Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Информатика - Занятие №2

.pdf
Скачиваний:
15
Добавлен:
02.04.2015
Размер:
222.24 Кб
Скачать

1 / 17

ЗАНЯТИЕ II

ИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА И АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ ИНФОР-

МАЦИОННАЯ СИСТЕМА, ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

1.Понятие «система», особенности системы.

2.Автоматизированная информационная система(АИС). Предметная область АИС, классификация АИС, категории пользователей АИС.

3.Информационные технологии: классификация и тенденции развития.

4.Понятие и схема алгоритма.

1.

Система (от греческого слова, означающего целое, составленное из ча-

стей): множество элементов, находящихся в отношениях и связях друг с дру-

гом, которое образует определённую целостность, единство.

Понятие «система» появилось в рамках общей теории систем исвязано с развитием системного подхода в современной науке и технике. К настоя-

щему времени разработаны различные варианты, ориентированные на раз-

ные проблемные и объектные области. Первой из них была общая теория систем, сформулированная в середине 1940-х гг. Л. фон Берталанфи на осно-

ве организмического подхода к решению проблемы соотношения части и целого, явившейся обобщением, прежде всего биологических, зоологиче-

ских и частично экосистем.

Винер развил кибернетический подход, исследуя общность процессов регулирования и информационного обмена и у животных, у машин. Он считал, что автоматы взаимодействуют, как и организмы, с окружающей сре-

дой, т.е. могут принимать и запоминать внешние образы, имея датчики и эк-

вивалент нервной системы, и даже корректировать свою деятельность, а по-

тому могут быть объединены в одну общую теорию — кибернетику. Согласно этой теории, механизм обратной связи является основой целенаправленного

2 / 17

поведения, как созданной человеком машины, так и живого организма и со-

циальной системы.

Предметом исследования кибернетики являются системы управления,

сфера же системных исследований распространяется на любые системы; ки-

бернетика рассматривает информационные аспекты систем, а системный подход — любые их аспекты и срезы.

Перенесение кибернетических принципов на мир неживой природы, а

затем и общество, привело к развитию подхода к исследованию любых си-

стем как самоорганизующихся, что, в свою очередь, породило новый, синер-

гетический подход, в том числе и в информатике.

2.

Информационная система (ИС): совокупность устройств, обеспечива-

ющих полное выполнение информационного процесса.

Обеспечение воспроизведения информации— обязательный и необ-

ходимый атрибут любой информационной системы.

2.1 Программно-аппаратная платформа информационной технологии состоит из взаимосвязанной совокупности следующих основных элементов:

а) комплекса технических средств (КТС), на базе которого проектируют-

ся ИС;

б) базового программного обеспечения интегрирующего КТС в про-

граммно-технический комплекс, конфигурирующее системы и реализующее другие универсальные функции ИС;

в) средства автоматизации проектирования, верификации и валидации

ИС;

г) комплекта документации, регламентирующего процесс разработки ИС на базе данной платформы.

Комплекс технических средств(техническая платформа) задаёт тип оборудования, на котором можно установить программное обеспечение, ре-

3 / 17

ализующее заданный набор ИТ. Комплекс технических средств имеет слож-

ную структуру: компьютеры, модемы, адаптеры, каналы связи и т.д.

Основным компонентом базового программного обеспечения(про-

граммной платформы) является операционная система, обеспечивающая ра-

ботоспособность прикладного программного обеспечения на том или ином процессоре. Для обеспечения работоспособности добавочного оборудова-

ния разрабатываются специальные программные средства(драйверы). Мно-

гие из них входят в состав операционных систем. 2.2 Виды ИС – реализации ИТ.

2.2.1 Информационные системы на базе концепции искусственного ин-

теллекта.

Искусственный интеллект совокупность теоретических методов и фи-

зических вычислительных устройств, задача которых состоит в воссоздании разумных рассуждений и действий, имеющих целью достижение ожидаемо-

го или нового результата.

Общая задача использования искусственного интеллекта: построение компьютерной интеллектуальной системы, которая обладала бы уровнем эффективности решения неформализованных задач, сравнимым с человече-

ским.

2.2.2 Мультимедийные ИТ-системы.

Достижения в области компьютерных и коммуникационных техноло-

гий сделали взаимодействие с информацией интерактивным.

Технологии хранения и тиражирования данных на различных носите-

лях, технологии записи, преобразования и считывания информации, множе-

ство форматов, а также программные средства с пользовательскими интер-

фейсами в совокупности образуют мультимедийную среду.

Технологии и программно-аппаратные средства для их интеграции и реализации — мультимедийные технологии.

4 / 17

Мультимедийный «документ» (MM File) не является простой суммой текстовых, звуковых графических, видео- и анимационных фрагментов — это специально подготовленная сущность, воздействующая на пользователя как целостная система.

