По информатике информация: Понятие информации. Информатика
Понятие информации. Информатика
Слово «информация» происходит от латинского слова informatio, что означает разъяснение, высказывания, осведомленность. Само слово информация лишь сравнительно недавно стало превращаться в точный термин. До этого информацию воспринимали как то, что присутствует в языке, письме или передается при общении. Сейчас смысл, который вкладывается в это понятие, очень изменился и расширился. Возникла особая математическая дисциплина — теория информации.
Содержание:
- Виды информации
- Свойства информации
- Носители информации
- Формы и способы представления информации
- Информатика
- Двоичное кодирование информации
- Дезинформация
Хотя в теории информации и вводится несколько ее конкретных определений, все они не охватывают всего объема этого понятия. Рассмотрим некоторые определения.
Информация — это отражение реального (материального, предметного) мира, которое выражается в виде сигналов, знаков.
Информация — любая совокупность сигналов, сведений (данных), которые какая-либо система воспринимает из окружающей среды (входная информация), выдает в окружающую среду ( исходящая информация ) или сохраняется внутри определенной системы (внутренняя информация).
Информация существует в виде документов, рисунков, текстов, звуковых и световых сигналов, энергетических и нервных импульсов и т.п.
Под информацией понимают сведения об объектах окружающего мира, которые воспринимаются человеком, животным, растительным миром или специальными устройствами и повышают их уровень информированности.
Информация передается с помощью сообщений. Сообщение бывают устными, письменными, в виде рисунков, жестов, специальных знаков или организованными каким-то другим образом. Примерами сообщений являются: показания измерительного устройства, дорожные знаки, текст телеграммы, устный рассказ и тому подобное.
С помощью сообщений происходит обмен информацией между людьми, между людьми и машинами, между машинами; обмен сигналами в растительном и животном мире, от клетки к клетке, от организма в организм и тому подобное. Рекомендуем также прочитать статью «Информационные сообщения и процессы«.Виды информации
Информацию можно разделить на виды по нескольким признакам:
По способу восприятия
Для человека информация делится на виды в зависимости от типа рецепторов, воспринимающих ее:
- Визуальная — воспринимается органами зрения.
- Аудиальная — воспринимается органами слуха.
- Тактильная — воспринимается тактильными рецепторами.
- Обонятельная — воспринимается обонятельными рецепторами.
- Вкусовая — воспринимается вкусовыми рецепторами.
По форме представления
По форме представления информация делится на следующие виды:
- Текстовая — что передается в виде символов, предназначенных обозначать лексемы языка.
- Числовая — в виде цифр и знаков, обозначающих математические действия.
- Графическая — в виде изображений, событий, предметов, графиков.
- Звуковая — устная или в виде записи передача лексем языка аудиальным путем.
По назначению
- Массовая — содержит тривиальные сведения и оперирует набором понятий, понятным большей части социума.
- Специальная — содержит специфический набор понятий, при использовании происходит передача сведений, которые могут быть не понятны основной массе социума, но необходимы и понятны в рамках узкой социальной группы, где используется данная информация.
- Личная — набор сведений о какой-либо личности, которые определяют социальное положение и типы социальных взаимодействий внутри популяции.
Свойства информации
Полезность. Полезность информации оценивается по тем задачам, которые можно решить с ее использованием. Сведения, важные и полезные для одного человека, оказываются бесполезными для другого, если он не может их использовать.
Актуальность. Информация актуальна (своевременна), если она важна в данный момент времени. Если вы собираетесь ехать поездом, то для вас важна информация о том, когда этот поезд отправляется. Однако эта информация теряет свою актуальность после того, как поезд тронулся.
Вероятность (правдивость). Информация считается достоверной, если она не противоречит реальной действительности, правильно ее объясняет и подтверждается. Если вы узнали о наводнении из информационной телепрограммы, то эта информация, по всей вероятности, является достоверной. В то же время слухи о пришествии инопланетян, которое ожидается на следующей неделе, недостоверны.
Объективность. Информация может быть объективной или субъективной (зависеть или не зависеть от чьего суждения). Например, сообщение «вода в море холодная» является субъективным, одновременно сообщение «температура воды +17 градусов Цельсия» дает объективную информацию.
Полнота. Информация полная, если ее достаточно для правильных выводов и принятия правильных решений. Если человеку на основе какой-либо информации приходится что-то решать, то он сначала оценивает, достаточно этой информации для принятия правильного решения.
Понятность. Информация понятна, если при ее восприятии нет необходимости в дополнительных сообщениях (не возникает вопросов). Если человеку говорят что-то, к восприятию чего он еще не подготовлен, например обращаются английском раньше, чем человек выучил этот язык, то он из услышанной информации вынесет совсем другую информацию, чем это было бы тогда, когда человек выучил английский язык.
