Министерство образования и науки Республики Бурятия Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение «Бурятский республиканский индустриальный техником» Хоринский филиал Индивидуальный проект по дисциплине «Информатика» Тема: «Современные информационные технологии и их виды» Выполнил: обучающий АМ-222 Арефьев Родион Проверил: преподаватель информатики Ильина Н.М. 2022 г. 2 Введение…………………………………………………………………………. 3 Глава 1. Понятие информационных технологий……………………………… 5 Глава 2. Современные информационные технологии и их виды……………. 7 2.1. Современные информационные технологии (ИТ)………………… 7 2.2. Информационные технологии обработки данных…………………. 8 2.3. Информационные технологии управления…………………………. 11 2.4. Информационные технологии поддержки принятия решений…… 13 2.5. Информационные технологии экспертных систем………………… 16 Заключение……………………………………………………………………… 19 Список информационных источников……………………………………….. 20 3 Введение Актуальность изучения информационных технологий не вызывает сомнения, учитывая то, что большинство ученых утверждают, что наше будущее – это информационное общество, а значит это общество которое развивается по информационным технологиям. Информационные технологии – широкий класс дисциплин и областей деятельности, относящихся к технологиям управления и обработки данных, а также создания данных, в том числе, с применением вычислительной техники. В последнее время под информационными технологиями чаще всего понимают компьютерные технологии. В частности, информационные технологии имеют дело с использованием компьютеров и программного обеспечения для хранения, преобразования, защиты, обработки, передачи и получения информации. Специалистов по компьютерной технике и программированию часто называют ИТ – специалистами. Актуальность темы нашего индивидуального проекта очевидна и своевременна. Объектом индивидуального проекта выступают информационные технологии. Предметом индивидуального проекта являются виды информационных технологий. Цель технологиях проекта: на систематизировать сведения современном этапе их развития об информационных как инструментов регулирования информационного рынка. Для достижения сформулированной цели поставлены следующие задачи: 1) Дать понятия информационных технологий; 2) Изучить современные информационные технологии (ИТ); 3) Рассмотреть информационные технологии обработки данных; 4 4) Охарактеризовать информационные технологии управления; 5) Изучить информационные технологии поддержки принятия решений; 6) Рассмотреть информационные технологии экспертных систем. Гипотеза проекта: мы предполагаем, что по теме индивидуального проекта достаточно информационных источников, в которых отражена заявленная проблематика. Методы индивидуального проекта: методы теоретического исследования (теоретический анализ, теоретический синтез, методы работы с литературой (конспектирование, цитирование, составление библиографии) и др. Структура работы. Индивидуальный проект состоит из введения, двух глав (пяти параграфов), заключения, списка информационных источников (четырнадцати библиографических описаний). 5 Глава 1. Понятие информационных технологий Информационная технология — это процесс, использующий совокупность средств и методов сбора, обработки и передачи данных для получения информации нового качества о состоянии объекта, процесса или явления. Цель информационной технологии — производство информации для ее анализа человеком и принятия на его основе решения по выполнению какого – либо действия. Информационная технология – совокупность методов, производственных процессов и программно – технических средств, объединенная технологическим процессом и обеспечивающая сбор, хранение, обработку, вывод и распространение информации для снижения трудоемкости процессов использования информационных ресурсов, повышения их надежности и оперативности. Данное определение информационных технологий основано на использовании нескольких понятий. Совокупность методов и производственных процессов определяет принципы, приемы, проектирование и методы и использование мероприятия, регламентирующие программно-технических средств для обработки данных в предметной области. Технические средства включают в себя устройства: измерения, подготовки, обработки, ввода-вывода, хранения, передачи, отображения информации, а также исполнительные устройства, оргтехнику, линии связи, оборудование сетей. Ключевым элементом, входящим в состав любого устройства, является микропроцессор. Программные средства обеспечивают работоспособность информационных систем и включают в себя операционную систему и