Современные информационные технологии
В современном обществе основным техническим средством технологии переработки информации служит ПК, который существенно повлиял как на концепцию построения и использования технологических процессов, так и на качество результатной информации.
Внедрение ПК в информационную сферу и применение телекоммуникационных средств связи определили современный этап развития ИТ. В понятие современной ИТ включены также коммуникационные технологии, которые обеспечивают передачу информации разными средствами, а именно — телефон, телеграф, теле-коммуникации, факс и др.
Пользователям, не владеющим языками программирования, предоставлена возможность прямого общения с ЭВМ в режиме диалогового общения, что позволяет создать комфортную работу при использовании мощного программно-аппаратного обеспечения (БД, экспертные системы и базы знаний). Кроме того, обеспечивается не только автоматизация процесса смены формы и местонахождения информации, но и смена ее содержания.
Современная ИТ — это ИТ с «дружественным» интерфейсом работы пользователя, использующая персональные компьютеры и телекоммуникационные средства.
Три основных принципа компьютерной ИТ:
Интерактивный (диалоговый) режим работы с компьютером;
Интегрированность (стыковка, взаимосвязь) с другими программными продуктами;
Гибкость процесса изменения, как данных, так и постановок задач.
Основу современных ИТ составляют три технических достижения:
появление новой среды накопления информации — магнитные и оптические диски
;развитие современные средства связи , в том числе и спутниковых;
постоянное совершенствование компьютеров и ПО для автоматизированной обработки и передачи информации в реальном масштабе времени.
Особенности современных информационных технологий:
Работа пользователя в режиме манипулирования (без программирования) данными. Пользователь не должен знать и помнить, а должен видеть (устройства вывода) и действовать (устройства ввода)
Сквозная информационная поддержка на всех этапах прохождения информации на основе интегрированной БД, которая предусматривает единую форму введения, поиска, отображения, обновления и защиты информации
Безбумажный процесс обработки документа, во время которого на бумаге фиксируется только его окончательный вариант, а промежуточные версии и необходимые данные, записанных на носителях, поставляются пользователю через экран дисплея ПК
Интерактивный (диалоговый) режим решения задач с широкими возможностями для пользователя
Коллективное изготовление документа на основе группы ПК, объединенных средствами коммуникации
Адаптивная переработка формы и способов подачи информации в процессе решения задачи.
Ниже перечислены современные ИТ, наиболее часто используемые в системах различного типа и назначения.
Современные ИТ — информационные технологии:
математическое и компьютерное моделирование;
БД и знаний;
экспертные и интеллектуальные системы;
- средства, технологии планирования и управления с помощью электронных таблиц;
электронная почта и телекоммуникационные средства;
интегрированные пакеты прикладных программ и среды;
средства, методы и технологии машинной графики и анимации;
средства, методы и технологии мультимедиа;
гипертекстовые технологии и WWW-технологии;
CASE –технологии;
интернет-облако и др.
studfile.net
Современные информационные технологии
В современном обществе основным техническим средством технологии переработки информации служит ПК, который существенно повлиял как на концепцию построения и использования технологических процессов, так и на качество результатной информации.
Внедрение ПК в информационную сферу и применение телекоммуникационных средств связи определили современный этап развития ИТ. В понятие современной ИТ включены также коммуникационные технологии, которые обеспечивают передачу информации разными средствами, а именно — телефон, телеграф, теле-коммуникации, факс и др.
Пользователям, не владеющим языками программирования, предоставлена возможность прямого общения с ЭВМ в режиме диалогового общения, что позволяет создать комфортную работу при использовании мощного программно-аппаратного обеспечения (БД, экспертные системы и базы знаний). Кроме того, обеспечивается не только автоматизация процесса смены формы и местонахождения информации, но и смена ее содержания.
Современная ИТ — это ИТ с «дружественным» интерфейсом работы пользователя, использующая персональные компьютеры и телекоммуникационные средства.
Три основных принципа компьютерной ИТ:
Интерактивный (диалоговый) режим работы с компьютером;
Интегрированность (стыковка, взаимосвязь) с другими программными продуктами;
Гибкость процесса изменения, как данных, так и постановок задач.
Основу современных ИТ составляют три технических достижения:
появление новой среды накопления информации — магнитные и оптические диски ;
развитие современные средства связи , в том числе и спутниковых;
постоянное совершенствование компьютеров и ПО
Особенности современных информационных технологий:
Работа пользователя в режиме манипулирования (без программирования) данными. Пользователь не должен знать и помнить, а должен видеть (устройства вывода) и действовать (устройства ввода)
Сквозная информационная поддержка на всех этапах прохождения информации на основе интегрированной БД, которая предусматривает единую форму введения, поиска, отображения, обновления и защиты информации
Безбумажный процесс обработки документа, во время которого на бумаге фиксируется только его окончательный вариант, а промежуточные версии и необходимые данные, записанных на носителях, поставляются пользователю через экран дисплея ПК
Интерактивный (диалоговый) режим решения задач с широкими возможностями для пользователя
Коллективное изготовление документа на основе группы ПК, объединенных средствами коммуникации
Адаптивная переработка формы и способов подачи информации в процессе решения задачи.
Ниже перечислены современные ИТ, наиболее часто используемые в системах различного типа и назначения.
Современные ИТ — информационные технологии:
математическое и компьютерное моделирование;
БД и знаний;
экспертные и интеллектуальные системы;
средства, технологии планирования и управления с помощью электронных таблиц;
электронная почта и телекоммуникационные средства;
интегрированные пакеты прикладных программ и среды;
средства, методы и технологии машинной графики и анимации;
средства, методы и технологии мультимедиа;
гипертекстовые технологии и WWW-технологии;
CASE –технологии;
интернет-облако и др.
studfile.net
Современные информационные технологии и их классификация
Под информацией понимаются сведения об объективно существующих объектах и процессах, об их связях и взаимодействиях, доступные для практического использования в деятельности людей. Задачи информатизации состоят в сокращении различных видов материальных, энергетических, финансовых и других потоков сведений за счет их частичной замены и компенсации.
