Что такое предметная область в информатике

Предметная область информатики как науки

Один и тот же объект может изучаться различными науками. Объект познания — это некий фрагмент реального мира, а его предмет — это выбранная для исследования методами данной науки сто­рона, грань, аспект объекта.

Информатизация общества в части материально-технической ба­зы, математического и программного обеспечения ИТ изучается раз­личными науками: кибернетикой, системотехникой, теорией инфор­мации, а в части формирования функциональных подсистем — раз­личными общественными науками: экономикой, правоведением, пси­хологией. В формировании ИТ участвуют и науки, относящиеся к той или иной автоматизируемой области: медицина, когда речь идет о внедрении ЭВМ в здравоохранение; педагогика (компьютеризация учебного процесса); военные науки (использование ЭВМ в военном деле), экономика и т.д. Каждая из указанных наук рассматривает компьютеризацию со своей стороны, прилагает к ней свои законы и принципы.

А какую же сторону рассматриваемого объекта выбирает инфор­матика, делая ее своим предметом? Она выбирает содержательную, смысловую сторону создания и функционирования информационных систем и технологий, связанную с их сущностью, социальной отда­чей, полезностью, местом в общественных системах, историческим значением как фактора радикального прогресса и выхода общества на качественно новые исторические рубежи.

Переход к ИТ как технический базе автоматизированных инфор­мационно-управляющих систем обнажил и до крайности обострил проблемы, относящиеся ко всему технологическому циклу сбора, пе­реработки и применения информации в планово-управленческих, по­знавательных и других процессах, выдвинул на первый план общие проблемы содержания информационных процессов и значения ИТ. Говорить о воздействии науки на что-либо вне информаци­онного процесса бессмысленно. Научная идея должна превратиться в информацию, т.е. быть закодированной, переданной по каналу связи, принятой адресатом, чтобы ее можно было применить на практике. Чем больше потенциал знаний, тем важнее задача развития информа­ционно-коммуникативных сфер народного хозяйства. Знания должны определенным образом фиксироваться, трансформироваться, рас­пределяться, приниматься и перерабатываться.

Информационные технологии и выступили новым средством пре­вращения знаний в информационный ресурс (ИР) общества, его но­вым движущим фактором, стали средством его эффективного ис­пользования. Информационный ресурс стал основным ресурсом че­ловечества, главной ценностью современной цивилизации. Но воз­никли и сложные проблемы, относящиеся к роли, механизму функ­ционирования, социальным последствиям использования ИР. Для их решения и появилась новая наука — информатика.

Предметом информатики как новой фундаментальной науки выступает ИР — его сущность, законы функционирования, механиз­мы взаимодействия с другими ресурсами общества и воздействия на социальный прогресс. Переход на уровень ИР в его содержательной трактовке означает переход к изучению внутренних связей и законо­мерностей социальной динамики, основанной на использовании ИГ.

Таким образом, предметом информатики является информа­ционный ресурс как симбиоз знания и информации. Он выступает в качестве предмета новой науки и с содержательной, и с формально-математической, и с технической стороны. Необходимо разграничи­вать предмет информатики как фундаментальной науки, ее объект и инструментарий: основанные на ЭВМ вычислительные системы, программы, сети связи и т. д. Без ЭВМ нет информатики, но нельзя объ­являть информатику наукой об ЭВМ. Конечно, практическая необхо­димость в информатике возникла в связи с использованием ЭВМ- Но, «оттолкнувшись от ЭВМ», информатика во главу угла ставит новые понятия — ИР и его социальную полезность, отдачу. Поэтому по аналогии с термодинамикой информатику можно назвать информдинамикой — наукой о развитии социальных систем под воздействием № (семантической информации).

Источник

Научная электронная библиотека

1.1. Предметная область, информация, данные

Охарактеризуем некоторые основные понятия теории баз данных [1, 4–6], которыми будем пользоваться в дальнейшем.

Предметная область – это часть реального мира, которая подлежит изучению с целью автоматизации организации управления.

Предметной областью информационной системы является совокупность объектов, свойства которых и отношения между которыми представляют интерес для пользователей ИС.

