¿Cuál es el componente científico de la informática?

Consultemos a Edsger Dijkstra:

“¿Qué es la informática? ¿Y de qué trata una ciencia de la informática?
Bueno, cuando todo está dicho y hecho, lo único que las computadoras pueden hacer por nosotros es manipular símbolos y producir resultados de tales manipulaciones. A partir de nuestras observaciones anteriores, debemos recordar que este es un mundo discreto y, además, que tanto el número de símbolos involucrados como la cantidad de manipulación realizada son muchos órdenes de magnitud más grandes de lo que podemos imaginar: desconciertan totalmente nuestra imaginación y, por lo tanto, debemos No trates de imaginarlos.
… Entonces, tenemos que diseñar manipuladores de símbolos abstractos. Todos sabemos cómo se ven: se ven como programas o, para usar una terminología algo más general, generalmente fórmulas bastante elaboradas de algún sistema formal. Realmente ayuda ver un programa como una fórmula. En primer lugar, pone la tarea del programador en la perspectiva adecuada: tiene que derivar esa fórmula. En segundo lugar, explica por qué el mundo de las matemáticas casi ignoraba el desafío de la programación: los programas eran fórmulas mucho más largas de lo que solían, que ni siquiera las reconocía como tales. Ahora volviendo al trabajo del programador: él tiene que derivar esa fórmula, tiene que derivar ese programa. Conocemos solo una forma confiable de hacerlo, a saber. mediante la manipulación de símbolos. Y ahora el círculo está cerrado: construimos nuestros manipuladores de símbolos mecánicos mediante la manipulación de símbolos humanos.
Por lo tanto, la ciencia de la computación está, y siempre estará, preocupada por la interacción entre la manipulación de símbolos mecanizados y humanos, generalmente conocida como “computación” y “programación” respectivamente. Un beneficio inmediato de esta idea es que revela la “programación automática” como una contradicción en los términos. Un beneficio adicional es que nos da una indicación clara de dónde ubicar la ciencia de la computación en el mapa mundial de las disciplinas intelectuales: en la dirección de las matemáticas formales y la lógica aplicada, pero en última instancia mucho más allá de donde están ahora, porque la ciencia de la computación está interesada en uso de métodos formales y en una escala mucho, mucho más grande de lo que hemos presenciado hasta ahora.
… A la larga, espero que la ciencia de la computación trascienda sus disciplinas principales, las matemáticas y la lógica, al realizar efectivamente una parte significativa del sueño de Leibniz de proporcionar el cálculo simbólico como una alternativa al razonamiento humano. … No hace falta decir que esta visión de lo que se trata la ciencia de la computación no es universalmente aplaudida. Por el contrario, se ha enfrentado a una oposición generalizada, ya veces incluso violenta, de todo tipo de direcciones “.

Vale la pena leer todo el ensayo: sobre la crueldad de enseñar realmente ciencias de la computación (EWD 1036)

La “informática” ha cambiado para siempre la forma en que nos organizamos y gestionamos el conocimiento. ESO es su propio contenido, no los instrumentos y las técnicas subyacentes que utiliza.

Así es como Hal Abelson comenzó su legendario curso MIT “Estructura e interpretación de programas de computadora”:

“La informática es un nombre terrible para este negocio. Primero que nada, no es una ciencia. Puede ser ingeniería o arte, pero en realidad veremos que la llamada ciencia informática tiene mucho en común con la magia, y lo veremos en este curso.

Entonces no es una ciencia. Tampoco se trata mucho de computadoras. Y no se trata de computadoras en el mismo sentido que la física no se trata realmente de aceleradores de partículas, y la biología no se trata realmente de microscopios y placas de Petri. Y no se trata de computadoras en el mismo sentido que la geometría no se trata realmente de usar instrumentos topográficos ”.

Luego continuó con esto:

“Ciertamente es cierto que estos egipcios se fueron y utilizaron instrumentos topográficos, pero cuando los recordamos después de un par de miles de años, decimos, caramba, lo que estaban haciendo, lo importante que estaban haciendo, era comenzar a formalizarse nociones sobre el espacio y el tiempo, para comenzar a hablar formalmente de verdades matemáticas. Eso condujo al método axiomático.

