ЭВОЛЮЦИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ

Развитие информационных технологий можно разделить на эволюционные этапы, представленные на рис. 1.6.

Исходя из определения понятия «информационная технология», под которой понимается процесс, использующий совокупность средств и методов сбора, обработки и передачи данных для получения информации нового качества о состоянии объекта, процесса или явления, можно заключить, что история развития информационных технологий берет свое начало с появления речи. Этот период рассматривают, как первый этапэволюции ИТ.

Упростился обмен информации между отдельными людьми при личном контакте. Также упростилась передача информации между ближайшими поколениями людей (от деда к отцу и далее к внуку). Появились хранители знаний – жрецы, духовенство.

Доступ к знаниям и информации был ограничен, поэтому знания не могли существенно влиять на производственные и социальные процессы в обществе.

Рисунок 1.6 – Этапы эволюционного развития информационных технологий

Однако передача информации «из уст в уста» терялась со смертью человека. Кроме того, не было возможности организовать передачу информации ни во времени, ни в пространстве без участия человека.

Второй этапэволюции ИТ связан с появлением письменности. Появилась возможность накапливать и передавать информацию многим поколениям. В качестве носителя информации использовалось письменное сообщение. Благодаря этим возможностям, информационная технология поднялась на следующую ступень развития.

Появление в 1445 г. первого печатного станка и книгопечатания привело к третьему этапуэволюции информационной технологии, который длился около 500 лет. Знания стали тиражироваться, ускорился обмен информацией между людьми. Информация уже могла влиять на производство. Появились станки, паровые машины, фотография, телеграф, радио.

Тем не менее, еще до конца XIX в. около 95% работающего населения было занято в сфере материального производства, а в информационной сфере – не более 5%. К середине XX в. процент населения, занятого в информационной сфере, возрос примерно до 30% от всего трудового населения развитых стран и далее эта тенденция продолжает возрастать.

В конце XIX – начале XX века наступил четвертый этапинформационной эволюции связанный с изобретением и распространением средств передачи информации: радио, телеграфа, телефона и т.д.

Появилась возможность передавать информации в режиме реального времени на любые расстояния.

Изобретение телефонного аппарата связано с достаточно интересным фактом. Так, в 1876 г. Александер Грейам Белл (1847-1922), профессор физиологии речи, шотландец по происхождению, живший в Соединенных Штатах Америки, запатентовал свой электрический телефон на каких-то несколько часов раньше американца Элиша Грея (1835-1901), представившего аналогичное изобретение. В итоге патент на изобретение телефона получил Белл, которого принято считать единственным изобретателем телефона.

Почти такой же прецедент произошел и с изобретением микрофона для телефонного аппарата. В 1877 г. американец Томас Эдисон (1847-1931) изобрел угольный микрофон. Независимо от него, годом позднее микрофон аналогичной конструкции сконструировал английский ученый Дэвид Хьюз, который и признан изобретателем микрофона.

Появление первых электронно-вычислительных машин в 1946 г. Привело к переходу на пятый этапэволюции информационных технологий, которые в начале своего развития были предназначены исключительно для обработки счетов и расчета зарплаты, а реализовывались на электромеханических бухгалтерских счетных машинах. Это приводило к некоторому сокращению затрат и времени на подготовку бумажных документов.

Однако с развитием средств вычислительной техники и созданием электронно-вычислительных машин (ЭВМ) был создан способ записи и долговременного хранения формализованных знаний, при котором эти знания могли непосредственно влиять на режим работы производственного оборудования.

Появилась возможность передачи видео- и аудиоинформации на большие расстояния, создания информационных фондов и т.д.

В течение пятого этапа происходило развитие ЭВМ, что приводило к последовательному развитию информационных технологий.

Электронно-вычислительная машина –устройство, предназначенное для автоматической обработки информации в процессе решения вычислительных и информационных задач.

Основным критерием функционирования информационных технологий в этот период являлась экономия машинных ресурсов. Преследовалась цель максимальной загрузки оборудования, которая обеспечивалась организацией пакетного режима обработки информации. Пакетный режим предполагал, что задания или накопленные заранее данные по определенным критериям объединяли в пакет для последующей автоматической обработки в соответствии с заданными приоритетами. При этом управление обработкой осуществлялось специализированной программой, и пользователь (непрофессионал в области программирования) не мог влиять на ход выполнения заданий, пока продолжалась обработка пакета.

