Информационные процессы и взаимосвязи между ними. Понятие и структура информационного процесса

| Планирование уроков на учебный год (по учебнику Н.Д. Угриновича) | Информационные процессы в различных системах

Урок 2
Информационные процессы в различных системах

§ 1.1. Информация в природе, обществе и технике

1.1.3. Человек: информация и информационные процессы

Примерно 40 тысяч лет назад в процессе эволюции живой природы появился человек разумный (лат. homo sapiens). Человек существует в «море» информации, он постоянно получает информацию из окружающего мира с помощью органов чувств, хранит ее в своей памяти, анализирует с помощью мышления и обменивается информацией с другими людьми.

Способы восприятия информации. Целесообразное поведение человека, так же как и животных, строится на основе анализа информационных сигналов, которые он получает с помощью органов чувств. Нервные окончания органов чувств (рецепторы) воспринимают воздействие (например, на глазном дне колбочки и палочки реагируют на воздействие световых лучей) и передают его по нервной системе в мозг.

Способы восприятия информации живыми организмами зависят от наличия у них тех или иных органов чувств. Человек может использовать разные способы восприятия информации с помощью различных органов чувств:

. зрения - с помощью глаз информация воспринимается в форме зрительных образов;
. слуха - с помощью ушей и органов слуха воспринимаются звуки (речь, музыка, шум и т. д.);
. обоняния - с помощью специальных рецепторов носа воспринимаются запахи;
. вкуса - рецепторы языка позволяют различить сладкое, соленое, кислое и горькое;
. осязания - рецепторы кожи (особенно кончиков пальцев) позволяют получить информацию о температуре объектов и типе их поверхности (гладкая, шершавая и т. д.);
. ориентации в пространстве - гравитационные рецепторы позволяют получить информацию о положении тела в пространстве.

Наибольшее количество информации (около 90%) человек получает с помощью зрения, около 9% - с помощью слуха и только 1% - с помощью других органов чувств (обоняния, осязания, вкуса и ориентации в пространстве).

Полученную информацию в форме зрительных, слуховых и других образов человек хранит в памяти, обрабатывает с помощью мышления и использует для управления своим поведением и достижения поставленных целей. Например, при переходе дороги человек видит сигналы светофора и движущиеся автомобили, анализирует полученную информацию и выбирает безопасный вариант перехода.

Информация в форме сообщений. Человек не может жить вне общества. В процессе общения с другими людьми человек передает и получает информацию в форме сообщений. На заре человеческой истории для передачи информации использовался язык жестов, затем появилась устная речь. В настоящее время обмен сообщениями между людьми производится с помощью сотен естественных языков (русского, английского и т. д.).

Для того чтобы информация была понятна, язык должен быть известен всем людям, участвующим в общении. Чем большее количество языков вы знаете, тем шире круг вашего общения. Понятность - это одно из свойств информации.

Согласно библейской легенде о вавилонском столпотворении, строившаяся в древнем городе Вавилоне башня не была закончена и разрушилась, так как сотни строителей вдруг заговорили на различных языках и перестали понимать друг друга (рис. 1.5).

Рис. 1.5. Вавилонская башня. Картина Брейгеля-старшего


Информация в форме знаний. С самого начала человеческой истории возникла потребность накопления информации для ее передачи во времени из поколения в поколение и передачи в пространстве на большие расстояния. Процесс накопления информации начался с изобретения в IV тысячелетии до нашей эры письменности и первых носителей информации (шумерских глиняных табличек и древнеегипетских папирусов).

Для того чтобы человек мог правильно ориентироваться в окружающем мире, информация должна быть полной и точной. Полнота и точность - это еще два свойства информации. Задача получения полной и точной информации о природе, обществе и технике стоит перед наукой. Процесс систематического научного познания окружающего мира, в котором информация рассматривается как знания, начался с середины XV века после изобретения книгопечатания.

Для долговременного хранения знаний (передачи из поколения в поколение) и распространения их в обществе (тиражирования) необходимы носители информации. Материальная природа носителей информации может быть разной.

Вплоть до наших дней в качестве основного носителя информации используется бумага. В прошлом веке широкое распространение для хранения графической информации получила фото- и кинопленка. В настоящее время для хранения информации широко применяются также магнитные носители, flash-память и оптические носители (CD и DVD) (рис. 1.6).