Bueno, de manera similar, creo que en el futuro la gente mirará hacia atrás y dirá, sí, esas primitivas en el siglo XX estaban jugando con estos dispositivos llamados computadoras, pero realmente lo que estaban haciendo es comenzar a aprender a formalizar las intuiciones sobre el proceso, cómo hacer las cosas, comenzando a desarrollar una forma de hablar con precisión sobre el conocimiento práctico [..] “

La pregunta no es particularmente útil ya que el valor de estudiar informática no depende de la pregunta. Para callarlo rápidamente, diría que el principio de Landauer sugiere que, dado que hay un límite inferior, distinto de cero, en el consumo de energía de la computación, en realidad hay bastante ciencia en informática.
Principio de Landauer – Wikipedia

A la parte “Sí Virginia hay un Papá Noel” de su pregunta:

  • La informática es una práctica. Hay enfoques probados que han resultado útiles para una gran clase de problemas y vale la pena estudiarlos (ya sabes, ejem, ingeniería eléctrica).
  • La informática se basa en principios fundamentales. Muchos de estos son más reproducibles que los de la economía.
  • La informática es una disciplina. Hay una combinación de prácticas, principios y hechos que se combinan para construir una disciplina útil.
  • La informática a veces hace predicciones sobre eventos observables. Aquí es donde creo que el vínculo con las ciencias puramente observables comienza a romperse. La informática a menudo estudia las relaciones entre las estructuras inventadas, al igual que las matemáticas. Esto lo hace menos experimental que la astronomía.
  • La informática hace declaraciones falsificables. Absolutamente, particularmente sobre la teoría de la computación.

Con todo, la informática es bastante digna de estudio y comparte muchas características con las matemáticas, la ingeniería y la física.

Bueno, dado que “Ciencia” se refiere a la recopilación sistemática y organizada de conocimiento aplicable sobre cierta cosa, es fácil observar la precisión requerida en el código que envía satélites al espacio (creado por los defensores de la Ingeniería del Software, una rama de Ciencias de la computación), el rigor, los requisitos de corrección y la evaluación comparativa de los lenguajes de especificación formales (los informáticos también crean lenguajes de programación, jejeje), el poder embriagador del lenguaje ensamblador (‘contando ciclos de reloj’, midiendo el tamaño de la pila y el montón contra las condiciones de la carrera, etc. ) donde está llenando y vaciando casi físicamente las puertas y girando las chanclas en un circuito electrónico, con electricidad primaria; tenga en cuenta los juegos gloriosos, atractivos y adictivos (por ejemplo, Angry Birds … .Halo … .etc) que nosotros y nuestros hijos jugamos todos los días, y las plataformas matemáticamente sólidas en las que intercambia Criptomonedas y FOREX … y el componente científico de Computer Science es claro y penetrante.

Incluso la ingeniería informática no es tan amplia como la informática en aplicaciones, a pesar de que también es una rama de la informática.

Me encanta la informática. Mis compañeros y yo sabemos tanto sobre el mundo computarizado en el que todos vivimos, que somos prácticamente semidioses. Podemos aprender todo lo que nos interese que tenga ‘tecnología’ asociada a su nombre, más rápido de lo que sería posible si no tuviera nuestra experiencia.

Quora no hubiera sido posible sin los principios bien probados y teóricamente sólidos sobre los que se basan Internet y las aplicaciones web.

La informática es como estudiar ciencias médicas, la ingeniería de software es como llegar a ser un neurocirujano. Sin los antecedentes o fundamentos de Ciencias Médicas, la neurocirugía sería un truco de piedras / palo, barro / saliva / hojas molidas que regularmente enviaría a muchas personas buenas a sus tumbas tempranas.

Mi campo es bastante mágico … y también muy científico.

😉

¿Es la informática una ciencia real?

Depende de cómo se quiera definir o describir lo que significa el término “ciencia real” y cómo distinguir una “ciencia real” de otros campos de estudio.

Siguiendo a Dilthey y Weber, sugeriría que “ciencia” significa buscar explicaciones a través de la indagación sistemática, con las ciencias naturales y sociales teniendo un contenido o fundamento empírico. El origen de este o aquel campo de estudio no parece ser un factor clave para decidir qué es o no una ciencia, ya que todas las ciencias se derivan de campos de estudio anteriores.

También tenga en cuenta que el término “ciencia” tiene un significado algo peculiar en inglés, en comparación con los términos correspondientes en otros idiomas europeos, donde el término ciencia significa (más o menos) un campo de investigación.

¿Y si está usando “real” en el sentido del realismo platónico? No creo en eso.

Por lo tanto, consideraría que la informática es una “ciencia real”.

Personalmente no tengo ninguna necesidad de discutir la semántica. Y me parece bastante rico que alguien de un campo de la ingeniería acuse a alguien más de no ser científico.

