Понятие об информатике и информационных технологиях. Рынок информационных продуктов и услуг. Индустрия информатики.

Для получения своевременной и достоверной информации небывало высокими темпами развиваются интегральные информационно-вычислитель-ные сети связи, новые информационные технологии, появилась информатика ставшая новой научной дисциплиной, изучающей информационные процессы во всех сферах человеческого общества. Но информатика не только "чистая" наука. Важная особенность информатики – широчайшие приложения, охватывающие почти все виды человеческой деятельности: производство, управление, образование, науку, проектные разработки, торговлю, финансовую сферу, медицину, охрану окружающей среды и т.д. Информатика является фундаментом процесса информатизации общества. Основная задача информатики – создание материально-технической базы для удовлетворения информационных потребностей промышленной и деловой сфер, органов государственного управления и других областей человеческой деятельности.

Что такое современная информатика, определил Международный конгресс по информатике в 1978 г. Он отметил, что понятие информатики охватывает области, связанные с разработкой, созданием, использованием и материально-техническим обслуживанием систем обработки информации, включая ЭВМ, оборудование связи, математическое обеспечение, организационные аспекты, а так же комплекс промышленного, коммерческого, административного и социального воздействия.

Информатика одновременно молодая и одна из старейших наук. Бурное развитие этой науки произошло в последние 30-40 лет, но ее корни уходят далеко в глубь веков. Обращаясь к истории проблемы, один из “отцов” вычислительной техники, академик В.М.Глушков писал: "Задача накопления, обработки и распространения информации стояла перед человечеством на всех этапах его развития. В течение долгого времени основными инструментами для ее решения были мозг, язык и слух человека. Первое кардинальное изменение произошло в связи с приходом письменности, а затем – изобретением книгопечатания. Эти два этапа создали принципиально новую технологию накопления и распространения информации, избавившую человечество от необходимости всецело полагаться на такой зыбкий и ненадежный инструмент, каким является человеческая память".

Но настало новое время, и возникли качественно новые технологии. Подобно тому, как изобретение механического, а затем электрического двигателя открыло эру комплексной механизации и автоматизации физического труда, изобретение ЭВМ сделало то же самое в отношении труда умственного. Можно сказать, что информатика появилась тогда, когда впервые попытались механизировать и автоматизировать умственную деятельность. Именно с появлением первых ЭВМ принято связывать возникновение информатики как науки. На базе ЭВМ и телекоммуникационной техники рождаются информационные системы, реализующие специальные информационные технологии для всех информационных процессов. Любая технология включает комплекс научных и инженерных знаний, воплощенных в приемах труда, наборах материальных, технических, энергетических, трудовых факторов производства, способов их соединения для создания продукта или услуги, отвечающих определенным требованиям или стандартам, то есть технология представляет собой совокупность последовательно выполняемых этапов преобразования исходного сырья в готовый продукт. Разные технологии позволяют из одного и того же сырья получать различные виды продуктов. Например, с использованием разных технологий из молока можно получить сметану и сливки, сыр и творог, кисломолочные продукты и сливочное масло. Аналогично и с информационными технологиями.

Информационная технология представляет собой процесс использования технических средств, методов и правил сбора, накопления, хранения, обработки и передачи данных для получения качественно новой (вторичной) информации или информационного продукта.

В зависимости от того, какими средствами, методами, приемами информация передается, накапливается, обрабатывается, представляется пользователю и определяется информационная технология. В отличие от производственных, энергопреобразующих технологий, информационные технологии относятся к социальным, знакопреобразующим технологиям.

Переход к информационным технологиям как технической 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 передний план общие проблемы содержания информационных процессов и значения информационных технологий. Говорить о воздействии науки на что-либо вне информационного процесса бессмысленно. Научная идея должна превратиться в информацию, то есть 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, перерабатываться и практически использоваться.

