информатика. Лекция Общая характеристика информационных технологий и их классификация
 Скачать 1.24 Mb.
|
|
дружественного интерфейса), который выражается прежде всего в следующем: в обеспечении права пользователя на ошибку благодаря защите информацион- но-вычислительных ресурсов системы от непрофессиональных действий на компьютере; в наличии широкого набора иерархических меню, системы подсказок и обуче- ния и т.п., облегчающих процесс взаимодействия пользователя с ПК; в наличии системы "отката", позволяющей при выполнении регламентирован- ного действия, последствия которого по каким-либо причинам не удовлетвори- ли пользователя, вернуться к предыдущему состоянию системы. По-видимому, более точным следует считать все же термин новая, а не компьютер- ная информационная технология, поскольку он отражает в ее структуре не только техно- логии, основанные на использовании компьютеров, но и технологии, основанные на дру- гих технических средствах, особенно на средствах, обеспечивающих телекоммуникацию. Новая информационная технология - информационная технология с "дружествен- ным" интерфейсом работы пользователя, использующая персональные компьютеры и телекоммуникационные средства. 4. Классификация видов информационных технологий В настоящее время классификация информационных технологий (ИТ) проводится по сле- дующим признакам 4 : способу реализации в автоматизированных информационных системах (АИС), степени охвата задач управления, классам реализуемых технологических операций, типу пользовательского интерфейса, вариантам использования сети ЭВМ, обслуживаемой предметной области и др. По способу реализации в АИС ИТделятся на традиционные и современные. 4 http://www.studfiles.ru/preview/953377/ Лекция № 2. Информационные технологии 8 Автоматизированная информационная система (АИС) это совокупность раз- личных программно-аппаратных средств, которые предназначены для автоматизации ка- кой-либо деятельности, связанной с передачей, хранением и обработкой различной ин- формации. Информационная технология является «традиционной», если ее использование явля- ется общепринятой нормой (считается обычной, хорошо освоенной и используется во всех организациях), а сама технология на протяжении большого периода времени каче- ственно не изменялась (например, телефон, радио, пишущая машинка, калькулятор и т.д.) 5 Традиционные ИТ существовали в условиях централизованной обработки данных, до периода массового использования ПЭВМ. Они были ориентированы главным образом на снижение трудоемкости действий работников предприятий или организаций (напри- мер, инженерные и научные расчеты, формирование регулярной отчетности на предприя- тиях и др.). Новые (современные) ИТ связаны в первую очередь с информационным обеспече- нием процесса управления в режиме реального времени, осваиваются и используются во многих организациях. По степени охвата информационными технологиями задач управлениявыделяют: электронную обработку данных, автоматизацию функций управления, поддержку при- нятия решений, электронный офис, экспертную поддержку. Электронная обработка данных выполняется с использованием ЭВМ без пересмотра методологии и организации процессов управления при решении локальных математиче- ских и экономических задач. При автоматизации управленческой деятельности вычислительные средства исполь- зуются для комплексного решения функциональных задач, формирования регулярной от- четности и работы в информационно-справочном режиме для подготовки управленческих решений. ИТ поддержки принятия решений предусматривают широкое использование эконо- мико-математических методов и моделей, пакеты прикладных программ (ППП) для ана- литической работы и формирования прогнозов, составления бизнес-планов, обоснованных оценок и выводов по процессам и явлениям производственно-хозяйственной деятельно- сти. К названной группе относятся и широко внедряемые в настоящее время ИТ, полу- чившие название электронного офиса и экспертной поддержки принятия решений. Эти два варианта ИТ ориентированы на использование достижений в области новейших под- ходов к автоматизации работы специалистов и руководителей, создание для них наиболее благоприятных условий выполнения профессиональных функций, качественного и совре- менного информационного обслуживания за счет автоматизированного набора управлен- ческих процедур, реализуемых в условиях конкретного рабочего места и офиса в целом. Электронный офис предусматривает наличие интегрированных ППП, которые обес- печивают комплексную реализацию задач предметной области. В настоящее время все большее распространение приобретают электронные