Любая предметная область может быть разбита на фрагменты. Каждый фрагмент оперирует со своими объектами и с множеством пользователей, которые имеют свои взгляды на предметную область, поэтому выявление предметной области и ее анализ является неотъемлемой частью разработки любой информационной системы.

В компьютерных системах описание некоторого формального объекта определяется посредством установления разнообразных по своим свойствам отношений этого объекта с другими объектами такого же рода.

Информация (Федеральный Закон) – сведения о предметах, лицах, событиях фактах, процессах и явлениях независимо от формы их представления.

Информация – это совокупность знаний (фактических данных) об объектах предметной области и зависимостях между ними.

Информация является одним из видов ресурсов, которые используются человеком в быту и профессиональной деятельности. К ресурсам относятся время, сырье, персонал и финансы. Каждый из видов ресурсов обладает такими свойствами как полезность и стоимость.

Полезность информации подтверждается тем, что любое предприятие при управлении другими ресурсами зависит от обеспеченности информацией. Отсутствие своевременной и достоверной информации усложняет деятельность любого предприятия. В условиях конкуренции данные становятся товаром и, следовательно, обладают стоимостью.

Информация бывает трех видов:

Оперативная информация извлекается из оперативных данных (ведомости, данные инженерных расчетов и т.п.). Тактическая информация представляет собой информацию, полученную после обработки оперативной информации (например, квартальные отчеты). Стратегическая информация – это результаты прогнозирования.

Данные – термин, который связан с представлением информации. Иными словами, сведения, зафиксированные на каком-либо материальном носителе, принято называть данными.

Данные – информация, представленная в виде пригодном для обработки ИС.

Возросший объем данных приводит к необходимости управления данными, т.е. приводит к базам данных.

БД – это системы хранения информации, обращение к которым может осуществляться через средства управления базами данных (СУБД).

Основное предназначение БД – предоставление пользователю необходимой информации в нужном месте и в нужное время. Индустрия СУБД [6, 7] в настоящее время вполне состоялась. Условия на рынке БД в настоящее время определяют такие фирмы как Oracle, IBM и Microsoft.

Необходимо выделить следующие формы деятельности БД.

Во-первых, оперативная обработка информации. Приложения с такими БД используются для поддержания ежедневной активности предприятия. Такие приложения требуют быстрой реакции и жесточайшего контроля над целостностью и безопасностью данных. Примерами таких приложений являются системы учета отработанного времени работниками предприятия; системы учета на складе; система учета книг в библиотеке и т.п.

Во-вторых, системы поддержки принятия решений. Они используются с целью анализа данных. Пользователям в таких приложениях должна быть предоставлена возможность конструирования запросов к БД различной сложности, осуществления поиска зависимостей, вывода данных в графических формах и передачи данных в другие приложения, например, текстовые редакторы или статистические пакеты.

С другой стороны приложения в зависимости от области применения подразделяются на два типа:

● офисные БД, предназначенные для поддержания деятельности средних и небольших фирм, не связанных с производственной деятельностью;

● БД для промышленной автоматизации.

С точки зрения организации информации производственная автоматизация несколько запаздывает по сравнению с офисной. Это связано с тем, что традиционные БД зачастую неприменимы для систем промышленной автоматизации.

Вот некоторые ограничения:

1. Генерация данных в производственных процессах происходит с большой скоростью и для хранения производственного архива с 7000 переменных в БД каждую секунду необходимо вставлять 7000 строк. Офисные БД не обладают таким быстродействием.

2. Заводской архив с таким количеством характеристик (7000) требует под размещение БД примерно 1 Терабайт дисковой памяти. Сегодняшние БД такими объемами манипулировать не могут.

Источник

Предметная область базы данных и ее модели

Понятие предметной области

Понятие предметной области базы данных является одним из базовых понятий информатики и не имеет точного определения. Его использование в контексте ИС предполагает существование устойчивой во времени соотнесенности между именами, понятиями и определенными реалиями внешнего мира, не зависящей от самой ИС и ее круга пользователей. Таким образом, введение в рассмотрение понятия предметной области базы данных ограничивает и делает обозримым пространство информационного поиска в ИС и позволяет выполнять запросы за конечное время.

Методы математической логики позволяют формализовать эти утверждения и представить их в виде, пригодном для анализа.

