Этапы развития информационных технологий. Развитие информационных технологий
 Скачать 125.5 Kb.
|
|
Реферат на тему: «Развитие информационных технологий» ОглавлениеОглавление 1 Введение 2 1.Великие ученые. Блез Паскаль, Джордж Буль, Карл Лейбниц, как основатели информатики 4 2.Предпосылки быстрого развития информационных технологий 9 3.Этапы возникновения и развития информационной технологии 10 4.Виды информации 14 Заключение 16 Литература 18 ВведениеНа протяжении всей истории человечество овладело сначала веществом, затем энергией и, наконец, информацией. На заре цивилизации человеку хватало элементарных знаний и первобытных навыков, но постепенно объем информации увеличивался, и люди почувствовали недостаток индивидуальных знаний. Потребовалось научиться обобщать знания и опыт, которые способствовали правильной обработке информации и принятию необходимых решений, иными словами, необходимо было научиться целенаправленно работать с информацией и использовать для ее получения, обработки и передачи компьютерную информационную технологию. Усложнение индустриального производства, социальной, экономической и политической жизни, изменение динамики процессов во всех сферах деятельности человека привели, с одной стороны, к росту потребностей в знаниях, а с другой - к созданию новых средств и способов удовлетворения этих потребностей. В современном обществе к общей культуре человека добавилась еще одна категория – информационная. Мир сейчас находится на пороге информационного общества. Началом такого перехода стало внедрение в различные сферы деятельности человека современных средств обработки и передачи информации. Переход от индустриального общества к информационному осуществляется благодаря информатизации общества – процессу, при котором создаются условия, удовлетворяющие потребности любого человека в получении необходимой информации. Основную роль, в информационном обществе, будет играть система распространения, хранения и обработки информации, образуя информационную среду, которая может обеспечить любому человеку доступ ко всей информации. Новые технологии являются главной движущей силой в дополнение к существующим силам мирового рынка. Всего несколько ключевых компонентов - микропроцессоры, локальные сети, робототехника, специализированные АРМ, датчики, программируемые контроллеры - превратили в реальность концепцию автоматизированного предприятия. В XXI веке образованный человек – это человек, хорошо владеющий информационными технологиями. Ведь деятельность людей все в большей степени зависит от их информированности, способности эффективно использовать информацию. Для свободной ориентации в информационных потоках современный специалист любого профиля должен уметь получать, обрабатывать и использовать информацию с помощью компьютеров, телекоммуникаций и других средств связи. Об информации начинают говорить как о стратегическом ресурсе общества, как о ресурсе, определяющем уровень развития государства. Уже сейчас при приеме на работу соискателям предъявляются требования по владению персональным компьютером и основными прикладными программами. Можно сделать вывод, что в современных условиях информационные технологии становятся эффективным инструментом совершенствования управления предприятием, особенно в таких областях управленческой деятельности, как стратегическое управление, управление качеством продукции и услуг, маркетинг, делопроизводство, управление персоналом.
