Информатика (также известная как информационные исследования ) — это академическая область, которая в первую очередь занимается анализом , сбором, классификацией , манипулированием, хранением, поиском , перемещением, распространением и защитой информации . [1] Практики в этой области и за ее пределами изучают применение и использование знаний в организациях в дополнение к взаимодействию между людьми, организациями и любыми существующими информационными системами с целью создания, замены, улучшения или понимания информационных систем.
Исторически информатика (информатика) связана с информатикой , наукой о данных , психологией , технологиями , библиотечным делом , здравоохранением и спецслужбами . [2] Однако информатика также включает в себя аспекты различных областей, таких как архивное дело , когнитивная наука , коммерция , право , лингвистика , музеология , менеджмент , математика , философия , государственная политика и социальные науки .
Информатика фокусируется на понимании проблем с точки зрения заинтересованных сторон, а затем на применении информации и других технологий по мере необходимости. Другими словами, в первую очередь он решает системные проблемы, а не отдельные технологии внутри этой системы. В этом отношении информатику можно рассматривать как ответ на технологический детерминизм , веру в то, что технология «развивается по своим собственным законам, что она реализует свой собственный потенциал, ограниченный только имеющимися материальными ресурсами и творчеством ее разработчиков. Она должна поэтому ее следует рассматривать как автономную систему, контролирующую и в конечном итоге пронизывающую все другие подсистемы общества». [3]
Во многих университетах есть целые колледжи, факультеты или школы, посвященные изучению информатики, а многочисленные ученые-информатики работают в таких дисциплинах, как коммуникация , здравоохранение , информатика , право и социология . Несколько учреждений сформировали группу интернет-школ (см. Список интернет-школ ), но помимо них многие другие также имеют комплексные информационные центры.
В рамках информатики текущие проблемы по состоянию на 2013 год [update]включают:
Первое известное использование термина «информатика» было в 1955 году. [4] Раннее определение информатики (начиная с 1968 года, года, когда Американский институт документации переименовал себя в Американское общество информационных наук и технологий ) гласит :
Некоторые авторы используют информатику как синоним информатики . Особенно это касается концепции, разработанной А.И. Михайловым и другими советскими авторами в середине 1960-х годов. Михайловская школа рассматривала информатику как дисциплину, связанную с изучением научной информации. [6] Информатике сложно дать точное определение из-за быстро развивающегося и междисциплинарного характера этой области. Определения, зависящие от природы инструментов, используемых для получения значимой информации из данных, появляются в академических программах по информатике. [7]
Региональные различия и международная терминология усложняют проблему. Некоторые люди [ какие? ] обратите внимание, что большая часть того, что сегодня называется «информатикой», когда-то называлась «информатикой» – по крайней мере, в таких областях, как медицинская информатика . Например, когда библиотечные ученые начали также использовать фразу «информатика» для обозначения своей работы, появился термин «информатика»:
Другой термин, обсуждаемый как синоним «информационных исследований», — это « информационные системы ». Информационные системы Брайана Кэмпбелла Викери (1973) поместили информационные системы в ИС. [8] Эллис, Аллен и Уилсон (1999), с другой стороны, представили библиометрическое исследование, описывающее связь между двумя различными областями: «информатика» и «информационные системы». [9]
Философия информации изучает концептуальные проблемы, возникающие на стыке психологии , информатики , информационных технологий и философии . Он включает в себя исследование концептуальной природы и основных принципов информации , включая ее динамику, использование и науку, а также разработку и применение теоретико-информационных и вычислительных методологий к ее философским проблемам. [10]
В науке и информатике онтология формально представляет знания как набор концепций внутри предметной области и отношений между этими концепциями. Его можно использовать для рассуждения об сущностях в этом домене и для описания домена.