офисы, сотрудники и оборудование которых могут находиться в разных помещениях. Необходимость работы с документами, материалами и базами данных (БД) конкретного предприятия или учреждения в гостини- 5 О традиционных информационных технологиях см., например, в http://www.ngpedia.ru/id512221p1.html Лекция № 2. Информационные технологии 9 це, транспорте, дома привела к появлению электронных офисов, включенных в соответ- ствующие сети ЭВМ. ИТ экспертной поддержки принятия решений, составляют основу автоматизации труда специалистов-аналитиков. Эти работники кроме аналитических методов и моделей для исследования складывающихся ситуаций вынуждены использовать накопленный опыт в оценке ситуаций, т.е. сведения, составляющие базу знаний в конкретной предмет- ной области. По классу реализуемых технологических операций ИТподразделяются:на работу с текстовыми процессорами, электронными таблицами (табличными процессорами), гра- фическими объектами, системы управления БД, геоинформационные системы, гипер- текстовые и мультимедийные системы. С помощью текстового и табличного процессора выполняется обработка тестовых и числовых данных. Графические данные обрабатываются двух и трехмерными графическими процессо- рами. Технология формирования видеоизображения получила название компьютерной графики. Компьютерная графика(или машинная графика)- это создание, хранение и об- работка моделей объектов и их изображений с помощью ЭВМ. Эта технология проникла в область моделирования различных конструкций (маши- ностроение, авиационная техника, автомобилестроение, строительная техника и др.), эко- номического анализа, проникает в рекламную деятельность, делает занимательным досуг. Формируемые и обрабатываемые с помощью цифрового процессора изображения могут быть демонстрационными и анимационными. К демонстрационным изображениям отно- сят, как правило, коммерческую (деловую) и иллюстрационную графику. Ко второй груп- пе - анимационной графике - принадлежит инженерная и научная графика, а также графи- ка, связанная с рекламой, искусством, играми, когда на экран выводятся не только оди- ночные изображения, но и последовательность кадров в виде фильма. Интерактивная графика является одним из наиболее прогрессивных направлений среди современных ИТ. Это направление переживает бурное развитие в области появле- ния новых графических станций и в области специализированных программных средств, позволяющих создавать реалистические объемные движущиеся изображения, сравнимые по качеству с кадрами видеофильма. В отличии от пассивной графики, когда с помощью пакета прикладных программ производятся формирование и вывод графических изображений, интерактивная графика - процесс оперативного графического взаимодействия (диалога) человека с ЭВМ. Интерак- тивная графика представляет собой важный раздел компьютерной графики, когда пользо- ватель имеет возможность динамически управлять содержанием изображения, его фор- мой, размерами и цветом на поверхности дисплея с помощью интерактивных устройств взаимодействия, например, клавиатуры, мыши, трекбола и т.п. Интерактивная машинная графика существенно повышает эффективность диалога пользователя с ЭВМ за счет ис- пользования сочетания графического представления информации с текстовой. В итоге по- вышается качество и точность результатов, снижаются объемы рутинной работы. Типичными примерами использования интерактивной графики являются следующие области: создание графиков, гистограмм, диаграмм; геоинформационные системы, карто- графия; автоматизация чертежных и конструкторских работ; САПР (система автоматизи- рованного проектирования); проектирование компонент и систем механических, электри- Лекция № 2. Информационные технологии 10 ческих, электромеханических и электронных устройств; проектирование и моделирование в авиа-, судо-, автомобилестроении; архитектура, дизайн, геология; моделирование спец- эффектов, мультипликация, заставки; управление процессами; автоматизация канцеляр- ских работ, электронный документооборот, электронная публикация; искусство и рекла- ма; графические интерфейсы операционных и прикладных систем, браузеров для Интер- нета и WEB-серверов; компьютерные игры, библиотеки и энциклопедии на СD-ROM, ин- терактивное кино 6 В классическом понимании система управления базами данных (СУБД) представ- ляет собой набор программ, позволяющих создавать и поддерживать базы данных в акту- альном состоянии. Геоинформационные технологии (ГИТ) обрабатывают все типы данных, включая географические и пространственные данные. В широком смысле ГИТ - это наборы данных и аналитические средства для работы с