Lekcija1_Istorija

Лекція 1. Історичні аспекти розвитку інформатики як науки.

План.

1. Подходи до періодизації історії інформатики

2. Етап допаперової інформатики

3. Етап паперової інформатики .

4. Етап без паперової інформатики.

Література:

1. Казиев В.М. История информатики как науки о знаниях и технологиях. [Электронный ресурс] – Режим доступа: URL: http://www.bestreferat.ru/referat-4837.html

2. Гейман Л.М. Этапы развития информатики. // Микропроцессорные системы и средства, N3, 1989.

3. Герасименко В.А. Основы информатики (в 2-х частях). //МГИАН, 1991, Деп. в ВИНИТИ, N3718-B-91.

4. Громов Г.Р. Очерки информационной технологии. - М., Наука, 1993.

5. Дубровский Е.Н., Соколова И.В. Основы социальной информатики (конспект лекции). - М., МГСУ, 1996.

6. Казиев В.М. Математика и информатика (в 3-х частях). – Нальчик, «Полиграфсервис и Т», 2001.

7. Колин К.К. Социальная информатика - научная база постиндустриального общества // Социальная информатика - 94, М., 1994.

8. Ракитов А.И. Философия компьютерной революции. - М., Наука, 1991.

9. Соколова И.В. Проблемы становления информатики как учебной дисциплины // Социальная информатика - 95, М., 1995.

10. Соколов А.В. Эволюция социальных коммуникаций. - С.-Пб., 1995.

11. Соколов А.В. Феномен информатики и псевдофеномен информации // Вестник ВОИВТ, 1990, № 3, с.45-51.

12. Страссман П. Информация в век электроники. Проблемы управления. М., Экономика, 1987.

Історія інформатики - досить цікава, хоча й мало вивчена галузь. У шкільній (втім, і у вузівській) інформатиці вона мало розкривається й звичайно справа зводиться до розгляду історії розвитку обчислювальних засобів і ЕОМ. Отже, простежимо передісторію й етапи розвитку інформатики - як науки про знання й інформатику - як науки про технології. Почнемо з етапу допаперової інформатики.

Етап ієрогліфічної символіки. Споконвічно носієм інформації була мова. Розвиток мови, мовлення - об'єктивний процес у розвитку суспільства. Як відзначали Ф. Энгельс, “люди, що розвиваються, розвилися до того, що їм стало необхідно щось сказати один одному”. Праця зіграла свою роль у розвитку людини. Мова (як відображення розумових процесів) вплинула на розвиток людини не в меншому ступені. Мова має в середньому 20% надмірністю, тобто будь-яке повідомлення можна було б без втрати інформаційності скоротити на 1/5, однак при цьому різко зменшується завадостійкість і сприймаємість інформації. До самих ранніх знакових систем належать: прикмети, гадання, знамення, розмова, образотворче мистецтво, музика, графіка, пластика, танець, пантоміма, архітектурні спорудження, костюм, народні ремесла, обряди. Перші приклади інформаційної символіки були надані в кам'яному віці у вигляді піктографічного запису. (малюнків) на камені. У бронзовому столітті з'явилися зображення повторюваних систем понять - ідеограм, які з кінця IV століття до н.е. перетворилися в рисунковий ієрогліфічний запис. У той же час, завдяки розвитку виробництва й торгівлі вдосконалюється числова символіка, що спочатку виникла у вигляді рахунку із двох цифр 1 і 2. Всі інші кількості позначалися поняттям “багато”. Подальший розвиток рахунку відбувся, завдяки фізіологічним особливостям наших рук - пальцям (рахунок з 5 до 10). Клинописний запис рахунку з'явився у Вавилоні в III тис. до н.е. Далі з'явилися різні способи запису рахунку, наприклад, вавилонська, критська, арабська, латинська й ін. Вавилонська система рахунку дозволяє вести запис чисел у межах 1 млн. і виконувати дії із простими дробовими числами. В 5-4 в. до н.е. на острові Крит застосовується зручна для запису десяткова символіка рахунку. Стародавні римляне поклали в основу алфавіту числення ієрогліфічне позначення пальців рук (всі символи цієї системи числення можна зобразити за допомогою пальців рук). Вчасно розквіту римської культури, ці значки були замінені схожими на них латинськими. Потім в індусів араби запозичили мистецтво швидкого рахунку (у наявності ознаки автоматизації обчислень) і значки для запису чисел, тобто цифри, які в VII-VIII в. до н.е. поширилися й на європейському континенті.

