· Математическая логика.

· Программирование.

· Теория информации.

· Системный анализ.

· Теория принятия решений.

Кибернетика возникла конце 40-х гг., когда Н. Винер впервые выдвинул идею о том, что системы управления в живых, неживых и искусственных системах обладают многими общими чертами. Установление аналогий обещало создание "общей теории управления", результаты которой могли бы использоваться в самых разнообразных системах.

Программирование. Это научное направление своим появлением полностью обязано вычислительным машинам. Именно с ними связано программирование, как специальная вычислительная процедура.

Искусственный интеллект — по времени возникновения это направление в информатике — самое молодое. Время его появления как научной дисциплины — начало 70-х гг. нашего столетия. Но сейчас, пожалуй, именно искусственный интеллект определяет стратегические направления развития информатики. Основная цель работ в области искусственного интеллекта — стремление проникнуть в тайны творческой деятельности людей, их способности к овладению навыками, знаниями и умениями. Для этого необходимо раскрыть те глубинные механизмы, с помощью которых человек способен научиться практически любому виду деятельности. Если суть этих механизмов будет разгадана, то есть надежда реализовать их подобие в искусственных системах, т. е. сделать их по-настоящему интеллектуальными.

2.2. Предмет науки информатики

Каждая наука имеет свой предмет для изучения. В физике это явления природы, в философии — наиболее общие законы развития природы и общества. Информатика имеет свой предмет для изучения и работы с ним, этот предмет называется информация.

Информация — фундаментальное понятие, поэтому определить его исчерпывающим образом через какие-то более простые понятия невозможно. Каждый вариант определения информации обладает некоторой неполнотой.

Сущность самой информации можно продемонстрировать на примере, представьте себе, что Вы ничего не видите, ничего не слышите, не ощущаете никаких запахов, ни холода, ни тепла, а вдобавок вся пища абсолютно безвкусна… Существенная вещь информация?

Приведем несколько определений информации, которые поясняют это понятие сообразно аспектам нашей жизни.

В житейском понимании информация — это совокупность интересующих нас сведений, знаний, набор используемых данных.

Определение, которое дается в школьном курсе информатики. Информация — сведения о ком-то или чем-то, переданные в форме знаков и сигналов.

В широком смысле информация — это отражение реального (материального, предметного) мира, выражаемое в виде сигналов и знаков. Сигналы отражают физические (физико-химические) характеристики различных процессов и объектов.

Итак, предмет информатики — это информация. Методы ее изучения — это способы и технологии получения, хранения, передачи и обработки информации, а инструмент для работы с информацией — компьютер.

2.3. Информация, ее характеристики и свойства

Информация, как предмет науки, имеет некоторые характеристики и свойства. Перечислим наиболее важные из них.

Единицы измерения информации: бит, байт (Б), килобайт (кБ), мегабайт (мБ) и т. д.

Бит и байт — это стандартные единицы измерения. Бит — один символ двоичного алфавита: 0 или 1. Байт — один символ, который можно представить восьмиразрядным двоичным кодом.

1 Б = 8 бит;

1 кБ = 1000 Б;

1 МБ = 1000 кБ.

Комбинация из восьми двоичных чисел (из единиц и нулей) оказалась очень удобной для использования, поскольку она позволяет закодировать 256 различных знаков или символов.

Число 19 в этой системе будет представлено так: 00010011.

Цифры 0 или 1 показывают включается или не включается в подсчет числа 19 степень числа 2. То есть из выражения 27 + 26 + 25 + 24 + 23 + 22 + 21 + 20 нужно выбрать те степени, которые в сумме дадут число 19. Возьмем первую, вторую и пятую степень, поэтому вместо них ставим 1 (включаем), вместо остальных степеней ставим 0 (не включаем), получаем представление числа 19 – 00010011.

Попробуйте представить восьмиразрядным двоичным кодом числа: 4, 58.

Виды информации: текстовая, графическая, звуковая, электросигналы. Для работы на компьютере с каждым видом информации нужна программа, например, для работы с текстами требуются текстовые процессоры; для работы с графикой — графические редакторы и т. д.

В свою очередь, текстовую информацию в компьютере можно представить в нескольких образцах: письма, записки, факсы, таблицы и т. д Минимальная единица текста — символ: буква, цифра, знаки препинания, служебные символы, пробелы между словами.

Если печатать текст через полтора интервала, на странице уместится 40 строк, в среднем в строке около 50 символов, получается 2000 знаков. Каждый знак представлен одной цифрой (битом) 0 или 1, тогда 1 страница текста содержит 16 кБит (40 Х 50 Х 8) или 2 кБ (40 Х 50) информации.

Обработка текстовой информации компьютером происходит после кодирования текста. Компьютер работает не с самими буквами, а с кодами этих букв, каждой букве ставится в соответствие код — для буквы "а" он один, для буквы "А" он другой, именно так отличаются В русская и B латинская. Итак, нажимая на клавиши, мы посылаем не буквы, а коды букв для обработки соответствующей информации.

Графическая информация — это рисунки, схемы, чертежи, фотографии и т. д.

Одно из свойств информации — это достоверность. То, насколько поданная информация соответствует действительности. Достоверная информация — это истина, недостоверная информация — это ложь. Следующее свойство: полнота или степень разностороннего представления объектов и процессов. Еще одно свойство — ясность и понятность. Это свойство определяет то, насколько сложно вникнуть в представленную информацию другому человеку. Поэтому, когда Вы будете передавать информацию, старайтесь чтобы она была простой и доходчивой.

Тема 3. История создания компьютера

3.1. От абака до ЭНИАК

Люди учились считать, используя собственные пальцы. Когда этого оказалось недостаточно, возникли простейшие счетные приспособления. Особое место среди них занял абак, получивший в древнем мире широкое распространение.

Сделать абак совсем несложно. Достаточно разлиновать столбцами дощечку или просто нарисовать столбцы на песке. Каждому из столбцов присваивалось значение разряда чисел: разряд единиц, разряд десятков, сотен, тысяч и так далее. Числа обозначались набором камешков, раскладываемых по различным столбцам — разрядам. Добавляя или убирая из соответствующих столбцов то или иное количество камешков, можно было производить сложение или вычитание и даже умножение и деление как многократное сложение и вычитание, соответственно.

Очень похожи на абак по принципу действия русские счеты. В них вместо столбцов — горизонтальные направляющие с косточками. На Руси счетами умели пользоваться просто виртуозно. Они были незаменимым инструментом торговцев, приказчиков, чиновников. С территории нашей страны этот простой и полезный прибор проник и в Западную Европу. Он попал туда вместе с остатками наполеоновской армии, разгромленной в России в 1812 году .