Тема 1. Информация и информационные технологии
1.
Представление
об информационном обществе.
2.
Роль
информатизации в развитии общества.
3.
Информационный
потенциал общества.
4.
Информационные
ресурсы.
5.
Формы
представления информации.
6.
Информационные
процессы.
7.
Назначение
и виды информационных систем.
8.
Информационные
технологии.
9.
Виды
информационных технологий.
10.
Классификация
ИТ по сферам применения.
11.
Принципы
реализации и функционирования информационных технологий.
12.
Инструментарий
информационных технологий.
1.
Представление
об информационном обществе.
Важную
роль и значение в развитии человеческого общества играют информационные
революции.
Информационная
революция — преобразование общественных отношений вследствие кардинальных
изменений в сфере обработки информации. Результатом подобных преобразований
является приобретение человеческим обществом нового
качества.
В
истории развития цивилизации произошло несколько информационных
революций:
Первая
революция связана с изобретением письменности, что привело к гигантскому
качественному и количественному скачку. Появилась возможность передачи знаний от
поколения к поколениям.
Вторая
(середина XVI в.) вызвана изобретением книгопечатания, которое радикально
изменило индустриальное общество, культуру, организацию
деятельности.
Третья
(конец XIX в.) обусловлена изобретением электричества, благодаря которому
появились телеграф, телефон, радио, позволяющие оперативно передавать и
накапливать информацию в любом объеме.
Четвертая
(70-е гг. XX в.) связана с изобретением микропроцессорной технологии и
появлением персонального компьютера. На микропроцессорах и интегральных схемах
создаются компьютеры, компьютерные сети, системы передачи данных (информационные
коммуникации). Этот период характеризуют три фундаментальные
инновации:
1)
переход от механических и электрических средств преобразования информации к
электронным;
2)
миниатюризация всех узлов, устройств, приборов, машин;
3)
создание программно-управляемых устройств и процессов.
Последняя
(пятая) информационная революция выдвигает на первый план новую отрасль —
информационную индустрию, связанную с производством технических средств,
методов, технологий для производства новых знаний. Важнейшими составляющими
информационной индустрии становятся все виды информационных технологий, особенно
телекоммуникации.
Современная
информационная технология опирается на достижения в области компьютерной техники
и средств связи.
Информационная
технология (ИТ) — процесс, использующий совокупность средств и методов сбора,
обработки и передачи данных (первичной информации) для получения информации
нового качества о состоянии объекта, процесса или явления.
Телекоммуникации
— дистанционная передача данных на базе компьютерных сетей и современных
технических средств связи.
Бурное
развитие компьютерной техники и информационных технологий послужило толчком к
развитию общества, построенного на использовании различной информации и
получившего название информационного общества. Остановимся на понятии
информационного общества. По мнению японских учёных, движущей силой развития
общества должно стать производство информационного, а не материального продукта.
Материальный же продукт станет более информационно ёмким, что означает
увеличение в его стоимости доли инноваций, дизайна и маркетинга. По сравнению с
индустриальным обществом, где все направлено на производство и потребление
товаров, в информационном обществе производятся и потребляются интеллект,
знания, что приводит к увеличению доли умственного труда. От человека
потребуется способность к творчеству, возрастет спрос на
знания.
Информационное
общество — общество, в котором большинство работающих занято производством,
хранением, переработкой и реализацией информации, особенно высшей её формы —
знаний. Теоретиками прогнозируется превращение всего мирового пространства в
единое компьютеризированное и информационное сообщество людей, проживающих в
электронных квартирах и коттеджах. Деятельность людей будет сосредоточена
главным образом на обработке информации, а материальное производство и
производство энергии будет возложено на машины. Подтверждением этих прогнозов
являются данные социологического исследования, проведенного в США: уже сейчас 27
млн. работающих могут осуществить свою деятельность, не выходя из дома, а 1/3
всех недавно зарегистрированных фирм основана на широком использовании
самостоятельной занятости. И с каждым годом эти цифры
растут.
Характерные
черты информационного общества:
1)
решена проблема информационного кризиса, т.е. разрешено противоречие между
информационной лавиной и информационным голодом;
2)
обеспечен приоритет информации по сравнению с другими
ресурсами;
3)
главной формой развития станет информационная экономика;
4)
в основу общества будут заложены автоматизированные генерация, хранение,
обработка и использование знаний с помощью новейшей информационной техники и
технологии;
5)
информационная технология приобретет глобальный характер, охватывая все сферы
социальной деятельности человека;
6)
формируется информационное единство всей человеческой
цивилизации;
7)
с помощью средств информатики реализован свободный доступ каждого человека к
информационным ресурсам всей цивилизации;
8)
реализованы гуманистические принципы управления обществом и воздействия на
окружающую среду.
