Информационные технологии
Функциональная часть
Обеспечивающая часть
Часть информационной системы
Источник Прием Хранение и Вывод Потребитель
входной информации преобразование информации информации
информации информации
Обратная связь
Рис. 2. Замкнутая информационная система.
Например, идея замкнутой информационной системы воплощена при организации работы железнодорожной кассы. сначала кассир обеспечивается необходимой информацией о наличии билетов. Как только очередной билет продан, кассир вводит сообщение об этом в компьютер. 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 обработки;
* вывод информации для отправки потребителю или в другую систему;
* ввод информации от потребителя через обратную связь.
Информационная система определяется следующими свойствами:
· любая информационная система может быть подвергнута анализу, построена и управляема на основе общих принципов построения систем;
· информационная система является динамичной и развивающейся;
· при построении информационной системы необходимо использовать системный подход;
· выходной продукцией информационной системы является информация, на основе которой принимаются решения;
· информационную систему следует воспринимать как человеко-компьютерную систему обработки информации.
Значение информационной системы:
* освобождает работников от рутинной работы за счет ее автоматизации;
* обеспечивает достоверность информации;
* обеспечивает более рациональную организацию переработки информации на компьютере.
Автоматизированная информационная система имеет обеспечивающую и функциональную части (рис.4).
Рис. 4. Автоматизированная информационная система
Обеспечивающая часть состоит из информационного, технического, математического, программного, методического, организационного и лингвистического обеспечения.
Информационное обеспечение - совокупность проектных решений по объемам, размещению, формам организации информации (единой системы классификации и кодирования информации, унифицированных систем документации, схем информационных потоков), циркулирующей в организации, а также методология построения баз данных. Включает в себя показатели, справочные данные, классификаторы и кодификаторы информации, унифицированные системы документации, информацию на носителях и т.д.
Техническое обеспечение - комплекс технических средств, предназначенных для работы информационной системы, а также соответствующая документация на эти средства и технологические процессы.
Включает в себя:
- технические средства сбора, регистрации, накопления, обработки, передачи, отображения, вывода, размножения информации;
- компьютеры любых моделей (персональные компьютеры и высокопроизводительные компьютеры), компьютеры могут объединяться в вычислительные сети;
- оргтехнику;
- устройства автоматического съема информации;
- эксплуатационные материалы и др.
Математическое обеспечение - совокупность математических методов, моделей, алгоритмов обработки информации, используемых при решении задач в информационной системе (функциональных и автоматизации проектирования информационных систем).
К средствам математического обеспечения относятся:
- средства моделирования процессов управления;
- типовые задачи управления;
- методы математического программирования, математической статистики, теории массового обслуживания и др.
Программное обеспечение - совокупность программ для реализации целей и задач информационной системы, а также нормального функционирования комплекса технических средств.
В состав программного обеспечения входят общесистемные и специальные программные продукты, а также техническая документация, в том числе: операционная система, системы программирования, инструментальные средства программиста, тестовые и диагностические программы, программные средства телекоммуникации, защиты информации, функциональное программное обеспечение (автоматизированные рабочие места, системы управления базами данных и т.п.).
К системному программному обеспечению относятся комплексы программ, ориентированных на пользователей и предназначенных для решения типовых задач обработки информации. Они служат для расширения функциональных возможностей компьютеров, контроля и управления процессом обработки данных.
Системное программное обеспечение включает операционные системы, средства расширения функций операционной системы - утилиты, операционные оболочки, средства тестирования и диагностики ЭВМ, системы программирования.
Системное программное обеспечение управляет всеми ресурсами ЭВМ (центральным процессором, оперативной памятью, устройствами ввода и вывода), отслеживает действия пользователя, осуществляет общую организацию процесса обработки информации и интерфейс ЭВМ с проблемной средой, в частности с пользователем.
Инструментальное программное обеспечение предназначено для создания оригинальных программных средств любой предметной области, включая системное программное обеспечение. В его состав входят: языки программирования, трансляторы, системы программирования.
Как пишутся программы?
Программы пишут программисты. У программистов достаточно много секретов мастерства, но всех их объединяют две вещи: они пользуются инструментами и специальными библиотеками.
Инструментами программиста являются программы. Именно с помощью программ создаются новые программы. А как создавали эти инструментальные программы? Ответ очевиден - с помощью других инструментальных программ, хотя и более примитивных.
Инструменты программирования - это на самом деле специальные программы, которые читают то, что написал программист в удобном ему виде, и переводят его записи в машинный код, который понимает процессор.
Системы программирования представляют собой интегрированные инструментальные средства, обеспечивающие все основные функции по разработке программ: создание и редактирование исходных файлов с текстом программы на языке программирования, трансляцию, создание загрузочных модулей и их выполнение, отладку, тестирование, использование библиотек стандартных программ, сохранение и документирование. Многие системы программирования оформляются в виде пакетов с сопутствующим им обеспечением и сопровождением. Типичными примерами систем программирования являются известные пакеты Turbo-Pascal, Turbo-C, Turbo-Prolog фирмы Borland для IBM - совместимых персональных компьютеров.
Прикладное программное обеспечение составляют пакеты прикладных программ, предназначенные для решения определенного круга задач из различных проблемных областей, а также менее крупные программы-утилиты, преследующие более узкие, но достаточно важные цели снижения трудоемкости и повышения эффективности работы проблемного пользователя; сюда же относится все разработанное многочисленными пользователями программное обеспечение.