Более конкретно, онтология — это модель описания мира, состоящая из набора типов, свойств и типов отношений. Конкретно то, что они предоставляют, варьируется, но они являются основой онтологии. Также обычно ожидается, что между реальным миром и особенностями модели в онтологии будет близкое сходство. [11]
Теоретически онтология — это «формальная, явная спецификация общей концептуализации». [12] Онтология отображает общий словарь и таксономию , которая моделирует предметную область с определением объектов и/или понятий, а также их свойств и отношений. [13]
Онтологии представляют собой структурные структуры для организации информации и используются в искусственном интеллекте , семантической сети , системной инженерии , разработке программного обеспечения , биомедицинской информатике , библиотечном деле , корпоративных закладках и информационной архитектуре как форма представления знаний о мире или некоторой его части. это. Создание онтологий предметной области также важно для определения и использования структуры архитектуры предприятия .
Ученый-информатик - это человек, обычно имеющий соответствующую предметную степень или высокий уровень предметных знаний, который предоставляет целевую информацию научно-техническим исследовательским работникам в промышленности или предметным преподавателям и студентам в академических кругах. Отраслевой *специалист по информации/ученый* и специалист по академической информации/библиотекарь, как правило, имеют схожую предметную подготовку, но обладатель академической должности должен будет иметь вторую ученую степень (MLS/MI/MA в области информационных технологий, например ) в области информации и библиотечного дела в дополнение к магистратуре. Это звание также распространяется на человека, проводящего исследования в области информатики.
Системный аналитик работает над созданием, проектированием и улучшением информационных систем для конкретных нужд. Часто системные аналитики работают с одним или несколькими предприятиями для оценки и внедрения организационных процессов и методов доступа к информации с целью повышения эффективности и производительности внутри организации(й).
Информационный профессионал – это человек, который сохраняет, систематизирует и распространяет информацию. Информационные специалисты обладают навыками организации и поиска записанных знаний. Традиционно они работали с печатными материалами, но эти навыки все чаще используются с электронными, визуальными, аудио и цифровыми материалами. Информационные специалисты работают в различных государственных, частных, некоммерческих и академических учреждениях. Информационных специалистов также можно найти в организационном и промышленном контексте. Выполнение ролей, которые включают проектирование и разработку систем, а также системный анализ.
Информатика, изучающая сбор, классификацию , манипулирование, хранение, поиск и распространение информации , берет свое начало в общем запасе человеческих знаний. Анализ информации проводился учеными, по крайней мере, еще во времена Ассирийской империи , с появлением культурных хранилищ, которые сегодня известны как библиотеки и архивы. [14] Институционально информатика возникла в 19 веке вместе со многими другими дисциплинами социальных наук. Однако как наука она имеет свои институциональные корни в истории науки , начиная с публикации первых выпусков журнала Philosophical Transactions , который обычно считается первым научным журналом, в 1665 году Королевским обществом (Лондон).
Институционализация науки происходила на протяжении всего XVIII века. В 1731 году Бенджамин Франклин основал Библиотечную компанию Филадельфии , первую библиотеку, принадлежавшую группе граждан, которая быстро вышла за пределы сферы книг и стала центром научных экспериментов , а также проводила публичные выставки научных экспериментов. [15] Бенджамин Франклин вложил в город в Массачусетсе коллекцию книг, которые город проголосовал за то, чтобы сделать их доступными для всех бесплатно, образовав первую публичную библиотеку Соединенных Штатов . [16] Academie de Chirurgia ( Париж ) опубликовала Memoires pour les Chirurgiens , который обычно считается первым медицинским журналом , в 1736 году. Американское философское общество , созданное по образцу Королевского общества ( Лондон ), было основано в Филадельфии в 1743 году. были основаны другие научные журналы и общества, Алоис Зенефельдер разработал концепцию литографии для использования в массовой полиграфии в Германии в 1796 году.
К 19 веку появились первые признаки информатики как отдельной и отличной от других наук и социальных наук, но в сочетании с коммуникацией и вычислениями. В 1801 году Жозеф Мари Жаккар изобрел систему перфокарт для управления работой ткацкого станка во Франции. Это было первое использование системы «памяти для хранения шаблонов». [17] По мере появления химических журналов в 1820-х и 1830-х годах, [18] Чарльз Бэббидж разработал свою «разностную машину», первый шаг на пути к современному компьютеру, в 1822 году, а также свою «аналитическую машину» в 1834 году. К 1843 году Ричард Хо разработал ротационная печатная машина, а в 1844 году Сэмюэл Морзе отправил первое общедоступное телеграфное сообщение. К 1848 году Уильям Ф. Пул создает « Указатель периодической литературы», первый общий указатель периодической литературы в США.