Рис. 1.6. Первая печатная книга и современный оптический диск


Средства массовой информации. Широко известен термин «средства массовой информации» - СМИ (газеты, радио, телевидение), которые доводят информацию до каждого члена общества. Такая информация должна быть достоверной, актуальной и полезной. Это свойства информации, важные для СМИ. Недостоверная информация вводит членов общества в заблуждение и может быть причиной возникновения социальных потрясений. Неактуальная информация не имеет применения в настоящий момент времени, и поэтому никто, кроме историков, не читает прошлогодних газет. Бесполезная информация создает информационный шум, который затрудняет восприятие полезной информации.

Контрольные вопросы

1. Какие способы и органы чувств использует человек при восприятии информации?

2. Каковы должны быть свойства информации, представленной в форме сообщений?

3. Каковы должны быть свойства информации, представленной в форме знаний?

4. Каковы должны быть свойства информации, распространяемой средствами массовой информации?

Практически для любой информационной системы процессы, обеспечивающие ее нормальную работу, условно можно представить в виде схемы, представленной на рисунке 1.2, состоящей из блоков:

· ввод информации из внешних или внутренних источников;

· обработка входной информации и представление ее в удобном виде;

· вывод информации для представления потребителям или передачи в другую систему;

· обратная связь - это информация, переработанная людьми данной организации для коррекции входной информации.

Рисунок 1.2. Процессы в информационной системе

Информационная система определяется следующими свойствами:

· любая информационная система может быть подвергнута анализу, построена и управляема на основе общих принципов построения систем;

· информационная система является динамичной и развивающейся;

· при построении информационной системы необходимо использовать системный подход;

· выходной продукцией информационной системы является информация, на основе которой принимаются решения;

· информационную систему следует воспринимать как человеко-компьютерную систему обработки информации.

В глазах большинства людей сегодня информационная система ассоциируется с компьютером, который выступает в ней в качестве одной из главных компонент. В общем случае информационную систему можно понимать и в некомпьютерном варианте.

Для понимания сути информационной системы необходимо понять суть проблем, которые она решает, а также организационные процессы, в которые она включена. Так, например, при определении возможности компьютерной информационной системы для поддержки принятия решений следует учитывать:

· структурированность решаемых управленческих задач;

· уровень иерархии управления фирмой, на котором решение должно быть принято;

· принадлежность решаемой задачи к той или иной функциональной сфере бизнеса;

· вид используемой информационной технологии.

Технология работы в компьютерной информационной системе доступна для понимания специалистом некомпьютерной области и может быть успешно использована для контроля процессов профессиональной деятельности и управления ими.



Структура информационных систем

Структура информационной системы представляется совокупностью ее отдельных частей, которые называются подсистемами. Последние бывают функциональными и обеспечивающими. Функциональная часть состоит из ряда подсистем, которые решают конкретные задачи планирования, контроля, анализа, учета и управления деятельностью объектов. Для обеспечения нормальной деятельности основной части информационной системы в ее составе должна быть обеспечивающая подсистема. Общая структура информационной системы – это комплекс подсистем, предназначение которых может быть различным.

Рис. 1.3 – Структура информационных систем

Назначение подсистемы информационного обеспечения состоит в своевременном формировании и выдаче достоверной информации для принятия управленческих решений.

Информационное обеспечение − совокупность единой системы классификации и кодирования информации, унифицированных систем документации, схем информационных потоков, циркулирующих в организации, а также методология построения баз данных.

Унифицированные системы документации создаются на государственном, республиканском, отраслевом и региональном уровнях.

Главная цель − это обеспечение сопоставимости показателей различных сфер общественного производства. Но при обследовании большинства организаций постоянно выявляется целый комплекс типичных недостатков:

· чрезвычайно большой объем документов для ручной обработки;

· одни и те же показатели часто дублируются в разных документах;

· работа с большим количеством документов отвлекает специалистов от решения непосредственных задач;

· имеются показатели, которые создаются, но не используются, и др.

Устранение недостатков является одной из задач, стоящих при создании информационного обеспечения.

Схемы информационных потоков отражают маршруты движения информации и ее объемы, места возникновения первичной информации и использования результатной информации. За счет анализа структуры подобных схем можно выработать меры по совершенствованию всей системы управления.

В качестве примера простейшей схемы потоков данных можно привести схему, где отражены все этапы прохождения служебной записки или записи в базе данных о приеме на работу сотрудника - от момента ее создания до выхода приказа о его зачислении на работу.