Носители информации
Среда, в которой зафиксировано сообщение, называют носителем сообщения. В «докомпьютерную» эру информацию хранили на бумаге, фотографиях, кинопленке, магнитной ленте и др. С появлением первых компьютеров нашли широкое применение перфокарты и перфоленты, магнитные диски, компакт-диски.
Перфокарта — это лист тонкого картона стандартных размеров. В определенных позициях перфокарты пробивают дырочки. Наличие дырочки в определенной позиции считают единицу, а ее отсутствие — ноль.
Перфолента — это лента плотной бумаги стандартной ширины, на которую заносится информация пробивкой дырочек в соответствующих позициях на 5-ти или 8-ми параллельных дорожках.
Конечно, за дырочками, нанесенными на перфокарты или перфоленты, стоит вполне определенная информация.
Магнитные ленты и магнитные диски для хранения информации начали использовать с развитием вычислительной техники. Для записи 1 (единицы) намагничивалась небольшая область. Размагниченная (или намагниченная противоположно) область означала 0 (ноль).
Гибкие магнитные диски, или ГМД (FDD), позволяли легко переносить информацию с одного компьютера на другой, а также сохранять информацию, которая не используется на компьютере постоянно. Выпускались дискеты, как правило, с диском диаметром 3,5 дюйма и имели емкость всего 1,44 Мбайта.
Жесткие магнитные диски, или винчестеры (HDD), и сегодня являются основным типом носителей для долговременного хранения информации. Накопитель включает собственно магнитный диск, систему позиционирования и комплект магнитных головок — все это размещено в герметично закрытом корпусе.
Магнитные карточки содержат закодированную информацию, эта технология используется в кредитных, телефонных и регистрационных карточках, а также пропусках и «ключах» для кодовых замков.
Компакт-диски (оптические диски или CD) — это диск из специальной пластмассы с зеркальным покрытием с той стороны, с которой записывается и считывается информация. Информация на диск записывается так: диск вращается, и на его поверхности лазером в определенных местах наносятся «повреждение» поверхности таким образом, чтобы от них не отражался луч лазера при считывании. Таким образом записывается 1, «неповрежденные» места означают логический 0.
Существуют CD-R, DVD-R — оптические диски, на которые можно осуществлять однократную запись, а также CD-RW, DVD-RW — оптические диски, на которые можно осуществлять многократную запись.
Формы и способы представления информации
Символьная форма представления информации является наиболее простой, в ней каждый символ имеет какое-то значение. Например: красный свет светофора, показатели поворота на транспортных средствах, различные жесты, сокращения и обозначения в формулах.
Текстовая форма представления информации является более сложной. Эта форма предусматривает, что содержание сообщения передается не через отдельные символы (цифры, буквы, знаки), а их сочетанием, порядком размещения. Последовательно расположены символы образуют слова, которые в свою очередь могут образовывать предложения. Текстовая информация используется в книгах, брошюрах, газетах, журналах и т.
Графическая форма представления информации, как правило, имеет наибольший объем. К этой форме относятся фотографии, картины, чертежи, графики и тому подобное. Графическая форма более информативна. Видимо, поэтому, когда берем в руки новую книгу, то первым делом ищем в ней рисунки, чтобы создать о ней наиболее полное впечатление.
Информацию можно подавать одним из способов: буквами и знаками, жестами, нотами музыки, рисунками, картинами, скульптурами, звукозаписью, видеозаписью, кинофильмами и тому подобное.
Информация может быть в виде непрерывных (аналоговых) и дискретных (цифровых) сигналов.
Информация в аналоговом виде меняет свое значение постепенно (показатели термометра, часов со стрелками, спидометра и т. д.).
Информация в дискретном виде меняет свое значение с определенным шагом (показатели электронных часов, весы с гирями, подсчет количества предметов и т.п.).
Информатика
Термин информатика происходит от двух слов: информация и автоматика. Значит информатика это «наука о преобразовании информации».Этот термин впервые введен в обиход во Франции в середине 60-х годов XX в., когда началось широкое использование вычислительной техники. Тогда в англоязычных странах вошел в употребление термин «Computer Science» для обозначения науки о преобразовании информации, которая базируется на вычислительной технике. Теперь эти термины являются синонимами.
Основа информатики — информационные технологии — совокупность средств и методов, с помощью которых осуществляется информационные процессы во всех сферах жизни и деятельности человека.
Информационная система — взаимосвязанная совокупность средств, методов и персонала, используемая для хранения, обработки и выдачи информации с целью достижения конкретной задачи.
Современное понимание информационной системы (ИС) предусматривает использование компьютера в качестве основного технического средства обработка информации. Как правило, это компьютеры, оснащенные специализированными программными средствами.
