Эволюция информационных технологий

Классификация информационных технологий.

Программные средства состоят из общего и прикладного программного обеспечения (рис. 1.1.).

Рис.1.1. Виды программных средств

Общее программное обеспечениереализует технологииоперационных систем, систем программирования и программ технического обслуживания компьютера.

Операционная система (ОС) представляет собой программу, которая автоматически загружается при включении компьютера и предоставляет пользователю технологии, с помощью которых можно запустить программу, отформатировать дискету, скопировать файл, общаться с компьютером, обрабатывать данные в разных режимах и т.д.

Основной функцией ОС является управление программами, файловыми системами, распределением памяти и других ресурсов. Современные операционные системы представляют собой оболочку, надстройку, внешнюю среду операционных систем, обеспечивающую дружественный интерфейс компьютера с пользователем и работу на разных платформах.

Системы программирования в основном используются для проектирования ЭИС и представляют язык программирования и программу перевода (транслятор, компилятор, интерпретатор) с этого языка в машинные коды. Наиболее перспективным является объектно-ориентированное программирование. Объектно-ориентированное программирование в последнее время стало визуальным (VO - Visual Objects).

Программы технического обслуживанияпредоставляют сервис для эксплуатации компьютера, выявления ошибок при сбоях, восстановления испорченных программ и данных.

Прикладное программное обеспечение определяет разнообразие информационных технологий и состоит из отдельных прикладных программ, или пакетов прикладных программ, называемых приложениями.

Предметные приложения представляют собой типовые пакеты программ решения конкретных задач, подсистем экономических информационных систем, функциональных информационных систем. Примерами типовых программ решения конкретных задач являются АРМ – автоматизированные рабочие места работников организации. Автоматизированным рабочим местом - АРМ - называют персональный компьютер, оснащенный профессионально ориентированными приложениями и размещенный непосредственно на рабочем месте. Его назначение - автоматизация рутинных работ информационного работника. Примерами АРМ являются АРМ бухгалтера, складского работника, операциониста банка, менеджера. Примерами функциональных подсистем ЭИС являются подсистемы бухгалтерского учета, финансового планирования и анализа, маркетинга, кадров и т.д. Примерами функциональных информационных систем являются банковские, страховые, налоговые и другие системы.

Для создания предметных приложений подсистем ЭИС, функциональных информационных систем и АРМ используются обеспечивающие предметные приложения и информационные технологии общего назначения. Примерами обеспечивающих предметных технологий являются Project Expert, Marketing Expert, и приложения фирм 1С, Галактика, ПАРУС, BAAN, BaySIS и другие. Для применения обеспечивающего предметного приложения требуется настройка на специфику конкретной организации и знание предметной области. Следовательно для изучения обеспечивающих предметных технологий требуются знания предметной области. Поэтому они не рассматриваются в данном учебном пособии.

Прикладные приложения (рис. 1.1) являются информационными технологиями общего назначения и имеют общий, универсальный характер. Они применимы практически во всех сферах экономической и управленческой деятельности. Например, текстовые, табличные процессоры, электронная почта, интернет. Для их изучения не требуется знание предметной области.

Цель данного курса – изучение информационных технологий общего назначения для использования при решения задач в экономике и управлении.

По функциям применения можно выделить следующие виды информационных технологий: расчеты, хранение данных, документооборот, коммуникации, организация коллективной работы, помощь в принятии решений.

Для автоматизации типовых расчетов были созданы обеспечивающие предметные технологии. Одновременно стали создаваться информационные технологии, позволяющие производить расчеты во многих предметных областях. Например, электронные таблицы.

Для хранения данных были разработаны базы данных и системы управления базами данных (СУБД). В дальнейшем увеличение объемов хранимых данных, использование разных устройств для хранения, усложнение методов управления данными привело к появлению распределенной обработки данных, информационных хранилищ.

