Реализация технологического процесса материального производства осуществляется с по­мощью различных технических средств, к которым относятся: оборудование, станки, ин­струменты, конвейерные линии и т.п.

По аналогии и для информационной технологии должно быть нечто подобное. Такими техническими средствами производства информации будет являться аппаратное, программное и математическое обеспечение этого процесса. С их помощью производится переработка первичной информации в информацию нового качества. Из этих средств программные продукты и называют инструментарием, т.е. программным инструментарием информационной технологии.

Инструментарий информационной технологии - это один или несколько взаимосвязанных программных продуктов для определенного типа компьютера, технология работы в котором позволяет достичь поставленную пользователем цель.

В качестве инструментария можно использовать следующие распространенные виды программных продуктов для персонального компьютера: текстовый процессор (редактор), настольные издательские системы, электронные таблицы, системы управления базами данных, электронные записные книжки, электронные календари, информационные системы функционального назначения (финансовые, бухгалтерские, для маркетинга и пр.). экспертные системы и т.д.

3. Виды современных информационных технологий

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.

Целью информационной технологии управления является удовлетворение информационных потребностей всех без исключения сотрудников, имеющих дело с принятием решений. Она может быть полезна на любом уровне управления.

Эта технология ориентирована на работу в среде информационной системы управления и используется при худшей структурированности решаемых задач, если их сравнивать с задачами, решаемыми с помощью информационной технологии обработки данных.

Информационная технология управления идеально подходят для удовлетворения сходных информационных потребностей работников различных функциональных подсистем (подразделений) или уровней управления фирмой. Поставляемая ими информация содержит сведения о прошлом, настоящем и вероятном будущем. Эта информация имеет вид регулярных или специальных управленческих отчетов.

Для принятия решений на уровне управленческого контроля информация должна быть представлена в агрегированном виде, так, чтобы просматривались тенденции изменения данных, причины возникших отклонений и возможные решения. На этом этапе решаются следующие задачи обработки данных:

оценка планируемою состояния объекта управления;

оценка отклонений от планируемого состояния;

выявление причин отклонений;

анализ возможных решений и действий.

Входная информация поступает из систем операционного уровня. Выходная информация формируется в виде управленческих отчетов в удобном для принятия решения виде. Содержимое базы данных при помощи соответствующего программного обеспечения преобразуется в периодические и специальные отчеты, поступающие к специалистам, участвующим в принятии решений в организации. База данных, используемая для получения указанной информации, должна состоять из двух элементов:

данных, накапливаемых на основе оценки операций, проводимых фирмой;

планов, стандартов, бюджетов и других нормативных документов, определяющих планируемое состояние объекта управления.

Информационная технология поддержки принятия решений . Эффективность и гибкость информационной технологии во многом зависят от характеристик интерфейса системы поддержки принятия решений. Интерфейс определяет: язык пользователя; язык сообщений компьютера, организующий диалог на экране дисплея; знания пользователя.

Язык пользователя - это те действия, которые пользователь производит в от­ношении системы путем использования возможностей клавиатуры; электронных карандашей, пишущих на экране; джойстика; "мыши"; команд, подаваемых голосом, и т.п. Наиболее простой формой языка пользователя является создание форм входных и выход­ных документов. Получив входную форму (документ), пользователь заполняет его необходимыми данными и вводит в компьютер. Система поддержки принятия решений производит необходимый анализ и выдает результаты в виде выходного документа установленной формы.

Язык сообщений - это то, что пользователь видит на экране дисплея (символы, графика, цвет), данные, полученные на принтере, звуковые выходные сигналы и т.п. Важным измерителем эффективности используемого интерфейса является выбранная форма диалога между пользователем и системой. В настоящее время наиболее распространены следующие формы диалога: запросно-ответный режим, командный режим, режим меню, режим заполнения пропусков в выражениях, предлагаемых компьютером. Каждая форма в зависимости от типа задачи, особенностей пользователя и принимаемого решения может иметь свои достоинства и недостатки. Долгое время единственной реализацией языка сообщений был отпечатанный или выведенный на экран дисплея отчет или сообщение. Теперь появилась новая возможность представления выходных данных – машинная графика. Она дает возможность создавать на экране и бумаге цветные графические изображения в трехмерном виде. Использование машинной графики, значительно повышающее наглядность и интерпретируемость выходных данных, становится все более популярным в информационной технологии поддержки принятия решений.

Знания пользователя – это то, что пользователь должен знать, работая с системой. К ним относятся не только план действий, находящийся в голове у пользователя, но и учебники, инструкции, справочные данные, выдаваемые компьютером.

Информационная технология экспертных систем. Наибольший прогресс среди компьютерных информационных систем отмечен в области разработки экспертных систем. Экспертные системы дают возможность специалисту получать консультации экспертов по любым проблемам, о которых этими системами накоплены знания.

Решение специальных задач требует специальных знаний. Однако не каждая компания может себе позволить держать в своем штате экспертов по всем связанным с ее работой проблемам или даже приглашать их каждый раз, когда проблема возникла. Главная идея использования технологии экспертных систем заключается в том, чтобы получить от эксперта его знания и, загрузив их в память компьютера, использовать всякий раз, когда в этом возникнет необходимость. Все это делает возможным использовать технологию экспертных систем в качестве советующих систем.

Сходство информационных технологий, используемых в экспертных системах и системах поддержки принятия решений, состоит в том, что обе они обеспечивают высокий уровень поддержки принятия решений. Однако имеются три существенных различия:

Первое связано с тем, что решение проблемы в рамках систем поддержки принятия решений отражает уровень её понимания пользователем и его возможности получить и осмыслить решение. Технология экспертных систем, наоборот, предлагает пользователю принять решение, превосходящее его возможности.

Второе отличие указанных технологий выражается в способности экспертных систем пояснять свои рассуждения в процессе получения решения. Очень часто эти пояснения оказываются более важными для пользователя, чем само решение.

Третье отличие связано с использованием нового компонента информационной технологии - знаний.

Основными компонентами информационной технологии, используемой в экспертной системе, являются: интерфейс пользователя, база знаний, интерпретатор, модуль создания системы.

Интерфейс пользователя используется для ввода информации и команд в экспертную систему и получения выходной информации из нее. Команды включают в себя параметры, направляющие процесс обработки знаний. Информация обычно выдается в форме значений, присваиваемых определенным переменным. Технология экспертных систем предусматривает возможность получать в качестве выходной информации не только решение, но и необходимые объяснения. Различают два вида объяснений:

Объяснения, выдаваемые по запросам. Пользователь в любой момент может потребовать от экспертной системы объяснения своих действий;

Объяснения полученного решения проблемы. После получения решения пользователь может потребовать объяснений того, как оно было получено. Система должна пояснить каждый шаг своих рассуждений, ведущих к решению задачи. Хотя технология работы с экспертной системой не является простой, пользовательский интерфейс этих систем является дружественным и обычно не вызывает трудностей при ведении диалога.

База знаний - содержит факты, описывающие проблемную область, а также логическую взаимосвязь этих фактов. Центральное место в базе знаний принадлежит правилам. Правило определяет, что следует делать в данной конкретной ситуации, и состоит из двух частей: условия, которое может выполняться или нет, и действия, которое следует произвести, если условие выполняется.

Все используемые в экспертной системе правила образуют систему правил, которая даже для сравнительно простой системы может содержать несколько тысяч правил.

Интерпретатор - часть экспертной системы, производящая в определенном порядке обработку знаний (мышление), находящихся в базе знаний. Технология работы интерпретатора сводится к последовательному рассмотрению совокупности правил (правило за правилом). Если условие, содержащееся в правиле, соблюдается, выполняется определенное действие, и пользователю предоставляется вариант решения его проблемы.

Кроме того, во многих экспертных системах вводятся дополнительные блоки: база данных, блок расчета, блок ввода и корректировки данных. Блок расчета необходим в си­туациях, связанных с принятием управленческих решений. При этом важную роль играет база данных, где содержатся плановые, физические, расчетные, отчетные и другие постоянные или оперативные показатели. Блок ввода и корректировки данных используется для оперативного и своевременного отражения текущих изменений в базе данных.

Модуль создания системы служит для создания набора (иерархии) правил. Существуют два подхода, которые могут быть положены в основу модуля создания системы: использование алгоритмических языков программирования и использование оболочек экспертных систем.

Для представления базы знаний специально разработаны языки Лисп и Пролог, хотя можно использовать и любой известный алгоритмический язык.

Оболочка экспертных систем представляет собой готовую программную среду, которая может быть приспособлена к решению определенной проблемы путем создания соответствующей базы знаний. В большинстве случаев использование оболочек позволяет создавать экспертные системы быстрее и легче в сравнении с программированием.

Технологический процесс материального производства реализуют с помощью различных технических средств, к которым относятся: оборудование, станки, инструменты, конвейерные линии и т. п.