Построение схем информационных потоков, позволяющих выявить объемы информации и провести ее детальный анализ, обеспечивает:

· исключение дублирующей и неиспользуемой информации;

· классификацию и рациональное представление информации.

Методология построения баз данных базируется на теоретических основах их проектирования.

1-й этап − обследование всех функциональных подразделений фирмы с целью: понять специфику и структуру ее деятельности; построить схему информационных потоков; проанализировать существующую систему документооборота; определить информационные объекты и соответствующий состав реквизитов (характеристик), описывающих их свойства и назначение.

2-й этап − построение концептуальной информационно-логической модели данных для обследованной на 1-м этапе сферы деятельности. В этой модели должны быть установлены и оптимизированы все связи между объектами и их реквизитами. Информационно-логическая модель является фундаментом, на котором будет создана база данных.

Техническое обеспечение − это комплекс технических средств, предназначенных для работы информационной системы, а также соответствующая документация на эти средства и технологические процессы. информационный система база данные

Комплекс технических средств составляют:

· компьютеры любых моделей;

· устройства сбора, накопления обработки, передачи и вывода информации;

· устройства передачи данных и линий связи;

· оргтехника и устройства автоматического съема информации;

· эксплуатационные материалы и др.

Документацией оформляются предварительный выбор технических средств, организация их эксплуатации, технологический процесс обработки данных, технологическое оснащение. Документацию можно условно разделить на три группы:

· общесистемную, включающую государственные и отраслевые стандарты по техническому обеспечению;

· специализированную, содержащую комплекс методик по всем этапам разработки технического обеспечения;

· нормативно-справочную, используемую при выполнении расчетов по техническому обеспечению.

Сложились две основные формы организации технического обеспечения (формы использования технических средств): централизованная и частично или полностью децентрализованная.

Централизованное техническое обеспечение базируется на использовании в информационной системе больших ЭВМ и вычислительных центров.

Децентрализация технических средств предполагает реализацию функциональных подсистем на ПК непосредственно на рабочих местах.

Наиболее перспективным подходом является частично децентрализованный подход - организация технического обеспечения на базе распределенных сетей, состоящих из ПК и большой ЭВМ для хранения баз данных, общих для любых функциональных подсистем.

Математическое и программное обеспечение - это совокупность математических методов, моделей, алгоритмов и программ для реализации целей и задач информационной системы, а также нормального функционирования комплекса технических средств.

К средствам математического обеспечения относятся:

· средства моделирования процессов управления;

· типовые задачи управления;

· методы математического программирования, математической статистики, теории массового обслуживания и др.

В состав программного обеспечения входят общесистемные и специальные программные продукты, а также техническая документация.

К общесистемному программному обеспечению относятся комплексы программ, ориентированных на пользователей и предназначенных для решения типовых задач обработки информации. Они служат для расширения функциональных возможностей компьютеров, контроля и управления процессом обработки данных.

Специальное программное обеспечение представляет собой совокупность программ, разработанных при создании конкретной информационной системы. В его состав входят пакеты прикладных программ, реализующие разработанные модели разной степени адекватности, отражающие функционирование реального объекта.

Техническая документация на разработку программных средств должна содержать описание задач, задание на алгоритмизацию, экономико-математическую модель задачи, контрольные примеры.

Организационное обеспечение - это совокупность методов и средств, регламентирующих взаимодействие работников с техническими средствами и между собой в процессе разработки и эксплуатации информационной системы.

Организационное обеспечение реализует следующие функции:

· анализ существующей системы управления организацией, где будет использоваться ИС, и выявление задач, подлежащих автоматизации;

· подготовку задач к решению на компьютере, включая техническое задание на проектирование ИС и технико-экономическое обоснование ее эффективности;

· разработку управленческих решений по составу и структуре организации, методологии решения задач, направленных на повышение эффективности системы управления.

Правовое обеспечение - это совокупность правовых норм, определяющих создание, юридический статус и функционирование информационных систем, регламентирующих порядок получения, преобразования и использования информации. Главной целью правового обеспечения является укрепление законности.

В состав правового обеспечения входят законы, указы, постановления государственных органов власти, приказы, инструкции и другие нормативные документы министерств, ведомств, организаций, местных органов власти. В правовом обеспечении можно выделить общую часть, регулирующую функционирование любой информационной системы, и локальную часть, регулирующую функционирование конкретной системы.

Правовое обеспечение этапов функционирования информационной системы включает:

· статус информационной системы;

· права, обязанности и ответственность персонала;

· правовые положения отдельных видов процесса управления;

· порядок создания и использования информации и др.