Пакетный режим резко повысил производительность использования электронно-вычислительных машин (ЭВМ), но затруднил процесс отладки программ и создания новых программных продуктов.

В начале 80-х гг. появились мини-ЭВМ и ЭВМ третьего поколения на больших интегральных схемах. Основным критерием создания информационных технологий на базе ЭВМ третьего поколения стала экономия труда программиста, что было реализовано посредством разработки инструментальных средств программирования. Появились операционные системы второго поколения, работающие в трех режимах:

• реального времени;

• разделения времени;

• в пакетном режиме.

Системы разделения времени позволили специалисту работать в диалоговом режиме, так как ему выделялся квант времени, в течение которого он имел доступ ко всем ресурсам системы.

Таким образом, к концу ХХ в. ИТ становятся стратегическим источником информации и используются на всех уровнях предприятия любого профиля. ИТ этого периода, предоставляя вовремя нужную информацию, помогают предприятию достичь успеха в своей деятельности, создавать новые товары и услуги, находить новые рынки сбыта, обеспечивать себе партнеров, организовывать выпуск продукции высокого качества и по низкой цене и др.

Появились языки высокого уровня (PL, Pascal и др.), пакеты прикладных программ (ППП), системы автоматизации проектирования (САПР), диалоговые средства общения с ЭВМ, новые технологии программирования (структурное и модульное), появились глобальные сети ЭВМ, сформировалась новая научная отрасль – информатика.

Для автоматизации управления экономическими объектами разрабатывались автоматизированные системы управления (АСУ), автоматизированные системы обработки данных (АСОД) и другие автоматизированные системы обработки экономической информации (СОЭИ).

По мере увеличения памяти ЭВМ основное внимание стали уделять проблемам организации баз данных, для чего стали разрабатываться специализированные программные продукты, получившие название «системы управления базами данных» (СУБД), ориентированные на создание, ведения и использования информации, организованной в виде БД. Это направление сохраняет определенную самостоятельность и в настоящее время и занимается в основном разработкой и освоением средств технической и программной реализации обработки данных с помощью вычислительных машин.

Системы управления базами данных (СУБД) –программы, предназначенные для создания, ведения и актуализации баз данных.

Шестой этапэволюции информационных технологий характеризуется их использованием в качестве управления производством, поддерживающим и ускоряющим процесс подготовки и принятия управленческих решений.

В своем большинстве ИТ этого периода предназначались для решения установившихся задач, которые четко определялись на этапе создания технологии и затем практически не изменялись. Появление персональных компьютеров приводит к изменению подходов к построению информационных технологий управления предприятиями и организациями.

Персональный компьютер становится инструментом, позволяющим формализовать и сделать широкодоступными для автоматизации многие из трудноформализуемых процессов человеческой деятельности.

Первый персональный компьютер доступный широкому кругу лиц был Altair 8800 появившийся в 1975 году, стоимость данного компьютера начиналась от 400$. Он не имел клавиатуры и монитора. И все же сам факт его появления свидетельствовал о наступлении новой информационно-технологической эры, что послужило сигналом двум американцам – Стиву Возняку и Стиву Джобсу активизировать работы по созданию собственной вычислительной машины. Но когда Возняк продемонстрировал функционирующую модель своего ПК руководству фирмы HP и предложил приобрести права на его производство, он неожиданно для себя услышал вежливый отказ. Тогда Возняк уговорил тезку начать производство ПК своими силами, создав для этой цели собственную фирму. После долгих споров фирма получила название Apple, ее первым логотипом стало изображение сидящего под яблоней Ньютона, первой сборочной линией – деревянный верстак в гараже отчима Джобса, первой продукцией – бескорпусное устройство Apple, представлявшее собой системную плату, к которой пользователь должен был сам подключать источник питания, клавиатуру и монитор, а первым заказчиком – владелец магазина электроники П. Террелл, который взялся за реализацию пробной партии первых компьютеров Apple. В соответствии с договоренностью, Террелл обязался приобрести 50 таких устройств по 500 долларов за экземпляр, чтобы потом продать каждый из них по 666,66$ – на такой необычной цене настоял сам Джобс. «Было ясно, что рассчитывать на чью-либо помощь нам не приходится, – вспоминал потом Джобс. – А, следовательно, мы вдвоем выполняли все функции сразу – занимались рекламой и маркетингом, сборкой и монтажом, снабжением и сбытом». Тем не менее, первая партия Apple I была изготовлена в срок и разошлась из магазина Террелла очень быстро. За первый квартал 1976 года Джобсу и Возняку удалось выпустить и продать почти 200 своих ПК, а из десятка торговых точек получить заказы на поставку вдвое большего количества устройств. Это позволило компаньонам собрать необходимый для законного учреждения компании уставный фонд, и 1 апреля 1976 г. (в самый несерьезный день календаря, специально выбранный Джобсом) фирма Apple Computer была официально зарегистрирована в торговой палате штата Калифорния.

