Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
2445.pdf
Скачиваний:
71
Добавлен:
07.01.2021
Размер:
9.08 Mб
Скачать

1.ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

1.1.Основные понятия, методы, модель и структура ИТ

Внедрение ЭВМ, современных средств переработки и передачи информации в различные сферы деятельности послужило началом но-

вого этапа развития человеческого общества, называемого информати-

зацией [1].

 

 

Информат зация общества – организованный социально-

С

научно-технический процесс создания оптимальных

эконом ческ й

услов й для

 

информационных потребностей граждан,

органов государственной власти, местного самоуправления, организа-

удовлетворения

 

ций,

о ъединений на основе формирования и использо-

вания нформац онных ресурсов.

общественных На первый планАвыходит новая отрасль – информационная инду-

стрия, связанная с производством технических средств, методов, техно-

логий для производства новых знаний. Важнейшими составляющими информационной индустрии становятся все виды информационных

технологий, особенно телекоммуникации. Современная информацион-

ная технология опирается на достижения в области компьютерной тех-

ники и средств связи.

И

Д

Информатизация общества совокупность взаимосвязанных по-

литических, социально-экономических, научных факторов, которые обеспечивают каждому члену общества свободный доступ к любым ис-

точникам информации, кроме законодательно засекреченных.

Информационная деятельность это деятельность, обеспечи-

вающая сбор, создание, обработку, организацию, хранение, поиск, рас-

пространение и использование информации.

4

Информация (в её социальном значении) – воспринимаемые че-

ловеком и (или) специальными устройствами сведения о лицах, предме-

тах, фактах, событиях, явлениях и процессах.

В процессе поиска, восприятия и усвоения информации человек

осуществляет над ней некоторые действия – преобразования. Эти пре-

образования могут носить формальный характер (смена носителя ин-

формац , формат рование текста, тиражирование документа) либо ка-

саться содержан я

нформационного сообщения (перевод с иностран-

С

лекции, редактирование текста, подго-

ного языка,

товка резюме, составление реферата).

конспектирование В завбАс мости от характера решаемых задач и квалификации ис-

полн теля нформац онная деятельность может:

− являться основным видом профессиональной деятельности,

осуществляться информационными работниками, обладающими специ-

альной подготовкой, информационными знаниями и умениями;

осуществляться в режимеДинформационного самообслуживания

для удовлетворения учебных, самообразовательныхИ, досуговых, быто-− обеспечивать выполнение субъектом профессиональных функ-

информационное производство;

информационное самообслуживание.

Информационное производство область профессиональной деятельности по удовлетворению потребностей общества в информации путём её создания, переработки, организации и распространения. Цели

5

информационного производства − формирование информационного ре-

сурса общества и организация доступа к нему.

Оставаясь многозначным понятием, информационная технология

может быть определена:

Сных услов й времени затратами; − в «ш роком» смысле: как совокупность рациональных методов

− в прикладном значении (применительно к сфере информацион-

ного производства): как способ производства информационных продук-

тов услуг требуемого качества и количества с оптимальными для дан-

иванный результат.

средств нформац онной деятельности, обеспечивающих гарантиро-

формац онномбАпро зводстве можно выразить схемой (рис. 1). К сфере информационного производства могут быть отнесены предприятия, уч-

На самом о щем уровне технологические представления об ин-

реждения, организации и службы, предметом деятельности которых является информация, а конечным продуктом – информационные про-

дукты и услуги. Специфика данного производства заключается в том,

Д смыслов и знаний). И

что оно связано с созданием и доведением до потребителей интеллекту-

альных и духовных ценностей (информации, т.е. заключённых в ней

Рис. 1. Общая схема информационного производства

Информационная индустрия – отрасль экономики, связанная с

созданием, переработкой, организацией и распространением всех видов

6

информации, производством необходимых для этого программно-

технических средств.

