Информатика как учебный предмет

      Примером  того, насколько важную роль в современных  автоматизированных информационных системах играют идеи и методы информатики, может служить японский проект создания ЭВМ пятого поколения. Главным принципом проекта являлось создание сверхбыстродействующих компьютеров, ориентированных на использование «баз знаний», т.е. накопленных и особым образом организованных декларативных и процедурных знаний о соответствующих фрагментах внешнего мира. Но такая задача в информатике начала обсуждаться несколько десятилетий назад. Концептуальным аналогом «базы знаний» можно считать тезаурус как семантическую сетевую структуру. Тезаурус, используемый при поиске документов, является проблемно-ориентированным вариантом «базы знаний».

1.4. Определение и предметная область информатики 

      Использование термина «информатика» в значении информационной технологии совместилось с уже принятым у нас более полутора десятилетий обозначением им научной дисциплины, изучающей структуру и общие свойства научной информации и общие свойства и закономерности научной коммуникации. Среди высказанных точек зрения по поводу термина «информатика» особого внимания заслуживают мнения А.П. Ершова, А.А. Дородницына и B.C. Михалевича.

      Зарубежные  специалисты иногда посмеиваются над нашим, как им кажется, чрезмерным пристрастием к обсуждению чисто терминологических проблем. Действительно, как просто решаются эти затруднения в английском языке, где термин «информатика» употребляется редко, а вся совокупная область, обозначаемая этим словом по-русски, именуется «информационная наука и технология». Как будто бы о словах спорить не принято. Но это неверно. Термин это не просто слово, даже не более или менее удачное название понятия или дисциплины, за термином обычно (а в данном случае особенно) стоит концепция и предметная область.

      Наибольшее  понимание вызывает позиция А.П. Ершова, который считал, что информатика должна быть «фундаментальной естественной наукой, изучающей процессы передачи и обработки информации». В этой позиции смущает только категорическое отнесение информатики к естественным наукам, тем более, что довод самого А.П. Ершова «о единстве законов обработки информации в искусственных, биологических и общественных системах» скорее подтверждает мнение Э.П. Семенюка об общенаучном характера информатики.

      Менее приемлемой представляется позиция  А.А. Дородницына, который определял состав информатики как «три неразрывно и существенно связанные части — технические средства, программные средства и алгоритмические средства». Трудно представить себе фундаментальную научную дисциплину, в основе которой лежат технические средства. Нельзя согласиться и с тем, что информатика как научная дисциплина должна объединить две различные, хотя и близкие дисциплины, в англоязычной практике называемые «информационная наука» и «компьютерная наука». Соответствующие им в русском языке «информатика» и «вычислительная техника» уже сложились как самостоятельные дисциплины и имеют определенные аналоги в мировой науке.

      Не  может не настораживать и неумеренное  расширение предмета информатики путем  включения в него всех философских, социологических, психологических и других обществоведческих проблем, связанных с процессами передачи и обработки информации. Такая опасность возникнет, если без всяких ограничений последовать мнению B.C. Михалевича. Он характеризует информатику как новую комплексную научную дисциплину, изучающую все аспекты разработки, проектирования, создания, «встраивания» в социальную среду машинных систем обработки данных, а также их воздействие на ту или иную область общественной практики. С такой трактовкой предмета информатики также нельзя согласиться. Дело в том, что наряду со становлением информатики закономерно развиваются информационные аспекты других наук от математики и биологии до социологии и философии. В некоторых науках эти аспекты оформляются в самостоятельные разделы. Объединение всех этих разделов в информатике превратило бы ее в «науку всех наук», что и неразумно и невозможно.

      В этом месте предвижу недоуменный  вопрос: «А где же то определение, которое  нужно выучить, чтобы потом отвечать на экзамене или зачете?» Оно здесь  не приводится, потому что цель данного пункта лекций заключается в том, чтобы пробудить интерес к обсуждаемой проблеме и стимулировать работу мысли. А верное определение имеется, и не одно. Их может быть много, в зависимости от аспекта, в котором рассматривается информатика. Да и не одним только определением задается предметная область.

      Существует  разница в организации знаний, необходимых для создания технологии или другой практической цели, и  знаний, составляющих отрасль науки  или научную дисциплину. Именно поэтому  теоретические и прикладные аспекты одной и той же науки могут сильно различаться не только последовательностью, но и составом включаемых в нее знаний. Не случайно при обсуждении предметной области информатики выделяются ее особенности как фундаментальной науки, прикладной области знаний и учебной дисциплины.

1.5. Перспективы информатики 

      Немаловажное  значение для перспектив развития информатики имеет ее структура, в значительной мере определяющая направление  проводящихся  в  ней  научных  исследований.  

      Эта структура отражает последовательность этапов информационной деятельности:

      отбор — обработка  — хранение — поиск — распространение.

