Информационные технологии

Информационные технологии
Под технологией понимается совокупность методов, способов и приемов, применяемых
для получения определенного вида продукции. С развитием материального производства
создавались и развивались производственные технологии в промышленности и сельском
хозяйстве.
Информационные технологии относятся к области информационной деятельности людей.
Книгоиздание, телевизионное и радиовещание, издание газет, библиотечное дело и многое
другое создали собственные технологии. Любое обучение, включая школьное, требует
специальных приемов, то есть технологий.
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, опирающиеся на современную компьютерную технику,
часто называют новыми информационными технологиями (НИТ). НИТ возникают на
перекрестье традиционных (бескомпьютерных) технологий и компьютерных методов
обработки информации.
Перечислим некоторые НИТ, широко используемые в настоящее время.
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, которые можно подразделить на две
категории: регламентированные и нерегламентированные. Регламентированные — это те,
которые регулярно повторяются, выдавая однотипные документы, отличающиеся друг от
друга лить наборами числовых данных или текстовыми фрагментами. Примерами могут
служить ведомость на зарплату, классный журнал, ежемесячный финансовый отчет
фирмы и т. п. Для подготовки каждого из таких документов используется специальная
программа, которая в автоматическом режиме (из базы данных) заносит в заранее
заготовленные стандартные формы новую информацию.
Нерегламентированные работы носят более разнообразный характер, для них невозможно
запастись специальными программами и они выполняются, как правило, с помощью
офисного программного обеспечения общего назначения (текстовых процессоров,
графических редакторов, программ подготовки презентаций и др.).
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. В библиотеках стали вполне обычными
компьютерные системы поиска книг и журналов. В процессе подготовительной работы
создаются электронные картотеки, и на запрос по тематике на экране библиотечного
компьютера возникает список подобранных книг.
Если мы ищем информацию вне библиотеки, то обращаемся к современным поисковым
системам, обычно работающим через компьютерные сети. Поисковые серверы в
Интернете часто находят по запросу столько информации, что проблемой становится
выделить в ней наиболее подходящую для клиента. Причем, в отличие от библиотек, речь
идет не только о книгах, но и об информации, представленной в любых других
источниках и в самых разнообразных формах (в том числе и в звуковой).
Новые технологии поиска данных породили и новые формы описания и систематизации
данных. Так, в компьютерных поисковых системах широко используется индексирование
— упорядоченные списки по разным ключам. Продолжают применяться традиционные
цифровые системы классификации (УДК — универсальная десятичная классификация).
Используются индексные списки по ключевым словам, по тезаурусу.
Благодаря высокому быстродействию современных ЭВМ возможен сквозной поиск
информации по всем текстам, хранящимся в системе (на наличие в них запрашиваемого
слова или группы слов).
Помощь в принятии управленческих решений
Двадцать лет тому назад на множестве предприятий страны стали внедряться
автоматизированные системы управления — АСУ. Однако первоначально действовали
они не очень эффективно. К настоящему времени в этой области произошли большие
перемены: возникли новые концепции, изменилась техническая и программноинформационная база. В результате эффективность применения АСУ значительно
возросла.
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. Его работа основана на экономикоматематической модели предприятия, носящей оптимизационный характер. Как правило,
АСУ работают на базе компьютерной локальной сети предприятия, которая придает
действию системы гибкость и оперативность.
Управление технологическими процессами
Благодаря микропроцессорной технике стало возможным создание систем, которые берут
на себя управление отдельными механизмами и даже целыми технологическими
процессами. При этом бывают автоматизированные системы, в которых человек
принимает непосредственное участие в технологическом процессе, и автоматические, в
которых человек от управления практически отстранен.
Проблема непосредственного участия человека в управлении технологическим процессом
чаще всего связана со скоростью протекания этого процесса. Если скорость превосходит
человеческие возможности, то работу таких систем полностью автоматизируют.
Например, при запуске космического аппарата сотни датчиков передают наземному
вычислительному комплексу сведения о ходе полета, и, в случае неполадок, на принятие
решения могут оставаться доли секунды, то есть человек просто не успеет среагировать. В
этом случае реагирует программа (которую, разумеется, составили люди).
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. Инженер-проектировщик
создает образ дома, его технико-экономические расчеты, чертежи без когда-то
привычного кульмана и чертежных инструментов. Все это радикально совершенствует
процесс проектирования.
Телеконференция – обмен сообщениями между участниками (подписчиками) конференции,
объявленной на специальной электронной доске объявлений. Телеконференция представляет
собой технологию на базе программных средств интерактивного доступа к ресурсам сети и
предназначена для обсуждения какой-либо тематики, например, "Право в Интернет".
Базовая система проведения видеоконференций обычно включает: мощную
рабочую мультимедийную станцию; видеокамеру и специальную плату для сжатия
видеоинформации; микрофон и видеомагнитофон; средства сопряжения с
используемой для проведения конференции сетью.
Телеконференции могут проводиться как в режиме обмена письмами по
электронной почте, так и в режиме терминального интерактивного подключения
через телекоммуникационные сети. В режиме терминального подключения
пользователь может иметь доступ к целой системе телеконференций, но, в отличие
от режима почтового подключения, можно подключаться к заявленной
конференции непосредственно в сети, с помощью специальных программ,
управляющих работой пользователей с телеконференциями. Эти программы
позволяют выполнять следующие манипуляции: найти конференцию; подписаться
на конференцию (зарегистрироваться); перейти в конференцию; послать отклик
(доклад); получить отклик (вопрос, доклад); закрыть подписку и другие.
Технологии машинной графики и визуализации – технологии, базирующиеся на системах
рисования и черчения различных графических объектов и образов с помощью
компьютеров и устройств рисования, а также их визуального, наглядного представления.
Особо следует отметить средства анимации – "оживления" изображений на экране.
Гипертекстовые технологии.
Гипертекст, hypertext – технология на базе средств обработки больших,
структурированных, связанных семантически, понятийно текстов, которые организованы в
виде фрагментов, относящихся к одной и той же системе объектов; они позволяют при
машинной реализации быстро, нажатием нескольких клавиш, вызывать и помещать в
нужное место просматриваемого или организуемого нового текста нужные фрагменты
гипертекста. При работе с гипертекстовой системой, пользователь имеет возможность
просматривать документы (страницы текста) в том порядке, в котором ему это больше
нравится, а не последовательно, как это принято при чтении книг.
Технологии мультимедиа (multimedia) и гипермедиа (hypermedia). Мультимедийность –
актуализация различных сред и чувств восприятия информации.
Примерами средств мультимедиа могут служить звуковые карты ( Sound Blaster )
для генерирования на ЭВМ широкого диапазона звуков, активные звуковые
колонки для их передачи и устройства считывания информации с компакт-дисков –
CD-RW, позволяющие считывать и записывать большие объемы информации.
Средства гипермедиа – средства на основе синтеза концепции гипертекста и
мультимедиа.
Глобальной гипермедийной системой является WWW (Word Wide Web –
Всемирная Паутина) – система навигации, поиска и доступа к гипертекстовым и
мультимедийным ресурсам Интернет в реальном масштабе времени. Информация в
WWW представлена в виде гипертекстового документа, включающего в себя
различные типы данных (текст, графика, видео, аудио, ссылки на другие
гипертекстовые документы и т.д.). Такие документы называют WWW-страницами (
WWW-pages ). Эти страницы просматриваются с помощью браузеров,
специальных программ для навигации по сети. Страницы хранятся на
компьютерах-узлах сети, которые называют сайтами (site). Каждый компьютер
имеет свой уникальный IP-адрес URL (Uniform Resource Locator – универсальный
локатор ресурсов), с помощью которого браузер знает, где находится информация
и что надо с ней делать. Страница – основной элемент WWW. На них находится та
информация, которую мы ищем в сети или ссылки на нужную информацию. Для
создания гипертекстовых приложений (например, личной WWW- страницы)
используется, например, специальный язык HTML (HyperText Markup Language),
позволяющий создавать гипертекстовый документ в любом текстовом редакторе
формата ASCII, с подключением графических файлов двух основных форматов
GIF, JPEG.
Геоинформационные технологии
Так называются новейшие информационные технологии, которые привели к созданию
самого современного класса информационных систем — Геоинформационные систем
(ГИС).Эти системы хранят данные, привязанные к географической карте местности
(района, города, страны и т. д.).
Например, муниципальная ГИС хранит в своих базах данных информацию, необходимую
для всех служб, поддерживающих жизнедеятельность города: городских властей,
энергетиков, специалистов водного хозяйства, связистов, налоговых органов, органов
социальной защиты, милиции, медицинских служб и др. Вся эта разнородная информация
привязана к карте города, которая является организующей основой ГИС. Благодаря
особым технологическим приемам, эта карта допускает масштабирование, то есть из нее
можно «вырезать» кусок (просто обведя его на экране контуром с помощью мыши) и
увеличить. Щелкнув мышью по объекту, находящемуся на экране, вместо карты получаем
базу данных с описанием этого объекта.
Существуют ГИС гораздо большего масштаба: региональные, государственные,
международные. Например, усилиями ряда государств создана ГИС «Черное море».
Следует понимать, что создание ГИС является делом трудоемким и дорогостоящим, но
эффективность от ее применения чрезвычайно высока.
Информационные технологии в обучении
Обучение охватывает миллионы людей. Существуют системы среднего, высшего,
дополнительного образования, системы повышения квалификации, переподготовки
кадров и др. Специалист XXI века будет поставлен в такие условия, когда ему
практически постоянно придется чему-то учиться. Перед обществом стоит задача
создания системы непрерывного образования, которая будет обслуживать значительную
часть населения.
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. Существует несколько
технологий дистанционного образования, которые в настоящее время конкурируют друг с
другом и апробируются.
Вопросы и задания
1. Что означают термины «технология», «информационная технология», НИТ?
2. С какими формами НИТ вам приходилось иметь дело? Отметьте их
положительные стороны и возможные недостатки.