Информационная индустрия является многономенклатурной от-

раслью экономики, которая производит:

С− технические средства (компьютерную технику, телефоны, ра-

диоприёмники, магнитофоны, музыкальные центры, видео- и кинокаме-

ры, телев зоры, плееры и др.); диоленты− нос тели нформации (дискеты, оптические диски, видео- и ау-

др.); − телекоммун кационное оборудование и сети (кабели, провода,

спутн кибазы, передач, телекоммуникационные сети и др.); − нформац ю в виде текстовых, графических, звуковых, аудио-

визуальных, такт льных, мультимедийных документов и организован-

ных информационных массивов ( и банки данных, библиотечные и

архивные фонды, документохранилища, информационно-поисковые

системы и т.п.);

Д

− программноеАобеспечение, позволяющее пользователям манипу-

лировать данными, получать доступ и работать с большими массивами

информации;

И

 

− стандарты, межсетевые протоколы и соглашения, обеспечиваю-

щие унификацию информационного производства, взаимодействие ме-

жду информационными системами и сетями, защиту информации от не-

санкционированного доступа, искажения или уничтожения.

Единство понятий «технология» и «информационная технология» заключается, прежде всего, в том, что в основе и той и другой лежит

процесс, под которым понимается определённая совокупность действий,

направленных на достижение поставленной цели. При этом любой тех-

нологический процесс должен определяться выбранной человеком стра-

7

тегией и реализовываться с помощью совокупности различных методов и средств.

Методами информационных технологий являются методы обра-

ботки и передачи информации. Средства информационных технологий

– это технические, программные, информационные и другие средства,

при помощи которых реализуется информационная технология.

пец ф ка

нформационной технологии проявляется в преиму-

щественно нтеллектуальном характере труда, многономенклатурности

С

 

производимой продукции и услуг), не-

(разнообраз

 

ассортимента

 

больш х (по сравнен ю промышленностью) объёмах продуктов и ус-

луг одногобАна менования. Принципиальное отличие информационной технолог от технологии материального производства состоит в том,

что в первом случае технология не может быть непрерывной, так как она соединяет ра оту рутинного типа (анализ, оперативный учёт) и

творческую ра оту, пока не поддающуюся формализации (принятие управленческих решений). Во втором случае функция производства не-

прерывна и отражает строгуюДпоследовательность всех операций для выпуска продукции (технологический производственный процесс). Ис-

пользуемые в производственной сфере технологические понятия (нор-

ма, норматив и т.д.) могут быть в настоящееИвремя распространены только на простейшие, рутинные операции над информацией. Основная цель автоматизированной информационной технологии – получать по-

средством переработки первичных данных информацию нового качест-

ва, на основе которой вырабатываются оптимальные управленческие решения.

Основная цель информационной технологии достигается за счёт:

интеграции информации;

обеспечения актуальности и непротиворечивости данных;

8

использования современных технических средств для внедрения

ифункционирования качественно новых форм информационной под-

держки деятельности аппарата управления.

В широком смысле ИТ – это наука, научная дисциплина о методах

Сописания, разработки и создания информационных технологий. С одной стороны, это целенаправленная деятельность по реализации информа-

ционных процессов с помощью современных методов и средств, с дру-

иноегой стороны, ИТ – это представленное в проектной форме концентриро-

ванное выражен е научных знаний и практического опыта, т.е. не что

, как технолог ческая документация, технологическая карта и т.п.

В соцбАальной среде информация часто проявляется в форме сооб-

щен я, данных, семантической информации и знания. Информация,

предназначенная для передачи, называется сообщением. Сообщение представляется в виде знаков и символов на определённом языке и но-

сителе. Данные – это организованные по определённым правилам знаки

(символы) для представления различных изменений состояний окру-

жающей нас действительностиД. Представляя информацию в виде дан-

ных, потребитель не учитывает её содержание (смысл).

Семантический аспект анализа информации связывают с организа-

цией данных, которые способны изменятьИсостояние потребителя ин-

формации на осведомленное (информированное), т.е. несущее опреде-

лённый смысл. Состояние потребителя информации характеризуется се-

мантической структурой, которая называется тезаурусом. При получе-

нии информации тезаурус может изменяться, степень этого изменения характеризует воспринятое количествосемантической информациии.