Блез Паскаль - Великий французский физик, математик, мыслитель - один из знаменитых людей в человеческой истории. Паскаль скончался, когда ему было всего лишь 39 лет, однако, несмотря на столь короткую жизнь, Блез Паскаль поместился в истории как весьма неординарный человек. С именем Паскаля связаны и единица измерения давления (Па) и популярнейший на сегодняшний день язык программирования. Работы Паскаля охватывают очень многообразные области человеческих знаний. Паскаль стоит у истоков математического анализа, проектной геометрии, теории вероятностей, гидростатики (широко закон Паскаля, в соответствии с которым изменения давления в жидкости в покое передается в остальные точки без изменений). Б. Паскаль - создатель механической счетной машины - "паскалева колеса", как называли эту машину его современники. Философские идеи Блеза Паскаля оказывали заметное влияние на многих известных людей, например, на великих русских писателей - И. С. Тургенева, Ф. М. Достоевского, Л. Н. Толстого. Паскаль создал механический арифмометр - суммирующую машину. Она позволяла уже делать операции над числами в десятичной системе счисления. Сын сборщика налогов, Паскаль задумал сконструировать автоматическое устройство для счета, как уже говорилось, наблюдая за бесконечными вычислениями отца. В 1642 году, когда Паскалю было 19 лет, он приступил к работам над созданием этой машины. Надеясь, что это изобретение увенчается успехом, отец с сыном вложили в создание своего аппарата крупные средства. Но против арифмометра Паскаля выступили клерки - они весьма опасались лишиться из-за него своей работы. Кроме того, работодатели, думающие, что намного легче принять на работу недорогих счетоводов, нежели приобретать весьма не дешевый счетный аппарат. В том автомате цифры шестизначного числа вводились при помощи надлежащих поворотов колесиков с цифровыми делениями. Итог же вычисления следовало прочесть в шести окошках - по одному на цифру. Диски эти были связаны механически. Во время сложения сложении учитывался переброска единицы в следующий разряд. Диск единиц был соединен с диском десятков и т.д. Если в момент поворота колесико миновало ноль, в этом случае следующее колесо переходило на единицу вперед. Остальные операции выполнялись посредством весьма неловкой операции повторных сложений. В этом и заключалось основное несовершенство механического арифмометра. Однако, созданный и реализованный Б. Паскалем метод соединенных дисков явился базой, на каковой создавалось большинство счетных машин в течении последующих трех столетий. Буль Джордж (1815-1864 гг.) Джордж Буль родился 2 ноября 1815г. в г. Линкольне. Сын сапожного мастера, увлекающегося математикой. Джордж Буль окончил только начальную школу. Он попытался учиться в коммерческом училище, но вскоре бросил из-за полного отсутствия интереса к коммерции и дальнейшие знания приобретал самоучкой. Он самостоятельно проштудировал математические работы Ньютона, Лагранжа. Основное произведение Буля "Исследование законов мышления". Буль предпринял попытку построить формальную логику в виде некоторого "исчисления", "алгебры". Логические идеи Буля в последующие годы получили дальнейшее развитие. Логические исчисления, построенные в соответствии с идеями Буля, находят сейчас широкое применение в приложениях математической логики к технике, в частности к теории релейно-контактных схем. В современной алгебре есть булевы кольца, булевы алгебры - алгебраические системы, законы, композиции которых берут свое начало от исчисления Буля. В общей топологии известно булево пространство, в математических проблемах управляющих систем - булев разброс, булево разложение, булева регулярная точка ядра. Лейбниц (Leibniz) Готфрид Вильгельм (1646-1716), немецкий философ, математик, физик, языковед. С 1676 на службе у ганноверских герцогов. Основатель и президент (с 1700) Бранденбургского научного общества (позднее — Берлинская АН). По просьбе Петра I разработал проекты развития образования и государственного управления в России. Реальный мир, по Лейбницу, состоит из бесчисленных психических деятельных субстанций — монад, находящихся между собой в отношении предустановленной гармонии (“Монадология”, 1714); существующий мир создан богом как “наилучший из всех возможных миров” (“Теодицея”, 1710). В духе рационализма развил учение о прирожденной способности ума к познанию высших категорий бытия и всеобщих и необходимых истин логики и математики (“Новые опыты