Додаток 1 - Сфери і перспективи застосування інформаційних технологій в Україні та світі

Вступ

План.

Контрольні питання

1. Які Ви знаєте види графічних редакторів САПР і які функції вони виконують?

2. Що таке програма CirCad і для чого вона призначена?

3. Які функції виконує графічний редактор ProtoCad?

4. Що таке програма FloorPlan і які функції вона виконує?

5. Для чого призначені програми AutoCad, PCAD, MathCad?

Тема: Поглиблення вивчення розділів курсу відповідно до спеціалізації професійно-технічного навчального закладу.

Лекція 8. Інформаційні та ко­мунікаційні технології при автоматизації виробництва.

Мета:

- Ознайомити учнів з комунікаційними процесами при автоматизації, навчити застосовувати ІТ для організації комунікаційних технологій.

Тип: лекція 2 год.

1. Організаційна частина.

2. Повторення вивченого:

- Що таке ІТ?

- Інформаційні технології та їх розвиток?

- Яке значення ІТ в процесі еволюції (історії) людства?

- Які ІТ вам відомі?

- Яка роль АРМ в автоматизації виробництва?

- Сучасні ПК які вони?

3. Вивчення нового матеріалу.

Нові терміни:

- Комунікація.

- Комунікативні зв’язки

- Між особові комунікації.

- Семантика

- Невербальні перешкоди

- Телекомунікація

План

1) Вступ

2) Перешкоди на шляху міжособових комунікацій.

3) Інформаційні технології, як засіб комунікації.

4. Висновок

5. Подача ДЗ. Знайти інформацію по власній професії з допомогою ІТ та Комунікаційних зв’язків.

Література.

Робітник витрачає від 30% до 50% свого часу на комунікативні зв’язки.

Він займається цим, щоб реалізувати свої ролі в міжособових відносинах, інформаційному обміні і процесах ухвалення рішень. Оскільки обмін інформацією вбудований у всі основні види управлінської діяльності, то комунікації називають пов'язуючим процесом. Неефективні комунікації - одна з головних сфер виникнення проблем.

Найбільш очевидним компонентом комунікацій в організації є відносини між керівником і підлеглими. Ці відносини зв'язані з проясненням завдань, пріоритетів і очікуваних результатів, забезпеченням залученої в рішення задач відділу, обговоренням проблем ефективності роботи, досягненням визнання і винагороди з метою мотивації, вдосконаленням і розвитком здібностей підлеглих, із збором інформації про назріваючу або реально існуючу проблему, сповіщенням підлеглого про прийдешню зміну, а також отриманням відомостей про ідеї, удосконалення і пропозиції.

Має місце обмін між керівником і його робочою групою. Комунікації з робочою групою дозволяють керівнику підвищити ефективність дій групи. Кожен член групи має можливість поміркувати про нові завдання і пріоритети відділу, про те, як слід було б працювати разом, про майбутні зміни і можливі їх наслідки і т.д.

Неформальні комунікації. Організація складається з формальних і неформальних компонентів. Канал неформальних комунікацій можна назвати каналом розповсюдження чуток. Оскільки по каналах чуток інформація передається багато швидше, ніж по каналах формального повідомлення, керівники користуються першими для запланованого витоку і розповсюдження певної інформації або відомостей типу "тільки між нами". Приписувана чуткам репутація неточної інформації зберігається і до сьогоднішнього дня. Але дослідження показують, що інформація, яка передана по каналах неформального повідомлення, тобто чутки, частіше виявляється точною, а не спотвореної. У таблиці перераховані деякі різновиди інформації, переданої по каналах розповсюдження чуток в організації.

2. Перешкоди на шляху міжособових комунікацій.