Интерпретация полученных данных, семантической информации предполагает использование познавательных процессов более высокого уровня – это анализ, синтез, систематизация, классификация и т.п., в ре-

9

зультате которых наступают понимание и способность распространять его на различные ситуации. В этом случае принято говорить, что потре-

битель обладает знанием. ИТ как наука и целенаправленная деятель-

ность по переработке информации делится на технологическую и обес-

Спечивающую части (рис. 2).

и бА Д Рис. 2. Модель информационнойИтехнологии

Объектом исследований информационной технологии как научной дисциплины являются информационные технологии (в узком понима-

нии этого термина), т.е. способы рациональной организации информа-

ционных процессов. Предметом исследований должны стать теоретиче-

ские основы и методы создания информационных технологий, а также их проектирование и эффективная реализация. Определение функций системы предполагает установление её цели. ИТ является целенаправ-

10

ленной системой. Основная цель ИТ состоит в формировании качест-

венного информационного ресурса (новой информации, знаний), необ-

ходимого для повышения эффективности системы, в которой она функ-

ционирует. Декомпозиция общей цели позволяет построить дерево це-

Слей, которое отражает все направления реализации ИТ (рис. 3). и

развитиябАвнешней среды и с возрастающей сложностью взаимодействия с потребителем. ИТ (субъект) по воздействию на объект должна приво-

Рис. 3. Структура ИТ: ядро технологии

Возрастание активной роли ИТ связано с изменением характера

дить его в то состояние, которое в наибольшей степени помогает дости-

гать цели объекта, т.е. носить активный характер. Активность Т пред-

 

ИТ

полагает расширение её действийДи функций в процессе своего функ-

ционирования и развития. Поэтому активность

должна обладать оп-

ределённой устойчивостью.

 

 

ИТ обладает всеми атрибутами технологии практической деятель-

ности и характеризуется собственной целью, предметом, ресурсами,

процессами и результатами. Поэтому её можно использовать для сис-

темного описания информационного производства (рис. 4) [1].

11

С

Информационные

 

технологии

 

 

 

 

и

 

 

 

 

каций.

бА

 

Р с. 4. Технолог ческая структура информационного производства

1.2. Класс фикация информационных технологий

Многообразие ИТ и сфер их практического приложения порожда-

ют потребность в разработке теоретических и эмпирических классифи-

В качестве оснований эмпирических классификаций Т специали-

сты используют различные признаки:

И

− сферу применения;

 

Д

− вид информации и способ её обработки;

− характер информационных процессов и способ их реализации; − вид носителя информации; − контингент и уровень подготовки пользователей, степень уни-

фикации технологических решений; − уровень интеграции и др.

По признаку сферы применения принято различать базовые, при-

кладные и специальные информационные технологии.

12

Базовые информационные технологии – технологии, исполь-

зующие универсальные методы работы с информацией, применимые в различных сферах деятельности. Главная цель базовых ИТ заключается в достижении максимальной эффективности в реализации некоторого

фрагмента, информационного процесса на основе использования по-

следних достижений фундаментальной науки. Именно поэтому базовые информац онные технологии и являются главной частью объекта ис-

следован й

 

 

технологии как науки.

С

нформационные технологии это технологии, реа-

Пр кладные

лизующ е т повые процедуры обработки информации в конкретных

предметных о ластях. К азовым ИТ специалисты относят: технологии

нформационной

 

 

баз данных;

г пертекстовые технологии; мультимедийные технологии;

технолог

программирования; телекоммуникационные технологии;

геоинформационные технологии; технологии искусственного интеллек-

б

 

та; технологии защиты информации и другие.

Технологии баз данных – технологии проектирования, ведения и

эксплуатации баз

Аданных (БД) различного содержания и назначения.

База данных – это реализованный компьютерными средствами инфор-

мационный продукт, содержащий организованные по определённым

правилам данные, поддающиеся автоматизированной обработке. Проек-

 

 

 

Д

тирование базы данных предполагает разработку её концептуальной,

логической, физической моделей.

