- •Кафедра «Вычислительные системы и информационная безопасность»
- •Лекция №1. Информационные системы в науке
- •Метод — это способ достижения цели, программа построения и применения теории. Методы научных
- •Рациональная организация научно-исследовательских работ строится с использованием принципов системного подхода и схематично может
- •Исходя из задач научных исследований и порядка их реализации можно определить следующие основные
- •1.2. Виды научно-технической информации и ее обработка
- •Основным источником информации являются научные документы, которые по способу представления могут быть текстовыми,
- •Сбор и обработка научно-технической информации может быть выполнена следующими способами: анкетированием, собеседованием, экспертным
- •В проработке и автоматизации НТИ преобладают операции:
- •1.3. Понятие информационной системы
- •Процессы, обеспечивающие работу информационной системы любого назначения, условно можно представить в виде схемы
- •Информационная система определяется следующими свойствами:
- •1.4. Структура информационной системы Структуру информационной системы составляет совокупность отдельных ее
- •Унифицированные системы документации создаются на государственном, республиканском, отраслевом и региональном уровнях. Главная цель
- •1.5. Общая архитектура информационных и информационно-аналитических систем
- •Поддержка принятия управленческих решений на основе накопленных данных может выполняться в трех базовых
- •2.Сфера агрегированных показателей и данных. Комплексный взгляд на собранную в хранилище данных информацию,
- •Следует отметить, что в последние годы в мире оформился ряд новых концепций хранения
- •1.6. Концепция хранилищ данных (Data Warehouse)
- •Данные из OLTP-системы копируются в хранилище данных таким образом, чтобы при построении отчётов
- •1.7. Концепция витрин данных (Data Mart)
- •1.8. Смешанная концепция витрин данных и хранилищ данных
- •1.9. Оперативная аналитическая обработка данных (OLAP)
- •1.10. Интеллектуальный анализ данных (Data Mining)
- •Современные технологии Data Mining (discovery-driven data mining) перелопачивают информацию с целью автоматического поиска
- •Лекция №2. Виды информационных систем
- ••Структурированная (формализуемая) задача – это задача, где известны все ее элементы и взаимосвязи
- •Информационные
- •Информационные системы, разрабатывающие альтернативы решений, могут быть модельными и экспертными.
- ••Экспертные информационные системы обеспечивают выработку и оценку возможных альтернатив пользователем за счет создания
- •2.1.2. Классификация ИС по архитектуре
- •2.1.3. Классификация ИС по степени автоматизации
- •2.2. Безопасность информационных систем и технологий
- •Все угрозы информационным системам можно объединить в обобщающие их три группы.
- •• программные методы – это самые распространённые методы за щиты информации (например, программы
- •Защита информации от несанкционированного доступа – это комплексная проблема, подразумевающая решение следующих вопросов:
- •Брандмауэр (межсетевой экран) – это «полупроницаемая мембрана», которая располагается между защищаемым внутренним сегментом
- •Криптографическое закрытие информации. Активно развиваются и внедряются криптографические компьютерные технологии, направленные на обеспечение
- •Электронная цифровая подпись – это последовательность символов, полученная в результате криптографического преобразования исходной
- •Электронная цифровая подпись – это последовательность символов, полученная в результате криптографического преобразования исходной
- •2.3. Системы электронного документооборота
- •Основные принципы электронного документооборота:
- •Классификация систем электронного документооборота
- •2.4. Геоинформационные системы
- •2.5. Системы потоковой трансляции (аудио-видео конференции)
- •2.6. Информационные технологии дистанционного обучения
- •К образовательным технологиям, наиболее приспособленным для использования в дистанционном обучении, относятся:
- •2.6. Информационные технологии дистанционного обучения
- •Дистанционные образовательные технологии с использованием Интернета применяются как для освоения отдельных курсов повышения
- •2.7. Автоматизированные информационно-библиотечные системы
- •В результате комплексной автоматизации процессов комплектования, обработки документов, поддержки библиографических и фактографических ресурсов,
- •Лекция №3. Компьютерное моделирование
- •Качественные выводы, сделанные по результатам компьютерного моделирования, позволяют обнаружить такие свойства сложной системы,
- •Преимущества компьютерного моделирования
- •Основные этапы компьютерного моделирования
- •4.Разработка компьютерной модели
- •Практическое применение моделирования
- •Имитационное моделирование
- •Принятие решений в условиях риска, например, требует ведения диалоговых процедур формирования статистически достоверных
- •Преимущества системно-динамического моделирования заключаются в следующем: системно- динамический подход начинается с попытки понять
- •Иногда поведение таких систем оказывается настолько сложным, что его понимание лежит вне возможностей
- •Модели образования и науки в самом общем виде представляют собой модели ресурсного типа