Информационными ресурсами являются формализованные идеи и значения, данные, методы и средства их накопления, хранения и обмена между источниками и потребителями информации.
Разработан проект «Информатизации России«, который содержит рекомендации по основным сферам деятельности общества:
информатизация государственных органов управления,
информатизация социальной сферы и т.д.
Главная цель информатизации — повышение эффективности общественного производства во всех его направлениях.
Для решения задач информатизации применяются информационные системы, реализующие соответствующие информационные технологии.
Информационная технология — это совокупность методов, производственных процессов и программно-технических средств, объединенных в технологическую цепочку, обеспечивающую сбор, обработку, хранение, передачу и отображение информации.
Цель функционирования этой цепочки, т.е. информационной технологии, — это снижения трудоемкости процессов использования информационного ресурса и повышение их надежности и оперативности.
Эффективность информационной технологии определяется, в конечном счете, квалификацией субъектов процессов информатизации. При этом технологии должны быть максимально доступны потребителям.
Можно классифицировать информационные технологии с различных точек зрения. Например:
Информационные технологии можно различать по типу обрабатываемой информации.
Рис.1. Классификация ИТ по типу обрабатываемой информации
Разделение достаточно условное, т.к. большинство информационных технологий позволяет поддерживать и другие виды информации. Например, в текстовых процессорах возможна и несложная расчетная деятельность, а табличные процессоры обрабатывают не только цифровую информацию, но и могут генерировать графики. Однако каждая из видов технологии в основном ориентированна на работу с информацией определенного вида. Модификация элементов, составляющих информационные технологии, дает возможность образования новых технологий в различных компьютерных средах.
Информационные технологии можно разделить на обеспечивающие (ОИТ) и функциональные (ФИТ).
Обеспечивающие технологии — это технологии обработки информации, которые могут использоваться как инструментарий в различных предметных областях. При этом они могут обеспечивать решение задать разного плана и разной степени сложности. ОИТ могут быть разделены по классам задач, в зависимости от класса ОИТ используют разные виды компонентов и программных средств.
При объединении ОИТ по предметному признаку возникает проблема системной интеграции, т.е. приведение различных технологий к единому стандартному интерфейсу.
Функциональные информационные технологии (ФИТ) — это модификация обеспечивающих технологий для задач определенной предметной области, т.е. реализуется предметная технология.
Например: работа сотрудника технического отдела крупного предприятия. Эта работа предполагает применение технологий диспетчерской, бухгалтерии информационного отдела и т.д., которые в свою очередь реализованы в своей информационной технологии: СУБД текстовые процессоры и т.п. Переход от обеспечивающей информационной технологии в чистом виде в функциональную — это преобразования общеупотребительного инструментария в специальный. Такое преобразование становиться все более доступно пользователю, так как обеспечивающая технология становятся все более дружественными. Поэтому в арсенале работника технического отдела сейчас могут быть и его собственные обеспечивающие технологии (текстовые и табличные процессоры, например) и специальные функциональные технологии других подразделений (СУБД, диспетчерские и экспертные системы), реализующие предметные технологии.
Предметные технологии и информационная технология влияют друг на друга. Например, появление пластиковых карточек как носителей финансовой информации принципиально изменила предметную технологию. При этом пришлось создавать совершенно новую информационную технологию. Но, в свою очередь, возможности, представленные новой ИТ, повлияли на предметную технологию пластиковых носителей (в области их защиты, например).
Информационные технологии классифицируются по типам пользовательского интерфейса.
Можно выделить системный и прикладной интерфейс.
Прикладной интерфейс связан с реализацией функциональных информационных технологий. Системный интерфейс — это набор приемов взаимодействия с компьютером, который реализуется операционной системой или ее надстройкой. Классификацию информационных технологий по типам пользовательских интерфейсов можно представить рисунком.
Рис.2. Классификация ИТ по типам пользовательского интерфейса.
Рассмотрим подробно классы информационных технологий по интерфейсам.
Командный интерфейс — обеспечивает вывод на экран системного приглашения для ввода команды. Например, в MS-DOS это приглашение выглядит так C:> , а в операционной системе UNIX это знак доллара $ на экране.
WIMP — интерфейс [Winows(окно)- Image(образ) -Menu(меню) -Pointer(указатель)]. На экране высвечивается окно, содержащее образы программ и меню действия. Для выбора используется указатель.
SILK [Speech(речь)- Image(образ)- Language(язык)- Knowledge(знания)]. При использовании SILK — интерфейса на экране по речевой команде происходит перемещение от одних поисковых образов к другим по смысловым связям.
Современные операционные системы поддерживают командный SILK интерфейсы. Сейчас разрабатывается так называемый общественный интерфейс (Social Interface). Общественный интерфейс, включая преимущества WIMP и SILK , позволит, избавится от меню, экранные образы укажут путь работы. Перемещение от одних поисковых образов к другим будет происходить по семантическим связям.
Операционные системы ОС делятся на однопрограммные, многопрограммные и многопользовательские. К однопрограммным относятся МС-ДОС, к многопрограммным ОС Windows, DOS 7.0 — они позволяют одновременно выполнять несколько приложений. Одно — и многопрограммные ОС отличаются алгоритмом разделения времени. Однопрограммные работают или в пакетном режиме или в диалоговом. Многопрограммные совмещают эти режимы. Таким образом, эти операционные системы обеспечивают пакетную и диалоговую информационные технологии.
Многопользовательские системы реализуются сетевыми операционными системами. Они обеспечивают удаленные сетевые технологии.
Все три типа информационных технологий находят самое широкое применение в информационных системах любой ориентации — экономических, технологических и т.д.
