Введение

Развитие человечества является непрерывным процессом накопления знаний и информации как формы существования знаний.

Строгого и общепринятого определения информации до сих пор не существует. Обычно используют понятие об информации. Так, например, в учебнике Б.М. Кагана[6] информация – это “сведения о тех или иных явлениях природы, событиях в общественной жизни и процессах в технических устройствах”, а в учебнике под редакцией С.В.Симоновича[13] информация – это “продукт взаимодействия данных и адекватных им методов”.

Первым носителем человеческих знаний явилась речь. Знания накапливались в виде устных рассказов и преданий. Важным событием в этом процессе явилось открытие новых форм передачи и хранения информации – письменности, которая явилась "технологической поддержкой" природных возможностей человека по накоплению и передаче знаний. Начатый тогда процесс поиска и совершенствования носителей информации (а также инструментов для ее регистрации) продолжается до сих пор: камень, кость, дерево, глина, папирус, шелк, бумага, люминофор, магнитные и оптические носители, кремний и т.д.

Письменность стала первым историческим этапом развития информационной технологии. Истоки этого этапа возникли 20 тысяч лет назад в виде наскальных изображений людей и животных, лунного календаря, выгравированного на кости и т.п.

По современным археологическим данным дистанция на шкале времени между первыми инструментами для работы с материальными объектами (топор, ловушки) и инструментами для регистрации информационных образов (на камне, кости и т.п.) - около миллиона лет.

Это означает, что 99% своего исторического пути люди имели дело в основном только с материальными объектами. Отрезок времени же, в течение которого они научились сначала регистрировать информационные образы, а затем и обрабатывать их, составляет 1% от возраста человеческой цивилизации. (За точку отсчета человеческой цивилизации обычно принимают время, когда люди начали создавать орудия труда.)

Одновременно с развитием процесса накопления знаний в человеческом обществе шел процесс формирования обособленной профессиональной группы, для которой единственным "служебным занятием" становится работа с информацией. Жрецы-хранители устных сокровищниц знаний, а затем переписчики и толкователи книг тысячи лет сохраняли за собой исключительную власть, основанную на монопольном доступе к растущему фонду человеческого опыта, оставались посредниками между накопленными знаниями и заинтересованными в них людьми.

Изобретение в середине XV века Гутенбергом (Германия) печатного станка привело к тиражируемости знаний. Через 150 лет после появления книгопечатания был сформулирован знаменитый тезис "Знание - Сила".

Благодаря увеличению тиража пассивных носителей информации – книг – создаются информационные предпосылки для научно - технического прогресса через цикл: знание – наука – общественное производство – знание.

С появлением электронных вычислительных машин (ЭВМ) стало возможным не только ввод, хранение и передача информации, но и ее обработка, причем именно появление ЭВМ привело к понятию информатики. Строгого определения информатики не существует, однако общепринято, что информатика - это наука, систематизирующая приемы создания, хранения, воспроизведения, обработки и передачи данных средствами вычислительной техники (ВТ), а также принцип функционирования этих средств и методы управления ими.

Предметами информатики являются:

- аппаратное обеспечение средств ВТ;

- программное обеспечение средств ВТ;

- средства взаимодействия аппаратного и программного

обеспечения;

- средства взаимодействия человека с аппаратными и программными

средствами.

Слово информатика произошло от французского слова la informatique, которое, в свою очередь, сложилось из двух других – la informacion (информация) и la automatique (автоматика).

Поскольку понятие информатики возникло с появлением компьютеров, в США эта наука называется computer science.

Как уже было сказано, компьютер может не только автоматизированно создавать, хранить, передавать, но и обрабатывать информацию. Информация, воплощенная и зафиксированная в некоторой материальной форме, называется сообщением[6]. (Сообщение в общем случае представляет собой совокупность зарегистрированных сигналов, сопровождающих энергообмен физических объектов). Сообщения могут быть непрерывные и дискретные(цифровые). Непрерывное(аналоговое) сообщение представляется некоторой физической величиной (электрическим напряжением, током и т.п.), изменение которой во времени отображает протекание рассматриваемого процесса. Физическая величина, передающая непрерывное сообщение, может в определенном интервале принимать любые значения и изменяться в произвольные моменты времени. Для дискретных сообщений характерно наличие фиксированного набора элементов, из которых в некоторые моменты времени формируются различные последовательности. Важна не физическая природа элементов, а то, что набор элементов конечен, и поэтому любое дискретное сообщение конечной длины передает конечное число значений некоторой величины.

При дискретной форме представления информации отдельным элементам ее могут быть присвоены числовые(цифровые) значения. В таких случаях говорят о цифровой информации. Передача и преобразование дискретной информации любой формы(например текста) могут быть сведены к эквивалентным передаче и преобразованиям цифровой информации. Непрерывное сообщение можно с любой необходимой степени точности заменять цифровыми путем квантования непрерывного сообщения по уровню и времени. Таким образом, любое сообщение может быть представлено в цифровой форме.

В соответствии с используемой формой представления информации, ЭВМ делятся на два класса: непрерывного действия – аналоговые, и дискретного действия – цифровые. Благодаря универсальности цифровой формы представления информации цифровые ЭВМ получили наибольшее распространение, поэтому в дальнейшем будут рассматриваться только цифровые ЭВМ.