Проблема структуризации предметной области современной информатики

Генезис информатики как области научного знания. Основные задачи современной информатики, структурная организация ее предметной области. Требования к профессионалам в области информатики. Соединение гуманитарных и профессиональных начал в обучении.

Рубрика Программирование, компьютеры и кибернетика
Вид статья
Язык русский
Дата добавления 02.08.2018
Размер файла 26,5 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Тихоокеанский государственный университет

Проблема структуризации предметной области современной информатики

Бузыкова Ю.С., канд. пед. наук, доцент кафедры информатики

Жданова Т.А., канд. пед. наук, доцент кафедры информатики

Основное содержание исследования

Генезис информатики как области научного знания продолжается непрерывно, кроме того, к настоящему моменту информатика как фундаментальная наука переживает период внутреннего развития, что и объясняет стремительное расширение её предметной области.

Насущная проблема пересмотра взглядов на науку в целом, связанная с рассмотрением роли человека в техногенной цивилизации, включает в себя необходимость затронуть моральные основы общества, поставить на повестку дня разработку концепции человека будущего, подумать о его морально-этическом, интеллектуальном и физическом облике. Путь решения этой проблемы состоит в обдуманном и сознательном включении социально-нравственной гуманистической ценностной координаты в технические науки, что предполагает соотнесённость с интересами человека, оценку с точки зрения нравственных интересов возможных результатов практического использования полученных знаний, наличие развитого чувства ответственности перед обществом.

Из технической дисциплины о методах и средствах обработки данных при помощи вычислительной техники информатика превращается в фундаментальную науку об информации и информационных процессах не только в технических системах, но в природе и обществе. Главными объектами изучения для информатики становятся информационные системы, а также методы и средства генерации, хранения, передачи и использования информации в различных условиях, которые в последние годы получили обобщённое название информационной среды [1].

Цель информатики состоит в порождении нового знания - информационного, создаваемого и приспособляемого для практических нужд цивилизации, его гуманизации, в выработке моральных норм создания и применения знаний с помощью вычислительной техники.

К основным задачам информатики традиционно относят следующие: исследование информационных процессов любой природы; разработку информационной техники и создание новейших технологий переработки информации на базе полученных результатов исследования информационных процессов; решение научных и инженерных проблем создания, внедрения и обеспечения эффективного использования компьютерной техники во всех сферах общественной жизни. Актуальность этих вопросов заключается в том, что современная информатика рассматривает проблемы философского характера, к которым можно отнести следующие вопросы, представленные в таблице 1.

Таблица 1 - Задачи современной информатики

Философские вопросы

Функции информатики

Мировоззрение современного человека

Мировоззренческая

Осмысливание места человека в природе и обществе

Социальная

Определение взаимоотношений между людьми

Коммуникативная

Обновление добытых знаний

Эвристическая

Новый взгляд на межличностное общение

Нравственная

Информатизация общества

Практическая

Установление связей между предметами дисциплин, составляющих науку, видение предмета науки, представлений о её главных системно-структурных характеристиках выражено в структурной организации науки в форме целостной картины исследуемой реальности. Комплексность информатики, её структурное богатство и многообразие предопределили наличие разных подходов к анализу её структуры.

Вплоть до 90-х гг. преобладал технократический взгляд на информатику, при котором исходным считался подход, вычленяющий структуру, общую для научно-технических дисциплин. В работах Б.Н. Наумова, В.Г. Пушкина и А.Д. Урсула, В.Ф. Сухиной и др. [2, 3, 4, 5, 6] структура информатики представлена в виде трёх направлений - теоретического, технического и прикладного. Теоретическая информатика - область изучения теоретических основ информатики. Техническая информатика - область, связанная с изучением и разработкой технических и программных средств информатики. Прикладная информатика - область, связанная с изучением проблем и методов применения средств информатики в различных сферах социальной практики (науке, образовании, промышленности, медицине, оборонном комплексе и т.п.).

Недостатком в данной структуризации информатики является исключение из неё человека. Получается, что информатика нужна только для объяснения процессов переработки информации с помощью технических средств и разработки путей модернизации технической (элементной) базы. С одной стороны, компьютер должен стать придатком (инструментом) человека, но, с другой стороны, не объясняется, какие последствия влечёт за собой применение компьютеров в различных областях деятельности.

