+

1. Понятие информационной технологии. Эволюция ИТ.
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. Сами информационные технологии требуют
сложной подготовки, больших первоначальных затрат и наукоемкой техники. Их
введение должно начинаться с создания математического обеспечения,
формирования информационных потоков в системах подготовки специалистов.

Информационная технология - совокупность методов, производственных и программно-технических средств, объединенных в технологическую цепочку, обеспечивающую сбор, хранение, обработку, вывод и распространение информации для снижения трудоемкости процессов использования информационных ресурсов, повышения надежности и оперативности.

1-й этап эволюции информационных технологий продолжался до начала 60-х годов XX в. Эксплуатировались ЭВМ первого и второго поколений. 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 процессах, разработка библиотек стандартных программ, автокодов, машинно-ориентированных языков и Ассемблера. Достижением в технологии программирования явилась разработка оптимизирующих трансляторов и появление первых управляющих программ реального времени и пакетного режима.

2-й этап длился до начала 80-х годов. Выпущены мини-ЭВМ и ЭВМ третьего поколения на больших интегральных схемах. Основным критерием создания информационных технологий стала экономия труда программиста. Цель - разработка инструментальных средств программирования. Появились операционные системы второго поколения, работающие в трех режимах: реального времени, разделения времени и в пакетном режиме. Разработаны языки высокого уровня, пакеты прикладных программ, системы управления базами данных, системы автоматизации проектирования, диалоговые средства общения с ЭВМ, новые технологии программирования (структурное и модульное), появились глобальные сети. Появилась наука информатика.

3-й этап продолжался до начала 90-х годов. В конце 70-х годов был сконструирован персональный компьютер. Информация становится ресурсом наравне с материалами, энергией и капиталом. Появилась новая экономическая категория - национальные информационные ресурсы. Истощение природных ресурсов привело к использованию воспроизводимых ресурсов, основанных на применении научного знания. Профессиональные знания экспортируются посредством продажи наукоемкой продукции. В производственную культуру проник игровой компонент. Производство вновь становится мелкосерийным с быстрым ростом производительности труда и увеличением номенклатуры производимых изделий.

4-й этап - 90-е годы XX в. В этот период разрабатываются информационные технологии для автоматизации знаний. Цель - информатизация общества. Информатизация общества - совокупность взаимосвязанных политических, социально-экономических, научных факторов, которые обеспечивают свободный доступ каждому члену общества к любым источникам информации, кроме законодательно секретных.

Появились машины с параллельной обработкой данных - транспьютеры; портативные ЭВМ, не уступающие по мощности большим; графические операционные системы; новые технологии: системы мультимедиа, гипертекст, объектно-ориентированные технологии. Телекоммуникации становятся средством общения между людьми. Созданы предпосылки формирования общего рынка знаний посредством дистанционного обучения, электронной памяти человечества по культуре, искусству, народонаселению, науке и т. д. Внедряются дистанционное обучение, автоматизированные офисы, всемирные каталоги изделий. Страны становятся зависимыми от источников информации, от уровня развития и эффективности использования средств передачи и переработки информации. Наступает этап информатизации общества.

2. Роль ИТ в развитии общества.

3. Классификация И.Т.

Информационные технологии могут обслуживать различные предметные области: бухгалтерский учет, управление персоналом, производственный менеджмент и пр.

Классификация компьютерных информационных технологий в зависимости от типа обрабатываемой информации

Классификация компьютерных информационных технологий по степени автоматизации задач управления, типу пользовательского интерфейса и способу построения сети ЭВМ.

Классификация компьютерных информационных технологий.
Компьютерные информационные технологии включают в себя три составные части:
I. Комплекс технических средств управления информационными ресурсами.
II. Комплекс программных средств.
III. Организационно–методическое обеспечение.

4. Концептуальная модель базовой ИТ.

5. Обеспечивающие и функциональные ИТ.

6. Критерии оценки ИТ.

7. Пользовательский интерфейс.