В работе ИС, в ее технологическом процессе можно выделить следующие этапы :
- Зарождение данных — формирование первичных сообщений фиксируют результаты определенных операций, свойства объектов и субъектов управления, параметры процессов, содержание нормативных и юридических актов и т.п.
- Накопление и систематизация данных — организация такого их размещения, которое обеспечивало бы быстрый поиск и отбор нужных сведений, защита их от искажений, потери, деформирование целостности и др.
- Обработка данных — процессы, в результате которых на основании ранее накопленных данных формируются новые виды данных: обобщающие, аналитические, рекомендательные, прогнозные. Производные данные также могут проходить дальнейшую обработку, давая сведения обобщенности и др.
- Отображение данных — представление их в форме, пригодной для восприятия человеком. Прежде всего — это вывод на печать, то есть изготовление документов, удобных для восприятия человеком. Широко используют построение графических иллюстративных материалов (графиков, диаграмм) и формирование звуковых сигналов.
Сообщения, которые формируются на первом этапе, могут быть обычным бумажным документом, сообщением «в электронном виде» или тем и другим одновременно. В современных информационных системах сообщение по большей части имеют «электронный вид». Основные составляющие информационных процессов:
- сбор данных: накопление данных с целью достаточной полноты для принятия решений;
- сохранения;
- передача;
- обработка.
Одним из важнейших условий применения электронно — вычислительных машин (ЭВМ) для решения тех или иных задач является построение соответствующего алгоритма (программы), содержащий информацию о правилах получения результирующей (итоговой) информации из заданной (входной) информации.
Программирование — дисциплина, исследующая методы формулировки и решения задач с помощью ЭВМ, и является основной составной частью информатики.
Итак, информация, ЭВМ, алгоритм — три фундаментальных понятия информатики.
Информатика — комплексная научная и инженерная дисциплина, изучающая все аспекты проектирования, создания, оценки, функционирования компьютерных систем обработки информации, ее применение и влияние на различные области социальной практики.
Родоначальниками информатики является науки: документалистика и кибернетика. Кибернетика — переводится, как «искусный в управлении».
В информатике выделяют три основных части:
- алгоритмы обработки информации ( algorithm )
- вычислительную технику ( hardware )
- компьютерные программы ( software ).
Предмет информатики составляют понятия:
- аппаратное обеспечение средств вычислительной техники
- программное обеспечение средств вычислительной техники;
- средства взаимодействия аппаратного и программного обеспечения;
- средства взаимодействия человека и аппаратного и программного обеспечения.
Методы и средства взаимодействия человека с аппаратными и программными средствами называется интерфейсом.
Двоичное кодирование информации
В разговорной речи часто встречаются такие выражения, как передача информации, сжатие информации, обработка информации. В таких случаях всегда идет об определенном сообщении, которое закодировано и передано тем или иным способом.
В вычислительной технике наиболее часто применяется двоичная форма представления информации, основанной на представленные данных последовательностью двух знаков: 0 и 1
Эти знаки называются двоичными цифрами, по — английски — binary digit , или, сокращенно bit (бит).
Также используется восьмеричная форма представления информации (основана на представленные последовательности цифр 0, 1, …, 7) и шестнадцатеричная форма представления информации (основана на представленные последовательностью 0, 1, …, 9, A, B, C, …, F).
Информационным объемом сообщение называется количество битов в этом сообщении. Подсчет информационного объема сообщение является чисто техническим заданием, так как при таком подсчете содержание сообщения не играет никакой роли.
В современной вычислительной технике биты принято объединять в восьмерки, которые называются байтами : 1 байт = 8 бит. Наряду с битами и байтами используют и большие единицы измерения информации.
- 1 bit binary digit {0,1};
- 1 байт = 8 бит;
- 1 Кбайт = 2 10 байт = 1024 байт;
- 1 Мбайт = 2 10 Кбайт = 1024 Кбайт = 2 20 байт;
- 1 Гбайт = 2 10 Мбайт = 1024 Мбайт = 2 30 байт;
- 1 Тбайт = 2 10 Гбайт = 1024 Гбайт = 2 40 байт.
- 1 Пбайт = 2 10 Тбайт = 1024 Тбайт = 2 50 байт.
десятичное число | двоичное число | байт |
1 | 1 | 0000 0001 |
2 | 10 | 0000 0010 |
… | … | … |
255 | 1111 1111 | 1111 1111 |
С помощью двух бит кодируются четыре различных значения: 00, 01, 10, 11. Тремя битами можно закодировать 8 состояний:
- 000 001 010 011 100 101 110 111
Вообще с помощью n бит можно закодировать 2n состояний.
Скорость передачи информации измеряется количеством битов, передаваемых за одну секунду. Скорость передачи бит за одну секунду называется 1 Бодом. Производные единицы скорости передачи называются Кбод, Мбод и Гбод:
- 1 Кбод (один килобод) = 2 10 бод = 1024 бит / с;
- 1 Мбод (один мегабод) = 2 20 бод = 1024 Кбод;
- 1 Гбод (один гигабод) = 2 30 бод = 1024 Мбод.
