Смирнова Яна
ОБЛАСТНОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
СРЕДНЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
БОРОВИЧСКИЙ ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ
УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ ИНФОРМАТИКИ И ИКТ
ПО ГЛАВЕ 2 «ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ И ТЕХНОЛОГИИ»
По дисциплине « Информатика и ИКТ» для 11 класса
Полной общеобразовательной школы
Авторский коллектив:
Макарова Н.В.,
Николайчук Г.С.,
Титова Ю.Ф.
Здравствуй, дорогой ученик!
Я, Смирнова Яна, студентка группы 3П специальности « Прикладная информатика» ОАОУСПО Боровичского педагогического колледжа, создала учебно-методический комплекса по курсу «Информатика и ИКТ» для 11 класса глава 2 «ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ И ТЕХНОЛОГИИ»
На данном сайте ты познакомишься с одной из глав учебной дисциплины «Информатика и ИКТ» глава 2 «ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ И ТЕХНОЛОГИИ»
Изучение главы разделено на 2 урока. После изучения каждой темы урока, тебе предоставляются контрольные вопросы для самопроверки. В начале каждой темы главы, ты сможешь ознакомиться с кратким содержанием урока, и с тем, что тебе предстоит узнать из этого курса.
Будь внимателен! Удачи!
Оглавление
2.1Представление об информационной системе 4
2.2Информационные технологии 10
УРОК № 1
Представление об информационной системе
Изучив эту тему, вы узнаете:
1) какую роль играет информационная система в современном обществе;
2) в чем отличие замкнутой и разомкнутой схем построения информационной системы;
3) как можно классифицировать информационные системы;
4) каков типовой состав обеспечивающих подсистем для любой информационной системы.
2.1Представление об информационной системе
Одним из основных направлений информатизации общества является использование информационных систем и технологий на каждом рабочем месте. Без этого невозможен переход инду стриального общества в информационное.
Начнем знакомство с информационной системой с разбора понятия “система”. Под системой понимают любой объект, который одновременно рассматривается и как единое целое, и как совокупность более мелких разнородных объектов, объединенных для достижения поставленных целей.
Системы значительно отличаются между собой как по составу, так и по главным целям. Например, системой является любое образовательное учреждение, фирма, машина, станок, компьютер и множество других объектов, которые в зависимости от цели можно рассматривать и как систему, состоящую из нескольких взаимосвязанных объектов, и как самостоятельный объект.
Понятие “система” в его различных значениях широко используется в информатике. Чаще всего оно используется применительно к набору технических средств и программ. Системой может называться аппаратная часть компьютера или множество программ для решения конкретных прикладных задач.
Добавление к понятию “система” слова “информационная” отражает цель ее создания и функционирования. Информаци онные системы обеспечивают сбор, хранение, обработку, поиск и выдачу информации. Они помогают анализировать проблемы и создавать новые продукты.
В качестве основного технического средства информационная система использует персональный компьютер. В крупных организациях наряду с персональным компьютером в состав технической базы информационной системы входит сервер, поддерживающий функционирование компьютерной сети. Техническое воплощение информационной системы лишено самостоятельного значения, если не учитывать роли человека, для которого предназначена производимая информация и без которого невозможно ее получение и представление.
Информационная система (ИС) — это взаимосвязанная совокупность средств, методов и персонала, используемых для обработки данных.
В работе информационной системы на равноправных началах принимают участие как технические и программные средства, так и человек. Только в результате их взаимодействия возможна обработка первичной информации и получение информации нового качества.
Информационная система вносит большой вклад в развитие любой организации. За счет автоматизации рутинных операций интенсифицируется производственный процесс, освобождается время для выполнения более интеллектуальной работы. В системе предусматривается оперативный ввод текущей информации, что позволяет повысить достоверность выходной информации, которая необходима для принятия оперативных управленческих решений. Наличие в системе электронных коммуникаций способствует усовершенствованию потоков информации и систем документооборота, снижению объема документов на бумаге.