Информационные технологии породили объект информатики, что является основным содержанием современной научно-технической революции. Информационные технологии выступают в качестве нового средства превращения знаний в информационный ресурс общества, стали средством его эффективного использования. Информационный ресурс является основным ресурсом человечества, главной ценностью современной цивилизации. Предметом информатики как новой фундаментальной науки выступает именно информационный ресурс как симбиоз знания и информации – его сущность, законы функционирования, механизмы взаимодействия с другими ресурсами общества и воздействия на социальный прогресс.

Информатика как наука о законах получения, передачи и использования информационного ресурса в общественной практике подводит теоретический фундамент под использование ЭВМ и автоматизированных систем, которые и предназначены для усиления информационных процессов в обществе, использования информационного ресурса. Речь идет, прежде всего, о специальных информационных ресурсах, основанных на компьютерной технике и реализующих информационные технологии, то есть инженерную обработку знаний. Без ЭВМ нет информатики, но нельзя объявлять информатику наукой об ЭВМ. "Оттолкнувшись от ЭВМ", информатика во главу угла ставит новые понятия – информационный ресурс и его социальную полезность, отдачу.

На сегодняшний день информатика представляет собой комплексную научно-техническую дисциплину. Информатика под своим названием объединяет довольно обширный комплекс наук, каждая из которых занимается изучением одного из аспектов понятия информация. Информатика – научная дисциплина, поэтому она тесно связана с математикой (теория вероятностей, теория множеств, математическая логика), с теорией алгоритмов и абстрактных машин, с лингвистикой и формальной логикой, с кибернетикой и теорией автоматического управления, с теорией познания и моделирования процессов окружающего нас мира, с теорией ЭВМ и программирования, радиосвязью, теорией кодирования, теорией формальных языков и грамматик и др. Она дает мощный импульс их развитию и на базе этого бурно развивается сама. Информатика превратилась в особую отрасль народного хозяйства, науки, своеобразное и важное подразделение экономики промышленно развитых стран. В информационном секторе общественного производства этих стран сосредоточено более половины трудоспособного населения, а в США, где интенсивная информатизация общества началась еще в 60-е годы прошлого века, – более 60% всех рабочих мест.

В широком смысле слова современная информатика – это раздел фундаментальной естественной науки, изучающей законы и методы производства, переработки, хранения и распространения всех видов информации в человеческом обществе, природе и технических устройствах. Само слово “информатика” возникло в начале 60-х годов во французском языке для обозначения области автоматизированной переработки информации в обществе. Именно от слов “информация” и “автоматика” оно и произошло путем слияния.

В настоящее время информатика – это наука, это техника и технологии использования информационного ресурса, являющегося предметом информатики, это организационные формы в обработке, хранении и передаче информации, это рынок информационных технологий и услуг.

В отличие от компьютеризации, где основное внимание уделяется созданию и внедрению компьютерной техники во все сферы социально-экономической и духовной деятельности, информатика основное внимание уделяет комплексу мер, направленных на обеспечение полного использования достоверного, исчерпывающего и своевременного знания во всех сферах человеческой деятельности.

Хотя информатика еще совсем молодая наука, тем не менее, в ней четко прослеживается грань между двумя составляющими: теоретической и прикладной информатикой, аналогично другим наукам, например физике.

Теоретическая информатика рассматривает все аспекты разработки автоматизированных информационных систем: их проектирования, создания и использования не только с формально-технической, но и содержательной стороны, а также комплекс экономического, политического и культурного воздействия на социальную динамику. В орбиту анализа теоретической информатики попадают и традиционные системы преобразования информации и распространения знаний: средства и системы массовой информации, система лекционной пропаганды, кино, театры, справочные службы и т.д. Но теоретическая информатика рассматривает их с определенной стороны – с позиций получения и использования информационного ресурса, форм и способов воздействия указанных систем на общественный прогресс, возможной их технологизации.

