Informatica
Uit Wikipedia, de vrije encyclopedie
| Portaal Informatica |
Informatica wordt omschreven als de wetenschap die zich bezighoudt met de beheersing van complexiteit (onder andere op het vlak van informatie en gegevens, communicatie, softwarebouw en technisch-wetenschappelijk rekenen). De term complexiteit slaat hier op de meer algemene betekenis en niet op de complexiteitstheorie. Informatie- en communicatietechnologie (ICT) is ook de tak van techniek die zich bezighoudt met het programmeren van computers en communicatiesystemen. De informatica is de wetenschap die de informatiestructurering, systemen, en logica achter deze programmering bestudeert. De informaticus moet dus ook degelijk kunnen programmeren, daar hij geacht wordt een informatiesysteem-expert te zijn.
Computerwetenschap is een wel gehanteerd synoniem voor informatica dat niet mag worden verward met het eigenlijke bouwen van computers.
Iemand die zich bezighoudt met informatica noemt zich doorgaans informaticus of computerwetenschapper.
Inhoud |
[bewerk] Vier aspecten van informatica
Op een andere manier valt de informatica op te delen in 4 aspecten, ook wel de 4 T's genoemd:
- Technieken/Methodes (bv. recursie, top-down design, simulated annealing, polymorfisch programmeren...)
- Talen (bv. C++, Java, Coloured Petri Nets, UML...),
- Theorieën (bv. Formele talen-theorie, Grafentheorie, Wachtrijtheorie...),
- Tools (gereedschappen als compilers, databasebeheersystemen, besturingssystemen ...)
Deze indeling is echter vrij verouderd en heeft meer betrekking op de informatietechnologie (IT). Zo zijn talen voor een informaticus bijvoorbeeld minder belangrijk. Het is uiteraard handig om er meerdere te kennen, maar het op abstracter niveau bedenken van een oplossing is belangrijker. Zo is het ook met Tools. Deze worden gebruikt, bestudeerd en ontworpen, maar het kunnen hanteren van een stel tools maakt je nog geen informaticus.
De informatica is een multidisciplinaire wetenschap, ontstaan uit (onder meer) de wiskunde en de elektrotechniek. Bepaalde aspecten van de informatica zijn bovendien geïnspireerd op de biologie, zo denken we aan onder andere neurale netwerken en genetische algoritmes.
[bewerk] Afbakening
Het gaat hier over de grenzen van de informatica, zowel van de wetenschap als van de bredere interpretatie van het vakgebied informatica. Als men het over de informatica als wetenschap heeft is het in ieder geval handig om het woord wetenschap te noemen, om communicatieve problemen te vermijden.
Ook bij de indeling van informaticaberoepen rijst er een probleem. Informaticaspecialisten (Computing professionals) worden in de nomenclatuur "Internationale classificatie van de beroepstypologie" (ISCO) gevat onder de categorie ISCO88 213[1], een onderdeel van de "intellectuele en wetenschappelijke beroepen" die hooggekwalificeerde beroepen bevat. De IT-technici horen hier dus niet bij.
[bewerk] Geschiedenis
 Zie Geschiedenis van de computer voor het hoofdartikel over dit onderwerp. |
Oorspronkelijk was computer de Engelstalige benaming voor een persoon die voor zijn beroep berekeningen uitvoerde. Menselijke computers werden bijvoorbeeld ingezet om tabellen voor de scheepvaart en astronomie op te stellen. Van het grootste belang was correctheid: een fout in een tabel is nu eenmaal niet direct zichtbaar en kan voor de gebruiker van de tabel grote gevolgen hebben. In dit opzicht waren verscheidene mensen op zoek naar gereedschappen om de menselijke computers te assisteren. In deze omgeving bedacht Charles Babbage het concept van de machinale computer.
Het zou na het concept echter nog lange tijd duren voordat de eerste elektrische computers gebouwd werden door onder anderen Konrad Zuse, Alan Turing en John von Neumann.
