Теоретические основы информатики

    Информатика является комплексной научно-технической дисциплиной, которая  создаёт новую информационную технику и новую технологию для решения проблем в других областях даже в таких, где считается невозможным применение количественных методов из-за неформализуемости процессов и явлений.

    Значительное  развитие средств информатики и  связи дает возможность осуществить в будущем переход к "безбумажной технологии" и "безбумажному обществу". В "безбумажном обществе" информационный обмен между пользователями будет осуществляться с помощью видеотелефона, видеотекстных систем, электронной почты, факсимильной передачи документов, телеконференций, сети передачи данных и т.д., а сбор, хранение и обработка информации будет производиться с помощью средств вычислительной техники.

    В последнее время, чтобы подчеркнуть  использование современных средств  вычислительной техники, информатики и связи вводят термин "новые информационные технологии" (НИТ).

    Таким образом, в настоящее время информационная технология может быть определена, как совокупность систематических  и массовых способов создания, накопления, обработки, хранения, передачи и распределения информации (данных, знаний) с помощью средств вычислительной техники и связи.

    Особенно  следует выделить в информатике  методы математического моделирования  и методы распознавания образов, практическая реализация которых стала возможной благодаря достижениям компьютерной техники.

    Информатика становится ведущей в информационном обществе. Информированность в обществе в существенной степени зависит  от прогресса информатики как  науки, техники и производства.

3. Влияние информатики на общество

    Общественные  отношения в истории развития человеческого общества всегда зависели от приобретения знаний  в различных  науках. Кардинальные изменения в  сфере обработки информации позволило  человеческому обществу приобрести новое качество.

    В области овладения информацией в истории цивилизации можно выделить четыре этапа.

    Первый  этап: изобретение письменности, в результате чего появилась возможность передачи знаний от поколения к поколениям.

    Второй  этап: (середина XVI в.) изобретение книгопечатания, которое радикально изменило культуру, организацию деятельности общества.

    Третий  этап: (конец XIX в.) изобретение электричества, благодаря которому появились телеграф, телефон, радио, давшие возможность оперативно передавать информацию в любом объеме.

    Четвертый этап: (70-е гг. XX в.) изобретение микропроцессорной технологии и появление персонального компьютера. Этот этап характеризуется:

• переходом от механических и электрических средств преобразования информации к электронным;
• миниатюризацией устройств, приборов, машин;
• созданием программно-управляемых устройств и процессов.

    В этот период на первый план выходит  новая отрасль - информационная индустрия. Важнейшими составляющими информационной индустрии становятся все виды информационных технологий, особенно телекоммуникации.

    Современная информационная технология опирается  на достижения в области компьютерной техники и средств связи.

    Роль  информационных процессов в нашей  жизни велика и с каждым годом  становится все ощутимей.

    Усложнение  индустриального производства, социальной, экономической и политической жизни, изменение динамики процессов во всех сферах деятельности человека привели, с одной стороны, к росту потребностей в знаниях, а с другой – к созданию новых средств и способов удовлетворения этих потребностей.

    Бурное  развитие компьютерной техники и  информационных технологий послужило  толчком к развитию общества, построенного на использовании различной информации и получившего название информационного  общества.

    В информационном обществе изменятся  производство, уклад жизни, система ценностей, возрастет значимость культурного досуга по отношению к материальным ценностям. Люди, живущие в информационном обществе, должны уметь пользоваться главным его инструментом, и в первую очередь универсальной информационной машиной – компьютером.

    По  сравнению с индустриальным обществом, где все направлено на производство и потребление товаров, в информационном обществе производятся и потребляются интеллект, знания, что приводит к  увеличению доли умственного труда. От человека потребуется способность к творчеству, возрастет спрос на знания.

    Информационное  общество – общество, в котором большинство работающих занято производством, хранением, переработкой и передачей информации, особенно высшей ее формы – знаний.

    В настоящее время в передовых странах с конца XX в. постепенно проявляются очертания информационного общества. Все больше людей живут и работают в квартирах и офисах оснащенных всевозможными электронными приборами и компьютерными устройствами. В деятельности людей все большее место занимает обработка информации с помощью электронных средств.

    В России с 1990 года осуществляется развитие социальной информатики, как нового перспективного направления в науке  и образовании, которое становится научной базой для формирования информационного общества. Разработана концепция и методология изучения проблем социальной информатики в системе высшего образования.

    А уже в 1996 году сформировались представления об информатике как о фундаментальной науке, имеющей междисциплинарное, научно-методологическое и мировоззренческое значения.

    При переходе к информационному обществу возникает новая индустрия переработки  информации на базе компьютерных и  телекоммуникационных информационных технологий.