Los argumentos contra la CS son diferentes de los argumentos contra la medicina o las ciencias sociales. El trabajo en CS es muy reproducible y preciso. También es diferente de la crítica de la teoría de cuerdas. El trabajo de CS está muy bien basado en la realidad.

CS es muchas cosas. Es una matemática en la que es ingeniería, es ciencia. Pero no es una ciencia centrada en describir el mundo en que vivimos, sino más en las cosas que creamos.

En los últimos años he estado trabajando en el campo del aprendizaje automático y la ciencia de datos. Esta es la mejor forma de ciencia. Me gusta decir que un Data Scientists es un Científico no limitado a ningún campo. En Data Science no solo hacemos ciencia sino que la automatizamos. Es la forma más pura de la ciencia recolectar datos, ajustar una hipótesis y luego probar nuevos datos. También investigamos grupos de hipótesis que se ajustan bien a muchos problemas y formas de optimizarlos.

CS tiene un gran campo de heurística. En CS está bien decir que no puedo probar mucho en el peor de los casos, pero esta técnica funciona bien en muchos escenarios del mundo real. Eso es ciencia.

De hecho, cualquier matemática aplicada es ciencia. Cuando desarrollo un algoritmo no solo pruebo que es correcto, lo implemento y lo pruebo. Si mi nuevo algoritmo de clasificación no se clasifica, no estoy confiando en que alguien detecte una falla en mi trabajo, lo probaré y demostraré que realmente funciona como se esperaba.

A veces también vemos comentarios del experimento, incluso en el análisis puro. Puedo predecir que mis tablas de arco iris tendrán una cierta cobertura y medirán algo ligeramente y luego regresarán y encontrarán un límite más estricto para usar en mi análisis.

En algunos casos, nuestros sistemas informáticos se vuelven tan complejos que investigamos su comportamiento empíricamente porque incluso si podemos introspectar cada parte de ellos, aún no podemos razonar sobre el sistema directamente. Entonces, cuando investigamos esto, es como explorar el mundo de las computadoras en el que vivimos, como la ciencia tradicional.

Hay muchas formas en que la informática es un campo de la ciencia.

La informática es genial. Es matemática, es ingeniería y sí, es ciencia.

La ciencia está utilizando el pensamiento crítico para la investigación y el descubrimiento sistemáticos. Escribió grande.

El hombre creó computadoras, sí, pero la interacción entre programación, matemáticas, materiales de chips, aleaciones de obleas e ingeniería eléctrica [etc.] no se comprende bien.

Por lo tanto, para mejorar nuestro progreso como especie, buscamos comprender la naturaleza de estas piezas de rompecabezas una vez combinadas. En la práctica, la informática a menudo es codificación, que es un esfuerzo de investigación en sí mismo. Es la creación de cosas nuevas y novedosas a partir de cosas de nivel inferior. Notamos que a menudo llegamos allí por pensamiento crítico.

Por lo tanto, el pensamiento crítico, el descubrimiento y más temas de los que cualquier [o equipo de] hombre y mujer pueden mantener en la memoria RAM del software … me parece una ciencia.

Además, la fusión de campos tiene un enorme beneficio en el descubrimiento. Probablemente no deberíamos obsesionarnos con la ciencia de quién es más científica. Necesitamos todos los tipos.

Conocer

Originalmente respondí: “¿Es la ciencia de la computación una ciencia real?” Y el OP la ha cambiado, así como su explicación de comentario. Su comentario original afirmaba que los compañeros de clase afirmaban que la informática no tenía contenido original y que todo se derivaba de las matemáticas. El contexto ahora puede ser diferente.


Hay dos partes para esto. Voy a abordar esto de atrás hacia adelante. Como alguien que ha hecho matemáticas, informática y ciencias, hay una gran proporción de verdad en lo que dicen. De hecho, incluso diría que son 100% correctos, salvo una ligera mosca en la pomada y lo digo como alguien que estudia y trabaja en el campo.

La informática proviene de las matemáticas

100% cierto La informática nunca se ha mantenido sola. Todos los aspectos de la informática, desde el motor de diferencia de Babbage en 1800, hasta Ada Lovelace, que creó los fundamentos del primer lenguaje de programación a mediados de 1800, provienen de las matemáticas. Ambos eran matemáticos e incluso a medida que progresábamos en números computables, la línea de base de la aritmética computacional y el procesamiento de caracteres, Alan Turing era un matemático.

Esto no quiere decir que Computer Science no tenga derechos sobre esa información. Las matemáticas son la base del procesamiento analítico en todas las ciencias, tanto duras como blandas, bajo el sol.