- •Применение имитационного моделирования
- •Три подхода имитационного моделирования
- •Лекция №4. Пакеты прикладных программ
- •Наличие языковых средств. Другой особенностью ППП является наличие в его составе специализированных языковых
- •Обобщенную внутреннюю структуру ППП можно представить в виде трех взаимосвязанных элементов (рис. 1):
- •Входной язык — основной инструмент при работе пользователя с пакетом прикладных программ. В
- •Предметное обеспечение отражает особенности решаемого класса задач из конкретной предметной области и включает
- •Приведенная логическая структура ППП достаточна условна и в конкретном ППП может отсутствовать четкое
- •4.2.Основные группы пакетов прикладных программ
- •1.Обработка текстовой информации различного типа и назначения составляет одну из наиболее массовых групп
- •6. Экспертные системы (ЭС). В настоящее время в обращении находится свыше 6000 ЭС
- •7. Коммуникационные ППП предназначены для организации взаимодействия пользователя с удаленными абонентами или информационными
- •9. Интегрированные ППП — набор нескольких программных продуктов, функционально дополняющих друг друга, поддерживающих
- •4.3. Эволюция ППП
- •Второе поколение
- •Интероперабельность ППП
- •Четвертое поколение
- •Таким образом, создание прикладной системы сводится к настройке диалогового монитора на конкретный диалог,
Интероперабельность ППП
Расширение сферы применения вычислительной техники привело к появлению разнообразных цифровых устройств (от настольных систем и нетбуков, до смартфонов и бытовой техники) на различных аппаратно-программных платформах. Эта ситуация, с одной стороны, обострила вопрос, возникший еще у разработчиков вычислительных систем первого-второго поколений: как обеспечить работу программ при смене платформы? А с другой — создала проблему для конечных пользователей: как использовать необходимые им ППП, созданные для другой системы и при этом не менять платформу? То есть как, например, заставить работать приложения для андроид под управлением iOS или как запустить MS Office под Linux'ом.
Решением проблемы обеспечения интероперабельности (переносимости) ПО является концепция открытых систем. Такая система разрабатывается с исполь зованием открытых стандартов и спецификаций. Эта концепция все чаще используется разработчиками прикладного программного обеспечения и существенно облегчает жизнь пользователям. Примерами такого ПО являются офисный пакет LibreOffice, веб-
браузер Firefox и всевозможные веб-сервисы.
82
Четвертое поколение
Четвертый этап характеризуется созданием ППП, эксплуатируемых в интерактивном режиме работы. Основным преимуществом диалогового взаимодействия с ЭВМ является возможность активной обратной связи с пользователем в процессе постановки задачи, ее решения и анализа полученных результатов. Появление и интенсивное развитие различных форм диалогового общения обусловлено, прежде всего, прогрессом в области технических средств (графическая подсистема ЭВМ и средства мультимедиа, сетевые средства).
Развитие аппаратного обеспечения повлекло за собой создание разнообразных программных средств поддержки диалогового режима работы (диалоговые операционные системы, диалоговые пакеты программ различного назначения и т. д.). Прикладная система состоит из диалогового монитора — набора универсальных программ, обеспечивающих ведение диалога и обмен данными, и базы знаний об области. Информация о структуре, целях и форма диалога задает сценарий, в соответствии с который монитор управляет ходом диалога. Носителями процедурных знаний о предметной области являются прикладные модули, реализующие функции собственной системы.
83
Таким образом, создание прикладной системы сводится к настройке диалогового монитора на конкретный диалог, путем заполнения базы знаний. При этом программировать в традиционном смысле этого слова приходится лишь прикладные модули, знания о диалоге вводятся в систему с помощью набора соответствующих средств — редактора сценариев. Логично требовать, чтобы редактор сценариев также представлял собой диалоговую программу, отвечавшую рассмотренным выше требованиям. Благодаря готовому универсальному монитору программист может сосредоточиться на решении чисто прикладных задач, выделение же знаний о диалоге в сценарий обеспечивает в значительной степени необходимая гибкость программного продукта.
Большое внимание в настоящее время уделяется проблеме создания «интеллектуальных ППП». Такой пакет позволяет конечному пользователю лишь сформулировать свою задачу в содержательных терминах, не указывая алгоритма ее решения. Синтез решения и сборка целевой программы производятся автоматически. При этом детали вычислений скрыты от пользователя, и компьютер становится интеллектуальным партнером человека, способным понимать его задачи. Предметное обеспечение подобного ППП представляет собой некоторую базу знаний, содержащую как процедурные, так и описательные знания. Такой способ решения иногда называют концептуальным программированием, характерными особенностями которого является программирование в терминах предметной области использование ЭВМ уже на этапе постановки
задач. |
84 |
|