Введение в информационные технологии

Введение в информационные технологии.

В толковом словаре по информационной технологии "Dictionary of Information Technology" говорится, что информационная технология - это получение, обработка, хранение и передача графической, текстовой, цифровой, аудио- и видео информации на основе микроэлектронных средств вычислительной техники и связи.
В толковом словаре по вычислительной технике "Dictionary of Computing" под информационной технологией подразумевают любую форму технологии, т.е. любые средства, используемые человеком для обработки информации.
Согласно определению, принятому ЮНЕСКО, 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.
В прошлом информация считалась сферой бюрократической работы и ограниченным инструментом для принятия решений. Сегодня информацию рассматривают как один из основных ресурсов развития общества, а информационные системы и технологии, как средство повышения и производительности и эффективности работы людей.
Наиболее широко информационные технологии и системы используются в производственной, управленческой и финансовой деятельности.
Главное внимание уделяется рассмотрению информационных систем и технологий с позиций использования их возможностей для повышения эффективности труда работников информационной сферы производства и поддержки принятия решений в организациях.
Предметом данной дисциплины являются информационные технологии, а так же процессы и процедуры, связанные с их созданием и применением.
Целью данного курса является ознакомление: со структурой ИТ; с информационными процессами, протекающими в ИТ; со свойствами ИТ; с существующими ИТ; с классификацией ИТ и др.

Рассмотрим связь ИТ с другими предметами.
Предшествующие связи Сопутствующие связи Последующие связи
1.Математика
2.Информатика 1.Программирование на языке высокого уровня 2.Операционные системы 1.Телекоммуникационные системы
2.Мультимедиа-технологии
3. Интернет –технологии
4.Открытые информационные системы
5 Интерфейсы информационных систем
6. Информационные сети
7. Защита информации



Этапы развития информационной технологии.