    В настоящее время информационное общество можно охарактеризовать следующими признаками:

• активно разрешается противоречие между большим потоком информации и информационной потребностью общества;
• по сравнению с другими ресурсами информация в большинстве случаев имеет приоритет;
• экономика занимает ведущее положение;
• автоматизированная обработка, хранение, передача и использование данных выходит на первое место;
• информационные технологии приобретают глобальный характер, охватывая все сферы деятельности человека;
• формируется информационное единство всей человеческой цивилизации;
• с помощью информационных технологий осуществляется доступ каждого человека к информационным ресурсам всей цивилизации;
• реализуются гуманистические принципы управления обществом и воздействия на окружающую среду.

    Кроме положительных моментов прогнозируются и опасные тенденции:

• все большее влияние на общество средств массовой информации;
• информационные технологии могут разрушить частную жизнь людей и организаций;
• существует проблема отбора качественной и достоверной информации;
• многим людям будет трудно адаптироваться к среде информационного общества. Существует опасность разрыва между "информационной элитой" (людьми, занимающимися разработкой информационных технологий) и потребителями.

    Сегодня в России насчитывается около  двух миллионов компьютеров. И хотя по абсолютному значению это достаточно большое количество, в среднем персональный компьютер есть только у каждого 10 россиянина.

    Ближе всех на пути к информационному обществу стоят страны с развитой информационной индустрией, к числу которых можно отнести США, Японию, Англию, страны Западной Европы. В этих странах уже давно одним из направлений государственной политики является направление, связанное с инвестициями и поддержкой инноваций в информационную индустрию, в развитие компьютерных систем и телекоммуникаций.

    В настоящее время тенденцией в  информатизации общества является переход к использованию компьютеров в информационных сетях. Электронная компьютерная почта, компьютерные телеконференции и видеоконференции, поиск информации во «Всемирной паутине» стали повседневной практикой пользователей компьютеров в развитых странах.

    Современные информационные технологии позволяют  включать в состав документа мультимедийные объекты (графику, звук, анимацию, видео). Умение работать с информацией, представленной во всех этих формах, становится также социально значимым явлением в нашем обществе.

    Использование компьютерных сетей позволяет максимально  быстро доставить информацию широкому кругу потребителей.

4. Сообщения, данные, сигнал

    Судя по высказываниям ученых, определения информатики не ведут к обозначению предмета исследования. Да и подмена информации ее количественной характеристикой начинается с первых страниц любых учебников. Школьники и студенты читают в учебниках определение информации, как “отражение предметного мира с помощью знаков и сигналов”. Намного ли и в какую именно сторону отличается ее полное “научное не определение” от школьного?

    Передача  и обработка “информационных  сигналов” предусматривается всеми, а вот что именно “информационное” содержится в этих сигналах, остается неразрешимым вопросом, если, конечно, не удовлетвориться дежурным утверждением о том, что в них содержатся “сведения”.

    Тут возникает вопрос, можно ли, опираясь на него точно определить количество информации? И далее, после справедливого утверждения о том, что это невозможно при данном определении, напрашивается вывод, что в зависимости от многих причин каждый из нас воспримет ее больше или меньше, приводят несколько известных вариантов алгоритмов определения этого самого количества информации.

    Спрашивается, количество чего мы должны определять: “отражения”, “сведений” или “свойств”? Большинство же авторов стараются  вообще не обращать внимания на отсутствие определения информации. Все это  не так безобидно, как представляется на первый взгляд. Пустота заполняется текстами учебников, рекомендованных Министерством общего и профессионального образования РФ, об информационном поле: “…у материи остается лишь одно свойство - обладать изменяющейся структурой, т.е. существовать в пространстве и времени в форме универсального поля, которое мы будем именовать информационным полем”. Тут же появляется желание обратиться к азам диалектического материализма, так как идея информационного поля суть “материализованная диалектика”.

    Похоже, все, что не имеет определения, можно  называть полем - мысленным, чувственным, информационно-логическим и каким  угодно.

    Можно ли поверить в то, что измеряемая величина не имеет никакого вразумительного  собственного определения? Этому поверить нельзя, ибо сегодня каждый школьник знает, что для того чтобы что-то измерить, надо иметь не только меру, но и сущность, феномен, явление, именованную шкалу, к которым эта мера прикладывается.

    Любое свойство, даже самое “основное”, должно иметь сравнительное определение, имя в некоторой классификации свойств, без которого свойством не является. К информации же, как свойству, такое требование по какой-то причине не применяется.

    Разработчики  статистической теории количества информации всё сделали правильно, но только не для информации, а для некоторого, не нуждающегося в терминологическом определении, количества, при условии, что сообщения подчиняются статистическим закономерностям. Таким образом, научное общество вынуждено искать замену такого подхода с момента формирования понятия информатики.

    В этом смысле информатика, как наука, мужественно борется за свое место  под солнцем, не сдаваясь computer science, и ожидает свой предмет исследования.

    Классическая  количественная теория информации состоит из двух частей:

• теории преобразования сообщений и сигналов, основную долю в которой составляют вопросы кодирования и декодирования;
• теории передачи сообщений и сигналов без шумов и с шумами (с помехами) в канале связи.

    Ее  основным утверждением, влияющим на понимание смысла термина “информация” является утверждение: носителем сообщения или информации является сигнал.