Основные этапы развития информатики как науки
План Основные этапы развития информатики как науки Различные точки зрения на предмет изучения информатики, их обоснование Формирование основного понятийного аппарата информатики Современные представления о предметной области информатики как фундаментальной науки Роль зарубежных и отечественных ученых в становлении информатики как науки в ее современном представлении.
Основные этапы развития информатики как науки Освоение человеком развитой устной речи II III IV Возник-новение письмен-ности Книго-печатание Возникно-вение мощных средств связи, (радио, телефон и телеграф)
Различные точки зрения на предмет изучения информатики Информатика – наука о вычислениях Информатика –комплексная научно-техническая дисциплина
Различные точки зрения на предмет изучения информатики I направление в изучении
Различные точки зрения на предмет изучения информатики Информатика – новая область науки, связанная с разработкой, созданием, оценкой, использованием и материально-техническим обслуживанием систем обработки информации, включая машины и оборудование, материальное обеспечение, организационные и людские аспекты, а также комплекс их промышленного, коммерческого, административного, социального и политического воздействия. В.М. Глушков. 1979г.
Информатика — это комплексная инженерная дисциплина, изучающая все аспекты разработки проектирования, создания, оценки, функционирования машинизированных (основанных на ЭВМ) систем переработки информации, их применения и воздействия на различные области социальной практики Различные точки зрения на предмет изучения информатики В.С. Михалевич. 1983г.
Предложил отбросить термин кибернетика и ввести термин информатика, сделал акцент на логико-математических и технических (чисто прикладных) аспектах информационных систем и процессов с выделением трех китов, на которых держится информатика: техника, алгоритм, программа Различные точки зрения на предмет изучения информатики А.А. Дородницын. 1983г.
Различные точки зрения на предмет изучения информатики II направление в изучении В.И. Сифоров Клод Шеннон Учение об информации вообще — информология Учение об источнике информации, канале, шуме, кодировании, релевантности
Различные точки зрения на предмет изучения информатики III направление в изучении Э.С. Бернштейн Ю.А. Шрейдер Ставит в центр внимания содержательные стороны информации, соотношение понятий информация и знание, их функций в общественных системах.
Формирование основного понятийного аппарата информатики Информатика – это фундаментальная естественная наука, изучающая процессы передачи и обработки информации. Информатика – изучает проблемы создания вычислительных машин , математического обеспечения, научных исследований. Информатика – комплексная научная и техническая дисциплина , которая изучает важнейшие аспекты разработки, проектирования, создания систем обработки данных, а также их воздействия на жизнь общества и государства. Определение информатики
Формирование основного понятийного аппарата информатики Объект информатики: автоматизированные, основанные на ЭВМ и телекоммуникационной технике, информационные системы (ИС) различного класса и назначения. Объект информатики охватывает все элементы ИТ: технические средства, математическое, алгоритмическое, программное, лингвистическое обеспечения, средства связи во взаимодействии с людьми Объект информатики
Формирование основного понятийного аппарата информатики Система понятий Понятия, заимствованные информатикой из других наук - информация, информационный шум, избыточность, бит, байт и другие понятия математической теории связи. Система оригинальных понятий информатики
Формирование основного понятийного аппарата информатики Информационный ресурс Формально- логический (информационный) Семантический (когнитивный) Формируется в результате обобщения практики компьютеризации и развития инженерии знаний Означает познаваемый, соответствующий познанию
Формирование основного понятийного аппарата информатики Система оригинальных понятий информатики Социальная энтропия — новая категория информатики для характеристики управленческих процессов, уровня их осуществления Полезная работа (отдача) ЭВМ – остаток от работы, затраченной на компенсацию энтропии самого наблюдателя, его неупорядоченности и исходной энтропии объекта Информационная среда – это весь набор условий для технологической переработки и эффективного использования знаний в виде информационного ресурса
Формирование основного понятийного аппарата информатики Система оригинальных понятий информатики Иформационно-управленческий процесс – функционирование ИР — информдинамики, связанной с функционированием всей информационной среды, всех ее элементов, среди которых активными являются люди, а пассивными — технические средства и другие материальные ресурсы Напряженность информационного поля – это та сила, побудительный мотив, с которым объект и его среда действуют на управляющую подсистему, обеспечивая достижения объектом новой цели или перевода всей системы в новое целевое состояние в течение определенного времени
Формирование основного понятийного аппарата информатики Система оригинальных понятий информатики Искусственный интеллект (ИИ) Творческая система, интеллектуальные системы – это информационные комплексы, оснащенные ИИ. Теория эвристического поиска и созданием машинных «решателей задач» Разработка роботов, автономно действующих в реальной среде и решающих нетривиальные задачи, поставленные человеком» Коренная интеллектуализация ЭВМ путем оснащения их программно-техническими средствами высокого уровня, способными делать логические выводы
Формирование основного понятийного аппарата информатики Система оригинальных понятий информатики Квантификация знаний - это умственная (интеллектуальная) деятельность всегда была областью, где нет метрики, где фигурируют лишь качественные, трудно определимые понятия. Ранжированный бит — это информационная единица, отражающая величину системной, социальной ценности конкретного сообщения. Информационный ресурс — это отчуждаемые знания, становящиеся сообщениями.
