pravidla a metody využití výpočetní techniky v různých oblastech lidské činnosti
4) sociální informatika:
vliv nových informačních technologií a rozvoje výpočetní techniky na život společnosti
Struktura oboru informatika je blíže uvedena v tabulce na další straně.
Informatika studuje procesy tvorby a zpracování informací, řešení problémů, které jsou spojeny s používáním počítačů a kancelářského vybavení, díky jehož vývoji se objevila.
Účel informatiky– získávání znalostí o informačních systémech (tj. systémech, ve kterých probíhají procesy shromažďování, zpracovávání, shromažďování, ukládání a předávání informací), jakož i stanovení obecných zásad pro konstrukci a provoz těchto systémů.
Hlavní funkce informatiky– vyhledávání a používání prostředků a metod zpracování informací.
Informatické úkoly:
vytváření zařízení a technologií pro transformaci informací;
řešení problémů vznikajících při vývoji a využívání informačních technologií a počítačového vybavení;
výzkum informačních procesů
Role informatiky v moderním světě roste s přechodem k informační společnosti
Informační společnost vyznačující se následujícími vlastnostmi:
většina pracovníků se nezabývá výrobou hmotných statků, ale výrobou a zpracováním informací
většina potřeb populace souvisí se získáváním informací
životní úroveň je do značné míry určována přístupem k informačním zdrojům
objem zpracovávaných informací prudce narůstá
zvyšuje se informační kapacita vyráběných produktů, tzn. K výrobě produktů je potřeba stále více informací
Proces přechodu od průmyslové společnosti k informační společnosti se nazývá informatizace
Informatika je jednou z nejmladších věd. Studuje vlastnosti a zákonitosti informací, způsoby jejich využití v životě člověka.
Historie vývoje informatiky začíná objevením prvních elektronických počítačů na konci 40. - počátkem 50. let dvacátého století. Byly to první počítače, které fungovaly na elektronkách. Blíže do 60. let byly vynalezeny diskrétní polovodičové počítače. A v polovině 60. let se objevily vozy vybavené integrovanými obvody.
Historie vývoje informačních systémů je úzce spjata s tím, že pro člověka bylo vždy těžké provádět složité matematické výpočty v hlavě nebo na papíře. Zvídavé mysli lidí se snažily automatizovat výpočetní procesy pomocí nejjednoduššího počítadla a logaritmického pravítka. A nakonec, v roce 1642, Pascal vytvořil osmibitový sčítací mechanismus. Po 2 stoletích jej Charles de Colmar vylepšil na sčítací stroj, který prováděl složitější matematické operace v podobě násobení a dělení. Účetní byli tímto vynálezem potěšeni.
Ale skutečná historie vývoje informačních technologií začíná představením myšlenek, které tvořily základ moderních počítačů v roce 1833 Angličanem Charlesem Babbagem. Jako první začal používat děrné štítky, jejichž otvory sloužily k přenosu informací. To byly první kroky programování.
Na historii vývoje informačních systémů navázal v roce 1888 americký inženýr Herman Hollerith, který je autorem prvního elektromechanického počítacího stroje. Byl testován při sčítání lidu v roce 1890 a ohromil svými výsledky a rychlostí výpočtu. Zatímco dříve vyžadovalo toto množství práce 500 zaměstnanců, aby se sedm let v řadě zabývali čísly, Hollerith, který dal každému ze svých 43 asistentů počítací stroj, dokončil toto množství práce během jednoho měsíce.
Historie vývoje informačních technologií je Hollerithovi vděčná i za to, že založil společnost, která později vešla ve známost jako IBM a dnes je gigantem světové informatizace. Její zaměstnanci společně s vědci z Harvardské univerzity sestrojili v roce 1940 první elektronický počítač, který nazvali „Mark-1“. Tento gigant vážil 35 tun a zákazníkem počítače bylo americké vojenské oddělení. Stroj počítal ve dvojkové soustavě. Strávila jen jednu sekundu na 300 operací násobení a 5000 operací sčítání. Ale lampy rychle selhaly a tento problém vyřešili Bardeen, Brattain a Shockley, vynálezci polovodičových tranzistorů.
Historie rozvoje informatiky tak dospěla k radikálnímu zmenšení velikosti počítačů a jejich další generace byla výrazně menší. A rychlost výpočetních schopností se zvýšila 10krát.