В 1854 году Джордж Буль опубликовал «Исследование законов мышления…», в котором заложены основы булевой алгебры , которая позже используется при поиске информации . [19] В 1860 году в Технической школе Карлсруэ состоялся конгресс, на котором обсуждалась возможность создания систематической и рациональной номенклатуры по химии. Конгресс не достиг каких-либо окончательных результатов, но несколько ключевых участников вернулись домой с планом Станислао Канниццаро (1858 г.), который в конечном итоге убедил их в обоснованности его схемы расчета атомных весов. [20]
К 1865 году Смитсоновский институт начал каталог текущих научных работ, который в 1902 году стал Международным каталогом научных работ. [21] В следующем году Королевское общество начало публикацию своего Каталога статей в Лондоне. В 1868 году Кристофер Шоулз, Карлос Глидден и С.В. Соул изготовили первую практичную пишущую машинку . К 1872 году лорд Кельвин изобрел аналоговый компьютер для прогнозирования приливов и отливов, а к 1875 году Фрэнк Стивен Болдуин получил первый в США патент на практическую вычислительную машину, выполняющую четыре арифметические функции. [18] Александр Грэм Белл и Томас Эдисон изобрели телефон и фонограф в 1876 и 1877 годах соответственно, а в Филадельфии была основана Американская библиотечная ассоциация . В 1879 году Index Medicus был впервые выпущен Библиотекой главного хирурга армии США под руководством Джона Шоу Биллингса в качестве библиотекаря, а позже библиотека выпустила Index Catalog, который завоевал международную репутацию наиболее полного каталога медицинской литературы. [22]
Дисциплина документологии , которая представляет собой самые ранние теоретические основы современной информатики, возникла в конце XIX века в Европе вместе с несколькими другими научными указателями, целью которых была систематизация научной литературы. Многие историки информатики называют Поля Отле и Анри Лафонтена отцами информатики, основавшими в 1895 году Международный институт библиографии (IIB). [23] Второе поколение европейских документалистов появилось после Второй мировой войны , в первую очередь Сюзанна Бриет . [24] Однако термин «информатика» как термин широко не использовался в академических кругах вплоть до конца 20-го века. [25]
Документалисты подчеркивали утилитарную интеграцию технологий и техники для достижения конкретных социальных целей. По словам Рональда Дэя, «как организованная система методов и технологий документация понималась как участник исторического развития глобальной организации в современности – действительно, главный игрок, поскольку эта организация зависела от организации и передачи информации. " [25] Отле и Лафонтен (получившие Нобелевскую премию в 1913 году) не только предвидели более поздние технические инновации, но и спроектировали глобальное видение информации и информационных технологий , которое напрямую соответствует послевоенным представлениям о глобальном «информационном обществе». Отле и Лафонтен основали многочисленные организации, занимающиеся стандартизацией, библиографией, международными ассоциациями и, следовательно, международным сотрудничеством. Эти организации сыграли основополагающую роль в обеспечении международного производства в сфере торговли, информации, связи и современного экономического развития, а позже они нашли свою глобальную форму в таких институтах, как Лига Наций и Организация Объединенных Наций . Отлет разработал универсальную десятичную классификацию , основанную на десятичной системе классификации Мелвилла Дьюи . [25]
Хотя он жил за десятилетия до появления компьютеров и сетей, то, что он обсуждал, стало прообразом того, что в конечном итоге стало Всемирной паутиной . Его видение огромной сети знаний было сосредоточено на документах и включало понятия гиперссылок , поисковых систем , удаленного доступа и социальных сетей .
