План : 1. Понятие информации как продукта информационной технологии. 2. Виды

характеристики информации.
3. Информационный ресурс и его составляющие.
4. Понятие ИТ и

причины их появления.
5.Этапы эволюции ИТ.
6. Итология как наука об ИТ.

Лекция 1
Информационные технологии.
Становление и развитие информационных технологий

параметрах, свойствах и состоянии, которые воспринимают информационные системы (живые организмы,

управляющие машины и др.) в процессе жизнедеятельности и работы.

1. Понятие информации как продукта информационной технологии

Объективная (первичная) информация — свойство материальных объектов и явлений (процессов) порождать многообразие состояний, которые посредством взаимодействий (фундаментальные взаимодействия) передаются другим объектам и запечатляются в их структуре.
Субъективная (семантическая, смысловая, вторичная) информация – смысловое содержание объективной информации об объектах и процессах материального мира, сформированное сознанием человека с помощью смысловых образов (слов, образов и ощущений) и зафиксированное на каком-либо материальном носителе.

(аудитивный, тактильный, визуальный, густический и т.д.) обусловливает множество способов ее

представления:

тексты;
рисунки, чертежи, фотографии;
световые или звуковые сигналы;
электрические и нервные импульсы;
жесты и мимика;
запахи и вкусовые ощущения;
хромосомы, посредством которых передаются по наследству признаки и свойства организмов, и т.д.

В информатике символами считаются главным образом буквы, знаки препинания, цифры

и другие знаки печатного текста, а также звуковые знаки — фонемы — устного текста, являющиеся составляющими алфавитов и фонетических систем различных естественных и искусственных языков.

Процессы, связанные с определенными операциями над информацией, называются информационными процессами. В настоящее время над информацией можно производить следующие операции:

письменности (шумерская клинопись): информация может накапливаться;
2) 1453 г. — изобретение

книгопечатания: информация становится массово доступной;
3) начало 1970-х годов — создание персональных ЭВМ и телекоммуникационных сетей: информация может автоматически обрабатываться и доставляться в электронном виде с высокой скоростью.

Информатика — это наука о накоплении, обработке и передаче информации с помощью ЭВМ. Наука об управлении, связи и переработке информации называется кибернетикой.

Модель К. Шеннона и У. Уивера

общества и мышления. Ее делят
по областям применения на следующие

виды: политическая, техническая, биологическая, химическая, физическая и т. д.;
по назначению – на массовую и специальную.
Документальная информация – часть информации, которая занесена на бумажный носитель.
Техническая – информация, которая используется в сфере техники при решении производственных задач.
Научно-техническая информация – объединение научной и технической видов информации.
Дискретная информация характеризуется последовательными точными значениями некоторой величины, а непрерывная – непрерывным процессом изменения некоторой величины.

2. Виды информации. Количественные характеристики информации

знаний,
уровня понимания этого сообщения
интереса к нему

его потребителем.
Применительно к компьютерной обработке данных под информацией понимают некоторую

последовательность символических обозначений (букв, цифр, закодированных графических образов и звуков и т. п.), несущую смысловую нагрузку и представленную в понятном компьютеру виде

сигналов;
электрических и нервных импульсов;
магнитных записей;
жестов и мимики;
запахов и вкусовых ощущений;
хромосом,

посредством которых передаются по наследству признаки и свойства организмов;
радиоволн и т.д.

Запоминающее устройство (память) – устройство, способное принимать данные и сохранять их последующего считывания.

Виды сигналов
Непрерывный или аналоговый сигналы
Дискретизированный или дискретно непрерывные сигналы

Дискретные по уровню или квантованные сигналы
Дискретные по уровню и по времени сигналы

потребителю информации называется системой связи.
Система связи состоит из 5

частей:
Источник сообщений
Передатчик
Канал
Приемник
Получатель

являются статистический, семантический и прагматический.
Статистический подход используется для организации и

управления средствами связи (радио, телевидения, телеграфа и т.д.). Кроме того, теория информации изучает способы построении эффективных кодов, применяемых для решения тех или иных задач.

Семантический подход основан на смысловом содержании информации.

Прагматический подход к информации – это анализ ее ценности, сточки зрения потребителя.

фактов, документов, данных и знаний, отражающих реальное изменяющееся во времени

состояние общества, и используемых при подготовке кадров, в научных исследованиях и материальном производстве.
Факты – результат наблюдения за состоянием предметной области.
Документы – часть информации, определенным образом структурированная и занесенная на бумажный носитель.
Данные – вид информации, отличающийся высокой степенью форматированности в отличие от более свободных структур, характерных для речевой, текстовой и визуальной информации.
Знания – итог теоретической и практической деятельности человека, отражающий накопление предыдущего опыта и отличающийся высокой степенью структурированности.

греч. techne - 'искусство, мастерство, умение' и logos - 'слово,

учение') понимается «со­вокупность методов обработки, изготовления, изменения состоя­ния, свойства, формы сырья, материала или полуфабриката, ис­пользуемых в процессе производства продукции».

Появлению и бурному развитию информационных технологий способствовали следующие достижения научно-технического про­гресса:
создание персональных компьютеров с большой памятью и большой скоростью выполнения операций;
разработка звуковых плат, дающих возможность воспроиз­водить и записывать речь, звуки и музыку в большом диапазоне частот;
изобретение видеоплат, позволяющих выводить на экран компьютеров изображение с телеэкранов и видеомагнитофонов;
разработка специальных (мультимедийных) компьютеров, позволяющих воспроизводить на экране дисплеев цвет, звук, му­зыку, движение;
создание специальных процессоров и устройств, способных передавать информацию в сети от одного компьютера к другому;
разработка устройств электронной связи (модемов), позво­ляющих передавать информацию на далекие расстояния (по теле­фонным линиям, кабелям, радиоканалам и т.п.);
создание электронной оргтехники, связанной с персональ­ными компьютерами и позволяющей осуществлять высокоско­ростную печать документов, их копирование и размножение.