1) Перешкоди, обумовлені сприйняттям. Люди реагують не на те, що насправді відбувається в їх оточенні, а на те, що сприймається як що відбувається. Люди можуть інтерпретувати одну і ту ж інформацію по-різному залежно від накопиченого досвіду. Розбіжність між основами думок може ставати причиною виборчого сприйняття інформації залежно від круга інтересів, потреб, емоційного стану і зовнішнього оточення людей. Тобто у багатьох випадках люди сприймають тільки частину повідомлення. Інформація, яка вступає в суперечність з нашим досвідом або раніше засвоєними поняттями, або повністю відторгається, або спотворюється відповідно до цього досвіду або понять. Соціальні установки можуть зміщувати сприйняття людей і впливати на їх поведінку. У атмосфері довіри ростуть інформаційні потоки і точність інформації в обмінах нею між людьми в організації. Якщо керівники чесні і відкриті з своїми співробітниками, останні в обміні інформацією відповідають першим тим же самим.

2) Семантичні бар'єри. Вступаючи в інформаційний контакт і використовуючи символи, ми намагаємося обмінюватися інформацією і добиватися її розуміння. До використовуваних символів відносяться слова, жести, інтонації. Семантика вивчає спосіб використання слів і значення, передані словами. Семантичні варіації часто стають причиною невірного розуміння. Значення символу виявляється через досвід і варіює залежно від контексту, ситуації, в якій використаний символ. Для ефективного обміну інформацією необхідно дійти розуміння дійсного значення використовуваних слів і добитися розуміння значення, яке вкладається у використовувані слова.

3) Невербальні перешкоди. Хоча вербальні символи (слова) - основний засіб для кодування ідей, використовуються і невербальні символи для трансляції повідомлень. У невербальній комунікації використовуються будь-які символи, окрім слів. Часто невербальна передача відбувається одночасно з вербальною і може підсилювати або змінювати сенс слів. Обмін поглядами, усмішка і гримаса несхвалення, підняті в подиві брови, що живої або зупинилася погляд - все це приклади невербальної комунікації. До неї також відноситься те, як ми вимовляємо слова. Маються на увазі інтонація, модуляція голосу, плавність мови. Значна частина мовної інформації при обміні сприймається через мову поз і жестів і звучання голосу (55% повідомлень сприймається через вираз обличчя, пози і жести, а 38% - через інтонації і модуляції голосу, 7% - залишається словам, сприйманим одержувачем). Як і семантичні бар'єри, культурні відмінності при обміні невербальною інформацією можуть створювати значні перешкоди для розуміння. Прийнявши від японця візитну картку, слід відразу ж прочитати її і засвоїти, якщо її покласти в кишеню, то для японця це означає, що його вважають неістотною людиною, американці з подивом реагують на “кам'яний вираз” обличчя у співбесідників, тоді як усмішка не часто гостить на лицях росіян і німців.

4) Поганий зворотний зв'язок. Зворотний зв'язок важливий, оскільки дає можливість встановити, чи дійсно ваше повідомлення, прийняте одержувачем, тлумачить в тому сенсі, яке ви спочатку йому додали.

5) Невміння слухати. Ефективна комунікація можлива, коли людина однаково точна, відправляючи і приймаючи повідомлення. Необхідно уміти слухати. Багатьом здається, що слухати означає лише поводитися спокійно і дати іншій людині говорити. Проте це лише незначний фрагмент процесу уважного, зосередженого слухання.

Існує 10 правил ефективного слухання:

- Перестаньте говорити. Неможливо слухати, розмовляючи.

- Створіть у людини відчуття свободи.

- Покажіть тому, хто говорить, що ви готові його слухати. Необхідно виглядати і діяти зацікавлено.

- Усуньте дратівливі моменти. Не малюйте, не постукуйте по столу, не перекладайте папери.

- Співпереживайте тому, хто говорить. Постарайтеся встати в положення того, хто говорить.

- Будьте терплячим. Не економте час. Не переривайте того, хто говорить.

Доцільно видітити основні визначення, що до організації та методів обробки інформації. Основним методом обробки інформації є гіпертекстова технологія.

3. Інформаційні технології як засіб комунікації.