Разработчики программных комплексов зачастую склонны рассматривать функциональность системы отдельно от её пользовательского интерфейса. При этом предполагается, что ПИ является своего рода дополнением к функциональности системы. Со своей стороны, пользователи программ, как правило, не разделяют функциональность и пользовательский интерфейс. Для пользователей именно ПИ является программой. Для них, если интерфейс хороший, стало быть и сама программа хороша и удобна.

Пользовательский интерфейс часто понимают только как внешний вид программы. Однако на деле пользователь воспринимает через ПИ всю систему в целом, а значит, такое понимание ПИ является слишком узким. В действительности ПИ включает в себя все аспекты дизайна, которые оказывают влияние на взаимодействие пользователя и системы. Это не только экран, который видит пользователь. Пользовательский интерфейс состоит из множества составляющих, таких как:
набор задач пользователя, которые он решает при помощи системы
элементы управления системой
навигация между блоками системы
визуальный (и не только) дизайн экранов программы.

8. Стандарт пользовательского интерфейса.

9. Проектирование пользовательского интерфейса.

10. Процесс обработки данных.

Информационная технология обработки данных предназначена для решения
хорошо структурированных задач, по которым имеются необходимые входные
данные и известны алгоритмы и другие стандартные процедуры их обработки.
Эта технология применяется на уровне операционной (исполнительской)
деятельности персонала невысокой квалификации в целях автоматизации
некоторых рутинных постоянно повторяющихся операций управленческою труда.
Поэтому внедрение информационных технологий и систем на этом уровне
существенно повысит производительность труда персонала, освободит его от
рутинных операций, возможно, даже приведет к необходимости сокращения
численности работников.
На уровне операционной деятельности решаются следующие задачи:
. обработка данных об операциях, производимых фирмой;
. создание периодических контрольных отчетов о
состоянии дел в фирме;
. получение ответов на всевозможные текущие запросы и оформление их в
виде бумажных документов или отчетов.

Примером может послужить ежедневный отчет о поступлениях и
выдачах наличных средств банком, формируемый в целях контроля баланса
наличных средств, или же запрос к базе данных по кадрам, который
позволит получить данные о требованиях, предъявляемых к кандидатам на
занятие определенной должности.

Существует несколько особенностей, связанных с обработкой
данных, отличающих данную технологию от всех прочих:
• выполнение необходимых фирме задач по обработке данных. Каждой
фирме предписано законом иметь и хранить данные о своей деятельности,
которые можно использовать как средство обеспечения и поддержания
контроля на фирме. Поэтому в любой фирме обязательно должна быть
информационная система обработки данных и разработана соответствующая
информационная технология;
• решение только хорошо структурированных задач, для которых можно
разработать алгоритм;
• выполнение стандартных процедур обработки. Существующие стандарты
определяют типовые процедуры обработки данных и предписывают их
соблюдение организациями всех видов;
• выполнение основного объема работ в автоматическом режиме с минимальным
участием человека;
• использование детализированных данных. Записи о деятельности фирмы
имеют детальный (подробный) характер, допускающий проведение
ревизий. В процессе ревизии деятельность фирмы проверяется
хронологически от начала периода к его концу и от конца к началу;
• акцент на хронологию событий;
• требование минимальной помощи в решении проблем со стороны
специалистов других уровней.
Хранение данных . Многие данные на уровне операционной деятельности
необходимо сохранять для последующего использования либо здесь же, либо
на другом уровне. Для их хранения создаются базы данных.
Создание отчетов (документов). В информационной технологии
обработки данных необходимо создавать документы для руководства и
работников фирмы, а также для внешних партнеров. При этом документы
могут создаваться как по запросу или в связи с проведенной фирмой
операцией, так и периодически в конце каждого месяца, квартала или года.

11. Защита данных.

Защита информации является одним из важнейших факторов государственной деятельности и предпринимательства, связана с предотвращением несанкционированного доступа посторонних лиц либо программ к защищаемой информации и программам.

Для обеспечения безопасности данных Международная организация стандартизации разработала документ, который определяет методы безопасности в информационной сети:
предотвращение чтения сообщений;
защита передаваемых данных от анализа посторонних;
обнаружение изменений потоков сообщений;
определение искажений, появившихся в блоках данных.