De informatica is later als wetenschap afgesplitst van de wiskunde, met als belangrijke taken algoritmiek en informatiebeheersing. Dit is uiteraard onder invloed van de ontwikkeling van de computers gegaan, aangezien er door de ontwikkeling van de techniek, een steeds grotere behoefte ontstond naar betrouwbare en snelle algoritmen. Het concept van een algoritme in de wiskunde is het idee van Mohammed ibn Moesa al-Chwarizmi. Om deze reden wordt hij wel de "grootvader van de informatica genoemd". De woorden "algoritme" en "algorisme" zijn van zijn naam afgeleid, wat zijn belang als wetenschapper illustreert.
Een grote misvatting, is dat informatica alleen over computers zou gaan. Een mooi aforisme van de beroemde informaticus Edsger Dijkstra zegt hierover: Informatica gaat net zoveel over computers als sterrenkunde over telescopen gaat.
[bewerk] Vakgebieden
De informatica bestaat zoals iedere andere wetenschap uit een grote verscheidenheid aan subdisciplines waarvan de grenzen meestal zeer moeilijk te onderscheiden zijn. Iedere strikte indeling is dan ook vrij kunstmatig.
De voornaamste zijn:
- Fundamentele informatica (datastructuren, algoritmes, formele talen-, berekenbaarheids-, complexiteits-, grafentheorie, ...)
- Informatie- en gegevensbeheer (databanken, data mining, ...)
- Technisch-wetenschappelijk rekenen (computergraphics, bio-informatica, wetenschappelijk programmeren, computeraritmetiek, ...)
- Kunstmatige intelligentie (toegepaste logica, optimalisatietechnieken, neurale netwerken, kennisrepresentatie, ...)
- Softwareconstructie (softwareontwikkeling, softwaremetrieken, ICT-project management, formele specificatietechnieken, software-re-engineering, verificatie van programmacorrectheid, ...)
- Computernetwerken en communicatiesystemen
- Mens-computerinteractie
Opmerking: Softwareconstructie of software-engineering wordt hoe langer hoe meer beschouwd als een aparte (ingenieurs)discipline die geen onderdeel meer is van de informatica (maar er uiteraard wel nauw aan verwant is), net zoals de elektrotechniek ooit is afgesplitst van de fysica. Op hoe langer hoe meer universiteiten wordt software Engineering dan ook als een aparte opleiding ingericht, naast de bestaande informaticaopleiding.
[bewerk] Toepassing
In de meeste gevallen vereist toepassing ervan, naast de eigenlijk informatica-kennis, tevens kennis op het vlak van wiskunde, bedrijfskunde en software engineering.
Echter, toepassing ervan in een bredere technisch-industriële context vereist bovendien vaak een vrij grote kennis op het vlak van elektrotechniek (zowel elektronica als communicatie), numerieke technieken, technische bedrijfskunde en soms zelfs natuurkunde, scheikunde en werktuigbouwkunde. Deze toepassing gebeurt dan vaak door ingenieurs en/of in samenwerking met ingenieurs.
Als voorbeelden van dit laatste denken we bijvoorbeeld aan technische automatisering in fabrieken, telecommunicatie, cybernetica, simulering van scheikundige processen, automatische raketsturing, spraaktechnologie, biometrie, optimalisering van bedrijfsprocessen etc.
Vele informatici vinden echter ook werk in takken van het bedrijfsleven waar informatie moet worden verkregen uit een grote stapel data (zie data mining).
[bewerk] Engelse termen
Informatica wordt in het Engels aangeduid als 'computer science'. De term 'informatics' slaat niet op informatica, maar op specifieke methoden van informatieverwerking voor andere wetenschapsgebieden, zoals de geneeskunde of het genoomonderzoek. Het laatste vakgebied heet bijvoorbeeld 'bio-informatics', dat in het Nederlands verwarrend genoeg bekend staat als 'bio-informatica'. Een bio-informaticus is dus geen informaticus, maar wel een deskundige in de informatieverwerking bij genoomonderzoek. In Europa wordt soms het begrip computing science gebruikt om aan te geven dat het bedoelde vakgebied zich volstrekt niet richt op de elektrotechniek van computers.
[bewerk] Belangrijke informatici (wetenschappelijk)
- Edsger Dijkstra (grote bijdragen bij gedistribueerde systemen en bij algoritmen, zie bijvoorbeeld het Dijkstra-algoritme)
- Alan Turing (bekend van de turing-test)
- Kenneth Eugene Iverson
- Tony Hoare
Voor een meer uitgebreide lijst zie de categorie informaticus en lijst van informatici.