Кроме
положительных моментов прогнозируются и опасные тенденции:
•
все большее влияние на общество средств массовой
информации;
•
информационные технологии могут разрушить частную жизнь людей и
организаций;
•
существует проблема отбора качественной и достоверной
информации;
•
многим людям будет трудно адаптироваться к среде информационного
общества.
Существует
опасность разрыва между «информационной элитой» (людьми, занимающимися
разработкой информационных технологий) и потребителями. Ближе всех на пути к
информационному обществу стоят страны с развитой информационной индустрией, к
числу которых следует отнести США, Японию, Англию, Германию, а также страны
Западной Европы.
2.
Роль
информатизации в развитии общества.
Остановимся
на понятии информационного кризиса (взрыва) в развитии общества. Деятельность
отдельных лиц или коллективов сейчас всё в большей степени зависит от их
информированности и способности эффективно использовать имеющуюся информацию.
Чтобы предпринять какие-либо действия, необходимо провести большую работу по
сбору и переработке информации. Однако в ежедневно появляющемся новом потоке
информации ориентироваться становится всё труднее. Подчас выгоднее стало
создавать новый материальный или интеллектуальный продукт, нежели вести розыск
аналога, сделанного ранее.
Образование
больших потоков информации обусловливается:
1)
чрезвычайно быстрым ростом числа документов, отчетов, диссертаций, докладов и
т.п., в которых излагаются результаты научных исследований и
опытно-конструкторских работ;
2)
постоянно увеличивающимся числом периодических изданий по разным областям
человеческой деятельности;
3)
появлением разнообразных данных (метеорологических, геофизических, медицинских,
экономических и др.), записываемых на бумажных, магнитных и оптических
носителях.
В
результате наступает информационный кризис (взрыв), который имеет следующие
проявления:
1)
наличие противоречий между ограниченными возможностями человека по восприятию и
переработке информации и мощными информационными потоками;
2)
наличие большого количества избыточной информации, которая затрудняет восприятие
полезной для потребителя информации;
3)
наличие экономических, политических или других социальных барьеров, которые
препятствуют распространению информации.
Например,
по причине соблюдения секретности часто необходимой информацией не могут
воспользоваться работники разных ведомств.
Информационный
кризис поставил общество перед необходимостью поиска путей выхода из
создавшегося положения. Внедрение ЭВМ, современных средств переработки и
передачи информации в различные сферы деятельности послужило началом нового
эволюционного процесса, называемого информатизацией
общества.
Информатизация
общества — организованный социально-экономический и научно-технический процесс
создания оптимальных условий для удовлетворения информационных потребностей и
реализации прав граждан, органов государственной власти, органов местного
самоуправления, организаций, общественных объединений на основе формирования и
использования информационных ресурсов.
Информатизация
общества является одной из закономерностей современного социального прогресса.
Этот термин все настойчивее вытесняет широко используемый до недавнего времени
термин «компьютеризация общества».
При
внешней похожести этих понятий они имеют существенное
различие:
При
компьютеризации общества основное внимание уделяется развитию и внедрению
технической базы компьютеров, обеспечивающих оперативное получение результатов
переработки информации и её накопление.
При
информатизации общества основное внимание уделяется комплексу мер, направленных
на обеспечение полного использования достоверного, исчерпывающего и
своевременного знания во всех видах человеческой
деятельности.
Однако
для успешной реализации программы информатизации желательно следовать общим для
всего мирового сообщества принципам, которые включают:
1)
отказ от стремления в первую очередь обеспечить экономический рост
страны;
2)
необходимость замены экономической структуры, основанной на тяжелой
промышленности, структурой, базирующейся на наукоемких
отраслях;
3)
признание приоритетного характера информационного сектора. Основой успешного
экономического развития становится создание новой инфраструктуры и сектора
услуг, способных поддержать национальную экономику;
4)
широкое использование достижений мировой науки и техники;
5)
вложение значительных финансовых средств в информатизацию, как государственную,
так и частную;
6)
объявление главной целью информатизации – роста благосостояния страны и ее
граждан за счет облегчения условий коммуникации и обработки
информации.