Етап абстрактної символіки. Ієрогліфічний запис, хоч і є найдавнішим, зберігся до наших днів у ряді регіонів (Китай, Японія, Корея). Його збереженню сприяло зручність, наочність і те, що народи цих країн були етнічно однорідні й через особливості культури, традицій, географічного положення слабко мігрували. У Середземномор'ї ж були передумови вдосконалювання запису: різні язикові форми, розвинені міжнаціональні торговельні зв'язки, відносно нестабільна політична обстановка в державах і міграція населення. Тому тут за короткий історичний період завершився перехід від ієрогліфічної системи листа до абстрактного й більше зручній для читання системи клинопису на сирих глиняних табличках ( III-II в. до н.е.). Наступний період створення послідовного складового написання на глиняних табличках - вавилонський. Вавилонська мова вперше в історії починає виконувати міжнародні функції в дипломатії й торгівлі, тобто набуває комунікаційні функції. Новим етапом з'явилося створення в X-IX в. до н.е. фінікійського алфавіту. Етап переходу до алфавітної системи завершився в VIII в. до н.е. створенням на основі фінікійського листа грецького алфавіту, що згодом став основою всіх західних письменних систем. Удосконаленням цієї інформаційної символіки стало введення в II-I в. до н.е. в Олександрії початків пунктуації. Розвиток письмової символіки завершується в Європі в XV в. створенням пунктуації сучасного вигляду. З'являється давньогрецька наукова термінологія, завдяки якій почалося усунення зайвої інформаційної надмірності (вона як буде показано нижче - і благо, і шкода). У період Відродження давньогрецькі й латинські мови послужили основою для створення термінологічних систем у різних галузях знань. Це період розквіту не тільки культури, мистецтва, поезії, але й таких способів актуалізації знань, як віртуалізація зв'язків і відносин, наприклад, архітектурні спорудження й ін. У період технічної революції термінологічні системи значно розширюються по об'єму й упорядковуються за рахунок фундаментальних законів природи й суспільства, а також внаслідок взаємопроникнення термінів різних наук. Математична символіка продовжує якісно розвиватися завдяки фундаментальним відкриттям математики таким, як, наприклад, створення зробленої алгебраїчної символіки ( XIV-XVII в.), введення знаків операцій (XV в.), введення знаків рівності, нескінченності (XVII в.), появи знаків ступеня, диференціала, інтеграла, похідній (XVII в.) і ін.

Етап картографії, технічної графіки й інформаційної візуалізації. Особлива форма подання, візуалізації знань - карти, що відображають явища природи й суспільства у вигляді інформативних образів і знаків. Перші карти, що дійшли до наших днів, були складені у Вавилоні ( III-I тыс. до н.е.). Карта світу була вперше складена Птолемеем в II в. до н.е. Створення нових картографічних проектів і технологій їхнього складання відбувається наприкінці XVI в. Виникнення технічної графіки відбувається одночасно з появою ранньої писемності й розвивається у зв'язку зі спорудженням складних об'єктів (чудові піраміди, палаци, шахти, водопровідні системи) в III-II тис. до н.е. Подальший розвиток технічна графіка одержала в епоху Відродження у зв'язку з конструюванням складних машин і механізмів, наприклад, військового характеру й піднесенням великих міст. Значно пізніше розвиваються елементи віртуалізації зв'язків і відносин у картинах багатьох відомих художників (Дюрер, Ешер тощо). В епоху Відродження також уживають спроби не тільки візуалізації, але й аудирования, штучного створення звуків (озвучування даних). З'явилися моделі мовців машин. Наприклад, в 1770 р. у Петербурзькій Академії наук співробітник Санкт-Петербурзького університету Краценштейн змоделював акустичні резонатори, що імітують голос людини. Потім, пізніше, Вольфганг фон Кемпелен розробив, а Уитстон побудував «говорящие меха», що створювали повітряний потік для збудження вібруючих язичків, що грали роль голосових зв'язувань. В 1876 р. Олександр Грейам Белл одержав американський патент на пристрій, названий телефоном.