и передачи информации на основе применения средств вычислительной техники.
Информационная технология

– совокупность методов и способов получения, обработки, представления информации, направленных на изменение ее состояния, свойств, формы, содержания и осуществляемых в интересах пользователей.

Информационные технологии принято классифицировать:
по типу обрабатываемой информации (например, данные обрабатываются с помощью систем управления базами данных, а знания – с помощью экспертных систем);
по типу пользовательского интерфейса (командный, WIMP-интерфейс, т. е. содержащий базы программ и меню действий, и SILK-интерфейс, использующий речевые команды и смысловые семантические связи);
по степени взаимодействия между собой (например дискетное и сетевое взаимодействие).

– создание комплекса взаимосвязанных моделей информационных процессов, совместимых параметрически и

критериально.
Второй уровень – исследовательский. Основная задача – разработка методов, позволяющих автоматизировано конструировать оптимальные конкретные информационные технологии.
Третий уровень – прикладной, который подразделяют на инструментальный и предметный.

получения, хранения, обработки, анализа и визуализации, выделяют шесть временных фаз

(поколений).

В нулевом поколении (4000 г. до н. э. – 1900 г.) в течение шести тысяч лет наблюдалась эволюция от глиняных таблиц к папирусу, затем к пергаменту и, наконец, к бумаге. Имелось много новшеств в представлении данных: фонетические алфавиты, сочинения, книги, библиотеки, бумажные и печатные издания. Это были большие достижения, но обработка информации в эту эпоху осуществлялась вручную.
Первое поколение (1900 – 1955 гг.) связано с технологией перфокарт, когда запись данных представлялась на них в виде двоичных структур.

Второе поколение (программируемое оборудование обработки записей, 1955 – 1980 гг.) связано с появлением технологии магнитных лент, каждая из которых могла хранить информацию десяти тысяч перфокарт. Для обработки информации были разработаны электронные компьютеры с хранимыми программами, которые могли обрабатывать сотни записей в секунду. Ключевым моментом этой новой технологии было программное обеспечение.

с внедрением оперативного доступа к данным в интерактивном режиме, основанном

на использовании систем баз данных с оперативными транзакциями.

Три вида схем данных:
логическая, которая определяет глобальный логический проект записей базы данных и связей между записями;
физическая, описывающая физическое размещение записей базы данных на устройствах памяти и в файлах, а также индексы, нужные для поддержания логических связей;
предоставляемая каждому приложению подсхема, раскрывающая только часть логической схемы, которую использует программа.

Четвертое поколение (реляционные базы данных: архитектура «клиент – сервер», 1980 – 1995 гг.) явилось альтернативой низкоуровневому интерфейсу. Идея реляционной модели состоит в единообразном представлении сущности и связи. Реляционная модель данных обладает унифицированным языком для определения данных, навигации по данным и манипулирования данными. Работы в этом направлении породили язык, названный SQL, принятый в качестве стандарта.

переходом от традиционных хранящих числа и символы, к объектно-реляционным, содержащим

данные со сложным поведением.

Задачи, которые необходимо решить:

определение моделей данных для их новых типов и их интеграция с традиционными системами баз данных;
масштабирование баз данных по размеру, пространственному размещению и многообразию (неоднородные);
автоматическое обнаружение тенденций данных, структур и аномалий;
интеграция (комбинирование) данных из нескольких источников;
создание сценариев и управление потоком работ (процессом) и данными в организациях;
автоматизация проектирования и администрирования базами данных.

технологиях (ИТ-наука).
Предметом итологии являются:
информационные технологии (ИТ);
процессы, связанные с созданием ИТ;
процессы,

связанные с применением ИТ.

Основными методами итологии являются:
архитектурная спецификация – создание эталонных моделей важнейших разделов ИТ;
фундаментальная спецификация – представление ИТ-систем, которое может наблюдаться на интерфейсах (границах) этих систем;
таксономия – классификация профилей ИТ, обеспечивающая уникальность идентификации в пространстве ИТ;
разнообразные методы формализации и алгоритмизации знаний;
методы конструирования прикладных информационных технологий (парадигмы, языки программирования, базовые открытые технологии, функциональное профилирование ИТ и т. п.);
иные методы.

Итология играет роль:
методологического базиса формализации, анализа и синтеза знаний;
инструмента, продвигающего интеллектуальные способности и конструктивные возможности человека.

организаций.
1. Международные организации, входящие в структуру ООН:
• ISO (International Organization

for Standardization – Международная организация по стандартизации);
• IEC (International Electrotechnical Commision – Международная электротехническая комиссия);
• ITU-T (International Telecommunication Union-Telecommunications –Международный союз по телекоммуникации – телекоммуникация).

2. Промышленные, профессиональные или административные организации:
• IEEE (Institute of Electrical and Electronic Engineers – Институт инженеров по электротехнике и электронике);
• Internet и IAB (Internet Activities Board – Совету правления деятельностью Internet);
• Regional WOS (Workshops on Open Systems – Рабочие группы по открытым системам).
3. Промышленные консорциумы:
• ЕСМА (European Computer Manufactureres Association – Европейская ассоциация производителей вычислительных машин);
• OMG (Object Management Group – Группа управления объектами);
• NMF (Network Management Forum – Форум управления сетями);
• OSF (Open Software Foundation – Основание открытого программного обеспечения).