Документооборотозначает, что на компьютере должны решаться задачи систематизации, архивации, хранения, поиска и контроля исполнения документов. При этом обработке подлежат все типы документов, обращающихся в сфере деятельности информационных работников. Автоматизация обработки документов начиналась с использования текстовых, электронных, графических редакторов, гипертекстовой и мультимедийной технологий, системы управления базами данных. Позднее появились системы электронного документооборота, реализующие все перечисленные функции.

Для автоматизации функций коммуникации разработаны сетевые технологии, обеспечиваемые сетевой операционной системой. Для обмена данными между удаленными пользователями разработана электронная почта.

Для организации коллективной работы отдельных групп сотрудников и всего предприятия были разработаны технологии автоматизации деловых процессов и технологии организации групповой работы.

Для поддержки принятия решений разрабатывались экспертные системы и базы знаний. В настоящее время к ним относятся системы поддержки принятия решений, деловые интеллектуальные технологии выбора аналитических данных и аналитические системы.

По типу обрабатываемых данных можно выделить текстовые, табличные, графические, мультимедийные, геоинформационные , управленческие технологии.

Текстовые данные обрабатываются текстовыми процессорами и гипертекстовой технологией. Числовые данные обрабатываются электронными таблицами, системами управления баз данных (СУБД). Графические данные обрабатываются двух и трехмерными графическими процессорами. Мультимедийные технологии и видеоконференция обрабатывают все типы данных, включая объекты реального времени: звук и видео. Геоинформационные технологии обрабатывают все типы данных, включая географические и пространственные данные. Знания используется в экспертных системах, системах поддержки принятия решений, аналитических системах, относящихся к управленческим технологиям.

По способу передачи данных можно выделить сетевые и несетевые информационные технологии. Сетевые информационные технологии обеспечиваются сетевой операционной системой. К ним относятся электронная почта, распределенная обработка данных, информационные хранилища, электронный документооборот, технологии интранет, интранет/интернет, видеоконференций, поддержки принятия решений.

Информационные технологии, работающие под управлением операционной системы, относятся к несетевым. К ним относятся технологии электронного офиса, за исключением электронной почты, электронные таблицы и графические процессоры.

По способу объединения можно выделить интегрированные информационные технологии общего назначения и технологии интегрированных систем общего назначения.

Интегрированная информационная технология представляет собой совокупность отдельных технологий с развитым информационным взаимодействием между ними. Обычно отдельные технологии реализуются одним приложением, например, электронный офис.

Интегрированная информационная система представляет собой слияние (конвергенцию, объединение) интегрированных технологий с развитым информационным взаимодействием между ними в единую систему, При этом происходит усложнение и интеграция выполняемых функций, трудно вычленить первоначальные технологии. Примером интегрированной информационной системы является информационное хранилище.

Можно взять другие критерии и получить другие классификации информационных технологий. В зависимости от критерия классификации одна и та же технология может быть отнесена к разным классам.

Информационные технологии прошли короткий, но бурный эволюционный путь. Им предшествовал тысячелетний исторический опыт человечества по преобразованию материальных объектов и энергии в информационные образы (табл. 1.1). К истокам информационных технологий можно отнести пещерную и наскальную живопись, счет, появление искусства, письменности. Материальными носителями информации были камни, кости, дерево, глина, папирус, шелк, бумага.

Первая информационная технология заключалась в передаче знаний устно по наследству. Появились хранители знаний - жрецы, духовенство. Профессиональные навыки передавались личным примером. Доступ к знаниям и информации был ограничен, поэтому знания не могли существенно влиять на производственный процесс. Уровень технологии обработки данных был ручной, производство - ремесленным, уникальным, мелкосерийным. Темпы роста производства и номенклатуры изделий невелики.

Появление первого печатного станка и книгопечатания (1445 г.) произвело первую информационную революцию, которая длилась примерно 500 лет. Знания стали тиражироваться. Они уже могли влиять на производство. Появились станки, паровые машины, фотография, телеграф, радио. Производство стало промышленным, средне и крупно серийным. Темпы роста производства и номенклатуры изделий выросли.