о человеческом разуме”, 1704). Предвосхитил принципы современной математической логики (“Об искусстве комбинаторики”, 1666). Один из создателей дифференциального и интегрального исчислений. Счетная машина, над которой Лейбниц начал работать в 70-е годы, представляла шаг в направлении поиска "универсального языка". Первое описание "арифметического инструмента" сделано Лейбницем в 1670 году. Через два года он составил новое эскизное описание, на основе которого был, по-видимому, изготовлен тот экземпляр, который ученый демонстрировал в феврале 1673 г. на заседании Лондонского Королевского общества. Лейбниц заявил, что новый арифметический инструмент придуман им с целью механически выполнять все арифметические действия надежно и быстро, особенно умножение. Под конец своего выступления он признал, что инструмент несовершенен, обещав его улучшить, как только вернется в Париж, где им нанят с этой целью мастер, которому он даст распоряжение изготовить полный инструмент для нужд Общества. Последнее поблагодарило его за такое проявление уважения и щедрости. Действительно, в 1674-1676 гг. Лейбниц внес существенные усовершенствования в машину, а в 1676 г., выполняя данное им Королевскому обществу обещание, привез в Лондон новый вариант счетной машины. Однако это была модель с малой разрядностью чисел, а не арифмометр, пригодный для практических вычислений. Такой арифмометр был построен под руководством Лейбница только в 1694 г. в Ганновере, где после возвращения из Парижа он прожил почти всю жизнь. Впоследствии Лейбниц еще несколько раз возвращался к своему изобретению; последний вариант был предложен им в 1710 г. Хотя работа Лейбница над арифмометром была и длительной, но отнюдь не непрерывной, поскольку автор машины одновременно трудился в самых различных областях науки. "Уже свыше двадцати лет назад, - писал он в 1695 г., - французы и англичане видели мою счетную машину... с тех пор Ольденбург, Гюйгенс и Арно, сами или через своих друзей, побуждали меня издать описание этого искусного устройства, а я все откладывал это, потому что я сперва имел только маленькую модель этой машины, которая годится для демонстрации механику, но не для пользования. Теперь же с помощью собранных мною рабочих готова машина, позволяющая перемножать до двенадцати разрядов. Уже год, как я этого достиг, но рабочие еще при мне, чтобы можно было изготовить другие подобные машины, так как их требуют из разных мест". Интересно, что один из первых экземпляров "арифметического инструмента" конструкции 1694 г. Лейбниц намеревался подарить Петру I, но машина оказалась неисправной, а механик ученого не смог ее починить в короткий срок. Лейбница интересовал молодой царь далекой Московии, которого он считал выдающимся реформатором. Начиная с 1711 г. Лейбниц несколько раз встречался с Петром I, был принят на русскую службу в звании тайного советника юстиции и составил для русского правительства план организации Академии наук, а также ряд других проектов и докладных записок. "Я не принадлежу к числу тех, - писал Лейбниц Петру I, - которые питают страсть к своему отечеству или к какой-либо другой нации, мои помыслы направлены на благо всего человеческого рода... и мне приятнее сделать много добра у русских, чем мало у немцев..." Лейбниц с полным основанием высоко отзывался о собственном изобретении. "Наконец я окончил свой арифметический прибор, - сообщал он в одном из писем Р. Вагнеру. - Подобного прибора до сих пор еще никто не видел, так как он чрезвычайно оригинален". Другому своему корреспонденту, Т. Бернету, он пишет: "Мне посчастливилось построить такую арифметическую машину, которая бесконечно отличается от машины Паскаля, так как моя машина дает возможность совершать умножение и деление над огромными числами мгновенно, притом не прибегая к последовательному сложению и вычитанию". Упоминание машины Паскаля является не случайным, так как сначала Лейбниц пытался лишь улучшить машину великого француза, но понял, что для выполнения операций умножения и деления необходим совершенно новый принцип, который позволил бы: -обойтись одной установкой множимого; -вводить множимое в счетчик (т. е. получать кратные и их суммы) одним и тем же движением приводной ручки. Лейбниц блестяще разрешил эту задачу, предложив использовать цилиндр, на боковой поверхности которого, параллельно образующей, расположено девять ступенек различной длины. Этот цилиндр впоследствии получил название "ступенчатого валика".
