Тема 1. Информационные технологии:
основные понятия и определения.
1. Понятие
информационной технологии (ИТ).
3. Роль
информационных технологий в развитии экономики и общества.
1. Понятие
информационной технологии (ИТ).
Способности и возможности
людей обрабатывать информацию ограничены, особенно в условиях всё возрастающих
объёмов информации. Так в XVIII веке эти
объёмы удваивались каждые 90 лет. Уже с
1990г. эти объёмы удваивались каждые 50 лет, к 1950 году удвоение происходило
каждые 10 лет, к 1970 году – уже каждые 5 лет, с 1990
года – ежегодно. В связи с этим появилась необходимость использовать
способы хранения, обработки и передачи информации, отчуждённые (удалённые) от
одушевлённого носителя – человека.
В современном постиндустриальном
обществе информация становится стратегическим ресурсом, а информационные
технологии являются одним из инструментов повышения эффективности управления.
Зарубежный и российский опыт внедрения информационных технологий подтверждает
их высокую экономическую эффективность для многих сфер применения.
В настоящее время наиболее активно
развиваются технологии управления
бюджетной, налоговой системами, технологии накопления информации в единых
государственных базах данных, технологии геоинформационных систем, электронного
документооборота и ряд других.
Повсеместное внедрение ИТ
является задачей стратегической важности. Именно поэтому была разработана,
утверждена и выполнялась Целевая Федеральная Программа «Электронная Россия»
(2002 – 2010г.г.). В 2011 году на смену «Электронной России» пришла новая
государственная программа "Информационное общество", рассчитанная на
2011-2020 годы.
Термин “технология”
греческого происхождения Он означает искусство, мастерство и умение. Любая
технология связана с выполнением определённых операций и процессов, изменяющих
качества, формы, состояния материала, объекта и т.п.
Информационные
технологии – совокупность средств
и методов сбора, обработки и передачи первичной информации (информационных
ресурсов) для получения информации нового качества о состоянии объекта,
процесса или явления (информационного продукта) на основе применения средств
вычислительной техники.
Информационные технологии иногда называют компьютерными потому, что
компьютеры составляют основу технических средств информационных технологий.
Информационные технологии
предназначены для снижения трудоёмкости процессов использования информационных
ресурсов.
Информационные технологии можно
рассмотреть как аналог технологии переработки материальных ресурсов (см. рис.
1.1.1)
Рис.1.1
Информационная технология как аналог технологии переработки материальных
ресурсов
Сопоставление основных компонентов технологий для
производства материальных и информационных продуктов приведено в табл. 1.1.1
Таблица 1.1.1
Сопоставление основных компонентов технологий
|
Компоненты технологий для производства продуктов |
|
|
материальных |
информационных |
|
1. Подготовка сырья и материалов |
Сбор данных или первичной информации |
|
2.Производство материального продукта |
Обработка данных и получение результатной информации |
|
3.Сбыт произведённых продуктов потребителям |
Передача результатной информации пользователю для
принятия на её основе решений |
Реализация технологического процесса материального
производства осуществляется с помощью различных технических средств, к которым
относятся оборудование, станки, инструменты, конвейерные линии и т.д.
По аналогии и для
информационной технологии должно быть нечто подобное. Такими техническими
средствами производства информации будет
являться аппаратное, программное,
математическое и иное обеспечение этого процесса. С их помощью осуществляется
переработка первичной информации в информацию нового качества. Выделим отдельно из этих средств программные продукты и назовем их инструментарием, а для большей четкости можно его конкретизировать,
назвав программным инструментарием
информационной технологии.
Инструментарий
информационной технологии - один или
несколько взаимосвязанных программных продуктов для определенного типа
компьютера, технология работы в котором позволяет достичь поставленную
пользователем цель.
В качестве инструментария
можно использовать следующие распространенные виды программных продуктов для
персонального компьютера: текстовый процессор (редактор), настольные
издательские системы, электронные таблицы, системы управления базами данных,
электронные записные книжки, электронные календари, информационные системы
функционального назначения (финансовые, бухгалтерские, для маркетинга и пр.),
экспертные системы и т.д.
Чтобы терминологически выделить традиционную
технологию решения экономических и управленческих задач, введём термин
«предметная технология».
Предметная технология - последовательность технологических
этапов по модификации первичной информации в результатную в какой-либо
предметной области без применения средств вычислительной техники.
Предметная технология и информационная технология
взаимно влияют друг на друга.
Новая информационная технология – технология, которая основывается на:
¾ широком применении персональных компьютеров;
¾ активном участии
пользователей, непрофессионалов в области программирования, в информационном
процессе;
¾ высоком уровне
дружественности интерфейса работы пользователя;
¾ широком использовании ППП
общего и проблемного назначения;
¾ возможности для пользователя доступа к удалённым базам
данных и программам благодаря вычислительным сетям ЭВМ.