Для
каждой страны ее движение от индустриального этапа развития к информационному
определяется степенью информатизации общества.
3.
Информационный
потенциал общества.
Рассмотрим
понятие информационных ресурсов.
В
словаре русского языка С.И. Ожегова приведена следующая трактовка слова ресурс:
«Ресурс — запасы, источники чего-нибудь».
В
индустриальном обществе, где большая часть усилий направлена на материальное
производство, известно несколько основных видов ресурсов, которые
включают:
1.
материальные
ресурсы — совокупность предметов труда, предназначенных для использования в
процессе производства общественного продукта (сырье, материалы, топливо,
энергия, полуфабрикаты, детали и т.д.);
2.
природные
ресурсы — объекты, процессы, условия природы, используемые обществом для
удовлетворения материальных и духовных потребностей людей;
3.
трудовые
ресурсы — люди, обладающие общеобразовательными и профессиональными знаниями для
работы в обществе;
4.
финансовые
ресурсы — денежные средства, находящиеся в распоряжении государственной или
коммерческой структуры;
5.
энергетические
ресурсы — носители энергии, например уголь, нефть, нефтепродукты, газ,
гидроэнергия, электроэнергия и т.д.
4.
Информационные
ресурсы.
«Информационные
ресурсы — отдельные документы и отдельные массивы документов, документы и
массивы документов в информационных системах (библиотеках, архивах, фондах,
банках данных, других информационных системах)» (Федеральный закон «Об
информации, информатизации и защите информации»).
Надо
понимать, что документы и массивы информации, о которых говорится в этом законе,
не существуют сами по себе. В них в разных формах представлены знания, которыми
обладали люди, создававшие их. Таким образом, информационные ресурсы — это знания,
подготовленные людьми для социального использования в обществе и зафиксированные
на материальном носителе.
Информационные
ресурсы являются базой для создания информационных
продуктов.
Информационный
продукт
— совокупность данных, сформированная производителем для распространения в
вещественной или невещественной форме.
Информационный
продукт может распространяться такими же способами, как и любой другой
материальный продукт, с помощью услуг.
Услуга
— результат непроизводственной деятельности предприятия или лица, направленный
на удовлетворение потребности человека или организации в использовании различных
продуктов.
Информационная
услуга
— получение и предоставление в распоряжение пользователя информационных
продуктов.
В
узком смысле информационная услуга часто воспринимается как услуга, получаемая с
помощью компьютеров, хотя на самом деле это понятие намного шире (библиотечная
сфера). Информационные услуги возникают только при наличии баз данных в
компьютерном или некомпьютерном варианте.
База
данных (БД)
— совокупность связанных данных, правила организации которых основаны на общих
принципах описания, хранения и манипулирования данными.
Базы
данных, хотя они так и не назывались, существовали и до компьютерного периода в
библиотеках, архивах, фондах, справочных бюро и других подобных организациях. В
них содержатся всевозможные сведения о событиях, явлениях, объектах, процессах,
публикациях и т.п. С появлением компьютеров существенно увеличиваются объемы
хранимых баз данных и, соответственно, расширяется круг информационных услуг.
Исходя из возможных видов информационных продуктов, баз данных и ресурсов
классификация информационных услуг представлена на рис.1.
Основные
виды информационных услуг включают:
1.
Выпуск информационных изданий означает подготовку печатной продукции:
библиографических и других указателей; реферативных сборников; обзорных изданий;
справочных изданий.
2.
Ретроспективный поиск информации — это целенаправленный по заявке пользователя
поиск информации в базе данных и пересылка результатов либо по почте в виде
распечаток, либо по электронной почте в виде файла.
3.
Традиционные услуги научно-технической информации осуществляются по
предварительному заказу и включают в себя:
•
подготовку обзоров в виде рукописей;
•
подготовку переводов текстов.
4.
Дистанционный доступ к удаленным базам данных организуется в компьютерной сети в
диалоговом режиме. Услуги дистанционного доступа к базам данных можно
классифицировать следующим образом:
•
косвенный доступ включает организацию обучения пользователей, выпуск бюллетеня
новостей, организацию справочной службы, организацию встреч с пользователем для
выяснения интересующих его вопросов, рассылку вопросников
пользователям;
•
непосредственный доступ к базам данных может быть организован с локального места
пользователя только при условии его обученности работе в коммуникационной среде.
