Лекция 02_Информационная технология: объем и содержание понятия, качественная специфика, компонентная структура  презентация

Лекция 02_Информационная технология: объем и содержание понятия, качественная специфика, компонентная структура  Г.Б. Паршукова

Понятие ИТ - информационные технологии Информационные технологии (ИТ) — это процессы, использующие совокупность средств и методов сбора, обработки и передачи данных (первичной информации) для получения информации нового качества о состоянии объекта, процесса или явления (информационного продукта). Информационная технология является процессом, состоящим из четко регламентированных правил выполнения операций, действий, этапов разной степени сложности над данными, хранящимися в компьютерах.

Информационные технологии как аналог технологии переработки материальных ресурсов

Определение, принятое ЮНЕСКО  ИТ (Информационные технологии) — это комплекс взаимосвязанных, научных, технологических, инженерных дисциплин, изучающих методы эффективной организации труда людей, занятых обработкой и хранением информации; вычислительную технику и методы организации и взаимодействия с людьми и производственным оборудованием, их практические приложения, а также связанные со всем этим социальные, экономические и культурные проблемы. Сами ИТ требуют сложной подготовки, больших первоначальных затрат и наукоемкой техники. Их введение должно начинаться с создания математического обеспечения, формирования информационных потоков в системах подготовки специалистов.

Основные термины и понятия  Технология. Технологию вообще определяют, как науку о способах (методах) воздействия на объект соответствующими орудиями производства с целью получения объекта с новыми свойствами. Для любой технологии характерны такие важные свойства, как: 1)   стремление сделать легче труд человека, упростить трудоёмкие производственные процессы; 2)   направленность на получение объектов с новыми свойствами или вообще качественно новых объектов; 3)   стремление к постоянным изменениям по мере углубления знаний об объекте воздействия. Если в качестве объекта воздействия рассматривается информация, то такая технология  будет назваться информационной.

Информационные процессы. Информационные процессы – это процессы сбора, хранения, обработки и передачи информации: Сбор информации - деятельность субъекта, направленная на получение достоверных сведений об интересующем его объекте. Обмен информацией – передача информации от источника получателю, при обязательном выполнении условия о том, что получатель в процессе передачи будет располагать точно (в идеале) той же информацией, какой располагает источник. Накопление информации – процесс формированиея исходного, несистемного массива информации на машинном носителе и поддержание его в актуальном виде. Хранение информации – процесс поддержания исходной информации в таком виде, чтобы у пользователя была возможность получать ее в любое время. В этом случае информация хранится на машинных носителях в структурированном виде в виде баз данных и баз знаний. Поиск информации – это выборка нужных данных из хранимой информации, включая поиск информации, подлежащей корректировке или замене запроса на нужную информацию. Обработка информации – упорядоченный процесс преобразования информации, например, по алгоритму, созданному для решения конктретных задач. Выдача информации – процесс выдачи результатов запросов и/или обработки информации на внешнее устройство ЭВМ.

Информационные технологии (ИТ). ИТ – это система методов и способов, использующая информационные процессы для получения информации нового качества о состоянии объекта, процесса или явления, с целью снижения трудоёмкости повседневной деятельности человека, а также для обеспечения надёжности и оперативности информации.

Новые информационные технологии. Новые информационные технологии – это технологии, основанные на: -   повсеместном применении ЭВМ и оргтехники; -   активном участии пользователей (непрофессионалов в области вычислительной техники и программирования) в информационных процессах; -   высоком уровне дружественного пользовательского интерфейса; -   широком использованиии пакетов прикладных программ (ППП) общего и проблемного назначения; -   возможности для пользователя доступа к базам данных и программ, в том числе и удалённым, используя локальные и глобальные сети ЭВМ; -   анализе ситуаций при выработке и принятии управленческих решений с помощью автоматизированных рабочих мест специалистов; -   применении систем искусственного интеллекта; -   внедрении экспертных систем; -   использовании телекоммуникаций; -   создании новых информационных технологий.

Свойства ИТ. В отличие от энергетических, транспортных или, скажем, химических технологий, ИТ обладают следующими специфическими свойствами.

