Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
информатика.pdf
Скачиваний:
84
Добавлен:
23.02.2015
Размер:
2.15 Mб
Скачать

Оглавление

 

Раздел 1 (Лекция 1) .................................................................................................................................................................................

2

Раздел 2 (Лекции 2-3) .............................................................................................................................................................................

5

Раздел 3 (Лекции 4-5) ...........................................................................................................................................................................

11

Раздел 4 (Лекция 6) ...............................................................................................................................................................................

16

Раздел 5 (Лекция 7) ...............................................................................................................................................................................

23

Раздел 6

(Лекция 8-9)............................................................................................................................................................................

25

Раздел 7

(Лекции 10-12) .......................................................................................................................................................................

32

Раздел 8

(Лекция 14) .............................................................................................................................................................................

39

Раздел 9

(Лекция 13) .............................................................................................................................................................................

42

Страница 1 из 45

Раздел 1 (Лекция 1)

Цель и задачи курса «Информатика»

Информатика является естественнонаучной дисциплиной для всех технических направлений и специальностей.

Целью изучения информатики является изложение фундаментальных понятий об информации, методах её получения, хранения, обработки и передачи, а также роли информационного ресурса в информатизации общества.

В соответствии с требованиями ГОС ВПО студенты технических направлений и специальностей в результате изучения курса «Информатика» должны:

Знать и уметь использовать:

базовые понятия информатики и вычислительной техники, предмет и основные методы информатики, историю развития информатики,

закономерности протекания информационных процессов в искусственных системах (в том числе в системах управления),

принципы и работу технических и программных средств.

Иметь опыт:

использования возможностей вычислительной техники и программного обеспечения;

Иметь представление:

об информатике как особом способе познания мира, об ИР и его роли в информатизации общества,

о перспективах и этапах перехода к информационному обществу

Сущность и цели информатизации общества

Во второй половине XX века начался новый этап развития человечества: переход от индустриального общества к информационному. Процесс, обеспечивающий этот переход, получил название информатизации.

ИНФОРМАТИЗАЦИЯ - это процесс создания, развития и всеобщего применения информационных средств и технологий, обеспечивающих достижение и поддержание уровня информированности всех членов общества, необходимого и достаточного для кардинального улучшения качества труда и условий жизни в обществе. При этом информация становится важнейшим стратегическим ресурсом общества и занимает ключевое место в экономике, образовании и культуре.

Неизбежность информатизации

Обусловлена:

беспрецедентным усложнением социально-экономических процессов в результате увеличения масштабов и темпов общественного производства, углубления разделения труда и его специализации в научно-технической революции;

необходимостью адекватно реагировать на возникающие проблемы в динамично меняющейся обстановке, присущей постоянно развивающемуся обществу;

повышением степени самоуправления предприятий, территорий, регионов. Информатизация — необходимое условие научно-технического, социального, экономического и политического прогресса в обществе.

Признаки информационного общества Большинство работающих в информационном обществе (около 80 %) занято в информационной

сфере, т.е. сфере производства информации и информационных услуг.

Обеспечены техническая, технологическая и правовая возможности доступа любому члену общества практически в любой точке территории и в приемлемое время к нужной ему информации (за исключением военных и государственных секретов, точно оговорённых и соответствующих законодательных актах).

Информация становится важнейшим стратегическим ресурсом общества и занимает ключевое место в экономике, образовании и культуре.

Переход от постиндустриального общества к информационному

Первыми на путь перехода встали в конце 50-х — начале 60-х годов XX в. США, Япония и страны Западной Европы. В этих государствах начиная с 60—70-х годов, проводится политика повсеместной информатизации всех сфер деятельности человека. Были разработаны и приняты на государственном

Страница 2 из 45

уровне программы информатизации с целью наиболее полного использования информационного ресурса для ускорения экономического, социального и культурного развития общества.

Предполагается, что США завершат переход к информационному обществу к 2020 г., Япония и основные страны Западной Европы — к 2030—2040 гг.

ВСССР в 1989 г. разработана Концепция информатизации общества. По предварительным оценкам информатизация в России завершится к 2050 г. при условии стабилизации экономической и политической обстановки в стране.

По мнению специалистов, любая страна, насколько бы индустриально развитой она ни была, перейдёт в разряд стран третьего мира, если опоздает с информатизацией.

Учёные прогнозируют, что информационный этап продлится значительно меньше, чем предыдущие этапы: основные регионы мира войдут в развитое информационное общество в XXI в., и в этом же веке начнётся переход к постинформационному обществу.

Информатика как научный фундамент информатизации

Информатика — это наука об информационной деятельности, информационных процессах и их организации в человеко-машинных системах.

Основными разделами информатики являются исследование и разработка информационных средств и технологий, программных средств и моделирование предметных областей.

Термин «информатика» возник во Франции в 60-х годах XX века. И образован слиянием двух слов: «информация» и «автоматика»

Внастоящее время существует, по крайней мере, три направления к толкованию понятия «информатика»:

Первое направление, развиваемое киевской группой учёных (Глушков, Михалевич, Каныгин, Гриценко и др.), рассматривает информатику как науку, связанную с информационными технологиями

икомпьютеризованными системами, т.е. информатика — это комплексная дисциплина, изучающая все аспекты разработки, проектирования, создания, оценки, функционирования основанных на ЭВМ систем переработки информации, их применения и воздействия на различные области социальной практики.

