Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Федорков Е.Д., Кольцов А.С. Информационные технологии.doc
Скачиваний:
129
Добавлен:
02.05.2014
Размер:
1.81 Mб
Скачать

А.С. Кольцов Е.Д. Федорков

Информационные технологии

Учебное пособие

Воронеж 2005

Воронежский государственный технический

университет

А.С. Кольцов Е.Д. Федорков

Информационные технологии

Утверждено Редакционно-издательским советом

университета в качестве учебного пособия

Воронеж 2005

УДК 004.37

Кольцов А.С., Федорков Е.Д. Информационные технологии: Учеб. пособие. Воронеж: Воронеж. гос. техн. ун-т, 2005. 241 с.

В учебном пособии рассматриваются основные вопросы информационных технологий, общая классификация видов информационных технологий и их реализация в технических областях; базовая и конкретные информационные технологии; особенности информационных технологий; модели, методы и средства реализации перспективных информационных технологий. Издание соответствует Государственному образовательному стандарту высшего профессионального образования по направлению 230200 «Информационные системы», специальности 230202 «Информационные технологии в образовании», дисциплине «Информационные технологии».

Табл. 1. Ил. 17. Библиогр.: 27. назв.

Рецензенты: зам. директора ВНИИС по науке д-р техн.

наук И.И Малышев;

д-р техн. наук, проф. О.Н. Чопоров

© Кольцов А.С., Федорков Е.Д., 2005

© Оформление. ГОУВПО «Воронежский

государственный технический

университет», 2005

Оглавление

Введение

5

1 Информатизация общества

6

1.1 Появление и развитие информатики

6

1.2 Структура информатики

8

1.3 Представление об информационном обществе

12

1.4 Роль информатизации в развитии общества

14

1.5 Опыт информатизации и перспективные идеи

20

1.6 Информационные ресурсы

28

1.7 Информационные продукты и услуги

30

1.8 История развития рынка информационных услуг

36

1.9 Структура рынка информационных услуг

37

1.10 Правовое регулирование на информационном рынке

44

2 Содержание информатики

47

2.1 Основные уровни информатики

47

2.2 Определение и задачи информационной технологии

51

2.3 Информационные технологии как система

53

2.4 Этапы эволюции информационных технологий

56

3 Базовые информационные технологии

64

3.1 Мультимедиа технологии

64

3.2 Геоинформационные технологии

67

3.3 CASE-Технологии

73

4 Базовые информационные процессы

79

4.1. Извлечение информации

79

4.2 Транспортирование информации

82

4.3 Обработка информации

94

4.4 Хранение информации

103

4.5 Представление и использование информации

116

5 Прикладные информационные технологии

123

5.1. Информационные технологии организационного управления

123

5.2 Информационные технологии в промышленности и экономике

132

5.3 Информационные технологии в образовании

134

5.4 Телекоммуникационные технологии

145

5.5 Технологии искусственного интеллекта

159

6 Инструментальная база информационных технологий

178

6.1 Программные средства информационных технологий

178

6.2 Технические средства информационных технологий

181

6.3 Методические средства информационных технологий

190

7 Информация и система

202

7.1. Понятие информации, виды информации

202

7.2. Методы получения, использования информации и системного анализа

208

7.3. Количество информации в системе

214

7.4. Информация и управление. Информационные системы

223

7.5 Информация и самоорганизация

233

7.6. Базовые новые информационные технологии исследования и актуализации систем

236

Заключение

238

Введение

Человечество занималось обработкой информации тысячи лет, а первые информационные технологии основывались на использовании счетов и книгопечатания. Ускорившееся за последние 40 лет развитие информационной технологии в первую очередь связано с появлением компьютеров. Успехи интегральной микроэлектроники обусловили ее проникновение почти во все стороны повседневной жизни, а также привели к многообразному переплетению различных ее отраслей. Узкий смысл термина «информационная технология» определился к концу 1970-х годов, когда его стали употреблять в связи с использованием современной электронной техники для обработки информации.