Достоинства ИТ: -   не имеют жёстких ресурсных и экономических ограничений; -   обладают гораздо более высокой, чем другие технологии, скоростью обновления, сменяя друг друга каждые 3-5 лет; -   увеличивают скорость и объёмы передачи информации между элементами мировой системы, мир становится как бы прозрачнее, реализуется доступ каждого человека к информационным ресурсам всей цивилизации; -   приобретают глобальный характер, охватывая все сферы социальной деятельности человека. Но, наряду с весьма зримыми достоинствами ИТ, они обладают и рядом существенных недостатков.

Недостатки ИТ: -   интеллектуальное освоение последствий быстрого развития ИТ не поспевает за ростом получаемой и перерабатываемой информации; -   возникшая тенденция интеграции (объединения) мирового сообщества может привести к “размыванию” региональных и культурно-исторических особенностей развития народностей; -   недостаточность интеллектуального осмысления может привести к дестабилизации всего мирового развития (пример тому финансовые пирамиды 1997-98 годов, пострадала не только Россия, но ряд других стран); -   растёт влияние СМИ на общество. СМИ всё больше выступают в качестве менеджера общественного мнения (существует грустная статистика: число людей, поддающихся программированию составляет от 65 до 75%%); -   ИТ могут разрушить частную жизнь людей и организаций (взламывания, создание всеобщих баз данных и т.д.); -   существует проблема отбора качественной и достоверной информации (это также относится к недостаточности интеллектуального осмысления: нет критериев отбора или они уже не соответствуют уровню поступающей информации); -   возникла опасная тенденция, ведущая к разрыву между “информационной элитой” общества (то есть людьми, разрабатывающими ИТ) и потребителями, не поспевающими за этими разработками, что ведёт к дискомфорту и  интеллектуальной дискриминации; -   не менее опасной тенденцией последнего времени является всё возрастающая дискриминация человечества, выражающаяся в разделе общества на людей, которые могут преобретать и пользоваться достижениями ИТ и людей, не обладающих средствами для их приобретения в личное пользование; -   появилась тенденция использования микропроцессорных технологий в качестве орудия “порабощения”: на предприятиях, например, таких как фирма Nike, для китайских и вьетнамских женщин создаются поистине рабские условия труда с целью получения быстрой прибыли за счёт низкой оплаты и удлинённого рабочего дня.

Интеллектуальный прорыв. Перечисленные недостатки выдвигают перед человечеством новые задачи, в том числе необходимость интеллектуального прорыва в познании закономерностей развития мира. Возникла необходимость в развитии биотехнологий, которые должны способствовать дальнейшему успешному познанию закономерностей природы, а затем, уже на новом  витке знаний разрабатывать возможно совершенно иные виды ИТ, в частности использование биокомпьютеров или компьютеров, в основе которых лежат разработки квантовой механики (квановые компьютеры). С другой стороны, человечеству необходимо формирование информационной культуры, как свода правил поведения в информационном обществе, в коммуникационной среде, человеко-машинных системах, вписывающихся в мировую гуманистическую культуру человечества.

Информатизация общества. Результатом бурного развития ИТ является процесс информатизации общества. Информатизация общества – это организованный социально-экономический и научно-технический процесс создания оптимальных условий для удовлетворения информационных потребностей общества и общественных организаций на основе формирования и использования информационных ресурсов.

Этапы развития ИТ (информационных технологий)  Важнейшими историческими этапами развития ИТ является письменность, изобретение книгопечатания, использование почты, телефона, телеграфа, телевидения. Особое место в развитии ИТ занимают компьютеры, электронная почта и широкое использование компьютерных сетей (локальных и глобальных), которые обеспечивают не только содержательную обработку информации, но и передачу текстовых, мультимедийных (графика, видео и звук) и других материалов практически на любые расстояния в реальном масштабе времени.

Классификация развития ИТ по признакам По виду задач и по виду процессов обработки информации. 1-й этап (60 - 70-е гг.) — обработка данных в вычислительных центрах в режиме коллективного пользования. 2-й этап (с 80-х гг.) — создание ИТ, направленных на решение стратегических задач. По используемому техническому обеспечению 1-й этап (до конца 60-х гг.) – решение проблемы обработки больших объемов данных в условиях ограниченных возможностей аппаратных средств. 2-и этап (до конца 70-х гг.) -распространение ЭВМ серии IBM/360 3-й этап (с начала 80-х гг.) — компьютер становится инструментом непрофессионального пользователя, а ИТ — средством поддержки принятия его решений 4-йэтап (с начала 90-х гг.) — создание современной технологии межорганизационных связей и ИС.