      Предмет и структура информатики, крут разрабатываемых  ею проблем имеют не только теоретическое, но и практическое значение. Подготовка кадров, повышение их квалификации, формирование профессионального мышления, информационное обеспечение, создание коммуникационных традиций (как по формальным, так и по неформальным каналам) – вот далеко не полный перечень жизненно важных вопросов, решение которых зависит от того, какой круг вопросов будет исследовать информатика. Но учитывая, что научная дисциплина это не только совокупность знаний, но и институция, сообщество ученых, объединенных единым кругом изучаемых проблем и подходов к их изучению, инфраструктура дисциплины оказывает влияние на ее развитие.

      Как в этих условиях будет развиваться  информатика? Если не выходить за очерченные нами рамки, то потребуется значительно интенсифицировать исследования свойств и структуры семантической информации, подходов к определению ее сложности, количества, ценности, полезности, старения, рассеяния и т.п. Необходимы дальнейшие исследования информационных систем, разработка их математических и других формальных моделей. Особую актуальность приобретает построение интеллектуальных информационных систем, позволяющих прогнозировать исследуемые свойства веществ, процессов, явлений на основе неполной информации. Информационный поиск смыкается здесь с автоматизацией исследований и проектирования, что требует глубокой логической и лингвистической проработки.

      В области технологии информационной деятельности возникает ряд важных проблем взаимодействия человека с развитыми техническими системами: унификация представления научно-технических данных, методы кумуляции и концентрации информационных ресурсов, методы структурирования информации в условиях ее машинного накопления и обработки, рациональное представление нетекстовой информации, эффективный ввод речевой и графической информации. Малоизученной, но крайне важной областью информатики являются ее экономические, социологические, психологические и правовые аспекты. Вся сфера информационной коммуникации недостаточно изучена с точки зрения ее соответствия экономическим структурам производства и процессам принятия решений. Перспективными представляются исследования влияния новых информационных технологий на внедрение достижений в народное хозяйство, в сферу образования, культуры, массовой коммуникации.

      Если  же пойти еще дальше, за пределы  того круга проблем, которые легко укладываются в рамки обсуждаемой нами научной дисциплины информатики, то мы выйдем в необозримое пространство проблем, обозначаемых терминами «искусственный интеллект», «информационные технологии», «теория программирования», «теория формальных языков» и т.п. Спору нет, информатика уже сейчас наталкивается на многие вопросы, разрабатываемые в этих проблемных комплексах. К ним относятся «понимание» текста на естественных языках, логико-смысловые методы его обработки, представление знаний в базах данных, программирование задач информационного обеспечения и многие другие вопросы подобного типа. По всей вероятности, они займут в информатике соответствующее их значению место.

      Ясно, что ближайшей перспективой развития информатики является развертывание  широкого фронта теоретических исследований. Это не значит, что прикладные разработки, направленные на совершенствование нынешних информационных систем и методов информационного обеспечения должны быть отодвинуты на второй план. Они также будут развиваться и расширяться, но не они, а теоретические исследования определяют будущее информатики как фундаментальной науки. 
 
 
 
 
 
 
 
 

  Примерная программа  учебной дисциплины «Информатика»  предназначена для реализации Базисного  учебного плана и является единой для всех форм обучения: очной, очно-заочной (вечерней), заочной и экстерната, а также для всех типов и видов образовательных учреждений, реализующих основные профессиональные образовательные программы среднего профессионального образования.

  Учебная дисциплина «Информатика» базируется на знаниях, полученных студентами при изучении учебной дисциплины «Информатика» в старшем звене школы и является фундаментом для успешного применения информационных технологий в процессе обучения и последующей профессиональной деятельности.

  Примерной программой учебной дисциплины «Информатика»  предусматривается изучение процессов  получения, преобразования, хранения и  использования информации.

  В данной программе  выделены семь содержательных линий  учебной дисциплины «Информатика»: информация и информационные процессы, системы счисления и основы логики, компьютер, информационные технологии, моделирование и формализация, алгоритмизация, программирование. 

  В результате изучения учебной дисциплины студент должен: 

   иметь представление:

-       об информационных основах процессов управления;

-       о методах поиска информации;

-       о принципах кодирования информации; о системах счисления;

-       о возможности соединения разнотипной информации в одном электронном документе с помощью технологии мультимедиа;

-       о работе электронной почты; об информационных ресурсах и технологии поиска информации в сети Интернет; 

   знать:

-       функции языка как способа представления информации;

-       способы хранения и основные виды хранилищ информации;

-       основные единицы измерения количества информации;

-       правила выполнения арифметических операций в двоичной системе счисления;

-       основные логические операции, их свойства и обозначения;

-       общую функциональную схему компьютера;

-       назначение и основные характеристики устройств компьютера;

-       назначение и основные функции операционной системы;

-       назначение и возможности электронных таблиц;

-       назначение и основные возможности баз данных;

-       основные объекты баз данных и допустимые операции над ними;

-       этапы информационной технологии решения задач с использованием компьютера; 

   уметь:

-       приводить примеры получения, передачи и обработки информации в деятельности человека, живой природе, обществе и технике;

-       перечислять основные характерные черты информационного общества;

-       переводить числа из одной системы счисления в другую;

-       строить логические схемы из основных логических элементов по формулам логических выражений;

-       применять текстовый редактор для редактирования и форматирования текстов;

-       применять графический редактор для создания и редактирования изображений; строить диаграммы;