Файл: Курс лекций по разделу 02. 01. 01 Применение ит в профессиональной деятельности пм 02. Разработка информационных систем.doc

Нижнетагильский строительный колледж

КУРС ЛЕКЦИЙ ПО РАЗДЕЛУ 02.01.01
«Применение ИТ в профессиональной деятельности»

ПМ 02. «Разработка информационных систем»

МДК.02.01. Информационные технологии и платформы разработки информационных систем.
специальность 09.02.04

2019
Содержание

1. Понятие информации и информационных технологий 3

2. Технология сбора, хранения, передачи, обработки и представления информации 11

3.Классификация информационных технологий по сферам применения 14

3.1Обработка текстовой и числовой информации 15

3.2 Обработка экономической и статистической информации 16

3.3 Гипертекстовые способы хранения и представления информации 19

3.4 Компьютерная графика 19

3.5 Мультимедийные технологии 20

3.6 АИС 21

3.7 Экспертные системы 22

4. Экономические аспекты применения информационные технологии 24

Введение

Тот, кто владеет информацией,

владеет миром

Привести примеры на этот афоризм

Три составляющие мира:

1 Вещество

2 Энергия

3 Информация

В истории развития цивилизации произошло несколько информационных революций (преобразование общественных отношений из-за кардинальных изменений в способах обработки информации). Следствием подобных преобразований явилось приобретение человеческим обществом нового качества.

Четыре информационные революции:

1- Изобретение письменности: появилась возможность передачи знаний от поколения к поколению, это привело к росту науки, просвещения и искусства.

2- Изобретение книгопечатания (сер. 16 в) : развитие книжно-журнальной и газетной индустрии, как основы дальнейшего культурного прогресса и развития документооборота.

3- Изобретение электричества (19 в): внедрение телефона, телеграфа, радио, что позволило оперативно передавать информацию в любом объёме.

4- Изобретение микропроцессорной технологии и первых ЭВМ (46-47г., ПК: 70-е г.): создание ПК, компьютерные сетей.

Последняя информационная революция выдвигает на первый план новую отрасль – информационную индустрию, связанную с производством технических средств, методов, технологий для производства новых знаний.

Бурное развитие компьютерной техники послужило толчком к развитию общества, построенного на использовании различной информации и получившего название информационного. Его признаки:

1. 
   Большинство работающих людей в информационном обществе (

Информация становится важнейшим стратегическим ресурсом общества и занимает ключевое положение в экономике, образовании и культуре.

Информатизация – необходимое условие научно-технического, социального, экономического и политического прогресса в обществе, и альтернативы информатизации нет.

1. Понятие информации и информационных технологий

Информация

Термин «информация» происходит от латинского «informatio», что означает разъяснение, осведомление. С позиции материалистической философии, информация есть отражение реального мира с помощью сообщений.

Сообщение – это форма представления информации в виде речи, текста, изображения, цифровых данных, графиков, таблиц и т.д. В широком смысле информация – это общенаучное понятие, включающее в себя обмен сведениями между людьми, обмен сигналами между живой и неживой природой, людьми и устройствами.

Существует два подхода к понятию информация: субъективный (человеческий) и кибернетический:

1. 
   Информация - сведения об объектах и явлениях окружающей среды, их параметрах, свойствах и состоянии, которые уменьшают имеющуюся о них степень неопределённости, неполноту знаний о них.
   
2. 
   Информация - содержание передаваемых сигнальных последовательностей.
   

Кибернетика - наука об управлении в живых и неживых системах. Её основатель – Норберт Винер (США, 40-е года 20 века). Для описания сложных систем в кибернетике используется понятие «чёрного ящика». «Чёрный ящик» – любой сложный объект, внутреннее устройство которого мы не знаем или оно нам не интересно. Главная характеристика «чёрного ящика» - входная и выходная информация.



Рис1.

И если две системы взаимодействуют между собой, то они делают это посредством обмена информации, т.е. с помощью сигналов. (Сигнал – средство переноса информации в пространстве и времени. Пространство – окружающие нас различные предметы и явления)

В информатике, кроме информации используется понятие «данные» - это всегда конкретность

---

, представленная в определённой форме (число, запись, таблица и т.д.).

Сами по себе данные ценности не представляют.

Примеры:

1) 37,5

2) 2+2=4

3) Космонавт приземлился

4) Петров- Директор!

Данные могут рассматриваться как признаки или записанные наблюдения, которые по каким либо причинам не используются, а только хранятся. Если имеется возможность использовать данные для уменьшения неопределённости о чем-либо, данные преобразуются в информацию. Т.е. информация, это используемые данные.

Для того чтобы данные стали информативными, т.е. превратились в информацию, их необходимо интерпретировать, обработать, т.е. придать им смысл.

Одни и те же данные могут нести разную информацию для различных потребителей.

Задание: описать одного и того же человека с позиции тренера, портного, преподавателя, врача.
Виды и свойства информации

Классификация по области возникновения:

1. 
   Элементарная (отображает процессы и явления неодушевлённой природы).
   