Понятие информационная технология возникло в последние десятилетия XXв. в процессе становления информатики. Предметом, и продуктом труда в информационных технологий является информация, а ору¬диями труда – средства вычислительной техники и связи. Ин¬формационная технология как наука о производстве инфор¬мации возникла именно потому, что информация стала рас¬сматриваться как вполне реальный производственный ресурс наряду с другими материальными ресурсами. Причем произ-водство информации и ее верхнего уровня – знаний оказывает решающее влияние на модификацию и создание новых про¬мышленных технологий.
Человечество в процессе своего развития прежде всего уде¬ляло внимание созданию орудий труда, облегчающих и дела¬ющих более эффективным его труд. Более 99 % исторического пути люди имели дело с материальными объектами. Все это время человек учился преобразовывать энергию и материальные объекты в информационные технологии путем регистрации и накопления информационных образов. К истокам информационных технологий можно отнести пещерную и наскальную живопись, счет, появление искусства, письменности Материальными носителями информации были камни, кости, дерево, глина, папирус, шелк, бумага.
Первая информационная технология заключалась в передаче знаний устно по наследству. Появились хранители знаний – жрецы, духовенство. Профессиональные навыки передавались личным примером. Доступ к знаниям и информации был ограничен, поэтому знания не могли существенно влиять на производственный процесс. Уровень технологии обработки данных был ручным, производство – ремесленным, уникальным, мелкосерийным.
Появление первого печатного станка и книгопечатания (1445 г.) произвело первую информационную революцию, которая длилась примерно 500 лет. Знания стали тиражироваться. Они уже могли влиять на производство. Появились станки, паровые машины, фотография, телеграф, радио. Если до конца XIX в. примерно 95 % трудового населения работало в сфере материального производства и только 5 % – в сфере обработки информации, то к середине XX столетия примерно 30 % трудового населения развитых стран занималось обработкой информации; в настоящее время эта тенденция нарастает.
1946 г. – начало эры ЭВМ. Впервые в истории человечества был создан способ записи и долговре¬менного хранения формализованных знаний, при котором эти знания могли непосредственно влиять на режим работы производственного оборудования. Процесс записи ранее формализованных профессиональных знаний в готовой для непосредственного воздействия на машины и механизмы форме получил название программирования на ЭВМ. С момента появления первой ЭВМ информационная технология прошла ряд этапов.
Выделяют четыре этапа.
I этап продолжался до начала 60-х гг.
Эксплуатировались ЭВМ первого и второго поколений (ламповые и полупроводниковые). Основным критерием создания информационных технологий являлась экономия машинных ресурсов. Цель – максимальная загрузка оборудования. Характерные черты этого этапа: программирование в машинных кодах, появление блок-схем, программирование в символьных адресах, разработка библиотек стандартных программ, машинно–ориентированных языков и Ассемблера. В конце 50-х гг. появляются первые разработки алгоритмических языков (ALGOL, COBOL, FORTRAN) и управляющих программ. Достижением в технологии программирования явилась разработка оптимизирующих трансляторов и появление первых управляющих программ реального времени и пакетного режима.
II этап длился до начала 80-х гг.
Появились мини-ЭВМ и ЭВМ третьего поколения на больших интегральных схемах. Основным критерием создания информационных технологий стала экономия труда программиста. Цель – разработка инструментальных средств программиста. Появились операционные системы второго поколения, работающие в трех режимах: реального времени, разделения времени и в пакетном режиме. Системы разделения времени позволили пользователю работать в диалоговом режиме. Появились языки программирования высокого уровня (PL, PASCAI. и др.), пакеты прикладных программ (ППП), системы управления базами данных (СУБД), системы автоматизации проектирования (САПР), диалоговые средства общения с ЭВМ, новые технологии программирования (структурное и модульное), появились глобальные и локальные сети ЭВМ. Появились наукоемкие изделия, в себестоимости которых научные исследования составляли от 3,5 до 5 %, а в производстве ЭВМ – 10-20 %. Для автоматизации управления разрабатывались автоматизированные системы управления (АСУ), автоматизированные системы управления проектированием (АСУП), ав-томатизированные системы обработки данных (АСОД) и др.
III этап продолжался до начала 90-х гг.
В конце 70-х гг был сконструирован персональный компьютер – инструмент, позволяющий формализовать и сделать широкодоступными для автоматизации многие из трудно формализуемых процессов человеческой деятельности. Отсюда критерии – создание информационных технологий для формализации знаний, цель – проникновение информационных технологий во все сферы человеческой деятельности. Широкое распространение получили диалоговые операционные системы, автоматизированные рабочие места (АРМ), экспертные системы, базы знаний, локальные вычислительные сети, гибкие автоматизированные производства, распределенная обработка данных
Появление персонального компьютера произвело вторую информационную революцию. Стали возможными персональные вычисле¬ния. Персональные вычисления - это режим работы специалиста в предметной области непосредственно с персональным компьютером на своем рабочем месте. Впервые за ЭВМ сел непрограммист (пользователь). Информация становится ресурсом наравне с материалами, энергией и капиталом. Появилась новая экономическая категория – национальные информацион¬ные ресурсы. Профессиональные знания в наукоемких изделиях на базе персональных компьютеров составляют уже приблизительно 70 % себестоимости, а число занятых в сфере обработки информации – 60-80 % трудового населения развитых стран Профессиональные знания экспортируются посредством продажи наукоемкой продукции.
IV этап – 90-е годы.
В этот период разрабатываются информационные технологии для автоформализации знаний, цель – информатизация общества. Появляются машины с параллельной обработкой данных – транспьютеры. Для них создан новый язык – язык параллельного программирования ОККАМ. Появились портативные ЭВМ, не уступающие по мощности большим: RISC-ЭВМ, а также графические операционные системы WINDOWS, OS-2, новые технологии: гипертекст, мультимедиа, объектно-ориентированные, CASE-технология, последние две относятся к новым технологиям программирования.
Телекоммуникация становится средством общения между людьми. Создались предпосылки формирования общего рынка знаний посредством дистанционного обучения, электронной памяти человечества по культуре, искусству, народонаселению, науке, архивам и т.д. Информация становится стратегическим ресурсом. Внедряются дистанционное обучение, автоматизированные офисы, всемирные каталоги изделий. Проектируются геоинформационные системы по управлению природными богатствами, экологией. Создается виртуальная реальность, позволяющая моделировать сложные процессы и системы. Происходит информатизация общества.
Информационная инфраструктура включает: телефонную сеть, кабельное телевидение и другие виды коммуникаций; множительную технику, книгоиздательство, видео- и аудиоаппаратуру; парк ЭВМ и программное обеспечение, достаточное для обеспечения всех ин¬формационных услуг; сети ЭВМ и электронную почту; замену бумагоносителей магнитными и оптическими; выпуск обучающих программ; развитие культуры и искусства; создание новых видов искусства и средств производства.
Из выше изложенного можно сделать следующие выводы.
1.Основу автоматизированных информационных технологий составляют следующие технические достижения:
• создание средств накопления больших объемов информа¬ции;
•создание различных средств связи, позволяющих воспри¬нимать, использовать и передавать информацию практически в любой точке земного шара (радио- и те-левизионная связь, телекс, телефакс, цифровые системы связи, компьютерные сети, космическая связь);
• создание компьютера, позволя¬ющего по определенным алгоритмам обрабатывать и отобра¬жать информацию, накапливать и генерировать знания.
Автоматизированные информационные технологии на¬правлены на увеличение степени автоматизации всех инфор¬мационных операций и, следовательно, ускорение научно-тех¬нического прогресса общества.
2.Основные характерные черты информационной технологии.
Таблица Основные характеристики 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
Информационная технология - технология с "дружественным" интерфейсом работы пользователя, использующая персональные компьютеры и телекоммуникационные средства.

Три основных принципа информационной технологии:
• интерактивный (диалоговый) режим работы с компьютером;
• интегрированность (стыковка, взаимосвязь) с другими программными продуктами;
• гибкость изменения процесса, как данных, так и постановок задач.
Вопросы для самоконтроля.
1. Дайте характеристику первого этапа развития информационных технологий (ИТ).
2. Дайте характеристику второго этапа развития ИТ.
3. Дайте характеристику третьего этапа развития ИТ.
4. Дайте характеристику четвертого этапа развития ИТ.
5. Назовите характерные черты ИТ.
6. Назовите основные принципы ИТ.