Если до конца XIX в. примерно 95 % трудового населения работало в сфере материального производства и только 5 % - в сфере обработки информации, то к середине XX столетия примерно 30 % трудового населения развитых стран занималось обработкой информации .

1946 г. - начало эры электронно-вычислительных машин (ЭВМ). Впервые в истории человечества был создан способ записи для долговременного хранения формализованных знаний, при котором эти знания могли непосредственно влиять на режим работы производственного оборудования. Процесс записи ранее формализованных профессиональных знаний в готовой для непосредственного воздействия на машины и механизмы форме получил название программирования. С момента появления первой ЭВМ информационные технологии прошли ряд этапов.

Таблица 1.1

I этап продолжался до начала 60-х гг.[1] Эксплуатировались ЭВМ первого и второго поколений (ламповые и полупроводниковые). Основным критерием создания информационных технологий являлась экономия машинных ресурсов. Цель - максимальная загрузка оборудования. Характерные черты этого этапа: программирование в машинных кодах, появление блок-схем, программирование в символьных адресах, разработка библиотек стандартных программ, автокодов, машино ориентированных языков и Ассемблера. В конце 50-х гг. А.А. Ляпуновым был разработан операторный метод. Он послужил основой для разработки алгоритмических языков (Алгол, Кобол, Фортран) и управляющих программ. Достижением в технологии программирования явилась разработка оптимизирующих трансляторов, и появление первых управляющих программ реального времени и пакетного режима.

В 1960 году во Франции был введен термин информатика как гибрид слов информация и автоматизация. Он означал автоматизированный процесс получения , обработки, хранения и передачи информации с помощью ЭВМ и средств связи.

В экономической сфере автоматизировалось решение отдельных задач, которые были формализованы к этому моменту. Они программировались на машинных языках, автокодах, алгоритмических языках.

II этап длился до начала 80-х гг. Появились мини-ЭВМ и ЭВМ третьего поколения на больших интегральных схемах. Основным критерием создания информационных технологий стала экономия труда программиста. Цель - разработка инструментальных средств программистов. Появились операционные системы второго поколения, работающие в трех режимах: реального времени, разделения времени и в пакетном режиме. Появились языки программирования высокого уровня (PL, Pascal и др.) и инструментальные средства. К последним относятся типовые пакеты прикладных программ (ППП) для автоматизации решения отдельных экономических задач и подсистем (в дальнейшем их стали называть предметными приложениями) и пакеты общего назначения.

Из пакетов общего назначения можно выделить системы управления базами данных (СУБД), системы автоматизации проектирования (САПР), диалоговые средства общения с ЭВМ, текстовые и графические редакторы, гипертекст. Появились новые технологии программирования: структурное и модульное. Появились глобальные сети ЭВМ.

Предметные приложения разрабатывались для автоматизации управления экономическими объектами в виде типовых проектных решений, фактографических информационных систем, автоматизированных систем управления (АСУ), автоматизированных систем управления предприятиями (АСУП), автоматизированных систем обработки данных (АСОД) и других автоматизированных систем обработки экономической информации (СОЭИ).

За наукой, изучающей общие свойства информации, а также методы, процессы, технические и программные средства ее автоматизированной обработки, закрепился термининформатика. Появились наукоемкие изделия, в себестоимости которых научные исследования составляли от 3,5 до 5 %, а в производстве ЭВМ – 10-20 %. И хотя производство стало крупносерийным, изделия стандартизировались, темпы роста производства увеличивались, номенклатура выпускаемых изделий росла медленно.