По аналогии, в информационной технологии тоже должно быть нечто подобное. В роли технических средств производства инфор­мации будет выступать аппаратное, программное и математическое обеспечение этого процесса. С их участием перерабатывается пер­вичная информация в информацию нового качества . В числе этих средств выделим программные продукты и назовем их программ­ным инструментарием.

Технология - это точно рассчитанный процесс получения предсказуемого (предопределенного) результата. Это свойство является важнейшей характеристикой технологии, отличаю­щей его от других процессов, например, эксперимента, где результат не может быть предопределенно предсказан, и т. п.

Информационные технологии (ИТ) , опирающиеся на совре­менную компьютерную технику, часто называют новыми информационными технологиями (НИТ). НИТ возникают на перекрестье традиционных (бескомпьютерных) технологий и компьютерных методов обработки информации.

Инструментарий информационной технологии - совокупность про­граммных продуктов, использование которых позволяет достичь по­ставленную пользователем цель,

К инструментарию можно отнести, например, все известные про­граммные продукты общего назначения: текстовый процессор (ре­дактор), настольные издательские системы, электронные таблицы, системы управления базами данных, электронные записные книж­ки, электронные календари.

Перечислим некоторые ИТ, широко используемые в на­стоящее время .

1.Подготовка документов

Практически любая деловая сфера связана с подготовкой документации: отчетной, директивной, справочной, сопро­водительной и пр. Применение компьютеров для этих целей стало повсеместным.

Компьютер в офисе выполняет множество работ, как правило, с помо­щью офисного программного обеспечения общего назначе­ния (текстовых процессоров, графических редакторов, про­грамм подготовки презентаций и др.).

2. Поиск информации

Каждый, кто был и работал в крупной библиотеке, знает, как иногда бывает непросто найти нужную книгу, особенно если не известны точные библиографические данные, а изве­стна лишь тематика. Современные информационно-поиско­вые системы совершенно преобразили технологию поиска информации.

Благодаря высокому быстродействию современных ЭВМ возможен сквозной поиск информации по всем текстам, хра­нящимся в системе (на наличие в них запрашиваемого слова или группы слов).

3. Помощь в принятии управленческих решений

Классическая АСУ включает в себя систему сбора инфор­мации, базу данных, систему обработки и анализа информа­ции, систему формирования выходной информации. Блок обработки и анализа информации является центральным. Он решает задачи оценки и прогнозирования деятельности предприятия, реагирования на непредвиденные и сбойные ситуации, требующие немедленных действий, выполнения проектно-технологических и финансово-бухгалтерских рас­четов и т. д. Как правило, АСУ работают на базе компьютерной локальной сети предприятия, которая придает действию си­стемы гибкость и оперативность.

4. Автоматизированное проектирование

Информатизация произвела на свет еще одну чрезвычай­но важную технологию - системы автоматизированного проектирования (САПР).

Проектирование включает в себя создание эскизов и черте­жей, производство экономических и технических расчетов, работу с документацией, моделирование и т. д. Современная САПР - высокопрофессиональная программа, которая берет на себя многие из указанных видов деятельности.

Существуют САПРы двух видов: чертежные и специали­зированные на определенных видах продукции. Чертежные САПРы универсальны, они позволяют выполнить сложные чертежи в любой сфере технического проектирования. Спе­циализированная САПР, например, на проектирование жи­лых зданий, содержит в базе данных все необходимые сведе­ния о строительных материалах - как технические, так и экономические, о стандартных строительных конструкциях, фундаментах и т. д.

5. Информационные технологии в обучении

Технологии обучения мало изменились за последние 100 лет. Пока, в основном, действует метод коллективного обу­чения: один учитель на группу обучаемых. Не всегда такой способ обучения дает высокие результаты. Причина заклю­чается в различии индивидуальных способностей и возмож­ностей учащихся. Путь совершенствования лежит через ин­дивидуализацию обучения. Уже сейчас решению этой проблемы помогают средства НИТ в обучении: использование в индивидуальном режиме специальных программ (обучающих, тренажерных, контролирующих и т. д.). Совокупность таких программ по определенному предмету (или разделу) образует то, что называется электронным учебником . При создании электронных учебни­ков широко используются мультимедийные технологии . Другая проблема системы образования (более всего это относится к высшему и специальному образованию) - это неравные условия людей в возможности получения качест­венного образования из-за географической удаленности от образовательных центров, из-за ограниченной пропускной способности вузов и пр. В решении этой проблемы на по­мощь приходит новая форма обучения - дистанционное образование с помощью компьютерных сетей.

Начало XXI в. характеризуется проникновением информационных технологий во все сферы деятельности человека. Сегодня персональный компьютер – наиболее распространенное устройство обработки информации. Возникает новая индустрия переработки информации на базе компьютерных и телекоммуникационных информационных технологий. Первичная информация перерабатывается в информацию нового качества с помощью аппаратного, программного и математического обеспечения данного процесса. Из этих средств отдельно можно выделить программные средства, служащие программным инструментарием информационных технологий.

Инструментарий информационных технологий – один или несколько взаимосвязанных программных продуктов для определенного типа компьютера, технология работы в котором позволяет достичь поставленную пользователем цель.

В качестве инструментария можно использовать распространенные виды программных продуктов для персонального компьютера: текстовые редакторы и процессоры, графические редакторы и настольные издательские системы, системы автоматизированного проектирования, электронные таблицы, системы управления базами данных, а также электронные записные книжки и календари, информационные системы функционального назначения и информационно-поисковые системы и т.д.

Ниже приведен обзор программного обеспечения. Более подробно программы широкого применения рассмотрены в отдельных главах.

Текстовые редакторы и процессоры

Программы, предназначенные для создания и обработки текстов с помощью компьютера, разделяют на две категории: текстовые редакторы и текстовые процессоры. Текстовые редакторы представляют собой простейшие программы, используемые для набора и самого примитивного редактирования текста. Как правило, они не имеют развитых средств форматирования (это процесс изменения параметров текстовых, графических и табличных объектов в документе), а также возможностей работы с графическими объектами. Классический пример текстового редактора – Блокнот Windows. Текстовые редакторы, предназначенные для работы с усложненной структурой текстовых документов, с включением графической информации относятся к группе текстовых процессоров. Они содержат гораздо более развитые средства создания и оформления документов. К основным инструментам подготовки текстовых документов относятся процессоры Word компании Microsoft, WordPerfect фирмы Corel, а также бесплатные пакеты Kingsoft Office 2013, LibreOffice, OpenOffice, StarOffice.

При работе с текстовым редактором выделяют несколько этапов обработки документов.

Ввод текста. Процесс может осуществляться несколькими способами:

• набор текста с использованием клавиатуры – наиболее распространенный; представляет собой технологически довольно простой процесс, если не требуется сложного форматирования текста;
• перевод документов в бумажной форме в электронную. Многие текстовые документы имеют вид бумажных изданий: бланки платежных поручений, деловые письма, финансовая документация и многое другое. Огромные массивы информации передаются в виде факсов и ксерокопий. Чтобы быстро и правильно редактировать такие документы, публиковать их в дальнейшем, необходимо программное обеспечение, создающее электронный образ бумажного документа, а также соответствующие устройства – сканеры;
• рукописный ввод. Способ коммерчески внедряется в последние годы и реализуется, как правило, в карманных портативных компьютерах (КПК) и некоторых мобильных устройствах с помощью устройства, называемого электронным пером, внешне имеющего вид обычного карандаша. Удобство КПК и мобильных устройств в том, что они легко транспортируемы, нс требуют наличия клавиатуры, бесшумны.

Редактирование . Под редактированием понимается изменение набранного текста и придание ему надлежащего вида, будь то простое удаление ошибочных символов, вставка текстовых массивов либо так называемое форматирование, связанное в основном с изменением параметров шрифта и абзацев или с заданием параметров страниц.

Сохранение документа. Сохранение в одном из многообразных существующих форматов – завершающая стадия основной работы по подготовке текстового документа. Этот этап весьма ответственный, так как необходимость сохранения результата работы очевидна. Кроме того, выбор формата сохраняемого документа зависит от того, где и как с ним будут работать дальше. Часто проблемы возникают при открытии документа, особенно на другой платформе, так как может оказаться, что пропало все оформление текста, исчезли рисунки, текст нечитаем и т.д. Для того чтобы избежать этого, следует сохранять документ в наиболее подходящем формате.

Публикация . В зависимости от типа представления документа можно выделить три вида публикации:

• печать документа, т.е. создание его твердой копии на бумаге или прозрачных пленках. Необходимость создания печатного вида документа возникает для подготовки разного рода документации, научных трудов, учебников, художественной литературы и пр. Печать документов осуществляется посредством принтеров и другого печатного оборудования;
• электронная публикация, под которой подразумевается окончательное представление документа в электронном виде, с возможностью переноса ее в том же виде другим пользователям и чтения с экрана вне зависимости от способа переноса: но электронной почте, на флешке, по локальной сети и другими способами;
• веб-документы, предназначенные для представления в сети Интернет как веб-страницы.