Пример. Рассмотрим высказывание: Студент Иванов А.А, родился в 1982 году. Оно выражает следующие свойства объекта «Иванов А.А.»:

ЯВЛЯЕТСЯ СТУДЕНТОМ (Иванов А.А.)

Различают статические и динамические ситуации. Примерами статических ситуаций являются такие ситуации, как иметь цвет, иметь возраст. Примерами динамических ситуаций являются такие ситуации, как создать утюг, выпечь хлеб.

Понятие предметной области было введено в начале 80-х годов прошлого века, когда учеными в области ИС была осознана необходимость использовать семантические модели для представления информации в компьютерных системах. Так же как требования к компьютерной системе формируются средствами естественного языка, так и информация в компьютерных системах представляется средствами особого языка с определенной семантикой. Такой подход впервые был представлен П. Ченом в 1976 году.

Источник

Что такое предметная область в информатике

1. Предмет и задачи информатики.

a. теоретическая информатика,

d. искусственный интеллект,

e. информатика в природе,

f. информатика в обществе,

g. вычислительная техника,

h. информационные системы.

1. Предмет и задачи информатики

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 ими.

Предмет информатики составляют следующие понятия:

· Аппаратное обеспечение средств вычислительной техники;

· Программное обеспечение средств вычислительной техники;

· Средства взаимодействия аппаратного и программного обеспечения;

· Средства взаимодействия человека с аппаратным и программным обеспечением.

Особое внимание уделяется вопросам взаимодействия, для этого вводится понятие интерфейса. Методы и средства взаимодействия человека с аппаратными и программными средствами называют пользовательским интерфейсом. Существуют аппаратные, программные и аппаратно-программные интерфейсы.

Основной метод, используемый в информатике, это моделирование
информационных процессов с помощью компьютера.

Основной задачей информатики является систематизация приемов и методов работы с аппаратными и программными средствами ВТ. Цель систематизации состоит в выделении, внедрении и развитии передовых, наиболее эффективных технологий, в автоматизации этапов работы с данными, а так же в методическом обеспечении новых технологических исследований.

2. Истоки и предпосылки информатики.

Всю историю развития информатики принято разбивать на два больших этапа: предысторию и историю.

В предыстории выделяют ряд этапов, характеризующих возрастанием возможностей хранения, передачи и обработки информации. Начальный этап – освоение человеком развитой устной речи. Членораздельная речь, язык стал специфическим социальным средством хранения и передачи информации. Второй этап – возникновение письменности. По сравнению с предыдущим этапом возрастают возможности хранения информации. Человек получил искусственную внешнюю память. Организация почтовых служб позволила использовать письменность как средство передачи информации. Возникновение письменности было необходимым условием начала развития наук. С этим же этапом связано возникновение понятия «натуральное число», затем той или иной системы счисления. Третий – книгопечатание. Это первая информационная технология. Воспроизведение информации было поставлено на поток, промышленную основу. Этот этап позволил увеличить возможность хранения информации, повысил доступность и точность ее воспроизведения. Четвертый этап связан с развитием точных наук (математики, физики) и начинающейся в то время научно-технической революции. Он характеризуется возникновением таких мощных средств связи, как радио, телефон и телеграф, к которым по завершению этапа добавилось телевидение, фотография, кино, методы записи информации на магнитные носители (магнитные ленты, диски).

С разработкой первых ЭВМ принято связывать возникновение информатики как науки, т.к. сам термин информатика появился на свет благодаря развитию ВТ,

Выделению информатики в отдельную науку способствовало формирование единой формы представления обрабатываемой и хранимой информации (в двоичной форме).

Поколения ЭВМ. В настоящее время можно выделить 5 поколений компьютеров.

Быстродействие 10-20 тыс операций в сек.

Появились высокопроизводительные устройства для работы с магнитными лентами, устройства памяти на магнитных дисках.

Быстродействие 100-500 тыс операций в сек.

В 1964 году фирма IBM объявила о создании шести моделей семейства IBM 360 (System 360), ставших первыми компьютерами третьего поколения.
Модели имели единую систему команд и отличались друг от друга объемом оперативной памяти и производительностью.

Быстродействие более сотни млн операций в сек.