Информационная технологи охватывает всю вычислительную технику и технику связи и отчасти бытовую электронику, телевизионное и радиовещание. Она находит применение в промышленности, управлении, торговле, образовании, медицине, науке и военной сфере.

1. Информатизация общества

1.1 Появление и развитие информатики

Термин информатика возник в 60-х гг. во Франции для названия области, занимающейся автоматизированной обработкой информации с помощью электронных вычислительных машин. Французский термин informatique (информатика) образован путем слияния слов information (информация) и automatique (автоматика) и означает "информационная автоматика или автоматизированная переработка информации". В англоязычных странах этому термину соответствует синоним computer science (наука о компьютерной технике).

Выделение информатики как самостоятельной области человеческой деятельности в первую очередь связано с развитием компьютерной техники. Причем основная заслуга в этом принадлежит микропроцессорной технике, появление которой в середине 70-х гг. послужило началом второй электронной революции. С этого времени элементной базой вычислительной машины становятся интегральные схемы и микропроцессоры, а область, связанная с созданием и использованием компьютеров, получила мощный импульс в своем развитии. Термин "информатика" приобретает новое дыхание и используется не только для отображения достижений компьютерной техники, но и связывается с процессами передачи и обработки информации.

В нашей стране подобная трактовка термина "информатика" утвердилась с момента принятия решения в 1983 г. на сессии годичного собрания Академии наук СССР об организации нового отделения информатики, вычислительной техники и автоматизации. Информатика трактовалась как "комплексная научная и инженерная дисциплина, изучающая все аспекты разработки, проектирования, создания, оценки, функционирования основанных на ЭВМ систем переработки информации, их применения и воздействия на различные области социальной практики".

Информатика в таком понимании нацелена на разработку общих методологических принципов построения информационных моделей. Поэтому методы информатики применимы всюду, где существует возможность описания объекта, явления, процесса и т.п. с помощью информационных моделей.

Существует множество определений информатики, что связано с многогранностью ее функций, возможностей, средств и методов. Обобщая опубликованные в литературе по информатике определения этого термина, предлагаем такую трактовку.

Информатика– это область человеческой деятельности, связанная с процессами преобразования информации с помощью компьютеров и их взаимодействием со средой применения.

Часто возникает путаница в понятиях "информатика" и "кибернетика". Попытаемся разъяснить их сходство и различие.

Основная концепция, заложенная Н. Винером в кибернетику, связана с разработкой теории управления сложными динамическими системами в разных областях человеческой деятельности. Кибернетика существует независимо от наличия или отсутствия компьютеров.

Кибернетика– это наука об общих принципах управления в различных системах: технических, биологических, социальных и др.

Информатика занимается изучением процессов преобразования и создания новой информации более широко, практически не решая задачи управления различными объектами, как кибернетика. Поэтому может сложиться впечатление об информатике как о более емкой дисциплине, чем кибернетика. Однако, с другой стороны, информатика не занимается решением проблем, не связанных с использованием компьютерной техники, что, несомненно, сужает ее, казалось бы, обобщающий характер. Между этими двумя дисциплинами провести четкую границу не представляется возможным в связи с ее размытостью и неопределенностью, хотя существует довольно распространенное мнение, что информатика является одним из направлений кибернетики.

Информатика появилась благодаря развитию компьютерной техники, базируется на ней и совершенно немыслима без нее. Кибернетика же развивается сама по себе, строя различные модели управления объектами, хотя и очень активно использует все достижения компьютерной техники. Кибернетика и информатика, внешне очень похожие дисциплины, различаются, скорее всего, в расстановке акцентов:

в информатике – на свойствах информации и аппаратно-программных средствах ее обработки;

в кибернетике – на разработке концепций и построении моделей объектов с использованием, в частности, информационного подхода.