С безопасностью данных связано резервное копирование, которое защищает данные и программы от появления ошибок и стирания во время отказов, возникающих в информационной системе или сети. Для резервного копирования необходимо часто снимать копии файлов.

Существуют три способа резервного копирования: случайный, систематический (через определенные промежутки времени) и многоступенчатый (создается до трех поколений копий).

Конфиденциальность определяет методы и средства обеспечения секретности сведений государственной и предпринимательской деятельности. Задачей конфиденциальности является такая организация работы систем и сетей, при которой доступ к данным и программам разрешается только тем пользователям и программам, которые имеют на это необходимые полномочия.

Дополнение данных - наращивание каждого элемента в начале, в конце либо в других местах происходит за счет добавления случайных символов; в результате данные могут быть понятны только ограниченному кругу пользователей.

Криптография - способ изменения кодов программ и данных с целью сделать их непонятными для непосвященных.

Ключи кодирования - правила, определяющие соответствие между кодами при шифровании. Ключи могут быть открытыми (ключ известен ограниченному кругу лиц, не представляет собой большой тайны) и закрытыми (сверхсекретный ключ). Существуют два способы шифрования:
симметричный - кодирование и раскодирование осуществляются одним и тем же закрытым ключом;
асимметричный - кодирование осуществляется открытым ключом, раскодирование - закрытым ключом.

Хеширование - символы текста подвергаются обработке по определенной секретной формуле, называемой хеш-функцией.

Идентификация - отождествление анализируемого объекта с одним из известных.

Виды идентификаторов:
пароль;
реквизиты магнитной или компьютерной карточки;
специфические особенности голоса человека;
отпечатки пальцев;
радужная оболочка глаза;
электронная подпись;
цифровая подпись.

Аутентификация возникает в результате проведения идентификации, представляет собой установление подлинности обращающегося к информационному ресурсу пользователя либо программы. Выполняется два вида аутентификации - источника и потребителя.

Верификация - процедура проведения анализа с целью определить подлинность имени объекта.
Целостность - сохранение информации в том виде, в котором она была подготовлена авторами.

Экранирование - преобразование данных, обеспечивающее защиту целостности.

Для защиты от вирусов можно использовать:
общие средства защиты информации, которые полезны и как страховка от физической порчи магнитных дисков, неправильно работающих программ или ошибочных действий пользователя;
профилактические меры, позволяющие уменьшить вероятность заражения вирусом;
специализированные программы для защиты от вирусов.

Имеются две основные разновидности общих средств защиты: копирование информации (создание копий файлов и системных областей дисков); разграничение доступа (предотвращает несанкционированное использование информации).
Специализированные средства защиты

Программы-детекторы позволяют обнаружить файлы, зараженные каким-либо известным вирусом или одним из нескольких известных вирусов.

Программы-вакцины, или иммунизаторы, модифицируют программы и диски таким образом, что это не отражается на работе программ, но тот вирус, от которого производится вакцинация, считает эти программы или диски зараженными.

Программы-доктора, или фаги, лечат зараженные программы или диски, "выкусывая" из зараженных программ тело вируса, т. е. восстанавливая программу в том состоянии, в котором она находилась до заражения вирусом.

Программы-ревизоры сначала запоминают сведения о состоянии программ и системных областей дисков, а затем сравнивают их состояние с исходным. При выявлении несоответствий об этом сообщается пользователю.

Программы-фильтры, или резидентные программы, для защиты от вирусов располагаются резидентно в оперативной памяти компьютера, перехватывают те обращения к операционной системе, которые используются вирусами для размножения и нанесения вреда, и сообщают о них пользователю. Пользователь может разрешить или запретить выполнение соответствующей операции. Удобны для использования на компьютерах, подключенных к Интернету.
12. Автоматизированное рабочее место и электронный офис.
13. Информационный процесс обмена данными.
14. Компьютерные сети. Протоколы и уровни.

15. Сетевые ИТ.