Етап "каменопису", "глинопису", "древопису", "пергаментопису". Допаперова інформаційна технологія характеризується переходом до усе більше досконалих носіїв, наприклад, запис на камені дозволяє вперше домогтися ефекту знеособлення процесу передачі інформації. Перехід до запису на глиняних табличках і дерев'яних дощечках дозволяє перейти до інформаційних комунікацій (з'являється нова властивість інформаційної динамічності). Винахід папірусу (III тис. до н.е.) значно підвищує ємність, дозволяє стиснути інформацію (актуалізується нова властивість інформації - стискальність). Поява пергаменту завершує добумажную фазу, тому що з'являється оптимальний носій інформації - книга (IV в. до н.е.). На розвиток механізму інформаційної взаємодії людей у допаперову епоху впливають соціальні, політичні, регіональні й інші фактори. У кам'яному віці піктограма являла собою загальнодоступне інформаційне повідомлення, що відповідало низькому рівню розвитку праці й соціальної ієрархії. На етапі створення перших держав, глиняні й дерев'яні таблички зберігалися в закритому приміщенні, а користуватися ними могла тільки аристократія, тому з'явилася потребу в навчанні. З'явилися централізовані сховища цієї інформації, наприклад, у столиці Хетської держави в палаці зберігалося близько 20 тис. глиняних клинописів. Якісно новий, більш динамічний і відкритий характер здобувають інформаційні комунікації, коли у великих державах (Греція, Персія, Єгипет) виник добре налагоджений поштовий зв'язок. У цей період бібліотеки стають доступними для вільних громадян і центрами зосередження інформаційних носіїв. Уперше з'являється інструмент масової інформаційної комунікації.

Розглянемо тепер етап паперової інформатики і його основні етапи.

Паперовий етап розвитку інформатики можна відраховувати з X ст., коли папір став вироблятися на підприємствах у країнах Європи. Епоха Відродження зіграла виняткову роль у розвитку не тільки літератури й мистецтва, але й інформатики, особливо, її гуманітарних основ і додатків. З розширенням торгівлі й ремесел з'явилися міські пошти: з XV в. - приватна пошта, з XVI в. - королівська пошта. Завдяки цим стабільним комунікаціям інформаційна діяльність починає розширюватися, з'являються перші університети (Італія, Франція), які починають відігравати роль центрів зберігання й передачі інформації, центрів культури й знання. Класична університетська освіта базується на фундаментальності, універсальності, гармонізації освіти, методів і засобів актуалізації інформації.

Етап друкарства. Друкарство було винайдено в Німеччині в XV в. як масова діяльність і стало початком нового наукового етапу в природознавстві (верстат Гуттенберга, 1440-1450). Головним якісним досягненням того часу стало виникнення систем науково-технічної термінології в основних галузях знань, з'явилися журнали, газети, енциклопедії, географічні карти. Відбувалося масове тиражування у просторі відомостей на матеріальних носіях, що приводило до росту професійних знань і розвитку інформаційних технологій. “Друкарство з'явилося могутнім знаряддям, що охороняло думку особистості, збільшило її силу в сотні разів” (В.И. Вернадський).

Етап технічної (індустріальної) революції 19 в. Друкарство розвивало науки, сприяло систематизації й формалізації знань по галузях. Ці знання можна було тепер швидко тиражувати (у наявності поява ще однієї важливої властивості інформаційних повідомлень). Знання стали доступні багатьом, у тому числі й територіально віддаленим одне від одного, а також вилученим за часом учасникам трудового процесу (підсилюються просторово-тимчасові властивості інформації). З'являються ознаки паралелізму в передачі й актуалізації інформації, знань. Почала розкручуватися спіраль технічної цивілізації: поточне знання - поточне суспільне виробництво - нове знання - нове суспільне виробництво. Друкований верстат різко підвищив пропускну здатність соціального каналу обміну знаннями. Новий етап у розвитку інформатики, пов'язаний з технічною революцією 19 в., асоціюється з початком створення регулярного поштового зв'язку, як форми стабільних міжнародних комунікацій. Потім виникли фотографія (1839 р.), телеграф (1832 р.), телефон (1876 р.), радіо (1895 р.), кінематограф (1905 р.), бездротова передача зображення (1911 р.), промислове телебачення (1920 р.), цифрові фотографія й телебачення, стільниковий зв'язок, IP-Телефонія (кінець XX-Го століття).