Dále bude celá historie rozvoje informatiky ve světě spojena s miniaturizací počítačů. A nejprve se v tomto ohledu daří americké společnosti DIGITAL EQUIPMENT, poté společnosti INTEL. A v polovině 70. let dvacátého století se objevily osobní počítače od dnes již slavné společnosti APPLE.
Historie rozvoje informatiky u nás začíná malým elektronickým počítacím strojem (MSEM), který prováděl 50 operací za sekundu. Jeho konstruktérem byl Sergej Aleksandrovič Lebeděv. Její cesta v naší vlasti byla docela trnitá. A dnes si již nedovedeme představit plnohodnotný život bez používání počítačů. A když se podíváte zpět, uplynulo velmi málo času. Technické myšlení tak dokonce předběhlo dobu. PC,
notebooky a netbooky jsou zvláštností moderní doby.
Hlavní výzkumné metody v informatice jsou:
– analýza systémových informací jako specifikace systémového přístupu;
– informační modelování jako specifikace obecné vědecké metody modelování;
– počítačový experiment jako typ výpočetního experimentu charakteristický pro všechny vědy.
Rychlý nárůst objemu informací existujících a kolujících ve společnosti staví moderního člověka před problém schopnosti s nimi pracovat: najít, vybrat, co je potřeba, uložit, zabalit a rychle získat z úložiště, zpracovat a transformovat. Kromě toho mohou být informace ve stále větší míře prezentovány nejen textem, nejznámější formou, ale také jako video a audio materiály, schémata a animovaná grafika atd. Zvládnutí metod, technik a prostředků práce s informacemi se stává jedním z hlavních profesně důležitých
Pojem informace, druhy informací. Jeho vlastnosti
Termín informace pochází z latinského slova informatio, což znamená „informace, vysvětlení, prezentace“.
Informace je tak obecný a hluboký pojem, že jej nelze vysvětlit jednou frází. Toto slovo má různé významy v technice, vědě a v každodenních situacích.
V každodenním životě se informacemi rozumí jakákoli data nebo informace, které někoho zajímají, například zpráva o jakýchkoli událostech, o něčích aktivitách atd. „Informovat“ v tomto smyslu znamená „oznámit něco dříve neznámého“.
Je známo, že slovo informatika (informatika) bylo poprvé zavedeno do vědecké terminologie francouzskými vědci na počátku 70. let 20. století. V anglicky mluvících zemích se paralelně používá termín „computer Science“.
Vytváření a rozšířené používání nejnovějších technologií pro sběr a zpracování informací, různé systémy získávání informací, modelování, analýzy a řízení v každodenním životě moderní společnosti vedlo ke vzniku zajímavého a významného fenoménu charakteristické pro moderní dějiny lidstva. . Zdokonalování výpočetní techniky, telekomunikačních systémů a informačních technologií nejen plně prokazuje její výrobní, technologickou a společenskou užitečnost, zlepšuje podmínky naší práce a života, ale radikálně mění i samotnou povahu lidských a výrobních vztahů v moderní společnosti.
V této fázi je objektivní a naléhavou nutností formování a rozvoj nové vědní disciplíny schopné formulovat a studovat základní zákonitosti procesu informatizace moderního světa. Informatika vznikla v rámci moderních teorií řízení složitých dynamických procesů a měla k teoriím přidat praktickou orientaci, zaměřenou na vytvoření vědeckého základu pro fungování složitých informačních systémů založených na širokém využívání nejnovějších technologií výměny informací.
Jako komplexní vědní disciplína studuje informatika všechny aspekty návrhu, vývoje a použití systémů zpracování dat. Zároveň odhaluje obecné zákonitosti vlivu těchto systémů na různé sféry socioekonomického života člověka i společnosti.
Informatika dnes není pouze teorií výměny informací, nejen technologií zpracování informací a informačních toků, je to celá sociotechnologická infrastruktura, která se organicky prolíná se sociální sférou a má na ni stále významnější vliv. Studium podstaty a metod dopadu nejnovějších informačních technologií na sociální sféru moderní společnosti je dnes hlavní složkou informatiky jako komplexní vědní disciplíny. Rozšíření využívání výpočetní techniky a telekomunikací výrazně mění obecné sociální prostředí moderní společnosti a zároveň rozšiřuje obzory vědeckého a praktického poznání, stimuluje procesy zdokonalování informačních technologií. Toto vzájemné ovlivňování určuje rychlý rozvoj celé informační infrastruktury společnosti, která je zase silným akcelerátorem rozvoje nejnovějších prostředků výměny informací.