программные средства, обеспечивающие интерфейс между компьютером и 6 пользователем. Они также поддерживают различные режимы работы пользователя, диалоговую и сетевую технологии. Технологический процесс обеспечивает сбор, хранение, обработку, вывод и распространение информации. Процесс проектирования информационных систем начинается с процесса проектирования информационных технологий и рассматривается совместно с процессом обработки проектирования данных автоматизируется предметной и области. становится Сам доступным процесс не только профессиональному проектировщику информационных систем, но и конечному пользователю. Конечный пользователь может самостоятельно проектировать и совершенствовать свои отдельные подсистемы. Внедрение персонального компьютера в информационную сферу и применение телекоммуникационных средств связи определили новый этап развития информационной технологии. Новая информационная технология — это информационная технология с «дружественным» интерфейсом работы пользователя, использующая телекоммуникационные средства. персональные Новая компьютеры информационная и технология базируется на следующих основных принципах. Интерактивный (диалоговый) режим работы с компьютером. Интегрированность с другими программными продуктами. Гибкость процесса изменения данных и постановок задач. В качестве инструментария информационной технологии используются распространенные виды программных продуктов: текстовые процессоры, издательские системы, электронные таблицы, системы управления базами данных, электронные календари, информационные системы функционального назначения. 7 Глава 2. Современные информационные технологии и их виды 2.1. Современные информационные технологии (ИТ) В современном обществе основным техническим средством технологии переработки информации служит ПК, который существенно повлиял как на концепцию построения и использования технологических процессов, так и на качество результатной информации. Внедрение ПК в информационную сферу и применение телекоммуникационных средств связи определили современный этап развития ИТ. В понятие современной ИТ включены также коммуникационные технологии, которые обеспечивают передачу информации разными средствами, а именно — телефон, телеграф, телекоммуникации, факс и др. Пользователям, не владеющим языками программирования, предоставлена возможность прямого общения с ЭВМ в режиме диалогового общения, что позволяет создать комфортную работу при использовании мощного программно-аппаратного обеспечения (БД, экспертные системы и базы знаний). Кроме того, обеспечивается не только автоматизация процесса смены формы и местонахождения информации, но и смена ее содержания. Современная информационная технология — это ИТ с "дружественным" интерфейсом работы пользователя, использующая персональные компьютеры и телекоммуникационные средства. Три основных принципа компьютерной ИТ: Интерактивный (диалоговый) режим работы с компьютером; Интегрированность (стыковка, взаимосвязь) с другими программными продуктами; Гибкость процесса изменения, как данных, так и постановок задач. Основу современных ИТ – информационных технологий составляют три технических достижения: 8 появление новой среды накопления информации – магнитные и оптические диски; развитие современные средства связи, в том числе и спутниковых; постоянное совершенствование компьютеров и ПО для автоматизированной обработки и передачи информации в реальном масштабе времени. Особенности современных ИТ (информационных технологий) : Работа пользователя в режиме манипулирования (без программирования) данными. Пользователь не должен знать и помнить, а должен видеть (устройства вывода) и действовать (устройства ввода) Сквозная информационная поддержка на всех этапах прохождения информации на основе интегрированной БД, которая предусматривает единую форму введения, поиска, отображения, обновления и защиты информации; Безбумажный процесс обработки документа, во время которого на бумаге фиксируется только его окончательный вариант, а промежуточные версии и необходимые данные, записанных на носителях, поставляются пользователю через экран дисплея ПК; Интерактивный (диалоговый) режим решения задач с широкими возможностями для пользователя; Коллективное изготовление документа на основе группы ПК, объединенных средствами коммуникации; Адаптивная переработка формы и способов подачи информации в процессе решения задачи. 2.2. Информационные технологии 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. 