2.2.3 Информационные системы электронного бизнеса.

Сайт: совокупность веб-страниц, объединённых общим содержанием,

размещаемых на веб-сервере под определённым доменным именем и реа-

лизующих виртуальное представительство субъекта в сети Интернет.

Информационный портал (Enterprise Information Portal — EIP), не толь-

ко представляет организацию, но и является одним из мощных инструментов управления бизнесом.

С архитектурной точки зрения портал представляет собой системную многоуровневую совокупность различных информационных ресурсов и сер-

висов организации, интегрирующую различные источники данных и отдель-

ные функциональные системы, с единой точкой входа и унифицированными правилами представления и обработки информации.

С технологической точки зрения портал представляет собой сервер приложений, который может запускать стандартные«портальные» компо-

ненты и гарантирует надёжность и масштабируемость системы, а также бе-

рет на себя вопросы контроля прав доступа.

С точки зрения визуализации — это отображающая часть ИС, обеспечи-

вающая пользователей единым авторизованным персонифицированным до-

ступом к внутренним и внешним информационным ресурсам и бизнес-

приложениям.

С точки зрения деятельности предприятия— это новая концепция ор-

ганизации рабочих мест сотрудников с доступом ко всей информации, необ-

ходимой для выполнения ими предписанных функций.

5 / 17

С точки зрения управления организацией— интегрированная система управления распределёнными ИР и система информационного сопровожде-

ния деятельности организации.

Портал строится на базеWeb-технологий, в его основе лежит ядро,

обеспечивающее работу всех сервисов и интеграцию данных и приложений.

Пользовательские функции реализуются посредством специализиро-

ванных программных модулей — портлетов.

2.2.4 Реализации информационных технологий мобильных устройств. 2.3 Информационная система (ИС) предназначается для сбора, хране-

ния, обработки и поиска информации, используемой для целей управления и удовлетворения информационных потребностей.

ИС содержит функциональные подсистемы для поддержки функций управления и обеспечивающие подсистемы для реализации операций обра-

ботки информации.

Функциональные подсистемы соответствуют целям управления, учиты-

вают доступные ресурсы для их достижения, возможный эффект автоматиза-

ции управления. В составе функциональных подсистемсовокупность ком-

плексов задач и операций.

Основные функции управления:

планирование и (или) прогнозирование;

учёт, контроль, анализ;

координация и (или) регулирование.

Виды обеспечения ИС.

В состав информационного обеспечения ИС входят классификаторы технико-экономической информации, унифицированные формы документов,

массивы нормативно-справочной и оперативной информации для решения функциональных задач.

6 / 17

В состав программного обеспечения ИС входят программные сред-

ства, необходимые для реализации всех функций ИС.

В состав технического обеспечения ИС входят технические средства,

необходимые для получения, ввода, обработки, хранения, регистрации, вы-

вода, передачи информации, реализации управляющих воздействий.

В состав организационного обеспечения ИС входят документы, опреде-

ляющие функции подразделений управления, действия и взаимодействие персонала ИС.

В состав метрологического обеспечения ИС входят метрологические средства и инструкции по их применению (актуально для ИС технологиче-

скими процессами, так называемых АСУ ТП).

В состав правового обеспечения ИС входят нормативные документы,

определяющие правовой статус ИС, персонала ИС, правил функционирова-

ния ИС и нормативы на автоматически формируемые документы, в том чис-

ле на машинных носителях информации. Правовое обеспечение ИС в составе функционирующей системы реализуется в виде документов организацион-

ного обеспечения ИС.

В состав лингвистического обеспечения ИС входят тезаурусы и языки описания и манипулирования данными. Лингвистическое обеспечение функционирующей ИС может присутствовать в ней самостоятельно или в ви-

де решений по информационному обеспечению ИС и в документах органи-

зационного обеспечения ИС.

В состав математического обеспечения ИС входят методы решения задач управления, модели и алгоритмы. В функционирующей системе мате-

матическое обеспечение реализовано в составе программного обеспечения.

Структура и архитектура информационной системы

·функциональная структура (элементы - функции, задачи, опера-

ции; связи - информационные);

7 / 17

· техническая структура (элементы-устройства; связи - линии свя-

зи);

·организационная структура (элементы - коллективы людей и от-

дельные исполнители; связи - информационные, соподчинения и взаимо-

действия;

·алгоритмическая структура (элементы - алгоритмы; связи - ин-

формационные);

·программная структура (элементы - программные модули; связи

-информационные и управляющие);

·информационная структура (элементы - формы существования и представления информации в системе; связи - операции преобразования информации в системе).

Структура ИС учитывает особенности объекта управления, виды дея-

тельности, характеристики информационных технологий (ИТ).