16. Гипертекстовые информационные технологии.
В 1945 г. Ваневар Буш - научный советник президента США Г. Трумена, проанализировал способы представления информации в виде отчетов, докладов, проектов, графиков, планов и, поняв неэффективность такого представления, предложил способ размещения информации по принципу ассоциативного мышления. На основе этого принципа была разработана модель гипотетической машины "МЕМЕКС". Через 20 лет Теодор Нельсон реализовал этот принцип на ЭВМ и назвал его гипертекстом.

Гипертекст обладает нелинейной сетевой формой организации материала, разделенного на фрагменты, для каждого из которых указан переход к другим фрагментам по определенным типам связей. При установлении связей можно опираться на разные основания (ключи), но в любом случае речь идет о смысловой, семантической близости связываемых фрагментов. Следуя указанным связям, можно читать или осваивать материал в любом порядке. Текст теряет свою замкнутость, становится принципиально открытым, в него можно вставлять новые фрагменты, указывая для них связи с имеющимися фрагментами. Структура текста не нарушается, и вообще у гипертекста нет априорно заданной структуры. Таким образом, гипертекст - это технология представления неструктурного свободно наращиваемого знания.

Под гипертекстом понимают систему информационных объектов, объединенных между собой направленными семантическими связями, образующими сеть. Каждый объект связывается с информационной панелью экрана, на которой пользователь может ассоциативно выбирать одну из связей.

Гипертекстовая технология предполагает перемещение от одних объектов к другим с учетом их смысловой, семантической связанности. Обработке информации по правилам формального вывода в гипертекстовой технологии соответствует запоминание пути перемещения по гипертекстовой сети. Пользователь сам определяет подход к изучению материала, учитывая свои индивидуальные способности, знания, уровень квалификации и подготовки.

Гипертекст содержит не только информацию, но и аппарат ее эффективного поиска. Структурно гипертекст состоит из информационного материала, тезауруса гипертекста, списка главных тем и алфавитного словаря.

Информационный материал подразделяется на информационные статьи, состоящие из заголовка статьи и текста. Заголовок содержит тему или наименование описываемого объекта. Информационная статья содержит традиционные определения и понятия, должна занимать одну панель и быть легко обозримой, чтобы пользователь мог понять, стоит ли ее внимательно читать или перейти к другим, близким по смыслу статьям. Текст, включаемый в информационную статью, может сопровождаться пояснениями, примерами, графиками, документами и видеоизображениями объектов реального мира. Ключевые слова для связи с другими информационными статьями должны визуально различаться.

Тезаурус гипертекста - это автоматизированный словарь, отображающий семантические отношения между лексическими единицами информационно-поискового языка и предназначенный для поиска слов по их смысловому содержанию.

Термин "тезаурус" был введен в XIII в. флорентийцем Брунетто Лотики для названия энциклопедии. С греческого языка этот термин переводится как сокровище, запас, богатство. Тезаурус гипертекста состоит из тезаурусных статей, каждая из которых имеет заголовок и список заголовков родственных тезаурусных статей, где указаны тип родства и заголовки тезаурусных статей. Заголовок тезаурусной статьи совпадает с заголовком информационной статьи и является наименованием объекта, описание которого содержится в информационной статье. Формирование тезаурусной статьи гипертекста означает индексирование текста.

Список главных тем содержит заголовки всех справочных статей, для которых нет ссылок с отношениями "род - вид", "часть - целое". Желательно, чтобы список занимал не более одной панели экрана.

Алфавитный словарь содержит перечень наименований всех информационных статей в алфавитном порядке.

Изучая информацию, представленную в виде гипертекста, пользователь может знакомиться с последовательностями блоков данных. Процесс выбора последовательностей этих блоков, т. е. методику вождения пользователя от одного объекта к другому, называют навигацией. При этом выделяют терминологическую навигацию - последовательное движение по терминам, друг из друга вытекающим, и тематическую навигацию, с помощью которой пользователь должен получить для чтения все статьи, необходимые для изучения нужной ему темы.

17. Мультимедийные функции.
Мультимедиа - это интерактивная технология, обеспечивающая работу с графическими изображениями, видеоизображением, анимацией, текстом и звуковым рядом.