III этап продолжался до начала 90-х гг. В конце 70-х гг. был сконструирован персональный компьютер (ПК). Персональный компьютер - это инструмент, позволяющий формализовать и сделать широкодоступными для автоматизации многие из трудно формализуемых процессов человеческой деятельности. Отсюда критерий – создание информационных технологий для формализации знаний, цель - проникновение информационных технологий во все сферы человеческой деятельности. Широкое распространение получили диалоговые операционные системы, например Unix, автоматизированные рабочие места (АРМ), табличные и графические процессоры, экспертные системы, базы знаний, локальные вычислительные сети, гибкие автоматизированные производства, распределенная обработка данных. Если раньше для обработки каждого вида информации (текст, таблица, графика, база данных и т.д.) существовала отдельная технология , то сейчас они объединяются в интегрированные пакеты прикладных программ.

Появление персонального компьютера произвело вторую информационную революцию. Стали возможными персональные вычисления. Персональные вычисления - это режим работы специалиста в предметной области непосредственно с персональным компьютером на своем рабочем месте. На ЭВМ стал работать непрограммист. Информация становится ресурсом наравне с материалами, энергией и капиталом. Появилась новая экономическая категория - национальные информационные ресурсы. Истощение природных ресурсов привело к использованию воспроизводимых ресурсов, основанных на применении научного знания. Профессиональные знания в наукоемких изделиях на базе персональных компьютеров составляют уже приблизительно 70 % себестоимости, а число занятых в сфере обработки информации – 60-80 % трудового населения развитых стран. Профессиональные знания экспортируются посредством продажи наукоемкой продукции. В производственную культуру проник игровой компонент. Игровой компонент персонального компьютера - это стимулятор общества, педагогический прием, жанр искусства.

Производство вновь становится мелкосерийным с быстрым ростом производительности труда и увеличением номенклатуры производимых изделий. Знание становится силой.

V этап – с 1995 г. Глобализация.

Появление IP протоколов для мобильных телефонов (VoIP и др.) распахнуло дверь для включения их в сеть интернет и развития электронного мобильного бизнеса. Критерий – доступ к информационным ресурсам каждому члену общества. Цель – глобализация общества.

Появляются технологии проведения видеоконференций, управления знаниями и новациями, видео почта, технологии реинжениринга для перепроектирования и модернизации устаревших систем. Реинжениринг обусловил переход к автоматизации бизнес процессов, происходящих в организациях. Отличие автоматизации задач от автоматизации бизнес – процессов состоит в том, что бизнес – процессы включают в себя не только технологический алгоритм решения задачи, но и распределение ответственности в процессе принятия решений, элементы контроля и культуры персонала. Это приводит к появлению интегрированных интеллектуальных информационных систем: систем поддержки принятия решений и аналитических комплексов.

Информационные технологии проникают в приборы, устройства, жизнь.

Информатизация общества - совокупность взаимосвязанных политических, социально-экономических, научных факторов, которые обеспечивают свободный доступ каждому члену общества к любым источникам информации, кроме законодательно секретных. Информатизация означает широкое использование информационных технологий во всех сферах деятельности, глобализацию. Появилась индустрия информационных услуг, как для производственной, так и для бытовой деятельности.

Идет формирование баз знаний по всем отраслям человеческой деятельности. Формируются базы данных по всем интересующим человека вопросам, включая быт, коммерцию, бизнес, игры, образование. Если в индустриальном обществе стратегическим ресурсом был капитал, то в информационном обществе - информация, знание, творчество. Денежный показатель уступает первое место информационному, так как идет борьба за контроль над значительной частью мировых потоков информации. Поэтому основная задача современного общества - стимулировать творческий процесс. А так как таланты не создаются, нужно формировать культуру, т. е. условия, в которых развиваются и процветают таланты.

Информатизация общества приводит к повышению уровня жизни, культурно-образовательного ценза, росту числа существенных показателей качества жизни, увеличению разнообразия общественных запросов, номенклатуры вновь создаваемых изделий и услуг. Реализуется синтез поэзии, искусства, техники, науки.

Основные черты переходного периода к информатизации общества следующие: переориентация экономики на эксплуатацию информационных ресурсов, вовлечение профессионалов в процесс автоформализации знаний, ускорение технологического цикла развития “знание - производство - знание”, массовое тиражирование профессиональных знаний.