Архитектура - организационная структура любой системы. (IEEE Std. 610.12-1990). Выделяются четыре области архитектур применительно к -си стеме и объекту управления:

·Бизнес-архитектура

·Архитектура программных систем

·Технологическая или инфраструктурная архитектура

·Информационная архитектура

Архитектура ИС связана с концепцией построения, выполняемыми функциями и взаимосвязью компонентов ИС. Можно выделить следующие виды архитектур ИС:

1) централизованная архитектура, которая предполагает наличие единого центра для хранения интегрированных данных(базы данных, БД),

которая используется множеством приложений(пользователей) в условиях

8 / 17

существования компьютерной сети; варианты централизованной архитекту-

ры ИС:

a.файл-серверная архитектура компьютерной сети, хранение дан-

ных на файловом сервере;

b.клиент-серверная двухуровневая архитектура, наличие интегри-

рованной базы данных на сервере, варианты "тонкий" и "толстый" клиент, в

зависимости от распределения функций обработки данных между сервером и рабочей станцией;

c.клиент-серверная трёхуровневая архитектура, наличие интегри-

рованной базы данных на сервере, наличие сервера приложений, вариант

"тонкого" клиента;

2)сервис-ориентированная архитектура (СОА), которая предполага-

ет интеграцию и многократное использование разнородных модулей на ос-

нове стандартных интерфейсов, взаимную независимость компонентов (опе-

рационной системы, платформы, языка программирования, вендора).

3)облачная архитектура ИС, использующая виртуализацию инфор-

мационных и инфраструктурных ресурсов, в том числе веб-сервисов. Разно-

видности облачной архитектуры ИС:

a.данные как услуга;

b.инфраструктура как услуга;

c.программное обеспечение как услуга;

d.платформа как услуга;

e.рабочее место как услуга;

f.всё как услуга.

Функциональная классификация информационных систем

1.Системы электронной обработки данных(СОД), которые обеспе-

чивают технологический процесс обработки данных.

9 / 17

2. Информационные системы управления (ИСУ). Используются для решения различного вида управленческих задач, использующих данные ба-

зы данных (БД).

3. Системы поддержки принятия решений(СППР) для решения в режиме диалога плохо структурированных задач, для которых характерна неполнота входных данных, неопределённость целей и ограничений, ис-

пользующих как БД, так и базу моделей алгоритмов принятия решений.

4. Экспертные системы (ЭС), основываются на моделировании процесса принятия решения человеком-экспертом с использованием ком-

пьютера и разработок в области искусственного интеллекта. ЭС основывают-

ся на использовании, как БД, так и знаний, улучшающих принимаемое чело-

веком решение.

ИС можно разделить также на 2 класса: фактографические (единица хранения и обработки - "факт", информационная совокупность в виде рекви-

зитов, показателей, структурных единиц информации) и документографиче-

ские (единица хранения и обработки - "документ").

Кфактографическим ИС относятся: СОД (системы обработки данных, в

которых превалируют технологические процессы и процедуры обработки данных), АИС (автоматизированные ИС).

Кдокументографическим ИС относятся (информационноИПС-

поисковые системы), ИСС (информационно-семантические системы на осно-

ве ИПЯ - информационно-поисковых языков (ЭС - экспертные системы)).

10 / 17

3.

3.1 Цель применения информационных технологий(ИТ): повышение производительности труда при использовании информационных ресурсов.

Под информационными ресурсами понимается совокупность данных,

представляющих ценность для организации. К ним относятся файлы и базы данных, документы, тексты, графики, знания, аудио- и видеоинформация.

Информационная технология — совокупность методов, производ-

ственных процессов и программно-технических средств, объединённая технологическим процессом и обеспечивающая сбор, хранение, обработку,

вывод и распространение информации для снижения трудоёмкости про-

цессов использования информационных ресурсов, повышения их надёж-

ности и оперативности.

Совокупность методов и производственных процессовопределяет принципы, приёмы, методы и мероприятия, регламентирующие проектиро-

вание и использование программно-технических средств для обработки данных в предметной области.

Технические средства: устройства измерения, подготовки, обработки,

ввода-вывода, хранения, передачи, отображения информации. Это исполни-

тельные устройства, оргтехника, линии связи, оборудование сетей и т.д

Ключевым элементом, как правило, входящим в состав любого устройства,

является микропроцессор.

Программные средства обеспечивают работоспособность ИС и вклю-

чают в себя операционную систему и программные средства, обеспечиваю-

щие интерфейс между компьютером и пользователем. Они также поддер-

живают различные режимы работы пользователя, диалоговую и сетевую технологии.

Технологический процесс обеспечивает сбор, хранение, обработку,

вывод и распространение информации.