Новый этап в развитии информатики ознаменовался постановкой важнейшей задачи: поиск оптимальных комбинаций между техническими целями и человеческими, социальными потребностями пользователя компьютера при реализации их в системе. Преодолению технократических тенденций способствовало решение проблемы эффективной организации взаимодействия человека и автоматизированных информационных систем, разумного встраивания последних соответствующим образом в подготовленную социальную среду. Изменились соответственно подходы к структурированию информатики. Так, А.А. Зубрилин [7] представил структуру информатики как пирамиду, в основании которой наиболее развитое теоретическое направление. На него наслаиваются другие направления, возникшие с очередным витком развития информатики, - техническое, прикладное и социальное. Они дополняют предшествующие направления определёнными дисциплинами. Все направления находятся в иерархической зависимости и объединяются совокупностью "горизонтальных" и "вертикальных" связей: дисциплины, входящие в разные направления, тесно переплетаются и взаимодействуют друг с другом.

Более приближенной к человеку, на наш взгляд, является структура информатики, разработанная К.К. Колиным [1]. Учёный исходит из того, что "предметом исследований информатики явлются свойства, закономерности, процессы, методы и средства формирования информации (данных и знаний), а также проблемы создания и использования для этих целей соответствующих систем", и предлагает структуру предметной области информатики, в которой выделяет следующие основные сегменты:

1) теоретическая информатика;

2) техническая информатика;

3) социальная информатика;

4) биологическая информатика;

5) физическая информатика. Такая структура является двухуровневой. При этом верхний уровень занимает теоретическая информатика, а нижний - другие равнозначные сегменты: техническая, биологическая, социальная и физическая информатика. Эти сегменты изучают специфические проблемы информатики, характерные для того или иного типа информационной среды, в которой и реализуются соответствующие информационные процессы. Что же касается теоретической информатики, то предполагается, что она должна изучать общие свойства и закономерности информационных процессов, которые могут проявляться при их реализации в любой из перечисленных выше информационных сред (технической, биологической или социальной). В данной структуре деление информатики на направления (структурные уровни) осуществляется в соответствии с единством задач и подходов к пониманию информационных взаимодействий.

При этом порядок перечисления направлений не случаен, поскольку эти уровни находятся в иерархической зависимости, то есть каждый предшествующий уровень выступает основанием последующего и в то же время охватывается и перерабатывается им. Вершиной данной структуры является человек, его нравственные потребности в доступе к необходимой информации.

Соответствующее современным воззрениям представление о структуре предметной области информатики было заявлено российскими учёными на конгрессе в ЮНЕСКО [8]. Мы представим его в виде таблицы 2.

Таблица 2 - Структура предметной области информатики

1. Теоретическая информатика

Информация как семантическое свойство материи.

Информация и эволюция в живой и неживой природе. Начала общей теории информации. Методы измерения информации. Макро - и микроинформация. Математические и информационные модели. Теория алгоритмов. Стохастические методы в информатике. Вычислительный эксперимент как методология научного исследования. Информация и знаки. 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.

2. Средства информатизации

2.1 Программные

2.2 Технические

Системные

Универсальные

Профессионально ориентированные

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 расчётов, проектирования, обработки данных (учёта, планирования, управления, анализа, статистики и т.д.). Системы искусственного интеллекта (базы знаний, экспертные системы, диагностические, обучающие и др.).

3. Информационные технологии

Ввод / вывод, сбор, хранение, передача и обработка данных. Подготовка текстовых и графических документов, технической документации. Интеграция и коллективное использование разнородных информационных ресурсов. Защита информации. Программирование, проектирование, моделирование, обучение, диагностика, управление (объектами, процессами, системами).

4. Социальная информатика

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 личности.

Очевидно, что приоритетным в информатике становятся не прагматические, узкоспециализированные знания, а методологически важные, долго живущие и инвариантные знания, способствующие целостному восприятию научной картины окружающего мира, интеллектуальному развитию личности и её адаптации в быстро изменяющихся, социально-экономических и технологических условиях.

