Tietojenkäsittelytiede on filosofia ja opintoalue, joka kattaa periaatteessa kaikki tiedonsaannin näkökohdat, erityisesti tietokonekoodin, teknisen suunnittelun ja Internet -viestinnän osalta. Jotkut tällä alalla työskentelevistä työskentelevät ohjelmoijina ja käyttävät algoritmeja monimutkaisten ongelmien ja yhtälöiden tutkimiseen ja ratkaisemiseen; toiset etsivät tapoja hyödyntää tietotekniikkaa tiettyjen tehtävien tehostamiseksi tai virtaviivaistamiseksi. Nykyaikana ala liittyy usein hyvin läheisesti huipputekniikkaan, mutta näin ei ole aina ollut. Tietotekniikan rakennuspalikat – matemaattiset laskelmat, tietojen tilausjärjestelmät ja kuvioiden purkamiseen käytetyt loogiset palapelit – olivat olemassa kauan ennen kuin henkilökohtaiset tietokoneet tai matkapuhelimet keksittiin.
Periaatteet
Tiedettä kuvataan ehkä parhaiten lähestymistapana monimutkaiseen tiedonhallintaan. Tietojenkäsittelytiede käsittää alkeellisimmalla tasollaan algoritmien rakenteen, mekanisoinnin ja ilmaisun tutkimisen, jotka ovat metodologisia prosesseja ongelmien ratkaisemiseksi, ja aina kun tosiasiat, luvut tai tietojoukot on korreloitava, sen periaatteet tulevat voimaan.
Käytännön sovellukset
Teknologia ja digitaalinen tiedonhallinta on yksi ilmeisimmistä sovelluksista, mutta tutkijat käyttävät samoja periaatteita ymmärtääkseen tieteellisiä käsitteitä, kuten genetiikkaa, ennustaakseen maanjäristysmalleja ja ymmärtääkseen teorioita, kuten alkuräjähdyksen. Matemaatikot, tiedemiehet ja insinöörit astuvat yleensä kenttään työskennellessään monimutkaisten yhtälöiden kanssa, ja jopa ne, jotka työskentelevät lääketieteen, humanististen tieteiden, lain ja käyttävät joitakin tieteen laskennallisia näkökohtia kartoittaessaan väestötietoja, kokoavat tietojoukkoja tai etsivät tiedon malleja ajan mittaan.
Online -tilassa tietojenkäsittelytiede tarjoaa puitteet verkkosivustoille ja integroidulle web -sisällölle. Ohjelmoijat ja kooderit käyttävät tietojärjestelmiä muuttaakseen olennaisesti numeeristen koodien sarjan visuaaliseksi grafiikaksi ja ymmärrettäväksi tekstiksi, jota voidaan helposti etsiä, navigoida ja järjestää.
Ohjelmoijat ovat myös vastuussa käyttöliittymien luomisesta tietokoneille, tableteille ja älypuhelimille, ja he suunnittelevat infrastruktuurit siten, että eri laitteet voivat puhua keskenään. Suurimmasta osasta tällaista työtä keskustellaan “bittiä ja tavua”. Bitit auttavat tiedostojen siirtämisessä koneiden välillä, kun taas tavut ovat sinne, minne ne päätyvät, ja ne ovat elektronisen tiedon mittaamisen ja tallentamisen keskeisimmät yksiköt.
Kentän evoluutio
Useimmat ihmiset ajattelevat tietotekniikan olevan jotain uutta alaa ja siltä osin kuin se liittyy mobiiliteknologiaan ja Internetiin monin tavoin. Kurinalaisuuden algoritminen selkäranka on ollut olemassa vuosisatojen ajan, alkaen alkeellisimmista laskimista ja työkaluista, jotka alkoivat ensin siirtää yhtälöiden ratkaisutyötä pois ihmismielestä ja koneiden maailmaan.
Vasta 1940 -luvulla ajatus yhdestä “tietokoneesta”, joka pystyy käsittelemään useita ohjelmia ja komentoja, tuli ensin suosituksi. Silloinkin lause “tietojenkäsittelytiede” tuli oikeastaan kenenkään sanavarastoon vasta 1950 -luvun lopulla.
Ura
Useimmat ihmiset, jotka opiskelevat tietojenkäsittelytiedettä yliopistotasolla, jatkavat työskentelyä ohjelmoijina tai tietokoneinsinööreinä. Monet näistä ihmisistä ovat koodin kirjoittajia, jotka työskentelevät Internet- tai ohjelmistoyrityksissä; toisista tulee tietotekniikan vianmääritysohjelmia, jotka auttavat päivittäisiä käyttäjiä ratkaisemaan ongelmia oppimaan tehokkaammin henkilökohtaisilla tai työtietokoneillaan.
Tällainen koulutus ei kuitenkaan rajoita ihmisiä työskentelemään ensisijaisesti tietokoneiden kanssa. Monien eri tieteenalojen tutkijat luottavat koodaamiseen erikoistuneisiin ihmisiin luodakseen ohjelmia tietojen kaivamiseen, tietojen lajitteluun ja mallien tunnistamiseen. Yksityiset yritykset ja yritykset, jotka haluavat tunnistaa väestön väestörakenteen, ovat eräitä tämän tiedon suurimpia kuluttajia. Tämä voi olla yhtä monimutkaista kuin tiettyjen geneettisten merkkiaineiden tai sairausdiagnoosien esiintyvyyden kaventaminen tai yksinkertainen kohdistus tietyn tuotteen todennäköisille kuluttajille. Tietokonekoodit ja -yhtälöt voivat helpottaa näiden numeroiden saamista ja ymmärtää paremmin, kun ne ovat käsillä.
Vaaditut taidot ja koulutus
Ongelmien ratkaiseminen on tämän alan ydin, ja siitä seuraa, että alalla työskentelevien on oltava vahvoja analyyttisiä ajattelijoita. Menestyneimmillä tiedemiehillä on taipumus pyrkiä eteenpäin jonkin asian kanssa, kunnes tietty ratkaisu löytyy, ja heillä on myös yleensä oltava paljon kärsivällisyyttä, koska vastauksen ja tulosten löytäminen voi viedä aikaa. Myös kyky sopeutua uuteen ja nopeasti muuttuvaan tekniikkaan on tyypillisesti erittäin tärkeä.
Monet korkeakoulut ja yliopistot tarjoavat tietotekniikan kursseja ja tutkintoja. Ohjelmat vaihtelevat koulusta toiseen, mutta ne yleensä yhdistävät matematiikan, loogisen teorian ja tilastotieteen kurssit käytännön koodaus- ja ohjelmointiprojekteihin. Kandidaatin ja osakkuusyrityksen tutkinnon suorittaneet ovat yleensä valmiita aloittamaan lähtötason työn ohjelmistoyrityksen tai tutkimusryhmän kanssa, kun taas jatkotutkinnon suorittaneet jatkavat usein korkeamman tason neuvonta- ja johtotehtävissä.
On myös mahdollista opettaa monia ydintaitoja itse. Koodaus- ja ohjelmointioppaita tarjotaan verkossa ilmaiseksi monissa paikoissa, ja ihmiset, joilla on valmiudet monimutkaiseen ongelmanratkaisuun, huomaavat usein, että he voivat hankkia perusasiat vain viettämällä aikaa materiaalin kanssa. Monet parhaiten palkatut työpaikat haluavat todisteita yliopistokoulutuksesta, mutta tämä ei suinkaan ole kova ja nopea vaatimus. Kyky tehdä työ hyvin on usein tärkeämpää kuin muodolliset valtakirjat.