Реализация технологического процесса материального производства осуществляется с помощью различных технических средств, к которым относятся: оборудование, станки, инструменты, конвейерные линии и т.п. По аналогии и для информационной технологии должно быть нечто подобное. Такими техническими средствами производства информации будет являться аппаратное, программное и математическое обеспечение этого процесса. С их помощью производится переработка первичной информации в информацию нового качества. Выделим отдельно из этих средств программные продукты и назовем их инструментарием, а для большей четкости можно его конкретизировать, назвав программным инструментарием информационной технологии. Определим это понятие.

Инструментарий информационной технологии - один или несколько взаимосвязанных программных продуктов для определенного типа компьютера, технология работы в котором позволяет достичь поставленную пользователем цель. В качестве инструментария можно использовать следующие распространенные виды программных продуктов для персонального компьютера: текстовый процессор (редактор), настольные издательские системы, электронные таблицы, системы управления базами данных, электронные записные книжки, электронные календари, информационные системы функционального назначения (финансовые, бухгалтерские, для маркетинга и пр.), экспертные системы и т.д.

Орудия и средства (инструменты) производства являются необходимым компонентом любой технологии. Не являются исключением и информационные технологии, инструментальную базу которых образуют технические, программные, методические и лингвистические средства.

Инструментальные средства информационных технологий – совокупность технических, программных, лингвистических и методических средств, обеспечивающих реализацию информационных процессов.

6.1. ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА

В составе технического обеспечения информационных технологий (с некоторой долей условности) различают следующие группы средств:

Компьютерная техника (ЭВМ и периферийные устройства), обеспечивающая электронное представление информации и автоматизацию всех информационных процессов;

Телекоммуникационные средства и системы, обеспечивающие передачу информации на расстояние;

Полиграфическая, копировальная и множительная техника, предназначенная для копирования и тиражирования информации;

Средства записи и воспроизведения аудиовизуальной информации (фото-, теле- видео-, киноизображения и звука);

Оргтехника (офисная техника), предназначенная для механизации и автоматизации конторского труда и управленческой деятельности.

Условностьподобной классификации связана с нарушением единства основания и принципа непересекаемости делений: одни и те же средства (например, компьютерные) представлены во всех пяти группах; а копировально-множительная техника и средства связи широко используются в офисе.

В контексте наших рассуждений имеет смысл классифицировать технические средства в разрезе информационных процессов, для реализации которых они предназначены.

1. Средства сбора (регистрации) и ввода (записи) информации:

Персональные компьютеры – средства ввода текстовой, табличной, графической, аудиовизуальной и иной информации и записи ее на машиночитаемые носители;

Сканеры – средства оптического ввода – автоматического считывания текста или изображения на бумажном носителе с последующим преобразованием его в формат, доступный для обработки и хранения в ЭВМ;

Дигитайзеры – средства бесклавиатурного ввода текста и графических изображений в ЭВМ;

Пишущие машины (механические, электрические, электронные) – средства изготовления бумажных (тестовых и табличных) документов;

Оргавтоматы – комплекс электромеханических и электронных средств автоматизации процесса составления, редактирования и изготовления текстовых и табличных документов;

Диктофоны – средства записи звуковой (преимущественно речевой) информации на различные носители (пленочные, магнитные, оптические) часто с целью преобразования ее в текстовую информацию;

Магнитофоны – средства записи аудиальной информации;

Фото-, кино-, теле-, видеокамеры – средства записи статичных и движущихся изображений и аудиовизуальной информации;

Измерительная техника (датчики, приборы, установки) – средства фиксации и измерения сигнала, извещающего о наступлении контролируемых событий и др.

2. Средства семантической и технической обработки информации:

Компьютеры (микрокомпьютеры, персональные, портативные, карманные, большие, сверхбольшие) – средства автоматизированной обработки цифровой информации;

Монтажное оборудование – средства обработки (монтажа) аудиальной, визуальной, аудиовизуальной, мультимедийной информации (цифровые и аналоговые устройства монтажа звука и изображения, монтажные столы);

Средства репрографии и оперативной полиграфии – оборудование для копирования и тиражирования документов (средства фотокопирования, диазокопирования, электрофотографии, термографии, электронно-искрового копирования, ризографического копирования, микрофильмирования; оборудование для гектографической, трафаретной, офсетной печати);

Средства технической обработки носителей информации (фальцевальные, перфорирующие и резательные машины, машины для уничтожения бумаг и др.);

Средства технической обработки документов (скрепляющее, склеивающее и переплетное оборудование, машины для нанесения защитных покрытий на документы);

Средства технической обработки корреспонденции (конвертовскрывающие, адресовальные, штемпелевальные, маркировальные машины и устройства, машины для уничтожения бумаг и т. п.) и др.

3. Средства хранения информации:

Компьютеры – средства хранения электронных документов и данных (серверы БД, файловые серверы, серверы приложений и др., локальные компьютеры);

Носители информации (бумажные, пленочные, магнитные, оптические, голографические, микроносители, перфоносители);

Канцелярские средства хранения документов (мультифоры, папки, планшеты, контейнеры и др.);

Картотеки (плоские, вертикальные, элеваторные, вращающиеся и др.) и картотечное оборудование;

Офисная мебель (шкафы, столы, стеллажи, сейфы и др.).

4. Средства поиска информации:

Автоматизированные ИПС (электронные каталоги, банки данных, электронные библиотеки, Web-pecypcы Интернет и др.);

Механизированные ИПС – ИПС, основанные на использования перфо- и микроносителей информации, осуществляющие поиск методом механической сортировки записей и кодов специальными устройствами (счетно-перфорационные машины, считывающие устройства, селекторы);

Ручные ИПС (карточные каталоги и картотеки, справочно-поисковый аппарат печатных изданий и др.).

5. Средства передачи информации:

Локальные, региональные, глобальные, корпоративные вычислительные сети средства электронной связи, передачи на расстояние компьютерной информации;

Средства (аппаратура) электрической, радио-, телевизионной связи (телефонные, телеграфные, факсимильные аппараты, радио, телевизионные передатчики и приемники и др.).

Каналы связи – средства передачи акустических, оптических и электрических сигналов – делятся на беспроводные (радиосвязь, спутниковая связь) и проводные (кабельная связь: коаксиальный кабель, незащищенная витая пара, защищенная витая пара, оптоволоконный кабель);

Транспортные средства – средства механической доставки документов (тележки для перевозки документов внутри помещений, лифтовое оборудование, транспортеры, конвейеры, пневматическая почта, автомобильный и иной транспорт и др.).

6. Средства вывода информации:

Видеомониторы, мультимедийные проекторы, плазменные панели – средства отображения электронной информации;

Принтеры (матричные, струйные, лазерные) – печатающие устройства, обеспечивающие перенос машиночитаемой текстовой, числовой и графической информации на бумажный носитель;

Плоттеры (графопостроители) – устройства, обеспечивающие перенос машиночитаемой графической информации на бумажный носитель;

Аудиотехника – средства вывода звуковой информации (радиоприемники, проигрыватели, магнитофоны, аудиоплееры, музыкальные центры и др.);

Видеотехника – средства вывода аудиовизульной информации (телевизоры, домашние кинотеатры, кинопроекционная аппаратура, видеосистемы, DVD-плееры и др.).

Оценивая состояние и тенденции развития технической базы информационных технологий, специалисты отмечают:

1) приоритетное внимание разработчиков и рост спроса на цифровые устройства в сравнении с аналоговыми (так, в ведущих странах мира рост числа домашних компьютеров превышает рост числа телевизоров);

2) число компьютеров в личном пользовании становится сопоставимым с числом машин, используемых на предприятиях и в организациях;

3) динамичное развитие сетей спутникового и кабельного телевещания, радиовещания в FM-диапазоне (цифровая технология, позволяющая имитировать звучание реальных музыкальных инструментов за счет синтеза нескольких генераторов сигнала);

4) опережающее развитие системы компьютерных телекоммуникаций, мобильной телефонной связи в сравнении с другими способами дистанционной передачи информации.

6.2. ПРОГРАММНЫЕ СРЕДСТВА

Программные средства (ПС) информационных технологий – это компьютерные (машинные) программы, представленные на языке программирования или в машинном коде описания действий, которые должна выполнить ЭВМ в соответствии с алгоритмом решения конкретной задачи или группы задач.

Программные средства информационных технологий на самом общем уровне делят на два класса:

Базовые ПС

Прикладные ПС.

К базовым программным средствам, в свою очередь, относят:

Языки программирования;

Операционные системы (ОС);

Оболочки операционных систем;

Сервисные средства и утилиты.