Можливості використання інформаційних та ко­мунікаційних технологій в освіті зросли і роз­ширились з появою локальних та глобальних ме­реж. Освітні веб-ресурси — це не тільки ресурси, що підгото­влені за спеціальною веб-технологією (веб-сторінка, веб-сайт, веб-портал), а й інші електронні ресурси, що зберігаються на веб-серверах у вигляді різних форматів (текстового, графічного, архівного, аудіо та відео форматів і т. д.).

наукові і науково-популярні матеріали (елект­ронні бібліотеки, електронні версії наукових і науково-популярних періодичних видань, новини нау­ки і техніки тощо); довідкові матеріали (мережеві словники, ен­циклопедії, довідники); освітні матеріали (сайти, присвячені пробле­мам освіти, методичні розробки, дистанційні курси, проектні програми тощо); пізнавальні матеріали (електронні версії пі­знавальних журналів і газет, тематичні сайти, вір­туальні музеї).

Типи (рис. 2):

— сайти, що призначені для дистанційного чи
очного навчання:

• сайти типу «електронний курс лекцій»;

• сайти типу «лабораторний практикум» (на­приклад, лабораторні роботи з інформати­ки і завдання до них);

• сайти типу «електронний підручник», що передбачає різноманітні форми поєднання очного і дистанційного навчання;

• сайти для тестування, оцінювання знань;

• сайти центрів дистанційного навчання і центрів тестування;

— сайти, присвячені різноманітній дослідниць­кій діяльності:

• сайти дослідницьких робіт учнів, студентів, учителів, викладачів, наукових співробіт­ників;

• сайти «наукових лабораторій»;

• сайти «творчі майстерні»;

• сайти науково-дослідницьких і навчальних центрів;

— сайти консультативного призначення:

• консультативні сайти для вчителів і учнів, студентів і викладачів із загальноосвітніх предметів;

• сайти для консультаційної допомоги науко­во-методичним центрам;

— сайти типу віртуальних методичних об'єд­нань:

• сайти методичного об'єднання вчителів із шкільних предметів;

• сайти для тематичних телеконференцій і чатів у режимі реального часу з питань освіти;

• сайти творчої взаємодії вчителів, виклада­чів у мережі;

• сайти для підвищення кваліфікації педаго­гічних кадрів;

— сайти змагальних та інформаційних Інтернет-проектів:

• сайти телекомунікаційних олімпіад і вікто­рин;

• сайти проведення освітніх конкурсів;

• сайти інформаційно-розважальних проек­тів освітньої тематики;

• сайти для формування зв'язків між студен­тами і викладачами, школярами і вчителя­ми, школярами і батьками;

— сайти навчальних закладів:

• шкільні сайти з організацією дистанційних батьківських зборів, проведенням конкур­сів, з інформаційною підтримкою, з кому­нікаціями із зовнішнім світом;

• сайти факультетів ВНЗ;

• сайти вищих навчальних закладів (можуть містити сторінки факультетів);

— сайти для розповсюдження культурних та освітніх матеріалів:

• віртуальні бібліотеки;

• сайти бібліотек;

• віртуальні журнали і газети освітньої тема­тики;

• сайти освітніх газет і журналів;

• віртуальні музеї;

• сайти музеїв;

• віртуальні клуби (кафе);

— сайти довідкового характеру освітньої тематики:

• електронні енциклопедії;

• сайти-словники;

• електронні довідники;

• сайти-каталоги;

• бази даних;

• сайти, що містять довідкові відомості про конференції, конкурси, семінари наукових і освітніх напрямків;

— сайти змішаного типу.

Проаналізувавши існуючі підходи до класифіка­ції, ми пропонуємо класифікувати ОВР за такими ознаками.

За місцем розташування:

автономні; мережеві; комбіновані.

Залежно від власності:

відкриті; закриті; комбіновані.

Перелік сайтів для перегляду, дивись Додаток 5

У сучасному суспільстві інформація є важливим і цінним ресурсом, а рівень розвитку країни оцінюється рівнем її інформатизації. Тому всі країни світу докладають чималих зусиль для забезпечення розвитку інформаційної сфери, створення відповідного комп’ютерного середовища. Зусиллями багатьох організацій, насамперед Кібернетичного центру НАН України, інших колективів учених і фахівців в Україні, створена платформа розвитку інформаційного суспільства. Її конструктивною відмінністю є створення високоорганізованої інфраструктури.