В информационном обществе главным ресурсом является информация. На основе владения информацией о различных процессах и явлениях можно эффективно и оптимально строить любую деятельность. В информационном обществе основная часть населения занята в сфере обработки информации или использует информационные и коммуникационные технологии в своей повседневной производственной деятельности. Информационные и коммуникационные технологии – это совокупность методов, устройств и производственных процессов, используемых обществом для сбора, хранения, обработки и распространения информации.

Для жизни и деятельности в информационном обществе необходимо обладать информационной культурой, т.е. знаниями и умениями в области информационных технологий, а также юридическими и этическими нормами в этой сфере.

Информационный подход к исследованию мира реализуется в рамках информатики, комплексной науки об информации и информационных процессах, аппаратных и программных средствах информатизации, информационных и коммуникационных технологиях, а также социальных аспектах программы информатизации.

В настоящее время создана информационная индустрия – производство технических средств, методов, технологий для производства информации (новых знаний) и сферы управления.

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

· решена проблема информационного кризиса (противоречие между информационной лавиной и информационным голодом);

· обеспечен приоритет информации по сравнению с другими ресурсами;

· главное – информационная экономика;

· информационная технология приобретает глобальный характер;

· формируется информационное единство всей цивилизации;

· с помощью средств информатики реализован свободный доступ каждого человека к информационным ресурсам всей цивилизации

· наиболее часто понятие ИК употребляется для характеристики широты знаний специалиста, определяются сами эти знания, которыми он должен владеть;

· ИК осмысливается как качественная интегральная характеристика личности специалиста, которому предстоит осуществлять профессиональную деятельность в XXI веке.

ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ ОСНОВЫ ИНФОРМАТИКИ

Информация как семантическое свойство материи.

Информация и эволюция в живой и неживой природе.

Начала общей теории информации. Методы измерения информации.

Макро- и микроинформация.

Метематические и информационные модели.

Теория алгоритмов. Стохастические методы в информатике.

Вычислительный эксперимент как методология научного исследования.

Информация и знания. Семантические аспекты интеллектуальных процессов и информационных систем. Информационные системы искусственного интеллекта. Методы представления знаний.

Познание и творчество как информационные процессы.

Теория и методы разработки и проектирования информационных систем и технологий.

Обработки, отображения и передачи данных

Персональные компьютеры. Рабочие станции. Устройства ввода\вывода и отображения информации. Аудио- и видеосистемы, системы мультимедиа. Сети ЭВМ. Средства связи и компьютерные телекоммуникационные системы.

Операционные системы и среды. Системы и языки программирования. Сервисные оболочки, системы пользовательского интерфейса. Программные средства межкомпьютерной связи (системы теледоступа), вычислительные и информационные среды.

Текстовые и графические редакторы. Системы управления базами данных. Процессоры электронных таблиц. Средства моделирования объектов, процессов, систем. Информационные языки и форматы представления данных и знаний; словари; классификаторы; тезаурусы. Средства защиты информации от разрушения и несанкционированного доступа.
Издательские системы.

Системы реализации технологий автоматизации расчетов, проектирования, обработки данных (учета, планирования, управления, анализа, статистики и т. д.)

Системы искусственного интеллекта (базы знаний, экспертные системы, диагностические, обучающие и др.)

Ввода\вывода, сбора, хранения, передачи и обработки данных.

Подготовки текстовых и графических документов, технической документации.

Интеграции и коллективного использования разнородных информационных ресурсов.

Программирования, проектирования, моделирования, обучения, диагностики, управления (объектами, процессами, системами).

Информационные ресурсы как фактор социально-экономического и культурного развития общества.

Информационное общество – закономерности и проблемы становления и развития. Информационная инфраструктура общества. Проблемы информационной безопасности.

Новые возможности развития личности в информационном обществе. Проблемы демократизации в информационном обществе и пути их решения.

Информационная культура и информационная безопасность.

Теоретическая информатика — математическая дисциплина. Она использует методы математики для построения и изучения моделей обработки, передачи и использования информации, создает тот теоретический фундамент, на котором строится все здание информатики.

Прикладная информатика объединяет информатику, вычислительную технику и автоматизацию.