Появлению систем мультимедиа способствовал технический прогресс в вычислительных системах: возросла оперативная память у ЭВМ, появились широкие графические возможности (изображение стало цветным и объемным); улучшилось качество аудио- и видеотехники, появились лазерные компакт-диски и др.

Стив Джобс в 1988 г. создал принципиально новый тип персонального компьютера - NeXT, у которого базовые средства систем мультимедиа заложены в архитектуру и программные средства. NeXT дает возможность работать с интерфейсом SILK (речь, образ, язык, знания). В состав NeXT входит система электронной мультимедиа-почты, позволяющая обмениваться сообщениями типа речи, текста, графической информации.

Мультимедиа-акселератор - программно-аппаратные средства, которые объединяют базовые возможности графических акселераторов (см. ниже) с одной или несколькими мультимедийными функциями, обычно требующими установки в компьютер дополнительных устройств.

К мультимедийным функциям относятся следующие:
цифровая фильтрация;
масштабированное видео;
аппаратно-цифровое сжатие и развертка видео;
ускорение графических операций, связанных с трехмерной графикой;
поддержка "живого" видео на мониторе;
наличие композитного видеовыхода;
вывод телевизионного сигнала на монитор.

Графический акселератор - представляет собой программно-аппаратные средства ускорения графических операций.

Технология мультимедиа позволила заменить техноцентрический подход (планирование индустрии зависит от прогноза возможных технологий) на антропоцентрический подход (индустрия управляется рынком); дает возможность динамически отслеживать индивидуальные запросы мирового рынка, что отражается в тенденции перехода к мелкосерийному производству.

Широкое применение технология мультимедиа получает в сфере образования. Созданы видеоэнциклопедии по многим школьным предметам, музеям, городам, маршрутам путешествий. Созданы игровые ситуационные тренажеры, позволяющие сокращать время обучения.

Термин "виртуальная реальность" был введен в 1989 г. для обозначения искусственного трехмерного мира (киберпространства), создаваемого мультимедийными технологиями и воспринимаемого человеком посредством специальных устройств: шлемов, очков, перчаток и т. д. Киберпространство отличается от обычной компьютерной анимации более точным воспроизведением деталей и работает в режиме реального времени. Человек видит не изображение на плоском экране дисплея, а воспринимает объект объемно, как в реальном мире. Создается диалоговое кино, где пользователь может управлять ходом зрелища с клавиатуры, дисплея или посредством реплик, если к компьютеру подключена плата распознавания речи.

18. Распределенная обработка данных.

19. Система электронного документооборота. Система управления документами.

20. Система электронного документооборота. Система массового ввода бумажных
документов.

21. Система электронного документооборота. Системы автоматизации деловых
процессов.

22. Геоиформационные системы.
Геоинформационная система представляет собой базу данных, организованную в виде набора слоев информации. Основной слой содержит географическую карту местности (топооснова), на него накладываются другие слои, несущие информацию об объектах, находящихся на данной территории.

В процессе создания и наложения слоев друг на друга между ними устанавливаются необходимые связи, что позволяет выполнять пространственные операции с объектами посредством моделирования и интеллектуальной обработки данных.

Программное ядро геоинформационной системы содержит:

инструментальные геоинформационные системы, обеспечивающие ввод пространственных данных, хранение информации в структурированных базах данных, реализацию сложных запросов, пространственный анализ, вывод твердых копий;
вьюверы, предназначенные для просмотра введенной ранее и структурированной по правам доступа информации;
векторизаторы картографических изображений, предназначенные для ввода пространственной информации со сканера;
средства пространственного моделирования, осуществляющие операции с пространственной информацией, которая ориентирована на частные задачи;
средства дистанционного зондирования, предназначенные для обработки и дешифрования цифровых изображений земной поверхности, полученных с борта самолета и искусственных спутников.

Основные сферы применения геоинформационных систем:
геодезические, астрономо-геодезические и гравиметрические работы;
топологические работы;
картографические и картоиздательские работы;
аэросъемочные работы;
управление государством и его регионами.

23. Глобальные сети.

24. Теле- и видеоконференции.

25. Корпоративные информационные системы.