Informatika se stala součástí naší každodenní reality. Dnes mění nejen materiální základy mnoha společensko-ekonomických a vědecko-technických procesů, ale i naše představy o světě kolem nás, o podobách a metodách jeho poznávání. Počítačovou vědu lze stejně tak klasifikovat jako aplikované a základní vědy. Taková nejednoznačná klasifikace vyplývá ze samotné podstaty vzniku a rozvoje informatiky jako komplexního souboru obecně teoretických a aplikovaných vědních disciplín.
Informatiku lze na jedné straně považovat za základní, přírodní vědu, která studuje strukturu a obecné vlastnosti informací, problematiku související s procesy sběru, uchovávání, přenosu, transformace a využívání informací. Informatika je přirozenou základní vědou, protože definuje jednotné, obecné zákony zpracování informací pro různé oblasti lidské činnosti. Tyto zákony jsou obecně vědecké povahy a mají stejné projevy v různých oblastech vědeckého poznání.
Na druhé straně informatika vyzdvihuje aplikované aspekty související s fungováním velmi specifických informačních technologií a systémů zaměřených na uspokojování aplikovaných informačních potřeb lidí a společnosti. Informatika v tomto smyslu formuluje zcela specifické metody a pravidla pro návrh a tvorbu systémů zpracování informací, technologií pro využití těchto systémů k řešení aplikovaných problémů automatizace rutinních výpočetních a logických postupů.
Vzhledem k všestrannosti a rozmanitosti pojmu informatika bude jakákoli zjednodušená definice obsahovat pouze nejobecnější rysy a odrážet podstatu pojmu bez zohlednění jeho předmětové oblasti. Informatiku je třeba z hlediska předmětové oblasti chápat jako vědu, která studuje počítače, principy jejich konstrukce, provozu a praktické aplikace pro zpracování informací. Kromě toho informatika studuje teoretické a praktické aspekty navrhování počítačových systémů, elektroniky, matematiky a logiky. Rozsah oborů informatiky je definován od technologie vývoje softwaru, programování a počítačové architektury až po umělou inteligenci a robotiku.
Termín „informatika“ často označuje soubor základních a aplikovaných disciplín, které studují vlastnosti informací a také metody akumulace, zpracování, prezentace a přenosu informací pomocí určitých technických prostředků.
Jádrem informatiky jako aplikovaného vědeckého směru jsou informační technologie - soubor specifických hardwarových a softwarových nástrojů, s jejichž pomocí se provádí široká škála operací zpracování dat. Někdy se informační technologie nazývá počítačová technologie, stejně jako aplikovaná informatika. Rozhodující význam pro aplikovanou informatiku mají prostředky výpočetní a telekomunikační techniky, zejména počítač jako technické zařízení určené ke zpracování informací.
Zobecňující definici informatiky, která v nejvýstižnější podobě odráží její hlavní rysy, lze formulovat takto: informatika je věda, která studuje strukturu a obecné vlastnosti informací, jakož i zákonitosti jejich tvorby, přenosu a využití v různých sférách lidské činnosti a společnosti.
Aplikovaným cílem informatiky je vyvinout efektivnější metody využití informačních toků a identifikace způsobů optimalizace procesů praktického využití různých informací.
Hlavní funkcí informatiky je zdůvodnit prostředky a metody technologické podpory informačních procesů a následně kvalitativně změnit charakter jejich toku na základě využití moderních počítačových a telekomunikačních zařízení, matematického modelování a programového řízení.
Každý vědecký směr je povolán k tomu, aby produkoval a systematizoval objektivní poznatky o realitě, aby ji popsal a vysvětlil, formuloval a vysvětlil základní vzorce, které tvoří předmět jeho studia. Ohledně informatiky lze tvrdit, že předmětem studia této vědní disciplíny jsou nejrůznější informace ve všech podobách ze všech sfér života moderní společnosti.