В противном случае следует воспользоваться услугами, предоставляемыми
специальными организациями:
•
услуга Down loading позволяет загрузить результаты поиска в центральной базе
данных в свой персональный компьютер для дальнейшего использования в качестве
персональной базы данных;
•
регулярный поиск предусматривает регулярное проведение поиска в массивах одной
или нескольких центральных баз данных и предоставление результатов поиска на
терминал пользователю в удобное для него время.
5.
Подготовка и оказание информационных услуг:
•
связь (телефонная, телекоммуникационная) для предоставления осуществляемых в
форме передачи данных информационных услуг;
•
обработка данных в вычислительных центрах; • программное
обеспечение;
•
разработка информационных систем; • разработка информационных
технологий.
6.
Предоставление первоисточника является традиционной услугой библиотечных служб.
Эта услуга предусматривает не только выдачу первоисточников, но и их копий,
полученных с помощью устройств различного принципа действия. Поставщиками
информационных продуктов и услуг могут быть:
•
центры, где создаются и хранятся базы данных, а также производится постоянное
накопление и редактирование в них информации;
•
центры, распределяющие информацию на основе разных баз
данных;
•
службы телекоммуникации и передачи данных;
•
специальные службы, куда стекается информация по конкретной сфере деятельности
для ее анализа, обобщения, прогнозирования, например консалтинговые фирмы,
банки, биржи;
•
коммерческие фирмы;
•
информационные брокеры.
Потребителями
информационных продуктов и услуг могут быть различные юридические и физические
лица, решающие задачи. Совокупность средств, методов и условий, позволяющих
использовать информационные ресурсы, составляет информационный потенциал общества. Это
не только весь индустриально-технологический комплекс производства современных
средств и методов обработки и передачи информации, но также сеть
научно-исследовательских, учебных, административных, коммерческих и других
организаций, обеспечивающих информационное обслуживание на базе современной
информационной технологии.
5.
Формы
представления информации
Различают
две формы представления информации - непрерывную и дискретную. Поскольку
носителями информации являются сигналы, то в качестве последних могут
использоваться физические процессы различной природы. Например, процесс
протекания электрического тока в цепи, процесс механического перемещения тела,
процесс распространения света и т.д. Информации представляется (отражается)
значением одного или нескольких параметров физического процесса (сигнала) либо
комбинацией нескольких параметров.
Сигнал
называется непрерывным, если его параметр в заданных пределах может
принимать любые промежуточные значения.
Сигнал
называется дискретным, если его параметр в заданных пределах может
принимать отдельные фиксированные значения.
Следует
различать непрерывность или дискретность сигнала по уровню и во
времени.
Все
многообразие окружающей нас информации можно сгруппировать по различным
признакам. Например, в зависимости от области возникновения, информацию,
отражающую процессы и явления неодушевленной природы, называют элементарной,
процессы животного и растительного мира – биологической, человеческого общества
– социальной.
По
способу передачи и восприятия различают следующие виды информации: визуальную -
передаваемую видимыми образами и символами, аудиальную - звуками, тактильную -
ощущениями, органолептическую - запахами и вкусом, машинно-выдаваемую и
воспринимаемую средствами вычислительной техники, и т.д.
6.
Информационные
процессы.
Сбор
данных –
это
деятельность субъекта по накоплению данных с целью обеспечения достаточной
полноты. Соединяясь с адекватными методами, данные рождают информацию, способную
помочь в принятии решения. Например, интересуясь ценой товара, его
потребительскими свойствами, мы собираем информацию для того, чтобы принять
решение: покупать или не покупать его.
Передача
данных
– это
процесс обмена данными. Предполагается, что существует источник информации,
канал связи, приемник информации, и между ними приняты соглашения о порядке
обмена данными, эти соглашения называются протоколами обмена. Например, в
обычной беседе между двумя людьми негласно принимается соглашение, не перебивать
друг друга во время разговора.
Хранение
данных – это
поддержание данных в форме, постоянно готовой к выдаче их потребителю. Одни и те
же данные могут быть востребованы не однажды, поэтому разрабатывается способ их
хранения (обычно – на материальных носителях) и методы доступа к ним по запросу
потребителя.
Обработка
данных
– это
процесс преобразования информации от исходной ее формы до определенного
результата. Сбор, накопление, хранение информации часто не являются конечной
целью информационного процесса. Чаще всего первичные данные привлекаются для
решения какой-либо проблемы, затем они преобразуются шаг за шагом в соответствии
с алгоритмом решения задачи до получения выходных данных, которые после анализа
пользователем предоставляют необходимую информацию.