Отлет не только предполагал, что все мировые знания должны быть взаимосвязаны и доступны каждому удаленно, но и приступил к созданию структурированной коллекции документов. Эта коллекция включала в себя стандартизированные бумажные листы и карточки, хранящиеся в специально разработанных шкафах в соответствии с иерархическим указателем (который собирал информацию по всему миру из различных источников) и коммерческую службу поиска информации (которая отвечала на письменные запросы, копируя соответствующую информацию из учетных карточек). Пользователей этого сервиса даже предупреждали, если их запрос мог дать более 50 результатов за один поиск. [25] К 1937 году документация была официально институционализирована, о чем свидетельствует основание Американского института документации (ADI), позже названного Американским обществом информационных наук и технологий .
В 1950-х годах возросло осознание потенциала автоматических устройств для поиска литературы, а также хранения и поиска информации. По мере роста масштабов и потенциала этих концепций росло и разнообразие интересов информатики. К 1960-м и 70-м годам произошел переход от пакетной обработки к онлайн-режимам, от мэйнфреймов к мини- и микрокомпьютерам. Кроме того, традиционные границы между дисциплинами начали стираться, и многие ученые-информатики присоединились к другим программам. Кроме того, они стали мультидисциплинарными, включив в свои учебные программы дисциплины естественных, гуманитарных и социальных наук, а также другие профессиональные программы, такие как право и медицина .
Среди людей, имевших особые возможности для содействия междисциплинарной деятельности, направленной на научное общение, был Фостер Э. Морхардт , директор Национальной сельскохозяйственной библиотеки с 1954 по 1968 год. [26]
К 1980-м годам большие базы данных, такие как Grateful Med в Национальной медицинской библиотеке , и ориентированные на пользователя сервисы, такие как Dialog и Compuserve , впервые стали доступны людям со своих персональных компьютеров. В 1980-е годы также появилось множество групп с особыми интересами , которые отреагировали на изменения. К концу десятилетия появились группы по особым интересам, включающие непечатные средства массовой информации, социальные науки, энергетику и окружающую среду, а также общественные информационные системы. Сегодня информатика в основном исследует технические основы, социальные последствия и теоретическое понимание онлайн-баз данных, широкое использование баз данных в правительстве, промышленности и образовании, а также развитие Интернета и Всемирной паутины. [27]
Распространение исторически интерпретировалось как односторонняя передача информации. С появлением Интернета и взрывом популярности онлайн-сообществ « социальные сети во многих отношениях изменили информационный ландшафт и создают как новые способы общения, так и новые типы информации», [28] меняя интерпретацию определение распространения. Характер социальных сетей позволяет быстрее распространять информацию, чем через организационные источники. [29] Интернет изменил то, как мы просматриваем, используем, создаем и храним информацию; теперь пришло время переоценить то, как мы делимся и распространяем эту информацию.
Социальные сети обеспечивают открытую информационную среду для массы людей, которые имеют ограниченное время или доступ к традиционным средствам распространения информации. [29] Это «все более мобильный и социальный мир, [который] требует... новых типов информационных навыков». ". [28] Интеграция социальных сетей в качестве точки доступа — очень полезный и взаимовыгодный инструмент для пользователей и провайдеров. Все крупные поставщики новостей имеют видимость и точку доступа через такие сети, как Facebook и Twitter , что позволяет максимально расширить аудиторию. Через социальные сети люди направляются или получают информацию от людей, которых они знают. Возможность «делиться, ставить лайки и комментировать… контент» [30] расширяет охват по сравнению с традиционными методами. Людям нравится взаимодействовать с информацией, им нравится включать в свой круг знаний знакомых людей. Распространение информации через социальные сети стало настолько влиятельным, что издателям приходится «вести себя хорошо», если они хотят добиться успеха. Хотя издателям и Facebook часто бывает взаимовыгодно «делиться, продвигать и открывать новый контент» [30] для улучшения взаимодействия с обоими пользователями. Влияние общественного мнения может распространяться невообразимым образом. Социальные сети позволяют взаимодействовать с помощью простых в освоении и доступе инструментов; The Wall Street Journal предлагает приложение через Facebook, а The Washington Post идет еще дальше и предлагает независимое социальное приложение, которое за шесть месяцев скачали 19,5 миллионов пользователей, [30] доказывая, насколько люди заинтересованы в новом способе предоставления услуг. информация.