Современные представления о предметной области информатики как фундаментальной науки Функциональный подход Информация - результат (функция) деятельности человеческого сознания и поэтому в неживой природе она существовать не может Р. С. Гиляревский
Современные представления о предметной области информатики как фундаментальной науки 1. Теоретическая информатика. 2. Техническая информатика. 3. Социальная информатика. 4. Биологическая информатика. 5. Физическая информатика. Структура К.К. Колин Информация предполагается неотъемлемым свойством (атрибутом) материи, и поэтому она может проявлять себя во всех объектах, процессах и явлениях как живой, так и неживой природы
Современные представления о предметной области информатики как фундаментальной науки Теоретическая информатика — это научная область, предметом изучения которой являются информация и информационные процессы, в которой осуществляется изобретение и создание новых средств работы с информацией. Техническая информатика занимается аппаратной частью вычислительной техники, например основами микропроцессорной техники, компьютерных архитектур и распределенных систем. Таким образом, она обеспечивает связь с электротехникой.
Современные представления о предметной области информатики как фундаментальной науки Социальная информатика – это наука, изучающая комплекс проблем, связанных с прохождением информационных процессов в социуме, это новое научное направление, которое возникло на стыке таких дисциплин, как информатика, социология, психология, философия. Физическая информатика (часто неточно интерпретируемая как компьютерная физика – раздел физической информатики) изучает проблемы информационных процессов, управления, вопросы самоорганизации, хаоса (порядка) в открытых физических системах.
Современные представления о предметной области информатики как фундаментальной науки Биологическая информатика – совокупность методов и подходов, включающих в себя: математические методы компьютерного анализа в сравнительной геномике (геномная биоинформатика); разработку алгоритмов и программ для предсказания пространственной структуры белков (структурная биоинформатика), исследование стратегий и создание вычислительных методологий управления биологическими системами.
Современные представления о предметной области информатики как фундаментальной науки Предмет информатики как новой фундаментальной науки: информационный ресурс – его сущность, законы функционирования, механизмы взаимодействия с другими ресурсами общества и воздействия на социальный прогресс. Предмет информатики: информационный ресурс как симбиоз знания и информации Предмет информатики
Современные представления о предметной области информатики как фундаментальной науки
Семиотика Теория информации Современные представления о предметной области информатики как фундаментальной науки Основные задачи 1. Определения предметной области 2. Создания системы основных понятий и аксиоматики 3. Разработки математического аппарата Кибернетика Теория систем Системотехника
Современные представления о предметной области информатики как фундаментальной науки Дмитрий Александрович Поспелов • теория алгоритмов; • логические модели; • базы данных; • искусственный интеллект; • бионика; • распознавание образов и обработка зрительных сцен; • теория роботов; • инженерия математического обеспечения ; • теория компьютеров и вычислительных сетей; • компьютерная лингвистика; • числовые и символьные вычисления ; • системы человеко-машинного взаимодействия; • нейроматематика и нейросистемы; • использование компьютеров в замкнутых системах . Структура информатики и основные области исследования:
Современные представления о предметной области информатики как фундаментальной науки Структура предметной области информатики
Роль зарубежных и отечественных ученных в становлении информатики как науки в ее современном представлении Аксель Иванович (Иоганнович) Берг, советский учёный-радиотехник и кибернетик, основоположник отечественной школы биологической кибернетики и биотехнических систем и технологий Андрей Петрович Ершов, советский учёный, один из пионеров теоретического и системного программирования, создатель Сибирской школы информатики, академик АН СССР. Его работы оказали огромное влияние на формирование и развитие вычислительной техники не только в СССР, но и во всём мире.
Другие ученные в информационной среде Российские ученые Известный учёный в области разработки и создания математических моделей и программно-аппаратных средств интеллектуальных систем обработки информации и принятия решений, разработки и исследовании интеллектуальных систем обработки информации в условиях априорной неопределён-ности, неполноты и нечёткости. Создатель первого в России нечёткого сопроцессора для ЭВМ. Берштейн Леонид Самойлович Николай Петрович Брусенцов Главный конструктор троичной ЭВМ «Сетунь» Учёный в области системного программиро-вания, теории игр, искусственного интеллекта, систем управления базами данных и информационных технологий Владимир Львович Арлазаров
Другие ученные в информационной среде Российские ученые Жданов А. А. Иванников В. П. Михаил Рувимович Когаловский Вячеслав Васильевич Кондратьев Известный российский специалист в области адаптивного управления и поведения, распознавания образов, нейронных сетей, алгоритмов принятия решений, робототехники Руководил созданием и внедрением систем автоматизации проектирования и программного обеспечениясуперЭВМ Учёный в области баз данных иинформацион-ныхсистем Информатик, специалист в области проектирования систем управления с ЦВМ