7.
Назначение
и виды информационных систем.
Информационная
система
(ИС) — система, предназначенная для хранения, поиска и обработки
информации, и соответствующие организационные ресурсы (человеческие,
технические, финансовые и т. д.), которые обеспечивают и распространяют
информацию (ISO/IEC 2382:2015)
Основное
назначение информационной системы – создание современной инфраструктуры для
управления предприятием, организацией, учреждением.
Назначение
информационной системы состоит в поддержке динамической информационной модели ее
предметной области.
Информационные
системы предназначены для сбора, хранения и обработки информации, поэтому в
основе любой из них лежит среда хранения и доступа к
данным.
Информационные
системы ориентированы на конечного пользователя, не обладающего высокой
квалификацией в области вычислительной техники. Поэтому клиентские приложения
информационной системы должны обладать простым, удобным, легко осваиваемым
интерфейсом, который предоставляет конечному пользователю все необходимые для
работы функции и в то же время не даёт ему возможность выполнять какие-либо
лишние действия.
Задачи:
- обработка
данных об операциях, производимых фирмой;
- создание
периодических контрольных отчетов о состоянии дел в
фирме;
- получение
ответов на всевозможные текущие запросы и оформление их в виде бумажных
документов или отчетов.
На
предприятии должна быть создана база данных, которая обеспечивает хранение
информации и доступность её для всех составляющих системы управления. Наличие
такой базы данных позволяет сформировать информацию для принятия решений (на
Рис. 2 ниже).
Применение:
бухгалтерский учет, управление финансовыми потоками, управление складом,
ассортиментом, продуктами или закупками, управление производственным процессом,
управление маркетингом, оперативное управление предприятием, предоставление
информации о фирме…
8.
Информационные
технологии.
Информационная
технология
— это процесс, использующий совокупность средств и методов сбора, обработки и
передачи данных для получения информации нового качества о состоянии объекта,
процесса или явления. Цель информационной технологии — производство информации
для ее анализа человеком и принятия на его основе решения по выполнению
какого-либо действия. Внедрение персонального компьютера в информационную сферу
и применение телекоммуникационных средств связи определили новый этап развития
информационной технологии.
Новая
информационная технология
— это информационная технология с «дружественным» интерфейсом работы
пользователя, использующая персональные компьютеры и телекоммуникационные
средства. Новая информационная технология базируется на следующих основных
принципах:
1)
Интерактивный (диалоговый) режим работы с компьютером.
2)
Интегрированность с другими программными продуктами.
3)
Гибкость процесса изменения данных и постановок задач.
В
качестве инструментария информационной технологии
используются распространенные виды программных продуктов: текстовые процессоры,
издательские системы, электронные таблицы, системы управления базами данных,
электронные календари, информационные системы функционального
назначения.
9.
Виды
информационных технологий.
·
Информационная
технология обработки данных.
·
Информационная
технология управления.
·
Автоматизация
офиса.
·
Технология
поддержки принятия решений.
·
Информационная
технология экспертных систем.
·
Информационная
технология базы данных.
·
Сетевые
информационные технологии.
10.
Классификация
ИТ по сферам применения.
1.
Информационная
технология обработки данных.
2.
Информационная
технология управления.
3.
Информационная
технология автоматизированного офиса.
4.
Информационная
технология поддержки принятия решений.
5.
Информационная
технология экспертных систем.
11.
Принципы
реализации и функционирования информационных технологий.
1.
Интерактивный
(диалоговый) режим работы с компьютером.
2.
Интегрированность
(стыковка, взаимосвязь) с другими программными продуктами.
3.
Гибкость
процесса изменения как данных, так и постановок задач.
12.
Инструментарий
информационных технологий.
Техническими
средствами производства информации являются аппаратное, программное и
математическое обеспечение процесса. Выделим отдельно из этих средств
программные продукты и назовем их инструментарием, а для большей четкости можно
его конкретизировать, назвав программным инструментарием информационной
технологии.
Инструментарий
информационной технологии
– один или несколько взаимосвязанных программных продуктов для определенного
типа компьютера, технология работы в котором позволяет достичь поставленную
пользователем цель.
В
качестве инструментария можно использовать следующие распространенные виды
программных продуктов для персонального компьютера: 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.