Связи и сети, поддерживаемые через социальные сети, помогают поставщикам информации узнать, что важно для людей. Связи, которые люди имеют по всему миру, позволяют обмениваться информацией с беспрецедентной скоростью. Именно по этой причине эти сети были реализованы с учетом того потенциала, который они предоставляют. «Большинство средств массовой информации отслеживают Твиттер на предмет последних новостей» [29] , а ведущие новостей часто просят аудиторию публиковать в Твиттере фотографии событий. [30] Пользователи и зрители общей информации получили «право формировать мнение и определять повестку дня» [29] Этот канал получил признание за полезность предоставления целевой информации на основе общественного спроса.
Следующие области являются одними из тех, которые исследует и развивает информатика.
Доступ к информации — это область исследований на стыке информатики , информатики, информационной безопасности , языковых технологий и компьютерных наук . Целями исследования доступа к информации являются автоматизация обработки больших и громоздких объемов информации и упрощение доступа к ней пользователей. А как насчет назначения привилегий и ограничения доступа неавторизованным пользователям? Степень доступа должна определяться уровнем допуска, предоставленного для информации. Применимые технологии включают поиск информации , интеллектуальный анализ текста , редактирование текста , машинный перевод и категоризацию текста . В дискуссиях доступ к информации часто определяется как обеспечение свободного и закрытого или публичного доступа к информации и поднимается в дискуссиях по авторскому праву , патентному праву и общественному достоянию . Публичным библиотекам нужны ресурсы для предоставления знаний в области обеспечения информации.
Информационная архитектура (IA) — это искусство и наука организации и маркировки веб-сайтов , интранетов , онлайн-сообществ и программного обеспечения для обеспечения удобства использования. [31] Это новая дисциплина и сообщество практиков , ориентированное на объединение принципов дизайна и архитектуры в цифровой среде . [32] Обычно это включает в себя модель или концепцию информации , которая используется и применяется к деятельности, требующей явных деталей сложных информационных систем . Эта деятельность включает разработку библиотечных систем и баз данных .
Управление информацией (IM) — это сбор и управление информацией из одного или нескольких источников и распространение этой информации среди одной или нескольких аудиторий. Иногда это касается тех, кто заинтересован в этой информации или имеет право на нее. Управление означает организацию и контроль над структурой, обработкой и доставкой информации. На протяжении 1970-х годов это в основном ограничивалось файлами, обслуживанием файлов и управлением жизненным циклом бумажных файлов, других носителей и записей. С распространением информационных технологий, начавшимся в 1970-х годах, работа по управлению информацией приобрела новый свет и стала включать в себя также область обслуживания данных.
Информационный поиск (IR) — это область исследования, связанная с поиском документов, информации в документах и метаданных о документах, а также поиском в структурированных хранилищах , реляционных базах данных и во всемирной паутине . Автоматизированные системы поиска информации используются для уменьшения так называемой « информационной перегрузки ». Многие университеты и публичные библиотеки используют ИК-системы для обеспечения доступа к книгам, журналам и другим документам. Поисковые системы в Интернете являются наиболее заметными ИК-приложениями .
Процесс поиска информации начинается, когда пользователь вводит запрос в систему. Запросы — это формальные заявления о информационных потребностях , например строки поиска в поисковых системах Интернета. При поиске информации запрос не идентифицирует однозначно ни один объект в коллекции. Вместо этого запросу могут соответствовать несколько объектов, возможно, с разной степенью релевантности .
Объект — это сущность, представленная информацией в базе данных . Пользовательские запросы сопоставляются с информацией базы данных. В зависимости от приложения объектами данных могут быть, например, текстовые документы, изображения, [33] аудио, [34] интеллект-карты [35] или видео. Часто сами документы не хранятся и не хранятся непосредственно в системе IR, а вместо этого представлены в системе суррогатами документов или метаданными.