Informace * pocházející a existující v jakékoli oblasti lidské činnosti získávají vysoce specializovanou sektorovou povahu. V procesu studia tohoto typu informací se vyvíjejí specifické metody pro jejich prezentaci a zpracování. To určuje rozdělení informatiky do některých aplikovaných vědních oblastí. Tyto směry existují v závislosti na typu a společenském účelu informací v nich diskutovaných. Předmětem studia takových „speciálních“ úseků informatiky jsou různé typy „speciálních“ informací a předmětem jsou vzorce informačních služeb v rámci určitého systému sociální komunikace.
Z obecného teoretického hlediska pro informatiku nezáleží na konkrétním významu informace. Předmětem studia informatiky je v tomto kontextu informace jako taková a předmětem jsou informační procesy, tedy procesy shromažďování, ukládání, zpracování a distribuce informací, jakož i metody řízení těchto procesů a obecné vzorce vlivu. informačních procesů o povaze sociálních komunikací ve společnosti jako celku.
Informační systémy jsou v moderních podmínkách složité propojené výpočetní a telekomunikační systémy, sdružené v lokálních a globálních počítačových sítích, určené k uspokojování neustále rostoucích informačních potřeb společnosti.
V posledních letech se rozvíjí trvalý trend směřující ke kombinaci tradičních manažerských funkcí s funkcemi řízení informačních zdrojů a informačních systémů podniků a institucí. Proces slučování těchto funkcí do jednoho systému řízení je dán potřebou nových, pokročilejších metod a technik pro zpracování informací v každodenní činnosti řídících pracovníků. Je to objektivně dáno technologickou revolucí v oblasti výpočetní techniky, která přispěla k demokratizaci a zpřístupnění informačních systémů a proměnila miliony koncových uživatelů těchto systémů na informační manažery.
S přihlédnutím ke změnám v architektuře informačních systémů a v principech organizace informačních technologií v moderní společnosti se mění charakter personálních vztahů v procesu provádění výrobních činností, a to jak v rámci samostatného podniku, tak v ekonomice jako celku. . Nejdůležitější rolí informačních systémů a technologií bude i nadále poskytovat zákazníkům a uživatelům těchto systémů potřebnou úroveň služeb prostřednictvím integrace různých informačních zdrojů.
Proto další úvahy o otázkách informatizace moderní společnosti, využívání nových informačních technologií a budování moderních informačních systémů na jejich základě vyžaduje jasné vymezení takových základních pojmů informatiky, jako jsou informační technologie a informační systém.
V moderních podmínkách jsou technologie pro sběr a zpracování informací zaměřeny na vytváření komplexních výpočetních systémů. Smyslem vytváření takových systémů není pouze shromažďování a uchovávání informací, jsou navrženy tak, aby co nejvíce přiblížily výkonnému umělci a manažerovi, který je povinen činit manažerská rozhodnutí – jednak informačním úložištím. druhý, ať jsou kdekoli a kdykoli. Kromě neomezeného přístupu k informacím poskytují nové technologie výměny informací manažerům možnost uplatnit zásadně novou metodiku optimalizace rozhodovacího procesu.
Informační technologie je účelný, organizovaný soubor různých informačních procesů využívajících výpočetní techniku, který poskytuje vysokou rychlost zpracování dat, rychlé vyhledávání informací, distribuci dat a možnost přístupu k informačním zdrojům bez ohledu na jejich umístění.
Pojem „systém“ se ve vědecké a technické literatuře používá k definování souboru vzájemně propojených prvků, které tvoří jeden celek, jehož fungování je zaměřeno na získání konkrétního užitečného výsledku. V informatice je zvykem rozlišovat tyto typy systémů: řídicí systém, automatizovaný řídicí systém, automatizovaný informační systém, automatický informační systém atd.
Informační systém je komunikační systém vybudovaný na základě využití moderních informačních technologií, které zajišťují sběr, zpracování a šíření informací o konkrétním objektu a poskytují zaměstnancům na různých úrovních informace potřebné k realizaci jejich hlavních funkcí a zajištění řízení rozhodnutí.
Jak vidíte, pojmy „informační technologie“ a „informační systém“ spolu velmi úzce souvisí. Jejich hlavní rozdíl spočívá v předmětné oblasti, kterou každý z nich definuje. Pojem „informační technologie“ zahrnuje konkrétní implementace nejběžnějších funkcí pro shromažďování, zpracování, přenos a distribuci informací bez ohledu na organizační strukturu podniku nebo instituce. Informační systém je zase určitý soubor různých informačních technologií, zaměřených na okamžité potřeby konkrétního spotřebitele těchto technologií.