Теоретическая информатика изучает информационный ресурс, законы его функционирования и использования как движущей силы социального прогресса, а также общие, фундаментальные проблемы информационных технологий как исторического феномена, выводящего общество на новую ступень развития. Решающее значение для рождения теоретической информатики имеет появление информационных технологий высшего уровня, основанных на искусственном интеллекте.

Прикладная информатика изучает конкретные разновидности информационных технологий, которые формируются с помощью специальных информационных систем (управляющих, обучающих, криминалистических, медицинских и т.д.). Очевидно, что такие информационные технологии, как, например, управление (АСУП, АСУТП), проектные разработки (САПР) или криминалистика, имея общие черты, в то же время существенно различаются между собой. Разные операции и процедуры, различное оборудование, специализация критериев и показателей, разная степень замкнутости информационных контуров, то есть информационные среды, – все это становится объектом изучения конкретных функциональных и отраслевых информатик. Идет подготовка специалистов по прикладной информатике. В Екатеринбурге таких специалистов готовит ряд вузов (например, прикладная информатика в экономике – УрГУПС, УГТУ-УПИ, УрГУ, прикладная информатика в информационной сфере – УрГУ, прикладная информатика в туристическом бизнесе и т.д.). Так рождаются ветви прикладной информатики, обслуживающие создание различных систем и информатизацию разных сфер социальной и экономической практики.

Рынок информационных продуктов и услуг. Лавинообразные потоки информации к концу ХХ века захлестнули мир. Океан информации закономерно порождает величайшие трудности для каждого, кто ею пользуется. Попробуйте найти в этом океане что-то конкретное, достаточно специфичное, нужное лично вам сейчас – вы сразу в этом убедитесь. Получается, что нужной информации мало, потому что ее слишком много, – вот к какому парадоксу ведет информационный взрыв. Чтобы помочь ученым и специалистам лучше справляться с могучими волнами океана информации, возникли научно-информационные службы. Это довольно многочисленная и сложная сеть различных научно-исследовательских институтов технико-экономической информации, областных и городских центров научно-технической информации. Это специализированные фонды, научно-технические библиотеки, специальные подразделения крупных промышленных, сбытовых, торговых, научных организаций по сбору, накоплению и распространению научно-технической информации. Появились различные информационно-коммерческие и рекламно-маркетинговые центры, центры аналитических исследований и научного прогнозирования. Появился рынок информационных продуктов и услуг. Информация, наряду с материальными продуктами, стала предметом купли-продажи, то есть продуктом. Рынок этот огромен – по оценкам специалистов, 15% общемировой торговли, или около 2 трлн. долларов в год, составляют информационные продукты. В первую очередь, это научно-техническая информация: патенты на открытия и изобретения, отчеты о новейших научно-исследовательских, проектно-технологических и опытно-конструкторских разработках, позволяющие создавать новые производства на базе высоких технологий, производить новые виды продуктов, энергии и многое другое.

Не менее важны информационные продукты и услуги в сфере экономики, осуществляющие поддержку принятия как оперативных, так и стратегических решений. Прежде всего, это финансовая, банковская, биржевая, коммерческая и другая информация. Это, например, сведения об экономическом потенциале того или иного региона, позволяющие планомерно развивать внешнеэкономическую деятельность предприятия. Это, например, сведения о районах с высоким уровнем доходов населения или с высокой концентрацией покупателей, позволяющие поставщику продукции выбрать наилучшее расположение дилерских точек. Это сведения о конкурентоспособности выпускаемой предприятием продукции. Наконец, это и большой рынок программных продуктов для обработки разнообразной информации на компьютерах.