На шестом этапе изменились подходы к АСУ – стали отказываться от вычислительных центров (ВЦ) и централизации управления. Начался переход к распределенному вычислительному процессу и децентрализации управления. Такой подход нашел свое применение в системах поддержки принятия решении (СППР), которые характеризуют новый этап развития ИТ организационного управления. Уменьшилась нагрузка на централизованные вычислительные ресурсы и верхние уровни управления, что позволило сосредоточить в них решение крупных долгосрочных стратегических задач.

Основным критерием функционирования ИТ, организованных на базе персональных компьютерах, явилось использование их для формализации знаний и внедрения во все сферы человеческой деятельности.

Широкое распространение получили диалоговые операционные системы, например Unix, автоматизированные рабочие места (АРМ) специалистов, экспертные системы, локальные вычислительные сети, гибкие автоматизированные производства, распределенная обработка данных.

Автоматизированное рабочее место –программно-аппаратный комплекс, установленный на рабочем месте специалиста для автоматизации его работы.

Стремление преодолеть недостатки предыдущего этапа развития ИТ потребовало усилить внимание к технологии создания и управления базами данных, которые стали создаваться для группы взаимосвязанных задач, для многих пользователей и это позволило частично решить проблемы ранее созданных ИТ. Вначале СУБД разрабатывались для больших ЭВМ, и их количество не превышало десятка. Благодаря появлению персональных компьютеров технология БД стала массовой, было создано большое количество инструментальных средств и СУБД для поддержки управленческих процессов, что в свою очередь вызвало появление большого количества прикладных ИТ в прикладных областях деятельности человека.

На шестом эволюционном этапе развития ИТ кардинально изменился подход к понятию «информация», которая становится ресурсом наравне с материалами, энергией и капиталом. Появилась новая экономическая категория – национальные информационные ресурсы. 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.

Разрабатываются информационные технологии для автоформализации знаний с целью информатизации общества. Появились машины с параллельной обработкой данных транспьютеры. Для них был создан новый язык – язык параллельного программирования, который позволял обрабатывать несколько команд программы одновременно, а не последовательно, как это организовано при традиционной обработке данных. Появились портативные ЭВМ, не уступающие по мощности большим, бесклавиатурные компьютеры, а также графические операционные системы и новые ИТ: объектно-ориентированные, гипертекстовые, мультимедиа, CASE-технологии, представляющие собой комплекс автоматизированных средств, поддерживающих процессы создания и сопровождения ПО, АИС, ИТ и т.д.

Седьмой этапразвития современных информационных технологий характеризуются ориентацией ИТ на поддержку специалистов, менеджеров, принимающих решения, в получении ими своевременной, достоверной, полной информации, создании условий для организации электронных офисов, проведении с применением вычислительной техники и средств коммуникации оперативных совещаний, имеющих звуковое и видео- сопровождение.

Достигается это путем перехода на новую информационную технологию, которая представляет собой системно-организованная последовательность операций, выполняемых над информацией с использованием средств и методов автоматизации. Слово «новая» подчеркивает новаторский, а не эволюционный характер этой технологии. Ее внедрение существенно изменяет содержание различных видов деятельности в организациях и на предприятиях.

Новая информационная технология основывается на применении персональных компьютеров, активном участии пользователей в информационном процессе, высоком уровне дружественного пользовательского интерфейса, широком использовании пакетов прикладных программ общего и проблемного назначения, возможности для пользователя доступа к удаленным базам данных и программам благодаря вычислительным сетям.

При этом персональные компьютеры, являющиеся основой новой информационной технологии, не порождают информационную продуктивность, а дают возможность специалисту повысить эффективность труда путем увеличения (расширения) объема работ.

Принципиальное отличие новой информационной технологии от предшествующих состоит не только в автоматизации процессов изменения формы или местоположения информации, но и в изменении ее содержания.