Понятие разомкнутой и замкнутой информационной системы
Информационная система должна обеспечивать прием поступающей из источника информации, ее преобразование (обра ботку), хранение и передачу потребителю результатов преобра зо вания входной информации. Потребитель понимается здесь в обобщенном смысле. Потребителем может быть любой объект живой и неживой природы: человек, растения, устройства, другие информационные системы. В любом случае после приема информации потребитель должен как-то реагировать, например принимать решение, производить какое-то действие, получать новое знание.
Любая информационная система может действовать по правилам разомкнутой или замкнутой схемы управления.
В разомкнутой информационной системе (рис. 2.1) получаемая потребителем информация используется произвольно. От потребителя никакая информация в информационную систему не поступает. В случае, когда цель функционирования системы не определяется потребителем, то есть с его стороны отсутствует управляющее воздействие, говорят о работе системы в автономном разомкнутом режиме.
Рис. 2.1. Разомкнутая информационная система
Примером работы разомкнутой информационной системы служит компьютеризированная справочная библиотечная система каталогов. Установленная в библиотеке система обеспечивает любого читателя информацией по интересующей его тематике. Получив соответствующий запросу перечень литературы, читатель прекращает взаимодействие с информационной системой, никак не повлияв ни на ее работу, ни на хранящуюся в ней информацию. В подобной информационной системе отсутствует управление со стороны потребителя.
В замкнутой информационной системе (рис. 2.2), напротив, существует тесная связь между потребителем и функционированием системы. В этом случае информационная система ориентирована на конкретного потребителя, на его цель. Это достигается за счет введения в ее структуру канала, называемого обратной связью. По каналу обратной связи передается реакция потребителя на полученную им информацию. Эта информация поступает в аппаратно-программную часть, где происходит ее обработка совместно с данными, поступившими из других источников. Результирующая информация вновь отправляется потребителю, и т. д.
Рис. 2.2. Замкнутая информационная система
Примером работы замкнутой информационной системы является система, установленная в железнодорожных кассах. Она обеспечивает кассира необходимой информацией о наличии билетов. Как только продан очередной билет, кассир вводит данные о про даже в компьютер и соответствующая программа производит отметку о проданном билете. В этой замкнутой системе обратная связь от потребителя реализована в виде сведений о проданных билетах.
В информационной системе происходят следующие процессы:
- ввод информации из внешних или внутренних источников;
- преобразование (обработка) входной информации и представление ее в удобном виде;
- хранение как входной информации, так и результатов ее обработки;
- вывод информации для отправки потребителю или в другую систему;
- ввод информации от потребителя через обратную связь.
Информационную систему следует воспринимать как систему “человек—компьютер”, предназначенную для обработки информации. Выходной продукцией информационной системы является информация, на основе которой потребитель принимает решение.
В настоящее время сложилось представление об информа ционной системе как о системе, реализованной с помощью компьютерной техники. Однако информационную систему можно понимать и в некомпьютерном варианте например, организация традиционной работы архива.
Значение компьютерной информационной системы:
- освобождает сотрудников от рутинной работы за счет ее автоматизации;
- обеспечивает достоверность информации;
- обеспечивает более рациональную организацию переработки информации на компьютере;
- предоставляет потребителям уникальные услуги.
Классификации информационных систем
По характеру использования информации информационные системы делятся на три группы:
- информационно-поисковые системы;
- управляющие информационные системы;
-
интеллектуальные информационные системы.
Информационно-поисковые системы производят ввод, систематизацию, хранение, выдачу информации без преобразования данных. Например, информационно-поисковая система в железнодорожных и авиационных кассах продажи билетов обеспечивает необходимыми сведениями пассажиров и обеспечивает кассира необходимой информацией при продаже билетов. К этому же классу относится и информационно-поисковая библиотечная система, предоставляющая читателю возможность поиска в каталоге информации о печатном издании, а библиотекарю — современную технологию обработки запросов.