Большинство обеспечивающих и функциональных технологий используются пользователем без посредников — программистов. Пользователь может самостоятельно изменять последовательность применения тех или иных технологий. С точки зрения участия или не участия пользователя в информационном процессе, технологии можно разделить на пакетные и диалоговые.
Задачи, решаемые в пакетном режиме, характеризуются следующими свойствами:
алгоритм решения задачи формализован, процесс не требует вмешательства человека.
имеется большой объем входных и выходных данных; значительная их часть хранится на магнитных носителях.
большое время решения задач, обусловленное объемами данных.
регламентность, т.е. задачи решаются с заданной периодичностью.
Диалоговый режим это не альтернатива пакетному режиму, а его развитие. Диалоговый режим позволяет пользователю вмешаться в процесс решения задачи, он отпускает пользователя, отменяет жестко закрепленную последовательность обработки данных. Применение режимов зависит в первую очередь от предметной технологии.
Пользовательский интерфейс включает в себя три понятия: общение приложения с пользователем, общение пользователя с приложением, язык общения (определяется разработчиками программного приложения).Свойства пользовательского интерфейса: конкретность и наглядность. Раньше командный интерфейс имел много разнообразных команд, отсутствовал стандарт для приложений. Первый удачный шаг для упорядочивания работы в диалоговой технологии сделал Питер Нортон, создав Norton Commander (NC). Следующим решающим шагом стало создание графической оболочки для операционной системы. Сейчас практически все операционные системы используют графический интерфейс. Например, известная всем операционная система Microsoft Windows реализующая технологию WIMP. Новшеством было применение мыши, выбор команд из меню, предоставление программам отдельных окон, использование пиктограмм для изображения программ.
Удобство интерфейса и богатство возможностей делают Windows оптимальной системой. Приложения, написанные под Windows, используют тот же интерфейс, поэтому можно быстро с ними начать работать без длительного обучения.
Одной из важных функций интерфейса является формирование у пользователя одинаковых реакций на одинаковые действия приложений, согласованность.
Согласование следует рассмотреть с трех сторон:
с физической стороны — с точки зрения технических средств .
с синтаксической стороны — последовательность и порядок появления элементов на экране (язык общения) и последовательность запросов (язык действий).
с семантической стороны — значения (смысловых) элементов, составляющих интерфейс.
Согласованность всех сторон интерфейса необходима и разработчику и пользователю. Разработчику согласованность позволит выделить общие блоки, стандартизировать отдельные элементы (тем самым сократить время на их разработку). Для пользователя согласованность интерфейса сокращает время изучения, число ошибок.
Разработка пользовательского интерфейса состоит в проектировании панелей и диалога. Панель приложения разделена на три части: меню действий, тело панели и область функциональных клавиш.
Меню действий содержит объекты, состоящие из одного или нескольких слов. Размещаются объекты слева на право по мере убывания частоты их использования. Возможны варианты с многоуровневой системой «выпадающих меню», хотя реально уровней не должно быть больше трех.
Тело панели содержит ряд элементов: разделители областей, идентификатор и заголовок панели; инструкция; заголовок столбца, группы, поля; указатель протяжки; области сообщений и команд; поля ввода и выбора.
Область функциональных клавиш: (может и отсутствовать) показывает соответствие клавиш и действий, которые выполняются при их нажатии. Указываются только действия, доступные при работе на текущей панели.
Когда пользователь и ЭВМ обмениваются сообщениями, диалог движется по одному из путей Приложения. При этом Приложение может выполнять некоторые конкретные действия.
Путь, по которому движется диалог, называют навигацией. Навигация может быть изображена в виде графа. На графе узлы — действия, дуги — переходы.
Диалоги состоит из двух частей:
Унифицированные действия диалога имеют одинаковый смысл во всех Приложениях. (Например «отказ» «ввод» «выход» «подсказка» и т.д.)
Таким образом пользовательский интерфейс является основополагающим фактором в эффективном использовании информационных технологий.
Можно классифицировать информационные технологии по степени их взаимодействия между собой. Например, дискретное и сетевое взаимодействие; взаимодействие с использованием различных вариантов обработки и хранения данных; распределенная информационная база и распределенная обработка данных. Эту классификацию информационных технологий можно изобразить с помощью схемы.
Рис.3. Классификация ИТ по степени взаимодействия
studfile.net
Современные информационные технологии
Выполнил: студент 3 курса группы 3А2 Хмиляр М.А.
Адыгейский государственный университет
Введение
Современный период развития цивилизованного общества характеризует процесс информатизации.
Информатизация общества — это глобальный социальный процесс, особенность которого состоит в том, что доминирующим видом деятельности в сфере общественного производства является сбор, накопление, продуцирование, обработка, хранение, передача и использование информации, осуществляемые на основе современных средств микропроцессорной и вычислительной техники, а также на базе разнообразных средств информационного обмена. Информатизация общества обеспечивает:
активное использование постоянно расширяющегося интеллектуального потенциала общества, сконцентрированного в печатном фонде, и научной, производственной и других видах деятельности его членов;
интеграцию информационных технологий в научные и производственные виды деятельности, инициирующую развитие всех сфер общественного производства, интеллектуализацию трудовой деятельности;
высокий уровень информационного обслуживания, доступность любого члена общества к источникам достоверной информации, визуализацию представляемой информации, существенность используемых данных.
Применение открытых информационных систем, рассчитанных на использование всего массива информации, доступной в данный момент обществу в определенной его сфере, позволяет усовершенствовать механизмы управления общественным устройством, способствует гуманизации и демократизации общества, повышает уровень благосостояния его членов. Процессы, происходящие в связи с информатизацией общества, способствуют не только ускорению научно-технического прогресса, интеллектуализации всех видов человеческой деятельности, но и созданию качественно новой информационной среды социума, обеспечивающей развитие творческого потенциала индивида.
Одно из направлений процесса информатизации современного общества является информатизация образования — процесс обеспечения сферы образования методологией и практикой разработки и оптимального использования современных или, как их принято называть, новых информационных технологий, ориентированных на реализацию психолого-педагогических целей обучения, воспитания.
