Информатика как система знаний

Глава I

Вопрос №1: Смысл научно-технического прогресса

Главным содержанием современной эпохи является стремительно развивающийся научно-технический прогресс, смысл которого заключается в новых возможностях поиска истины, резком качественном увеличении числа познанных закономерностей природы и общества, связей между разными факторами и явлениями жизни.

Научные открытия в области физики и математики, квантовой механики, материаловедении, элементарных частиц и высоких энергий, биологии, связи и телекоммуникации позволили человечеству приблизиться к истине и более детально исследовать ранее недоступные для него устойчивые связи и взаимодействия между явлениями. Человечество создало универсальные средства проникновения в тайны природы и общества, с помощью набора своеобразных «увеличительных стекол» углубляясь в закономерности существующей действительности.

Одним из таких универсальных средств поиска истины является современная вычислительная (компьютерная) техника и информационные коммуникационные технологии. Именно они дают возможность найти и обработать огромные массивы информации в различных областях знаний, анализировать и сводить их в нужном «ракурсе» и «фокусе». Электронная вычислительная машина и компьютерные технологии вооружили человека такими средства­ ми познания, которые приблизили его к пониманию связей и взаимозависимостей, существующих в природе. Ранее такие закономерности имели гипотетический характер и могли быть только прогнозируемы учеными либо описывались фантастами. Вычислительная машина позволила рассчитать траекторию выхода тяжелых летательных аппаратов в космос, помогла спроектировать создание новых источников энергии и материалов, а также увидеть ранее скрытые свойства биологической клетки и произвести рас­ четы ее развития.

В ходе научно-технической революции, опосредованный созданием вычислительной техники и компьютерных технологий, а также повышением значения информации в жизни общества на стыке многих наук (в том числе, математики, физики, биологии, статистики и др.) сформировалась новая междисциплинарная область знаний —информатика.

Вопрос №2: Понятие информатики

Термин информатика (франц. — l’informatiq) был предложен в 1962 г. во Франции Ф. Дрейфусом для обозначения теории, методов и средств обработки данных при помощи ЭВМ, поэтому в дальнейшем при описании знаний в области информации в эпоху применения компьютерной техники стали все чаще и чаще применять термин информатика. В середине1960-хгг. в нашей стране вышли научные труды (2), в которых термин «информатика» стал использоваться как обобщающий многие отрасли научных знаний об информации и в которых были сформулированы позиции об интегральной сущности новой науки. В англоязычных странах аналогичная область научных знаний имеет название computer science, что буквально означает «компьютерные науки».

Вопрос №3: Предмет информатики

Предмет информатики включает несколько областей информационных знаний. Первую предметную группу информатики составляют знания о природе информации, ее свойствах и структуре. Природа информации определяется предельной сущностью и ее свойствами (признаками). Структура информации состоит из элементов, предопределяемых ее сущностью.

Вторую предметную группу информатики составляют знания о методах и средствах сбора, обработки, хранения, передачи, обмена, защиты, использования информации.

Совокупность отдельных действий по сбору, обработке, хранения, передачи, обмену, защиты и использования информации составляет информационную деятельность или информационный процесс удовлетворения информационных потребностей личности, общества и государства.

Вопрос № 4: Основные этапы развития знаний об информации

Сначала были созданы простые сим­ вольные и изобразительные формы представления информации, которые отображались преимущественно на камне, глиняных табличках, папирусе и пергаменте. Символьная и графическая форма информации ранних цивилизаций до­шла до наших дней в виде иероглифического письма (Египет) и клинописи (Шумер, Вавилон). Первые алфавитные знаки-буквы появились около пяти тысяч лет назад в древнем Египте

В результате совершенствования текстовой информации были созданы семитический и финикийский алфавит, т.е. буквенные выражения с постоянным составом знаков, на основе которых созданы греческий и латинский алфавиты. Первый алфавит был создан в середине второго тысячелетия до н.э. Несмотря на усовершенствования в написании текстов, носители информации оставались прежними. Неудобство оформления информации на камне и даже на папирусе или пергаменте не позволяло активно развивать информационную сферу человеческой деятельности.

Первый этап развития информатики. Начало периодизации развития информационных знаний (или знаний об информации) как ресурсной основы развития общества связано с созданием качественно нового носителя и средства производства информации (бумаги и печатного станка), что привело к появлению первых коллективных (массовых) источников информации. Изобретение бумаги относится ко II в. н.э. Книгопечатный станок на основе деревянных матриц изобретен в Китае (VIII в.), а на металлических клише — в Германии (XV в.).

Второй этап развития информатики. Следующий период развития информационной сферы человеческой деятельности совпадает со вторым этапом научно-технической революции: изобретением телеграфа (1774 г.); фотографии (1826 г.); телефона (1876 г.); радио (1895 г.); кинематографа (1895 г.); телевидения (1923 г.).

Третий этап развития информатики. Этот период можно с уверенностью назвать революционным, поскольку он связан с созданием компьютера и связанных с ним технических средств высокоскоростной обработки и использования информации.

