Составляющие информационных технологий

Тема 1.1 «Составляющие информационных технологий»- для всех

 

Лекция 1

Понятие информационной технологии (ИТ): определение, основные принципы и инструментарий

Процессы преобразования информации связаны с информационными технологиями.

Технология в переводе с греческого - искусство, умение, а это не что иное как процесс.

Процесс - определенная совокупность действий, направленных на достижение поставленных целей.

Технология материального производства определяется как совокупность методов обработки, изготовления, изменения состояния, свойств, формы сырья, материала или полуфабриката в процессе производства (например, технология металлов, химическая технология, технология строительства и др.).

Цель технологии материального производства - выпуск продукции, удовлетворяющей потребности человека или системы.

Информационная технология - система взаимосвязанных методов и способов сбора, хранения, накопления, поиска, обработки информации на ..основе применения средств вычислительной техники.

Цель информационной технологии - производство информации для анализа человеком и принятие на его основе решения по выполнению какого-либо действия (управленческого решения).

Особенностью ИТ является то, что в ней и предметом и продуктом труда является информация, а орудиями труда - средства вычислительной техники и связи.

Основные принципы компьютерных (новых) информационных технологий:

• интерактивный режим (диалоговый или режим реального времени) работы с ПК;

• интегрированность (стыковка);

• гибкость процесса изменения как данных, так и постановок задач.

Инструментарий информационной технологии - один или несколько взаимосвязанных программных продуктов для определенного типа компьютера, технология работы в котором позволяет достичь поставленную пользователем цель (текстовый процессор (редактор), настольные издательские системы, электронные таблицы, системы управления базами данных, электронные записные книжки, электронные календари, информационные системы функционального назначения (финансовые, бухгалтерские, для маркетинга и пр.), экспертные системы и т.д.

Требования к информационным технологиям:

• малая стоимость, находящаяся в пределах доступности для индивидуального покупателя;

• автономность в эксплуатации без специальных требований к условиям окружающей среды;

• гибкость архитектуры, обеспечивающая ее адаптивность к разнообразным сферам применения: в управлении, науке, образовании, в быту;

• "дружественность" операционной системы и прочего программного обеспечения, обусловливающая работу с ней пользователя без специальной профессиональной подготовки;

                                      Этапы развития ИТ

• 1-й этап (до второй половины XIX в.) - "ручные" технологии: перо, чернильница, книга, элементарные ручные средства счета. Коммуникации осуществлялись путём доставки конной почтой писем, пакетов, депеш, в европейских странах применялся  механический телеграф. Основная цель технологий - представление и передача информации в нужной форме.
• 2-й этап (конец XIX в. - 40-е гг. ХХ в.) - "механические" технологии: пишущая машинка, арифмометр, телеграф, телефон, диктофон, оснащённая более совершенными средствами доставки почта. Основная цель технологий - представление информации в нужной форме более удобными средствами, сокращение затрат на исправление потерь и искажений.
• 3-й этап (40-е - 60-е гг. XX в.) - "электрические" технологии: первые ламповые ЭВМ и соответствующее программное обеспечение, электрические пишущие машинки, телетайпы (телексы), ксероксы, портативные диктофоны. Организация доставки информации в заданное время. Акцент в ИТ начинает перемещаться с формы представления информации на формирование её содержания.
• 4-й этап (70-е гг. - середина 80-х гг.) - "электронные" технологии, основной инструментарий - большие ЭВМ и создаваемые на их базе автоматизированные системы управления (АСУ) и информационно-поисковые системы, оснащённые широким спектром базовых и специализированных программных комплексов. Центр тяжести технологий смещается на формирование содержательной стороны информации для управленческой среды различных сфер общественной жизни, особенно на организацию аналитической работы.
• 5-й этап (с середины 80-х гг.) - "компьютерные" ("новые") технологии, персональный компьютер с широким спектром стандартных и заказных программных продуктов широкого назначения. Создание систем поддержки принятия решений на различных уровнях управления. Системы имеют встроенные элементы анализа и искусственного интеллекта, реализуются на персональном компьютере и используют сетевые технологии и телекоммуникации для работы в сети.
• 6-й этап (с середины 90-х гг.) - "Internet/Intranet" ("новейшие") технологии. Широко используются в различных областях науки, техники и бизнеса распределенные системы, глобальные, региональные и локальные компьютерные сети. Развивается электронная коммерция. Увеличение объемов информации привели к созданию технологии Data Mining.

 

  Классификация  информационных технологий

1. По методам и средствам обработки данных:

• глобальные ИТ включают модели, методы и средства использования информационных ресурсов в обществе в целом;

• базовые ИТ ориентированны на определенную область применения: производство, научные исследования, проектирование, обучение и т.д.;

• конкретные ИТ задают обработку данных в реальных задачах пользователя.

2. По обслуживаемым предметным областям:

• ИТ в бухгалтерском учете;

• ИТ в банковской деятельности;

• ИТ в налоговой деятельности;

• ИТ в страховой деятельности;

• ИТ в статистической деятельности и т.д.

3. По видам обрабатываемой информации (рисунок 1.1).