До недавнего времени информация не считалась важнейшим активом для компании. Процесс управления деятельностью организации в большой степени зависел от персонального воздействия первых лиц компаний без обширного процесса координации усилий менеджеров и анализа данных.[4] Деловые решения принимались первыми лицами компаний чаще всего на основе опыта и интуиции, и лишь в небольшом числе случаев - на основе специально подготовленной информации, содержащей варианты решений и оценку вероятности их осуществимости. Лишь мощные компании могли позволить себе иметь аналитические центры, готовившие материал для принятия решений. Развитие вычислительной техники кардинально изменило окружающую среду бизнеса. На рисунке 1 показаны главные предпосылки развития ИТ, основанные на компьютерных и телекоммуникационных технологиях.  Рис. 1. Предпосылки развития ИТ. Глобализация и интегрированное развитие индустриальных экономик значительно расширяет возможности бизнеса. Информационные технологии и информационные системы (ИТ/ИС) обеспечивают мобильный доступ и аналитическую мощь, которые удовлетворяют потребности в проведении торговли и руководстве предприятиями в масштабе стран и континентов. Это создает угрозы национальным и региональным фирмам: глобальная связь и системы управления доставляют потребителю информацию о предложениях, качестве и ценах и позволяют совершать сделки и заказы в течение 24 часов в сутки в любом месте, где есть доступ в сеть.[1] В таблице 1 приведены основополагающие факторы, необратимо изменившие к концу ХХ века деловую среду.
Таким образом, мировой рынок становится открытым, ни одна из фирм не может чувствовать себя в безопасности. Чтобы стать эффективным участником этого рынка, компании нуждаются в мощной информационной поддержке и современных системах связи.
На ранних этапах истории для синхронизации, выполняемых действий человеку потребовались кодированные сигналы общения. Человеческий мозг решил эту задачу без искусственно созданных инструментов: развилась человеческая речь. Речь являлась и первым носителем знаний. Знания накапливались и передавались от поколения к поколению в виде устных рассказов. [2] Природные возможности человека по накоплению и передаче знаний получило первую технологическую поддержку с созданием письменности. Процесс совершенствования носителей информации еще продолжается: камень - кость - глина - папирус - шелк - бумага магнитные и оптические носители - кремний - Письменность стала первым историческим этапом информационной технологии. Второй этап информационной технологии - возникновение книгопечатания. Оно стимулировало развитие наук, ускоряла темпы накопления профессиональных знаний. Знания, овеществленные через технологии в станки, машины, новые технологии, становились источниками новых идей. Цикл: знания - наука - общественное производство - знания замкнулся. Спираль технологической цивилизации начала раскручиваться с бешеной скоростью. Книгопечатание создало информационные предпосылки роста производительных сил. Но информационная революция связанна с созданием ЭВМ в конце 40-х годов. С этого же времени начинается эра развития информационных технологий.[7] Весьма важным свойством информационной технологии является то, что для нее информация не только продукт, но и исходное сырье. Электронное моделирование реального мира на ЭВМ требует обработки существенно большого объема информации, чем содержит конечный результат. В развитии информационной технологии можно выделить этапы. Каждый этап характеризуется определенным признаком. Начальный этап развития ИТ (1950-1960-е годы) характеризуется тем, что в основе взаимодействия человека и ЭВМ лежат машинные языки. ЭВМ доступна только профессионалам. Следующий этап (1960-1970-е годы) характеризуются созданием операционных систем. Ведется обработка нескольких заданий, формулируемых разными пользователями; основная цель - наибольшая загрузка машинных ресурсов. Третий этап (1970-1980-е годы) характеризуется изменением критерия эффективности обработки данных, основными стали человеческие ресурсы по разработке и сопровождению программного обеспечения. К этому этапу относятся распространение мини- ЭВМ Осуществляется интерактивный режим взаимодействия нескольких пользователей Четвертый этап (1980-1990-е годы) новый качественный скачек технологии разработки программного обеспечения. Центр тяжести технологических решений переносятся на создания средств взаимодействия пользователей с ЭВМ при создании программного продукта. Ключевое звено новой информационной