La informática no es una ciencia real

Esto también es actualmente muy, muy cierto, ya que se practica. De hecho, la psicología es más una ciencia que la informática. El primer problema es que la ciencia generalmente investiga el mundo físico / natural. Sin embargo, ciertamente no significa que no haya algo científico que no pueda hacer con la informática.

En la práctica, el problema es que la ciencia requiere falsabilidad. Básicamente, la capacidad de demostrar por contradicción en un sentido empírico. Por lo general, esto implica una hipótesis nula, un diseño experimental y métodos de investigación sólidos, a menudo estadísticos, para refutar la hipótesis nula y aceptar una alternativa. Sin embargo, la clave es la prueba lógica por contradicción. Las matemáticas pueden tener esto y la informática puede tener esto. Sin embargo, nadie piensa así, en parte porque lo ven como matemática, que es, porque la informática es, en general, matemática. Por lo tanto, en la práctica, no es una ciencia en este momento, un obstáculo para el campo de la ciencia computacional, que es hacer ciencia con computadoras.

Sin embargo, no es un tema completo y debido a que está hecho por el hombre, a medida que aumentamos nuestro conocimiento y habilidad para aplicar soluciones computacionales, aumentaremos nuestra comprensión de la computación y nuestro repertorio de problemas que podemos resolver con ella, puede llegar un punto donde las máquinas ya no nos necesitan, han desarrollado sus propios ecosistemas y vidas y, por lo tanto, tenemos que estudiarlos como si fueran un fenómeno natural. De hecho, la ciencia de la complejidad ya está comenzando a hacer esto. Creo que tomará mucho tiempo llegar allí.

Consideración

Recuerde, las matemáticas son el contenido incrustado en todas las ciencias. Así que ninguna otra ciencia contiene contenido 100% único. Todo proceso de razonamiento científico requiere una comprensión de las estadísticas que no es el contenido de la ciencia en cuestión. La computación está comenzando a contener su propio contenido, así que veremos a dónde va, pero ciertamente todavía no está allí.

Si.

La ciencia es:

  • Procesos que proporcionan modelos confiables para la predicción y el control del mundo natural;
  • Modelos que resultan de la aplicación de esos procesos; y
  • Aplicación de esos modelos.

No existe un requisito fundamental para que la ciencia sea reproducible, repetible o falsificable. Supongamos, por ejemplo, que tuvieras una varita mágica, y agitaste esa varita mágica, y * poof * volviste la luna verde. Eso sería ciencia, independientemente de si tenía alguna teoría de la operación, y de si esa varita alguna vez funcionó nuevamente.

La informática es claramente ciencia precisamente porque proporciona medios para la predicción y el control confiables de aspectos del mundo natural.

Comienzo con algunas definiciones de ciencia, por Karl Popper: (i) la ciencia necesita definir claramente un problema para resolver (una pregunta para responder); (ii) los experimentos deben ser repetibles; y (iii) la idea debería ser falsable.

En Ciencias de la Computación, tenemos un serio problema con los ítems (ii) y (iii), principios fundamentales de la ciencia.

Según un estudio de Wallace y Zelkowitz (1997), aproximadamente el 50% de los artículos publicados tienen ideas que no es posible replicar en la experimentación. Por lo tanto, es imposible demostrar que la idea sea falsificable. En Ingeniería de Software, estos números son peores, alrededor del 60%. En mi visión, este es un error grotesco. En otros campos, estos porcentajes son de aproximadamente 11 ~ 12%. Entonces, tenemos un problema con la credibilidad.

Imagínese: considerando que un documento se basa (como mínimo) en otros 2 papeles. Es posible que estos otros dos papeles tengan ideas falsas, no probadas en el laboratorio. ¿Te imaginas lo absurdo que es?

Por definición, es simple definir qué es ciencia o no. Pero, en mi opinión, CS no está cumpliendo con la tarea.

Me encanta la informática. Mis compañeros y yo sabemos tanto sobre el mundo computarizado en el que todos vivimos, que somos prácticamente semidioses. Podemos aprender todo lo que nos interese que tenga ‘tecnología’ asociada a su nombre, más rápido de lo que sería posible si no tuviera nuestra experiencia.

Quora no hubiera sido posible sin los principios bien probados y teóricamente sólidos sobre los que se basan Internet y las aplicaciones web.