Процесс информатизации так же затронул и экономические отрасли. Их радикальное усовершенствование и приспособление к современным условиям стало возможным благодаря массовому использованию новейшей компьютерной и телекоммуникационной техники, формирование на ее основе высокоэффективных информационно-управленческих технологий. Средства и методы прикладной информатики используются в менеджменте и маркетинге. Новые технологии, основанные на компьютерной технике, требуют радикальных изменений организационных структур менеджмента, его регламента, кадрового потенциала, системы документации, фиксирования и передачи информации.
Новые информационные технологии значительно расширяют возможности использования информационных ресурсов в различных отраслях промышленности, а так же в образовании.
1. ПОНЯТИЕ ИНФОРМАЦИОННОЙ ТЕХНОЛОГИИ
1.1 Что такое информационная технология
Технология — это комплекс научных и инженерных знаний, реализованных в приемах труда, наборах материальных, технических, энергетических, трудовых факторов производства, способах их соединения для создания продукта или услуги, отвечающих определенным требованиям. Поэтому технология неразрывно связана с машинизацией производственного или непроизводственного, прежде всего, управленческого процесса. Управленческие технологии основываются на применении компьютеров и телекоммуникационной техники.
Согласно определению, информационная технология — это комплекс взаимосвязанных, научных, технологических, инженерных дисциплин, изучающих методы эффективной организации труда людей, занятых обработкой и хранением информации; вычислительную технику и методы организации и взаимодействия с людьми и производственным оборудованием, их практические приложения, а также связанные со всем этим социальные, экономические и культурные проблемы. Сами информационные технологии требуют сложной подготовки, больших первоначальных затрат и наукоемкой техники. Их введение должно начинаться с создания математического обеспечения, формирования информационных потоков в системах подготовки специалистов.
1.2 Этапы развития информационных технологий
Существует несколько точек зрения на развитие информационных технологий с использованием компьютеров, которые определяются различными признаками деления.
Общим для всех изложенных ниже подходов является то, что с появлением персонального компьютера начался новый этап развития информационной технологии. Основной целью становится удовлетворение персональных информационных потребностей человека, как для профессиональной сферы, так и для бытовой.
Основные признаки деления информационных технологий:
По виду задач и процессов обработки информации:
1-й этап (60 — 70-е гг.) — обработка данных в вычислительных центрах в режиме коллективного пользования. Основным направлением развития информационной технологии являлась автоматизация рутинных действий человека.
2-й этап (с 80-х гг.) — создание информационных технологий, направленных на решение стратегических задач.
По проблемам, стоящих на пути информатизации общества:
1-й этап (до конца 60-х гг.) — характеризуется проблемой обработки больших объемов данных в условиях ограниченных возможностей аппаратных средств.
2-й этап (до конца 70-х гг.) — связывается с распространением ЭВМ серии IВМ/360. Проблема этого этапа — отставание программного обеспечения от уровня развития аппаратных средств.
3-й этап (с начала 80-х гг.) — компьютер становится инструментом непрофессионального пользователя, а информационные системы — средством поддержки принятия его решений. Проблемы — максимальное удовлетворение потребностей пользователя и создание соответствующего интерфейса работы в компьютерной среде.
4-й этап (с начала 90-х гг.) — создание современной технологии меж организационных связей и информационных систем. Проблемы этого этапа весьма многочисленны. Наиболее существенными из них являются:
─ выработка соглашений и установление стандартов, протоколов для компьютерной связи;
─ организация доступа к стратегической информации;
─ организация защиты и безопасности информации.
По преимуществу, которое приносит компьютерная технология:
1-й этап (с начала 60-х гг.) — характеризуется довольно эффективной обработкой информации при выполнении рутинных операций с ориентацией на централизованное коллективное использование ресурсов вычислительных центров. Основным критерием оценки эффективности создаваемых информационных систем была разница между затраченными на разработку и сэкономленными в результате внедрения средствами. Основная проблема на этом этапе была психологическая — плохое взаимодействие пользователей, для которых создавались информационные системы, и разработчиков из-за различия их взглядов и понимания решаемых проблем. Как следствие этой проблемы, создавались системы, которые пользователи плохо воспринимали и, несмотря на их достаточно большие возможности, не использовали в полной мере.
2-й этап (с середины 70-х гг.) — связан с появлением персональных компьютеров. Изменился подход к созданию информационных систем — ориентация смещается в сторону индивидуального пользователя для поддержки принимаемых им решений. Пользователь заинтересован в проводимой разработке, налаживается контакт с разработчиком, возникает взаимопонимание обеих групп специалистов. На этом этапе используется как централизованная обработка данных, характерная для первого этапа, так и децентрализованная, базирующаяся на решении локальных задач и работе с локальными базами данных на рабочем месте пользователя.
3-й этап (с начала 90-х гг.) — связан с понятием анализа стратегических преимуществ в бизнесе и основан на достижениях телекоммуникационной технологии распределенной обработки информации. Информационные системы имеют своей целью не просто увеличение эффективности обработки данных и помощь управленцу. Соответствующие информационные технологии должны помочь организации выстоять в конкурентной борьбе и получить преимущество.
1.3 Составляющие информационной технологии
Используемые в производственной сфере такие технологические понят
mirznanii.com
2.3 Современные информационные технологии
Современные информационные технологии
В современном обществе основным техническим средством технологии переработки информации служит персональный компьютер (ПК), который существенно повлиял как на концепцию построения и использования технологических процессов, так и на качество результатной информации.
Внедрение ПК в информационную сферу и применение телекоммуникационных средств связи определили современный этап развития ИТ. В понятие современной ИТ включены также коммуникационные технологии, которые обеспечивают передачу информации разными средствами, а именно — телефон, телеграф, телекоммуникации, факс и др.
Пользователям, не владеющим языками программирования, предоставлена возможность прямого общения с ЭВМ в режиме диалогового общения, что позволяет создать комфортную работу при использовании мощного программно-аппаратного обеспечения (базы данных, экспертные системы и базы знаний). Кроме того, обеспечивается не только автоматизация процесса смены формы и местонахождения информации, но и смена ее содержания.
Современная информационная технология — это ИТ с «дружественным» интерфейсом работы пользователя, использующая персональные компьютеры и телекоммуникационные средства.
Три основных принципа компьютерной ИТ:
• Интерактивный (диалоговый) режим работы с компьютером;
• Интегрированность (стыковка, взаимосвязь) с другими программными продуктами;
• Гибкость процесса изменения, как данных, так и постановок задач.
Основу современных ИТ — информационных технологий составляют три технических достижения:
• появление новой среды накопления информации — магнитные и оптические диски;
• развитие современных средств связи, в том числе и спутниковых;
• постоянное совершенствование компьютеров и программного обеспечения (ПО) для автоматизированной обработки и передачи информации в реальном масштабе времени.
В таблице приведены основные характерные черты современной ИТ.
|
Особенности современных ИТ
• Работа пользователя в режиме манипулирования (без программирования) данными. Пользователь не должен знать и помнить, а должен видеть (устройства вывода) и действовать (устройства ввода)
• Сквозная информационная поддержка на всех этапах прохождения информации на основе интегрированной базы данных, которая предусматривает единую форму введения, поиска, отображения, обновления и защиты информации
• Безбумажный процесс обработки документа, во время которого на бумаге фиксируется только его окончательный вариант, а промежуточные версии и необходимые данные, записанных на носителях, поставляются пользователю через экран дисплея ПК
• Интерактивный (диалоговый) режим решения задач с широкими возможностями для пользователя
• Коллективное изготовление документа на основе группы ПК, объединенных средствами коммуникации
• Адаптивная переработка формы и способов подачи информации в процессе решения задачи.
Ниже перечислены современные ИТ, наиболее часто используемые в системах различного типа и назначения.
• математическое и компьютерное моделирование;
• базы данных и знаний;
• экспертные и интеллектуальные системы;
• средства, технологии планирования и управления с помощью электронных таблиц;
• электронная почта и телекоммуникационные средства;
• интегрированные пакеты прикладных программ и среды;
• средства, методы и технологии машинной графики и анимации;
• средства, методы и технологии мультимедиа;
• гипертекстовые технологии и WWW-технологии;
• CASE -технологии и др.
studfile.net
Информационные технологии и их виды
Информационная технология– процесс, использующий совокупность средств и методов сбора, обработки и передачи данных (первичной информации) для получения информации нового качества о состоянии объекта, процесса или явления (информационного продукта).
Цель информационной технологии– производство информации для ее анализа человеком и принятия на его основе решения по выполнению какого-либо действия.
Можно выделить три этапа информационной технологии, связанных с эволюцией критериев.
В 1953 г. создатель теории информации американский математик Клод Шеннон писал: «Наши вычислительные машигы выглядят как ученые-схоласты. При вычислении длинной цепи арифметических операций ЦВМ значительно обгоняют человека. Когда же пытаются приспособить ЦВМ для выполнения неарифметических операций, они оказываются неуклюжими и неприспособленными для такой работы.»
Этап 1: машинные ресурсы.Отмеченные К.Шенноном функциональные ограничения, а также устрашающая стоимость первых ЭВМ полностью определяли основную задачу информационной технологии 50-х – начала 60-х гг. — повышение эффективности обработки данных по уже формализованным или легко формализуемым алгоритмам. Основной целью было уменьшение числа машинных тактов, которых требовала для своего решения та или иная программа, а также объема занимаемой ею оперативной памяти. Основные затраты на обработку данных находились тогда почти в прямой зависимости от затраченного на них машинного времени.
Этап 2: программирование.В середине 60-х годов начался 2-й этап развития информационной технологии, который продолжался до начала 80-х годов. От технологии эффективного исполнения программ к технологии эффективного программирования – так можно было определить общее направление смены критериев эффективности в течение этого этапа. Наиболее известным результатом этого первого радикального пересмотра критериев технологии программирования стала созданная в начале 70-х годов ОС UNIX. Операционную систему UNIX, нацеленную, прежде всего, на повышение эффективности труда программистов, разработали сотрудники «Белл Лэбс» К.Томпсон и Д.Ритчи, которых совершенно не удовлетворяли имеющиеся примитивные средства проектирования программ, ориентированные на пакетный режим. На рубеже 80-х годов UNIX рассматривалась как классический образец ОС – она начала триумфальное шествие на мини-ЭВМ серии PDP–11 в середине 70-х годов.
Этап 3: формализация знаний.Персональный компьютер, как правило, имеет развитые средства самообучения пользователя-новичка работе за пультом, гибкие средства защиты от его ошибок и, самое главное, все аппаратно-программные средства такой ЭВМ подчинены одной «сверхзадаче» — обеспечить «дружественную реакцию» машины на любые, в том числе неадекватные, действия пользователя. Основная задача персональных вычислений — формализация профессиональных знаний – выполняемая, как правило, самостоятельно непрограммирующим пользователем или при минимальной технической поддержке программиста.
Информационная технология является наиболее важной составляющей процесса использования информационных ресурсов общества. В современном обществе основным техническим средством технологии переработки информации служит персональный компьютер, который существенно повлиял как на концепцию построения и использования технологических процессов, так и на качество результатной информации. Внедрение ПК в информационную сферу и применение телекоммуникационных средств связи определили новый этан развития информационной технологии и, как следствие, изменение ее названия за счет присоединения одного из синонимов: «новая», «компьютерная» или «современная».
Прилагательное «новая» подчеркивает новаторский, а не эволюционный характер этой технологии. В табл. 1 приведены основные характерные чертыновой информационной технологии.
Таблица 1. Основные характеристики новой информационной технологии
Методология | Основной признак | Результат |
Принципиально новые средства обработки информации | Встраивание в технологию управления | Новая технология коммуникаций |
Целостные технологические системы | Интеграция функций специалистов и менеджеров | Новая технология обработки информации |
Целенаправленные создание, передача, хранение и отображение информации | Учет закономерностей социальной среды | Новая технология принятия управленческих решений |
Три основных принципановой информационной технологии:
интерактивный(диалоговый) режим работы с компьютером;
интегрированность(стыковка, взаимосвязь) с другими программными продуктами;
гибкостьпроцесса изменения как данных, так и постановок задач.
Средствами производства информации является аппаратное, программное и математическое обеспечение этого процесса.
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,
настольные издательские системы,
электронные таблицы,
системы управления базами данных,
электронные записные книжки и календари,
информационные системы функционального назначения,
экспертные системы и т.д.
Информационная технология тесно связана с информационными системами, которые являются для нее основной средой.
Информационная технология является процессом, состоящим из четко регламентированных правил выполнения операций, действий, этапов разной степени сложности над данными, хранящимися в компьютерах.Основная цель информационной технологии– в результате целенаправленных действий по переработке первичной информации получить необходимую для пользователя информацию.
Информационная технология должна отвечать следующим требованиям:
обеспечивать высокую степень расчленения всего процесса обработки информации на этапы (фазы), операции, действия;
включать весь набор элементов, необходимых для достижения поставленной цели;
иметь регулярный характер.
Этапы, действия, операции технологического процесса могут быть стандартизированы и унифицированы, что позволит более эффективно осуществлять целенаправленное управление информационными процессами.
По видуинформационные технологии подразделяются на следующие:
1. Информационная технология обработки данныхпредназначена для решения хорошо структурированных задач, по которым имеются необходимые входные данные и известны алгоритмы и другие стандартные процедуры их обработки. Она применяется на уровне операционной (исполнительской) деятельности персонала невысокой квалификации в целях автоматизации некоторых рутинных постоянно повторяющихся операций управленческого труда.
2. Информационной технологии управлениянаправлена на удовлетворение информационных потребностей всех без исключения сотрудников организации, имеющих дело с принятием решений. Она может быть полезна на любом уровне управления. Эта технология ориентирована на работу в среде информационной системы управления и используется при худшей структурированности решаемых задач.
3. Информационная технология автоматизированного офиса– организация и поддержка коммуникационных процессов как внутри организации, так и с внешней средой на базе компьютерных сетей и других современных средств передачи и работы с информацией.
4. Информационная технология поддержки принятия решений– это качественно новый метод организации взаимодействия человека и компьютера. Выработка решения, что является основной целью этой технологии, происходит в результате итерационного процесса, в котором участвуют:
система поддержки принятия решений в роли вычислительного звена и объекта управления;
человек как управляющее звено, задающее входные данные и оценивающее полученный результат вычислений на компьютере.
Окончание итерационного процесса происходит по воле человека.
К отличительным чертам данной технологии можно отнести:
ориентацию на решение плохо структурированных (формализованных) задач;
сочетание традиционных методов доступа и обработки компьютерных данных с возможностями математических моделей и методами решения задач на их основе;
направленность на непрофессионального пользователя компьютера;
высокую адаптивность, обеспечивающую возможность приспосабливаться к особенностям имеющегося технического и программного обеспечения, а также требованиям пользователя.
Информационная технология поддержки принятия решений может использоваться на любом уровне управления.
5. Информационные технологии экспертных систем, основанных на использовании искусственного интеллекта. Экспертные системы дают возможность менеджеру или специалисту получать консультации экспертов по любым проблемам, о которых этими системами накоплены знания.
Главная идея использования данной технологии заключается в том, чтобы получить от эксперта его знания и, загрузив их в память компьютера, использовать всякий раз, когда в этом возникнет необходимость. Экспертные системы представляют собой компьютерные программы, трансформирующие опыт экспертов в какой-либо области знаний в форму эвристических правил (эвристик). Эвристики не гарантируют получения оптимального результата с такой же уверенностью, как обычные алгоритмы, используемые для решения задач в рамках технологии поддержки принятия решений. Однако часто они дают в достаточной степени приемлемые решения для их практического использования. Все это делает возможным использовать технологию экспертных систем в качестве советующих систем.
Основными компонентами информационной технологии, используемой в экспертной системе, являются интерфейс пользователя, база знаний, интерпретатор, модуль создания системы.
Специалист использует интерфейс для ввода информации и команд в экспертную систему и получения выходной информации из нее. Команды включают в себя параметры, направляющие процесс обработки знаний. Информация обычно выдается в форме значений, присваиваемых определенным переменным.
Технология экспертных систем предусматривает возможность получать в качестве выходной информации не только решение, но и необходимые объяснения.
База знаний содержит факты, описывающие проблемную область, а также логическую взаимосвязь этих фактов. Центральное место в базе знаний принадлежит правилам. Правилоопределяет, что следует делать в данной конкретной ситуации, и состоит из двух частей: условия, которое может выполняться или нет, и действия, которое следует произвести, если условие выполняется.
Интерпретаторпроизводит в определенном порядке обработку знаний, находящихся в базе знаний. Технология работы интерпретатора сводится к последовательному рассмотрению совокупности правил. Если условие, содержащееся в правиле, соблюдается, выполняется определенное действие, и пользователю предоставляется вариант решения его проблемы.
Модуль создания системыслужит для создания набора (иерархии) правил. Существуют два подхода, которые могут быть положены в основу модуля создания системы: использование алгоритмических языков программирования и использование оболочек экспертных систем.Оболочка экспертных системпредставляет собой готовую программную среду, которая может быть приспособлена к решению определенной проблемы путем создания соответствующей базы знаний. В большинстве случаев использование оболочек позволяет создавать экспертные системы быстрее и легче в сравнении с программированием.
studfile.net
Соотношение понятий «информационные технологии» и «современные информационные технологии» в обучении
В настоящее время в связи с глобальным переходом человечества к информационному обществу информационные технологии стали очень активно использоваться во всех сферах деятельности, в том числе и в образовании. Информационные технологии внедряются во все образовательные дисциплины школы и профессиональных заведений. Что же такое информационные технологии в образовании, каковы их назначение и структура?
Для начала определим понятие технологий. В большом экономическом словаре дается следующее определение данного термина: «технология – способ преобразования вещества, энергии, информации в процессе изготовления продукции, обработки и переработки материалов, сборки готовых изделий, контроля качества, управления» [2, с.730]. В случае информационных технологий речь идет только о преобразовании информации.
Наряду с понятием «информационные технологии» в педагогической литературе встречается целый ряд таких схожих понятий как «компьютерные технологии», «новые информационные технологии», «информационно-коммуникационные технологии». Все эти понятия зачастую используются как синонимы, однако между ними существуют принципиальные отличия, которые мы далее рассмотрим.
В различных учебниках по информатике и информационным технологиям [5; 7; 9–11] даются различные определения понятию «информационные технологии». Обобщая эти определения можно сформулировать наиболее полное понятие информационных технологий. Информационные технологии – это совокупность методов и средств, объединенных в технологический комплекс, обеспечивающий все информационные процессы, осуществляемые в интересах пользователя. К информационным процессам относятся получение, сбор, передача, обработка, накопление, хранение, представление и использование информации.
Информационные технологии используются человечеством с момента своего появления, но само понятие «информационные технологии» появилось относительно недавно (в 80-х гг. XX века) почти одновременно с понятиями «компьютерные технологии». К информационным технологиям относятся все способы обработки данных и знаний, это и разговор, и телевидение, и печатная машинка, и компьютер и т.д. С такой позиции любая технология или методика обучения является информационной, т.к. обучение есть процесс передачи информации.
Компьютерные технологии – это разновидность информационных технологий, в которых все методы и средства реализации информационных процессов осуществляются с помощью средств микропроцессорной вычислительной («компьютерной») техники.
Что же касается понятий «новые информационные технологии» и «современные информационные технологии», то во многих исследованиях, например [6; 8; 12], данные понятия используются, чтобы подчеркнуть использование именно современных средств компьютерной техники для организации информационных процессов. То есть эти понятия аналогичны понятию «компьютерные технологии». Стоит заметить, что понятие «новые информационные технологии» встречаются в педагогической литературе уже второй десяток лет, и их определение как «новые» уже устарела. Поэтому логичнее использовать все-таки понятие «современные информационные технологии», которые характеризуют современный этап развития общества.
Еще одним понятием, которое используется в современной литературе, является понятие «информационно-коммуникационные технологии». Данное понятие является более узким по отношению к понятию «информационные технологии» и может быть определено как часть информационных технологий, организующих связь и доступ к информационным ресурсам во всех сферах деятельности. Зачастую предполагается, что данная технология реализуется на основе локальных и глобальных компьютерных сетей, и, таким образом, является частным случаем компьютерных технологий.
Таким образом, можно систематизировать эти понятия с помощью схемы, представленной на рис. 1. Понятие «информационные технологии» является наиболее общим. Понятия «новые информационные технологии» и «современные информационные технологии» (СИТ) есть ни что иное как «компьютерные технологии», т.к. на данном этапе развития общества все новые информационные технологии, так или иначе, связаны с компьютерной техникой. Эти понятия являются частными по отношению к понятию «информационные технологии». Понятие «информационно-коммуникационные технологии» на сегодняшний день, входят в объем понятия «компьютерных технологий», т.к. в качестве технических средств ее реализации выступает компьютерная техника. Хотя в более широком смысле информационно-коммуникационные технологии могут быть и не компьютерными.
Применительно к образованию целесообразнее всего использовать понятие «компьютерные технологии» или «современные информационные технологии». На основе анализа исследования в области использования новых информационных технологий в образовании [1; 3; 4; 6; 8; 12], можно сформулировать наиболее полное определение новых информационных технологии обучения. Современные информационные технологии обучения (СИТО) – это совокупность методов и средств организации процесса обучения, реализуемых с помощью компьютерных технологий.
Рис. 1. Соотношение понятий «информационные технологии», «компьютерные технологии», «современные информационные технологии», «информационно-коммуникационные технологии»
В качестве базовых средств СИТО выступают программное и техническое обеспечение компьютеров и компьютерных сетей, а в качестве базовых методов – методы обучения и воспитания (рис. 2).
Рис. 2. Базовые методы и средства НИТО
Основу для реализации СИТО составляют персональные компьютеры и сервера, т.е. техническое обеспечение. Кроме того, к техническим средствам современных информационных технологий относятся организационная техника (принтеры, сканеры, ксероксы и т.д.), активное (сетевые платы, концентраторы, маршрутизаторы и т.д.) и пассивное (кабели) сетевые оборудования. Для естественнонаучных образовательных дисциплин характерно также использование измерительных комплексов, необходимых для проведения различных экспериментов и опытов на базе ЭВМ.
Программные средства СИТО можно разделить на три большие группы: базовые, прикладные и инструментарии. Базовые – это операционные системы и сервисные программы, такие как антивирусные программы, архиваторы, утилиты, драйвера и т.д. К прикладным программным средствам относятся все программы для решения различных классов задач (текстовые, табличные, графические процессоры, программы моделирования и проектирования, системы управления базами данных, мультимедиа-редакторы и т.д.). Инструментарии – это программные комплексы, реализующие разработку, отладку и внедрение программного обеспечения, т.е. программы для создания других программ (Delphi, С++ Builder, Visual Studio и др.).