Информационные службы накапливают научно-техническую информацию по отраслям науки и техники, готовят специализированные аналитические и библиографические издания, реферативные журналы, каталоги и обзорные выпуски, отражающие поток оригинальгой (первичной) научной информации ведут картотеки, готовят выпуски экспресс-информации, осуществляют переводы научно-технической литературы и документации и т.д. с целью повысить эффективность научных исследований и разработок. Произошло выделение научно-информационной деятельности в особый вид труда. Соответственно этому сложилась особая область знания – теория научной информации и научно-информационной деятельности, изучающая метаинформацию (информацию о научно-технической информации: структуру, ее свойства и др.), то есть организацию и развитие вторичной научно-технической информации и способы автоматизации ее обработки.

Львиную долю в обработке вторичной информации занимает поиск информации. Для автоматизированного быстрого поиска информации создаются информационно-поисковые системы, которые строятся на базе специальных информационно-поисковых языков и мощных высокопроизводительных компьютеров.

Индустрия информатики. Информационная революция наших дней выдвигает на первый план новую отрасль народного хозяйства – информационную индустрию, выпускающую технические средства (прежде всего, компьютерную технику и средства связи), программное и информационное обеспечение и разрабатывающую методы и технологии для получения новых знаний.

Рассматривая индустрию информатики, следует иметь в виду:

1. Наличие и дальнейшее развитие всех звеньев, непосредственно реализующих переработку информации: ВЦ и их сети, исследовательские и проектные институты по созданию информационных систем, организации по обслуживанию ВЦ, пусконаладочные организации и их объединения, обслуживающие ВЦ и АСУ и т.д. Все это превращается в особую инфраструктуру, обслуживающую сферу народного хозяйства, требующую единой технической политики и организационного оформления.

2. Создание производств и целых промышленных отраслей по выпуску средств вычислительной техники и автоматизации: ЭВМ, элементной базы (микроэлектронной техники и других электронных и электромеханических узлов и блоков), средств связи и телекоммуникаций (коммутаторов, маршрутизаторов, линейных усилителей и т.д.), периферийного оборудования, магнитных носителей, эксплуатационных материалов и др.

3. Создание предприятий по выпуску вспомогательного оборудования и материалов, специальной мебели для ВЦ, средств магнитной записи, оборудования по выработке бумажных носителей и прочее.

4. Создание организаций и предприятий по разработке математического и программного обеспечения, поскольку создание программных средств переводится на промышленную основу, по накоплению программных ресурсов (фонды алгоритмов и программ), организаций по массовому тиражированию программ общего назначения.

5. Разработка и создание систем и сетей связи и телекоммуникаций, без которых немыслим машинно-информационный процесс.

Рост индустрии информатики резко опережает рост других отраслей народного хозяйства. По числу занятых в этой отрасли, объемам выпускаемой продукции она уже в ряде ведущих промышленно-развитых стран выдвинулась на первое место среди всех других отраслей. Этой исключительно динамичной , технически развитой, наукоемкой сфере народного хозяйства придается стратегическое значение. Эта сфера деятельности уже превратилась в область массового приложения труда. Рождаются новые машины, создаются уникальные программы, растет машинный интеллект – появляются новые возможности для исследования и познания окружающего нас мира. Новые информационные технологии с применением компьютеров позволяют не только накапливать, хранить, обрабатывать информацию, но и получать новую информацию, новые знания. В получении новых сведений, новых данных, количественно и качественно отличающихся от исходных, вводимых в компьютер, и состоит сущность толкования компьютера как усилителя, а если учесть его быстродействие, то и ускорителя интеллекта.

Особенность индустрии информатики состоит в том, что она является не монолитной, а инфраструктурной отраслью (как транспорт и связь), обслуживающей другие отрасли материального производства и непроизводственной сферы, создавая условия для развития их.

Мы будем понимать под информатикой быстро развивающуюся научную дисциплину, в которой объединены соответствующие разделы математики, физики, кибернетики и электроники, необходимые для исследования и решения задач получения, накопления, хранения, обработки и передачи информации с помощью компьютера, то есть объединенно теоретическую информатику, компьютеры и компьютерные технологии.

Лекция 3