Управляющие информационные системы вырабатывают информацию, на основании которой человек принимает решение. Для этих систем характерен тип задач расчетного характера и обработка больших объемов данных. Например, система оперативного планирования выпуска продукции, система бухгалтерского учета, система управления проектами.
Интеллектуальные информационные системы вырабатывают информацию, которая принимается человеком к сведению и не превращается немедленно в серию конкретных действий. Эти системы обладают более высокой степенью интеллекта, так как для них характерна обработка знаний, а не данных. Например, медицинские информационные системы используются для постановки диагноза больного и определения предполагаемой процедуры лечения. Врач на основании полученной из информа ционной системы информации имеет возможность произвести оценку рекомендуемого ранее лечения и принять обоснованное решение по его продолжению.
Классификация информационных систем по сфере применения включает:
- информационные системы управления технологическими процессами;
- информационные системы автоматизированного проектирования;
- информационные системы организационного управления;
- корпоративные информационные системы.
Информационные системы управления технологическими процессами (ТП) предназначены для автоматизации функций производственного персонала. Они широко используются при организации поточных линий, изготовления микросхем, на сборке, для поддержания технологического процесса в металлургической и машиностроительной промышленности.
Информационные системы автоматизированного проектирования (САПР) предна значены для автома тизации работы инженеров-проектиров щиков, конструкторов, архитекторов, дизайнеров при создании новой техники или технологии. Основными функ- циями подобных систем являются: инженерные расчеты, создание графической документации (чертежей, схем, планов), создание проектной документации, моделирование проектируемых объектов.
Информационные системы организационного управления предназначены для автоматизации функций управленческого персонала. К этому классу относятся информационные системы управления — как промышленными фирмами, так и непромышленными объектами: гостиницами, банками, торговыми фирмами и т. п. Основными функциями подобных систем являются: оперативный контроль и регулирование, оперативный учет и анализ, перспективное и оперативное планирование, бухгалтерский учет и другие экономические и организационные задачи.
Корпоративные информационные системы предназначены для автоматизации любых функций компании и охватывают весь цикл работ от проектирования до сбыта продукции. В состав этих систем, как отдельный модуль, входит информаци онная система организационного управления. В основе создания корпоративных информационных систем лежит системный подход. Неотъемлемым условием на начальной стадии становится определение главной цели — например, получение прибыли, завоевание рынка сбыта и т. п. Такой подход может привести к существенным изменениям в самой структуре фирмы, изменению функциональных обязанностей сотрудников, внедрению новых информационных технологий и прочих новаций.
Типовые обеспечивающие подсистемы информационной системы
Структура любой информационной системы может быть представлена совокупностью обеспечивающих подсистем (рис. 2.3). Среди обеспечивающих подсистем обычно выделяют информационное, техническое, математическое, программное, организационное и правовое обеспечение. Рассмотрим назначение этих подсистем.
Рис. 2.3. Информационная система в виде совокупности обеспечивающих подсистем
Информационное обеспечение определяет всю совокупность данных, которые хранятся в разных источниках. В первую очередь, это совокупность средств и методов построения базы данных. Существенное значение при этом имеет наличие системы классификации и кодирования информации, так как любая база данных содержит справочники, в которых описательная часть должна быть обязательно закодирована.
Кроме того, в состав информационного обеспечения входят унифицированные системы документации, которые создаются на государственном, республиканском, отраслевом и региональном уровнях. Разработаны стандарты, где устанавливаются, например, требования:
- к унифицированным формам документов;
- к составу и структуре реквизитов и показателей;
- к порядку внедрения, ведения и регистрации форм документов.
К информационному обеспечению относятся также схемы, где отражены маршруты движения информации и ее объемы.
Техническое обеспечение включает комплекс технических средств, предназначенных для работы информационной системы, а также соответствующая документация на эти средства. В состав комплекса технических средств входят:
- компьютеры любых моделей;
- устройства сбора, накопления, обработки, передачи и вывода информации;
- устройства передачи данных и линии связи;
- оргтехника и устройства автоматического съема информации;
- эксплуатационные материалы и т. д.
Документацией оформляется выбор технических средств, структура, организация эксплуатации, технологический процесс обработки данных, технологическое оснащение.
Математическое и программное обеспечение подразумева ет совокупность математических методов, моделей, алгоритмов и программ для реализации задач информационной системы. В состав программного обеспечения входят системные и специальные программные продукты, а также техническая документация. К системному программному обеспечению относятся комплексы программ для расширения функциональных возможностей компьютеров, контроля и управления процессом обработки данных. Специальное программное обеспечение представляет собой совокупность пакетов прикладных программ, разработанных для конкретной информационной системы.
Организационное обеспечение содержит совокупность документов, регулирующих отношения внутри трудового коллектива, а также устанавливающих правила взаимодействия персонала с техническими средствами.
Правовое обеспечение представлено правовыми нормами. Главной целью правового обеспечения является соблюдение законности. В состав правового обеспечения входят законы, указы, постановления государственных органов власти, приказы, инструкции министерств, ведомств, организаций, местных органов власти.
УРОК № 2
Изучив эту тему, вы узнаете:
- что такое информационная технология и ее инструментарий;
- как соотносятся между собой информационные системы и информационные технологии;
- каковы этапы развития информационной технологии.
2.2Информационные технологии
Сопоставление материальной и информационной технологий
Слово “технология” происходит от греческого techne, что в пе реводе означает “искусство”, “мастерство”, “умение”. С опре деленной точки зрения все перечисленные понятия могут трактоваться как процессы. Под процессом следует понимать определенную совокупность действий, направленных на достижение поставленной цели.
Под технологией материального производства понимают процесс, определяемый совокупностью средств и методов обработки, изготовления, изменения состояния, свойств, формы сырья или материала. Технология изменяет качество или первоначальное состояние материи (рис. 2.4).
Рис. 2.4. Информационная технология как аналог технологии переработки материальных ресурсов
Информация является одним из ценнейших ресурсов обще ства наряду с такими природными ресурсами, как нефть, газ, полезные ископаемые. Следовательно, процесс переработки информации по аналогии с процессом переработки материальных ресурсов тоже можно воспринимать как технологию. Тогда спра ведливо следующее определение.
Информационная технология — это процесс, использующий совокупность средств и методов обработки и передачи данных и первичной информации для получения информации нового качества о состоянии объекта, процесса или явления.
Цель технологии материального производства — выпуск продукции, удовлетворяющей тем или иным потребностям человека или системы. Цель информационной технологии — производство информации для ее последующего анализа и принятия на его основе решения по выполнению какого-либо действия.
В современном обществе основным техническим средством технологии обработки информации служит персональный компьютер. Внедрение персонального компьютера в информационную сферу и использование телекоммуникаций определило новый этап развития информационной технологии — компьютерный. Основным техническим средством реализации информационной технологии становится компьютер. К этим же технологиям относятся коммуникационные технологии, которые обеспечивают передачу информации разными средствами, а именно: телефон, телеграф, телекоммуникации, факс и др.
Выделяют три основных принципа компьютерной информационной технологии:
- интерактивный (диалоговый) режим работы с компьютером;
- интеграция с другими программными продуктами;
- гибкость процесса изменения как данных, так и постановок задач.
Внедрение информационной компьютерной технологии может существенно изменить содержание различных видов деятельности в организациях. Следует заметить, что все чаще и чаще понятие “информационные компьютерные технологии” замещается понятием “информационные технологии”. Это связано с тем, что практически любая информационная технология стала немыслимой без компьютеров и специализированного программного обеспечения.
Инструментарий информационной технологии
Технологический процесс материального производства реализуют с помощью различных технических средств, к которым относятся: оборудование, станки, инструменты, конвейерные линии и т. п.
По аналогии, нечто подобное должно существовать и для информационной технологии. В роли технических средств производства информации будет выступать аппаратное, программное и математическое обеспечение этого процесса. С их участием первичная информация перерабатывается в информацию нового качества. Среди этих средств выделим программные продукты и назовем их инструментарием.
Инструментарий информационной технологии — это совокупность программных продуктов, установленных на компьютере, технология работы в которых позволяет достичь поставленной пользователем цели.
К инструментарию можно отнести, например, все известные программные продукты общего назначения: текстовые процес соры, настольные издательские системы, электронные таблицы, системы управления базами данных, электронные записные книж ки, электронные календари и т. п.
Информационные технологии и информационные системы
Информационная технология является процессом, состоящим из четко регламентированных правил выполнения операций и действий над данными, хранящимися на компьютерах. Ее основная цель — получить необходимую для пользователя информацию в результате целенаправленных действий по переработке первичной информации.
Информационная система — это среда, составляющими элементами которой являются работники, компьютеры, компьютерные сети, программные продукты, базы данных, различного рода технические и программные средства связи. Ее основная цель — хранение, обработка и передача информации. Информационная система представляет собой систему “человек—компьютер” для обработки информации.
Реализация функций информационной системы невозможна без знания ориентированной на нее информационной технологии. Информационная технология может существовать и вне сферы информационной системы.
Таким образом, информационная технология является более емким понятием, отражающим современное представление о про цессах преобразования информации в информационном обще стве. Она представляет собой совокупность четких целенаправленных действий по переработке информации, в большинстве случаев — при помощи компьютера.
Информационная система служит для поддержки принятия решений человеком, который для получения необходимой информации должен владеть компьютерной информационной технологией и умело применять ее.
История развития информационной технологии
Первый этап (до второй половины XIX века) — “ручная” информа ционная технология, инструментарий которой составляют: перо, чернильница, бухгалтерская книга. Коммуникации осуществляются руч ным способом, с помощью почтовой пересылки писем, пакетов, депеш. Основная цель технологии — представление информации в нужной форме.
Второй этап (с конца XIX века) — “механическая” техно логия, инструментарий которой составляют: пишущая машинка, телефон, фонограф, почта, оснащенная более совершенными средствами доставки. Основная цель технологии — представление информации в нужной форме более удобными средствами.
Третий этап (40–60-е годы XX ве ка) — “электрическая” техно логия, инструментарий которой состав ляют: большие ЭВМ и соответствующее программное обеспечение, электрические пишущие машинки, копировальные аппараты, портативные магнитофоны. Изменяется цель технологии: с формы представления информации акцент постепенно перемещается на формирование ее содержания.
Четвертый этап (с начала 70-х годов) — “электронная” технология, основным инструментарием ко торой становятся большие ЭВМ и созда ваемые на их базе автома тизиро ванные системы управления (АСУ), оснащенные широким спект ром базовых и специализированных программных комплексов. Центр тяжести технологии существенно смещается на формирование содержательной стороны информации.
Пятый этап (с середины 80-х годов) — “компьютерная” технология, основным инструментарием которой является персональный компьютер с большим количеством стандартных программных продуктов различного назначения. На этом этапе создаются системы поддержки принятия решений специалистами. Подобные системы имеют встроенные элементы анализа и интеллекта для разных уровней управления. Они реализуются на персональном компьютере и используют телекоммуникационную связь. В связи с переходом на микропроцессорную базу значительно изменяются технические средства бытового, культурного и прочего назначения. В различных областях начинается широкое использование телекоммуникационной связи, локальных компьютерных сетей.
Контрольные вопросы и задания по изученной главе
Задания
1. Используя Интернет, справочники, рекламу, соберите информацию об информационных технологиях, применяемых в выбранной вами области.
2. Опишите информационные технологии, применяемые в школьной среде.
3. Опишите информационные технологии, применяемые в библиотеке.
Контрольные вопросы
1. Что общего между технологиями материального и информационного производства?
2. Как вы представляете себе информационную технологию? Приведите примеры.
3. Что такое инструментарий информационной технологии? Приведите примеры.
4. Как соотносятся между собой информационные технологии и информационные системы?
5. В чем принципиальное отличие каждого этапа развития информационной технологии?
|