Информационный процесс - процесс получения, создания, сбора, обработки, накопления, хранения, поиска, распространения и использования информации. . Люди знакомые с информатикой, конечно же, знают этот термин, да и не только они. Вполне можно утверждать, что информационные процессы являются основой той жизни, которую мы знаем. В этой статье представлены основные алгоритма информационного процесса, различные формы его исполнения.

Информационный процесс как научное понятие

Любые действия, производимые с информацией, называются информационными процессами. Основную роль тут играют сбор, обработка, создание, сохранение и передача информации. На протяжении всей своей истории человечество развивала эти и другие процессы, а так же смежные отрасли. Одним из основных критериев развития общества было именно совершенствование информационных процессов. Искусство, религия, письменность, шифрование, книгопечатание, авторское право, телеграф, радиоэлектроника, компьютеры, интернет – это лишь основная часть достижений человечества в области работы с информацией.
Нужно отметить, что несмотря на кажущуюся определенность, научном сообществе не прекращаются споры об универсальности самого термина «информация». В частности, «информация» не синоним «данным», хотя в разговорной речи зачастую это и так. «Данные» это интерпретированная, обработанная и зарегистрированная в понятном виде информация, продукт информационного процесса . То есть, информация это ресурс, данные это конечный, обработанный продукт прошедший обработку информационным процессом. Но как и любой продукт, данные потребляются для получения какого-то результата. В самом простом виде, можно представить такую схему:

ИСТОЧНИК ИНФОРМАЦИЯ ПРИЕМНИК/ОБРАБОТЧИК ДАННЫЕ
Звезда ХХХ Световые, радио и прочие волны Телескоп и ЭВМ Температура, яркость, размер, дальность и т.д.
Иностранец Речь на непонятном языке Переводчик Речь на понятном языке

Информационные процессы присущи всем биологическим организмам на планете, от простейших до человека. Но человек создал вычислительные системы и специфические каналы информации, которые породили особый их вид — информатику. Несмотря на единую схему алгоритма информационного процесса, как в природе, так и в информатике, они достаточно сильно различаются по своей сути. И различия, в первую очередь, в интерпретации.
В частности, если поместить в комнату человека, собаку, змею, цветок и через громкоговоритель дать голосовой сигнал, реакция у всех будет принципиально разная, а значит из одной и той же информации, каждый обработчик выдаст совершенно разные данные. В частности собака и змея обе способны слышать, но если собака хоть как-то может понимать команды человека, то змея на это неспособна. Цветок вообще не сможет даже воспринять звуковой сигнал, хотя в принципе он способен получать и обрабатывать информацию — некоторые растения могут даже двигаться вслед за солнцем или если их потревожить. Итак, следующей схемой является возможность интерпретации:

Основные элементы информационного процесса

Информационный процесс – это последовательные действия выстроенные в алгоритм, совершаемые с информацией, представленной в любом виде (цифровые/аналоговые данные, слухи, теории, факты, наблюдения и т.п.) для достижения некой цели (любой). Данный алгоритм состоит из ряда шагов, которые могут значительно отличаться в той или иной ситуации, но общая концепция выглядит следующим образом:



Основные виды информационных процессов

Сбор информации . Нахождение и сбор первичной информации, извлечение ее из ее «среды». Иногда, возможно даже без конкретной итоговой цели. Полученная в итоге сбора информация может быть использована различными обработчиками с различной целью. Так археологи, ведущие раскопки собирают все найденные ими предметы, которые покажутся им интересными, но лишь после тщательного анализа они превратятся в какие-то научные данные, причем итог анализа может оказаться совершенно неожиданным, а так же кроме осколков древних кувшинов могут быть обнаружены залежи полезных ископаемых.

Поиск информации . Нахождение более-менее конкретной информации по определенному вопросу с конкретной целью из конкретных источников. При этом поиск происходит среди ранее кем-то собранной и возможно обработанной информации, а не из «среды». Для поиска в основном используются различные базы данных (места хранения информации), например вопрос к поисковой сети «как варить борщ».

Обработка информации . Совокупность действий направленных на то или иное преобразование исходной информации в новую. Вероятно самый важный и сложный информационный процесс. Хотя, иногда в обществе может быть сложно отличить его от других, например от представления информации, но у обработки информации всегда есть задача добиться чего-то нового от уже существующей информации, фактически создать новый информационный объект. Писатель, записывающий свои мысли на бумагу фактически ведет представление информации, но вот обработка прошла в его мозгу чуть раньше — из собственных знаний, опыта и эмоций он создал слова, которые в итоге представил в виде текста.