 

На этапе концептуального проектирования осуществляются сбор,

 

 

 

 

И

анализ и корректировка требований, предъявляемых потенциальными

пользователями к данным. В ходе логического проектирования требо-

вания к данным преобразуются в структуры, согласованные с выбран-

ными средствами программного обеспечения, системой управления ба-

зами данных. В процессе физического проектирования задается произ-

13

водительность системы, определяются структуры хранения данных и методы доступа к ним. Процесс ведения БД предполагает разработку программы ввода данных, непосредственный ввод данных и контроль вводимых данных.

СПроцесс эксплуатации БД включает манипулирование данными

(поиск, обработка, преобразование, удаление) и администрирование БД

– поддержан е в актуальном для пользователя состоянии (обеспечение

стицелостности, регламентация доступа, регулирование производительно- ).

Технолог защиты информации – технологии, обеспечивающие защ ту бАнформац онных продуктов (информационных массивов, доку-

ментов, программ, аз, анков данных и т.п.) от несанкционированного использован я, скажения или уничтожения.

По назначению выделяют два основных класса ИТ:

− обеспечивающие ИТ (технологии текстовой обработки; мульти-

медийные технологии; технологии работы с базами данных; технологии распознавания символов; телекоммуникационныеДтехнологии);

− функциональные ИТ (офисные, финансовые, в образовании, ИТ автоматизированного проектирования и др.).

Обеспечивающие информационныеИтехнологии (О Т) – это технологии обработки информации, которые могут использоваться как инструменты в различных предметных областях для решения специали-

зированных задач. Они представляют собой способы организации от-

дельных технологических операций информационных процессов и свя-

заны с представлением, преобразованием, хранением, обработкой или передачей определённых видов информации.

Функциональные информационные технологии – это техноло-

гии, реализующие типовые процедуры обработки информации в опре-

14

делённой предметной области. Они строятся на основе обеспечивающих информационных технологий и направлены на обеспечение автомати-

зированного решения задач специалистов данной области. Модифика-

ция обеспечивающих технологий в функциональную может быть сдела-

Сна как профессиональным разработчиком, так и самим пользователем,

что зависит от квалификации пользователя и от сложности модифика-

ции.

нияИнформац онные технологии можно рассматривать с точки зре-

пользовательского интерфейса, т.е. возможностей доступа пользо-

вателя к нформац онным и вычислительным ресурсам в процессе обработки потреблениянформац . На ор приёмов взаимодействия пользователя с

приложен ем называют пользовательским интерфейсом (рис. 5). Под приложен ем пон мается пакет прикладных программ для определён-

ной области применения и информации. Пользовательский

интерфейс включаетАтри понятия: общение приложения с пользовате-

лем, общение пользователя с приложением и язык общения, который определяется разработчиком программногоДприложения.

И

Рис. 5. Классификация ИТ по пользовательскому интерфейсу

15

Пакетные информационные технологии характеризуются тем,

что операции по обработке информации производятся в заранее опреде-

лённой последовательности и не требуют вмешательства пользователя.

Диалоговые информационные технологии предоставляют поль-

Сзователям неограниченную возможность взаимодействовать с храня-

щимися в системе информационными ресурсами в режиме реального времени, получая при этом всю необходимую информацию для решения функц ональных задач и принятия решений.

етевые нформационные технологии обеспечивают пользова-

телю доступ к терр ториально распределённым информационным и вы-

тельным ресурсам с помощью специальных средств связи.

числ

По спосо у организации сетевого взаимодействия выделяют:

− ИТ на

азе локальных вычислительных сетей;

− ИТ на

азе многоуровневых сетей;

б

− ИТ на

азе распределённых сетей.

По принципу построения ИТ делятся на следующие виды:

функциональноА-ориентированные технологии;

объектно-ориентированные технологии.

При построении функциональноД-ориентированных Т деятель-

ность специалистов в рассматриваемой предметнойИТобласти разбивается

на множество иерархически подчиненных функций, выполняемых ими в процессе решения профессиональных задач.