У системах підтримки прийняття рішень у складі інформаційно-аналітичних центрів (ІАЦ) нам необхідно оперувати з інформаційними моделями складних об’єктів. Розвиваючи систему взаємодіючих ІАЦ, проблемно орієнтованих інформаційних просторів у глобальній моделі інформатизації України, ми працюємо на майбутнє, створюємо основи інформаційного суспільства, в якому будуть вирішені стратегічно важливі задачі: доступу до інформації всіх верств суспільства і забезпечення належного державного управління. В комплексі це дозволяє з високим ступенем ефективності використовувати, крім звичайних традиційних ресурсів, нові потужні інтелектуальні ресурси суспільства.

До речі, світова індустрія інформаційних і комунікаційних комп’ютерних технологій, за оцінками Світового банку, становить близько 1000 млрд. дол., і хоча темпи її розвитку найвищі на світовому ринку (11% щорічно), попит на засоби інформатизації залишається далеко незадоволеним і зростає ще більшими темпами. Така тенденція прогнозується і на наступні десятиріччя [8].

США явно випереджають інші промислово розвинені країни світу за темпами комп’ютеризації усіх сфер господарювання. Вони контролюють понад 65% світового комп’ютерного ринку, 63% ринку програмного забезпечення Західної Європи, 54% аналогічного ринку Японії. З десяти найбільших у світі фірм, що розробляють програмне забезпечення, шість — американські. Американським фірмам і університетам належить більша частина світових патентів у галузі інформаційних технологій.

Серед нових індустріальних країн за рівнем використання ІТ виділяється Сінгапур. Комп’ютеризація сфери управління в цій країні дозволила значно підвищити ефективність роботи державних установ і, відповідно, значно знизити витрати на управління. Економія від впровадження ІТ і створення розвинутої інформаційної бази майже в 1,7 рази перевищила витрати на комп’ютеризацію.

У сфері розробки та використання ІТ справжньою революцією стало створення системи Інтернет. У цій специфічній галузі світової економіки з річним обігом більш як 500 млн. доларів уже нині зайнято понад 3 млн. людей. В США наприкінці 90-х років системою Інтернет користувалося 70 млн. людей, а у 2002 році число користувачів виросте до 120 млн. Обсяг світової торгівлі через систему Інтернет на початок 2001 року досяг 100 млрд. доларів.

Отже, рівень розвитку комп’ютерних технологій стає складовою «невагомої економіки» — тобто «економіки знань».

Варто зазначити, що досягнення українських учених в галузі оптимізації, математичного моделювання, системного аналізу — світового рівня. Саме цим пояснюється той факт, що в складній конкурентній боротьбі за місце на світовому ринку комп’ютерних технологій нашим фахівцям нерідко вдається знайти свою нішу і здобути визнання. Неможливо досягти успіхів у побудові складних ІТ, не ґрунтуючись на результатах фундаментальних досліджень.

В Україні, за різними експертними оцінками, протягом останніх років спостерігається постійне зростання ринку комп’ютерних засобів (на 15—20 % щорічно). Ринок комп’ютерного обладнання, програмних засобів (ПЗ) і різноманітних послуг тільки у кризовому 1998 р. у нашій країні можна оцінити не менш як у 500 млн. дол. США.

В інститутах відділення інформатики НАН України отримано фундаментальні результати світового рівня в теорії побудови нових інтелектуальних ІТ і систем, у розробці принципів розумної поведінки кібернетичних пристроїв, у теорії створення складних людино-машинних комплексів.

Прикладами найважливіших досліджень в економіці є комплексна технологія економічної безпеки (система «Екобезпека»), моделююча система «Бюджет України», система середньострокового прогнозування основних макроекономічних показників «Прогноз ВВП», комплексна автоматизована система підтримки і супроводу інвестиційного процесу та управління діяльністю державного інвестиційного закладу, система інформаційного супроводу пенсійної реформи в Україні. Важливу роль в розробці ІТ відіграє програмний інструментарій загального призначення. За допомогою систем, які працюють у відповідних програмних середовищах, вдається в десятки разів швидше і з меншими витратами розробити програмне забезпечення важливих ІТ [7].

