Информационные коммуникационные технологии (часть 1). Закономерности создания и функционирования информационных систем основы государственной политики в области информатизации
 Скачать 33.36 Kb.
|
|
Аннотация Интернет-курс «Информатика и информационные и технологии в профессиональной деятельности» посвящен изучению принципов построения и методов работы с информационными технологиями и системами, используемыми в различных областях профессиональной деятельности. В курсе рассматриваются: закономерности создания и функционирования информационных систем; основы государственной политики в области информатизации; методы и средства поиска, систематизации и обработки деловой информации. Целью курса является формирование и развитие компетенций у студентов в области информатики и современных информационных технологий, используемых в индустрии туризма и гостеприимства. Практическими задачами курса являются освоение навыков работы в популярных офисных и графических программах. Тема 1. Основные понятия информатики Цель и задачи: рассмотреть понятие, структуру и задачи информатики. Вопросы темы: Понятие, структура и задачи информатики. Информация, данные и знания. Основные свойства информации. Информационные процессы, системы и технологии. Информатизация общества. Вопросы для самопроверки: Каково происхождение термина «информатика»? Понятие, структура и задачи информатики: Информация - это любые сведения о событиях, объектах и явлениях окружающей среды, их свойствах и состоянии. Термин происходит от латинского слова informatio - разъяснение, изложение, осведомлённость. Философия рассматривает информацию как всеобщее свойство материальных объектов. Информация содержится в сообщениях и передается людьми устным, письменным или другим способом (с помощью условных сигналов, графических изображений, звуков и т.д.). С середины XX в. информация - общенаучное понятие, включающее обмен сведениями между людьми, человеком и автоматом, автоматом и автоматом; обмен сигналами в животном и растительном мире. Вся жизнь человека связана с получением, накоплением и обработкой информации. Что бы человек ни делал, он постоянно и непрерывно получает и обрабатывает информацию. В настоящее время любой специалист должен тратить большую часть своего рабочего времени, чтобы уследить за всеми информационными изменениями в области своей деятельности. Появление и развитие компьютерной техники, а также увеличение объемов информации обусловили появление целой отрасли, связанной с автоматизацией обработки информации - информатики. Информатика - научная дисциплина, изучающая законы и методы накопления, обработки, хранения и передачи информации с помощью электронно-вычислительных машин (ЭВМ). В то же время информатика занимается изучением и решением комплекса задач, связанных с эффективным использованием информационных ресурсов общества. Термин «информатика» (франц. Informatique) возник в начале 60-х годов ХХ века во Франции для выделения области знаний, связанной с автоматизированной обработкой информации с помощью электронно-вычислительных машин. Informatique происходит от французских слов information (информация) и automatique (автоматика) и дословно означает «информационная автоматика». В 1978 г. международный научный конгресс официально закрепил за понятием «информатика» области, связанные с разработкой, созданием, использованием и материально-техническим обслуживанием систем обработки информации, включая ПК и их ПО, а также организационные, коммерческие, административные и социально-политические аспекты компьютеризации - массового внедрения компьютерной техники во все области жизни людей. Перечислите три взаимосвязанные части, составляющие информатику. Структурно информатика представляет собой три взаимосвязанные части, среди которых невозможно выделить главную: технические средства (hardware); программные средства (software); алгоритмические средства (brainware). Технические средства (Hardware) - изделия, оборудование, аппаратура / составные части, функционирующие на основании законов электротехники, радиотехники и содержащие электронные компоненты, схемы. Технические средства систем автоматизации, комплекс технических средств (КТС) - совокупность устройств (изделий), обеспечивающих получение, ввод, подготовку, преобразование, обработку, хранение, регистрацию, вывод, отображение, использование и передачу данных, выработку и реализацию управляющих воздействий. Совокупность систем, машин, приборов, механизмов, устройств и прочих видов оборудования, предназначена для автоматизации различных технологических процессов информатики, причем таких, выходным продуктом которых является информация (данные), используемые