9 Эта технология применяется на уровне исполнительской деятельности персонала невысокой квалификации в целях автоматизации некоторых рутинных постоянно повторяющихся операций управленческого 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. 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 10 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. Основные компоненты: Сбор данных. По мере того как фирма производит продукцию или услуги, каждое ее действие сопровождается соответствующими записями данных. Обычно действия фирмы, затрагивающие внешнее окружение, выделяются особо как операции, производимые фирмой. Обработка данных. Для создания из поступающих данных информации, отражающей деятельность фирмы, используют следующие типовые операции: классификация или группировка. Первичные данные обычно имеют вид кодов, состоящих из одного или нескольких символов. Эти коды, выражающие определенные признаки объектов, используются для идентификации и группировки записей; сортировка, с помощью которой упорядочивается последовательность записей; вычисления, включающие арифметические и логические операции, эти операции, выполняемые над данными, дают возможность получать новые данные; укрупнение или агрегирование, служащее для уменьшения количества данных и реализуемое в форме расчетов итоговых или средних значений. 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 11 могут создаваться как по запросу или в связи с проведенной фирмой операцией, так и периодически в конце каждого месяца, квартала или года. 2.3. Информационные технологии управления Целью информационной технологии управления является удовлетворение информационных потребностей всех без исключения сотрудников фирмы, 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 удовлетворения различных технология сходных функциональных управления информационных подсистем идеально подходят потребностей (подразделений) для работников или уровней управления фирмой. Поставляемая ими информация содержит сведения о прошлом, настоящем и вероятном будущем фирмы. 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 планируемого состояния объекта управления; оценка отклонений от планируемого состояния; выявление причин отклонений; анализ возможных решений и действий. Информационная технология управления направлена на создание различных видов отчетов. Регулярные отчеты создаются в соответствии с 12 установленным графиком, определяющим время их создания, например месячный анализ продаж компании. Специальные отчеты создаются по запросам управленцев или когда в компании произошло что – то незапланированное. И те, и другие виды отчетов могут иметь форму суммирующих, сравнительных и чрезвычайных отчетов. В суммирующих отчетах данные объединены в отдельные группы, отсортированы и представлены в виде промежуточных и окончательных итогов по отдельным полям. Сравнительные отчеты содержат данные, полученные из различных источников или классифицированные по различным признакам и используемые для целей сравнения. Чрезвычайные отчеты содержат данные исключительно (чрезвычайного) характера. Использование отчетов для поддержки управления оказывается особенно эффективным при реализации так называемого управления но отклонениям. Управление по отклонениям предполагает, что главным содержанием получаемых менеджером данных должны являться отклонения состояния хозяйственной деятельности фирмы от некоторых установленных стандартов (например, от ее запланированного состояния). При использовании на фирме принципов управления по отклонениям к создаваемым отчетам предъявляются следующие требования: отчет должен создаваться только тогда, когда отклонение произошло сведения в отчете должны быть отсортированы по значению критического для данного отклонения показателя; все отклонения желательно показать вместе, чтобы менеджер мог уловить существующую между ними связь; в отчете необходимо показать, количественное отклонение от нормы. Основные компоненты Входная информация поступает из систем операционного уровня. Выходная информация формируется в виде управленческих отчетов в удобном для 13 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: 1) данных, накапливаемых на основе оценки операций, проводимых фирмой; 2) планов, стандартов, бюджетов и других нормативных документов, определяющих планируемое состояние объекта управления (подразделения фирмы). 2.4. Информационные технологии поддержки принятия решений Системы поддержки принятия решений и соответствующая им информационная технология появились усилиями в основном американских ученых в конце 70-х — начале 80-х гг., этому способствовало широкое распространение ПЭВМ, стандартных пакетов прикладных программ, создание систем искусственного интеллекта. 