Языки программирования – это формализованные языки, предназначенные для описания программ и алгоритмов решения задач на ЭВМ. Языки программирования разделяются на две основные категории:

Языки высокого уровня – языки программирования, средства которых обеспечивают описание задач в наглядном, легко воспринимаемом виде, удобном для программиста. Они не зависят от внутренних машинных кодов ЭВМ любого типа, поэтому программы, написанные на языках высокого уровня, требуют перевода в машинные коды программами транслятора либо интерпретатора. К языкам высокого уровня относят Фортран, ПЛ/1, Бейсик, Паскаль, Си, Ада и др.;

Языки низкого уровня – языки программирования, предназначенные для определенного типа ЭВМ и отражающие его внутренний машинный код (условные синонимы «машинный язык», «машинно-ориентированный язык» и «язык ассемблера»).

Операционная система – программа (или совокупность программ), управляющая основными действиями ЭВМ, ее периферийными устройствами и обеспечивающая запуск всех остальных программ, а также взаимодействие с пользователем. ОС, в частности, выполняет следующие функции: тестирование работоспособности вычислительной системы и ее настройка при первоначальном включении; обеспечение синхронного и эффективного взаимодействия всех аппаратных и программных компонентов вычислительной системы в процессе ее функционирования, управление памятью; управление вводом-выводом информации; управление файловой системой (ресурсами); управление взаимодействием процессов; диспетчеризация процессов; защита и учет использования ресурсов и др. Исторически выделяют две основные линии развития ОС:

1) СР/М > QDOS > DOS> MS-DOS > Windows;

2) Multics > UNIX > Minix > Linux.

В зависимости от функциональных возможностей различают:

Однопользовательские однозадачные системы (MS-DOS, DR-DOS);

Однопользовательские многозадачные системы (OS/2, Windows 95/98, Solaris);

Многопользовательские системы, поддерживающие сетевой режим работы (Windows NT, Windows 2000, Mac OS, Novel Netware, системы семейства UNIX).

Для мобильных ПК и телефонов разрабатывают специализированные ОС: EPOC (обеспечивает доступ в Интернет); Palm OS (ориентирована на повышенную разрешающую способность монитора) и др.

Оболочки операционных систем (командно-файловые процессоры) предназначены для организации взаимодействия пользователя с вычислительной системой. В компьютерах нового поколения оно осуществляется более простыми методами, чем в ранних операционных системах (например, Norton Commander или Windows версий до 3.11). Часто программные оболочки создаются не просто с целью облегчения работы, но и для предоставления пользователю дополнительных возможностей, которые отсутствуют в стандартном программном обеспечении.

Сервисные средства используются для расширения функций ОС, обеспечения надежной работы технических средств (например, драйверов, периферийных устройств) и выполнения компьютером специальных типовых задач (диагностика, управление памятью, борьба с компьютерными вирусами, форматирование дисков, архивация файлов и т. п.).

В зависимости от назначения и принципа действия различают антивирусные программы:

Сторожа (детекторы) – предназначенные для обнаружения зараженных вирусами файлов;

Фаги (доктора) – предназначенные для обнаружения и обезвреживания известных им вирусов (AidsTest, DrWeb, Norton Antivirus и др.);

Ревизоры – контролирующие наиболее уязвимые для вирусов компоненты ЭВМ, позволяющие вернуть поврежденные файлы и системные области в исходное положение (Adinf и др.);

Резидентные мониторы (фильтры) – перехватывающие обращения к операционной системе в случае угрозы заражения (Vsafe, NAVTSR и др.);

Комплексные – сочетающие функции нескольких специализированных программ (AntiViral Toolkit Pro by Eugene Kaspersky – AVP – антивирус Касперского).

Архиваторы обеспечивают компактное представление файлов и дисков для целей передачи данных на другие компьютеры, создания страховых копий. Наиболее популярны архиваторы WinZip, WinRAR, WinARJ.

Утилиты различают по объектам и назначению: тестирование функциональных блоков компьютера, обслуживание машинных носителей, обслуживание файловой системы, администрирование компьютерных сетей. К числу наиболее распространенных утилит относятся: Norton Utilities, SiSoft Sandra for Windows, Quarterdeck, WinProbe, Manifest и др.

Программы увеличения производительности магнитных дисков предназначены для повышения скорости доступа к дисковым данным: программы дефрагментации (SpeeDisk и Defrag), программы кэширования дисков (SmartDrive) и др.

Программы обслуживания магнитных дисков предназначены для выполнения диагностики, коррекции и восстановления дисковых данных (Image, Calibrate, Undelete, Unerase, ScanDisk, Norton Disk Doctor, Rescue) и др.

Прикладные (специальные) программные средства (приложения) – это отдельные прикладные программы или пакеты прикладных программ, предназначенные для решения конкретных задач, связанных со сферой деятельности пользователей (управленческая, переводческая, проектно-конструкторская и т. п.), или конкретной предметной областью (проблемно-ориентированные информационные системы, БД).

Система управления базами данных (СУБД) – комплекс программных и лингвистических средств, предназначенных для реализации, актуализации, хранения и эксплуатации БД. По сути, это набор программных модулей, который работает под управлением конкретной операционной системы и выполняет следующие функции: описание данных на концептуальном и логическом уровнях; загрузку данных; хранение данных; поиск и ответ на запрос (транзакцию); внесение изменений; обеспечение безопасности и целостности. СУБД обеспечивает пользователя следующими лингвистическими средствами: языком описания данных, языком манипулирования данными, прикладным (встроенным) языком данных.

Современные СУБД (Oracle, SQL, Server, Informix, Sybase, Visual FoxPro Standard, Access из пакета Microsoft Office и др.) поддерживают функционирование распределенных информационных систем, многопользовательский режим работы, гарантируют защиту информации от потери или искажения в случае любых сбоев (включая физический отказ диска), обладают надежными средствами защиты от несанкционированного доступа, позволяют применять широкий диапазон программных и аппаратных средств, обеспечивают эффективное использование ресурсов системы при любых изменениях нагрузок.

Пакет прикладных программ (ППП) – набор (комплект) программ и связанной с ними документации (лицензионное свидетельство, паспорт, инструкции пользователя и т. п.), предназначенный для решения задач в определенной области деятельности: управление предприятием, организацией (1С: предприятие), статистические расчеты (Statistica), автоматизированное проектирование (AutoCAD), библиотечная, издательская, бухгалтерская и т. п.

Прикладные программные средства дифференцируются по различным основаниям: назначению, области применения и др., однако эти классификации не являются строгими. Поэтому назовем наиболее распространенные программные средства, предназначенные для решения конкретных информационных задач:

1. Текстовые процессоры (Microsoft Word, Лексикон, Lotus Word Perfect, Corel Word Pro, Open Office Writer и др.).

2. Электронные таблицы (Microsoft Excel, Corel Quattro Pro, Lotus 1-2-3, Open Office Calc и др.).

3. Личные информационные системы (органайзеры) – программы, предназначенные для планирования рабочего времени, составления протоколов встреч, расписаний, ведения записной и телефонной книжек (Microsoft Outlook, Lotus Organizer, Lotus Notes, Open Office Schedule и др.).

4. Программы проверки орфографии (Lingvo Corrector, Stylus Lingvo Office).

5. Программы-переводчики (Stylus General for Windows, Promt XT идр.).

6. Программы распознавания текста, предназначенные для преобразования считанной сканером информации в текстовое представление(OCR CuneiForm, Fine Reader).

7. Программы презентационной графики (Microsoft Power Point, Lotus Freelance Graphics, Corel Presentations, Open Office Impress и др.).

8. Редакторы Web-страниц (Microsoft Front Page, Netscape Composer, Macromedia Free Hand и др.).

9. Программные средства мультимедиа (Sierra Club Collection, Outer Space Collection, Mozart и др.).

10. Редакторы растровой графики (Adobe Photoshop, Corel Photo-Paint и др).

11. Редакторы векторной графики (CorelDraw, Adobe Illustrator и др.).

12. Настольные издательские системы (Adobe Page Maker, Quark Xpress, Corel Ventura, Microsoft Publisher и др.).

13. Браузеры – программы, предназначенные для организации взаимодействия пользователя с удаленными абонентами или сетевыми информационными ресурсами, для просмотра страниц Web-серверов (Microsoft Internet Explorer, Netscape Navigator, Collabra Share, Web Sewer и др.).

14. Почтовые клиенты (Microsoft Outlook, Microsoft Outlook Express, Microsoft Internet Mail, Netscape Messenger, The Bat и др.).

15. Средства разработки ПО (Borland Delphi, Microsoft Visual Basic, Borland C++ Builder, Microsoft Visual++ и др.).

Основные тенденции развития программного обеспечения:

Стандартизация программных средств позволяет использовать их на разных аппаратных платформах и в среде разных операционных систем, а также обеспечить взаимодействие с широким кругом приложений;

Реализация принципа модульности – объектно-ориентированное программирование – позволяет осуществлять «сборку» ориентированных на конкретные задачи приложений из разных модулей, снижая тем самым трудоемкость, стоимость работ и повышая надежность программного обеспечения;

Интеллектуализация интерфейса пользователя, обеспечение его интуитивной понятности, приближение языка общения с компьютером к профессиональному языку пользователя;

Интеллектуализация возможностей программ и программных систем за счет использования методов искусственного интеллекта позволяет сделать приложения более «умными» и решать все более сложные, плохо формализуемые задачи;

Ориентация на расширение круга пользователей программных продуктов;

- «программирование» товаров массового потребления (телевизоров, телефонов и т. п.) расширяет их возможности и улучшает потребительские характеристики.