Информационная инфраструктура включает телефонную сеть, кабельное телевидение и другие виды коммуникаций, множительную технику, книгоиздательство, видео- и аудиоаппаратуру, парк ЭВМ и программное обеспечение, достаточное для обеспечения всех информационных услуг сети ЭВМ и электронной почты, а также замены бумагоносителей магнитными и оптическими. Развитию информационной инфраструктуры способствует выпуск обучающих программ, развитие культуры и искусства, новых видов искусства и средств производства перечисленного выше.

К истокам возникновения термина «информационное общество» можно отнести программу США создания Национальной сети для исследования и образования в 1991 г. NREN (National Research and Education Network), которая должна была облегчить разработку национальной информационной инфраструктуры NII (National Information Infrastructure). Основные цели программы:

· долгосрочный экономический рост, создающий рабочие места и защищающий окружающую среду;

· более продуктивное и отзывчивое на нужды граждан правительство;

· мировое лидерство в базовой науке, математике и технике.

Европейское сообщество в декабре 1993 года в ответ разработало ряд проектов по созданию информационного общества в Европе (IS – Information Society). В декабре 1994 года было создано Бюро по проектам информационного общества (ISPO – Information Society Project Office). К осени 1998 года ISPO рассматривало уже более 2000 проектов по созданию информационного общества. Создан Центр активности в сфере информационного общества ISAC (Information Society Activity Center). Его задача – выработать систему критериев близости страны к информационному обществу. Один из критериев – тройка (t, i, m), где t – число обычных телефонных линий на 100 человек населения, i – число линий ISDN (Integrated Service Digital Network), m – число мобильных (сотовых) линий.

К 1998 г. во «Всемирной паутине» имелось более 100 узлов (Website), обслуживающих ISPO для глобального движения к информационному обществу. Большинство узлов расположено в США, Англии, Франции, Германии, Италии, Канаде, Японии, то есть странах Большой семерки (G7). В России на узле «Информационная супер магистраль Бонн-Москва», обслуживающем азиатские государства, представлено СНГ.

Заметим, что ISPO включает в глобальный проект информатизации общества только ведущие страны мира. „Сырьевые“ страны, страны исламского мира, азиатские страны, кроме Японии, Южной Кореи и Сингапура в проект IS не включаются.

Реализация проектов информатизации обещества осуществляется на уровне правительств, входящих в ISPO стран. Она должна обеспечить решение проблем экономической и социальной направленности, например, таких:

· электронные универсальные библиотеки;

· транс культурное обучение;

· мультимедийный доступ к культурному всемирному наследию;

· глобальная опись всей информации о проектах, проработках и т.п., поддерживающих развитие информационного общества;

· управление окружающей средой и природными ресурсами;

· глобальное управление чрезвычайными ситуациями;

· глобальный рынок для малых и средних предприятий.

Реализация этих и других проектов начата в 1999 году. Они несут с собой повышение уровня жизни значительных слоев населения стран ISPO.

Масштабы и направления проектов построения информационного общества в странах ISPO будоражат воображение.

Финансовые рынки навязывают свои законы и правила всему миру. Отмена торговых границ, взрыв развития телекоммуникационных средств, мировые компьютерные сети, могущество финансовых рынков, международные соглашения о свободе торговли – все это вносит свою лепту в разрушение национальных государств. Глобализация порождает раздробленный мир.

Появляется сетевая экономика, сетевая логика, нейронная сеть, сетевые структуры, сетевой интеллект и т.д.

В декабре 1998г. в России была принята концепция информатизации нашего общества. В следующем году был разработан проект государственной информационной политики информатизации нашего общества. В 2001 г. приняты Федеральная целевая программа «Электронная Россия » на 2002 – 2010 годы и «Развитие единой образовательной информационной среды на 2001 – 2005 годы». Теперь от нас, нашего Правительства зависит, сумеем ли мы включиться в мировой процесс информатизации.