для удовлетворения информационных потребностей в разных областях деятельности общества. Все технические средства информатизации в зависимости от выполняемых функций можно разделить на 6 групп: устройства ввода информации (текста, место-указания, мультимедиа); вывода информации (текста, мультимедиа); обработки информации; передачи и приема информации; многофункциональные устройства (копирования, размножения, издательские системы); устройства хранения информации. Программные средства (Software) - набор программ, которые и заставляют аппаратную часть системы выполнять необходимые действия, «оживляют» ПК. В свою очередь, ПО современных ПК принято разделять на 2 большие группы: системные и прикладные программы. Разделение носит условный характер, т. к. существуют программы, которые имеют черты, присущие обеим группам. Системные программы необходимы для обеспечения работы самого компьютера. Их работа часто остается незаметной для пользователя, однако они распределяют ресурсы компьютера, управляют работой его устройств, прохождением других программ и т.д. Системные программы ПК представлены операционными системами. К этой же группе часто относят различные системы программирования, тестирующие и обслуживающие программные средства. Прикладные программы, или просто приложения, представляют собой самую многочисленную группу программ. Это именно те программы, ради которых и создавались ПК. Прикладное ПО ориентировано на проблемную область, для которой предназначены программы. Например, программы и программные пакеты математических расчетов, программы обработки статистической информации, программы создания и редактирования текстов и т.д. Прикладные программы создаются самим пользователем или приобретаются. Яркой особенностью ПО любого ПК является то, что оно имеет уровневую структуру. Алгоритмические средства (Brainware) - информационные модели реальных объектов и явлений, а также основанные на этих моделях алгоритмы обработанной информации. Алгоритм - конечный набор правил (этапов, шагов), позволяющий решать любую конкретную задачу из некоторого класса однотипных, при условии, что исходные данные для решения могут изменяться в заданных пределах. Последовательность действий: выбрать способ (метод) решения задачи и изучить его во всех подробностях; сообщить исполнителю выбранный метод в абсолютно понятном для него виде. Первый этап этого процесса обычно не вызывает затруднений, так как для большинства встречающихся задач метод решения описан в литературе, известен из практики либо подсказывается здравым смыслом. Главная трудность этого этапа - выбрать из нескольких методов наиболее подходящий для решения данной задачи, то есть наименее трудоемкий, максимально эффективный и т.д. Второй этап значительно сложнее. Дело в том, что если способ решения задачи описан произвольно, то нет гарантии, что он будет верно понят исполнителем. Современный ПК способен действовать только по формальным схемам, заготовленным для него человеком. Поэтому, чтобы привлечь компьютер к исследованию объекта, процесса, явления или к «рутинной» обработке информации, прежде всего надо: четко поставить задачу (разработать модель); определить исходные данные, форму представления результатов; создать алгоритм решения задачи и программу, которая будет понята ПК. Возникает классическая для информатики триада: модель - алгоритм - программа. Во многих случаях этапы моделирования и алгоритмизации неотделимы друг от друга (при разработке модели производственного процесса). Перечислите области деятельности, официально закрепленные за понятием «информатика» международным научным конгрессом в 1978 г. Информатику можно рассматривать с двух различных позиций: Как фундаментальная наука информатика исследует закономерности информационных процессов любой природы и занимается разработкой информационного обеспечения управления различными объектами на базе полученных результатов исследования информационных процессов (это есть первая задача информатики). Как прикладная дисциплина информатика создает информационные модели в различных областях человеческой деятельности и разрабатывает современные информационные технологии для всех сфер жизни (это есть вторая задача информатики). Сегодня достижения информатики находят широкое применение практически во всех областях человеческой деятельности. В каждой области научного знания информатика преломляется в прикладное направление, основанное на использовании особенностей информационных процессов и свойствах конкретных видов информации, циркулирующих в данной области. Это привело к возникновению прикладной информатики: экономической, социальной, правовой и т.