Сутність та етапи розвитку інформаційних технологій

Iнформаційна технологія — це комплекс методів і процедур, за допомогою яких реалізуються функції збору, передавання, оброблення, зберігання та доведення до користувачів інформації в організаційно-управлінських системах з використанням обраного комплексу технічних засобів.

Принципова відмінність інформаційної технології від виробничої (яка являє собою сукупність способів оброблення, виготовлення, зміни стану, властивостей, форм сировини, матеріалу або напівфабрикату) полягає в тому, що вона крім рутинних операцій містить елементи творчого характеру, тобто людського фактора, який не підлягає регламентації та формалізації.

Інформаційні технології виникли разом із виробництвом кілька мільйонів років тому і в своєму розвитку пройшли декілька етапів.

1. До другої половини XIX ст. мала місце «ручна» інформаційна технологія. Весь процес оброблення інформації виконувався людиною за допомогою пера, рахівниць, бухгалтерських книг. Зв'язок здійснювався пересиланнями поштою пакетів та листів.

2. «Механічна» інформаційна технологія виникла з появою друкарських машинок, арифмометра, засобів поштового зв'язку, які дали змогу суттєво вдосконалити як окремі операції, так і весь технологічний процес оброблення інформації, різко підвищити продуктивність управлінської праці.

3. «Електрична» інформаційна технологія виникла в 40—50-х роках XX ст., основана на широкому використанні електричних друкарських машинок, телефону, диктофону, копіювальних машин. Різко підвищились якість, продуктивність і швидкість оброблення документів.

4. З появою і широким розвитком ЕОМ і периферійної техніки настала ера комп'ютерної інформаційної технології.

Створення інформаційних комп’ютерних технологій має грунтуватися на додержанні принципів:

​ ·зручність виконання операцій для користувача;

​ ·мінімальні затрати ручної праці, пов’язаної з обробленям інформації;

​ ·можливість перевірки повноти і коректності розрахунків на ЕОМ;

​ ·мінімальні витрати часу за потреби відновлення інформації у разі її пошкодження;

​ ·забезпечення захисту інформації від несанкціонованого доступу та пошкодження.

Комп’ютерна інформаційна технологія в своєму розвитку пройшла 4 етапи.

Перший етап (1950—1960 рр.), що характеризується використанням великих (для того часу) комп’ютерів, у своїй основі був зорієнтований на економію машинних ресурсів. Концепція інформаційної технології полягала в тому, що все, що можуть робити люди, мають вони робити; комп’ютери виконували лише ту частину роботи з оброблення інформації, яку люди об’єктивно не спроможні були виконати, наприклад, численні розрахунки. Головне завдання інформаційної технології на цьому етапі можна сформулювати як підвищення ефективності оброблення даних завдяки використанню формалізованих алгоритмів.

Для другого етапу (1960—1970 рр.) визначальним став широкий випуск малих машин (міні-комп’ютерів). Оскільки вартість апаратних засобів та машинних ресурсів суттєво знизилася, то метою інформаційної технології стала економія витрат праці програмістів, тобто необхідно було підвищити ефективність програмування, зокрема, за рахунок автоматизації розроблення програм. Докорінно змінилась концептуальна орієнтація: все, що можна запрограмувати, мали виконувати комп’ютери; люди мусили робити лише те, що не може бути запрограмовано.

Третій етап розвитку інформаційних технологій (1970—1990 рр.), який у літературі відомий під назвою нової (сучасної, безпаперової) інформаційної технології, характеризується масовим випуском персональних комп’ютерів. Визначальною метою стала економія праці користувачів. Основу нової інформаційної технології складають розподілена комп'ютерна техніка, «дружнє» програмне забезпечення, розвинуті комунікації. Концепція третього етапу: автоматизувати можна все, що люди спроможні описати (програмування без програмістів). Тому центральним завданням технології програмування стало розроблення інструментальних засобів, які полегшують професіоналам-програмістам процес самостійної формалізації їхніх індивідуальних знань.