Рисунок 1.1- Схема классификации ИТ в зависимости от типа обрабатываемой информации

Предложенное выделение весьма условно, т.к. большинство этих информационных технологий позволяет поддерживать и другие виды информации. Например, в текстовых процессорах предусмотрена возможность выполнения примитивных расчетов. Табличные процессоры могут обрабатывать не только цифровую, но и текстовую информацию, а также обладают встроенным аппаратом генерации графиков.

 

4. По типу пользовательского интерфейса.

Пользовательский интерфейс - взаимодействие компьютера с пользователем.

Эта классификация позволяет говорить о системном и прикладом интерфейсе.

Прикладной интерфейс связан с реализацией некоторых функциональных информационных технологий.

Системный интерфейс - набор приемов взаимодействия с компьютерами, которое реализуется операционной системой или ее надстройкой.

Командный интерфейс - самый простой, обеспечивает выдачу на экран системного приглашения для ввода команд

WIMP - интерфейс . При его использовании на экране высвечивается окно, содержащее образы программ и меню действий. Для выбора одного из них используется указатель мыши.

SILK - интерфейс. При использовании этой информационной технологии на экране по речевой команде происходит перемещение от одних поисковых образов к другим по смысловым  (семантическим) связям.

 

Техническое обеспечение информационных технологий

Техническое обеспечение автоматизированных информационных технологий включает средства компьютерной техники, предназначенные для обработки и преобразования информации, средства коммуникационной техники, обеспечивающие передачу и обмен информацией в рамках системы управления; средства организационной техники, предназначенные для автоматизации труда специалистов по обработке информации.

При выборе технических средств обеспечения АИТ учитывают требования:

-         объем обрабатываемой информации, требования к точности, скорости и надежности обработки данных;

-         виды решаемых прикладных задач, их количество;

-         общее количество пользователей в системе АИТ;

-         процент активных пользователей по отношению к общему количеству;

-         распределение пользователей по прикладным задачам;

-         объемы прикладного и общесистемного программного обеспечения и др.

Характерными чертами современных компьютеров являются: высокая производительность; разнообразие форм обрабатываемых данных — двоичных, десятичных, символьных, при большом диапазоне их изменения и высокой точности представления; обширная номенклатура выполняемых операций, как арифметических, логических, так и специальных; большая емкость оперативной памяти; развитая организация системы ввода-вывода информации, обеспечивающая подключение разнообразных видов внешних устройств.

Проблемно-ориентированные вычислительные средства служат для решения более узкого круга задач, связанных, как правило, с управлением технологическими объектами, регистрацией, накоплением и обработкой относительно небольших объемов данных, выполнением расчетов по относительно несложным алгоритмам.

Специализированные вычислительные средства используются для решения узкого круга задач или реализации строго определенной группы функций. Такая узкая ориентация позволяет четко специализировать структуру, существенно снизить сложность и стоимость компьютеров при сохранении высокой производительности и надежности их работы.

По размерам и функциональным возможностям применяемые в управленческой деятельности компьютеры подразделяются на сверхбольшие (мэйнфреймах), большие, малые, сверхмалые.

 

Основные методы и средства обработки информации

Под информационными технологиями понимают также технические и программные средства реализации информационных процессов. Сущность информационных технологий составляют способы получения, переработки, передачи, хранения и воспроизведения информации с помощью технических средств. Центральное место в современных информационных технологиях занимает ЭВМ (или компьютер) и её программное обеспечение.

К информационным технологиям относятся: запись и воспроизведение звука и изображения (в т. ч. цифровые), автоматизированное проектирование, телеобработка данных, автоматическая обработка текстов и изображений, автоматический перевод с одного языка на другой, распознавание образов, поиск информации в базах данных, мониторинг окружающей среды,техническая диагностика и контроль, экспертные системы, обучающие и роботизированные системы, моделирование сложных научно-технических процессов в реальном масштабе времени, видеотекст и телетекст, полиграфия (в т. ч. электронная), информационные сети, Интернет, электронная почта, виртуальная торговля в Интернете, банковские операции с кредитными карточками и др. Информационные технологии дают возможность человеку получать информацию о событиях не только в данном месте и в настоящее время, но и в других местах и в прошлом времени. Получение информации о событиях в других местах обеспечивают средства связи, а о событиях в прошлом – носители информации (бумага, фото – и киноплёнка, магнитная лента, компакт-диск, дискета и др.).

Информационные технологии делятся на аналоговые и цифровые. Аналоговые технологии основаны на представлении информации в виде какой-либо непрерывной (аналоговой) физической величины, напр. напряжения или силы электрического тока. Цифровые технологии основаны на дискретном способе представления информации в виде чисел (обычно в двоичной системе счисления), значения которых отображают содержание информации. Цифровое представление информации обеспечивает (по сравнению с аналоговой формой) значительно бóльшую защищённость от помех, в т. ч. при передаче по каналам связи. Областями применения информационных технологий являются практически все сферы жизни: государственное и муниципальное управление, экономика, хозяйственная деятельность, промышленность, строительство, транспорт, связь, оборона, научные исследования, образование, медицина, сфера развлечений и досуга.