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. Совершенствование интерфейса, системы поддержки принятия решений, определяется успехами в развитии каждого из трех указанных компонентов. Интерфейс должен обладать следующими возможностями: манипулировать различными формами диалога, изменяя их в процессе принятия решения по выбору пользователя; передавать данные системе различными способами; получать данные от различных устройств системы в различном формате; 14 гибко поддерживать (оказывать помощь по запросу, подсказывать) знания пользователя. Информационная технология поддержки принятия решений организует взаимодействие человека и компьютера. Выработка решений происходит в результате циклического процесса, в котором участвуют: система поддержки принятия решений в роли вычислительного звена и объекта управления; человек как управляющее звено, задающее входные данные и оценивающее полученный результат вычислений на компьютере. Ее отличительные характеристики: ориентация на решение плохо структурированных задач; сочетание традиционных методов доступа и обработки компьютерных данных с возможностями математического непрофессионального приспосабливаемость моделирования; пользователя; к направленность высокая особенностям адаптивность используемого на − технического и программного обеспечения, требованиям пользователя. В зависимости от назначения и предоставляемых пользователю возможностей можно выделить три типа информационных технологий поддержки принятия решений: системы поддержки принятия решений (СППР); экспертные системы (ЭС); автоматизированные системы экспертного оценивания (АСЭО). СППР − это компьютерная система, которая путем сбора и анализа большого количества информации может влиять на процесс принятия решений организационного плана в бизнесе и предпринимательстве. СППР предназначена для информационной поддержки ЛПР (лица принятия решения) и может быть определена как интерактивная система, обеспечивающая простой доступ к моделям и информации, используемым для разработки альтернатив и выбора решений. Область применения СППР − прежде всего нестандартные ситуации и слабоструктурированные неопределенности, проблемы. делающей Для практически них характерно невозможным наличие отыскание 15 единственной объективно наилучшей альтернативы решения. Процедура принятия решений в таких ситуациях требует механизма определения системы предпочтений ЛПР и более глубокого сравнительного анализа альтернативных вариантов. К основным принципам формирования и использования СППР можно отнести: обеспечение ЛПР необходимой информацией в максимально возможном объеме; генерирование прогнозных возможность альтернативных оценок результатов оперативного вариантов поиска решений; реализации информации; предоставление возможных альтернатив; постоянная эволюция системы за счет наращивания ее возможностей. Для анализа и выработок предложений в СППР используются разные методы. Это могут быть: информационный поиск, интеллектуальный анализ данных, поиск знаний в базах данных, рассуждение на основе прецедентов, имитационное моделирование, эволюционные вычисления и генетические алгоритмы, нейронные сети, ситуационный анализ, когнитивное моделирование и др. Наиболее широкой сферой практического применения СППР являются планирование и прогнозирование для различных видов управленческой деятельности. ЭС − это компьютерная программа, которая моделирует рассуждения человекаэксперта в некоторой определенной области и использует для этого базу знаний, содержащую факты и правила об этой области, и некоторую процедуру логического вывода. Экспертные системы предназначены для моделирования и имитации логики опытных специалистов при принятии решения по какомулибо узкому вопросу в определенной предметной области. ЭС − это направление исследований в области искусственного интеллекта по созданию вычислительных систем, умеющих принимать решения, схожие с решениями экспертов в заданной предметной области. 16 2.5. Информационные технологии экспертных систем Экспертные системы (ЭС), основаны на использовании искусственного интеллекта. Экспертные системы дают возможность менеджеру или специалисту получать консультации экспертов по любым проблемам, о которых этими системами накоплены знания. Назначение экспертных систем заключается в решении достаточно трудных для экспертов задач на основе накапливаемой базы знаний, отражающей опыт работы экспертов в рассматриваемой проблемной области. 