Етап математизації й формалізації знань. З розвитком промислової революції стає усе більше гострої потреба в створенні системи опису й використання професійних знань, введення фундаментальних і професійних понять, формування основних елементів технології формалізації професійних знань. Перші ознаки цього процесу сходять до часів, коли жерці відмовилися від контролю над всім і всіма й перейшли до індивідуальної спеціалізації (з'явилися перші фахівці - звіздарі, лікарі й ін.). Найбільше успішно розвивається в цей період процес формалізації астрономічних знань - з'являються книги з астрономічними формулами, таблицями, а на їхній базі розробляються навігаційні інструменти, що дозволяло передавати професійні знання й уміння, наприклад, за кілька років навчати професійно мореплавця. Можливість процесу відчуження професійних знань від їхніх носіїв до самого останнього часу визначалася можливістю формалізації професійних знань математичними методами й апаратом. Галузі професійних знань, які виявилися такими, що формалізуються в більшій мірі, одержали назву точних або природничих наук - математика, фізика, біологія, хімія й ін. Інші галузі утворили гуманітарні науки. Процес формалізації знань, як правило, зводився до спроб виділення із усього різноманіття відомостей у деякій області людської діяльності невеликої частини, що логічно визначає досить багато чого (система аксіом і правила виводу). Відправник і одержувач інформації (знань) користувалися деяким загальним набором правил для їхнього подання й сприйняття - формалізмом подання знань. Думка, яку не можна виразити формалізмом (мовою), не може бути включена в інформаційний обмін, в обмін знаннями. У галузях науки формуються специфічні язикові системи, серед яких особливо важливий мова математики, як інформаційна основа системи знань у точних, природничих науках. Свої мови мають хімія (мова структурних хімічних формул, наприклад), фізика (мова опису атомних зв'язків, наприклад), біологія (мова генетичних зв'язків і кодів) і т.д. Нинішній етап розвитку інформатики характерний створенням і становленням мови інформатики.

Етап інформатизації, інформаційно - логічного подання знань. З появою ЕОМ уперше в людській історії став можливий спосіб запису й довгострокового зберігання професійних знань, раніше формалізованих математичними методами (алгоритмів, програм, баз даних, евристик і т.д.). Ці знання, а також досвід, навички, інтуїція могли вже використовуватися широко й без проміжного впливу на людину впливати на режим роботи виробничого обладнання. Процес запису раніше формалізованих професійних знань у формі, готової для впливу на механізми (автомати), одержав споконвічно назву програмування. Цю діяльність часто ототожнюють із мистецтвом. Ріст чисельності людей, зайнятих в інформаційній сфері, був викликаний постійним ускладненням індустріального суспільства й зв'язків у ньому. На початку 70-х років почала спостерігатися інформаційна криза. Вона виявилася в зниженні ефективності інформаційного обміну: різко зріс об'єм науково-технічної публікації; фахівцям різних галузей стало важко спілкуватися; зріс об'єм використовуваної неопублікованої інформації; виникли складності в сприйнятті, переробці інформації, виділенні потрібної інформації із загального потоку й ін. Якщо машини й системи автоматизації в сфері матеріального виробництва постійно вдосконалювалися й, відповідно, продуктивність праці там зростала, то в сферу опрацювання інформації засоби автоматизації проникали на превелику силу. Чисельність людей в інформаційній сфері до початку 80-х років у більшості розвинених країн становило близько 60% від загального числа зайнятих у виробництві й продовжувало рости, тобто ЕОМ застосовувалася там, де існувала формальна постановка задач, алгоритм. Крім цього, ЕОМ використовувалася для зберігання й обробки великих наборів даних по стандартних процедурах. У той же час, галузь професійно-людської діяльності, що піддається поки формалізації, алгоритмізації, а, отже, - і автоматизації за допомогою ЕОМ, становить тільки невелику частину формалізованих знань, більша частина айсберга знань поки погано формалізована й погано структурована. Загальну структуру накопичених людством професійних знань можна представити у вигляді піраміди. Піраміда - це універсальна й чудова структура - інваріант багатьох процесів, що розвиваються (можливо, цим пояснюється тяга до побудові пірамід у стародавності). У підставі цієї піраміди лежить шар знань, у цей момент практично недосяжний, зокрема, невіддільний від їхніх авторів (існуючий, наприклад, на рівні підсвідомості) і такий, що не формалізується. Наступний шар - це прості (“ремесленнические”) знання, які можуть бути передані за принципом “роби як я”. Вище розташовані знання, доступні для пояснення, але не завжди формально описувані. Потім ідуть формально описувані знання. Найвищий, відносно менший по об'єму шар становлять аксіоматично побудовані теорії.