Три основных принципа новой информационной технологии:
¾ интерактивный (диалоговый) режим работы с компьютером;
¾ интегрированность (стыковка, взаимосвязь) программных
продуктов;
¾ гибкость процесса изменения
как данных, так и постановок задач.
Термин «НИТ» потерял слово "новая", а под
информационной технологией начинают понимать тот смысл, который вкладывается в
НИТ.
Проведём соотношение между
информационной технологией и информационной системой.
Информационная технология представляет собой процесс, состоящий из чётко
регламентированных правил выполнения различных операций над данными,
хранящимися в компьютере. Основная цель информационной технологии – в
результате целенаправленных действий по переработке первичной информации
получить необходимую для пользователя информацию.
Информационная система – это среда, равноправными элементами которой
являются компьютеры, компьютерные сети, программные продукты, базы данных,
люди, различного рода технические и программные средства связи и т.д. Основная
цель информационной системы – организация хранения и передачи информации.
Реализация функций информационной
системы невозможна без знания ориентированной на неё информационной технологии.
Информационная технология может существовать и вне сферы информационной
системы. Например, информационная технология работы в среде текстового редактора
Word, который не является информационной системой;
информационная технология мультимедиа, где с помощью телекоммуникационной связи
осуществляются передача и обработка на компьютере изображения и звука.
Таким образом, информационная технология является более ёмким понятием, отражающим
современное представление о процессах преобразования информации в
информационном обществе, так как информационная система – человеко-компьютерная
система для поддержки принятия решений и
производства информационных продуктов, использующая компьютерную информационную
технологию.
2. Эволюция ИТ.
С точки зрения используемых
видов инструментария информационных технологий выделяют следующие
этапы в эволюции ИТ.
1-й этап (с 4000г. до н.э. до второй половины XIX в.) связан с
использованием “ручных” информационных
технологий. Их инструментом в основном являлись канцелярские принадлежности
и средства почтовой связи, обеспечивавшие пересылку писем, пакетов и
бандеролей. Основная цель технологии – предоставление информации в нужной
форме.
2-й этап
(с конца XIX в.) называют периодом “механических”
технологий. В этот период к названному инструментарию добавляются средства
оргтехники (пишущие машинки, телеграф, телефон, магнитофоны и диктофоны).
Информационные коммуникации поддерживаются с помощью более совершенных средств
доставки почты. Основная цель технологии – представление информации в нужной
форме более удобными средствами.
3-й этап
(1940–1960-е гг.) относят к
“электрическим” технологиям, инструмент которых составляют: большие ЭВМ и
программное обеспечение к ним, электрические пишущие машинки, настольные
копиры, портативные диктофоны и т.п. В этот период развиваются и
совершенствуются существующие информационные коммуникации, появляются
телевидение, системы передачи данных по воздушным и безвоздушным линиям связи.
Были распространены системы пакетной обработки.
Акцент в информационной технологии начинает
перемещаться с формы представления информации на формирование её содержания.
4-й этап (с начала 1970-х гг.) характеризуют “электронные” технологии. Их основной
инструментарий – большие ЭВМ с создаваемыми на их базе автоматизированными
системами управления (АСУ) и информационно-поисковыми системами (ИПС). Очень
популярны сетевые и иерархические модели данных. Появляются факсимильные средства передачи
данных, компьютерные вычислительные и информационные коммуникации: локальные и
междугородние вычислительные сети.
Центр тяжести технологии ещё более смещается на
формирование содержательной стороны информации для управленческой среды
различных сфер общественной жизни, особенно на организацию аналитической
работы.
5-й этап (с середины 1980-х гг.) характеризуется
использованием новых компьютерных
технологий. Основным инструментом в этот период становится персональный
компьютер. Для него создаётся множество различных программных продуктов и
периферийных устройств. Появляются автоматизированные рабочие места (АРМ), в
том числе локальные (на одном персональном компьютере) и системы поддержки
принятия решений. Широкое распространение получили реляционные модели.
Информационные коммуникации называют телекоммуникациями. Они включают
локальные, региональные глобальные (международные) и иные компьютерные сети.
Рост сложности информационных систем (ИС) вызывает разобщённость и
разнородность разработчиков, пользователей, аппаратных средств и т.п.,
необходимость их интеграции.
6-й этап (с начала XXI в.) определяют как период формирования
информационных обществ. Он характеризуется глобализацией информационных
технологий и связанным с ними применением суперкомпьютеров, квантовых и нанокомпьютеров и технологий. В области телекоммуникаций
всё чаще используются оптические проводные и беспроводные системы, а также иные
беспроводные коммуникации.