Науковці Інституту кібернетики на основі ймовірносно-статистичного підходу розробили теорію процедур розпізнавання. Створені ефективні методи, які використовувалися для розв’язання різних задач розпізнавання образів і прогнозування в прикладних областях. Зокрема, ці роботи привели до створення експертних систем комп’ютерної селекції та спеціальної ІТ для комп’ютерного матеріалознавства. Вказана експертна система дозволила цілеспрямовано планувати селекційний процес сортів пшениці нового покоління з комплексною стійкістю, скоротити селекційний процес з 11 до 7 років, знизити витрати на новий сорт пшениці з 200 тис. до 30 тис. доларів. Ця система впроваджена в Миронівському інституті пшениці та Інституті захисту рослин.

Розроблені також програмні засоби адаптації Європейської системи підтримки прийняття рішень з наслідків радіаційних аварій РОДОС, які забезпечують функціонування системи в інформаційних центрах для он-лайн аналізу наслідків аварійних ситуацій на АЕС і для розробки контрзаходів на основі моделювання можливих аварійних ситуацій. Система апробована на Запорізькій АЕС і АЕС Богуніце (Словаччина).

Державний НДІ інформатизації та моделювання економіки систематично здійснює інформаційно-аналітичну та інформаційно-обчислювальну підтримку діяльності Мінекономіки України. Розрахунки виконуються як на макрорівні, так і на мікрорівні, як для України в цілому, так і для окремих регіонів, галузей та секторів економіки.

Інститут космічних досліджень бере участь у створенні сучасних космічних інформаційних технологій (проекти: «Морський старт», комп’ютерні технології для супроводу експериментів на борту МКС та обробки їх результатів; комп’ютерні технології обробки результатів експериментів у програмі «Інтертал — Прогноз», що планується спільно з Російською Федерацією).

В Міжнародному науково-навчальному центрі інформаційних технологій та систем розроблена оригінальна інформаційна технологія побудови комп’ютерної моделі рельєфу місцевості на основі обробки аерофотознімків. Технологія включена до складу першої вітчизняної фотограмметричної конкурентоспроможної станції «Дельта». В цій же науковій установі створена інформаційна технологія розпізнавання та синтезу усного мовлення. Створені комп’ютерні системи розпізнавання усної мови і багатомовна (7 мов) система усного діалогу та перекладу. Розроблені та апробовані засоби усномовного введення-виведення даних для перспективних ЕОМ з технологіями мультимедіа.

Останнім часом значна увага приділяється розробці якісно нових типів роботів з елементами штучного інтелекту, орієнтованих на роботу в особливо складних та агресивних середовищах.

Актуальним є впровадження інформаційних технологій в освіті, культурі, в засобах масової інформації. Головними розробниками цих систем є НТУУ «КПІ», Інститут проблем штучного інтелекту (м. Донецьк), Інститут проблем реєстрації інформації, Міжнародний науково-навчальний центр з інформаційних технологій.

Яскравим прикладом застосування інформаційних технологій у сфері культури є також створення Інститутом проблем реєстрації інформації НАН України баз даних культурної спадщини народів Європи.

Однією з наймасштабніших розробок за останні роки є комп’ютерна мережа закладів освіти і науки України (УРАН). Вона розроблена НТУУ «КПІ» в основному за рахунок міжнародних грантів і широко використовується в освітніх та наукових закладах. Система УРАН надає можливості своїм користувачам швидко і надійно обмінюватися різноманітними даними, за необхідності користуватися можливостями системи Інтернет. В НТУУ «КПІ» розроблена також оригінальна система МІТРІС, яка є значним досягненням українських вчених в області мікрохвильових технологій та комунікаційних систем.

