Глава 1. Информатика и предмет ее исследования
Современное общество называют иногда «постиндустриальным». В промышленно-развитых странах переход к постиндустриальной экономике, которую принято также называть информационной экономикой, имеет следующие основные особенности:
– Главным стратегическим ресурсом становятся информация, знания, творчество. В 1975 г. специальный конгресс ЮНЕСКО определил, что экономический потенциал любой страны наряду с такими традиционными показателями национального богатства и экономики, как численность населения, национальный доход, богатства природных ресурсов и т. п., характеризуется и информационной вооруженностью, т. е. способностью быстро и качественно обрабатывать информацию, возникающую во всех сферах деятельности общества.
– Повышается наукоемкость производственного процесса, изменяется соотношение между массой применяемого вещества и энергии и количеством информации, заключенной в производимых товарах и услугах и содержащейся в самом производственном процессе.
– Экономически оправданным становится мелкосерийное индивидуализированное производство с относительно частой сменой конструкций изделий и обновлением применяемого оборудования, что ведет к росту рынка лицензий, специальных «комплектов знаний» о производственных процессах, различного рода консультационных услуг в административно-управленческой области, технике маркетинга и других способов коммерческой реализации непосредственно самих знаний.
– Резко возрастает скорость протекания экономических процессов. Это обусловлено, в частности, и применением новых информационных технологий.
– Применение новых безбумажных информационных технологий обусловливает рост интеграционных процессов.
В развитых промышленных странах мира переход к новому этапу развития характеризуется использованием многообразных информационных ресурсов. Основные признаки этого перехода следующие:
– превышение суммарных затрат на чисто информационные отрасли (электронику, связь) над затратами на генерирование, передачу и потребление энергии, что означает переход к менее энергоемкому и более наукоемкому производству;
– возрастание доли затрат на информационный компонент в общей сумме затрат отраслей;
– формирование глобальной коммуникационной сети общества («образование информационного поля»), быстрый рост парка ПЭВМ, увеличение количества пользователей сети;
– увеличение до 50% и более доли всего самодеятельного населения, занятого производством и обработкой информации.
Следовательно, качество и оперативность организации процессов сбора, хранения, передачи и обработки информации приобретают решающее значение. Современный специалист в новых условиях должен не только уметь использовать в своей повседневной работе средства вычислительной техники, но и на основе имеющейся информации принимать обоснованные и эффективные управленческие решения, что в настоящее время невозможно сделать без знаний в области информатики.
Процесс информатизации и компьютеризации охватывает все сферы жизни современного общества и развивается невиданными в истории темпами. Причем под компьютеризацией понимается не столько рост числа используемых ЭВМ, сколько перестройка профессионального и социального мышления человека, который обязан по–новому подходить к пониманию решаемых повседневных задач, методов и средств достижения поставленных целей.
В этих условиях изучение комплекса дисциплин, охватывающих различные аспекты применения вычислительной техники, информационных технологий, становится насущной необходимостью для специалистов, работающих в различных областях. Именно эту группу дисциплин связывают с понятием «информатика» (informatics, computer science).
Определим основные понятия, используемые в данном разделе.
То, что связано с приобретением новых знаний об окружающем мире, с изучением объективных законов природы и общества, не зависящих от воли людей, называют наукой. А то, что связано с реализацией этих знаний в процессе создания и использования материальных и духовных ценностей, то, что обеспечивает гарантированное получение нужного продукта из исходного материала, называют технологией.
Эти понятия нельзя противопоставлять друг другу: наука стимулирует развитие технологии, а технология не только опирается, но и стимулирует развитие науки. Ярким примером может служить развитие компьютерных технологий, приводящих к приобретению новых фундаментальных знаний в области физики, химии, биологии и др. Поэтому прежде всего остановимся на особенностях предмета информатики как науки.
Информатика – это совокупность дисциплин, изучающих свойства информации, способы ее представления, накопления, обработки и передачи с помощью технических средств, а также различные аспекты развития информационных процессов.
Теоретическую основу информатики образует группа фундаментальных наук, относящихся в первую очередь к математике и кибернетике (математическая логика, комбинаторный анализ, теория информации, теория алгоритмов, методы числовых и символьных вычислений, теория программирования, методы распознавания образов, теория формальных нейронных сетей и др.), а также к физике, особенно к таким ее разделам, как электроника и радиотехника, теория роботов, теория вычислительных сетей.
Решение многих вопросов, входящих в круг интересов информатики, опирается на использование достижений лингвистики и семиотики (при разработке принципов автоматического перевода), психологии (при изучении мыслительных процессов создания и использования научной информации, интеллектуального управления, организации работ в смешанных системах человеко-машинного взаимодействия), технических наук (для обеспечения техническими средствами процессов научно-информационной деятельности и их автоматизации), библиотековедения (при разработке информационно-поисковых систем и при выработке оптимальных форм научного документа), науковедения (для прогнозирования уровня и темпов развития научной информации).
Основное практическое значение информатики заключается в том, что она, как и математика в целом, снабжает методами исследований другие предметные области.
Информационная технология – совокупность методов, технических и программных средств, с помощью которых выполняются разнообразные операции по обработке информации в различных сферах жизни и деятельности человека. Это расчеты в области атомной физики и механики летательных аппаратов, в области экономики и административного управления, автоматизации проектирования и управления производственными процессами. Информационные технологии проникают в биологию, медицину, социологию и т.д.
Таким образом, уровень развития информатики, информационных технологий в любом из государств определяет его экономический потенциал, объем рынка высоких технологий.
Чтобы «не затеряться» в стремительно развивающемся процессе информатизации и компьютеризации, необходимо преодолеть рубеж второй – компьютерной – грамотности. Грамотность в обычном ее понимании и компьютерная грамотность дополняют друг друга. Какие же навыки жизненно необходимы современному специалисту?
Можно выделить перечень навыков, в получении которых может помочь изучение информатики:
умение читать и понимать описание поставленной задачи, улавливать пожелания того, кто ее ставит;
умение четко видеть действительные трудности и отбрасывать все, не относящееся к делу;
способность выявить все случаи, где можно применить уже существующую теорию, самостоятельно решиться на ее применение или обратиться за советом к специалисту;
способность разбить задачу на ряд обозримых независимых частей и понять взаимосвязь между этими частями;
способность объединить множество частных решений и получить четкое и эффективное решение всей проблемы;
способность выразить логику своих действий на простом и понятном языке (естественный это язык или искусственный – роли не играет; важно лишь, чтобы правильность решения была ясна и людям, и машине);
способность оценить эффективность предлагаемых решений с точки зрения затрат и удовлетворения потребностей заказчика; умение найти компромисс между этими составляющими;
способность при неудаче подавить самолюбие и найти другой подход.
Перечисленные навыки, безусловно, способствуют эффективному использованию вычислительной техники. Однако каждый из них имеет более широкое, общечеловеческое значение. Умение планировать свои действия в одинаковой степени необходимо экономисту и учителю, офицеру и тренеру, инженеру и агроному. Правильная организация информационного поиска – залог успеха в работе любого, кто обращается к библиотекам, архивам, информационным системам. Дисциплина общения в любом человеческом коллективе не менее существенна, чем при диалоге с компьютером. Однако ни литература, ни физика, ни даже математика не располагают в полном объеме необходимыми инструментами для овладения столь важными навыками. В информатике эти инструменты есть.
Компьютеры помогают врачу поставить диагноз, математику – доказать теорему, архитектору – спроектировать новое здание, станочнику – автоматически обработать деталь, экономисту – принять управленческое решение. Но для этого люди должны постоянно передавать компьютерам свои знания в виде точной информации и безошибочных алгоритмов ее обработки. Вот почему знание основ информатики и информационных технологий, понимание их роли в жизни общества стало элементом человеческой культуры, необходимой составной частью высшего образования.
- Основы информатики и информационных технологий
- Оглавление
- Глава 8. Сети и сетевые технологии 112
- Глава 9. Ащита информации 129
- Предисловие
- Раздел 1. Введение в информатику
- Глава 1. Информатика и предмет ее исследования
- Глава 2. Понятие информации
- 2.1. Определение и свойства информации
- 2.2. Особенности экономической информации
- Глава 3. Роль информации в управлении
- 3.1. Одноконтурная схема управления экономическими системами
- 3.2. Информация и информационные системы в управлении
- Глава 4. Кодирование и представление информации
- 4.1. Основные определения
- 4.2. Связь между системами счисления
- 4.3. Системы счисления, используемые в эвм
- 4.4. Внутреннее представление данных в памяти компьютера
- 4.4.1. Представление чисел
- 4.4.2. Представление текстовых данных
- 4.4.3. Представление мультимедийной информации
- 4.5. Представление данных во внешней памяти компьютера
- Глава 5. Основы алгоритмизации
- 5.1. Определение и свойства алгоритмов
- 5.2. Основные этапы и методы разработки алгоритмов
- 5.3. Основные способы описания алгоритмов
- Раздел 2. Основы информационных технологий
- Глава 6. Аппаратное обеспечение вычислительных систем
- 6.1. Понятие архитектуры и принципы устройства вычислительных систем
- 6.2. Устройство персонального компьютера
- 6.2.1. Конфигурация персонального компьютера
- 6.2.2. Характеристики процессора
- 6.2.3. Организация памяти персонального компьютера
- 6.2.4. Устройства ввода/вывода
- 6.2.5. Внешние запоминающие устройства
- 6.3. Тенденции совершенствования архитектуры
- Глава 7. Программное обеспечение
- 7.1. Понятие программы
- 7.2. Классификация программного обеспечения
- 7.3. Системное программное обеспечение
- 7.3.1. Операционные системы
- Определение и функции операционных систем
- Классификация операционных систем
- Функция управления процессами
- Управление основными ресурсами
- Управление данными. Файловая система
- Управление внешними устройствами и организация ввода/вывода
- Интерфейс с пользователем
- 7.3.2. Операционные оболочки
- 7.3.3. Средства контроля и диагностики
- 7.3.4. Системы программирования
- 7.4. Системы управления базами данных
- 7.4.1. Основные понятия
- 7.4.2. Реляционный подход к управлению бд
- «Магазины»
- «Владельцы»
- «Магазины-Владельцы»
- «Поставки»
- «Товар»
- «Поставки»
- 7.4.3. Назначение и классификация субд
- 7.4.4. Средства описания и манипулирования данными в субд
- 7.4.5. Объектно-ориентированные субд
- 7.4.6. Категории пользователей
- 7.5. Прикладное программное обеспечение
- Глава 8. Сети и сетевые технологии
- 8.1. Определение, назначение и классификация сетей
- 8.2. Способы передачи информации, коммутация и маршрутизация в сетях
- 8.3. Организация взаимодействия в сетях
- 8.4. Топология сетей и методы доступа
- 8.5. Глобальная сеть Internet
- 8.5.1. Идентификация компьютеров в сети
- 8.5.2. Услуги Internet
- 8.5.3. Всемирная паутина World Wide Web
- 8.5.4. Электронная почта
- 8.5.5. Навигационные средства для Internet
- 8.6. Корпоративные сети на основе технологий Internet
- Глава 9. Защита информации
- 9.1. Информация как продукт
- 9.2. Концепция защищенной вс
- 9.2.1. Основные понятия
- 9.2.2. Этапы разработки системы защиты
- 9.2.3. Общая классификация вторжений и характеристика угроз
- 9.2.4. Система защиты
- 9.2.5. Защита объектов на регистрационном уровне и контроль доступа
- 9.3. Криптографические средства защиты информации
- 9.3.1. Основные понятия
- 9.3.2. Криптографические протоколы
- 9.3.3. Электронно-цифровые подписи и открытые сделки
- 9.3.4. Использование криптографической защиты в программных продуктах
- 9.3.5. Условия и ограничения использования криптографической защиты
- 9.4. Программные закладки и вирусы
- 9.5. Хакеры и проблема безопасности информационных систем
- 9.6. Защита информации от потери в результате сбоев
- 9.7. Правовая защита информации и программного обеспечения
- Глава 10. Интегрированные пакеты прикладных программ офисного назначения
- 10.1. Общая характеристика офисных пакетов
- 10.2. Основы редактирования текстовых документов
- 10.3. Использование электронных таблиц
- 10.4. Системы электронного перевода
- 10.5. Системы оптического распознавания текстов
- 10.6. Интеграция систем распознавания текстов, компьютерного перевода и офисных пакетов
- 10.7. Электронные презентации
- 10.8. Графические редакторы
- 10.9. Правовые системы
- 10.10. Учетные системы
- Глава 11. Системы аналитической обработки данных и искусственного интеллекта
- 11.1. Средства анализа данных математических пакетов
- 11.2. Введение в системы искусственного интеллекта
- 11.2.1. Основы экспертных систем
- 11.2.2. Представление и использование нечетких знаний
- 11.2.3. Нейронные системы и сети
- 11.2.4. Системы извлечения знаний
- 11.2.5. Инструментальные средства создания интеллектуальных приложений
- Раздел 3. Современные информационные технологии в экономике и управлении
- Глава 12. Основные понятия
- Глава 13. Эволюция информационных технологий
- Глава 14. Классификация информационных систем
- Глава 15. Корпоративные системы
- 15.1. Типовые технические решения
- 15.2. Корпоративные информационные порталы
- 15.3. Серверы BizTalk как основа средств интеграции информационных систем
- Глава 16. Методы и средства разработки информационных систем
- 16.1. Жизненный цикл информационных систем
- 16.1.1. Процессы жизненного цикла ис
- 16.1.2. Модели жизненного цикла
- 16.2. Методы и средства структурного анализа
- 16.3. Объектно-ориентированный подход к разработке информационных систем
- 16.4. Компонентно-ориентированные средства разработки ис
- Глава 17. Стандарты создания информационных систем
- 17.1. Стандарты кодирования и представления информации
- 17.1.1. Единая система классификации и кодирования технико-экономической и социальной информации
- 17.1.2. Нормативная база системы классификации и кодирования
- 17.2. Унификация и стандартизация документов
- 17.3. Поддержка стандартов управления бизнес-системами
- 17.3.1. Информационные технологии и реинжиниринг
- 17.3.2 Описание стандарта mrp II
- Стратегическое планирование
- Бизнес-планирование
- Планирование объемов продаж и производства
- Планирование ресурсов
- Главный план-график производства
- Общее планирование мощностей
- Mrp, или планирование потребностей в материалах
- Crp, или планирование потребностей в мощностях
- Drp, или планирование потребностей в распределении
- Глава 18. Основы электронной коммерции
- 18.1. Этапы развития электронной коммерции
- 18.2. Секторы рынка электронной коммерции
- 18.3. Инструментарий электронной коммерции
- 18.4. Электронные платежные системы
- Глава 19. Введение в мобильный бизнес
- 19.1. Возможности мобильного бизнеса
- 19.2. Обзор существующих технологий мобильного бизнеса
- 19.2.1. Терминальные устройства
- 19.2.2. Современные технологии построения цифровых каналов связи
- 19.2.3. Стандарты мобильного Internet
- 19.2.4. Проблемы мобильного Internet
- 19.2.5. Операционные системы для мобильных устройств
- 19.2.6. Средства разработки приложений мобильного бизнеса
- Библиографический список