Построение объектно-ориентированных заключается в проек-

тировании системы в виде совокупности классов и объектов предметной области. При этом иерархический характер сложной системы отражает-

ся в виде иерархии классов, её функционирование рассматривается как совокупность взаимодействующих во времени объектов, а конкретный процесс обработки информации формируется в виде последовательно-

16

сти взаимодействий. По степени охвата задач управления выделяют следующие виды информационных технологий: обработки данных;

управления; автоматизации офисной деятельности; поддержки принятия

решений; экспертных систем.

Информационные технологии обработки данных предназначены для решения функциональных задач, по которым имеются необходимые

входные данные

звестны алгоритмы, а также стандартные процедуры

их обработки. Целью информационной технологии управления является

С

нформационных потребностей сотрудников, имеющих

удовлетворен е

дело с пр нят ем решений. Информационные технологии автоматиза-

оф сной деятельности направлены на организацию и поддержку

ции

коммун кац онных процессов как внутри организации, так и с внешней

средой на

компьютерных сетей и других современных средств пе-

редачи ибазеработы с информацией.

дусматривают широкоеАиспользование экономико-математических ме-

Информационные технологии поддержки принятия решений пре-

тодов, моделей и пакетов прикладных программ для аналитической ра-

боты, формирования прогнозов, составления бизнес-планов и обосно-

ванных выводов по изучаемым процессам и явлениям производственно-

нову автоматизации труда специалистов-аналитиков. По характеру уча-

хозяйственной практики.

Д

 

Информационные технологии экспертных систем составляют ос-

 

И

стия технических средств в диалоге с пользователем информационные технологии разделяются на информационно-справочные и информаци-

онно-советующие.

Информационно-справочные (пассивные) технологии поставляют информацию пользователю после его связи с системой по соответст-

вующему запросу. Информационно-советующие (активные) технологии

17

характеризуются тем, что сами выдают абоненту предназначенную для него информацию периодически или через определённые промежутки времени.

По способу управления технологией промышленного производст-

Сва выделяют:

− децентрализованные ИТ; − централ зованные ИТ;

тизац− централ зованные рассредоточенные ИТ;

− ерарх ческ е ИТ.

Использован е децентрализованных ИТ эффективно при автома-

лиза в соответствиибАс критериями системы вырабатывает управляющие сигналы. Д

технолог чески независимых объектов управления по матери-

альным, энергет ческим, информационным и другим ресурсам. В цен-

трал зованной ИТ осуществляется реализация всех процессов управле-

ния объектами в едином органе управления, который осуществляет сбор

и обработку информации об управляемых объектах и на основе их ана-

Основная особенность централизованной ИТ – сохранение прин-

ципа централизованного управления, т.е. выработка управляющих воз-

действий на каждый объект управления наИоснове информации о со-

стоянии совокупности объектов управления, но при этом некоторые функциональные устройства технологии управления являются общими для всех каналов системы.

Иерархическая ИТ построена по принципу разделения функций управления на несколько взаимосвязанных уровней, на каждом из кото-

рых реализуются свои процедуры обработки данных и выработка управляющих воздействий.

18

Для дальнейшего изучения информационных систем необходимо детализировать протекающие в них процессы. Практически для любой информационной системы процессы, обеспечивающие её нормальную работу, условно можно представить в виде схемы (рис. 6), состоящей из

блоков:

− ввод информации из внешних или внутренних источников; − обработка входной информации и представление её в удобном

виде;

 

 

С

нформации для представления потребителям или пере-

− вывод

в другую с стему;

 

связь – это информация, переработанная людьми дан-

дачи

ной орган зац

для коррекции входной информации [1].

 

обратная

 

 

А

 

 

Д

 

 

Рис. 6. Процессы в информационной системе

 

 

И

Контрольные вопросы и задания

1.Объясните понятие «информатизация общества».

2.Объясните схему информационного производства.

3.Что представляет собой модель информационной технологии?

4.Опишитетехнологическую структуруинформационногопроизводства.

5.Дайте классификацию информационных технологий.

19

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]