Jaké jsou základy počítačové vědy?

Informatika je široké pole, které se primárně zabývá ukládáním, přenosem a manipulací s informacemi. Existuje několik základů, na nichž je postavena oblast informatiky. Tyto základy počítačové vědy zahrnují algoritmy, metodiku programování a jazyky, výpočet a analýzu dat a symbolů a počítačové prvky a hardware.

Algoritmy jsou mimořádně významné mezi základy počítačové vědy. Většina ostatních aspektů informatiky se do jisté míry spoléhá na algoritmy. Algoritmy jsou konečné sady instrukcí používaných k manipulaci s daty. Jsou výslovně uvedeny postupné postupy zpracování a zpracování dat. Algoritmy jsou obecně psány ve formě instrukcí nebo vývojových diagramů namísto ve formě naprogramovaného počítačového kódu.

Ve svých jádrech stroje rozumí pouze jazykům strojů; metodologie programování a programovací jazyky jako takové jsou důležitými základy počítačové vědy. Počítačoví programátoři obecně převádějí algoritmy - explicitní, postupné pokyny - do jazyků, kterým počítač dokáže porozumět. Programovací jazyky jsou umělé jazyky, které mohou počítače interpretovat za účelem provádění různých výpočtů. Soubor instrukcí vyjádřených v programovacím jazyce je známý jako program. C ++, Python a Visual Basic jsou běžně používané programovací jazyky.

Je důležité, aby počítačoví vědci byli schopni aplikovat své dovednosti v oblasti zpracování dat na úkoly v reálném světě. Výpočet a analýza dat a symbolů jsou témata, která jsou základními praktickými základy počítačové vědy. Často to zahrnuje analýzu, třídění a vyvozování závěrů z obrovského množství informací. To je zvláště patrné v oborech, jako je výpočetní fyzika a bioinformatika, ve kterých jsou pozorovány a analyzovány fyzikální a biologické jevy po provedení četných přesných měření.

Veškerá tato manipulace, přenos a ukládání dat vyžaduje prostředky a místo, které musí existovat a fungovat. To místo je v hardwaru. Používání hardwaru patří mezi základy počítačové vědy, protože poskytuje rámec pro všechny ostatní aspekty počítačové vědy, ve kterých může fungovat. Program nemohl fungovat bez pevného disku, který by jej uložil, a procesoru, který by spouštěl složité algoritmy, které obsahuje. Bez provozování fyzického zařízení by byla informatika čistě teoretickým oborem.

I když tyto základy informatiky jsou jen několika z nesčetných témat zahrnutých v širokém oboru, jsou to ta, od kterých začíná většina ostatních témat v oboru. Jsou to skutečně základy, na nichž je postaveno celé pole. Bez základního porozumění těmto principům bude schopnost člověka plně využívat počítače ke zpracování a manipulaci neúplná.