Реферат: Основы информационных технологий

РЕФЕРАТ

На тему: «ОСНОВЫИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ»

1. Понятие информационной технологии

Понятие«информационная технология» базируется на понятии

«технология».Наиболее широкое по содержанию его толкование дал польский философ и писательСтанислав Лем, который определил технологии как «…обусловленные состояниемзнаний и общественной эффективностью способы достижения целей, поставленныхобществом…».

Анаиболее распространенным является определение, зафиксированное в различныхэнциклопедиях и словарях: «ТЕХНОЛОГИЯ (от греч. techne –искусство, мастерство, умение и…логия) – совокупность методов обработки,изготовления, изменения состояния, свойств, формы сырья, материала илиполуфабриката, осуществляемых в процессе производства продукции…».

Последнееопределение, несомненно, уже и конкретнее того, которое сформулировано С. Лемом,поскольку ограничивает его применение сферой промышленного производства, но онопозволяет вычленить основные его составляющие (рис. 1):

–       объекттехнологии, т.е. то, на что направлены действия, осуществляемые в рамкахтехнологии (сырье, материалы, полуфабрикаты);

–       цельтехнологии, т.е. конечный результат действий, осуществляемых в рамкахтехнологии (обработка, изготовление, изменение состояния, свойств, формы);

–       средстватехнологии и методы их применения, т.е. способы осуществления действий надобъектом технологии для достижения цели технологии.

Технология Объект Цель Средства и методы

Рис. 1.Составляющиепонятия «технология»

Посколькув соответствии с определением С. Лема технологии не ограничиваются сферойпромышленного производства, а определяются потребностями общества во всем ихмногообразии, то различные области человеческой деятельности требуют и различных технологий.

Различиятехнологий проявляются в том, на что направлена деятельность людей в той илииной сфере, т.е. в объектах технологий. Для промышленного производства, как ужеуказывалось, это сырье, Материалы, полуфабрикаты – все, что составляетматериально-вещественные ресурсы производства.

Еслив качестве объекта деятельности, а следовательно, и соответствующих способов ееосуществления выступают энергетические ресурсы (например,электрическая энергия), то мы получаем энергетические технологии (производство,передача, преобразование, распределение, потребление энергии).

Финансовыересурсы как объект деятельности порождают финансовые технологии (банковские ибухгалтерские технологии, технологии работы на рынке ценных бумаг, технологиифинансового и экономического анализа и т.п.).

Информациякак общественный ресурс тоже является объектом деятельности и, следовательно,связана с соответствующими технологиями – информационными технологиями.

Опираясьна рассмотренное содержание понятия «технология», можно сформулироватьследующее определение понятия «информационная технология»:

2. Объекты информационныхтехнологий

Всформулированном определении понятия «информационная

технология»в качестве ее объекта выступает информация. В современной научной литературесуществует множество подходов к определению содержания понятия «информация».

Для наших целейдостаточно указать на практическое совпадение содержания таких понятий, как«информация», «сведения» «сообщение», «данные», которые в словарях иэнциклопедиях определяются друг через друга. Будем в дальнейшем опираться надостаточно однозначное понимание содержания этих понятий как сведений очем-либо.

Эти сведения илиинформация как объект информационных технологий характеризуются формойвосприятия или представления и содержательной интерпретацией, а такжематериальным носителем (рис. 2).

Объекты информационных технологий Форма представления и восприятия Содержательная интерпретация Материальный носитель

Рис. 2. Характеристика объекта информационных технологий

 

Формавосприятия и представления информации определяетосновной способ конечного их использования в тойили иной сфере деятельности и предполагает один из следующих вариантов (рис. 3):

—текстовая информация;

—аудиоинформация (звуковая);

—видеоинформация (визуальная).

Форма восприятия и представления информации Текстовая информация Аудиоинформация (звуковая) Видеоинформация (визуальная)

Рис. 3. Формы восприятия ипредставления информации

Текстовая информация – это различные видыписьменной речи или представления данных с помощью систем специальных знаков(математические и химические формулы, тексты программ и т.п.).