Для нової інформаційної технології характерні такі ознаки:

–​ робота користувача в режимі маніпуляції (а не програмування) даними. Користувач має можливість «бачити» за допомогою засобів виводу (екрана,принтера) і «діяти» через засоби вводу (клавіатуру, сканер, джойстик), а не тільки «знати» і «пам'ятати»;

–​ цілковита інформаційна підтримка на всіх етапах проходження інформації на основі інтегрованої БД, яка передбачає єдину уніфіковану форму подання, зберігання, пошуку, відображення, відновлення та захисту даних;

–​ безпаперовий процес відпрацювання документа, коли на папері фіксується лише остаточний його варіант, а проміжні версії та необхідні дані, записані на машинних носіях, надаються для користування та редагування за допомогою екрана дисплея;

–​ інтерактивний (діалоговий) режим розв'язання задач з великими можливостями для користувачів впливати на цей процес;

–​ можливість колективної співпраці над підготовкою рішень і створенням документів на базі кількох персональних комп'ютерів, об'єднаних засобами комунікації;

–​ можливість гнучкої й адаптивної перебудови форм і способів подання інформації в процесі розв'язання задачі.

Концепція нової інформаційної технології базується на широкому застосуванні комп’ютерної техніки, а також на трьох засадних принципах: інтегрованості, гнучкості та інформативності.

Четвертий етап розвитку інформаційної технології (1990 р. — до теперішнього часу) є подальшим просуванням цілей третього етапу і характеризується масовим застосуванням обчислювальної техніки, зокрема персональної, Інтернет (Інтранет, Екстранет)-технологіями та Web-орієнтованим обробленням інформації, засобами мультимедіа, гіпертекстовими системами, появою віртуального інформаційного простору (віртуальних офісів, організацій, підприємств, електронної комерції тощо).

Ринок інформаційних технологій постійно поповнюється новими програмними та апаратними продуктами. Широке застосування набувають технологічні засоби, в основу яких покладені концепції штучного інтелекту (генетичні алгоритми, штучні нейронні мережі та нейрокомп’ютери, методи візуалізації даних тощо). Критерієм розвитку інформаційної технології стало підвищення якості інформаційного обслуговування всього населення планети, а не лише працівників організаційного управління.

5.​ Структура економічної інформації.

​​Економічна інформація - це сукупність відомостей, пов’язаних з функціонуванням економіки та керуванням нею, тобто з плануванням, обліком, контролем, регулюванням, аналізом на економічних об’єктах, і які (відомості) можна фіксувати, передавати, перетворювати та зберігати.

Структура інформації визначає її будову, виділення у її складі окремих елементів. У контексті процесів керування економічними об’єктами виділяють логічну структуру інформації, а з погляду зберігання даних на носіях - фізичну структуру даних.

Для логічних структур інформації характерне таке виокремлення елементів даних у порядку їх агрегування: символ реквізит показник масив інформаційний потік інформаційна база.

Символ - елемент даних, який не має змісту; це елементарний сигнал інформації (літера, цифра, знак).

Реквізит (атрибут) - це інформаційна сукупність найнижчого рангу, яка не підлягає поділу на одиниці інформації. Реквізити бувають двох видів: реквізити-основи (реквізити-величини) та реквізити-ознаки. Реквізит-основа розкриває абсолютне або відносне значення реквізиту-ознаки. Реквізити-основи поділяються на кількісні, вартісні, проценти, питомі ваги тощо. Реквізит-ознака відбиває якісні властивості сутності і характеризує обставини господарського процесу.

Економічний показник - це інформаційна сукупність з мінімальним складом реквізитів-основ та реквізитів-ознак, достатнім для створення елементарного документа (документорядка). Показник характеризує економічний об’єкт з кількісного і якісного боку, наприклад, «Кількість матеріалу певного виду, що надійшла від деякого постачальника на склад підприємства».

Документ (масив даних) - набір взаємопов’язаних даних однієї форми. Прикладом масиву даних є сукупність даних про надходження матеріалів на підприємство від постачальників.

Інформаційний потік - сукупність документів (масивів даних), що стосуються однієї й тієї самої ділянки управлінської роботи.

Інформаційна база - це сукупність інформації, що певним чином організовується, зберігається та контролюється, зафіксованої на носіях ІС. Ця інформація відбиває стан керованого об’єкта і зовнішнього середовища.

Фізичний підхід розуміє виділення структурних одиниць даних залежно від носія даних та способу їх фіксації (одиниці названі у порядку укрупнення): символ поле агрегат даних запис файл база даних.