Представление информации . Изменение исходной информации в вид удобный и актуальный для ее использования в текущей ситуации. Наиболее часто встречается в информатике — в памяти компьютера вся информация храниться в виде двоичного кода, но пользователю представляется в виде графических данных и звуков. Но и человек очень часто представляет информацию, например, в виде составления картотек из разрозненных документов, переводя иностранные тексты или играя музыку по нотам на бумаге.

Хранение информации . Возможно, наиболее широко используемый вид информационного процесса. Так или иначе, все биологические объекты хранят информацию, хотя бы в виде генома. Хранение информации разделяется на два основных вида — долговременное и кратковременное. Предназначены они, само собой для совершенно разных целей. Под хранение информации может подходить только те действия, которые в итоге должны приводить к повторному использованию сохраненной информации.

Передача информации . Доставка информации от источника к потребителю без фактического участия передающего в каких-либо других частях информационного процесса. В качестве передатчика может выступать совершенно любой объект, как биологический (гонец с депешей, собака лающая на чужого во дворе), так и любые физические носители или ретрансляторы (книга, радиопередатчик, флеш-карта). Передача информации не всегда тождественна коммуникациям, в виду того что здесь передающий объект выступает лишь инструментом.

Защита информации . Любые действия, использующие какие-то дополнительные средства для защиты информации от использования другой стороной. Защита информации актуальна лишь в сложных информационных системах со многими участниками, в виду туго, что она нужна исключительно для того чтобы не дать нежелательному элементу воспользоваться некой информацией. Фактически единственный способ защиты информации это шифрование того или иного рода. Скрывание информации было бы неверно называть способом ее защиты, так как сокрытая информация и не требует защиты, ибо не участвует ни в каком процессе.
Использование информации. Самый объемный информационный процесс. Являет собой обоснованное принятие решений в разных видах человеческой деятельности в самом широком смысле.

Список источников:

  1. Государственный стандарт РФ «Защита информации. Порядок создания автоматизированных систем в защищенном исполнении» (ГОСТ Р 51583-2000 п. 3.1.10).
  2. ISO/IEC/IEEE 24765-2010 Systems and software engineering p 3.704

Информационный процесс, понятие обновлено: Сентябрь 22, 2018 автором: Роман Болдырев

Информационные процессы. Естественные и искусственные информационные процессы.

Понятие «информационный процесс», естественные и искусственные информационные процессы, протекание информационных процессов в системах различной природы, основные информационные процессы в деятельности человека, взаимосвязь информационных процессов и возможность их автоматизации.

В окружающем нас мире протекают различные процессы. Такие, например, как распускание почек на деревьях, общение дельфинов между собой, строительство дома людьми, чтение газеты человеком. Все эти процессы можно считать информационными процессами, рассматривая их с точки зрения последовательности действий, происходящих с информацией. Например, восприятие деревом информации о состоянии окружающей среды (температура воздуха и почвы, длительность светового дня и т.д.) влечет за собой распускание почек. При строительстве дома люди получают информацию о конструкции дома, о взаимосвязи его отдельных блоков. Учитывая полученную информацию, строители принимают решения и выполняют определенные действия.

Информационный процесс - совокупность последовательных действий с информацией.

Информационные процессы могут быть как целенаправленными, так и случайными. Объясняя новый материал, учитель целенаправленно передает информацию учащимся, а учащиеся воспринимают ее с целью достижения определенных результатов в обучении. В то же время человек может непроизвольно запомнить слова популярной песни или текст рекламного ролика без какой-либо определенной цели.

Информация и информационные процессы взаимосвязаны. Говоря об информации, люди всегда подразумевают информационные процессы (например, хранение, получение). Люди всегда упоминают об информации (например, текст, рисунок), с которой выполняются определенные действия. Рассмотренные ранее процессы восприятия, представления, кодирования и измерения информации являются информационными процессами. Информационные процессы бывают естественными и искусственными.

Естественные информационные процессы протекают в биологических системах (в живой природе) и социальных системах (в обществе). Действия с информацией в этих системах происходят естественным образом в процессе развития живой природы, в том числе и в ходе развития человека.