6.3. МЕТОДИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА

Для большинства технологий характерной чертой их развития является стандартизация и унификация.

Стандартизация - нахождение решений для повторяющихся задач и достижение оптимальной степени упорядоченности.

Унификация - относительное сокращение разнообразия элементов по сравнению с разнообразием систем, в которых они используются.

Если в области традиционного материального производства уже давно сложилась система формирования и сопровождения стандартов, то в области информационных технологий многое предстоит сделать.

Главная задача стандартизации в рассматриваемой области - создание системы нормативно-справочной документации, определяющей требования к разработке, внедрению и использованию всех компонентов информационных технологий. На сегодняшний день в области информационных технологий наблюдается неоднородная картина уровня стандартизации. Для ряда технологических процессов характерен высокий уровень стандартизации (например, для передачи информации), для других - он находится в зачаточном состоянии.

Многообразные стандарты и подобные им методические материалы упорядочим по следующим признакам:

1. По утверждающему органу:

Официальные международные стандарты;

Официальные национальные стандарты;

Национальные ведомственные стандарты;

Стандарты международных комитетов и объединений;

Стандарты фирм-разработчиков;

Стандарты «де-факто».

2. По предметной области стандартизации:

Функциональные стандарты (стандарты на языки программирования, интерфейсы, протоколы, кодирование, шифрование и др.);

Стандарты на фазы развития (жизненного цикла) информационных систем (стандарты на проектирование, материализацию, эксплуатацию, сопровождение и др.).

В зависимости от методического источника в качестве стандартов могут выступать метод, модель, методология, подход. Следует отметить, что указанные стандарты обладают разной степенью обязательности, конкретности, детализации, открытости, гибкости и адаптируемости.

В качестве примера рассмотрим ряд стандартов различного уровня.

Международный стандарт ISO/OSI разработан международной организацией по стандартизации (International Standards Organization - ISO), предназначен для использования в области сетевого информационного обмена, представляет эталонную семиуровневую модель, известную как модель OSI (Open System Intercongtction - связь открытых систем). Первоначально усилия были направлены на разработку структуры (модели) протоколов связи цифровых устройств. Основная идея была связана с разбиением функций протокола на семь различных категорий (уровней), каждый из которых связан с одним более высоким и с одним более низким уровнем (за исключением самого верхнего и самого нижнего). Идея семиуровневого открытого соединения состоит не в попытке создания универсального множества протоколов связи, а в реализации «модели», в рамках которой могут быть использованы уже имеющиеся различные протоколы. В последнее время достигнут значительный прогресс в реализации различных типов протоколов, о чем говорит успешное функционирование многих сетей передачи данных, например, Интернета.

Международный стандарт ISO/IEC 12207:1995-08-01 - базовый стандарт процессов жизненного цикла программного обеспечения, ориентированный на различные его виды, а также типы информационных систем, куда программное обеспечение входит как составная часть. Разработан в 1995 г. объединенным техническим комитетом ISO/IEC JTC1 «Информационные технологии, подкомитет SC7, проектирование программного обеспечения». Включает описание основных, вспомогательных и организационных процессов.

Основные процессы программного обеспечения :

Процесс приобретения, определяющий действия покупателя, приобретающего информационную систему, программный продукт или его сервис;

Процесс поставки, регламентирующий действия поставщика, снабжающего указанными выше компонентами;

Процесс разработки, определяющий действия разработчика принципов построения программного изделия;

Процесс функционирования, определяющий действия оператора, обслуживающего информационную систему в интересах пользователей и включающий помимо требований инструкции по эксплуатации консультирование пользователей и организацию обратной связи с ними;

Процесс сопровождения, регламентирующий действия персонала по модификации программного продукта, поддержке его текущего состояния и функциональной работоспособности.

Вспомогательные процессы регламентируют документирование, управление конфигурацией, обеспечение качества, верификацию, аттестацию, совместную оценку, аудит.

Степень обязательности для организации, принявшей решение о применении ISO/IEC 12207, обусловливает ответственность в условиях торговых отношений за указание минимального набора процессов и задач, требующих согласования с данным стандартом.

Стандарт содержит мало описаний, направленных на проектирование баз данных, что объясняется наличием отдельных стандартов по данной тематике.

ГОСТ 34 в качестве объекта стандартизации рассматривает автоматизированные системы различных видов и все виды их компонентов, в том числе программное обеспечение и базы данных. Стандарт в основном рассматривает проектные документы, что отличает его от стандарта ISO/IEC 12207. В структуре стандарта выделяют стадии и этапы разработки автоматизированных систем (АС).

Рассмотрим краткую характеристику:

1. Формирование требований к АС:

Обследование объекта и обоснование необходимости создания АС;

Формирование требований пользователя к АС;

Оформление отчета о выполненной работе и заявки на разработку АС (тактико-технического задания);

2. Разработка концепции АС:

Изучение объекта;

Проведение необходимых научно-исследовательских работ;

Разработка вариантов концепции АС, удовлетворяющей требованиям пользователя;

Оформление отчета о выполненной работе;

3. Техническое задание:

Разработка и утверждение технического задания.

4. Эскизный проект:

Разработка предварительных проектных решений по системе и ее частям;

Разработка документации на АС и ее части.

5. Технический проект:

Разработка проектных решений по системе и ее частям;

Разработка документации на АС и ее части;

Разработка и оформление документации на поставку изделий для комплектования АС и/или технических требований (технических заданий) на их разработку;

Разработка заданий на проектирование в смежных частях проекта объекта автоматизации.

6. Рабочая документация:

Разработка рабочей документации на систему и ее части;

Разработка или адаптация программ.

7. Ввод в действие:

Подготовка объекта автоматизации к вводу АС в действие;

Подготовка персонала;

Комплектация АС поставляемыми изделиями (программными, техническими и информационными средствами);

Строительно-монтажные работы;

Пуско-наладочные работы;

Предварительные испытания;

Опытная эксплуатация;

Приемочные испытания.

8. Сопровождение АС:

Выполнение работ в соответствии с гарантийными обязательствами;

Послегарантийное обслуживание.

ГОСТ 34 содержит обобщенную понятийную и терминологическую систему, общую схему разработки, общий набор документов. В настоящее время обязательность выполнения ГОСТа 34 отсутствует, поэтому его используют в качестве методической поддержки.

Методика Oracle COM (Custom Development Method) является развитием ранее разработанной версии Oracle CASE-Method, известной по использованию Designer/2000. Она ориентирована на разработку прикладных информационных систем под заказ. Структурно построена как иерархическая совокупность этапов, процессов и последовательностей задач.

Этапы:

Стратегия (определение требований);

Анализ (формирование детальных требований);

Проектирование (преобразование требований в спецификации);

Реализация (разработка и тестирование приложений);

Внедрение (установка, отладка и ввод в эксплуатацию);

Эксплуатация (поддержка, сопровождение, расширение). Процессы:

RD - определение производственных требований;

ES - исследование и анализ существующих систем;

ТА - определение технической архитектуры;

DB - проектирование и построение базы данных;

MD - проектирование и реализация модулей;

CV - конвертирование данных;

DO - документирование;

ТЕ - тестирование;

TR - обучение;

TS - переход к новой системе;

PS - поддержка и сопровождение.

Процессы состоят из последовательностей задач, причем задачи разных процессов взаимосвязаны ссылками.

Методика не предусматривает включение новых задач, удаление старых, изменение последовательности выполнения задач. Методика необязательна, может считаться фирменным стандартом.

В связи с широким использованием в настоящее время объектной технологии большой интерес представляет CORBA (Common Object Request Broker Architecture) - стандарт в виде набора спецификаций для промежуточного программного обеспечения (middleware) объектного типа. Его автором является международный консорциум OMG (Object Management Group), объединяющий более 800 компаний (IBM, Siements, Microsoft, Sun, Oracle и др.). OMG разработал семантический стандарт, включающий 4 основных типа:

Объекты, моделирующие мир (студент, преподаватель, экзамен);

Операции, относящиеся к объекту и характеризующие его свойства (дата рождения студента, пол и др.);

Типы, описывающие конкретные значения операций;

Подтипы, уточняющие типы.

На основе этих понятий OMG определил объектную модель, спецификацию для развития стандарта CORBA, постоянно развиваемую. В настоящее время CORBA состоит из 4 основных частей:

Object Request Broker (посредник объектных запросов);

Object Services (объектные сервисы);

Common Facilities (общие средства);

Application and Domain Interfaces (прикладные и отраслевые интерфейсы).