3. Роль информационных технологий в развитии
экономики и общества.
1. ИТ позволяют активизировать и эффективно использовать информационные
ресурсы общества, которые сегодня являются наиболее важным стратегическим
фактором его развития. Опыт показывает, что активизация,
распространение и эффективное использование информационных ресурсов (научных
знаний, открытий, изобретений, технологий,
передового опыта) позволяют получить
существенную экономию других видов ресурсов: сырья, энергии, полезных ископаемых,
материалов и оборудования, людских ресурсов, социального времени.
2. ИТ позволяют оптимизировать и во многих случаях автоматизировать
информационные процессы, которые в последние годы занимают все большее место в
жизнедеятельности человеческого общества. Общеизвестно, что развитие
цивилизации происходит в направлении становления информационного общества, в
котором объектами и результатами труда большинства занятого населения
становятся уже не материальные ценности, а, главным образом, информация и научные
знания. В настоящее время в большинстве развитых стран
большая часть занятого населения в той или иной мере связана с процессами
подготовки, хранения, обработки и передачи информации и, поэтому, вынуждена
осваивать и практически использовать соответствующие этим процессам ИТ.
3. Информационные процессы являются важными элементами других более
сложных производственных или же социальных процессов. Поэтому очень часто и
информационные технологии выступают в качестве компонентов соответствующих
производственных или социальных технологий. При этом они, как правило,
реализуют наиболее важные, “интеллектуальные” функции этих технологий.
Характерными примерами являются системы автоматизированного проектирования
промышленных изделий, гибкие автоматизированные и роботизированные
производства, автоматизированные системы управления технологическими процессами
и т.п.
4. ИТ сегодня играют исключительно важную роль в обеспечении информационного
взаимодействия между людьми, а также в системах подготовки и распространения
массовой информации. В дополнение к ставшим уже традиционными средствами
связи (телефон, телеграф, радио и телевидение) в социальной сфере все более
широко используются системы электронных телекоммуникаций, электронная почта,
факсимильная передача информации и другие виды связи. Эти средства быстро
ассимилируются культурой современного общества, так как они не только создают
большие удобства, но и снимают многие производственные, социальные и бытовые
проблемы, вызываемые процессами глобализации и интеграции мирового общества,
расширением внутренних и международных экономических и культурных связей,
миграцией населения и его все более динамичным перемещением по планете.
5. ИТ занимают сегодня центральное место в процессе интеллектуализации
общества, развития его системы образования и культуры. Практически во всех
развитых и во многих развивающихся странах компьютерная и телевизионная
техника, учебные программы на оптических дисках и мультимедиа - технологии
становятся привычными атрибутами не только высших учебных заведений, но и
обычных школ системы начального и среднего образования. Использование обучающих
информационных технологий оказалось весьма эффективным методом и для систем
самообразования, продолженного обучения, а также для систем повышения квалификации
и переподготовки кадров.
6. ИТ играют в настоящее время ключевую роль также и в процессах получения и
накопления новых знаний. При этом, на смену
традиционным методам информационной поддержки научных исследований путем
накопления, классификации и распространения научно-технической информации
приходят новые методы, основанные на использовании вновь открывающихся
возможностей информационной поддержки фундаментальной и прикладной науки,
которые предоставляют современные информационные технологии.
Современные методы
получения и накопления знаний базируются на теории искусственного интеллекта,
методах информационного моделирования, когнитивной компьютерной графики,
позволяющих найти решения плохо формализуемых задач, а также задач с неполной
информацией и нечеткими исходными данными.
7. Принципиально важное для современного этапа развития общества
значение развития ИТ заключается в том, что их
использование может оказать существенное содействие в решении глобальных
проблем человечества и, прежде всего, проблем, связанных с необходимостью
преодоления переживаемого мировым сообществом глобального кризиса цивилизации.
Ведь именно методы информационного моделирования глобальных процессов, особенно
в сочетании с методами космического информационного мониторинга, могут
обеспечить уже сегодня возможность прогнозирования многих кризисных ситуаций в
регионах повышенной социальной и политической напряженности, а также в районах
экологического бедствия, в местах природных катастроф и крупных технологических
аварий, представляющих повышенную для общества.
Вопросы к теме
1. Что понимается под
информационной технологией?
2. Почему информационные
технологии иногда называют компьютерными?
3. Что понимается под
предметной технологией?
4. Что понимается под новой
информационной технологией?
5. Назовите три основных
принципа новой информационной технологии.
6. Каково соотношение между
информационной технологией и информационной системой?
7. Назовите основные этапы в
эволюции ИТ.
8. Какова роль информационных
технологий в развитии экономики и общества?