Аудиоинформация – это устная речь,музыка, звуки естественного или искусственного происхождения, системы звуковыхсигналов различного назначения.

Видеоинформация – это различного видаобразы, воспринимаемые органами зрения (рисунки, схемы, карты, фильмы и т.п.).

Содержательнаяинтерпретация определяет восприятие конкретной информации тойили иной формы восприятия и представления в рамках конкретного видадеятельности или решаемой задачи.

Так, текст некоторогодокумента на английском языке понятен и может быть использован специалистом, знающиманглийский язык, но не имеетпрактического смысла для человека, не владеющего указанным языком. Одна и та жематематическая формула описывает различные сущности в зависимости от интерпретацииоперандов, ее составляющих. Одни и те же звуковые сигналы, подаваемые с помощьюгорна в различных армиях мира, воспринимаются по-разному. Этих примеров достаточно для того,чтобы показать необходимость такой характеристики информации, как ее содержательнаяинтерпретация.

Носительинформации – это материальное воплощение информации тойили иной формы восприятия и представления.

В принципе, вкачестве носителя информации может выступать любой материальный объект (в томчисле и физическое поле той или иной природы), определенные состояния илисвойства которого могут рассматриваться как представление информации.Рассмотрим примеры.

Носителями текстовой информации в разное времячеловеческой истории выступалитакие материальные объекты, как поверхность каменных пещер, выделанные шкурыживотных, изготовленные из тростникапапирусные свитки, берестяная кора, глиняные и деревянные дощечки, ткани и,наконец, наиболее распространенный в этом отношенииноситель – бумага. Все эти носители имели то свойство, что в течениеопределенного времени изменяли свои физические свойства в диапазоне,позволяющем сохранять изображение текста.

Носители аудиоинформации не так разнообразны.Это прежде всего естественная среда, передающая звуковые волны, а такжеразличного рода искусственные материальные объекты, определенные свойствакоторых позволяют фиксировать, хранить и воспроизводить звуковые колебания(восковые валики, виниловые диски, намагниченные проволока и пленка, магнитныеи оптические диски). Естественно, следует упомянуть и электромагнитные поля,позволяющие воспринимать, передавать и воспроизводить звуковые колебания(радио, телефон, телеграф и т.п.).

Носители видеоинформации естественным образомвключают в себя все перечисленные выше носители текстовой информации. Крометого, они включают в себя различного рода фотоматериалы, голографическиепластины и прочие материалы, позволяющие фиксировать, хранить ивоспроизводить зрительные образы. К носителям видеоинформации следует отнестиэлектромагнитные поля, позволяющие воспринимать, передавать и воспроизводитзвуковые колебания (телевидение).

Кособым видам носителей информации относят так называемые «электронные». Это невполне точное название (поскольку в большинстве случаев речь идет о магнитных иоптических носителях) объединяет все виды носителей, которые хранят данные

ввиде некоторых объектов (файлов, дисковых томов и т.п.), интерпретация которыхс помощью программ, выполняемых компьютером, воспроизводит ту или иную формуинформации на соответствующих устройствах.

3. Результаты информационных технологий

Целью,или результатом, информационной технологии является целенаправленное изменениесвойств информации, определяемое содержанием решаемой задачи или проблемы.

Такиеизменения осуществляются с помощью различного рода информационныхпреобразований.

Каждоетакое преобразование характеризуется содержанием, направлением и объемом (рис. 4).

Информационное преобразование Содержание Направление Объем

Рис. 4. Характеристикиинформационного преобразования

Содержаниеинформационного преобразования определяется конкретным набором изменяемыхсвойств информации, и с этой точки зрения выделяют следующие информационныепреобразования (рис 5):

—сборинформации;

—накоплениеинформации;

—регистрациюинформации;

—передачуинформации;

—копированиеинформации;

—упорядочениеинформации;

—хранениеинформации;

—поискинформации;

—     представление информации;

Сбор Накопление Регистрация Защита Передача Выдача Информационные преобразования Копирование Представление Упорядочение Поиск Хранение /> /> /> /> /> /> />

Рис. 5. Виды информационных преобразований

—выдачуинформации;

—защитуинформации.