La informática es como estudiar ciencias médicas, la ingeniería de software es como llegar a ser algo así como un neurocirujano. Sin los antecedentes o fundamentos de Ciencias Médicas, la neurocirugía sería un truco de piedras / palo, barro / saliva / hojas molidas que regularmente enviaría a muchas personas buenas a sus tumbas tempranas.

  1. El método científico que se aplica en términos de axiomas fundamentales, teorías, integridad referencial, falsificación, etc.
  2. El enfoque matemático en forma de algoritmos, sus casos de uso práctico, así como las manifestaciones físicas en dispositivos computacionales.

Independientemente de los puntos de vista filosóficos al respecto, la ciencia de la computación se aproxima al método científico universal, ya que está sujeto a un cuerpo de métodos formales como el álgebra y la lógica, que permiten la especificación y validación de hipótesis, la demostración exacta de teorías y la realización de experimentos reproducibles (con o sin un ordenador).

¿Qué piensan chicos? Algunos dicen que la informática es solo una subárea de las matemáticas. O o estamos más cerca de la ingeniería (ingeniería de software). Incluso en la teoría de la computación, parece que somos un subproducto de las matemáticas. Alan Turing ni siquiera era matemático?

No estoy respondiendo, pero presento esta causa porque respondería más en este tema (mi pregunta se fusionó con esto).

Según esa lógica, toda la química es física, toda la biología es química y toda la medicina es biología. Rutherford, bastante ofensivo, dijo: “Toda ciencia es física o coleccionar sellos”. Ese es un punto de vista perfectamente lógico, pero no muy útil. Todas las ciencias tienen sus disciplinas, que se sostienen entre sí. No es obvio por qué la ciencia de los materiales sigue siendo física, mientras que la química no lo es: ambos se basan en la física atómica, que a su vez se sitúa en la cima de la física de partículas fundamental. Nadie intenta interpretar lo concreto en términos de los quarks que lo componen.

La informática es una ciencia tan auténtica como cualquier otra cosa, excepto la física fundamental de partículas. El problema con la informática es cuán poco se usa en el mundo real. En el mundo real, el software es un oficio que comienza a transformarse en ingeniería. La ingeniería de software se trata de dónde estaba la ingeniería mecánica a fines del siglo XIX. Un gran cuerpo de artesanía y experiencia duramente ganada se está formando gradualmente en una disciplina analítica y repetible. Como tal, los conocimientos de la informática son muy bienvenidos, ya que los aportes de la ciencia fueron a la ingeniería en ese momento. Pero, como era el caso con la termodinámica en ese momento, el lado de la artesanía se está adelantando a la ciencia en este momento.

La informática es el estudio de la teoría, la experimentación y la ingeniería que forman la base para el diseño y uso de las computadoras. Es el enfoque científico y práctico de la computación y sus aplicaciones y el estudio sistemático de la viabilidad, estructura, expresión y mecanización de los procedimientos metódicos (o algoritmos) que subyacen a la adquisición, representación, procesamiento, almacenamiento, comunicación y acceso. a la información. Una definición alternativa y más sucinta de la informática es el estudio de la automatización de procesos algorítmicos que escalan. Un científico informático se especializa en la teoría de la computación y el diseño de sistemas computacionales.

Sus campos se pueden dividir en una variedad de disciplinas teóricas y prácticas. Algunos campos, como la teoría de la complejidad computacional (que explora las propiedades fundamentales de los problemas computacionales e intratables), son altamente abstractos, mientras que los campos como los gráficos por computadora enfatizan las aplicaciones visuales del mundo real. Otros campos aún se centran en los desafíos en la implementación de la computación.

Un título en ciencias de la computación incorporará estudios en lógica booleana, teoría de conjuntos, un estudio formal de algoritmos (máquinas de estado finito a máquinas de Turing) gramáticas, complejidad de tiempo y espacio y probablemente otros temas demasiado abstractos para ser considerados ingeniería.

Es una verdad que nada con Ciencia en su nombre no lo es. Lo más cercano a la ciencia es ejecutar un depurador.

Aún así, la mitad de todo debería llamarse Ingeniería Informática, y hay una enorme cantidad de ciencia allí.

La ciencia está en hacer algo que acabas de crear, para pensar y razonar de la misma manera que tú. La informática es como las biociencias. Intenta hacer clones de usted mismo con la mayor precisión posible en forma de computadoras.

Este es solo mi punto de vista.

Responda a su primera pregunta: sí.
Responda a su segunda pregunta: NO discuta con él. ¿Por qué necesitas justificar lo que le estás haciendo si él no lo entiende incluso después de ser un especialista en EE?