д. Естественно, что каждое из прикладных направлений информатики имеет в своем арсенале весь набор средств и методов общей информатики в целом. Однако особенности информационной работы в конкретных видах деятельности приводят к необходимости использования специфики изучаемой информации и информационных процессов и, следовательно, к развитию общей теории с использованием этих особенностей. Каким образом (с помощью каких средств) информация передается между людьми? Основные свойства информации - информация, используемая в разных отраслях человеческой деятельности, обладает различными свойствами. Однако, существует ряд свойств информации, которые являются общими для любых сфер применения информации. Наиболее важные среди них: достоверность; полнота; актуальность; ценность; ясность. Достоверная информация отражает истинное положение дел. Недостоверная информация может привести к неправильному пониманию или неправильному принятию решений (например, на бирже). Полная информация - это информация достаточная для понимания и принятия решений. Неполнота информации может сдерживать принятие решений или повлечь ошибки. Например, указание в расписании занятий названия предмета и времени начала, дает неполную информацию, поскольку не указана аудитория, продолжительность занятий и фамилия преподавателя. Актуальная информация - это информация, которая поступила вовремя и содержит не устаревшие сведения. Например, курс валюты на бирже, может измениться в любой момент времени. Ценная информация несёт сведения, которые полезны для принятия решений. В противном случае ценность информации отсутствует, т.е. она бесполезна для определённых задач. Ясность информации состоит в требовании, чтобы информация была выражена понятным языком для тех, кому она предназначена. Например, текст на иностранном языке понятен только тем, кто этот язык понимает. Информация, данные и знания - применительно к автоматизированной обработке данных информация - это последовательность символических обозначений (букв, цифр, закодированных графических образов или звуков и т.п.), несущая смысловую нагрузку и представленная в понятном компьютеру виде. Информация передается в виде сообщений, определяющих форму и представление передаваемой информации, например, телепередача или музыкальное произведение, команды регулировщика на перекрестке, фотография или распечатанный на принтере текст, полученные в результате работы программы сведения и т.д. При этом предполагается, что имеются источник информации и получатель информации. Бессмысленно говорить об информации без наличия потребителя, хотя бы потенциального. Для передачи сообщения от источника к получателю необходима некоторая материальная субстанция - носитель информации. Сообщение, передаваемое с помощью носителя, называется сигналом. На информации основываются знания, обобщающие опыт, полученный человеком в ходе выполнения какой-либо практической деятельности, и представляющие собой закономерности предметной области (принципы, связи, законы), позволяющие решать задачи в этой области. Знания - это зафиксированная и проверенная практикой обработанная информация, которая использовалась и может многократно использоваться для принятия решений. В результате каких действий получаются данные? Информационные процессы, системы и технологии - информацию можно создавать, воспринимать, запоминать, хранить, копировать, искать, формализовать, обрабатывать, преобразовывать, передавать, распространять и т.д. Обработка информации состоит в получение одних информационных объектов из других информационных объектов путем выполнения некоторых операций. Информационный процесс - это процесс восприятия, накопления, обработки и передачи информации. Информационные процессы постоянно протекают в природе, обществе, науке и технике. Процесс зарождения и развития любого объекта в живой природе (растения, животного и т.д.) сопровождается восприятием информации (например, генетической), накоплением (например, воздействия окружающей среды), хранением, обработкой (реакцией на внешние воздействия) и передачей (например, генов своим потомкам). Аналогичные информационные процессы протекают и в человеческом обществе. В технике можно привести пример управления любым техническим объектом (автомобилем, самолётом и пр.). Информационная система - система, обеспечивающая получение, хранение, обработку информации для решения конкретных задач и её выдачу или передачу. Например, автоматизированная справочная система на вокзале получает от пользователя данные: пункт назначения, дату выезда, тип поезда (скорый, пассажирский) и вагона (купейный, мягкий, плацкартный); и на основании этих данных, а также данных заложенных