1.3. Информатика как научная область

Определения и обозначения

Информатика — научная область, изучающая информацию и способы работы с ней. Она помогает понять, как сведения можно представить, получить, сохранить, преобразовать и передать. Это нужно, чтобы выбирать подходящий способ действий с информацией.

Информация — сведения об окружающем мире и происходящих событиях. Она может быть представлена текстом, числами, изображениями или звуками, а не только словами. Понятие информации нужно, чтобы понимать, с чем именно работают люди и устройства.

Информационный процесс — действие, которое выполняют с информацией: её получают, хранят, обрабатывают или передают. Например, чтение записи и её отправка — разные действия с одними и теми же сведениями. Это понятие помогает описывать и сравнивать работу с информацией.

Информационная технология — способ и средства, с помощью которых выполняют действия с информацией. В качестве средств могут выступать компьютер, телефон или другие устройства. Технологии нужны, чтобы выполнять информационные процессы удобнее и быстрее.

Как это устроено

Информация стала предметом отдельной научной области, потому что людям постоянно нужно работать со сведениями: узнавать новое, сохранять важное и сообщать другим. Объём данных растёт, а сами сведения встречаются в разных формах. Поэтому важно не только получить информацию, но и уметь правильно её представить и преобразовать. Информатика изучает способы решения этих задач и помогает применять их в разных ситуациях.

Получение, хранение, обработка и передача — не разрозненные действия, а звенья одной цепочки. Сначала человек может получить сведения из книги или сообщения, затем сохранить их в записи. Позже он сравнит их с другими данными, сделает вывод и передаст его тому, кому он нужен. В конкретной ситуации некоторые этапы могут повторяться или меняться местами, но каждый отвечает за своё действие с информацией.

Информатика изучает не только компьютеры, потому что действия с информацией существовали и до их появления. Люди записывали сведения на бумаге, передавали сообщения устно и сравнивали данные вручную. Компьютеры сделали многие операции быстрее, но сами способы представления и преобразования информации шире, чем устройство компьютера. Поэтому информатика рассматривает и общие правила работы с информацией.

Компьютер и другие технические средства помогают выполнять информационные процессы. С помощью телефона можно получить сведения из сети и передать сообщение, а компьютер позволяет сохранить файл или изменить его содержимое. Устройства выполняют команды, а человек выбирает, какие сведения нужны и что с ними сделать. Техника ускоряет действия, но не отменяет необходимости понимать их смысл.

Знания информатики применяются не только на уроках. В повседневной жизни человек ищет нужные сведения, сохраняет фотографии и отправляет сообщения; в науке исследователи собирают и сравнивают результаты наблюдений. В разных областях деятельности информация помогает принимать решения и делиться результатами работы. Понимание информационных процессов позволяет осмысленно пользоваться устройствами и программами.

Информационные процессы и примеры их выполнения

Чтобы определить процесс в своей ситуации, сначала назови, что происходит со сведениями. Затем сравни действие с описаниями в таблице: узнают, сохраняют, изменяют или отправляют. Если действий несколько, запиши процессы по порядку.

Разбор задач

Ученик читает расписание уроков

Условие. Нужно определить, какой информационный процесс происходит, когда ученик читает расписание. В расписании записаны сведения о времени и порядке уроков. Ученик обращается к ним, чтобы узнать нужное.

1. Определяем источник информации: им служит расписание.
2. Выясняем, что делает ученик: он знакомится с записанными сведениями.
3. Сопоставляем действие с процессами: сведения узнают, а не сохраняют, изменяют или отправляют.

Ответ: ученик получает информацию. Чтение расписания помогает узнать, какие уроки и когда будут. Если бы он записал эти сведения в тетрадь, это было бы уже другое действие.

Запись домашнего задания в дневник и чтение записи

Условие. Ученик записал домашнее задание в дневник, а вечером прочитал его. Нужно назвать процесс в каждом случае. Хотя сведения остаются теми же, ученик сначала совершает одно действие, а потом другое.

1. При записи информация закрепляется в дневнике и остаётся доступной для дальнейшего использования.
2. Значит, первое действие — хранение информации.
3. Вечером ученик обращается к записи и узнаёт задание, поэтому второе действие — получение информации.

Ответ: запись домашнего задания — хранение, а чтение записи — получение. Наличие дневника позволяет сохранить сведения и вернуться к ним позже. Один и тот же источник может участвовать в разных процессах в разное время.

Данные о температуре и сообщение однокласснику

Условие. Ученик узнал температуру, сравнил её с показаниями за предыдущие дни и отправил свой вывод однокласснику. Нужно определить процессы и их последовательность. В ситуации есть три действия с информацией.

1. Сначала ученик узнаёт данные о температуре — это получение информации.
2. Затем он сравнивает новые данные с прежними и делает вывод. Сравнение изменяет способ представления сведений и даёт результат, поэтому это обработка.
3. Наконец, ученик отправляет вывод однокласснику. Сведения переходят к получателю — происходит передача информации.

Ответ: получение, обработка, передача. Здесь процессы образуют цепочку: без получения данных нечего было бы сравнивать, а вывод можно передать после его составления. Запись данных для будущего чтения добавила бы к цепочке хранение.

Типичные ошибки

Ошибка — считать, что информатика изучает только компьютеры. Так думают, потому что компьютеры часто используют на уроках и в повседневной жизни, но они лишь помогают работать с информацией. Проверь себя: можно ли получить или передать сведения без компьютера? Да — например, прочитать книгу или поговорить с человеком.

Ошибка — называть информацией только текст. Возможно, кажется, что сведения обязательно должны быть записаны словами, но информация бывает также числовой, зрительной и звуковой. Проверь себя: может ли температура быть представлена числом, а мелодия — звуком? Если да, информация не ограничена текстом.

Ошибка — смешивать хранение и передачу информации. Путаница возникает потому, что в обоих случаях сведения могут оказаться записаны или перемещены с помощью устройства. При хранении к данным можно обратиться позже, а при передаче они направляются от источника к получателю. Для проверки назови, кто получает сведения и сохраняются ли они для дальнейшего использования.

Ошибка — считать обработкой любое действие с информацией. Такое впечатление возникает, если не различать работу со сведениями и их изменение. При обработке данные сравнивают, преобразуют или получают из них новые сведения, а чтение само по себе чаще означает получение. Проверь себя вопросом: изменились ли данные или появился ли результат, которого раньше не было?

Связь с другими темами

До изучения темы полезно знать, что сведения об окружающем мире можно представить по-разному и передавать разными способами. Это помогает увидеть, что одно и то же содержание может быть выражено, например, словами, числом или изображением. Понимание процессов работы с информацией пригодится при изучении устройств компьютера, хранения и передачи данных, а также прикладных программ. Тогда будет легче понять, для чего нужны устройства и какие задачи решают программы.

Что запомнить

• Информатика — научная область, связанная с изучением информации и способов работы с ней.
• Компьютер — важное средство работы с информацией, но не единственный предмет изучения информатики.
• К основным информационным процессам относятся получение, хранение, обработка и передача информации.
• Одна и та же информация может быть представлена в разных формах.
• Информационные технологии помогают выполнять действия с информацией.