V dnešní době existuje dostatečné množství technologií pro sběr informací, které lze prezentovat v nejrůznějších formách (text, specializované a univerzální strukturované databáze, grafické informace, video a audio materiály atd.). Existuje také velký seznam technologií pro ukládání a zpracování shromážděných informací. Bez ohledu na výše uvedené technologie je známo mnoho způsobů přenosu a distribuce informací, které jsou na základě moderních telekomunikačních prostředků schopny rychle přenášet data libovolného formátu a objemu na velké vzdálenosti a vysokou rychlostí. Tyto strukturálně nezávislé, různorodé technologie, přestože mají působivé schopnosti a vysoké ukazatele výkonnosti, jsou schopny řešit pouze specifické, někdy dosti omezené spektrum problémů.
V rámci každého podniku či instituce, která si dala za cíl maximálně využít možnosti, které tyto technologie poskytují v komplexu, bychom měli hovořit o budování specializovaných informačních systémů na jejich základě, které obsahují jako samostatné prvky subsystém pro primární sběr informací, jejich ukládání a zpracování, přenos a šíření informací. Každý z těchto subsystémů zase obsahuje malé subsystémy založené na využití určitých moderních informačních technologií. Například pro sběr primárních dat lze použít různé technologie. Textové informace lze zadávat do počítače pomocí následujících metod a technik;
ruční zadávání textových informací;
skenování a rozpoznávání naskenovaných textů;
automatický překlad textu;
automatická kontrola pravopisu.
Zadávání grafických informací lze provést několika způsoby:
ruční zadávání grafických informací;
skenování a další ruční nebo strojová úprava naskenovaných obrázků;
získávání a úprava grafických obrázků (body, čáry, základní geometrické tvary) programově.
Výčet konkrétních způsobů a metod shromažďování, uchovávání, zpracování a distribuce informací lze rozšířit, ale zcela závisí na konkrétních potřebách a úkolech, kterým instituce nebo podnik čelí. Specifika jejich činnosti určují návrh konkrétního informačního systému, který v daném podniku či organizaci funguje. Dnes je nejrozšířenější informační systém stavěn podle výše uvedené metodiky.
Moderní informační technologie je tedy vhodné považovat v souladu s řešením konkrétních problémů, tedy jako prvky, které tvoří nějaký informační systém.
Budování a využívání informačních systémů založených na moderních technologiích informačního bankovnictví, technologiích ve výrobě a socioekonomických činnostech pomáhá zvyšovat efektivitu práce a poskytuje zásadně novou úroveň a novou kvalitu řízení. Za těchto podmínek se radikálně mění technologie pro organizaci informačních procesů v rámci nejrozmanitějších ekonomických a organizačních struktur výroby a hospodářské činnosti. Proces řízení v kontextu využívání informačních systémů je založen na nových přístupech, na zásadně nových ekonomických a organizačních modelech, které odrážejí strukturální a dynamické vlastnosti řízeného objektu. Využití metod informačně-kybernetické syntézy pro studium složitých socioekonomických objektů nám navíc umožňuje sestavit modely adekvátní reálnému světu a přesně předvídat chování modelovaného objektu v reálné situaci. To umožňuje efektivně řídit všechny procesy probíhající uvnitř objektu a procesy jeho interakce s vnějším světem.
Informační systémy lze na základě jejich použití rozdělit do následujících tříd:
informační systémy pro řízení bankovních procesů - provádějí řízení v systému elektronických plateb a elektronické vedení korespondenčních účtů, účetnictví a toku dokumentů;
informační systémy pro řízení technologických procesů - řídit technologická zařízení v návaznosti na konkrétní výrobní cykly a procesy;
informační systémy pro řízení organizačních procesů - víceúrovňové systémy, které poskytují informační podporu pro řízení výrobních, ekonomických a socioekonomických procesů na všech úrovních ekonomického života společnosti;
informační systémy pro řízení vědeckého výzkumu - poskytují informační podporu pro výpočty a vědecké experimenty;
počítačové informační systémy projektování a výstavby - poskytují informační, technickou a technologickou základnu pro provádění projektových, průzkumných a vývojových prací;
vzdělávací informační systémy - poskytují informační a metodický základ pro progresivní způsoby získávání znalostí, užitečných dovedností a dalšího vzdělávání.