Получение, преобразование, хранение и использование информации являются условием жизнедеятельности любого живого организма – элемента биологической системы . Информация об окружающей среде оказывает влияние на растительный мир. Например, сезонные изменения в природе приводят к опаданию или появлению листьев на деревьях, смена времени суток приводит к закрытию или раскрытию бутонов у цветов. Животные, как и люди, получают информацию из окружающего мира с помощью органов чувств и обмениваются информацией с помощью различных («стойка» у кобры, виляние хвостом у собак), звуковых сообщений (ультразвук у дельфинов, лай у собак). Любой живой организм, в том числе и человек, является носителем генетической информации, которая передается по наследству. Человек преобразует информацию с помощью головного мозга и центральной нервной системы, принимает на основе этой информации решения и выполняет определенные действия.

Человеческое общество, являющееся социальной системой , так же нельзя представить без информационных процессов. Люди постоянно общаются друг с другом, обмениваются информацией – новостями, фактами или идеями. Такие информационные процессы, как правило, являются двусторонними, поскольку человек не только получает информацию, но и сообщает ее, контактируя с другими людьми.

Искусственные информационные процессы происходят в социотехнических и технических системах. Это процессы, которые искусственно порождаются людьми с помощью разнообразных технических устройств для осуществления различных действий с информацией.

В работе с информацией человеку часто помогают технические устройства, что позволяет говорить об информационных процессах в социотехнических системах , в которых люди и техника взаимодействуют между собой. Примером социотехнической системы является экипаж и самолет. Получая информацию с помощью бортовых приборов, пилоты управляют самолетом.

Человеком разработаны технические устройства, в частности компьютеры, с помощью которых происходит автоматизация информационных процессов. При этом объемы обрабатываемой, передаваемой и хранимой информации существенно увеличиваются. В этом случае говорят, что информационные процессы протекают в технических системах . Действия с информацией, выполняемые этими техническими средствами, похожи на информационные процессы, осуществляемые человеком. Примером технической системой является мобильный телефон. С его помощью можно автоматизировать хранение и поиск персональных данных.

Внимательно изучая действия с информацией, можно заметить сходство информационных процессов, происходящих в биологических, социальных, социотехнических и технических системах.

Среди информационных процессов, протекающих в системах различной природы, можно выделить получение, обработку, передачу, хранение, поиск, кодирование и защиту информации (рис. 7). Учитывая сходство информационных процессов, происходящих в перечисленных системах, рассмотрим виды информационных процессо в на примере деятельности человека.

Получение информации осуществляется человеком с помощью органов чувств. Однако для получения объективной информации, а не субъективной – «на глаз» люди изобрели различные приборы, которые позволяют более детально познавать окружающий мир. Для этого человек использует термометр, барометр, весы, микроскоп и многие другие технические средства.

Рис. 7. Виды информационных процессов


Обработка информации выполняется человеком как в уме, так и с помощью вспомогательных средств, таких, например, как счеты или калькулятор. В результате обработки человек делает выводы, получает информацию, новую по форме представления или по содержанию. Например, подбирая на гитаре мелодию любимой песни, человек обрабатывает звуковую информацию и записывает ее в виде нот, меняя форму представления информа­ции. Дополняя рисунок или удаляя из него какие-либо элемен­ты, человек обрабатывает графическую информацию и вносит изменения в ее содержание.

Передача информации от человека к человеку осуществляет­ся при помощи речи, а также с помощью жестов, мимики, услов­ных сигналов. Например, дым костра, взмах флажка, звук бара­банов или сигнал машины могут информировать человека об определенной ситуации. Использование специальных средств, таких как телеграф, телефон, радио, телевидение или компью­терные сети, позволяет человеку оперативно передавать инфор­мацию на большие расстояния.

Хранение полученной информации необходимо для ее неодно­кратного использования. Человек сохраняет информацию как в собственной (внутренней) памяти, так и во внешней памяти, де­лая, например, записи в телефонной книжке или еженедельнике, дневнике или тетради, на мобильном телефоне или компакт-диске.

Поиск информации можно провести оперативно, если инфор­мация упорядочена. Использование человеком методов поиска позволяет быстрее находить необходимую информацию. Найти номер телефона в телефонной книжке будет намного проще и быстрее, если такая книжка имеет алфавитный указатель, а человек умеет им пользоваться.

Кодирование информации неотъемлемо от человеческой речи. Устную речь человек кодирует с помощью фонем (звуков), письменную речь - с помощью символов. С помощью специальных кодов люди стремятся компактно представить информацию (стенографическая запись, идеограммы), представить ее в форме, удобной для передачи или хранения (азбука Морзе), а также защитить информацию с помощью криптографических секретных кодов (шифр Цезаря, шифр Виженера).

