Информатика как наука и область профессиональной деятельности
Разбираем, откуда берётся информатика и что она изучает: методы и средства работы с информацией, различие понятий «данные», «информация», «знания» и место этих знаний в профессиях ИТ-отрасли.
45 минут — объём лекции
6 разделов
4 вопроса для самопроверки
М1 · Т1 Содержание лекции
Нажмите на пункт, чтобы перейти к разделуЧему вы научитесь
Результаты освоения темы сформулированы по рабочей программе дисциплины «Информатика».
- Определять информатику как науку, называть её предмет, методы и основные направления.
- Различать понятия «данные», «информация», «знания» и объяснять связь между ними.
- Характеризовать свойства и виды информации, приводить примеры из профессиональной сферы.
- Объяснять, какые знания по информатике нужны специалисту в выбранной ИТ-профессии.
Входные требования: базовый уровень компьютерной грамотности — работа с файлами, текстовым редактором и браузером. Отдельная подготовка по программированию не требуется.
Раздел 1. Информатика: наука, предмет, методы
Информатика — наука о методах и средствах сбора, обработки, хранения, передачи и защиты информации, а также о принципах построения устройств, программ и сетей, которые эти процессы реализуют.
Предмет информатики — информация и процессы её обработки во всех проявлениях: от физического кодирования сигнала до человеческого восприятия смысла. Отсюда особый статус дисциплины: она изучает и математику процессов, и технику, и программные средства одновременно.
Модели данных, теория алгоритмов, логика, теория кодирования и информационная энтропия.
Устройства ЭВМ, накопители, каналы связи, принципы архитектуры вычислительных систем.
Языки программирования, операционные системы, СУБД, пакеты прикладных программ.
Методы и средства информатики
- абстрагирование
- моделирование
- анализ
- эксперимент
- компьютерные сети
- СУБД
- средства разработки
Раздел 2. Данные, информация, знания
Три фундаментальных понятия темы описывают одну цепочку: как из сырых символов возникает смысл, а из смысла — профессиональное действие.
- Шаг 01
Данные
Символы, числа, сигналы и другие фиксации фактов без контекста. Сами по себе данные смысла не несут.
Пример: 24, 18, 26 °C; набор символов «A7F3».
- Шаг 02
Информация
Данные, обработанные и снабжённые контекстом: они становятся сообщением, которое снимает неопределённость и отвечает на вопрос.
Пример: «Температура воздуха 24 °C — тёплый день, окно можно открыть».
- Шаг 03
Знания
Систематизированный опыт человека, позволяющий понимать информацию, связывать и применять её с другими фактами.
Пример: «При такой температуре включать кондиционер не нужно».
- Шаг 04
Решение
Знания, переведённые в действие: закрыть окно, выключить обогрев, запустить процесс на сервере.
Итог: именно ради решения специалист и собирает всю цепочку данных.
В экзаменационных заданиях по теме важно различать: данные — это сырьё (символы, измерения, записи), информация — данные, прошедшие обработку и ставшие сообщением с контекстом, знания — интерпретация информации человеком на основе опыта и правил. Убери контекст — и информация снова станет просто данными.
Раздел 3. Свойства и виды информации
Информация обладает свойствами, по которым оценивают её качество в профессиональной работе.
- Объективность
Соответствие реальному состоянию объекта или процесса, независимо от того, кто передаёт сообщение.
- Достоверность
Отсутствие искажений при передаче и хранении: то, что получили, равно тому, что отправили.
- Полнота
Достаточный объём для принятия решения: неполные данные ведут к ошибкам.
- Актуальность
Соответствие текущему моменту: устаревшая информация часто равна дезинформации.
- Доступность
Возможность получить информацию в нужный момент и в пригодном для восприятия виде.
По способу восприятия
Зрительная (текст, графика), слуховая (речь, сигнал), тактильная (шрифт Брайля, вибрация), вкусовая и обонятельная.
По форме представления
Текстовая, числовая, графическая, звуковая, видео — форма определяет, какими средствами обрабатывать данные.
По способу хранения
Документная (файлы, базы), мультимедийная, в памяти человека — отсюда требования к носителям и резервному копированию.
Раздел 4. Информатика в профессиях ИТ-отрасли
Каждая ИТ-профессия — это работа с информацией на своём уровне: кто-то описывает алгоритмы, кто-то хранит данные, кто-то защищает каналы. База информатики общая для всех, различается прикладная часть.
-
Программист
Переводит профессиональную задачу в алгоритм и затем в исполняемый код. Работает с данными через структуры, реализует логику обработки и проверяет корректность результата.
теория алгоритмовязыки программированияструктуры данных -
Веб-разработчик
Создаёт интерфейсы, через которые пользователь получает информацию: проектирует структуру страницы, форматы данных (HTML, JSON) и способы их отображения.
кодирование данныхпротоколы HTTPформаты представления -
Администратор баз данных
Отвечает за хранение данных: проектирует структуру БД, настраивает выдачу данных, резервное копирование и защиту от потери информации.
СУБДмодели данныхцелостность хранилища -
Сетевой администратор
Настраивает передачу информации между компьютерами: топологию сети, адресацию, доступ пользователей к общим ресурсам и каналам связи.
топологии сетейпротоколы TCP/IPмаршрутизация -
Специалист по информационной безопасности
Защищает информацию на всех этапах: при сборе, обработке, хранении и передаче. Работает с правами доступа, шифрованием и журналированием событий.
шифрованиеполитики доступааудит событий -
Аналитик данных
Превращает большие массивы данных в знания для управленческих решений: строит модели, оценивает качество данных и визуализирует результаты.
статистикавизуализацияоценка качества данных
Проверь себя
Раздел 5. Четыре вопроса по теме — выберите один вариант
Вопрос 1Как называются необработанные символы, числа и сигналы, ещё не несущие смысла?
Вопрос 2Какое свойство информации означает соответствие данных реальному факту при передаче?
Вопрос 3Какая составляющая информатики изучает способы описания и анализа алгоритмов?
Вопрос 4Какая профессия в первую очередь отвечает за хранение и целостность данных организации?
Результат: 0 из 4.
Раздел 6. Итоги и глоссарий темы
Главное из лекции
- Информатика изучает методы и средства работы с информацией и имеет три составляющие: математическую, техническую и программную.
- Данные → информация → знания → решение: смысл появляется на каждом следующем этапе цепочки.
- Свойства информации (объективность, достоверность, полнота, актуальность, доступность) — критерии её качества в профессиональной работе.
- В ИТ-профессиях информатика выступает общей базой: различается только уровень работы с данными — от алгоритма до защищённого хранилища.
Глоссарий темы
Сведения об объектах и процессах, уменьшающие неопределённость знаний о них.
Формализованные записи фактов: символы, числа, сигналы до обработки.
Систематизированные сведения и навыки, позволяющие применять информацию.
Последовательность точных предписаний для решения задачи.
Представление информации в форме, пригодной для обработки и передачи.
Совокупность средств, людей и правил, обеспечивающих обработку данных.