Требованием к профессионалам в области информатики становится не только глубокая специализация, но и интердисциплинарность. Помимо традиционных знаний в области аппаратных и программных средств, специалисту необходимы знания из многих областей: психологии мышления и восприятия, социальной психологии, психодиагностики, структурной и прикладной лингвистики, колористики, эргономики и дизайна, когнитологии и др. Потребности компьютерных наук придают импульс синтезу естественных, технических и гуманитарных дисциплин. Информатика превращается в междисциплинарное направление, изучающее такие сложные системные объекты, которые в отдельных дисциплинах изучаются лишь фрагментарно, и поэтому эффекты их системности могут вообще не обнаруживаться при узкодисциплинарном подходе.

Преодоление таких ситуации возможно путём удачного выбора конструктивного концептуального ядра информатики, которое представляет собой форму соединения гуманитарных и профессиональных начал в обучении, способствует "собиранию" гуманитарных и профессиональных знаний в целостную систему представлений о мире, человеке, обществе и месте человека в нём.

К сожалению, следует констатировать, что такой подход к изучению информатики хотя и продекларирован в документах ЮНЕСКО, в трудах Российской академии наук, а также в проектах новых государственных образовательных стандартов России, практически ещё очень медленно внедряется в систему образования. Причина здесь заключается не только в отсутствии хороших учебников по информатике для высшей и средней школы, но главным образом в консервативности мышления чиновников, работающих в сфере образования России, которые и сегодня продолжают считать информатику вспомогательной технической дисциплиной о компьютерных технологиях и телекоммуникационных системах.

информатика предметная область

Литература

1. Колин, К.К. Информатика как наука: роль и место информатики в современной системе научного знания: лекция-доклад / К.К. Колин. - М., 1998. - 12 с.

2. Пушкин, В.Г. Информатика, кибернетика, интеллект / В.Г. Пушкин, А.Д. Урсул. - Кишинев: Штиинца, 1989. - 294 с.

3. Михайлов, А.И. Научные коммуникации и информатика / А.И. Михайлов, А.И. Черный. - М.: Наука, 1976. - 435 с.

4. Каныгин, Ю.М. Индустрия информатики / Ю.М. Каныгин. - Киев: Техника, 1987. - 151 с.

5. Поздняков, А.И. Информатика как комплексная научно-техническая дисциплина / А.И. Поздняков // Вопросы философии. 1986. № 5. С.62 - 70.

6. Сухина, В.Ф. Человек в мире информатики / В.Ф. Сухина. - М.: Радио и связь, 1992. - 111 с.

7. Зубрилин, А.А. Информатика: философские и социально-этические проблемы: автореф. дис. … канд. филос. наук / А.А. Зубрилин. - Саранск, 1999. - 17 с.

8. Политика в области образования и новые информационные технологии: национальный доклад России. II Международный конгресс ЮНЕСКО "Образование и информатика". - М., 1996.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Задачи информатики как фундаментальной науки. Системный анализ как одно из направлений теоретической информатики. Основная цель работ в области искусственного интеллекта. Программирование как научное направление. Кибернетика и вычислительная техника.

    реферат [91,8 K], добавлен 30.11.2010

  • Исторические этапы возникновения кибернетики. Формирование информатики как науки и как технологии. История развития информатики в СССР и современной России. Характеристика автоматизированных систем управления. Роль информатики в деятельности человека.

    реферат [37,0 K], добавлен 01.05.2009

  • Современный взгляд на предмет информатики и ее образовательной области. Формирование системно-информационного подход к анализу окружающего мира. Информационные процессы и средства получения, преобразования, передачи, хранения и использования информации.

    реферат [10,1 K], добавлен 03.09.2009

  • Появление и развитие информатики. Ее структура и технические средства. Предмет и основные задачи информатики как науки. Определение информации и ее важнейшие свойства. Понятие информационной технологии. Основные этапы работы информационной системы.

    реферат [127,4 K], добавлен 27.03.2010

  • Понятие и разновидности, подходы к формированию инфологических моделей. Модель информационной системы Захмана, направления ее развития и анализ результатов. Компоненты инфологического уровня описания предметной области. Сбор требований пользователей.

    презентация [136,3 K], добавлен 19.08.2013

  • Понятие информатики как научной дисциплины, история ее становления и развития, структура на современном этапе и оценка дальнейших перспектив. Характеристика и анализ содержания различных аспектов информатики: социальных, правовых, а также этических.