Проблемно-ориентированные пакеты имеют достаточно узкое применение, используя особые методы представления и обработки информации, учитывающие специфику поддерживаемых задач пользователя. Для наиболее важных приложений, например в системах автоматизированного проектирования, создаются типовые пакеты, удовлетворяющие требованиям большого числа специалистов в соответствующих проблемных областях. Из пакетов данной группы можно отметить графические – CorelDrow, PaintBrush; математические – MathCad, Reduce, Mathematica; статистические – Statistica, MultiStat; экспертные системы - Expert Choice, GoldWorks; издательские системы – PageMaker, Ventura Publisher, многочисленные пакеты автоматизированных систем управления, планирования, изготовления чертежей.
Интегрированные пакеты представляют собой дальнейшее развитие данного класса программных средств, объединяя основные функции ряда пакетов, как правило, общего назначения. В таких пакетах используется единый формат файлов и методы доступа к файлам, то есть обеспечивается полная информационная совместимость составляющих пакета Типичным средством данного класса является известный пакет MS Office, включающий текстовый процессор MS Word, табличный процессор Ms Excel, графический редактор PowerPoint и другие. Пакет ориентирован на задачи учрежденческого характера и широко используется в различных учреждениях и организациях.
Методическое обеспечение - совокупность методов, средств и документов, регламентирующих взаимодействие персонала информационной системы с техническими средствами и между собой в процессе разработки и эксплуатации информационной системы.
Организационное обеспечение реализует следующие функции:
- анализ существующей системы управления организацией, где будет использоваться информационная система, и выявление задач, подлежащих автоматизации;
- подготовку задач к решению на компьютере, включая техническое задание на проектирование информационной системы и технико-экономическое обоснование ее эффективности;
- разработку управленческих решений по составу и структуре организации, методологии решения задач, направленных на повышение эффективности системы управления.
Эргономические условия - документация, содержащая различные эргономические требования к рабочим местам, информационным моделям, условиям деятельности персонала, набор способов их реализации. Цель - обеспечение высокой эффективности работы персонала.
Обучение и сертификация персонала - учебно-методическая документация и набор требований к уровню подготовки персонала, формирование системы отбора и подготовки персонала.
Правовое обеспечение - совокупность правовых норм, регламентирующих создание, юридический статус и эксплуатацию информационных систем. Регламентируется порядок получения, преобразования и использования информации.
Главной целью правового обеспечения является укрепление законности.
В состав правового обеспечения входят: законы, указы, постановления государственных органов власти, приказы, инструкции и другие нормативные документы министерств, ведомств, организации, местных органов власти.
Лингвистическое обеспечение - совокупность языков общения (языковых средств) персонала информационной системы и пользователей с программным, техническим и информационным обеспечением, а также совокупность терминов, используемых в информационной системе.
Лингвистическое обеспечение включает в себя:
- информационные языки для описания структурных единиц информационной базы;
- языки управления и манипулирования данными;
- языковые средства информационно-поисковых систем, систем автоматизации проектирования;
- систему терминов и определений, используемых в процессе разработки и функционирования информационной системы, и т.п.
Функциональная часть информационной системы обеспечивает выполнение задач и назначение информационной системы. Фактически здесь содержится модель системы управления организацией. В рамках этой части происходит трансформация целей управления в функции, функций — в подсистемы информационной системы. Подсистемы реализуют задачи. Подсистема — это часть системы, выделенная по какому-либо признаку. Обычно в информационной системе функциональная часть разбивается на подсистемы по функциональным признакам.
- уровень управления (высший, средний, низший);
- вид управляемого ресурса (материальные, трудовые, финансовые и т.п.);
- сфера применения (банковские, фондового рынка и т.п.);
- функции управления и период управления.
Слово “технология” происходит от греческого “techne”, что в переводе означает “искусство”, “мастерство”, “умение”. С определенной точки зрения, все перечисленные понятия могут трактоваться как процессы. Под процессом обычно принято понимать совокупность определенных действий, направленных на достижение поставленной цели.
Под технологией материального производства понимается процесс, определяемый совокупностью средств и методов обработки, изготовления, изменения состояния, свойств, формы сырья или материала. Технология изменяет качество или первоначальное состояние материала (рис. 4.): материальные ресурсы -> технология материального производства -> продукт.
Материальные Технология материального Продукт
ресурсы производства
Рис. 4.
Информация является одним из ценнейших ресурсов общества наряду с такими природными богатствами, как нефть, газ, полезные ископаемые. Следовательно, процесс переработки информации по аналогии с процессом переработки материальных ресурсов тоже можно определить как технологию (рис. 5.):
Данные Информационная Информационный
технология продукт
Рис. 5.
Тогда справедливо следующее определение:
Информационная технология - процесс, использующий совокупность средств и методов обработки и передачи 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 обработки информации служит персональный компьютер. Внедрение персонального компьютера в информационную сферу и использование телекоммуникаций определило новый этап развития информационной технологии, которая с этого момента получает наименования “компьютерной”.
Существует три основных принципа компьютерной информационной технологии:
* интерактивный (диалоговый) режим работы с компьютером;
* интеграция с другими программными продуктами;
* гибкое изменение данных и поставленных задач.
Технологический процесс материального производства реализуют с помощью различных технических средств, к которым, например, относятся: оборудование, станки, инструменты, конвейерные линии.
Инструментарий информационной технологии - совокупность программных продуктов, использование которых позволяет достичь поставленную пользователем цель.
К инструментарию можно отнести, например, все известные программные продукты общего назначения: текстовый процессор (текстовый редактор), настольные издательские системы, графический редактор, электронные таблицы, систему управления базами данных, электронные записные книжки, электронные календари.
Основная цель информационной технологии - получить необходимую для пользователя информацию в результате целенаправленных действий по переработке первичной информации.