Пример. Пусть модем передает информацию со скоростью 2400 бод. Для передачи одного символа текста нужно передать около 10 битов. Таким образом, модем способен за 1 секунду передать около 2400/10 = 240 символов.
На ЭВМ можно обрабатывать не только числа, но и тексты. При этом нужно закодировать около 200 различных символов. В двоичном коде для этого нужно не менее 8 разрядов ( 28 = 256 ). Этого достаточно для кодирования всех символов английского и русского алфавитов (строчные и прописные), знаков препинания, символов арифметических действий некоторых общепринятых спецсимволов.
В настоящее время существует несколько систем кодирования.
Наиболее распространенными являются следующие системы кодирования: ASCII, Windows-1251, KOИ8, ISO.
ASCII (American Standard Code for Information Interchange — стандартный код информационного обмена)
В системе ASCII закреплены 2 таблицы кодирования: базовая и расширенная. Базовая таблица закрепляет значения кодов от 0 до 127, расширенная от 128 до 255.
В первых 32 кодах (0-31) размещаются так называемые управляющие коды, которым не соответствуют никакие символы языков, и, соответственно коды не выводятся ни на экран, ни на устройстве печати.
Начиная с кода 32 по код 127 размещены коды символов английского алфавита.
Символы национального алфавита размещены в кодах от 128 до 255.
Кодирования Windows-1251 стала стандартом в российском секторе Wold Wide Web .
KOИ8 (код обмена информацией) является стандартным кодированием в сообщениях электронной почты и телеконференций.
ISO ( International Standard Organization ) — международный стандарт. Это кодирования используется редко.
Появление информатики обусловлено возникновением и распространением новой технологии сбора, обработки и передачи информации, связанной с фиксацией данных на машинных носителях. Основной инструмент информатики — компьютер.
Компьютер, получивший свое название от первоначального назначения — выполнения вычислений, имеет второе очень важное применение. Он стал незаменимым помощником человека в его интеллектуальной деятельности и основным техническим средством информационных технологий. А быстрое развитие в последние годы технических и программных возможностей персональных компьютеров, распространение новых видов информационных технологий создают реальные возможности их использования, открывая перед пользователем качественно новые пути дальнейшего развития и адаптации к потребностям общества.
Дезинформация
Дезинформация — заведомо неверная, ложная информация, предоставляемая оппоненту или противнику для более эффективного ведения военных действий, получения каких либо конкурентных преимуществ, для проверки на утечку информации и выявления источника утечки, определения потенциально ненадежных клиентов или партнеров. Также дезинформацией называется сам процесс манипулирования информацией, как то: введение кого-либо в заблуждение путём предоставления неполной информации или полной, но уже не актуальной информации, искажения контекста, искажения какой либо части информации.
Дезинформация, как мы видим, — это результат деятельности человека, желание создать ложное впечатление и, соответственно подтолкнуть к требуемым действиям и/или бездействию.
Что такое информация? Понятие об информации
Очень часто, многие люди, начиная ещё с раннего возраста, задаются вопросом о том, что же такое информация? И, действительно, информация является одним из самых фундаментальных понятий человечества и без раскрытия её смысла будет невозможно в полной мере постигать все те процессы, которые с ней связаны. Но до появления такого предмета, как информатика, понятие информации было очень размытым, а сведения о её сущности разрозненны.
С другой стороны, все мы, так или иначе, в целом понимаем общий смысл, что такое информация. Мы постоянно воспринимаем информацию из окружающего нас мира с помощью органов чувств. Без постоянного приёма информации, мозг человека не сможет существовать.
Понятие информации
У такой науки, как информатика, подход к пониманию информации, особый. Основополагающим будет утверждение, что любое происходящее событие и явление служит для нас источником информации.
В общем, под информацией понимают те сведения, которые принимаемы и передаваемы, сохраняемы различными источниками. Таким образом, информация — является некоторой совокупностью сведений об окружающем нас мире, о всевозможных протекающих в нем процессах, которые способны воспринимать живые организмы, электронно-вычислительные машины и другие виды информационных систем.
Существует определение понятия информации, которое впервые было предложено математиком Клодом Шенноном (основателем количественного подхода к информации и человека, который научил измерять людей информацию), согласно которой:
Информация — это мера снятой неопределенности или сведения, которые нужно снять в той или иной степени существующую у потребителя до их получения неопределенности, с цель. расширения его понимание объекта полезными сведениями.
Также информацию можно рассмотреть как третью составляющую основ мироздания, наряду с веществом и энергией.
Информация и информационные процессы
С понятием информации тесно связано множество остальных фундаментальных понятий и процессов.