Второе направление трактовок информатики, в основном под влиянием трудов В.И. Сифорова, сводит её к учению об «информации вообще» — информологии. Это направление по существу развивает теорию информации К. Шеннона.

Третье направление (Бернштейн, Шрейдер) ставит в центр информатики семантические (содержательные) стороны информации (соотношение понятий информация и знание).

Разнообразие в понимании предмета информатики как науки, свидетельствует о том, что информатика переживает этап накопления и осмысления эмпирического материала. Доминируют прикладные разработки, решения частных вопросов, практически односторонние суждения.

Программисты, системотехники, представители кибернетики, семиотики, математической лингвистики, теории информации и т.д. дают определение информатики по принципу «Информатика — это то, чем занимаюсь я».

Краткая история развития информатики

Всю историю информатики принято разбивать на два больших этапа: предыстория и история.

Предыстория. Начальный этап предыстории — освоение человеком развитой устной речи.

Членораздельная речь, язык стал специфическим социальным средством хранения и передачи информации.

Второй этап — возникновение письменности

Прежде всего резко возросли (по сравнению с предыдущим этапом) возможности по хранению информации. Человек получил искусственную внешнюю память. Организация почтовых служб позволила использовать письменность и как средство для передачи информации. Кроме того, возникновение письменности было необходимым условием для начала развития наук (вспомним Древнюю Грецию, например). С этим же этапом, по всей видимости, связано и возникновение понятия натуральное число. Все народы, обладавшие письменностью, владели понятием числа и пользовались той или иной системой счисления.

Третий этап — книгопечатание Книгопечатание можно смело назвать первой информационной технологией. Воспроизведение

информации было поставлено на поток, на промышленную основу. По сравнению с предыдущим этот этап не столько увеличил возможности по хранению (хотя и здесь был выигрыш: письменный источник

Страница 3 из 45

— часто один-единственный экземпляр, печатная книга — целый тираж экземпляров, а, следовательно, и малая вероятность потери информации при хранении (вспомним «Слово о полку Игореве»)), сколько повысил доступность информации и точность её воспроизведения.

Четвёртый (последний) этап предыстории

связан с успехами точных наук (прежде всего математики и физики) и начинающейся в то время научно-технической революцией. Этот этап характеризуется возникновением таких мощных средств связи, как радио, телефон и телеграф, к которым по завершению этапа добавилось и телевидение.

Кроме средств связи появились новые возможности по получению и хранению информации — фотография и кино. К ним также очень важно добавить разработку методов записи информации на магнитные носители (магнитные ленты, диски).

Информация перерабатывается не машинными, а рутинными способами!

Начало истории информатики

Связано с разработкой первых ЭВМ. Во-первых, сам термин «информатика» появился на свет благодаря развитию вычислительной техники, и поэтому под ним понималась наука о вычислениях (первые ЭВМ большей частью использовались для проведения числовых расчётов). Во-вторых, выделению информатики в отдельную науку способствовало такое важное свойство вычислительной техники, как единая форма представления обрабатываемой и хранимой информации. Вся информация хранится и обрабатывается на ЭВМ в двоичной форме. Компьютер объединил хранение и обработку числовой, текстовой (символьной) и аудиовизуальной (звук, изображение) информации.

Информатика: ИТ и АИС

Всовременных понятиях информатика связывается с информационными технологиями (ИТ), и

реализующими их автоматизированными информационными системами (АИС).

Информационные технологии

Информационная технология – процесс, использующий совокупность средств и методов сбора, обработки и передачи данных (первичной информации) для получения информации нового качества о состоянии объекта, процесса или явления (информационного продукта).

ИТ включают два основных элемента — машинный и человеческий (социальный) – который выступает главным элементом.

Автоматизированные информационные системы

Автоматизированная информационная система (АИС) представляет собой совокупность информации, экономико-математических методов и моделей, технических, программных, технологических средств и специалистов, предназначенная для обработки информации и принятия управленческих решений.

Структура АИС как совокупность 6-ти обеспечивающих подсистем

технического обеспечения математического обеспечения программного обеспечения

информационного телекоммуникационного обеспечения организационного обеспечения правового обеспечения

Основные этапы технологического процесса в АИС

Событие -> Сбор -> Возможное преобразование информации -> Передача -> Обработка на ЭВМ -> Хранение -> Передача -> Воспроизведение информации -> Потребитель информации

Классификация АИС

Внастоящее время АИС получили широчайшее распространение. Классификация АИС осуществляется по ряду признаков, и в зависимости от решаемой задачи можно выбрать разные признаки классификации. При этом одна и та же АИС может характеризоваться одним или несколькими признаками. В качестве признаков классификации АИС используются:

область применения, охватываемая территория (от ОГАИС до АИС город),

организация информационных процессов, направление деятельности, назначения, структура и др.

Значение информационных технологий

Страница 4 из 45