Informaatika on teadus, mis uurib teabe edastamise, töötlemise ja analüüsimise viise ja meetodeid, samuti arvutitega töötamist. Kaasaegses maailmas, mil tehnoloogia on muutumas üha populaarsemaks ja nõudlikumaks, ei saa ilma informaatikata elada. See teadus on omakorda jagatud osadeks, mis võimaldavad teil seda distsipliini põhjalikult uurida.
Milliseid jaotisi arvutiteadus sisaldab?
- Teoreetiline arvutiteadus.
- Rakendusinformaatika.
- Programmeerimine.
- Tehisintellekt.
Need arvutiteaduse põhilõigud jagunevad omakorda alajaotisteks.
Tehisintellekt
Üks arvutiteaduse sektsioonidest – tehisintellekt – tekkis mitte nii kaua aega tagasi: 20. sajandi 70ndatel. Kuid just tema mõjutab oluliselt teaduse kui terviku arengut. Tuginedes teoreetilise arvutiteaduse käsitlustele, rakendab tehisintellekt moderniseerimiseks ka loogilisi vahendeidteadmisi. See suund on seotud ka küberneetikaga – teadusega, mis uurib juhtimisseadusi ning masinate ja elusorganismide vahelisi suhteid. Tehisintellekti kui arvutiteaduse ühe haru kujunemist mõjutasid oluliselt sellised teadused ja valdkonnad nagu matemaatiline ja rakenduslingvistika, neuroküberneetika ja homöostaatika. Nad kasutavad laialdaselt programmeerimissüsteeme.
Tehisintellekti eesmärk on tuvastada inimeste loomingulised võimed, teadmised ja oskused. Kui teadlased suudavad neid inimsaladusi mõista, on võimalik luua tehissüsteeme omaenda intelligentsiga. See tõestab selle suuna tihedat seost psühholoogiaga, mille kaudu tuntakse inimese olemust. Tehisintellekti uurimise alal töötavad spetsialistid on huvitatud kognitiivsest psühholoogiast, mis on suunatud inimese kognitiivse tegevuse protsesside uurimisele.
Psühholingvistika on oluline ka tehisintellekti arendamiseks. See hõlmab suhtlemisviiside uurimist – nii kõne, žestide kui ka näoilmete kaudu.
Robootika kasutamine võimaldab asendada inimtegevust mõnes tööstusharus, kus oma tööd teevad programmeeritud masinad – robotid.
Teoreetilise arvutiteaduse sektsioonid
Teoreetiline arvutiteadus põhineb saadud teabe töötlemise, edastamise ja kasutamise matemaatilise modelleerimise uurimisel. See osa on kogu teaduse alus, sest selles on kõikteooria. Kuna suurem osa teabest esitatakse sümbools-digitaalses või punktvormis, kasutatakse matemaatilist loogikat laialdaselt teoreetilises arvutiteaduses diskreetse matemaatika komponendina. Samuti jaguneb teoreetiline arvutiteadus järgmisteks valdkondadeks:
- Arvutusmatemaatika – võimaldab leida probleemidele lahendusi arvutiprogrammide abil, kasutades ja arendades spetsiaalseid algoritme.
- Teabeteooria (info kodeerimine ja edastamine). Siin ilmneb teave abstraktse objektina, mida ei saa konkretiseerida. See alajaotis uurib selle tekkelugu, seadusi, mille alusel see võib eksisteerida või hävida.
- Süsteemanalüüs võimaldab kirjeldada reaalseid nähtusi, objekte, protsesse kasutades infomudeleid. Kõige sagedamini kasutatakse selleks simulatsioonimodelleerimist, kus taasesitatakse reaalsete objektide protsesse.
- Otsusteooria on teoreetilise arvutiteaduse viimane osa. See valib diagrammide koostamise teel olemasolevate valikute hulgast kõige vastuvõetavamad ja sobivaimad lahendused. Kõike seda tehakse konflikti kontekstis ja uuritakse mänguteoorias.
Rakendusinformaatika
Rakendusinformaatika on suunatud teoreetilise osa tingimuste rakendamisele teatud probleemide lahendamisel erivaldkondades. Selle valdkonna saavutusi kasutatakse laialdaselt teadustegevuses, uute tehnoloogiate väljatöötamiselautomatiseeritud süsteemid ja nende haldamine.
Programmeerimine
Arvutiteadust on võimatu ette kujutada ilma programmeerimiseta, mis tekkis arvutite tulekuga. Selle valdkonna spetsialistid töötavad välja süsteemi tarkvara, mis eeldab spetsiaalsete digikeelte kasutamist ja aitab arendada kõiki teisi arvutiteaduse harusid.