История создания компьютеров берет свое начало с простейших вычислительных устройств и средств. Первые вычислительные процессы путем сложения, вычитания, умножения, деления велись простым математическим методом. Затем появились более сложные вычислительные устройства (механические калькуляторы), которые стали первыми прообразами компьютеров. Самыми древними счетными устройствами считаются абак и счетная доска или обычные бухгалтерские счеты, которые еще недавно использовались кассирами во всем мире. Упоминавшийся выше механические калькуляторы стали первыми прообразами компьютеров. В середине XIX в. Чарльзом Бэбиджем была сконструирована «аналитическая маши­ на» — первая в истории попытка создания универсальной цифровой вычислительной машины с программным управлением. В его машине арифметическое и запоминающее устройства были конструктивно разделены, работа с адресами и кодами осуществлялась раздельно. Бэбидж изобрел машину, которая могла печатать выходные данные на бумаге, что исключало возможность ошибок при написании чисел. Составлением алгоритмов вычисления на аналитической машине Бэбиджа в тесном сотрудничестве с ним занималась первая в мире программист Августа Ада Кинг Лавлейс, дочь лорда Байрона. Ей приписывают создание команды для организации вычислительного процесса (3,77—78). В ее честь в 1980 г. по заказу Министерства обороны США был разработан универсальный язык программирования «Ада», который ныне используется в больших компьютерных системах.

Четвертый этап развития информатики. В нашей стране этот этап связан с массовым процессом информатизации во всех сферах человеческой деятельности и формированием государственной политики в информационной области человеческой деятельности.

Процесс массовой информатизации обычно связывают с внедрением и развитием компьютеризации, под которой понимается не только массовое внедрение средств вычислительной техники во все сферы жизни, но и формирование индустрии всей системы информационной инфраструкту­ры. В этом смысле в нашей стране только к концу 1990-хгг. начался процесс массовой информатизации на основе нового поколения ЭВМ и сетевых технологий. Массовая информатизация в условиях информационного общества предполагает широкое внедрение информационных технологий в производство товаров и услуг, государственное управление, образование, науку и культуру, а также повсеместное использование компьютеров на бытовом уровне.

Вопрос № 5: Информатика как комплексная система научных знаний об информации

Важно отметить, что комплексный характер информационных знаний заключается в том, что, с одной стороны, они формируются на основе знаний об информации, с другой — информатика сама является основой для фор­мирования и развития знаний во многих областях человеческой деятельности. Поэтому информационные знания носят междисциплинарный и многоуровневый характер. Информатика как комплексная система научных знаний об информации и информационных процессах, как уже отмечалось, формируется на основе фундаментальных знаний в области философии, физико-математических, технических, биологических, гуманитарных и общественных наук.

На первом уровне информатика является вторичной по отношению к фундаментальным знаниям математических, естественных и технических наук. На втором уровне фундаментальные знания в области информатики формируют теоретическую основу для формирования знаний в отраслевых науках и в различных видах информационной профессиональной деятельности.

Вопрос № 6. Коэволюция информатики и юриспруденции

Были сформированы основы одного из направлений юриспруденции — правовой кибернетики, предметом которой являлись закономерности движения информации в правовых процессах и особенно в области влияния права как управляющей системы на общественные отношения, а также прикладные аспекты информации входе раскрытия и расследования преступлений.

Для общеправовой науки, поскольку знания об информационных основаниях формирования и существования права позволили сформировать новые научные концепции право понимания и методологические подходы юриспруденции, а также позволили разработать основы применения информационных техно­ логий в правовой системе и ее главных структурных эле­ ментах (нормотворчестве, право применении и правовом сознании). Информационные знания продолжают активно влиять на развитие правовых наук, о чем свидетельствует современный процесс подготовки юристов высшей квалификации.

Во-вторых, — для науки информационного права, в предмет которой входят закономерности природы информации как категории и различных ее видов, и состояний, закономерности правового обеспечения информационных процессов и правовой защиты интересов субъектов информационного общества.

В-третьих, — для отраслевых юридических наук, особенно тех научных специальностей, которые в своей структуре имеют институты, непосредственно связанные с информацией и информационными процессами (процессуального права и криминалистики).

В-четвертых, — для образовательного процесса в юридических вузах, поскольку в течение последних 12—15лет в состав учебных дисциплин включена правовая информатика, которая получила свое развитие в государственном образовательном стандарте третьего поколения в качестве обязательной дисциплины информационно-правового цикла.

Вопрос № 7. Критерии разграничения информатики как науки и учебной дисциплины

Главный критерий заключается в характере предмета информатики как науки и учебной дисциплины. В состав предмета науки входят существующие проблемы и вопросы, решение которых является задачами исследования ученого или научного работника. Характер предмета научных знаний в области информатики представляет собой знания о закономерностях, т.е. об устойчивых, повторяющихся связях и взаимозависимостях объектов познания:

•• природы и структуры информации;

•• информационных процессов в естественной среде и искусственных системах;

•• формирования и развития информационного общества;

•• методов и средств сбора, обработки, хранения передачи, обмена, защиты и использования информации с целью удовлетворения информационных потребностей;

•• информационного сознания и информационной культуры.

Предметом учебной дисциплины является элементарный уровень знаний о наиболее общих положениях информатики, необходимый студенту для профессиональной деятельности (сущности информации и ее свойствах, методах и средствах информационных процессов).

Второй критерий разграничения заключается в характере цели и задач изучения знаний в области информатики.

Третьим критерием является содержание самой деятельности (научной или образовательной) в области информатики. Научная деятельность заключается вис­ следовательском характере научной деятельности.

Глава III