технологии - представление и обработка знаний. Создаются базы знаний, экспертные системы. Тотальное распространение персональных ЭВМ Заметим, что эволюция всех поколений ЭВМ происходит с постоянным темпом - по 10 лет на поколение. Прогнозы предполагают сохранение темпов до начала 21 века. [3] Каждая смена поколений средств информационной технологии требует переобучения и радикальной перестройки мышления специалистов и пользователей, смена оборудования и создания более массовой вычислительной техники. ИТ, как передовая область науки и техники определяет ритм времени технического развития всего общества. Соответственно ИТ влияет на экономику, выводя ее в сторону наукоемкости, при этом ИТ определяет трудосберегающий характер развития общества, так как ИТ берет на себя управление многими видами работ и технологических операций. ИТ влияет и на экологию. Она - средство создания искусственного мира, поэтому оказывает экологическое давление на естественную среду. Главная опасность этого - сужение многообразия форм жизни. Примером влияния ИТ может служить влияние ЭВМ на экологию человека. Но ИТ, с другой стороны - это возможный путь спасения экологического равновесия природы. Формирование информационной структуры техносферы позволит повысить эффективность и безопасность технологических производств. Мы обсуждали ИТ сточки зрения понятия "технология". Теперь обсудим ИТ с точки зрения информации. Термин «информация» происходит от латинского "informatio" - разъяснение, изложение, осведомленность. Понятие информации, должно быть, связана с определенным объектом, свойство которого она отражает.[5] Информация относительно независима от ее носителя, так как возможны ее преобразования и передача по различным физическим средам разными физическими сигналами. При этом не важно содержание информации. Информация о любом материальном объекте может быть получена наблюдением, натурным или вычисленным экспериментом, а также на основе логического вывода. Поэтому информацию можно разделить на доопытную, априорную и послеопытную, апостеририорную (полученную в итоге эксперимента). [4] Понятие информации предполагает наличие двух объектов: источника информации и потребителя; важно, чтобы информация для потребителя имела смысл, чтобы он мог оценивать ее для своих целей. Поэтому выделяют три аспекта информации прагматический семантический и синтаксический: Прагматический аспект - это возможность достижения поставленной цели и использование полученной информации. Этот аспект информации влияет на поведение потребителя в зависимости от эффективности информации. То есть этот аспект характеризует поведенческую сторону проблемы. Семантический аспект - позволяет оценить смысл передаваемой информации. При этом оценивается вес новой информации в сравнении с уже имеющейся. Семантические связи между словами или другими смысловыми элементами отражает словарь - тезаурус. Синтаксический аспект информации связан со способом ее представления. В зависимости от реального процесса, в котором участвует информация: сбор, передача, преобразование, отображение, представление, ввод или вывод, информация представляется в виде специальных знаков, символов. Характерным носителем информации является сообщение, - все то, что подлежит передаче. Это может быть электрический сигнал, или сигнал другого рода энергии, передаваемый по выбранной физической среде.
Научная информация. Это логическая информация, адекватно отображающая объективные закономерности природы общества мышления. Научную информацию делят по областям получения или использования (техническая биологическая политическая и т.д.); по назначению: массовая и специальная; по видам носителя: на бумаге - документальная, на магнитной ленте, в памяти ЭВМ. [2] Техническая информация. Она используется и возникает при решении новых задач (конструирование, технологические процессы и т.д.). Научно - техническая информация - объединение первых двух. Технологическая информация - она циркулирует в сфере материально - технического производства. Планово - экономическая информация содержит интегральные сведения о ходе производств, экономических показателях. Верхним уровнем информации являются знания. Знания возникают как итог теоретической и практической деятельности. Информация в виде знаний отличается высокой степенью структурированности. По мере развития общества информация как совокупность научно-технических знаний превращается в базу информационного обслуживания общества во всех видах его деятельности. Наряду с энергией, полезными ископаемыми и т.