Поле - поєднання символів, яке приводить до створення мінімального семантичного елемента файлу (рік, цех).

Агрегат даних - пойменована сукупність двох або більше полів, яка має самостійний зміст (наприклад, адреса).

Запис - сукупність полів, об’єднаних за змістовним принципом, яка є об’єктом та результатом одного кроку обробки даних (наприклад, відомості про робітника).

Файл - пойменована сукупність записів для об’єктів одного типу. Прикладом файлу можуть слугувати відомості про усіх робітників підприємства.

База даних - пойменована сукупність фзаємопов’язаних файлів з мінімальною надмірністю, яка призначена для одночасного використання багатьма користувачами.

6.​ Методи класифікації та кодування інформації.

Класифікація - це поділ множини об’єктів на частини за їх подібністю або різницею згідно з прийнятими методами. Класифікатор являє собою документ, що містить систематизований перелік назв і кодів класифікаційних угруповань або об’єктів класифікації. Класифікаційне угруповання - це частина об’єктів, яка виділена під час класифікації. Система класифікації об’єднує сукупність методів і правил класифікації та їхній результат.

Розрізняють два основні методи класифікації інформації:

1)​ ієрархічний;

2)​ фасетний.

Ієрархічний метод класифікації полягає у послідовному розділюванні множини об’єктів на підпорядковані (залежні) класифікаційні угруповання (рис. 1.1). Ієрархічна класифікація характеризується логічністю, простотою її побудови та зручністю оброблення. Недоліками цієї системи є жорсткість структури, необхідність у великому резерві місткості для введення нових ознак, що призводить до слабкої заповненості структури класифікатора.

Фасетний метод класифікації передбачає паралельне розділювання множини об’єктів на незалежні класифікаційні угруповання щоразу з використанням однієї з обраних ознак (рис. 1.2). Кожна ознака фасетної класифікації відповідає фасету, що являє собою список значень зазначеної ознаки. Наприклад, ознака «освіта» містить такий список значень: середня, середня спеціальна, вища. Фасетна система класифікації може бути подана переліком незалежних фасетів (списків), які містять значення ознак класифікації. Опис об’єктів класифікації відбувається у кожній конкретній задачі на основі задання фасетної формули, яка утворюється з послідовності ознак класифікації, використовуваних у задачі. Перевагами фасетного методу є гнучкість структури, пристосованість до змінюваних умов управління. Але цей метод може не повно використовувати місткості через відсутність практичного застосування багатьох з можливих сполучень ознак.

Кодування інформації - це процес позначення множини об’єктів або повідомлень набором символів заданого алфавіту на основі сукупності певних правил. Код - знак або сукупність знаків, узятих для позначення класифікаційного угруповання об’єкта.

Найчастіше використовуються такі методи кодування:

1)​ порядковий;

2)​ серійно-порядковий;

3)​ послідовний;

4)​ паралельний.

У разі використання порядкового методу коди об’єктів утворюються з чисел натурального ряду. Порядковий метод застосовується для кодування одноознакових, сталих та малозначних номенклатур, як-от: категорії персоналу, статті витрат тощо.

Серійно-порядковий метод використовується для об’єктів з двома ознаками і передбачає розділення первинної множини об’єктів на декілька підмножин за одною ознакою та призначення серії номерів кожній підмножині. Цей метод може застосовуватись для кодування за алфавітом, наприклад, прізвищ студентів, з присвоєнням послідовних номерів з одної серії прізвищам, що починаються на однакову літеру.

Послідовний метод кодування - це утворювання коду класифікаційного угруповання або об’єкта класифікації з використанням кодів послідовно розташованих підпорядкованих угруповань, отриманих за допомогою ієрархічного методу класифікації.

Паралельний метод кодування - це утворювання коду класифікаційного угруповання або об’єкта класифікації з використанням кодів незалежних угруповань, отриманих за допомогою фасетного методу класифікації.

Послідовний та паралельний методи використовуються для кодування об’єктів, що характеризуються декількома ознаками і класифікуються за ієрархічним або фасетним методом.

7.​ Поняття банку даних.

Автоматизований банк даних - це система інформаційних, математичних, програмних, мовних, організаційних і технічних засобів, які необхідні для інтегрованого нагромадження, зберігання, ведення, актуалізації, пошуку і видачі даних.