координатно-привязанной информацией. Обычно любой текст представляется как одна длинная строка символов, которая чи- тается в одном направлении. Гипертекстовая технология - организация текста в виде иерархической структур. Материал текста делится на фрагменты. Каждый видимый на экране ЭВМ фрагмент, дополненный многочисленными связями с другими фрагментами, позволяет уточнить информацию об изучаемом объекте и двигаться в одном или несколь- ких направлениях по выбранной связи. Мультимедиа-технология - программно-техническая организация обмена с компь- ютером текстовой, графической, аудио и видеоинформацией. По типу пользовательского интерфейсаможно рассматривать ИТ с точки зрения воз- можностей доступа пользователя к информационным и вычислительным ресурсам. Так, пакетная ИТ исключает возможность пользователя влиять на обработку инфор- мации, пока она проводится в автоматическом режиме. В отличие от пакетной диалоговая ИТ предоставляет пользователю неограниченную возможность взаимодействовать с хранящимися в системе информационными ресурсами в реальном масштабе времени, получая при этом всю необходимую информацию для ре- шения функциональных задач и принятия решений. Интерфейс сетевой ИТ предоставляет пользователю средства доступа к территори- ально распределенным информационным и вычислительным ресурсам благодаря разви- тым средствам связи. В настоящее время наблюдается тенденция к объединению различных типов ИТ в единый компьютерно-технологический комплекс, который носит название интегрирован- ного. Особое место в нем принадлежит средствам коммуникации, обеспечивающим не только чрезвычайно широкие технологические возможности автоматизации управленче- ской деятельности, но и являющимся основой создания самых разнообразных сетевых ва- риантов ИТ: локальных, многоуровневых, распределенных и глобальных информационно- вычислительных сетей. По обслуживаемым предметным областям ИТподразделяются разнообразно. Различают такие области применения информационных технологий, как наука, образова- ние, культура, экономика, производство, военное дело и т. п. 6 http://webkonspect.com/?id=996&labelid=9932&room=profile Лекция № 2. Информационные технологии 11 Например, в области образования информационные технологии применяются для реше- ния двух основных задач: обучения и управления. В обучении информационные техноло- гии могут быть использованы, во-первых, для предъявления учебной информации обуча- ющимся, во-вторых, для контроля успешности ее усвоения. С этой точки зрения инфор- мационные технологии, используемые в обучении, делятся на две группы: технологии предъявления учебной информации и технологии контроля знаний. Причем они могут быть, как компьютерными, так и бескомпьютерными. К числу компьютерных ИТ можно отнести: технологии, использующие компьютер- ные обучающие программы; мультимедиа технологии; технологии дистанционного обу- чения; технология интерактивного обучения с использованием интерактивных досок; тех- нологии компьютерного тестирования и др. К числу бескомпьютерных информационных технологий предъявления учебной ин- формации относятся бумажные, оптотехнические, электронно-технические технологии. Они отличаются друг от друга средствами предъявления учебной информации и соответ- ственно делятся на бумажные, оптические и электронные. К бумажным средствам обуче- ния относятся учебники, учебные и учебно-методические пособия; к оптическим диа- проекторы, кинопроекторы, лазерные указки; к электронным телевизоры и проигрыва- тели лазерных дисков. Рассмотренное позволяет сделать вывод о том, что классификация информационных технологий помогает определить наиболее активные направления их внедрения и исполь- зования. 5. Свойства информационных технологий Информационные технологии (ИТ) играют важную стратегическую роль, так как их при- менение позволило представить в формализованном виде, пригодном для практического использования, концентрированное выражение научных знаний и практического опыта для реализации и организации социальных процессов. Это привело к экономии затрат труда, времени, энергии, материальных ресурсов, необходимых для осуществления этих процессов. Роль информационных технологий быстро возрастает, что объясняется рядом их свойств 7 : ИТ позволяют активизировать и эффективно использовать информационные ресур- сы общества, что экономит другие виды ресурсов – сырье, энергию, полезные ис- копаемые, материалы и оборудование, людские ресурсы, социальное время; ИТ раньше были средством повышения персональной продуктивности сотрудни- ков, а сегодня становятся силой, помогающей компании получить и сохранить пре- имущества