Автоматизована система ідентифікації особи у суспільстві та державі стала неодмінним атрибутом не тільки цивілізованих країн, а й країн, що розвиваються. Базовою інформацією про людину в будь-якій системі ідентифікації є персональна інформація: прізвище, ім’я, по батькові, дата і місце народження, фотографія. НДІ прикладних інформаційних технологій за активної участі Міністерства науки і освіти розроблена та введена в експлуатацію інформаційно-виробнича система «Освіта», яка дає можливість здійснювати інформаційний та документальний супровід навчального процесу. Вперше ця система використана для ведення поточної бази даних учнів та студентів, виготовлення учнівських та студентських квитків, впорядкування надання пільг студентам. Можливість підробки документів чи не санкціонованого доступу до інформації виключаються завдяки унікальним матеріалам та найсучаснішим технологіям і криптографічним засобам, що використовуються для їх виготовлення [8].

Оскільки персональні дані людини, що містить система «Освіта», і надалі можуть бути використані, система може стати ядром загальнодержавної автоматизованої системи ідентифікації людини, основою системи обліку документів та їх автентифікації.

В Інституті програмних систем за рахунок залучення позабюджетних коштів забезпечено розробку за державним замовленням низки інформаційних технологій та автоматизованих комп’ютерних систем в інтересах Міноборони та Держкомкордону України, а також комп’ютерних систем для різних органів державного управління.

Окремо слід зупинитися на проблемі фінансування Національної програми інформатизації. Кошти, які в Україні виділяються на комп’ютеризацію, незначні. І це в той час, коли в промислово розвинутих країнах вже зараз настає нова епоха — епоха мережевої комп’ютеризації. В цю сферу людської діяльності США, Японія, Великобританія, Франція, Німеччина та інші країни вкладають величезні кошти, які дуже швидко повертаються до їх бюджетів [10].

Найтривожнішою рисою комп’ютерного ринку і всього процесу інформатизації в Україні є стан індустрії програмного забезпечення (софтверної індустрії). Протягом останніх років частка цього сектора ринку у нас зменшується. Така ситуація негативно впливає на процес інформатизації. Річ у тому, що створення конкретних комп’ютерних систем значною мірою (за деякими оцінками — більш ніж на 80%) зводиться до розробки прикладного програмного забезпечення. Тобто успіх інформатизації значною мірою залежить від потужності індустрії ПЗ, від програмістів. Тому частка ПЗ на світовому ринку постійно зростає. Попит на програмістів на світовому ринку дуже високий. Скажімо, в США, де армія програмістів налічує близько 1 млн. 900 тис. чол., дефіцит таких спеціалістів останніми роками становив 138 тис. щорічно. Показовим у вирішенні багатьох із зазначених питань є досвід Індії, Бразилії. Зосередивши зусилля на розвитку індустрії ПЗ, Індія впродовж останніх десяти років досягла неабияких успіхів. Щорічні темпи росту виробництва програмного забезпечення становлять там понад 42%, в тому числі на експорт — понад 54%.

Нещодавно Верховною Радою України прийнято принципове рішення про необхідність організації технопарку «Кібцентр», що здійснюватиме розробку нових ІТ на основі результатів фундаментальних досліджень.

Щорічно майже на 10 тисяч осіб збільшується кількість тих, хто безпосередньо вивчає інформаційні технології. В кожному технічному університеті працює система післядипломної освіти і перепідготовки кадрів. Ця система дає змогу отримати другу освіту або додаткову підготовку з інформаційних технологій ще майже 2000 людей.

Відповідно до угоди між університетами, зокрема, НТУУ «КПІ» та Кібернетичним центром НАН України, відкривається мережа філій кафедр в установах НАН України. Це певною мірою має задовольнити потребу у фахівцях з інформаційних технологій.

Індустрія інформаційних технологій в Україні набирає обертів. Враховуючи досвід і потужність наявного науково-технічного потенціалу, є підстави сподіватися на збільшення темпів її розвитку, конкурентоспроможності на ринку з тим, щоб у наступні п’ять років перетворити її на ефективну та прибуткову галузь [9].