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. ЭС представляют собой компьютерные программы, трансформирующие опыт экспертов в какой – либо области знаний в форму эвристических правил (эвристик). Технология ЭС принимается в качестве советующих систем. Сходство ИТ, 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: 1) связано с тем, что решение проблемы в рамках систем поддержки принятия решений отражает уровень ее понимания пользователем и его возможности получить и осмыслить решение. Технология экспертных систем, наоборот, предлагает пользователю принять решение, превосходящее его возможности; 2) выражается в способности ЭС пояснять свои рассуждения в процессе получения решения. Часто эти пояснения оказываются более важными для пользователя, чем само решение; 3) связано с использованием нового компонента информационной технологии — знаний. Достоинство применения ЭС заключается в возможности принятия решений в уникальных ситуациях, для которых алгоритм заранее не известен и 17 формируется по исходным данным в виде цепочки рассуждений из базы знаний. Основными компонентами ИТ, используемой в ЭС, являются: интерфейс пользователя, база знаний, интерпретатор, модуль создания системы. Интерфейс пользователя. Менеджер (специалист) использует интерфейс 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. Руководитель может использовать четыре метода ввода информации: меню, команды, естественный язык и собственный интерфейс, Технология экспертных систем предусматривает возможность получать в качестве выходной информации не только решение, но и необходимые объяснения. Различают два вида объяснения: 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. База знаний. Она 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. 18 Все виды знаний могут быть представлены с помощью одной либо нескольких семантических моделей. К наиболее распространенным моделям относятся логические, продукционные, фреймовые и семантические сети. Интерпретатор. Это часть ЭС, 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. 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. Он 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. 19 Заключение Сегодня информацию рассматривают как один из основных ресурсов развития общества, а информационные системы и технологии как средство повышения производительности и эффективности работы людей. Наиболее широко информационные системы и технологии используются в производственной, управленческой и финансовой деятельности, хотя появилось понятие относительно необходимости их внедрения и активного применения и в других сферах. Также информационные технологии это ещё и современный способов общения, главными преимуществами которого являются общедоступность. Используя информационные технологии можно с легкостью получить доступ к интересующей вас информации, а также пообщаться с живым человеком. С одной стороны это имеет отрицательный эффект, так как люди все меньше общаются «вживую», при непосредственном контакте, но с другой стороны позволят общаться с человеком, который находится на другом конце света, а это согласитесь, имеет огромное значение. Подведя итог можно сказать, что информационные технологии глубоко проникли в нашу жизнь и современное общество, которое не сможет в дальнейшем существовать без них. 20 Список информационных источников 1. Алексеев. А.П. Информатика 2001.- М.: СОЛОН-Р.- 2016. – 364с. 2. Громов Г.Р. Очерки информационной технологии. – М.: ИнфоАрт, 2015.336 с. 3. Избачков Ю., Петров В. Информационные системы: учебник для вузов. Изд.: Питер, 2015. 4. Информационные системы в экономике. Учебник для вузов. Под ред. проф. В.В.Дика- М.: Финансы и статистика. 2016 – 269с. 5. Козырев А.Н. Информационные технологии в экономике и управлении. Учебник для вузов, изд.2-е. Изд.: Михайлова В.А., 2018 – 245 с. 6. Компьютерные псобие/С.В.Назаров, технологии обработки В.И.Першиков, информации: В.А.Тафинцев и др.; Учебн. Под ред. С.В.Назарова. – М.: Финансы и статистика, 2015 – 344 с. 7. Пахомов Е.В. Информационные технологии управления. Учебник для вузов. Изд.: Питер, 2017 – 211 с. 8. Пономарева К.В., Кузьмин Л.Г. Информационное обеспечение АСУ – М.: Высшая школа, 2015. 9. Сухомлин В.А. Введение в анализ информационных технологий. Изд.: Телеком, 2016. 10. Суханов А.П. Информация и прогресс. – Новосибирск: Наука, 2016. 11. Трофимов В.И. Информационные технологии. Учебник для вузов. Изд.: Юрайт, 2017 – 276 с. 12. Черняков В.М., Петрушин А.С. Основы информационных технологий. Изд.: Академкнига, 2018 – 209 с. 13. Шафрин Ю.А.Основы компьютерной технологии: Учебн.пособие.: М:.АВF, 2016. – 560с. 14. Шафрин Ю. А. Азбука компьютерных технологий. – М.: Изд-во Института Психотерапии, 2015. – 640 с.