в конкурентной борьбе; ИТ реализуют наиболее важные, интеллектуальные функции социальных процес- сов; ИТ влияют не только на функционирование отдельных компаний, но и на экономи- ку в целом. Они превращаются в социальное явление, определяющее, как выглядит общество в мировом масштабе; ИТ обеспечивают информационное взаимодействие людей, что способствует рас- пространению массовой информации. Они быстро ассимилируются культурой об- щества, снимают многие социальные, бытовые и производственные проблемы, 7 http://pandia.ru/text/78/624/47477.php Лекция № 2. Информационные технологии 12 расширяют внутренние и международные экономические и культурные связи, вли- яют на миграцию населения по планете; ИТ занимают центральное место в процессе интеллектуализации общества, в раз- витии системы образования, культуры, новых (экранных) форм искусства, в попу- ляризации шедевров мировой культуры, истории развития человечества; ИТ играют ключевую роль в процессах получения, накопления, распространения новых знаний; ИТ позволяют реализовать методы информационного моделирования глобальных процессов, что обеспечивает возможность прогнозирования многих природных си- туаций, экологических катастроф, крупных технологических аварий, повышенной социальной и политической напряженности; Профессиональные знания включаются посредством ИТ в наукоемкие изделия и продаются на мировом рынке. Идет торговля невидимым продуктом: знаниями, культурой. В информационном обществе стратегическими ресурсами становятся информация, знание, творчество. Информационные технологии оказывают огромное влияние посредством дистан- ционного обучения, компьютерных игр, компьютерных видеофильмов и др. 6. Роль и значение информационных технологий в ландшафтной архитектуре Ландшафтная архитектура — это объёмно-пространственная организация террито- рии, объединения природных, строительных и архитектурных компонентов в целостную композицию, несущую определённый художественный образ. Подобно архитектуре и градостроительству ландшафтная архитектура относится к пространственным видам искусства. Панорама Нижнего парка от Большого Петергофского дворца 8 Предметная область специалиста по ландшафтной архитектуре включает: планировочную организацию открытых пространств, дизайн внешней среды, проектирование, строительство и содержание, реконструкцию и реставрацию объектов ландшафтной архитектуры и садово-паркового искусства, мониторинг их состояния и кадастровый учет насаждений, управление системами озелененных территорий в природных и урбанизированных ландшафтах. 8 https://ru.wikipedia.org/wiki/ Статья «Ландшафтная архитектура» Лекция № 2. Информационные технологии 13 До последнего времени проектирование и реконструкция объектов ландшафтной ар- хитектуры и садово-паркового искусства осуществлялась на бумаге с использованием ар- хитектурного макетирования, в виде чертежей и другой проектной документации, что за- чатую исключало высокую наглядность и возможность представления проектов для не- специализированной аудитории. Современные информационные технологии (компьютерная графика, ГИС- технологии, системы управления базами данных, коммуникационные технологии) позво- ляют в корне изменить привычный способ работы с информацией. Так, например, одной из технологий проектирования и реконструкции объектов яв- ляется технология трехмерного моделирования. Она позволяет визуализировать весь комплекс построек, ландшафт, растительный покров, провести пространственный анализ местности. Более того, используемый при этом комплекс программных средств позволяет создать комплект чертежей, которые могут использоваться для проектной и реставраци- онной деятельности. Самые необходимые операции с объектами как в 2D, так и в 3D-пространстве, поз- воляют осуществлять, например, такие программы, как Autodesk AutoCAD, Adobe Pho- toshop, Google SketchUp: 1) программа AutoCAD позволяет создавать весь комплекс проектно- конструкторской документации, подготавливать ее к печати; 2) Photoshop - редактировать графические данные предпроектного анализа террито- рии, создавать изображения определенных видовых точек проекта, подготавли- вать текстуры; 3) SketchUp - один из наиболее легких в освоении комплексов, позволяющий рабо- тать в 3D-пространстве, создавая малые архитектурные формы, здания и соору- жения. В настоящее время существуют различные специализированные программные про- дукты, предназначенные для ландшафтного дизайна 9 , такие как Наш сад 6.0 Omega, Sierra LandDesigner 3D, Punch!, Realtime Landscaping Architect, Landscaping and Deck Designer, Complete Landscape Designer 3.0 и др. В сфере |