Сбор информации представляет собойпроцесс получения сведений из различных источников о состоянии тех явлений иобъектов, свойства которых являются существенными для решения конкретных задач.

Накопление информации – это процессаккумулирования собранных сведений в каком-либо накопителе в том случае, когданет возможности немедленного их использования.

Регистрация информации – это процессфиксирования собранных (или иных) сведений на том или ином материальномносителе.

Передача информации – это процесс измененияпространственных координат

сведений,т.е. их перемещение из одного места в другое.

Копирование информации – это процесс дублированиясведений для одновременного их использования в нескольких местах.

Упорядочение информации – это процесс размещениясведений в соответствии с определенными отношениями между ними.

Хранение информации – это процессизменения временных координат сведений, т.е. их содержание в хранилище (архиве)с целью последующего использования. Хранится только упорядоченная информация.

Поиск информации – это процесс выборкисведений из хранимой информации по тому или иному запросу. Запросы, какправило, учитывают упорядоченность хранимой информации.

Представлениеинформации – это процесс приведения сведений из формыполучения (при передаче) или хранения (при поиске) в форму, удобную дляпоследующего использования при решении конкретных задач.

Выдача информации – это процесспередачи сведений в необходимой форме представления для решения конкретныхзадач.

Защита информации – это процессобеспечения сохранности сведений как таковых, а также процесс ограничениядоступа к ним

При решенииконкретных задач для каждого вида информационного преобразования определяютсяего направление и объев. Направление характеризует конкретную реализациюпреобразования (например, степень упорядоченности в соответствующемпреобразовании), а объем – его количественные характеристик (например, количествосведений, передаваемых на хранение).

 

4. Средства и методы информационныхтехнологий

Каждое информационноепреобразование в зависимости от eго направления и объема, а также возможностейконкретной реализации может осуществляться различными методами и средствам.

Средства и методыинформационных технологий включают в себя (рис. 6):

—комплекс технических средств;

—средства управления техническим комплексом;

—организационно-методическое обеспечение.

Средства и методы информационных технологий Комплекс технических средств Средства управления техническим комплексом Организационно – методическое обеспечение

Рис.6. Структура средств иметодов информационных

Комплекс техническихсредств – это совокупность инструментов,приспособлений, машин, механизмов и автоматических устройств, с помощью которых осуществляется собственноинформационное преобразование.

Средства управлениятехническим комплексом позволяют персоналуосуществлять целенаправленное использование технических средств для реализацииинформационного преобразования.

Организационно – методическоеобеспечение увязывает реализацию всех действий техническихсредств и персонала в единый монологический процесс в соответствии сназначением конкретного информационногопреобразования и включает в себя:

—нормативно-методические материалы по подготовкеи оформлению различных документов в рамках решения конкретной задачи;

—инструктивные и нормативные материалы поэксплуатации технических средств, в том числе по технике безопасности работы ипо условиям поддержания нормальной работоспособности оборудования;

—инструктивные и нормативно-методическиематериалы по организации работы персонала в рамках конкретной информационнойтехнологии.

Если основу комплексатехнических средств составляют средства компьютерной техники, то речь идет о компьютерныхинформационных технологиях.

Литература

1.  Корнеев И.К., Ксандопуло Г.Н., Машурцев Г.А. –Информационные технологии, 2008 г.

2.  Угринович Н.Д. «Практикумпо информатике и информационным технологиям», Издательство: БИНОМ, 2009 г.

3.  «Информатика и ИКТ» под редакцией Н.В. Макаровой Издательство: Питер, 2008 г.

4.  Мозговой М.В. «Занимательноепрограммирование. Самоучитель» Издательство:Питер, 2009 г.

5.  Чуркина Т.Е. «Информатика. Практикум по выполнению типовыхтестовых заданий ЕГЭ: учебно-методическое пособие» Издательство: Экзамен, 2010 г.