Kromě toho je nutné rozlišovat mezi automatizovanými a automatickými informačními systémy:
a) automatizované informační systémy jsou systémy, jejichž provoz je charakterizován přítomností jak manuálních operací (zpravidla zadávání prvotních informací), tak automatických prováděných pomocí výpočetní techniky;
b) automatické informační systémy jsou systémy, ve kterých jsou všechny funkce
sběr, zpracování a distribuce informací probíhá automaticky.
V moderních bankách, institucích a organizacích se zpravidla používají automatizované informační systémy, protože podíl ručního zpracování vstupního informačního toku je stále poměrně velký. Plná automatizace se využívá zejména pro řízení bankovních operací, výrobních a technologických procesů v průmyslových podnicích, dopravě, energetice apod.
Moderní požadavky na úroveň informační podpory řídících činností vyžadují zásadně nové přístupy k řešení organizačních problémů.
technické a technologické problémy. V tomto ohledu je nutné upozornit na nejvýznamnější faktory, které určují efektivitu tvorby a využívání nových informačních systémů:
Dostupnost vědecky podloženého programu pro budování informační infrastruktury ekonomického zařízení;
nastavení a řešení konkrétních problémů řízení informačních a technologických procesů s přihlédnutím ke stanoveným výkonnostním kritériím;
vytváření podmínek pro organizační a funkční interakci jednotlivých strukturálních vazeb ekonomického subjektu;
soulad úrovně technického vybavení informačních procesů s úrovní modelu interakce informací v rámci ekonomického subjektu;
aktivní účast širokého spektra specialistů v systému informační podpory pro rozhodování managementu na různých hierarchických úrovních struktury řízení.
Téměř každý manažer podniku nebo instituce si dnes stále více uvědomuje naléhavou potřebu používat moderní technologie zpracování informací. Rozvoj a přežití podniků v podmínkách tvrdé konkurence není možné bez rozšíření možností uplatnění moderních informačních technologií. Vedení institucí a podniků by proto mělo věnovat významnou pozornost rozvoji informační infrastruktury a také se přímo podílet na vývoji plánů informační strategie banky nebo podniku.
Není žádným tajemstvím, že poměrně často je problematika koordinace obchodních plánů a plánovacích informačních systémů v rámci jedné obchodní jednotky považována za zcela nezávislou a jejich vztah je dán pouze přímými náklady na pořízení a vývoj prostředků automatizace výrobních procesů. Tento přístup i při vysoké finanční podpoře informační infrastruktury instituce předem velmi pochybuje o očekávané návratnosti investice do informační podpory takové instituce. Pouze při spojení obou plánovacích procesů do jednoho procesu a vytvoření stabilního a koordinovaného postavení specialistů na řízení a informační systémy banky či podniku na strategii rozvoje podniku lze spolehlivě předvídat skutečné pozitivní výsledky z využívání výpočetní a telekomunikační techniky. .
Proto je plánování informační infrastruktury jakékoli banky, podniku nebo organizace jako nedílná součást plánování obecných ekonomických aktivit nejdůležitější etapou při určování strategie jejich rozvoje v různých směrech a z různých perspektiv. V kontextu rostoucí komplexnosti téměř všech druhů ekonomických činností, komplikaci a růstu znalostní náročnosti technologických procesů je správná formulace procesu plánování podnikových informačních systémů nejdůležitější podmínkou přežití každého podnikatelského subjektu. v moderních podmínkách.
Správně nastavený proces plánování informační infrastruktury přináší skutečné přínosy, na základě kterých lze racionálněji využít informační potenciál banky, podniku nebo instituce k dosažení hlavních cílů ekonomické činnosti a rozvoje ekonomiky státu jako celku.
MĚ. Krekin
Základy informatiky a informačních technologií
Letos se ve vašem rozvrhu objevil nový předmět - „Základy informatiky a informačních technologií“. Co byste měli dělat v těchto lekcích?