Однако стоит отметить, что предметом изучения информатики, как науки, является не сама информация, а данные: методы их создания, хранения, обработки и передачи и т.д.
Классификация информации
В зависимости от выбранного критерия информацию можно разделить на различные виды. Приведем основные из них.
По объектам информационного взаимодействия:
- Человек — человек
- Человек — автомат.
- Автомат — автомат.
Также под информацией можно понимать обмен сигналами в животном и растительном мире
- посредством передачи признаков от клетки к клетке;
- через передачу признаков от организма к организму.
По способу восприятия информацию подразделяют на:
- Визуальную — та, часть информации, которую мы воспринимаем органами зрения.
- Звуковую — та, часть информации, которую мы воспринимаем органами слуха.
- Тактильную — та, часть информации, которую мы воспринимаем тактильными рецепторами.
- Обонятельную — та, часть информации, которую мы воспринимаем обонятельными рецепторами.
- Вкусовую — та, часть информации, которую мы воспринимаем вкусовыми рецепторами.
По форме своего представления, информация может быть:
- Текстовой — передаваемой в виде символов, предназначенных обозначать лексемы языка.
- Числовой — в виде цифр и знаков, обозначающих математические действия.
- Графической — в виде изображений, предметов, графиков.
- Звуковой — устная или в виде записи и передачи лексем языка аудиальным путём.
- Видеоинформацией — передаваемой в виде видеозаписи.
По своему назначению:
- Массовая — содержит тривиальные сведения и оперирует набором понятий, понятным большей части социума.
- Специальная — содержит специфический набор понятий, при использовании происходит передача сведений, которые могут быть не понятны основной массе социума, но необходимы и понятны в рамках узкой социальной группы, где используется данная информация.
- Секретная — передаваемая узкому кругу лиц и по закрытым (защищённым) каналам.
- Личная (приватная) — набор сведений о какой-либо личности, определяющий социальное положение и типы социальных взаимодействий внутри популяции.
По своему значению информация может быть:
- Актуальная — та информация, которая нужна и тем ценна в данный момент времени.
- Достоверная — информация, полученная без искажений.
- Понятная — информация, выраженная на языке, понятном тому, кому она предназначена.
- Полная — информация, достаточная для принятия правильного решения или понимания.
- Полезная — полезность информации определяется субъектом, получившим информацию в зависимости от объёма возможностей её использования.
По истинности, информацию можно разлить на:
- истинную — является достоверной;
- ложную — является недостоверной.
Дезинформация
В мире существует понятие противоположное по смыслу информации. В этом случае данные о каком-либо событии предоставляется в неполном или искаженном виде. Причем, это делается целенаправленно. Так нередко поступают в политике или ситуациях, на которых можно извлечь большую выгоду.
СУБД — система управления базами данных Измерение информации
Что такое информатика? в США
- Иностранный студент
- Учебные центры
- Учебное пособие субъекта
- Изучение информатики в США
- Что такое информатика?
Информатика — третья по популярности специальность среди иностранных студентов, приезжающих в Соединенные Штаты. Состояния. Есть много причин, по которым информатика так популярна, в том числе исключительная гарантия занятости, необычно высокие стартовые зарплаты и разнообразные возможности трудоустройства в разных отраслях. Однако иностранный студент Созерцая изучение информатики, нужно спросить себя: «Что такое информатика?»
Итак, что такое информатика? Вообще говоря, информатика — это изучение компьютерных технологий, как аппаратных и программное обеспечение. Однако информатика — разнообразная область; требуемые навыки применимы и востребованы практически во всех отраслях современного мира, зависящего от технологий. Таким образом, область информатики разделены на ряд поддисциплин, большинство из которых являются полноценными специализированными дисциплинами в сами себя. Область компьютерных наук охватывает несколько основных областей: теория компьютеров, аппаратные системы, программное обеспечение. системы и научные вычисления. Студенты будут выбирать кредиты из этих субдисциплин с различным уровни специализации в зависимости от желаемого применения степени информатики. Хоть и самый строгий специализация происходит на уровне выпускника, точно зная, что такое компьютерные науки (и где студент интересы попадают в эту обширную область) имеет первостепенное значение для знания того, как изучать информатику.