Параллельно с CORBA корпорацией Microsoft был разработан стандарт COM/DCOMB (Component Object Model/Distributed СОМ) , предназначенный для объединения мелких офисных программ. Основным недостатком данного стандарта была ориентация на Windows и Microsoft. Корпорация Microsoft долгое время не присоединялась к OMG и развивала собственный стандарт. Однако жизнь заставила приступить к мирным переговорам. OMG взаимодействует с другими центрами стандартизации: ISO, Open Group, WWW консорциум, IEEE и многими другими. CORBA стал неотъемлемой частью распределенных объектных компьютерных систем.

Приведенные примеры стандартов дают представление о подходах к решению проблем стандартизации.

Естественно затраты на стандартизацию могут сделать проектные работы по внедрению информационных технологий более дорогостоящими, однако эти затраты с лихвой окупаются в процессе эксплуатации и развития системы, например при замене оборудования или программной среды.

Таким образом, стандартизация является единственной возможностью обеспечения порядка в бурно развивающихся информационных технологиях.

По аналогии с современным строительством, когда дома строят из блоков или панелей, программные приложения реализуются из компонентов. Под компонентом в данном случае понимают самостоятельный программный продукт, поддерживающий объектную идеологию, реализующий отдельную предметную область и обеспечивающий взаимодействие с другими компонентами с помощью открытых интерфейсов. Такая технология направлена на сокращение сроков разработки программных приложений и обеспечение гибкости внедрения. В плане реализации подобной технологии естественным является переход от стандартизации интерфейсов к стандартизации компонентов. Для унификации этого процесса необходимы метастандарты проектирования бизнес-процессов, которые формулируют основные установочные концепции. На первый взгляд, бизнес-процессы и информационных технологии имеют мало общего. Однако внедрение информационных технологий всегда приводит к реорганизации бизнеса. Потому методики моделирования бизнеса имеют много общего с проектированием информационных систем. Здесь может быть выстроена следующая цепочка: предметная область - бизнес-модель - модель информационной системы - технологическая модель - детальное представление - функционирование системы.

Среди стандартов проектирования бизнес-процессов можно отметить следующие: семейство стандартов IDEF (Integration Definition for Function), RUP (компании Rational Software), Catalysis (компании Computer Associates). Каждый из этих стандартов базируется на исходных понятиях. Например, в стандарте IDEFO (Integration Definition for Function Modeling) такими понятиями являются:

- «Работа» (Fctivity) - для обозначения действия;

- «Вход» (Input), «Выход» (Output), «Управление» (Control), «Механизм» (Mechanism) - для обозначения интерфейсов.

Использование стандартов проектирования бизнес-процессов позволяет унифицировать процесс абстрагирования и формализации представления предметной области. Мощным методологическим средством в этой области является концепция CALS (Continuous Acquisition and Life cycle Support). Русскоязычный термин, отражающий специфику CALS - компьютерное сопровождение процессов жизненного цикла изделий (КСПИ). Выделяют следующие основные аспекты данной концепции:

Компьютеризация основных процессов создания информации;

Интеграция информационных процессов, направленная на. совместное и многократное использование одних и тех же данных;

Переход к безбумажной технологии организации бизнес-процессов.

В методологии CALS (КСПИ) существуют две составные части: компьютеризированное интегрированное производство (КИП) и интегрированная логистическая поддержка (ИЛП).

В состав КИП входят:

Системы автоматизированного проектирования конструкторской и технологической документации САПР-К, САПР-Т, CAD/CAM);

Системы автоматизированной разработки эксплуатационной документации (ETPD - Electronic Technical Develoment);

Системы управления проектами и программами (РМ -);

Системы управления данными об изделиях (PDM - Project Data Managent);

Интегрированные системы управления (MRP/ERP/SCM). Система интегрированной логистической поддержки (ИЛП) предназначена для информативного сопровождения бизнес-процессов на после производственных стадиях жизненного цикла изделий от разработки до утилизации. Целью внедрения ИЛП является сокращение затрат на хранение и владение изделием. В состав ИЛП входят:

Система логистического анализа на стадии проектирования (Logistics Suuport Analysis);

Система планирования материально-технического обеспечения (Order Administration, Invoicing);

Электронная эксплуатационная документация и электронные каталоги;

Система поддержки эксплуатации и др.

Важной составляющей (КСПИ) является электронная подпись (ЭЦП). Современный электронный технический документ состоит из двух частей: содержательной и реквизитной. Первая содержит необходимую информацию, а вторая включает аутентификацион-ные и идентификационные сведения, в том числе из обязательных атрибутов - одну или несколько электронных подписей.

Развитие CALS (КСПИ) связано с созданием виртуального предприятия, которое создается посредством объединения на контрактной основе предприятий и организаций, участвующих в жизненном цикле продукции и связанных общими бизнес-процессами. Информационное взаимодействие участников виртуального предприятия реализуется на базе хранилищ данных, объединенных через общую корпоративную или глобальную сеть.

Значительный прогресс достигнут в области стандартизации пользовательского интерфейса. Среди множества интерфейсов выделим следующие классы и подклассы:

Символьный (подкласс - командный);

Графический (подклассы - простой, двухмерный, трехмерный);

Речевой;

Биометрический (мимический); !

Семантический (общественный).

Выделяют два аспекта пользовательского интерфейса: функциональный и эргономический, каждый из которых регулируется своими стандартами. Один из наиболее распространенных графических двумерных интерфейсов WIMP поддерживается следующими функциональными стандартами:

ISO 9241-12-1998 (визуальное представление информации, окна, списки, таблицы, метки, поля и др.);

ISO 9241-14-1997 (меню);

ISO 9241-16-1998 (прямые манипуляции);

ISO/IES 10741-1995 (курсор);

ISO/IES 12581-(1999-2000) (пиктограммы).

Стандарты, затрагивающие эргономические характеристики, являются унифицированными по отношению к классам и подклассам:

ISO 9241-10-1996 (руководящие эргономические принципы, соответствие задаче, самоописательность, контролируемость, соответствие ожиданиям пользователя, толерантность к ошибкам, настраиваемость, изучаемость);

ISO/IES 13407-1999 (обоснование, принципы, проектирование и реализация ориентированного на пользователя проекта);

ГОСТ Р ИСО/МЭК 12119-2000 (требования к практичности, понятность, обозримость, удобство использования);

ГОСТ Р ИСО/МЭК 9126-93 (практичность, понятность, обучаемость, простота использования).

Оценивая вышеприведенные стандарты, необходимо подчеркнуть, что эффективность является критерием функциональности интерфейса, а соответствие пользовательским требованиям - критерием эргономичности.

Помимо общей формализации информационных технологий, рассмотренной выше, в настоящее время большое внимание уделяется разработке внутрикорпоративных стандартов. На первый взгляд, внедрение информационных технологий предполагает организацию безбумажного документооборота. Однако на практике существует большое количество отчетных форм, требующих твердой копий. К сожалению, на данном этапе невозможно разработать универсальный внутрикорпоративный стандарт и тиражировать его. Для унификации процесса формирования внутрикорпоративных стандартов используется единая технология их проектирования, содержащая следующую последовательность работ:

Определение дерева задач (оглавление стандарта);

Определение типовых форм для каждой задачи;

Назначение исполнителей;

Разработка матрицы ответственности;

Разработка календарного графика;

Описание входящих и выходящих показателей;

Составление глоссария терминов.

Контрольные вопросы

1. Дайте понятие «инструментальные средства» ИТ.

2. Назовите группы средств технологического обеспечения информационных технологий.

3. Как классифицируются технические средства в разрезе информационных процессов?

4. Назовите базовые программные средства информационных технологий.

5. В чем заключаются основные тенденции развития программного обеспечения?

6. В чем назначение унификации и стандартизации?

7. Перечислите основные типы стандартов.

8. Какие основные процессы программного обеспечения охвачены современными стандартами?

1. Раздел 3. Информационные технологии

2. Понятие информационных систем

Система - любой объект, который одновременно рассматривается и как объединенная в интересах достижения поставленных целей совокупность разнородных элементов. Системы значительно отличаются между собой как по составу,так и по главным целям.

Информационная система (ИС) - взаимосвязанная совокупность средств, методов и персонала, используемых для хранения, обработки и выдачи информации в интересах достижения поставленной цели. Реализация функций ИС невозможна без знания ориентированной на нее информационной технологии. Т.о. :

Информационная система – человеко-компьютерная система для поддержки принятия решений и производства информационных продуктов (ИП), использующая компьютерную информационную технологию, т.е. ИС система является средой для применения информационных технологий.

3. Понятие информационных технологий

Информационная технология (ИТ) – процесс, использующий совокупность средств и методов сбора, обработки и передачи данных (первичной информации) для получения информации нового качества о состоянии объекта, процесса или явления (информационного продукта), т.е. совокупность четко определенных целенаправленных действий персонала по переработке информации в ИП.

Цель информационной технологии – производство информации для ее анализа человеком и принятия его на основе решения по выполнению какого-либо действия. В данном пособии рассматриваются только новые информационные технологии.