Informatika1 je vědní a technický obor, který se zabývá obecnými principy automatizované práce s různými informacemi. Ale v lekcích se nejen seznámíme s některými z těchto principů, ale také se naučíme, jak používat počítač k řešení různých praktických problémů. Naučíte se s ním kreslit a počítat, vyhledávat potřebné informace a psát příběhy, sestavovat grafy a dopisovat si s různými lidmi, kteří žijí velmi daleko... A to vše je práce s informacemi.
Ale co je to za informaci2? Není možné přesně definovat tento pojem, stejně jako není možné přesně definovat bod, přímku, hmotu a další základní pojmy různých věd. Pod informacemi budeme rozumět různé poznatky, informace o reálném světě. Tyto znalosti lze rozdělit do dvou kategorií: znalost faktů („Vím, že...“, deklarativní3 znalost) a znalost pravidel („Vím jak...“, procedurální4 znalost). Aby bylo možné správně určit vaše jednání v konkrétní situaci, je obojí stejně nezbytné.
Všechny živé bytosti mohou vnímat obrazné informace (pachy, chutě, zvuky a mnoho dalšího). Člověk stále ví, jak vyjádřit své znalosti v symbolické podobě. Text se skládá z různých symbolů (písmena, číslice, interpunkční znaménka); Ústní řeč se skládá ze symbolů - pouze zvukových (fonémy5). Informace můžete předávat pomocí gest. A to jsou také symboly.
Znakový systém pro reprezentaci informací se nazývá jazyk a úplný soubor symbolů jazyka je jeho abeceda. Jazyky se dělí na mluvené (přirozené) a formální. Formální jazyky jsou speciálně vytvořeny, nejčastěji pro určitou oblast lidské činnosti (například jazyk matematiky). Informatika také používá speciální formální jazyky. Pokud jsou informace prezentovány ve formě vhodné pro automatické zpracování, nazývá se to „data“.
Jaké akce člověk s informacemi provádí? Jsou tři: výměna (přenos a příjem), skladování a zpracování. Informace se ukládají buď do vlastní paměti člověka - a pak mohou být okamžitě použity, nebo "na externí médium" (v knize, poznámkovém bloku, magnetické pásce atd.), odkud je třeba je nejprve přečíst.
Téměř nepřetržitě člověk zpracovává informace:
získává nové poznatky na základě jemu již známých faktů a pravidel;
mění formu prezentace (například překlad do jiného jazyka);
organizuje (třídí) informace;
hledá to ve velkém poli (slovník, referenční kniha, kartotéka atd.)...
Člověk přitom stejně jako při výměně a skladování často používá různé technické prostředky, z nichž nejuniverzálnější je počítač6.
Počítač (elektronický počítač, počítač) je soubor technických prostředků pro automatizovanou práci s informacemi. Každé ze zařízení obsažených v počítači modeluje jednu z lidských informačních funkcí. Mozek počítače – procesor7 – zpracovává informace a řídí všechna ostatní zařízení. Zpracovaná data jsou v RAM a pro dlouhodobé uchování je lze zapisovat do „notepadu“ – externí paměti. Počítač přirozeně musí nějak přijímat informace. K tomu slouží vstupní zařízení (klávesnice, myš, skener8 atd.). A konečně pomocí výstupních zařízení (monitor9, tiskárna10 atd.) počítač přenáší informace k osobě. Vstupní a výstupní zařízení, stejně jako externí paměť, se nazývají periferní11 (neboli externí) zařízení. Procesor, RAM, některá externí paměťová zařízení a periferní řídicí obvody (řadiče12) jsou obvykle spojeny do systémové jednotky. Všechna tato zařízení spolu komunikují pomocí páteřní sítě13. Pro připojení externích zařízení má systémová jednotka konektory nazývané porty14.
Ještě pár slov o rozdílech mezi RAM a externí pamětí. Za prvé, data v paměti RAM15 (paměť s náhodným přístupem, RAM) může procesor zpracovávat přímo, ale z externí paměti je musí nejprve načíst (přenést) do RAM. Za druhé, RAM ukládá informace pouze při zapnutém počítači, zatímco externí paměť je energeticky nezávislá. Externí paměťová zařízení mají navíc obvykle mnohem větší kapacitu.