2. 
   Биологическая (отображает процессы живот. и растит. мира)
   
3. 
   Социальная (отображает процессы человеческого общества)
   

Классификация по способу передачи и восприятия:

1. 
   Аудиальная
   
2. 
   Визуальная
   
3. 
   Тактильная - ощущение
   
4. 
   Органно-лептическая – запахи и вкус
   
5. 
   Машинная – выдаваемая и воспринимаемая средствами ВТ.
   

Классификация по общественному назначению

1. 
   Массовая (1. Общественно-политическая 2. Научно-популярная)
   
2. 
   Специальная (научная, экономическая, техническая, управленческая)
   
3. 
   Личная
   

Существует две формы представления информация

1. 
   Аналоговая (игра на скрипке, движение автомобиля)
   
2. 
   Дискретная (азбука Морзе).
   

Свойства информации

1. 
   Релевантность - свойство информация соответствовать запросам потребителя.
   
2. 
   Полнота - исчерпывающие характеристики информация.
   
3. 
   Доступность – возможность получения информации конкретным потребителем
   
4. 
   Достоверность - не иметь скрытых ошибок.
   
5. 
   Защищённость – невозможность несанкционированного доступа.
   
6. 
   Эргономичность – удобство формы
   
7. 
   Своевременность – соответствие нуждам потребителя в конкретный момент времени.
   
8. 
   Адекватность – однозначно соответствие отображаемому объекту.
   

Адекватность

Существует три вида адекватности:

---

1. 
   Синтаксическая
   
2. 
   Семантическая (смысловая)
   
3. 
   Прагматическая (потребительская)
   

1 - Отражает только внешние характеристики передаваемой информации, не затрагивая смысла.

2 – Смысловые характеристики

3 –Данная адекватность связана с ценностью, полезностью информации для потребителя, т.е. достижение цели.

Измерение информации

Для информатики информация играет такую же роль, как вещество в физике. И подобно тому, как вещество имеет множество характеристик (масса, объём, заряд и т.д.), так и информация имеет свои характеристики. И как для вещества существуют единицы измерения, так и для информации имеются единицы измерения. Существует несколько подходов к измерению информация. Самые распространённые – объемный и энтропийный.

Объёмный способ измерения информации является простым и грубым способом измерения. Объём информации в сообщении– количество символов в сообщении соответствующее количеству байт. В вычислительной технике вся информация представлена в двоичной форме (0 и 1). Один символ двоичного алфавита несёт 1 бит информации. 8 бит составляют 1 байт.
Пример: Миру-мир! Сообщение имеет объём 9 байт.

Энтропийный подход. (Энтропия – мера неопределённости)

Данный подход заключается в следующем: получатель информации имеет определённое представление о возможных наступлениях некоторых событий. Эти представления недостоверны и выражаются вероятностями с которыми он ожидает то или иное событие. Мера неопределённости (энтропия) характеризуется математической зависимостью от совокупности вероятностей. Количество информация в сообщении определяется тем, насколько уменьшается энтропия после получения сообщения.

Количество информации i, содержащейся в сообщении о том, что произошло одно из N событий, определяется из решения показательного уравнения:

I=Log₂N

Полученная величина характеризует число двоичных вопросов, ответ на которые позволяет выбрать «да» или «нет».

Пример: Из 32 карт необходимо выбрать даму масти Пик.

---

, i=5

1. 
   Карта красной масти – 0
   
2. 
   Крести - 0
   
3. 
   Одна из 4^х старших - 1
   
4. 
   Одна из 2^х старших - 0
   
5. 
   Дама - 1
   

ЗАДАНИЕ1 : на книжном стеллаже 8 полок. Книга может быть поставлена на любую из них. Сколько информации содержится в сообщении о том, где находится книга.

ЗАДАНИЕ 2: получение оценки из 4 ^х возможных.

Кроме указанных способов ещё существуют алгоритмический и алфавитный способы.

Информационные технологии

Технология при переводе с греческого означает искусство, мастерство, умение (tеchne).

Процесс – совокупность действий направленных на достижение цели.

Под технологий материального производства понимают процесс, определяемый совокупностью средств и методов обработки, изготовления и применения материалов. Технология изменяет качество материала в целях получения материальной продукции.

Рис2.

Технология характеризует: что, как, сколько нужно сделать для того, чтобы получить материал или вещь с заданными свойствами.

Мы уже выяснили, что информация – ценнейший ресурс (знания, воплощённые в документах), как нефть, газ, полезные ископаемые. Поэтому процесс её переработки по аналогии можно рассматривать как процесс переработки материальных ресурсов.




Решение математических задач

Пересказ текста

Перевод с языка на язык



Рис3.

Информационными процессами называются любые действия, выполняемые с информацией:

1. 
   Сбор информации
   
2. 
   Обработка
   
3. 
   Хранение
   
4. 
   Передача
   

Информационные технологии – совокупность средств и методов сбора, хранения, обработки и передачи данных для получения информация нового качества о состоянии объекта или явления.

Цель информационных технологий – получение информации необходимой для потребителя.

Информационные технологии существуют в традиционном (бумажно-ручном) виде и автоматизированном.

ЗАДАНИЕ: привести пример ИТ с описанием всех четырёх информационных процессов, определить цель конкретной ИТ.
Развитие информационных технологий с точки зрения инструментария

---