4.

Новая информационная технология – технология, базирующаяся на инновационных разработках и идеях. Ее внедрение является новаторским актом в том смысле, что она существенно изменяет содержание различных видов деятельности в организациях. В ее понятие включены также коммуникационные технологии, которые обеспечивают передачу информации разными средствами .

Новая технология постоянно меняет свое содержание, так как развиваются ее средства, методы и инструментарий. Информационная технология является наиболее важной составляющей процесса использование информационных ресурсов общества. К настоящему времени она прошла несколько эволюционных этапов, смена которых определялась главным образом развитием научно-технического прогресса, появлением новых технических средств переработки информации. В современном обществе основным техническим средством технологии переработки информации служит персональный компьютер, который существенно повлиял как на концепцию построения и использование технологических процессов, так и на качество результатной информации. Внедрение персонального компьютера в информационную сферу и применение телекоммуникационных средств связи определили новый этап развития информационной технологии и, как следствие, изменение ее названия за счет присоединения одного из символов: «компьютерная», «современная» и т.д.

Современная информационная технология - информационная технология, использующая персональные компьютеры и телекоммуникационные средства, с «дружественным» интерфейсом работы пользователя.

Основные принципы современной (компьютерной) информационной технологии:

§ Интерактивный (диалоговый) режим работы с компьютером;

§ Интегрирование (стыковка, взаимность) с другими программными продуктами;

§ Гибкость процесса изменения как данных, так и постановок задач.

Основные характерные черты современной информационной технологии

Методология	Основной признак	Результат
Принципиально новые средства обработки информации	передача, хранение и отображение информации «Встраивание» в технологию управления	Новая технология коммуникаций
Целостные технологические системы	Интеграция функций спе-циалистов и менеджеров	Новая технология обработки информации
Целенаправленные создания	Учет закономерностей социальной среды	Новая технология принятия управленческих решений

5. Инструментарий информационной технологии

Инструментарий информационной технологии – один или несколько взаимосвязанных программных продуктов для определенного типа компьютера, технология работы в котором позволяет достичь поставленную пользователем цель.

В качестве инструментария можно использовать следующие распространенные виды программных продуктов для персонального компьютера:

1) Текстовой процессор (редактор);

2) Настольные издательские системы;

3) Электронные таблицы;

4) Системы управления базами данных;

5) Графические редакторы;

6) Системы автоматизированного проектирования;

7) Органайзеры (электронные записные книжки, календари и т.д.);

8) Информационные системы функционального назначения

(финансовые, бухгалтерские, для маркетинга, проектирования деятельности предприятия и пр.)

9) Экспертные системы и т.д.

6. Составляющие информационной технологии

1-й уровень - этапы , где реализуются сравнительно длительные технологические процессы. состоящие из операций и действий последующих уровней.

2-й уровень - операции , в результате выполнения которых будет создан конкретный объект в выбранной на 1-м уровне программной среде.

3-й уровень –действия - совокупность стандартных для каждой программной среды приемов работы,приводящих к выполнению поставленной в соответствующей операции цели. Каждое действие изменяет содержимое экрана.

n -й уровень – элементарные операции по управлению мышью и клавиатурой.

Освоение ИТ и дальнейшее ее использование должны сводиться к тому, что нужно сначала хорошо овладеть набором элементарных операций (ЭО). Из ограниченного набора ЭО в разнообразных комбинациях составляется действие, а из действий составляются операции, которые определяют этапы. Совокупность технологических этапов образует информационную технологию, которая должна отвечать следующим требованиям:

- Обеспечивать высокую степень расчленения всего процесса обработки информации на этапы, операции, действия;

- Включать весь набор элементов, необходимых для достижения поставленной цели;

- Иметь регулярный характер, т.е. все уровни должны быть стандартизированы и унифицированы, что позволит более эффективно использовать технологии для решения однотипных задач.

7. Этапы развития ИТ

Информационные технологии развивались поэтапно, но эти этапы можно классифицировать по разному :

По виду задач и процессов обработки данных.

1 этап (60-70 гг) – обработка данных в вычислительных центрах в режиме коллективного пользования. Цель – автоматизация операционных действий человека.

2 этап (с 80 г) – решение стратегических задач.

По проблемам, стоящим на пути информатизации общества

1-й этап (до конца 60-х гг.) характеризуется проблемой обработки больших объемов данных в условиях ограниченных возможностей аппаратных средств.

2-й этап (до конца 70-х гг.) связывается с распространением ЭВМ серии IBM /360. Проблема этого этапа - отставание программного обеспечения от уровня развития аппа­ратных средств.

3-й этап (с начала 80-х гг.)-компьютер становится инструментом непрофессио­нального пользователя, а информационные системы - средством поддержки принятия его решений. Проблемы - максимальное удовлетворение потребностей пользователя и созда­ние соответствующего интерфейса работы в компьютерной среде.

4-й этап (с начала 90-х гг.) - создание современной технологии межорганизаци­онных связей и информационных систем. Проблемы этого этапа весьма многочисленны. Наиболее существенными из них являются:

Выработка соглашений и установление стандартов, протоколов для компьютерной связи;

Организация доступа к стратегической информации;

Организация защиты и безопасности информации.

По преимуществам, которые приносит компьютерная технология

1-й этап (с начала б0-х гг.) характеризуется довольно эффективной обработкой инфор­мации при выполнении рутинных операций с ориентацией на централизованное коллектив­ное использование ресурсов вычислительных центров. Основным критерием оценки эффективности создаваемых информационных систем была разница между затраченными на разработку и сэкономленными в результате внедрения средствами. Основной проблемой на этом этапе была психологическая - плохое взаимодействие пользователей, для которых создавались информационные системы, и разработчиков из-за различия их взглядов и пони­мания решаемых проблем. Как следствие этой проблемы, создавались системы, которые пользователи плохо воспринимали и, несмотря на их достаточно большие возможности, не использовали в полной мере.

2-й этап (с середины 70-х гг.) связан с появлением персональных компьютеров. Изменился подход к созданию информационных систем - ориентация смещается в сторо­ну индивидуального пользователя для поддержки принимаемых им решений. Пользователь заинтересован в проводимой разработке, налаживается контакт с разработчиком, возникает взаимопонимание обеих групп специалистов. На этом этапе используется как централизо­ванная обработка данных, характерная для первого этапа, так и децентрализованная, бази­рующаяся на решении локальных задач и работе с локальными базами данных на рабочем месте пользователя.

3-й этап (с начала 90-х гг.) связан с понятием анализа стратегических преиму­ществ в бизнесе и основан на достижениях телекоммуникационной технологии распреде­ленной обработки информации. Информационные системы имеют своей целью не просто увеличение эффективности обработки данных и помощь управленцу. Соответствующие ин­формационные технологии должны помочь организации выстоять в конкурентной борьбе и получить преимущество.

По видам инструментария технологии

1-й этап (до второй половины XIX в.)- “ручная” информационная технология, инструментарий которой составляли: перо, чернильница, книга. Коммуникации осуществлялись ручным способом путем переправки через почту писем, пакетов,депеш.Основная цель технологии- представление информации в нужной форме.

2-й этап (с конца XIX в.) - «механическая» технология, инструментарий которой составляли: пишущая машинка телефон, диктофон, оснащенная более совершенными средствами доставки почта. Основная цель технология – представление информации в нужной форме более удобными средствами.

3-й этап (40-60-е гг. XX в.) - «электрическая» технология, инструментарий которой составляли: большие ЭВМ и соответствующее программное обеспечение, электрические пишущие машинки, ксероксы, портативные диктофоны.

4-й этап (с начала 70-х гг.) - «электронная» технология, основным инструментарием которой становятся большие ЭВМ и создаваемые на их базе автоматизированные системы управления (АСУ) и информационно- поисковые системы (ИПС), оснащенные широким спектром базовых и специализированных программных комплексов. Центр тяжести технологии еще более смещается на формирование содержательной стороны информация для управленческой среды различных сфер общественной жизни, особенно на организацию аналитической работы. Множество объективных и субъективных и факторов не позволили решить состоящие перед новой концепции и информационной технология поставленный задачи. Однако был приобретен опыт формирования содержательной стороны управленческой информации и подготовлена профессиональная, психологическая и социальная база для перехода на новый этап развития технологии.

5-й этап (с середины 80-гг.)- «компьютерная» («новая») технология, основным инструментарием которой является персональный компьютер с широким спектром стандартных программных продуктов разного назначения. На этом этапе происходит процесс персонализация АСУ, который проявляется в создании систем поддержки принятия решений определенными специалистами. Подобный системы имеют встроенные элементы анализа и интеллекта для разных уровней управления, реализуется на персональном компьютере и использует телекоммуникация. В связи с переходом на микропроцессорную базу существенным изменениям подвергается и технические средства бытового, культурного и прочее назначения. Начинают широко использоваться в различных областях глобальные и локальные и локальные компьютерные сети.