Етап автоформалізації знань. Цей етап тісно пов'язаний з розвитком когнітології, персональних комп'ютерів і обчислень, що роблять можливим формальний опис (а, отже, актуалізацію, передачу, зберігання, стиск) дослідниками накопиченого знання, досвіду, професійних умінь і навичок. Розвиваються когнітивні методи й засоби, що дозволяють будувати рішення проблем “по ходу рішення, на лету”, особливо ефективно в тих випадках, коли дослідникові невідомий шлях розв'язування. Розвиваються методи віртуалізації й візуалізації. Цей етап дуже важливий для інформатики, тому що він став дозволяти розв’язувати міжпредметні задачі, як правило, ті, що погано структуруються й формалізуються, а також дозволив використовувати типові інструментальні системи. Використовується когнітивна графіка - графіка, що породжує нові рішення, а також “віртуальний мир” - штучний тривимірний простір (одну з осей координат можна умовно вважати “просторової”, іншу - “тимчасовий”, третю - “інформаційної”) і візуальні середовища (наприклад, Visual-Середовища).

Розглянемо, нарешті, найбільш розвинутий період безпаперової інформатики.

Етап розвинутої безпаперової інформатики й глобальних систем зв'язку (Інтернет), етап інформаційного суспільства. Перехід до безпаперової інформатики, електронним інформаційним технологіям і використанню мереж Інтернет, інформаційному виробництву товарів і послуг характерний для всіх країн, що вступили в стадію побудови інформаційного суспільства. Основні атрибути суспільства безпаперової інформатики (ми спеціально не використовуємо тут термін «інформаційне суспільство», тому що таке суспільство повністю ще ніде не побудоване, а критерії можуть змінюватися):

• безпаперові (електронні) документообіг і діловодство, їхня державна підтримка й цілеспрямований розвиток;

• інформаційна (комп'ютерна, мережна) грамотність населення і її державна підтримка й розвиток;

• перетворення інформації в товар (з усіма атрибутами товару);

• розвинена (інтелектуальна) і доступна система баз даних і знань, доступу до мереж і інформації Інтернет;

• інформатизація й інформаційна безпека основних систем суспільства;

• актуалізація речовинна-енерго-інформаційних зв'язків систем і процесів.

У світовій глобальній інформаційній системі мереж Інтернет щомісяця число нових користувачів росте в середньому на 15-20%. Хоча перша в історії комп'ютерна мережа почала розроблятися наприкінці 60-их років, сьогодні вже Інтернет нараховує більше 40 тис. комп'ютерних мереж, більше 200 млн. користувачів і більше 20 млн. комп'ютерів (місць доступу). У світових базах даних накопичено більше 150 млн. документів. У другій половині 60-х років у Японії виникло поняття “інформаційне суспільство”, що використовується в якості одного з головних орієнтирів при плануванні економічного розвитку країни. Це поняття надалі було взято на озброєння й в інших країнах. Відзначимо, що вартість інформаційних послуг і кількість людей, зайнятих у сфері інформаційного обслуговування різко почали рости, наприклад, у США на початку 80-их років у сільському господарстві було зайнято близько 5%, у промисловості - 20%, у сфері обслуговування - 30%, у сфері інформаційних послуг - 45% всіх працюючих у країні. Прогнозований аналогічний показник початку нового тисячоріччя - 70 %.

Зростання числа працівників в інформаційній сфері викликаний, у першу чергу, просторово-тимчасовим збільшенням і ускладненням інформаційних потоків. Вступ держави в “інформаційну цивілізацію” насамперед, підтверджується макроекономічними показниками, зокрема, - збільшенням частки інформаційного сектора у валовому національному продукті й підвищенням частки працівників інформаційної сфери в загальній чисельності зайнятих. Інформаційний бізнес займає помітне місце в структурі економіки промислово розвинених країн.

Д.С.Робертсон (США) висунув формулу “цивілізація - це інформація”. Спираючись на кількісні міри математичної теорії інформації, він ранжує цивілізації по кількості виробленої ними даних на 5 наступних рівнів:

0 - інформаційна ємність мозку окремої людини - приблизно 10⁷ біт;

1 - усне спілкування усередині громади, села або плем'я, кількість циркулюючої інформації - приблизно 10⁹ біт;

2 - письмова культура; мірою поінформованості суспільства служить Олександрійська бібліотека, що має 532800 сувоїв (свитков), у яких утримується приблизно 10¹¹ біт інформації;

3 - книжкова культура: є сотні бібліотек, випускаються десятки тисяч книг, газет, журналів, сукупна ємність яких оцінюється приблизно в 10¹⁷ біт;

4 - інформаційне суспільство з електронною обробкою інформації об'ємом приблизно 10²⁵ біт.