д. информация является ресурсом общества. По мере продвижения технологического прогресса информационный ресурс становится наиболее важным национальным ресурсом. Эффективность промышленной эксплуатации информационных ресурсов определяет экономическую мощь страны. Технологическую базу формирования и эксплуатации информационных ресурсов создает индустрия ЭВМ. Однако перекачивание трудовых ресурсов из сфер материального производства в информационную ведет к эре "информационного кризиса". Сейчас количества информации, поступающее в промышленность, управление, науку доходит до тревожных значений. Это может привести к "информационному взрыву", то есть быстро прекратиться столь бурный рост. Можно показать приближения к кризису: [6] Время удвоения объема информации, накопленных научных знаний - 2-3 года. Материальные затраты на хранение, передачу и переработку информации превышают расходы на энергетику. Уровень радиоизлучений на отдельных участках земли приближается к уровню радиоизлучения солнца. В таком информационном состоянии общества очень важна эффективная эксплуатация информационных ресурсов. Три ведущих отрасли, отвечают за эксплуатацию информационных ресурсов: вычислительная техника промышленная электроника и связь играют для развитых стран ту же роль, что раньше играла тяжелая промышленность. Активные информационные ресурсы - это та часть национальных информационных ресурсов, которая в том или ином виде доступна пользователям на коммерческой основе. Отношение объема активных информационных ресурсов к общему объему национальных информационных ресурсов - это один из существенных экономических показателей состояния страны. ЗаключениеНачало развития информационных технологий связано с появлением и развитием первых информационных систем в 60-е годы ХХ века. Они так же, как и любые другие технологии, развиваются неравномерно: новые решения появляются периодически. Совершая в отрасли переворот, они навсегда изменяют ее лицо, оказывая влияние на многие другие аспекты человеческого существования. Первой волной компьютерной революции принято считать появление мэйнфреймов, предоставивших предприятиям доступ к огромным информационным ресурсам. Вторая волна связана с распространением персональных компьютеров в начале 80-х годов. Мы стоим на пороге третьего этапа компьютерной революции, которая приведет к реализации возможности непрерывного обмена информацией через глобальные сети. Информационное общество подразумевает широкое применение компьютеров во всех сферах человеческой деятельности. Сейчас в нашем обществе огромную роль играют системы распространения, хранения и обработки информации, основанные на работе компьютера. Образуются и развиваются межрегиональные и международные системы связи, которые позволяют обмениваться информацией на больших территориях за минимальные сроки. Существующие сети используются не только для поиска информации и коммуникаций, но и для обучения, электронной коммерции и в других областях, знаменуя начало формирования глобального сетевого сообщества. Продолжает формироваться и развиваться рынок информационных услуг. Определяющими стимулами развития информационной технологии, являются социально-экономические потребности общества. Информационные технологии занимают уникальное положение в современном обществе. В отличие от других научно-технических достижений средства вычислительной техники и информатики применяются практически во всех сферах интеллектуальной деятельности человека, способствуя прогрессу в технике и технологии. Литература1. Ю. Шафрин Основы компьютерной технологии. – М.: ABF, 2006. 2. Симонович С.В., Евсеев Г.А., Алексеев А.Г. Общая информатика.- М.:АСТ – ПРЕССКНИГА, 2002. 3. Колин К.К. Фундаментальные основы информатики: Социальная информатика: Учеб. 4. Острейковский В.А. Информатика: Учеб. Для техн. Направлений и специальностей вузов / В.А. Острейковский. – М.: Высш. Шк., 2011пособие для вузов / К.К. Колин. – М.: Акад. Проект: Деловая кн., 2011. 4. «Прикладная информатика в СКС» (код доступа: http://halyavalovis.ru/3/infor-tehnologii/267-infor-ye-tekhnologii-opred-e-cel-osn.-sv-va..html) 5. Журнал «Информационные технологии» (электронная версия, код доступа: http://novtex.ru/IT/arhiv2009.htm) 6. Лекций по информационным технологиям» (код доступа: http://moilekcii.ru/vse-discipliny/?c=informatika) 7. Т.Н. Лукиных, Г.В. Можаева. Информационные революции и их роль в развитии общества (код доступа: http://huminf.tsu.ru/e-jurnal/magazine/3/luk_moz.htm) | ||||||||||||||||||||||||