8. Проблемы использования информационных технологий

Для информационных технологий является вполне естественным то, что они устаревают и заменяются новыми.

При внедрении новой информационной технологии в организации необходимо оценить риск отставания от конкурентов в результате ее неизбежного устаревания со временем, так как информационные продукты, как никакие другие виды материальных товаров, имеют чрезвычайно высокую скорость сменяемости новыми видами или версиями. Периоды сменяемости колеблются от нескольких месяцев до одного года.

Если в процессе внедрения новой информационной технологии этому фактору не уделять должного внимания, возможно, что к моменту завершения перевода фирмы на новую информационную технологию она уже устаревает и придется принимать меры к ее модернизации. Такие неудачи с внедрением информационной технологии обычно связывают с несовершенством технических средств, тогда как основной причиной неудач является отсутствие или слабая проработанность методологии использования информационной технологии.

9. Роль структуры управления в информационной системе

Внедрение информационных технологий для любой организации нацелено на решение следующих задач:

1. Структура информационной системы, ее функциональное назначение должны соот­ветствовать целям, стоящим перед организацией. Например, в коммерческой фирме - эффективный бизнес; в государственном предприятии - решение социальных и экономи­ческих задач.

2. Информационная система должна контролироваться людьми, ими пониматься и ис­пользоваться в соответствии с основными социальными и этическими принципами.

3. Производство достоверной, надежной, своевременной и систематизированной ин­формации.

Для внедрения и использования информационных систем и информационных технологий необходимо сначала понять структуру, функции и политику организации, цели управления и принимае­мых решений, возможности компьютерной технологии. Информационная система является частью организации, а ключевые элементы любой организации - структура и органы уп­равления, стандартные процедуры, персонал, субкультура.

Построение информационной системы и внедрение информационных технологий должно начинаться с анализа структуры управ­ления организацией.

Структура управления организацией

Координация работы всех подразделений организации осуществляется через органы управ­ления разного уровня. Под управлением понимают обеспечение поставленной цели при условии реализации следующих функций: организационной, плановой, учетной, анали­за, контрольной, стимулирования. Рассмотрим содержание управленческих функций.

Организационная функция заключается в разработке организационной структу­ры и комплекса нормативных документов: штатного расписания фирмы, отдела, лаборато­рии, группы и т.п. с указанием подчиненности, ответственности, сферы компетенции, прав, обязанностей и т.п. Чаще всего это излагается в положении по отделу, лаборатории или должностных инструкциях.

Планирование (плановая функция) состоит в разработке и реализации планов по выполнению поставленных задач. Например, бизнес-план для всей фирмы, план производ­ства, план маркетинговых исследований, финансовый план, план проведения научно-иссле­довательской работы и т.д. на различные сроки (год, квартал, месяц, день).

Учетная функция заключается в разработке или использовании уже готовых форм и методов учета показателей деятельности фирмы: бухгалтерский учет, финансовый учет, управленческий учет и т.п. В общем случае учет можно определить как получение, реги­страцию, накопление, обработку и предоставление информации о реальных хозяйственных процессах.

Анализ или аналитическая функция связывается с изучением итогов выполнения планов и заказов, определением влияющих факторов, выявлением резервов, изучением тен­денций развития и т.д. Выполняется анализ разными специалистами в зависимости от слож­ности и уровня анализируемого объекта или процесса. Анализ результатов хозяйственной деятельности фирмы за год и более проводят специалисты, а на уровне цеха, отдела - ме­неджер этого уровня (начальник или его заместитель) совместно со специалистом-эконо­мистом.

Контрольная функция чаще всего осуществляется менеджером: контроль за вы­полнением планов, расходованием материальных ресурсов, использованием финансовых средств и т.п.

Стимулирование или мотивационная функция предполагает разработку и применение различных методов стимулирования труда подчиненных работников:

Финансовые стимулы - зарплата, премия, акции, повышение в должности и т.п.;

Психологические стимулы - благодарности, грамоты, звания, степени, доски почета и т.п..

Принятие решения - акт целенаправленного воздействия на объект управле­ния, основанный на анализе ситуации, определении цели, разработке программы достиже­ния этой цели.

Уровни управления (вид управленческой деятельности) определяются слож­ностью решаемых задач. Структура управления любой организации традиционно делится на три уровня: опера­ционный, функциональный и стратегический. Чем сложнее задача, тем более высокий уровень управления тре­буется.

10. Методы реализации информационной технологии

Существует три основных метода обработки информации в информационном процессе :

1. Централизованная обработка информации на ЭВМ вычислительных центров была первой исторически сложившейся технологией. Создавались крупные вычислительные центры (ВЦ) коллективного пользования, оснащенные большими ЭВМ (в нашей стране – ЭВМ ЕС). Применение таких ЭВМ позволяло обрабатывать большие массивы входной информации и получать на этой основе различные виды информационной продукции, которая затем передавалась пользователям. Такой технологический процесс был обусловлен недостаточным оснащением вычислительной техникой предприятий и организаций в 60-70-е гг.

Достоинства методологии централизованной технологии:

Возможность обращения пользователя к большим массивам информации в виде баз данных и к информационной продукции широкой номенклатуры;

Сравнительная легкость внедрения методологических решений по развитию и совершенствованию информационной технологии благодаря централизованному их принятию.

Недостатки такой методологии:

Ограниченная ответственность низшего персонала, который не способствует оперативному получению информации пользователем, тем самым препятствуя правильности выработки управленческих решений;

Ограничение возможностей пользователя в процессе получения и использования информации.

2. Децентрализованная обработка информации связана с появлением в 80-х гг. персональных компьютеров и развитием средств телекоммуникаций. Она весьма существенно потеснила предыдущую технологию, поскольку дает пользователю широкие возможности в работе с информацией и не ограничивает его инициатив.

Достоинствами такой методологии являются:

Гибкость структуры, обеспечивающая простор инициативам пользователям;

Усиление ответственности низшего звена сотрудников;

Уменьшение потребности в пользовании центральным компьютером и соответственно контроле со стороны вычислительного центра;

Более полная реализация творческого потенциала пользователя благодаря использованию средств компьютерной связи.

Недостатки такой методологии:

Сложность стандартизации из-за большого числа уникальных разработок;

Психологическое неприятие пользователями рекомендуемых центром стандартов и готовых программных продуктов;

Неравномерность развития уровня информационной технологии на локальных местах, что в первую очередь определяется уровнем квалификации конкретного работника.

3. Рациональная методология . Описанные достоинства и недостатки централизованной и децентрализованной информационной технологии привели к необходимости придерживаться линии разумного применения и того, и другого подхода. Такой подход назовем рациональной методологией. Рациональная методология использования информационной технологии позволит достичь большей гибкости, поддерживать общие стандарты, осуществить совместимость информационных локальных продуктов, снизить дублирование деятельности и др.

Распределение обязанностей при данной методологии:

Вычислительный центр должен отвечать за выборку общей стратегии использования информационной технологии, помогать пользователям как в работе, так и в обучении, устанавливать стандарты и определять политику применения программных и технических средств;

Персонал, использующий информационную технологию, должен придерживаться указаний вычислительного центра, осуществлять разработку своих локальных систем и технологий в соответствии с общим планом организации.

11. Концепции внедрения информационной технологии в фирме

При внедрении информационной технологии в фирме необходимо выбрать одну из двух основных концепций, отражающую сложившиеся точки зрения на существующую структуру организаций и роль в ней компьютерной обработки информации:

Первая концепция ориентируется на существующую структуру фирмы. Информационная технология приспосабливается к организационной структуре, и происходит лишь модернизация методов работы. Коммуникации развиты слабо, рационализуются только рабочие места. Происходит распределение функций между техническими работниками и специалистами. Степень риска от внедрения новой информационной технологии минимально, так как затраты незначительны и организационная структура фирмы не меняется.

Недостаток – необходимость непрерывных изменений формы представления информации, приспособленной к конкретным технологическим методам и техническим средствам. Любое оперативное решение «вязнет» на различных этапах информационной технологии.

Достоинства - минимальные степень риска и затраты.

Вторая концепция ориентируется на будущую структуры фирмы. Существующая структура будет модернизироваться. Данная стратегия предполагает максимальное развитее коммуникаций и разработку новых организационных взаимосвязей. Продуктивность организационной структуры фирмы возрастает, так как рационально распределяются архивы данных, снижается объем циркулирующий по системным каналам информации и достигается сбалансированность между решаемыми задачами.

Недостатки:

Существенные затраты на первом этапе, связанном с разработкой общей концепции и обследованием всех подразделений фирмы;

Наличие психологической напряженности, вызванной предполагаемыми изменениями структуры фирмы и, как следствие, изменениями штатного расписания и должностных обязанностей.

Достоинства:

Рационализация организационной структуры фирмы;

Максимальная занятость всех работников;

Высокий профессиональный уровень;

Интеграция профессиональных функций за счет использования компьютерных сетей.