Informātika ir zinātne, kas pēta informācijas pārsūtīšanas, apstrādes un analīzes veidus un metodes, kā arī darbu ar datoru. Mūsdienu pasaulē, kad tehnoloģijas kļūst arvien populārākas un pieprasītākas, bez informātikas nav iespējams iztikt. Savukārt šī zinātne ir sadalīta sadaļās, kas ļauj padziļināti apgūt šo disciplīnu.
Kādas sadaļas ietver datorzinātnes?
- Teorētiskā datorzinātne.
- Lietišķā informātika.
- Programmēšana.
- Mākslīgais intelekts.
Šīs galvenās datorzinātņu sadaļas savukārt ir sadalītas apakšsekcijās.
Mākslīgais intelekts
Viena no datorzinātņu sadaļām - mākslīgais intelekts - radās ne tik sen: 20. gadsimta 70. gados. Taču tieši viņš būtiski ietekmē zinātnes attīstību kopumā. Pamatojoties uz teorētiskās datorzinātnes pieejām, mākslīgais intelekts pielieto arī loģiskus līdzekļus, lai modernizētoszināšanas. Šis virziens ir saistīts arī ar kibernētiku – zinātni, kas pēta vadības likumus un attiecības starp mašīnām un dzīviem organismiem. Mākslīgā intelekta kā vienas no datorzinātņu nozarēm veidošanos būtiski ietekmēja tādas zinātnes un jomas kā matemātiskā un lietišķā valodniecība, neirokibernētika un homeostatika. Viņi plaši izmanto programmēšanas sistēmas.
Mākslīgā intelekta mērķis ir apzināt cilvēku radošās spējas, zināšanas un prasmes. Ja zinātnieki spēs saprast šos cilvēku noslēpumus, tad būs iespējams izveidot mākslīgas sistēmas ar savu intelektu. Tas pierāda ciešās attiecības starp šo virzienu un psiholoģiju, caur kuru tiek izzināta cilvēka būtība. Mākslīgā intelekta izpētes jomā strādājošos speciālistus interesē kognitīvā psiholoģija, kuras mērķis ir cilvēka kognitīvās darbības procesu izpēte.
Psiholingvistika ir svarīga arī mākslīgā intelekta attīstībai. Tas ietver saziņas veidu izpēti - gan ar runu, gan žestiem un sejas izteiksmēm.
Robotikas izmantošana ļauj aizstāt cilvēka darbību atsevišķās nozarēs, kur savu darbu veiks programmētas mašīnas - roboti.
Teorētiskās datorzinātnes sadaļas
Teorētiskā datorzinātne ir balstīta uz saņemtās informācijas apstrādes, pārraides, izmantošanas matemātiskās modelēšanas izpēti. Šī sadaļa ir visas zinātnes pamats, jo tajā ir vissteoriju. Tā kā lielākā daļa informācijas tiek sniegta simboliski digitālā vai punktu formā, matemātiskā loģika tiek plaši izmantota teorētiskajā datorzinātnē kā diskrētās matemātikas sastāvdaļa. Arī teorētiskā datorzinātne ir sadalīta šādās jomās:
- Datormatemātika - ļauj rast problēmu risinājumus, izmantojot datorprogrammas, izmantojot un izstrādājot īpašus algoritmus.
- Informācijas teorija (informācijas kodēšana un pārraide). Šeit informācija parādās kā abstrakts objekts, ko nevar konkretizēt. Šajā apakšnodaļā tiek pētīta tā rašanās vēsture, likumi, uz kuru pamata tā var pastāvēt vai tikt iznīcināta.
- Sistēmas analīze ļauj aprakstīt reālas parādības, objektus, procesus, izmantojot informācijas modeļus. Visbiežāk tam tiek izmantota simulācijas modelēšana, kur tiek reproducēti reālu objektu procesi.
- Lēmumu teorija ir teorētiskās datorzinātnes pēdējā sadaļa. Tā no pieejamajām iespējām izvēlas pieņemamākos un piemērotākos risinājumus, sastādot diagrammas. Tas viss tiek darīts konfliktu kontekstā un pētīts spēļu teorijā.
Lietišķā informātika
Lietišķā informātika ir vērsta uz teorētiskās sadaļas nosacījumu piemērošanu atsevišķu problēmu risināšanā speciālās jomās. Sasniegumi šajā jomā tiek plaši izmantoti zinātniskajā darbībā, jaunu tehnoloģiju izstrādē, inautomatizētas sistēmas un to vadība.
Programmēšana
Datorzinātni nav iespējams iedomāties bez programmēšanas, kas parādījās līdz ar datoru parādīšanos. Šīs jomas speciālisti izstrādā sistēmas programmatūru, kas prasa īpašu digitālo valodu lietošanu un palīdz attīstīt visas pārējās datorzinātnes nozares.