Компьютерные дисциплины
Дисциплины, охватываемые степенью информатики, невероятно обширны, и иностранный студент должен знать как изучать информатику или, другими словами, как эффективно ориентироваться в этом море субдисциплин и специализации. Вот несколько возможных областей специализации, доступных для студентов, изучающих информатику. степени:
- Прикладная математика
- Цифровое изображение/ звук
- Искусственный интеллект
- Микропрограммирование
- Биоинформатика
- Сети и администрирование
- Сети компьютерной архитектуры
- Криптография
- Вычислительная техника
- Операционные системы
- Разработка компьютерных игр
- Робототехника
- Компьютерная графика
- Моделирование и моделирование
- Компьютерное программирование
- Разработка программного обеспечения
- Системы программного обеспечения
- Управление данными
- Веб-разработка
- Базы данных проектов
- Параллельное программирование
- Разработка iOS
- Мобильная разработка
- Системы памяти
- Вычислительная физика
Имея так много доступных вариантов, уделяя особое внимание изучению компьютерных наук в Соединенных Штатах. это лучший план действий для любого иностранного студента, надеющегося серьезно подготовиться к своему будущему на работе рынок. Знание того, как изучать информатику и эффективное планирование того, какой тип степени получить, будет зависеть насколько хорошо студент понимает дисциплину информатики, и решает, какая степень подходит для Студент — это шаг, который определит, на какую профессию в области информатики студент имеет право после выпускной. Поэтому крайне важно спланировать конкретную степень в области компьютерных наук, которая позволит вы, чтобы продолжить карьеру, которую вы хотите.
Несмотря на кажущееся бесконечным разнообразие приложений и субдисциплин, иностранный студент, изучающий компьютер науке в Соединенных Штатах придется ориентироваться, задавая важные вопросы вроде «Что такое информатика?» является отличный способ начать успешное образование и, в конечном счете, карьеру. Кроме того, есть много бесплатных ресурсов доступны для изучения информатики. Например, отличный ресурс для иностранных студентов, пытающихся учиться информатика в Соединенных Штатах может быть веб-сайтами конкретных учреждений. Эти сайты будут не только сообщить, какие степени компьютерных наук доступны в их учреждении (а также какие-либо специальности), они также часто есть страницы, специально предназначенные для помощи заинтересованным иностранным студентам. Кредит курса программы поломки, стипендии и возможности стажировки, текущие исследования, все эти важные факты об учреждении можно найти на веб-сайте их программы по информатике.
Еще одним важным ресурсом для иностранных студентов является Изучите руководство по информатике. Путеводитель представляет собой богатство информацию по темам, начиная от вопросов о том, где изучать информатику, до предоставления стажировки и советы по карьере.
Изучение информатики в США
CS Home
Информатика (CS) — это изучение принципов и использования компьютеров. Проще говоря, это наука, которая занимается теорией и методами обработки информации в цифровых компьютерах, проектированием компьютерного оборудования и программного обеспечения, а также применением компьютеров. Компьютер — это просто инструмент для компьютерного ученого, как телескоп для астронома. Научи себя!
CS Cheat Sheet CS Intro PDF Поддержите нас на Patreon!
- Компьютеры — это часть всего, что мы делаем!
- Опыт в области вычислительной техники позволяет решать сложные сложные задачи.
- Компьютеры позволяют вам изменить мир к лучшему.
- Компьютеры предлагают много видов прибыльной карьеры.
- Работа в области вычислительной техники останется, где бы вы ни находились.
- Компетентность в области вычислительной техники поможет вам, даже если вы выбрали другую профессию
- Computing предлагает большие возможности для истинного творчества и инноваций.
- Вычислительная техника имеет место как для совместной работы, так и для индивидуальных усилий.
- Информатика является неотъемлемой частью всесторонней академической подготовки.
- Будущие возможности в вычислительной технике безграничны.
- Искусственный интеллект (ИИ)
- Вычислительная техника
- Компьютерная безопасность
- Компьютерное программирование
- Робототехника
- Нейронные сети
- Разработка программного обеспечения
- Компьютерная графика
- Машинное обучение
- Компьютерные сети
- Вычислительная биология
- Наука о данных
Следующие языки обеспечивают разумное сочетание парадигм и практических приложений:
- Javascript
- JavaScript является хорошим представителем семантической модели, популярной в динамических языках высокого порядка, таких как Python, Ruby и Perl. Будучи родным языком Интернета, его прагматические преимущества уникальны.
- Ява
- Основным преимуществом разработки приложений Java является то, что они бесплатны, а их синтаксис напоминает различные языки программирования на основе C, что упрощает понимание и реализацию разработчиками.
- С
- Если вы хотите иметь возможность делать больше, чем писать простое веб-приложение, C — отличный язык. Если вы хотите написать отличную, быструю игру, C снова станет отличным выбором. Вы можете написать всю ОС на C.
- С#
- C#, также известный как C Sharp, — это язык программирования, предназначенный для создания различных приложений, работающих на платформе . NET Framework. C# — простой, мощный, типобезопасный и объектно-ориентированный язык.
- С++
- Вы можете напрямую подключиться к Windows API и творить с ним чудеса. Вы можете программировать с объектами и классами или вообще отказаться от них и создать структурированную программу в стиле C.
- PHP
- Начать работу с PHP намного проще, чем вы думаете. Изучив всего несколько простых функций, вы сможете делать много вещей со своим сайтом. И как только вы освоите основы, в Интернете будет доступно множество сценариев, которые вам нужно лишь немного настроить в соответствии с вашими потребностями.