Защита информации, являющейся стратегическим ресурсом современного общества, необходима для предотвращения ее потери, искажения, умышленного уничтожения и незаконного использования. Существуют различные способы защиты информации. Например, может быть организована техническая защита каналов связи, по которым передается информация, дублирование блоков информации или защита информационных хранилищ от несанкционированного доступа с помощью пароля.

К информационным процессам также можно отнести сбор, отбор, преобразование, расшифровку, размещение, структурирование, анализ, сравнение и др. Все информационные процессы взаимосвязаны между собой. Например, защита информации может осуществляться с помощью процесса кодирования, а кодирование информации невозможно без процесса обработки. Обработка информации является важной частью процесса поиска, а поиск информации подразумевает процесс передачи. Передача информации невозможна без хранения, а хранение информации дает возможность ее получения. Каждый информационный процесс, в том числе хранение, обработка и передача информации, является не одним действием, а совокупной последовательностью действий.

В то же время в общем ряду информационных процессов следует выделить хранение, обработку и передачу информации. Дело в том, что, автоматизируя эти информационные процессы, человек имеет возможность автоматизировать свою информационную деятельность. Автоматизация этих процессов с помощью современных технических средств позволяет избавить человека от рутинных и однотипных действий с информацией, увеличить объем хранимой информации, повысить скорость ее обработки и передачи.

1. Роль информационных систем и технологий в современном мире

1.1. Общее представление об информационных системах

Понятие информационной системы

Система – это любой объект, который одновременно можно рассматривать и как единое целое, и как объ- единенную в интересах достижения поставленных целей совокупность разнородных элементов .

Системы значительно отличаются между собой как по составу, так и по главным целям. Приведем не- сколько систем, состоящих из разных элементов и направленных на достижение разных целей.

В информатике понятие "система" широко распространено и имеет множество смысловых значений. Чаще всего оно используется применительно к набору технических средств и программ. Системой может называться аппаратная часть компьютера. Системой может также считаться множество программ для решения конкретных прикладных задач, дополненных процедурами ведения документации и управления расчетами.

1. Примеры систем

Добавление к понятию "система" слова "информационная" отражает цель ее создания и функционирова- ния. Информационные системы обеспечивают сбор, хранение, обработку, поиск, выдачу информации, необхо- димой в процессе принятия решений задач из любой области. Они помогают анализировать проблемы и созда- вать новые продукты.

Информационная система – это взаимосвязанная совокупность средств, методов и персонала, используе- мых для хранения, обработки и выдачи информации в интересах достижения поставленной цели .

Современное понимание информационной системы предполагает использование в качестве основного технического средства переработки информации персонального компьютера. В крупных организациях наряду с персональным компьютером в состав технической базы информационной системы входят и более мощные компьютеры (так называемые мэйнфреймы или суперЭВМ). Кроме того, техническое воплощение информаци- онной системы само по себе ничего не будет значить, если не учтена роль человека, для которого предназначе- на производимая информация и без которого невозможно ее получение и представление.

Далее, под организацией или фирмой будем понимать сообщество людей, объединенных общими целями и использующих общие материальные и финансовые средства для производства материальных и информацион- ных продуктов и услуг.

Также необходимо понимать разницу между компьютерами и информационными системами. Компьюте- ры, оснащенные специализированными программными средствами, являются технической базой и инструмен- том для информационных систем. Информационная система немыслима без персонала, взаимодействующего с компьютерами и телекоммуникациями.

Этапы развития информационных систем

История развития информационных систем и цели их использования в разные периоды времени представ- лены в табл. 2.

Первые информационные системы появились в 1950-х гг. В эти годы они были предназначены для обра- ботки счетов и расчета зарплаты, а реализовывались на электромеханических бухгалтерских счетных машинах. Это приводило к некоторому сокращению затрат и времени на подготовку бумажных документов.

1960-е гг. знаменуются изменением отношения к информационным системам. Информация, полученная из них, стала применяться для периодической отчетности по многим параметрам. Дня этого организациям требо- валось компьютерное оборудование широкого назначения, способное обслуживать множество функций, а не только обрабатывать счета и считать зарплату, как было ранее.

