Bilişim Bilimi (Enformatik)

Bilişim Bilimi
MsXLabs.org

Bilişim biliminin bilgisayarla ilgisi, astronominin teleskopla ilgisi kadardır.
(Informatica gaat net zo min over computers, als astronomie over telescopen.)
Edsger W. Dijkstra

Bilişim, bilgi ve bilginin otomatik olarak işlenmesiyle ilgilenen bir yapısal bilim dalıdır.

Tanım
Matematiğe benzer şekilde Bilişim Bilimi (Enformatik) bilginin, özellikle elektronik makineler aracılığıyla, düzenli ve ussal biçimde işlenmesi bilimidir. Bilgi işlemlerinde uygulanabilen (soyut) matematiksel yapıları inceler. Amacı ve görevi bir yandan (saf matematiğin alt dalı olarak) temel aksiyomatik matematiksel teoriler üretmek (Kuramsal Bilişim Bilimi), ikinci olarak -yardımcı bilim şeklinde- tüm diğer uzmanlık dallarının nesnelerini ve süreçlerini çözümleyip soyut matematiksel yapılara ve Algoritmalara dönüştürmek (Bilgisayar Bilimi) ve üçüncü olarak soyut matematiksel yapıların aktarılabileceği, saklanabileceği ve algoritmalarla otomatik olarak işlenebileceği matematiksel makinaları tasarlamaktır (Teknik Bilişim ya da Bilgisayar Mühendisliği).

Köken
Bilişim kelimesi bilmek fiilinin bir türevi olan bilişmek fiilinden türetilmiş bir kelimedir ve ilk kez Aydın Köksal tarafından kullanılmıştır. Bilişim kelimesinin karşılığı olan Informatik (alm.), informatique (fr.) ve bunlardan türetilmiş olan Türkçe enformatik kelimeleri İngilizcedeki computer science ve information systems gibi alanları kapsar. İskandinav ülkelerinde bilişim biliminin karşılığı olarak datalogi terimi kullanılmaktadır.
Bir mühendislik alanı olarak bilişim, verileri aktarabilen, depolayabilen ve algoritmalar yardımıyla verileri işleyebilen matematiksel makineler tasarlar. Bilişim biliminin kökleri matematik, fizik ve elektrotekniktedir. Böylelikle bilişim özellikle gerçek süreçlerin simulasyonunu mümkün kılar. Bir "yardımcı bilim" olarak düşünüldüğünde bilişim diğer bilimlerdeki olguları soyutlaştırır ve algoritmalar yardımıyla işler.
Veri işleme ve bununla ilgili iş alanları için genel bir kavram olarak İngilizce "information technology" (IT) yerine Türkçede bilişim teknolojisi (BT) kavramı kullanılmaktadır.

Bilişimin Çağdaş Yaşamdaki Önemi
Bilişim çağdaş yaşamın her alanında kendine yer edinmiş durumdadır. İnternetin yoğun kullanımı bu gelişmeyi güçlendirmiştir. Bilgisayarların dünya çapında ağlaşması firmaların iletişiminde, lojistikte, medyada, ev yaşamında ve daha birçok başka alanda devrim niteliğinde değişimler yaratmıştır. Bilişim, farkedilmese de çamaşır makinesi, fotoğraf makinesi, müzik sistemleri gibi pek çok aygıttaki gömülü sistemler (ing.: embedded systems) vasıtasıyla günlük yaşamın bir parçası haline gelmiştir.
Bilgisayarlar büyük veri yığınlarını kısa sürede yönetebilir, depolayabilir, paylaşabilir ya da işleyebilirler. Bunu sağlayabilmek için karmaşık donanım ve yazılım sistemleri gereklidir. Bu sistemlerin tasarimi ve geliştirilmesi de bilişim biliminin araştırma alanına girer. Vikipedi'nin kendisi bu tip karmaşık bir sisteme örnek verilebilir.
Bilgisayar sistemlerinin sağladığı fayda algoritmik işlemleri büyük veri yığınlarına yüksek bir hızda uygulayabilmeleridir. İnsan zekası buna karşılık bilişsel (ing.: cognitive) algılama (örneğin eksik bilgi ile karar alabilme, şekil, yüz vb. tanıma) bakımından bilgisayarlara göre çok daha üstündür. Buna benzer konular yapay zeka alanında araştırılmaktadır. Bu araştırma alanlarının bazılarında önemli sonuçlar elde edilmiş olsa da henüz insan zekasının tam bir simulasyonundan söz etmeye imkan yoktur.