Інформатика завершує етап спонтанного, можливо, трохи хаотичного розвитку й нагромадила достатній досвід і знання для її систематизації, осмислення, структурування, теоретизації, перетворення у фундаментальну науку.

Інформатика, розглянута з погляду зберігання й перетворення даних, як правило, зводиться, в основному, до комп'ютерів. Це ресурсний або технократический підхід до інформатики. Якщо ж інформатика розглядається з комунікаційних позицій, наприклад, з позиції передачі знань, то вона виступає невід'ємним фрагментом культури суспільства. Обидва підходи повинні бути взаємозалежні. Абсолютизація першого підходу приводить до омани, що технічні можливості визначають цілі розвитку суспільства (виникають технократичні утопії). Абсолютизація другого підходу може привести до забуття технічних можливостей інформатики, недооцінці технічних нововведень, до зайвого формалізму.

Можна, очевидно, говорити про завершення етапу інформатики, що розуміється як основи інформатики й обчислювальної техніки й настанні етапу наукової, системно-міждисциплінарної інформатики. Відсутність розвинутої і розвиваючої понятійної системи, понятійного апарата в освітній інформатиці, штучне “притягання” неадекватного цілям, задачам, значенню інформатики понятійного апарата з інших наук (кібернетика, мікропроцесорна техніка, керування й ін.) зводить його до тривіального вивчення програмування, ЕОМ і користувальницького інтерфейсу (ми нітрохи не применшуємо їхнього практичного значення).

Використання більше повних, точних і адекватних методів і методології дозволяє фундаментальній науці й освітній дисципліні “інформатика”:

• дотримуватися більше точних і строгих (формалізованих) правил дослідження інформаційних процесів і систем, що дозволяє виявити загальне, інваріантне в цих процесах і системах, прогнозувати й підвищувати надійність прийнятих рішень;

• формулювати більше точні й строгі (формалізовані) закони еволюції інформаційних процесів і систем, що дозволяє вивчати й актуалізувати загальне, інваріантне в цих процесах і системах, прогнозувати й підвищувати надійність прийнятих рішень;

• переосмислювати й перебудовувати раніше сформульовані правила й закони й визначати (розширювати) границі застосовності знань і будувати технології застосування цих знань.

• Інформатика - наука, що вивчає інформаційні аспекти системних процесів і системні аспекти інформаційних процесів. Це визначення можна вважати системним визначенням інформатики.

Інформатика - це наука про інваріанти (тобто незмінні сутності) інформаційних процесів, про їхнє виявлення, опис, вивчення, застосування, просторово-тимчасовій організації й самоорганізації. Таке визначення природно назвати синергетическим визначенням інформатики й воно має важливе значення при дослідженні синергетики інформаційних процесів у різних системах.

Інформатика тісно зв'язана й з філософією. Філософія дає загальні методи змістовного аналізу, а інформатика дає загальні методи формального аналізу предметних областей (особливо, теоретична, математична інформатика).

Можна дати філософське визначення інформатики: інформатика - це наука, що вивчає загальні властивості й процеси відбиття матерії, порядок у матерії, її структурованість і відбиття у свідомості людини, суспільства.

Дамо математичне визначення інформатики (визначення математичної інформатики): інформатика - наука, що вивчає питання побудови й дослідження математичних методів і моделей, алгоритмів, формальних систем для опису й актуалізації різних інформаційних систем і процесів, різних класів операційних просторів. Ця - наука, математично (формальною мовою) що описує й досліджує їхні інваріанти, абстрагуючись при цьому від матеріальної основи інформаційних процесів.

Фундаментальність інформатиці надає не тільки широке й глибоке використання математики, формальних методів і засобів, а спільність і фундаментальність її результатів, їх універсальна методологічна спрямованість у виробництві знань. У цьому змісті математична інформатика аналогічна математичній фізиці, математичній біології, математичній економіці й ін.

Предмет інформатики точно (“математично”) неможливо визначити, у силу його складності, багатосторонності, динамічній мінливості. Проте, можна відзначити наступні три основні галузі інформатики (у класичному розумінні), обумовлені її пізнавальною й прагматичною функціями, її внутрішньою й зовнішньою сутностями (помітимо, що розподіл інформатики як науки й людської діяльності на ті або інші частини залежить від цілей, задач, ресурсів).