2. Изменение подхода к использованию информационных систем

Период времени Концепция использования информации Вид информационных систем Цель использования
1950 – 1960 гг. Бумажный поток расчетных документов Информационные системы обработки расчетных документов на электромеханических бухгалтерских машинах Повышение скорости обработки документов. Упрощение процедуры обработки счетов и расчета зарплаты
1960 – 1970 гг. Основная помощь в подготовке отчетов Управленческие информационные системы для производственной информации Ускорение процесса подготовки отчетности
1970 – 1980 гг. Управленческий контроль реализации (продаж) Системы поддержки принятия решений.Системы для высшего звена управления Выбор наиболее рационального решения
1980 – 2000 гг. Информация – стратегический ресурс, обеспечивающий конкурентное преимущество Стратегические информационные системы. Автоматизированные офисы Выживание и процветание фирмы

В 1970-х – начале 1980-х гг. информационные системы начинают широко использоваться в качестве сред- ства управленческого контроля, поддерживающего и ускоряющего процесс принятия решений.

К концу 1980-х гг. концепция использования информационных систем вновь изменяется. Они становятся стратегическим источником информации и используются на всех уровнях организации любого профиля. Ин- формационные системы этого периода, предоставляя вовремя нужную информацию, помогают организации достичь успеха в своей деятельности, создавать новые товары и услуги, находить новые рынки сбыта, обеспе- чивать себе достойных партнеров, организовывать выпуск продукции по низкой цене и многое другое.

Процессы, происходящие в информационной системе

Процессы, обеспечивающие работу информационной системы любого назначения, условно можно пред- ставить в виде схемы (рис. 1), состоящей из блоков:

    ввод информации из внешних или внутренних источников;
    обработка входной информации и представление ее в удобном виде;
    вывод информации для представления потребителям или передачи в другую систему;
    обратная связь – это информация, переработанная людьми данной организации для коррекции входной информации.

Информационная система определяется следующими свойствами:

    любая информационная система может быть подвергнута анализу, построена и управ- ляема на основе общих принципов построения систем;
    информационная система является динамичной и развивающейся;
    при построении информационной системы необходимо использовать системный под- ход;
    выходной продукцией информационной системы является информация, на основе ко- торой принимаются решения;
    информационную систему следует воспринимать как человеко-компьютерную систе- му обработки информации.

В настоящее время сложилось мнение об информационной системе как о системе, реализованной с помо- щью компьютерной техники. Хотя в общем случае информационную систему можно понимать и в некомпью- терном варианте.


Рис. 1. Процессы в информационной системе

Чтобы разобраться в работе информационной системы, необходимо понять суть проблем, которые она ре- шает, а также организационные процессы, в которые она включена. Так, например, при определении возможно- сти компьютерной информационной системы для поддержки принятия решений следует учитывать:

    структурированность решаемых управленческих задач;
    уровень иерархии управления фирмой, на котором решение должно быть принято;
    принадлежность решаемой задачи к той или иной функциональной сфере бизнеса;
    вид используемой информационной технологии.

Технология работы в компьютерной информационной системе доступна для понимания специалистом не- компьютерной области и может быть успешно использована для контроля процессов профессиональной дея- тельности и управления ими.

Возможные результаты внедрения информационных систем

Внедрение информационных систем может способствовать:

    повышению качества обучения и контроля знаний;
    получению более рациональных вариантов решения научных и управленческих задач за счет внедрения математических методов и интеллектуальных систем и т.д.;
    освобождению работников от рутинной работы за счет ее автоматизации;
    обеспечению достоверности информации;
    замене бумажных носителей данных на магнитные диски или ленты, что приводит к более рациональной организации переработки информации на компьютере и снижению объе- мов документов на бумаге;
    совершенствованию структуры потоков информации, ее анализа и системы докумен- тооборота в фирме;
    уменьшению затрат на производство продуктов и услуг;
    предоставлению потребителям уникальных услуг;
    отысканию новых рыночных ниш;
    привязке к фирме покупателей и поставщиков за счет предоставления им разных ски- док и услуг.
Контрольные вопросы к разделу 1.1
    1. Что понимают под "системой"?
    2. Приведите примеры различных систем, перечислите их элементы и цели.
    3. Что такое информационная система?
    4. Решение каких задач обеспечивают информационные системы?
    5. В каком направлении шло развитие целей информационных систем?
    6. Какие процессы обеспечивают работу информационной системы?
    7. Какие свойства присущи информационной системе?
    8. Какие результаты можно ожидать от внедрения информационных систем?