Если техническое обеспечение и совокупность программ являются основой информационных технологий в любых сферах деятельности, то для образования характерно и обязательно использование наряду с ними еще и методического обеспечения. Главная задача методического обеспечения – наиболее эффективная организация образовательного процесса на основе современных информационных технологий. Базой для использования уже готовых компьютерных технологий в обучении являются методические комплексы для проведения занятий по тем или иным дисциплинам. Эти методические комплексы должны опираться на федеральные государственные образовательные стандарты и другие государственные постановления, а также учебно-методические комплексы по дисциплинам и не противоречить им. Данный компонент является основой для грамотного и эффективного использования компьютерных технологий в процессе обучения. Так как хаотичное не обоснованное использование современных информационных технологий в обучении не только не приведет к формированию у учащихся компетенций, но и может отрицательно сказаться на качестве обучения.
Можно выделить два направления в процессе обучения, в которых компьютерные технологии реализуют свои функции: собственно изучение компьютерных технологий и использование компьютерных технологий в предметных областях [1, с. 23]. Первое направление реализуется при изучении предмета «Информатика» и других схожих дисциплинах, например, информационные технологии, программирование, организация компьютерных сетей и т.д. Второе же направление более широкое и может быть реализовано на любых дисциплинах как гуманитарного, так и естественнонаучного цикла. В связи с информатизацией и компьютеризацией общества изучение самих компьютерных технологий является обязательным базисом при обучении любым специальностям. Поэтому дисциплина «Информатика» является обязательной для всех направлений профессионального обучения. Но для формирования современного информационно грамотного специалиста наиболее значимым является его обучение использованию всех достижений новых информационных технологий в своей профессиональной деятельности. Поэтому особенно важно использовать компьютерные технологии при обучении общепрофессиональным и специальным дисциплинам.
Проведя анализ литературы по использованию современных информационных технологий в процессе обучения [9; 4; 12], можно составить следующую их классификацию:
1. Технологии обработки информации (текстовой, числовой, графической, видео и звуковой)
2. Технология баз данных для сбора, хранения, систематизации и обработки информации.
3. Мультимедиа-технологии (электронные энциклопедии, словари, учебники, переводчики; обучающие программы и развивающие компьютерные игры).
4. Сетевые (телекоммуникационные) технологии (получение информации и размещение информации в Интранет и Интернет, дистанционное обучение).
5. Геоинформационные технологии (электронные географические карты).
6. Технология компьютерного моделирования (проведение экспериментов с готовыми компьютерными моделями объектов, процессов и явлений; создание компьютерных моделей; работа с компьютерными тренажерами).
7. Технологии компьютерного эксперимента (использование компьютера для снятия экспериментальных данных и управления приборами, использование компьютерных измерительных комплексов).
8. Технология компьютерного контроля.
Все перечисленные выше технологии в комплексе или по отдельности могут использоваться в процессе обучения фактически любым дисциплинам. На лекционных занятиях для представления материала, как правило, используются мультимедиа-технологии. На лабораторных и практических занятиях часто используются технологии обработки информации, технологии компьютерного моделирования и компьютерного эксперимента. Для хранения, систематизации и обработки учебного материала широко используются технологии баз данных. Для организации самостоятельной работы учащихся и дистанционного обучения широко используются телекоммуникационные технологии. Для проверки знаний – технология компьютерного контроля.
Литература
1. Бахтиярова Л.Н. Компьютерные технологии как средство подготовки студентов к профессиональной деятельности: На примере бизнес-планирования.: дис. … кандидата педагогических наук: 13.00.08 / Бахтиярова Людмила Николаевна.– Нижний Новгород, 2002.– 218 с.
2. Борисов А.Б. Большой экономический словарь.– издание 2-е переработанное и дополненное.– М.: Книжный мир, 2006.– 860 с.
3. Вознесенская Н.В. Обучение физики студентов технических вузов с использованием современных компьютерных технологий.– дис. … кандидата педагогических наук: 13.00.02 / Наталья Владимировна Вознесенская. –Саранск, 2006.– 220 с.
4. Гончарова Н.А. Информационно-коммуникационные технологии как средство формирования профессиональной компетентности будущего учителя.: дис. … кандидата педагогических наук: 13.00.08 / Гончарова Наталья Александровна.– Орел, 2008.– 214 с.
5. Домрачев С.А. Информатика: учеб. пособие для вузов / С. А. Домрачев, Харьков В.П.– Рн/Д:Феникс, 2004.– 224с.
6. Иванов А.Ф. Новые информационные технологии в подготовке инженеров-нефтяников.: дис. … кандидата педагогических наук: 13.00.08 / Иванов Алексей Федорович.– Казань, 2000.– 185 с.
7. Каймин В.А. Информатика: учебник для студ. вузов / В. А. Каймин.– М.: ИНФРА-М, 2008.– 283 с.
8. Куликов В.П. Информационные технологии в профессиональной подготовке инженеров по направлению «Информатика и вычислительная техника»: На примере обучения графическим дисциплинам.: дис. … кандидата педагогических наук: 13.00.02, 13.00.08 / Куликов Виктор Павлович.– М., 2004.– 218 с.
9. Майер Р.В. Информационные технологии и физическое образование.– Глазов: ГГПИ, 2006.– 64 с.
10. Могилев А.В. Информатика: учеб. пособие для вузов / А.В. Могилев, Н.И. Пак, Е.К. Хеннер; под ред. Е.К. Хеннер.– 4-е изд., стер.– М.: Издательский центр «Академия», 2007.– 848 с.
11. Советов Б.Я. Информационные технологии : учебник для вузов / Б.Я. Советов, В.В. Цехановский.– 2-е изд., стер.– М.: Высш. шк., 2005.– 263 с.
12. Хузина С.А. Новые информационные технологии как фактор повышения квалификации преподавателей учреждений начального профессионального образования.: дис. … кандидата педагогических наук: 13.00.01 / Хузина Светлана Александровна.– Екатеренбург, 1997.– 191 с.
moluch.ru