- Хаскелл
- Haskell — жемчужина семейства языков Хиндли-Милнера. Полностью используя лень, Haskell ближе всего подходит к программированию в чистой математике из всех основных языков программирования.
- Р
- R — это язык и среда для статистических вычислений и графики. Он похож на язык S и среду. R можно рассматривать как другую реализацию S. .
- Питон
- Это простой язык, который практически любой может освоить за короткий промежуток времени. Если вы нетерпеливы и хотите создавать быстрые сценарии, дающие результаты (и вы не возражаете против очень элементарной отладки), то вам обязательно стоит изучить его! См. также Программирование на Python.
- SQL
- SQL повсюду, и я говорю это не потому, что хочу, чтобы вы его использовали. Это просто факт. Держу пари, у тебя сейчас есть кое-что в кармане. Все телефоны Android и iPhone имеют легкий доступ к базе данных SQL под названием SQLite, и многие приложения на вашем телефоне используют ее напрямую. Он управляет банками, больницами, университетами, правительствами, малыми и крупными предприятиями, почти каждым компьютером и каждым человеком на планете в конечном итоге касается чего-то, на котором работает SQL. SQL — невероятно успешная и надежная технология.
Лучшие языки программирования для изучения!
информатика (compsci112358)
В этом видео я рассказываю о лучших языках программирования для изучения прямо сейчас! Этот список основан на перспективах трудоустройства, вознаграждении и легкости изучения языков.
Скачать презентацию
Книги по алгоритмическому анализу и рекуррентным соотношениям
Руководство для начинающих по алгоритмическому анализу
Простое руководство по анализу программ и алгоритмов с использованием Big-O, Big Omega и Big Theta, включая шпаргалки и практические задачи.
100 проблем с рекуррентными отношениями и их решения
Включает 100 практических задач на рекуррентное соотношение и решение в терминах Big-O.
Повторяющееся отношение — сделано проще
Программирование на C для начинающих
Учебное пособие по анализу алгоритмов
- Догадки Готфрида Вильгельма Лейбница, Джорджа Буля, Алана Тьюринга, Клода Шеннона и Сэмюэля Морса:
Вся информация о любой вычислимой задаче может быть представлена с использованием только 0 и 1 (или любой другой бистабильной пары, которая может между двумя легко различимыми состояниями, такими как «включено/выключено», «намагничено/размагничено», «высокое напряжение/низкое напряжение» и т. д.). - Догадка Алана Тьюринга:
Есть только пять действий, которые компьютер должен выполнить, чтобы сделать «что-нибудь». Каждый алгоритм можно выразить на языке для компьютера, состоящем всего из пяти основных инструкций:- переместиться влево на одно место;
- переместиться вправо на одно место;
- символ чтения в текущем местоположении;
- напечатать 0 в текущем местоположении;
- напечатать 1 в текущем местоположении.
- Взгляд Коррадо Бёма и Джузеппе Якопини:
Есть только три способа объединения этих действий (в более сложные), которые нужны для того, чтобы компьютер делал «что угодно».- последовательность: сначала сделайте это, затем сделайте то;
- выбор: ЕСЛИ так-то и так-то, ТО сделать это, ИНАЧЕ сделать то;
- повторение: ПОКА происходит то-то и то-то, ДЕЛАЙТЕ это.
- Портфолио против резюме
- В резюме ничего не говорится о способностях программиста. Каждый специалист по информатике должен создать портфолио. Портфолио может быть таким же простым, как личный блог, с сообщением о каждом проекте или достижении. Лучшее портфолио будет включать страницы для каждого проекта и общедоступный код (возможно, размещенный на github или в коде Google). Вклады в открытый исходный код должны быть связаны и задокументированы. Портфель кодов позволяет работодателям напрямую судить о способностях. Средний балл и резюме — нет.
- языков программирования
- Языки программирования появляются и исчезают в соответствии с солнечным циклом. Карьера программиста не должна. Хотя важно преподавать языки, важные для работодателей, не менее важно, чтобы учащиеся научились самостоятельно учить новые языки. Лучший способ научиться изучать языки программирования — это изучить несколько языков программирования и парадигм программирования. Сложность изучения n-го языка составляет половину сложности (n-1)-го. Тем не менее, чтобы по-настоящему понять языки программирования, нужно их реализовать. В идеале каждый специалист по информатике должен пройти курс компиляторов. Как минимум, каждый специалист по информатике должен реализовать интерпретатор.
- Дискретная математика
- Учащиеся должны хорошо разбираться в формальной логике и доказательствах. Доказательство с помощью алгебраических операций и естественной дедукции требует рассуждений, обычных для рутинных задач программирования. Доказательство по индукции использует рассуждения, используемые при построении рекурсивных функций. Студенты должны свободно владеть формальными математическими обозначениями и строго рассуждать об основных дискретных структурах: множествах, кортежах, последовательностях, функциях и степенных множествах.