Постоянно расширяющиеся сферы применения персональных компьютеров, их массовое использование в различных отраслях экономики привело к необходимости формирования наиболее эффективных организационных форм применения вычислительной, коммуникационной и организационной техники. В настоящее время на их основе создаются и успешно функционируют локальные и многоуровневые вычислительные сети, являющиеся основой для организации интегрированных ИТ обработки информации.

Интегрированная ИТ –взаимосвязанная совокупность отдельных технологий, т.е. объединение различных технологий с организацией развитого информационного взаимодействием между ними.

Интегрированные информационные технологии обработки информации создаются на основе объединения и жесткой увязки всех входящих в технологию элементов в информационном, техническом и программном аспектах.

При этом организуется максимально унифицированный технологический процесс обработки данных с использованием общих четко спроектированных для разных задач структур и моделей данных.

Повышение требований к оперативности информационного обмена и управления, а, следовательно, к срочности обработки информации привело к созданию многоуровневых систем организационного управления различными предприятиями и организациями. Их информационное обеспечение поддерживается посредством организации автоматизированных банков данных (АБД), которые строятся с учетом организационно-функциональной структуры соответствующего многоуровнего экономического объекта, автоматизированного ведения информационных массивов и баз данных. Эту проблему в новых информационных технологиях решает распределенная обработка данных с использованием каналов связи для обмена информацией между базами данных различных уровней. За счет усложнения программных средств управления базами данных повышаются скорость, обеспечиваются защита и достоверность информации при выполнении различных расчетов и выработке управленческих решений.

В многоуровневых системах организационного управления одинаково успешно могут быть решены как проблемы оперативной работы с информацией, так и проблемы анализа экономических ситуаций при выработке и принятии управленческих решений. Например, создаваемые автоматизированные рабочие места специалистов, предоставляют возможность пользователям работать в диалоговом режиме, оперативно решать текущие задачи, вводить данные с клавиатуры или машинного носителя информации, выполнять их визуальный контроль, вызывать нужную информацию для обработки, определять достоверность результатной информации и выводить ее на экран монитора, печатающее устройство или передавать по каналам связи.

С развитием новых экономических отношений возросла потребность в аналитической работе. Возникает необходимость в накоплении фактов, опыта, знаний в каждой конкретной отрасли экономики и в менеджменте. На первый план выдвигается заинтересованность в исследовании конкретных экономических, коммерческих, производственных ситуаций с целью принятия оперативных, экономически обоснованных и наиболее приемлемых решений. Эта задача решается в результате включения в ИТ баз знаний.

База знаний –специальным образом организованная информация в электронном виде, хранящая систематизированную совокупность понятий, правил и фактов, относящихся к некоторой предметной области.

База знаний – важнейший элемент, создаваемой на рабочем месте специалиста экспертной системы, выступающей в роли накопителя знаний конкретной области профессиональной деятельности и консультанта для менеджера при проведении исследований экономических ситуаций и выработке управляющих воздействий.

Перспективным направлением развития новых информационных технологий является создание программных средств для вывода и обработки звуковой и видеоинформации. Информационная технология формирования видеоизображений получила название компьютерной графики.

Компьютерная графика объединяет в себе процессы создания, хранения и обработки моделей объектов и их изображений с помощью персонального компьютера. Эта информационная технология проникла в область экономического анализа и моделирование различного рода конструкций, незаменима в производстве, в рекламной деятельности и т.д.

Формируемые и обрабатываемые изображения могут быть следующих видов:

• демонстрационные,к которым относятся коммерческая (деловая) и иллюстративная графика;

• анимационныеохватывают инженерную, научную, а также информацию, связанную с рекламой, искусством, играми, когда выводятся не только одиночные изображения, но и последовательность кадров в виде фильма (интерактивный вариант);

Интерактивная компьютерная графика является одним из наиболее прогрессивных направлений совершенствования современных информационных технологий. Это направление претерпевает бурное развитие в области появления новых аппаратных и программных средств, позволяющих создавать объемные движущие изображения.

Программно-аппаратная организация обмена с компьютером текстовой, графической, аудио- и видеоинформацией реализуется посредством мультимедиа средств.

Мультимедиа средства (multimedia – многосредовость) –комплекс аппаратных и программных средств, позволяющих пользователю общаться с персональным компьютером, используя разнообразные, естественные для себя среды – звук, видео, графику, тексты, анимацию и т.д.

Мультимедиа средства легли в основу мультимедиа технологии,которая используются в различных областях человеческой деятельности.