Компонентами АБД є база даних, СКБД, словник даних, мовні засоби, технічні та організаційні засоби.

База даних - поіменована структурована сукупність взаємопов’язаних даних, які характеризують окрему предметну область і перебувають під керуванням СКБД.

База даних являє собою інтегроване сховище даних, яке призначене для використання багатьма споживачами і забезпечення незалежності даних від прикладних програм.

Система керування базою даних (СКБД) - комплекс програмних і мовних засобів загального та спеціального призначення, необхідних для створення БД, підтримки її в актуальному стані, маніпулювання даними й організації доступу до них різних користувачів чи прикладних програм в умовах чинної технології обробки даних.

Функції СКБД можна об’єднати у такі групи:

1.​ Керування даними - підготовка даних та їх контроль, занесення даних до бази, структуризація даних, забезпечення їх цілісності, секретності.

2.​ Доступ до даних. Пошук і селекція даних, перетворення даних до форми, зручної для подальшого використання.

3.​ Організація і ведення зв’язку з користувачем: ведення діалогу, видача діагностичних повідомлень про помилки в роботі з БД і т.ін.

Словник даних містить відомості про джерело інформації, формати та взаємозв’язок між даними, відомості про частоту виникнення і характер використання даних, терміни коригування і осіб, відповідальних за це.

Мовні засоби призначені для опису даних та організації спілкування з користувачем АБД і об’єднують мови опису даних, мови спілкування з БД, інші мовні засоби.

До технічних засобів АБД належать процесори, пристрої вводу і виводу даних, запам’ятовуючі пристрої, модеми, канали зв’язку.

Організаційні засоби АБД охоплюють персонал, пов’язаний зі створенням і веденням БД, а також систему нормативно-технологічної і інструктивно-методичної документації з організації та експлуатації БД.

8.​ Етапи проектування баз даних.

Проектування баз даних – це ітераційний, багатоетапний процес прийняття рішень в процесі аналізу інформаційонї моделі предметної області, вимог до даних з боку прикладних програмістів і користувачів, синтезу логічних і фізичних структур даних, аналізу та обгрунтування вибору програмних і апаратних засобів.

Предметна область - частина реальної системи, що являє інтерес для даного дослідження. При проектуванні автоматизованих інформаційних систем предметна область відображається моделями даних декількох рівнів. Слід розрізняти повну предметну область (велике підприємство) і організаційну одиницю цієї предметної області, яка в свою чергу може являти свою предметну область. Інформація, необхідна для опису предметної області, залежить від реальної моделі і може включати відомості про персонал, заробітну плату, продукцію, обладнання, операції, тобто відомості про людей, предмети, події і поняття.

Етапи проектування баз даних пов’язані з багаторівневою організацією даних і включають:

1.​ Проектування БД на зовнішньому рівні. Передбачає вивчення всієї первинної і вихідної документації на об’єкті управління з погляду визначення того, які саме дані необхідно зберігати в базі даних.

2.​ Інфологічне проектування. Передбачає розроблення інформаційно-логічної моделі предметної області, в якій виключено надлишковість даних, виділено ключові і неключові атрибути (реквізити), визначено зв’язки між атрибутами. Інфологічна модель відображає інформаційні особливості об’єкта управління з погляду людини-проектувальника.

3.​ Даталогічне проектування. Передбачає розробку концептуальної моделі даних з урахуванням особливостей конкретної СКБД. Цей рівень подання даних орієнтований більше на комп’ютерну обробку і на програмістів.

4.​ Внутрішнє проектування. Передбачає фізичне розміщення даних у пам’яті комп’ютера. На цьому рівні формується фізична модель БД, яка вміщує структури зберігання даних у пам’яті ЕОМ, включаючи опис форматів записів, порядок їх логічного або фізичного впорядкування, розміщення за типами пристроїв, а також характеристики і шляхи доступу до даних.

9.​ Поняття життєвого циклу ІС.

Життєвий цикл ІС – сукупність стадій і етапів, які ІС проходить у своєму розвитку від моменту прийняття рішення про створення системи до моменту припинення функціонування системи.

Стадії життєвого циклу ІС містять:

Поиск по сайту: