Информационная система (ИС) Лекция 1

2 План занятия 1.Понятия данных, информации, знаний 2.Определение ИС 3.Обеспечивающие подсистемы ИС 4.Сферы применения ИС 5.История развития ИС

3 Классификация понятий Р. Аккофа мудрость понимание знания информация данные прошлое будущее

4 Определение понятий по Р. Аккофу Данные – некоторые неупорядоченные символы, рассматриваемые безотносительно к какому-либо контексту. Информация – выделенная и упорядоченная часть базы данных, обработанная для использования и отвечающая на вопросы: «Кто?, Что?, Где?, Когда?» Знание – выявленные тенденции или существенные связи между фактами и явлениями, представленные в информации. Понимание – осознание закономерностей, содержащихся в разрозненных знаниях, позволяющее ответить на вопрос: «Почему?» Мудрость – взвешенное, оцененное понимание закономерностей с точки зрения прошлого и будущего.

5 Данные Определение: это набор объективных фактов об объектах, событиях, явлениях, процессах; все то, что регистрируется, описывается и воспринимается человеком. Типы: –цифровыми, –графическими, –аудио, –видео и др. Языки описания: –символьный, –математический, –графический и др. Качественные меры: –своевременность, –соответствие, –точность.

6 Истина и ложь относительно данных Заблуждение: если собрать достаточно много данных, то объективное точное решение будет автоматически предлагать себя само. На самом деле данные: не содержат никакого врожденного смысла. описывают объекты, явления, факты и процессы лишь частично. не предоставляют интерпретаций. не говорят, что делать и какие решения принимать. являются лишь исходным материалом для создания информации.

7 Информация Определение: Данные, помещенные в значащий контекст и представленные получателю для реализации процесса принятия решения. Данные, наделенные значимостью и целями. Данные плюс метаданные (данные о данных), содержащие их описание. Сведения об объектах и явлениях окружающей среды, их параметрах, свойствах и состоянии, которые уменьшают имеющуюся о них степень неопределенности, неполноты знаний. Сведения (сообщения, данные) независимо от формы их представления (ФЗ от ФЗ «Об информации, информационных технологиях и о защите информации»)

8 Способы преобразования данных в информацию контекстуализация: известно, для какой цели данные были собраны; категоризация: известны единицы анализа или ключевые компоненты данных; вычисления: данные могут быть проанализированы математически или статистически; корректировка: ошибки убраны из данных; сжатие: данные могут быть обобщены в более сжатую форму.

Общефилософский взгляд на информацию Информация – некая субъективная реальность. Информация, существующая в глубине сознания – память. Память – информационная система, непрерывно занятая приемом, видоизменением, хранением, извлечением информации и возвращением ее в область сознания. Сознание – субъективный образ объективного мира. 9

Основные свойства информации Достоверность – соответствие информации объективной реальности. Полнота – достаточность информации для принятия решения. Актуальность – степень соответствия информации текущему моменту времени. Адекватность – степень соответствия информации тому, что автор вложил в ее содержание. Доступность –мера возможности получить ту или иную информацию. Значения всех этих свойств определяют ценность информации. 10

Знание Определение: Проверенный практикой результат познания действительности и верное ее отражение в сознании человека. (БСЭ) Информация, полезная в контексте. Способность превращать информацию и данные в эффективные действия. Умение сотрудников компании решать стоящие перед ними проблемы. Информация и метаинформация. Смесь осознанного и неосознанного в решениях, действиях и поведении человека. 11

Цикл обработки информации 12

Актуальность ИС Информация – один из основных ресурсов развития общества. ИС – средство повышения производительности и эффективности работы организации. Наиболее широко ИС используются в производственной, управленческой и финансовой деятельности. 13

Система Это совокупность взаимосвязанных элементов, обособленная от среды и взаимодействующая с ней как единое целое. Это любой объект, который одновременно рассматривается и как единое целое, и как объединенная в интересах достижения поставленных целей совокупность разнородных элементов. Системы значительно отличаются между собой как по составу, так и по главным целям. 14

Примеры различных систем 15 СистемаЭлементы системыГлавная цель ФирмаЛюди, оборудование, материалы, здания,... Производство товаров и услуг КомпьютерЭлектронные и электромеханические элементы, линии связи,... Обработка данных Телекомму- никационная Компьютеры, модемы, кабели, сетевое программное обеспечение,... Передача информации Информа- ционная Компьютеры, компьютерные сети, люди, информационное и программное обеспечение Производство профессиональной информации

Информационная система Определение: Взаимосвязанная совокупность средств, методов и персонала, используемых для хранения, обработки и выдачи информации в интересах достижения поставленной цели. Комплекс вычислительного и коммуникационного оборудования, программного обеспечения, лингвистических средств и информационных ресурсов, который обеспечивает их сбор, хранение, актуализацию, распространение и обработку в целях поддержки какого-либо вида деятельности. 16

Информационная система как совокупность обеспечивающих подсистем 17

Обеспечивающие подсистемы ИС Информационное обеспечение – ЕСКК информации, унифицированные системы документации и информационные массивы. Техническое обеспечение – технические средства для работы ИС и соответствующая документация. Математическое и программное обеспечение - математические методы, модели, алгоритмы и программы для реализации целей и задач ИС. Организационное обеспечение – методы и средства, регламентирующие взаимодействие работников и технических средств в процессе эксплуатации ИС. Правовое обеспечение – правовые нормы, определяющие создание, юридический статус и функционирование ИС. 18

Обобщенная функциональная схема ИС Информационная система – совокупность методов и средств, обеспечивающих представление некоторой ПрО в виде информационной модели (ИМПО) и представление пользователям необходимой информации об объектах ПрО. 19 Отображе- ние ПрО в информа- ционную модель ИМПО Обработка информа- ции Администриро- вание ИС Пользова- тели Предмет- ная область (ПрО)

Сферы применения ИС Образование – получение новых знаний о ПрО – Документальные ИС. Экономика – использование информации о состоянии объектов и процессов в ПрО с целью управления ее функционированием – Фактографические ИС. 20

История развития ИС

1-ый этап Предшествует применению компьютерных технологий. Связан с появлением документальных ИС – древних библиотек. Возникает потребность в фактографических ИС в сфере экономики: 1.Производитель самостоятельно управляет всем циклом производства. 2.С расширением производства появляется управленческий аппарат. 3.Ввиду усложнения производства управленческий аппарат увеличивается. 4.Применение компьютеров технологий увеличивает производительность в сфере управления. 22

2-ой этап Связан с применением компьютерных технологий Содержит 5 периодов, соответствующих поколениям ЭВМ. 23

1-ый период (50-е годы) Техника: –элементная база – электронные лампы; –быстродействие – несколько десятков тысяч операций в секунду; –V озу = КБ; –ВЗУ – нет; –отечественная техника: БЭСМ-4, М20, М220. Задачи – вычислительные: –V исх. данных

2-ой период (60-е годы) Техника: –элементная база – полупроводниковые приборы; –быстродействие – несколько сот тысяч операций в секунду; –V озу = КБ; –ВЗУ: МЛ, магнитные барабаны; АЦПУ; –отечественная техника: М-220, БЭСМ-4, Минск-32, Днепр-21. Задачи – информационные: –V исх.данных > V озу; –t ввода-вывода >> t обработки; –форма результата - таблица, удобная для анализа конечных пользователей; –позадачный подход в использовании исходных данных. Данные – символьные. Элементарные данные объединяются в структуры – записи, записи – в файлы. Средства программирования: алгоритмические языки высокого уровня: Fortran, Algol, PL/1 и др. Участие конечных пользователей – постановка задачи, получение результатов в удобном виде на АЦПУ. 25

Позадачный подход Применяется для информационных задач в управлении. Для формирования каждого выходного документа используется «своя» программа обработки исходных данных. Для каждой программы обработки используется «свой» файл исходных данных. Серьезные недостатки такого подхода привели к осознанию необходимости использования концепции БД. 26

3-ий период (70-е годы) Техника: –элементная база – интегральные схемы; –быстродействие – до 1 млн операций в секунду; –V озу – до 1 МБ; –ВЗУ: магнитные диски; –прочие внешние устройства: дисплеи, абонентские пункты, различные устройства ввода (оптические, магнитные, с голоса); –отечественная техника: серия ЕС ЭВМ, малые ЭВМ. Задачи: комплексы задач, АСУ, ППП. Данные: системы файлов, БД и комплексное использование информации. Средства программирования: алгоритмические языки, СУБД, ОС. Участие конечных пользователей – постановка задачи, получение результатов в удобном виде на АЦПУ. 27

4-ый период (80-е годы) Техника: –элементная база – большие интегральные схемы, микропроцессоры ; –быстродействие – до неск. млн операций в секунду ; –V озу – до 10 МБ; –ВЗУ: магнитные диски; –прочие внешние устройства: дисплеи для КП, периферийное оборудование; –появление сети больших ЭВМ; ПК. Задачи: САПР, АОС, АРМ в АСУ, экспертные системы. Данные: БД, базы знаний, новые типы данных (дата, время и др.). Средства программирования: алгоритмические языки, СУБД, ОС, диалоговые системы. Участие конечных пользователей – освоение ПК. 28

5-ый период (90-е годы) Техника: –ПК с частотой процессора до 150 МГц; –V озу – до неск. десятков МБ; –ВЗУ – до неск. ГБ; –Объединение ПК в локальные, корпоративные и глобальные сети. Задачи: телекоммуникации, офисные, геоинформационные технологии, клиент-сервер, виртуальные реальность, мультимедиа приложения. Данные: традиционные, аудио, видео-информация, объекты различной природы. Средства программирования: ООП, САПР, интерактивные оболочки для конечных пользователей. Участие конечных пользователей – работа на ПК в ЛВС и ГВС. 29

Контрольные вопросы 1.Чем отличаются данные, информация и знания друг от друга? 2.Какие существуют способы получения информации? 3.В чём заключается цикл обработки информации? 4.Что такое ИС, чем она отличается от других систем? 5.Каковы обеспечивающие подсистемы ИС? 6.Какие основные сферы применения ИС? 7.Какие этапы развития ИС существуют? 30