По преимуществам, которое приносит компьютерная технология: 1-й этап (с начала 60-х гг.) - обеспечение эффективной обработкой информации при выполнении рутинных операций с ориентацией на централизованное коллективное использование ресурсов вычислительных центров. Основным критерием оценки эффективности создаваемых ИС была разница между затраченными на разработку и сэкономленными в результате внедрения средствами. Основной проблемой на этом этапе была психологическая — плохое взаимодействие пользователей, для которых создавались ИТ, и разработчиков из-за различия их взглядов и понимания решаемых проблем. Как следствие этой проблемы, создавались системы, которые пользователи плохо воспринимали и, несмотря на их достаточно большие возможности, не использовали в полной мере. 2-й этап (с середины 70-х гг.) связан с появлением персональных компьютеров. Изменился подход к созданию ИС — ориентация смещается в сторону индивидуального пользователя для поддержки принимаемых им решений. Пользователь заинтересован в проводимой разработке, налаживается контакт с разработчиком, возникает взаимопонимание обеих групп специалистов. На этом этапе используется как централизованная обработка данных, характерная для первого этапа, так и децентрализованная, базирующаяся на решении локальных задач и работе с локальными базами данных на рабочем месте пользователя. 3-й этап (с начала 90-х гг.) связан с понятием анализа стратегических преимуществ в бизнесе и основан на достижениях телекоммуникационной технологии распределенной обработки информации.

По применяемому инструментарию ИТ 1-й этап (до второй половины XIX в.) — "ручная" ИТ, инструментарий которой составляли: перо, чернильница, книга. Коммуникации осуществлялись ручным способом путем переправки через почту писем, пакетов, депеш. Основная цель технологии — представление информации в нужной форме. 2-й этап (с конца XIX в.) — "механическая" технология, инструментарий которой составляли: пишущая машинка, телефон, диктофон, оснащенная более совершенными средствами доставки почта. Основная цель технологии — представление информации в нужной форме более удобными средствами. 3-й этап (40 — 60-е гг. XX в.) — "электрическая" технология, инструментарий которой составляли: большие ЭВМ и соответствующее программное обеспечение, электрические пишущие машинки, ксероксы, портативные диктофоны. Изменяется цель технологии. Акцент в информационной технологии начинает перемещаться с формы представления информации на формирование ее содержания. 4-й этап (с начала 70-х гг.) — "электронная" технология, основным инструментарием которой становятся большие ЭВМ и создаваемые на их базе ИС, оснащенные широким спектром базовых и специализированных программных комплексов. Центр тяжести технологии еще более смещается на формирование содержательной стороны информации для различных сфер использования, особенно на организацию аналитической работы. Был приобретен опыт формирования содержательной стороны информации и подготовлена профессиональная, психологическая и социальная база для перехода на новый этап развития технологии. 5-й этап (с середины 80-х гг.) — "компьютерная" ("новая") технология, основным инструментарием которой является персональный компьютер с широким спектром стандартных программных продуктов разного назначения. На этом этапе происходит процесс персонализации ИС, которая проявляется в создании систем поддержки принятия решений. Начинают широко использоваться в различных областях глобальные и локальные компьютерные сети.

По методологии использования ИТ 1-й этап (до конца 80-х гг.) - централизованная обработка информации на ЭВМ вычислительных центров. Создавались крупные вычислительные центры коллективного пользования, оснащенные большими ЭВМ. Применение таких ЭВМ позволяло обрабатывать большие массивы входной информации и получать на этой основе различные виды информационной продукции, которая затем передавалась пользователям. 2-й этап (до конца 90-х гг.) - децентрализованная обработка информации связанная с появлением ПК и развитием средств телекоммуникаций. 3-й этап - рациональная обработка информации. Достоинства и недостатки централизованной и децентрализованной ИТ привели к необходимости разумного сочетания того, и другого подхода.

Современный этап В наше время большое внимание в области ИТ уделяется электронному моделированию, которое становится неотъемлемой частью интеллектуальной деятельности человечества. Сопоставление «электронного мозга» с человеческим привело к идее создания нейрокомпьютера, как ЭВМ, которые могут обучаться. Нейрокомпьютер поступает так же, как человек, т.е. многократно просматривает информацию, делает множество ошибок учится на них, исправляет их и, наконец, успешно справляется с задачей. Нейрокомпьютеры применяются для распознавания образов, восприятия человеческой речи, рукописного текста и т.д.

Основная цель ИТ  в результате целенаправленных действий по переработке первичной информации получить необходимую для пользователя информацию, с целью ее анализа, и принятия на его основе решения по выполнению какого-либо действия.

Общая структура ИТ может быть разделена на последовательность базовых процедур: Сбор новой и поиск накопленной в разных источниках информации о состоянии изучаемых или используемых объектов, процессов и явлений; Передача информации от места сбора к месту обработки или использование с сохранением информации при наличии помех; Адаптация новых данных к имеющимся моделям, комплексная обработка информации, проведение вычислительных экспериментов, выработка решений и сценариев оптимального поведения, принятия решений; Совершенствование математических моделей, расширение баз знаний, экспертных систем; Создание технических и технологических средств (рабочих станций, информационных хранилищ, средств отображения моделей и информации, средств редактирования информации, информационно-аналитических центров, коммуникационных систем и т. д.); Планирование оптимальной системы обработки информации с целью совершенствования контроля достоверности информации, уточнение вариантов ранее принятых решений; Анализ практических результатов использования системы информатизации, контроль эффективности, прогнозирование деятельности, диагностика работы подсистем.

Информация в ИС это: предмет потребления и средство достижения поставленных целей. В связи с этим имеется два взгляда на место человека в ИТ. Человек это: Один из элементов системы , использующей ИТ, на которого с целевой необходимостью замыкаются информационные потоки. В этом случае целью создания ИТ является рациональная организация информационных взаимодействий, подчиненных основным целям предприятия. Сами ИТ являются одним из системообразующих и интегрирующих факторов, обеспечивающих согласование и координацию информационных взаимоотношений на предприятии, во втором – это механизм производства и распределения информации. Конечное звено ИТ (информационных технологий) - получатель вырабатываемого ею информации. В этом случае целью создания ИТ – это производство и распределение информационных ресурсов. Информация здесь – предмет потребления.

Современные ИТ - информационные технологии  В современном обществе основным техническим средством технологии переработки информации служит ПК, который существенно повлиял как на концепцию построения и использования технологических процессов, так и на качество результатной информации. Внедрение ПК в информационную сферу и применение телекоммуникационных средств связи определили современный этап развития ИТ. В понятие современной ИТ включены также коммуникационные технологии, которые обеспечивают передачу информации разными средствами, а именно — телефон, телеграф, теле-коммуникации, факс и др. Пользователям, не владеющим языками программирования, предоставлена возможность прямого общения с ЭВМ в режиме диалогового общения, что позволяет создать комфортную работу при использовании мощного программно-аппаратного обеспечения (БД, экспертные системы и базы знаний). Кроме того, обеспечивается не только автоматизация процесса смены формы и местонахождения информации, но и смена ее содержания.

Современная ИТ информационная технология — это ИТ с "дружественным" интерфейсом работы пользователя, использующая персональные компьютеры и телекоммуникационные средства. Три основных принципа компьютерной ИТ: Интерактивный (диалоговый) режим работы с компьютером; Интегрированность (стыковка, взаимосвязь) с другими программными продуктами; Гибкость процесса изменения, как данных, так и постановок задач. Основу современных ИТ - информационных технологий составляют три технических достижения: появление новой среды накопления информации - магнитные и оптические диски ; развитие современные средства связи , в том числе и спутниковых; постоянное совершенствование компьютеров и ПО для автоматизированной обработки и передачи информации в реальном масштабе времени.

Методология Основной признак Результат Принципиально новые средства обработки информации "Встраивание" в технологию управления Новая технология коммуникаций Целостные технологические системы Интеграция функций специалистов Новая технология обработки информации Целенаправленные создание, передача, хранение и отображение информации Учет закономерностей социальной среды Новая технология принятия решений

Особенности современных ИТ (информационных технологий) :   Работа пользователя в режиме манипулирования (без программирования) данными. Пользователь не должен знать и помнить, а должен видеть (устройства вывода) и действовать (устройства ввода) Сквозная информационная поддержка на всех этапах прохождения информации на основе интегрированной БД, которая предусматривает единую форму введения, поиска, отображения, обновления и защиты информации Безбумажный процесс обработки документа, во время которого на бумаге фиксируется только его окончательный вариант, а промежуточные версии и необходимые данные, записанных на носителях, поставляются пользователю через экран дисплея ПК Интерактивный (диалоговый) режим решения задач с широкими возможностями для пользователя Коллективное изготовление документа на основе группы ПК, объединенных средствами коммуникации Адаптивная переработка формы и способов подачи информации в процессе решения задачи.

Основные характеристики современной ИТ - информационной технологии

Современные ИТ - информационные технологии: математическое и компьютерное моделирование; БД и знаний; экспертные и интеллектуальные системы; средства, технологии планирования и управления с помощью электронных таблиц; электронная почта и телекоммуникационные средства; интегрированные пакеты прикладных программ и среды; средства, методы и технологии машинной графики и анимации; средства, методы и технологии мультимедиа; гипертекстовые технологии и WWW-технологии; CASE -технологии и др.

Определение ЮНЕСКО ИТ (Информационные технологии) — это комплекс взаимосвязанных, научных, технологических, инженерных дисциплин, изучающих методы эффективной организации труда людей, занятых обработкой и хранением информации; вычислительную технику и методы организации и взаимодействия с людьми и производственным оборудованием, их практические приложения, а также связанные со всем этим социальные, экономические и культурные проблемы.

Выводы Новые информационные технологии это технологии, основанные на: -повсеместном применении ЭВМ и оргтехники; -активном участии пользователей (непрофессионалов в области вычислительной техники и программирования) в информационных процессах; -высоком уровне дружественного пользовательского интерфейса; -широком использовании пакетов прикладных программ (ППП) общего и проблемного назначения; -возможности для пользователя доступа к базам данных и программ, в том числе и удалённым, используя локальные и глобальные сети ЭВМ; -анализе ситуаций при выработке и принятии управленческих решений с помощью автоматизированных рабочих мест специалистов; -применении систем искусственного интеллекта; -внедрении экспертных систем; -использовании телекоммуникаций; -создании новых информационных технологий.

Основа современных ИТ информационных технологий составляют три технических достижения: появление новой среды накопления информации - магнитные и оптические диски ; развитие современные средства связи , в том числе и спутниковых; постоянное совершенствование компьютеров и ПО для автоматизированной обработки и передачи информации в реальном масштабе времени.  

Вопросы Понятие ИТ Определение ИТ Юнеско Что такое «технологии»? Что такое «Информационные процессы»? Что такое «Новые информационные технологии»? Недостатки ИТ Что такое «Информатизация общества»? Основания для классификации этапов развития ИТ Этапы развития ИТ по методологии их использования Основная цель ИТ Три основных принципа компьютерной ИТ Особенности современных ИТ (информационных технологий) Характерные черты современной ИТ Современные ИТ - информационные технологии 

Литература Основная: Куринин И. Н. Информатика, персональный компьютер и Интернет / И. Н. Куринин, В. И. Нардюжев, И. В. Нардюжев . – Изд - во: Российский университет дружбы народов, 2008 . - 292 с. Советов Б. Я. Информационные технологии / Б. Я. Советов, В. В. – М.: Высшая школа, 2007. - 264 с. Филимонова Е. Информационные технологии в профессиональной деятельности: Учебник / Филимонова Е.. – М.: Феникс (Среднее профессиональное образование), 2008. – с. Черников, Б. В. Информационные технологии в вопросах и ответах: учебное пособие по специальности "Менеджмент организации" / Б. В. Черников. - М. : Финансы и статистика , 2005. - 317 с. Современные ИТ - информационные технологии // ITstan.ru [Электронный ресурс] Режим доступа: http://www.itstan.ru/content/view/165/252/  

Дополнительная: Мельников В.П. Информационные технологии: Учебник / Мельников В.П.. – М.: Академия (Высшее профессиональное образование), 2008. – с. Роберт И.В. Информатика, информационные и коммуникационные технологии: Учеб.-метод. пособие /И.В. Роберт. - М. - Разд. 1: Информация, информационная деятельность, информационное взаимодействие. - 2001.- 30 с.: Казиев В.М. Введение в анализ, синтез и моделирование систем: Лекция: Новые технологии проектирования и анализа систем [Электронный ресурс] Режим доступа: http://www.intuit.ru/department/expert/intsys/15/