в память системы, выдает время отправления, стоимость билета и другие интересующие пользователя параметры. Информационные технологии - совокупность средств и методов, используемых для реализации информационных систем. То есть это компьютерная техника, алгоритмы и программы, на основании которых создаются информационные системы. ФЗ РФ N 149 «Об информации, информационных технологиях и о защите информации» (ФЗ от 27.07.2006 N 149-ФЗ (ред. от 19.07.2018) «Об информации, информационных технологиях и о защите информации». - Режим доступа: http://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_61798/c5051782233acca771e9adb35b47d3fb82c9ff1c/) дает такое определение этого понятия: «Информационные технологии - это процессы, методы поиска, сбора, хранения, обработки, предоставления, распространения информации и способы осуществления таких процессов и методов». Средства телекоммуникации - совокупность технических, программных и организационных средств для передачи данных на большие расстояния. Информационно-коммуникационные технологии - это процессы и методы взаимодействия с информацией, которые осуществляются с применением устройств вычислительной техники, а также средств телекоммуникации. Информационный ресурс - устойчивая совокупность источников информации. Это может быть расписание поездов, книга, телефонный справочник, а также сайт в сети Интернет. Что необходимо для преобразования данных в информацию? Наряду с термином «информация» часто употребляется понятие «данные» - это отдельные факты или записанные наблюдения, характеризующие объекты, явления, процессы и их свойства в конкретной предметной области, которые по каким-то причинам не используются, а только хранятся. Данные - сведения, полученные путем измерения, наблюдения, логических или арифметических операций и представленные в форме, пригодной для постоянного хранения, передачи и обработки. Преобразование и обработка данных позволяют получить информацию. Например, данные, передаваемые радиотелеграфом в виде азбуки Морзе (точки и тире), понимаются как текстовые сообщения людьми, изучившими эту азбуку (радисты, телеграфисты). Текст на иностранном языке - это данные для тех людей, которые этого языка не знают. Однако, знание иностранного языка позволяет понять информацию, заложенную в тексте. То есть обработка данных (перевод с иностранного языка на русский) преобразует данные в информацию. Формальные знания могут быть в виде документов (законов, стандартов, инструкций) или книг, учебников с описанием правил решения задач. Неформальные знания - это знания и опыт специалистов в определенной предметной области. Перечислите основные формы представления информации. Формы представления информации могут быть различны. Основными из них являются: символьная (основана на использовании различных символов); текстовая (текст - это символы, расположенные в определенном порядке); графическая (различные виды изображений); звуковая; электрическая, электромагнитная, световая (например, импульсы); тактильная (например, горячо-холодно); генетическая и т.д. Данные могут быть представлены в виде текста, графики, аудиовизуального ряда. Представление данных называется языком информатики, представляющим собой совокупность символов, соглашений и правил, используемых для общения, отображения, передачи информации в электронном виде. Например, записанные в таблице значения какого-либо параметра для разных автомобилей. В чем отличие формальных знаний от неформальных знаний? Формальные знания могут быть в виде документов (законов, стандартов, инструкций) или книг, учебников с описанием правил решения задач. Неформальные знания - это знания и опыт специалистов в определенной предметной области. Формальные знания в информатике (нереальные, субъективные) - это вид информации, отражающей опыт специалиста (эксперта) в определенной предметной области, его понимание множества текущих ситуаций и способы перехода от одного описания объекта к другому. По Д. А. Поспелову для знаний характерны внутренняя интерпретируемость, структурированность, связанность и взаимная активность. Особый вид знаний имеет только словесную форму выражения мысли, а содержание мысли не усвоено. Это знания, не отраженные в сознании курсанта: ни представлений, ни понятий о называемых предметах у него нет. Овладение словом - не всегда овладение мыслью. Мысль и слово органически связаны между собой, но не тождественны: слово еще не мысль. Даже пятилетнего ребенка нетрудно научить произнесению слов: «Стратегия», «Психология», «Кибернетика». Однако совершенно ясно, что у него нет ни представлений, ни понятий о них. Его знания формальные. В то же время, ведя борьбу с