Большинство IR-систем вычисляют числовой показатель того, насколько хорошо каждый объект в базе данных соответствует запросу, и ранжируют объекты в соответствии с этим значением. Затем пользователю отображаются объекты с самым высоким рейтингом. Затем процесс может быть повторен, если пользователь желает уточнить запрос. [36]
Поиск информации — это процесс или деятельность по попытке получить информацию как в человеческом, так и в технологическом контексте. Поиск информации связан с поиском информации (ПИ), но отличается от него.
Многие исследования в области библиотечной и информационной науки (ЛИС) сосредоточены на методах поиска информации практиками в различных областях профессиональной деятельности. Были проведены исследования поведения библиотекарей, [37] ученых, [38] медицинских работников, [39] инженеров [40] и юристов [41] (среди прочих) при поиске информации. Большая часть этих исследований опирается на работу Леки, Петтигрю (ныне Фишер) и Сильвена, которые в 1996 году провели обширный обзор литературы LIS (а также литературы других научных областей) по поиску информации профессионалами. Авторы предложили аналитическую модель поведения профессионалов при поиске информации, которую можно было бы обобщить для всех профессий и тем самым обеспечить платформу для будущих исследований в этой области. Модель была призвана «подтолкнуть к новым открытиям... и дать начало более совершенным и применимым теориям поиска информации» (Leckie, Pettigrew & Sylvain 1996, стр. 188). Модель была адаптирована Уилкинсоном (2001), который предлагает модель поиска информации юристами. Недавние исследования по этой теме касаются концепции сбора информации, которая «обеспечивает более широкую перспективу, которая лучше соответствует реальности, связанной с работой профессионалов, и желаемым навыкам». [42] (Соломон и Бронштейн, 2021).
Информационное общество – это общество , в котором создание, распространение, распространение, использование, интеграция и манипулирование информацией является важной экономической, политической и культурной деятельностью. Целью информационного общества является получение конкурентных преимуществ на международном уровне за счет творческого и продуктивного использования ИТ . Экономика знаний является ее экономическим аналогом, в котором богатство создается посредством экономической эксплуатации понимания. Людей, у которых есть средства для участия в этой форме общества, иногда называют цифровыми гражданами .
По сути, информационное общество — это средство доставки информации из одного места в другое (Wark 1997, стр. 22). По мере того как технологии со временем становились все более продвинутыми, мы адаптировались и к тому, как мы делимся этой информацией друг с другом.
Теория информационного общества обсуждает роль информации и информационных технологий в обществе, вопрос о том, какие ключевые понятия следует использовать для характеристики современного общества и как определять такие понятия. Она стала специфической отраслью современной социологии.
Информационное общество становится очень популярным для исследований и изучения. Многие из них стремятся предоставить каждому возможность начать БЕСПЛАТНОЕ добровольное качественное «перевоспитание» в киберпространстве . Частью обязательств является объединение в сеть исследований и информации, которую творческие личности и/или инновационные учреждения публикуют в киберпространстве. [43]
Представление знаний (KR) — это область исследований искусственного интеллекта , направленная на представление знаний в символах, чтобы облегчить выводы из этих элементов знаний и создание новых элементов знаний. KR можно сделать независимым от базовой модели знаний или системы базы знаний (KBS), такой как семантическая сеть . [44]
Исследование представления знаний (KR) включает в себя анализ того, как точно и эффективно рассуждать и как лучше всего использовать набор символов для представления набора фактов в области знаний. Словарь символов и система логики объединяются, чтобы делать выводы об элементах KR для создания новых предложений KR. Логика используется для обеспечения формальной семантики того, как функции рассуждения следует применять к символам в системе KR. Логика также используется для определения того, как операторы могут обрабатывать и изменять знания. Примеры операторов и операций включают отрицание, союз, наречия, прилагательные, кванторы и модальные операторы. Логика – это теория интерпретации. Эти элементы — символы, операторы и теория интерпретации — придают значения последовательностям символов в КР.