Управлять компьютером нужно по определенному алгоритму. Точное определенное описание способа решения задачи в виде конечной последовательности действий, представленной в виде, понятном компьютеру, называют программированием. Т.о., программирование – процесс составления логически упорядоченной последовательности команд, необходимых для управления компьютером, с целью решения определенной задачи.

Основная задача этого направления — изучение информационных процессов, протекающих в биологических системах, и использование накопленных знаний для принятия оптимальных решений. А так же изучение влияния процессов информатизации на человека и его взаимоотношения с природой.

Человек живет в мире информации. Человеческое мышление можно рассматривать как процессы обработки информации в мозгу человека. В процессе общения с другими людьми человек передает и получает информацию. Процессы, связанные с хранением, получением, обработкой и передачей информации, называются информационными процессами. История человеческого общества – это, в определенном смысле, история накопления и преобразования информации.

Для решения задач поиска средств и методов автоматизации обработки данных используют особые виды устройств, большинство их которых являются электронными приборами. Совокупность устройств, предназначенных для автоматической или автоматизированной обработки данных, называют вычислительной техникой. Набор взаимодействующих между собой устройств и программ, предназначенных для обслуживания одного рабочего участка, называют вычислительной системой. Центральным устройством большинства вычислительных систем является компьютер. Компьютер – это электронный прибор, предназначенный для автоматизации создания, хранения, обработки и транспортировки данных.

Информационная система (ИС) — это система, реализующая информационную модель предметной области, чаще всего — какой-либо области человеческой деятельности. ИС должна обеспечивать: получение (ввод или сбор), хранение, поиск, передачу и обработку (преобразование) информации. Информационной системой (или информационно-вычислительной системой) называют совокупность взаимосвязанных аппаратно-программных средств для автоматизации обработки информации. В информационную систему данные поступают от источника информации. Эти данные отправляются на хранение либо претерпевают в системе некоторую обработку и затем передаются потребителю.

Источник

Реферат: Предметная область информатики

Предметная область «информатика»

Современный взгляд на предмет информатики во многом отличается от представлений о предмете этой науки, сложившихся к моменту ее формирования как отрасли научного знания и практической деятельности человека.

Изменения в подходе к формированию научной картины мира и превалирующий характер информационной составляющей в профессиональной деятельности человека и вызвал появление феномена «информации». В философском плане «информация», в определенной мере противопоставляется «знанию». Если знание есть «проверенный общественно-исторической практикой результат познания действительности», то «информация» есть результат ее формализации.

На основе понятия информации удалось найти общность в явлениях самой разнообразной природы. Наиболее значительным достижением в этом направлении было создание теории самоуправляемых систем, объединивших природные, социальные и технические системы единством протекающих в них информационных процессов. Заметим, что само понятие информация впервые получило научную трактовку в связи с изучением самоуправляемых систем и возникновением кибернетики.

За последние десятилетия понятия информации и информационных процессов стали выходить за рамки теории самоуправляемых систем и применяться к описанию самых различных природных и социальных явлений. Появление понятий «экономической информации», «информационного бизнеса», «информационного права», «зашиты информации» и пр. говорит о том, что понятие информации сделалось не только важнейшей категорией современного научного мировоззрения, но важнейшей чертой современной цивилизации.

Именно эту всеобщность понятия информации как социального и культурного феномена позволяет расширить более строгое толкование понятие информации, которое сложилось в теории самоуправляемых систем.

Такое понимание информации зафиксировано, в частности, в структуре предметной области информатики, приведенной в Национальном докладе Российской Федерации на II Международном Конгрессе ЮНЕСКО «Образование и информатика» (Москва, июль 1996 г) и в Концепции информатизации сферы образования Российской Федерации, утвержденной Минобразованием РФ в 1998т.

Из всего вышесказанного вытекает, что общеобразовательный компонент понятия информации раскрывается, по крайней мере, через три основных аспекта:

комплекса научных дисциплин, занимающейся изучением самоуправляемых систем различной природы;

изучение процессов сбора, хранения и переработки информации в системах различной природы, в том числе и с помощью компьютера.

Из этих трех основных компонент слагается образовательная область «Информатика».

Источник

• ← Что такое секреторный эндометрий
• Что такое без ндс простыми словами →