Слайд 1Брянский государственный технический университет
Кафедра «Информатика и программное обеспечение»
Доцент, к.т.н.
Копелиович Дмитрий
Игоревич
dkopeliovich@rambler.ru
Слайд 3В широком смысле информа́тика
(сходное по звучанию и происхождению нем.
Informatik и фр. Informatique, в противоположность традиционному англоязычному термину англ.
computer science — компьютерные науки — в США или англ. computing science — вычислительная наука — в Британии) - это наука о вычислениях, хранении и обработке информации.
Она включает дисциплины, так или иначе относящиеся к вычислительным машинам: как абстрактные, вроде анализа алгоритмов, так и довольно конкретные, например, разработка языков программирования.
Слайд 4Кибернетика - наука об общих законах получения, хранения, передачи и
переработки информации в сложных системах. При этом под сложными системами
понимаются технические, биологические и социальные системы, поэтому кибернетика нуждалась в мощном инструменте, и этим инструментом стали компьютеры.
Кибернетика - это наука об общих принципах управления в различных системах: технических, биологических, социальных и др.
Слайд 5Информатика – это область человеческой деятельности, связанная с процессами преобразования
информации с помощью компьютеров и их взаимодействием со средой применения.
Информатика
– это техническая наука, систематизирующая приемы создания, хранения, воспроизведения, обработки и передачи данных средствами вычислительной техники, а также принципы функционирования этих средств и методы управления.
Слайд 6Информатика исследует следующие группы основных вопросов:
технические, связанные с изучением
методов и средств надежного сбора, хранения, передачи, обработки и выдачи
информации;
семантические, определяющие способы описания смысла информации, изучающие языки ее описания;
прагматические, описывающие методы кодирования информации;
синтактические, связанные с решением задач по формализации и автоматизации некоторых видов научно-информационной деятельности, в частности индексирование, автоматическое реферирование, машинный перевод.
Слайд 9Математические основы
Системы счисления
Целочисленные: двоичная, троичная, четверичная, ... .
Нецелочисленные: с основанием е, с другими основаниями.
Криптография
Алгоритмы для
защиты конфиденциальной информации, включают в себя шифрование.
Теория графов
Основы структур данных и алгоритмов поиска.
Математическая логика
Булева логика и другие способы моделирования логических запросов.
Теория типов
Формальный анализ типов данных и использование этих типов для понимания свойств программ, в частности, их безопасности.
Слайд 10Теория вычислений
Теория автоматов
Разные логические структуры для решения задач.
Теория вычислений
Что можно вычислить, используя современные модели компьютеров.
Теория
сложности вычислений
Основные ограничения (в особенности время и размер для хранения данных) классов вычислений.
Слайд 11Алгоритмы и структуры данных
Алгоритмы
Формальные логические процессы, используемые для
вычислений и эффективность этих процессов.
Структуры данных
Организация и правила управления
данными.
Генетические алгоритмы
Генетические алгоритмы — это способ поиска приблизительных решений задач поиска и оптимизаций.
Слайд 12Языки программирования и трансля́торы
Трансляторы
Способы трансляцииСпособы трансляции компьютерных программ,
как правило, из языков программирования высокого уровняСпособы трансляции компьютерных программ,
как правило, из языков программирования высокого уровня в языки низкого уровня.
Компиляторы — трансляторы, которые проводят полную трансляцию всей программы (часто в несколько шагов) и на выходе выдают результат в виде исполняемого файла. После этого исполняемый файл можно запускать без повторной трансляции.
Интерпретаторы — трансляторы, которые проводят трансляцию программы шаг за шагом, и выполняют ее также пошагово. При последующем запуске интерпретатору приходится выполнять все шаги интерпретации и исполнения заново.
Языки программирования
Формальные парадигмы языков для выражения алгоритмов и свойств этих языков (к примеру, на каком языке лучше решить данную задачу).
Слайд 13Базы данных
Хранение данных
Принципы хранения данных на машинных носителях.
Поиск данных
Изучение
алгоритмов для поиска и обработки информации в документах и базах
данных; тесно связан с информационным поиском.
Слайд 14Конкуррентные, параллельные и распределенные системы
Конкуррентность
Теория и практика одновременных вычислений;
безопасность данных в любых многозадачных или многопоточных средах.
Распределенные вычисления
Вычисления, которые используют несколько компьютерных приборов через сеть для решения общей задачи.
Компьютерные сети
Алгоритмы и протоколы для надежной передачи данных через разные разделенные или выделенные ресурсы (см. также Коррекция ошибок).
Параллельные вычисления
Вычисление, использующее несколько конкуррентных потоков исполнения.
Слайд 15Информационные технологии – совокупность технологических элементов – например, устройств или
методов – используемых людьми для обработки информации.
Компьютерная информационная технология включает
в себя последовательное выполнение определенных этапов работы с информацией. Подготовительные этапы выполняются непосредственно человеком, исполнительные – машиной или машиной с участием человека (диалоговые режимы работы ЭВМ).
Обработка информации – получение одних информационных объектов из других путем выполнения некоторых алгоритмов.
Слайд 16Процесс обработки и анализа информации можно разделить на 3 уровня:
Фиксирование,
классификация и расположение информации с целью ее хранения, последующего извлечения
и распределения между потребителями.
Передача и преобразование информации, связанные с формальным увеличением или уменьшением ее объема и представлением в другой форме (без преобразования смысла).
Неформальная обработка информации, связанная с анализом смысла и приносимой пользой от ее применения.
Слайд 17Информация – сведения об объектах и явлениях окружающей среды, их
параметрах, свойствах и состоянии, которые уменьшают имеющуюся о них степень
неопределенности, неполноты знаний.
Представление информации – способ, с помощью которого происходит отображение информации, ее внешняя форма.
Переход от представления к абстрактной информации называется интерпретацией. Причем этот переход может быть только воображаемый, мыслимый.
Слайд 18Информация имеет определенные функции в обществе, основные из которых:
Познавательная, цель
которой – получение новой информации. Функция реализуется в основном через
такие этапы обращения информации, как:
– ее синтез (производство),
– представление,
– хранение (передача во времени),
– восприятие (потребление);
Коммуникативная – функция общения людей, реализуемая через такие этапы обращения информации, как:
– передача (в пространстве),
– распределение;
Управленческая, цель которой – формирование целесообразного поведения управляемой системы, получающей информацию Эта функция информации неразрывно связана с познавательной и коммуникативной и реализуется через все основные этапы обращения, включая обработку.