    контрольная работа [28,9 K], добавлен 10.06.2014

  • Краткая история появления и развития информатики как науки. Понятие и основные свойства информации, формы ее адекватности. Структурная организация персональных компьютеров. Основные понятия электронных таблиц Microsoft Excel. Операционная система Windows.

    лекция [820,6 K], добавлен 22.09.2013

  • Ознакомление с педпосылками интеграции изучения средств информатики. Развитие логического и алгоритмического мышления при изучении информатики. Описание компьютерной технологии обучения. Использование здоровьесберегающих технологий для детского здоровья.

    контрольная работа [29,1 K], добавлен 26.02.2015

  • Теория и методология профессиональной ориентации школьников. Метод проектов как средство реализации профориентации на уроках информатики, его сущность. Тематическое планирование курса информатики в 9 классе, предусматривающего применение метода проектов.

    дипломная работа [156,0 K], добавлен 20.02.2012

  • Описание предметной области "Магазин по продаже компьютерных комплектующих". Построение ER и реляционной модели данных, сущности и связи. Создание ER и реляционной модели данных, запросов, представлений, хранимых процедур для предметной области.

    курсовая работа [32,2 K], добавлен 15.06.2014

  • Сведения об окружающем мире и протекающих в нем процессах. Информационная ценность сообщения. Общая схема ЭВМ. Возможность обмена данными между компьютерами. Средства взаимодействия в информатике. Цели и задачи информатики. Информатика как наука.

    контрольная работа [34,6 K], добавлен 19.08.2010

  • Предистория и этапы развития информатики. Уровни информации Д.С. Робертсона. Информатика как неотъемлемый фрагмент культуры общества. Методы и методологии дисциплины, структурная схема ее научной базы. Святой Исидор Севильский – покровитель Интернета.

    контрольная работа [113,0 K], добавлен 11.12.2011

  • Основные определения и понятия информатики. Вычислительная техника, история и этапы ее развития. Методы классификации компьютеров, их типы и функции. Разновидности системного и прикладного программного обеспечения. Представление информации в ЭВМ.

    учебное пособие [35,3 K], добавлен 12.04.2012

  • Информатика как фундаментальная и прикладная дисциплина, ее функция и задачи, объекты приложения, структура, назначение, история развития. Место информатики в системе наук. Ее связь с развитием вычислительной техники. Содержание информационного процесса.

    реферат [59,7 K], добавлен 25.04.2013

  • Рассмотрение особенностей структурного разбиения предметной области. Характеристика функциональной и информационной модели бизнес-процессов предметной области. Построение IDEF0- и IDEF1Х-модели заданной предметной области с помощью пакета Design/IDEF.

    контрольная работа [486,5 K], добавлен 08.06.2019

  • Отражение современного взгляда на предмет информатики. Классификация задач, решаемых на ЭВМ. Определение структуры и иерархии, примеры их графического представления. Основные подходы к проектированию программ. Функции, определяющие назначение ЭВМ.

    контрольная работа [29,2 K], добавлен 06.03.2011

  • Определение условий оборудования и использования кабинета информатики. Организация проведения учебно-воспитательного процесса. Рассмотрение норм и правил гигиены и техники безопасности при работе с компьютером. Изучение комплексов упражнений для глаз.

    презентация [179,6 K], добавлен 19.10.2014

  • Основные направления информатики. Единицы измерения информации. Принципы построения компьютеров, сформулированные Джоном Нейманом. Функции центрального процессора. Устройства, образующие внутреннюю и внешнюю память. Классификация компьютерных сетей.

    лекция [46,0 K], добавлен 10.04.2014

  • Описание предметной области. Организация диалога пользователя с компьютером. Определение важных для предметной области объектов, их свойств и отношений друг с другом. Среда разработки базы данных - Microsoft Visual FoxPro 6.0. Требования к приложению.

    курсовая работа [880,1 K], добавлен 11.01.2012

  • Основные понятия и определения информатики. Программные средства реализации информационных процессов. Кодирование текстовых и графических данных. Типовые структуры локальных сетей ЭВМ и основные принципы их построения. Модели взаимодействия в сети.

    курс лекций [272,0 K], добавлен 19.12.2010

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.