формализмом в обучении, не следует пренебрегать и формой выражения знаний. Надо помнить известное в «психологии положение о том, что слово, речь не только формулируют мысль, но они ее и формируют. Поэтому если содержание и форма знаний выступают в единстве, то четкость речи свидетельствует о ясности мысли. Это и важнейшая психологическая характеристика командирской речи. Неформальное образование - любой вид организованной и систематической деятельности, которая может не совпадать с деятельностью школ, колледжей, университетов и других учреждений, входящих в формальные системы образования. В общественных науках и в практике современной педагогики термин используется наряду с понятиями «непрерывное образование», «дополнительное образование» «самообразование» при описании реалий современного мира, где процесс овладения новыми знаниями и навыками сопровождает индивида на протяжении всей жизни, принимая разнообразные формы. Неформальное образование рассматривается в оппозиции к формальному, происходящему в рамках официальных образовательных институтов и сопровождающемуся вручением официально признаваемых документов об образовании. Хотя отсутствие сертификации не является обязательным признаком программы неформального образования. Неформальное образование играет важную роль в обучении детей и взрослых, не имеющих возможности посещать школу. Неправительственные организации, занимающиеся образованием и развитием, в основном, проводят работу в виде неформального образования. Что такое информационное общество? Информатизация общества - роль информатики в современных условиях постоянно возрастает. Деятельность как отдельных людей, так и целых организаций все в большей степени зависит от их информированности и способности эффективно использовать имеющуюся информацию. Внедрение компьютеров, а также современных методов и средств обработки и передачи информации послужило началом процесса, называемого информатизацией общества. Современное материальное производство и другие сферы деятельности все больше нуждаются в информационном обслуживании, переработке огромного количества информации. Информатизация на основе внедрения ПК и телекоммуникационных технологий является реакцией общества на потребность в существенном увеличении производительности труда в информационном секторе общественного производства, где сосредоточено более половины трудоспособного населения. Результат процесса информатизации - создание информационного общества, где манипулируют не материальными объектами, а идеями, образами, интеллектом, знаниями. Для каждой страны ее движение от индустриального этапа развития к информационному этапу определяется степенью информатизации. Информационное общество - общество, в котором большинство работающих людей заняты производством, хранением, переработкой и обменом информацией. Переход к информационному обществу сопровождается переносом центра тяжести в экономике с производства материальных благ (товаров) на оказание услуг. Информационная культура - умение целенаправленно работать с информацией и использовать для ее получения, обработки и передачи компьютерную информационную технологию, современные средства и методы. Такая культура заимствует и использует достижения многих наук: кибернетики, информатики, теории информации, математики, психологии, социологии и ряда других дисциплин. Неотъемлемой частью информационной культуры является знание информационной технологии и умение применять ее на практике. Какую цель преследует информатизация? Информатизация общества - организованный социально-экономический и научно-технический процесс создания оптимальных условий для удовлетворения информационных потребностей и реализации прав граждан, органов государственной власти, органов местного самоуправления организаций, общественных объединений на основе формирования и использования информационных ресурсов. Цель информатизации - улучшение качества жизни людей за счет увеличения производительности и облегчения условий их труда. Информатизация - это сложный социальный процесс, связанный со значительными изменениями в образе жизни населения. Он требует серьезных усилий на многих направлениях, включая ликвидацию компьютерной неграмотности, формирование культуры использования новых ИТ и др. Литература по теме: 1. Гальченко Г.А., Дроздова О.Н. Информатика: учеб. пособ. - М.: Феникс, 2017. - 381 с. 2. Гуриков С.Р. Информатика: учеб. - М.: Форум, Инфра-М, 2017 г. - 464 с. Интернет-ресурсы: Федеральный портал «Единое окно доступа к образовательным ресурсам«. - Режим доступа: http://window.edu.ru Портал Информационно-коммуникационные технологии в образовании. - Режим доступа: http://www.ict.edu.ru |