Bilişim Bilimi ve Bilgisayar Mühendisliği Kavramları
Bilişim Bilimi genel olarak her tür mekanik hesap ve bilgi işlevleri inceleyen bir bilimdir. Önemli olan teorik bolümlerinden bazıları bunlardır:

Bilgisayar programcılığı
Hesap kuramı
Biçimsel dil kuramı ve Otomat kuramı

Bilgisayar bilimine bazen bilgisayar mühendisliği denilir ki, bunlar aynı değildir. Bilgisayar bilimi, diğer dillerde kullanılan "computer science" ya da "Informatik" (Bilişim) sözcüklerin manasına daha yakındır ve bilim olarak, mühendislikten genelde daha soyut konuları inceler.
Bilişim bilimi hesaplama, bilgi verme ve yazılım ve donanım üzerindeki işlemler üzerine çalışmaktadır. Pratikte bilgisayarlarla ilgili konuları kapsar. Algoritmalar, formül yapıları, bilgisayar dilleri, yazılım ve bilgisayar donanımları bu konulardan belli başlı olanlarıdır.

Yazılım Elemanları
Oyun Yazılımları
Sistem Yazılımları
Programlama Dilleri
Ofis Uygulamaları
İş (Sektörel) Uygulamalar
Cihaz Taklitçileri (Emulatörler)
Ortam ilişkili Yazılımlar
Cihaz ilişkili Yazılımlar
Yardımcı Yazılımlar
ve birçok alanda geliştirilebilecek yazılımlar
Donanım Elemanları
Bilgisayar
Anakart
Sabit Disk
Klavye
Fare
İşlemci
Çıkarılabilir Diskler
Ekran Kartı
Ağ Kartı
Yazıcı
Tarayıcı
Sayısallaştırıcı
Ağ Elemanları
Yönlendirici
Modem

Ve belirtilenlerin dışında birçok bileşen ile doğrudan veya dolaylı olarak ilişkili olan bilimdir.
Bilişim sözcüğü, Aydın Köksal tarafından önerilmiştir.

Bilgisayar Bilimi Alanları

Matematiksel temeller
Boole cebiri

Çizge teorisi

Bilgi teorisi

Mantık

Küme teorisi

Olasılık ve İstatistik

Ayrık Matematik

Teorik Bilgisayar Bilimi
Algoritmik bilgi teorisi

Hesaplanabilme teorisi

Kriptografi

Biçimsel anlambilim

Bilgisayar teorisi
Algoritma analizi Karmaşıklık teorisi

Mantık ve programların anlamları

Donanım
Denetim yapıları ve Mikroprogramlama

Cebir ve mantik yapıları

Bilgisayar hafıza yapıları

Girdi/Çıktı ve Veri iletişimi

Mantık Tasarımı

Entegre devreler
Geniş boyutlu entegrasyon

Performans ayarlama ve güvenilirlik

Bilgisayar Mimarisi

Bilgisayar Ağları

Dağıtımlı Bilgisayar Ağları

Yazılım
Bilgisayar Programlama
Paralel Programlama

Program tanımlama

Program doğrulama

Programlama teknikleri

Yazılım Mühendisliği
Yazılım optimizationu

Yazılım ölçümleri

Konfigürasyon yönetimi

Yapısal programlama

Nesne tabanlı Programlama

Tasarım örüntüleri

Yazılım Belgeleme

Programlama Dilleri

İşletim Sistemleri

Derleyiciler
Şözdizimsel analiz

Öğelere ayırmak

Veri ve bilgi sistemleri
Veri yapıları

Veri deposu temsili

Veri şifreleme

Veri sıkıştırma

Veri kurtarma

Bilgisayar Programlama ve Bilgi kuramı

Bilgisayar dosyaları
Dosya biçimleri

Bilgi Sistemleri
Veri tabanları

Bilgi alma yöntemleri

Bilgi arayüzler ve temsilleri

Bilgi sistemleri ve geliştirme
Bilgi sistemleri ve geliştirme yöntemleri

Sistem Analizi

Bilgi sistemleri ve geliştirme araçları

Bilgi sistemleri proje yonetimi

Bilişim yöntemleri
Sembolik ve Cebirsel işleme

Yapay zeka

Bilgisayar grafikleri

Resim işleme ve Bilgisayar görüşü

Örüntü tanıma
Konuşma tanıma

Simulasyon ve Modelleme

Belge ve Metin işleme

Dijital sinyal işleme

Bilişim uygulamaları
Yönetimsel veri işleme
İşletme kaynak planlaması

Müşteri hizmetleri yönetim sistemleri

İnsan kaynakları yönetim sistemleri

Matematiksel yazılım
Sayısal analiz

Otmatik kuram ispatlama

Bilgisayar cebir sistemleri

Fiziksel Bilim ve Mühendislik
Bilişel kimya

Bilişel fizik

Bilişel biyoloji

Bilişel tıp

Sosyal bilimler ve Davranışsal bilimler

Robotlar

Bilgisayar insan etkileşimi
Konuşma analizi

Kullanılabilirlik Mühendisliği

Telekomunikasyon

MsXLabs Üye Girişi