- Структуры данных и алгоритмы
- Учащиеся обязательно должны ознакомиться с распространенными (или редкими, но необоснованно эффективными) структурами данных и алгоритмами. Но важнее, чем знание конкретного алгоритма или структуры данных (которые обычно достаточно легко найти), учащиеся должны понимать, как разрабатывать алгоритмы (например, жадные, динамические стратегии) и как преодолеть разрыв между алгоритмом в идеальном случае. и тонкости его реализации.
- Теория
- Понимание теории является необходимым условием для проведения исследований в аспирантуре. Теория бесценна, когда она устанавливает жесткие границы проблемы (или когда она дает средства обойти то, что изначально казалось жесткими границами). Вычислительная сложность может с полным правом претендовать на звание одной из немногих действительно предсказательных теорий во всей компьютерной «науке». Изучающий информатику должен знать, где лежат границы податливости и вычислимости. Игнорирование этих ограничений в лучшем случае ведет к разочарованию, а в худшем — к неудаче.
- Архитектура
- Ничто не заменит глубокого понимания компьютерной архитектуры. Каждый должен понимать компьютер от транзисторов до. Понимание архитектуры должно охватывать стандартные уровни абстракции: транзисторы, логические элементы, сумматоры, мультиплексоры, триггеры, АЛУ, блоки управления, кэш-память и ОЗУ. Понимание модели GPU для высокопроизводительных вычислений будет важно в обозримом будущем.
- Операционные системы
- Любая достаточно большая программа со временем становится операционной системой. Таким образом, человек должен знать, как ядра обрабатывают системные вызовы, пейджинг, планирование, переключение контекста, файловые системы и управление внутренними ресурсами. Хорошее понимание операционных систем вторично только по отношению к пониманию компиляторов и архитектуры для достижения производительности. Понимание операционных систем (которые я бы свободно интерпретировал как включающие системы времени выполнения) становится особенно важным при программировании встроенной системы без таковой.
- Сеть
- Учитывая повсеместное распространение сетей, человек должен хорошо разбираться в сетевом стеке и протоколах маршрутизации в сети. Механика построения эффективного и надежного протокола передачи (например, TCP) поверх ненадежного протокола передачи (например, IP) не должна казаться волшебной для компьютерщика. Это должны быть базовые знания. Люди должны понимать компромиссы, связанные с разработкой протокола, например, когда выбирать TCP, а когда UDP. (Программисты должны понимать более серьезные социальные последствия перегрузки, если они будут использовать UDP в больших масштабах.)
- Безопасность
- Печальная правда безопасности заключается в том, что большинство уязвимостей системы безопасности возникают из-за небрежного программирования. Более печальная правда заключается в том, что многие школы плохо обучают программистов безопасному коду. Разработчики должны знать о средствах, с помощью которых программа может быть скомпрометирована. Им необходимо развить чувство защитного программирования — способность думать о том, как их собственный код может быть атакован. Безопасность — это тот вид обучения, который лучше всего распределить по всему учебному плану: каждая дисциплина должна предупреждать учащихся о своих нативных уязвимостях.
- Дизайн взаимодействия с пользователем (UX)
- Программисты слишком часто пишут программы для других программистов или, что еще хуже, для себя. Дизайн пользовательского интерфейса (или, в более широком смысле, дизайн взаимодействия с пользователем) может быть самым недооцененным аспектом информатики. Даже среди профессоров существует ошибочное мнение, что пользовательский опыт — это «мягкий» навык, которому нельзя научить. На самом деле современный дизайн взаимодействия с пользователем основан на эмпирически выработанных принципах инженерии человеческого фактора и промышленного дизайна. По крайней мере, инженеры должны знать, что интерфейсы должны сделать простоту выполнения любой задачи пропорциональной частоте задачи, умноженной на ее важность. С практической точки зрения каждый программист должен уметь создавать удобные веб-интерфейсы на HTML, CSS и JavaScript.
- Разработка программного обеспечения
- Принципы разработки программного обеспечения меняются так же быстро, как и языки программирования. Хороший практический курс по практике создания командного программного обеспечения дает практические знания о подводных камнях, присущих этому начинанию. Некоторые читатели рекомендовали учащимся разбиться на команды по три человека, при этом роль лидера должна чередоваться в трех разных проектах. Научиться атаковать и маневрировать в большой существующей кодовой базе — это навык, которым должны овладеть большинство программистов, и его лучше всего изучать в школе, а не на работе.
- Искусственный интеллект
- Если только по той причине, что это огромное влияние на раннюю историю вычислений, студент должен изучать искусственный интеллект.