Jak jsou informace prezentovány uvnitř počítače? Ukazuje se, že technicky je nejvýhodnější použít jazyk, jehož abeceda obsahuje pouze dva znaky (klasicky se označují nulou a jedničkou) – jazyk binárních kódů. Pomocí těchto dvou symbolů je znázorněna celá řada informací, se kterými moderní počítače pracují: texty, fotografie, hudba a filmy. V budoucnu se naučíte, jak to udělat. Prozatím si musíte pamatovat, že jakákoli data v počítači jsou prezentována jako určitá sekvence nul a jedniček.
Přirozeně, čím delší kód, tím více informací obsahuje. Proto je v technologii množství informací určeno právě délkou kódu. A standardně používají nejkratší kód – skládající se z jednoho binárního znaku. Tato jednotka informace se nazývá bit16.
Práce se souvislou sekvencí znaků binární abecedy (tedy když mezi nimi není žádná mezera) je téměř nemožná. Byla nutná dohoda o jeho rozdělení na kusy pevné délky, které by byly vnímány jako jeden celek. Ukázalo se, že je vhodné vzít délku těchto částí na 8 bitů. Odpovídající množství informací se nazývalo bajt.
Při práci s velkým množstvím informací je výhodnější používat větší jednotky:
1024 bajtů = 210 bajtů = 1 kilobajt (KB),
1024 kB = 220 bajtů = 1 megabajt (MB),
1024 MB = 230 bajtů = 1 gigabajt (GB).
Data můžete přenášet z jednoho zařízení do druhého buď po jednom bitu – sekvenčně, nebo jeden či několik bajtů najednou – paralelně. Informace jsou přenášeny paralelně po dálnici, ale výměna s externími zařízeními může být paralelní i sériová. Podle toho mohou být porty paralelní nebo sériové.
Poznámky
Slovo „informatika“ pochází z francouzštiny. informace (informace) a automatika (automatizace)
Informatio (lat.) - úvod, vysvětlení
Declaratio (lat.) - oznámení
Z lat. Procedere - postoupit. Posloupnost akcí k dokončení něčeho
Z řečtiny Phono - zvuk
Computer (anglicky) - počítač
Processor (anglicky) - ten, kdo něco zpracovává
Skenovat (anglicky) - pečlivě se podívejte. Skener - obrazové vstupní zařízení
Monitor (anglicky) - ovládací zařízení, pozorovatel
Printer (anglicky) - tiskárna
Periphereia (řec.) - kruh, okolí
Controller (anglicky) - regulátor, ovládací zařízení
Magistralis (lat.) - náčelník. Hlavní linie
Porta (lat.) - dveře, brána
Operatio (lat.) - přímá akce
Bit = binární číslice (anglicky) - binární číslice
Popis prezentace po jednotlivých snímcích:
1 snímek
Popis snímku:
2 snímek
Popis snímku:
Po prostudování tohoto tématu se dozvíte: co je informační technologie a její nástroje; jak spolu souvisí informační systémy a informační technologie; jaké jsou fáze vývoje informačních technologií.
3 snímek
Popis snímku:
Materiál a informační technologie Slovo „technologie“ pochází z řeckého techne, což znamená „umění“, „dovednost“, „dovednost“. Všechny výše uvedené pojmy lze z určitého úhlu pohledu interpretovat jako procesy. Proces by měl být chápán jako určitý soubor akcí směřujících k dosažení stanoveného cíle.
4 snímek
Popis snímku:
Technologie výroby materiálu Technologie výroby materiálu je chápána jako proces určený souborem prostředků a metod zpracování, výroby, změny skupenství, vlastností, formy surovin nebo materiálu. Technologie mění kvalitu nebo původní stav hmoty Účelem technologie výroby materiálu je vyrábět produkty, které uspokojují určité potřeby člověka nebo systému.
5 snímek
Popis snímku:
Informační technologie je proces, který využívá soubor prostředků a metod pro zpracování a přenos dat a primárních informací k získání nových kvalitních informací o stavu objektu, procesu nebo jevu. Účelem informačních technologií je produkce informací pro jejich následnou analýzu a na jejich základě rozhodnutí o provedení jakékoli akce.
6 snímek
Popis snímku:
Informační technologie V moderní společnosti je hlavním technickým prostředkem technologie zpracování informací osobní počítač. Zavedením osobního počítače do informační sféry a využíváním telekomunikací byla stanovena nová etapa ve vývoji informačních technologií - počítač. Tyto stejné technologie zahrnují komunikační technologie, které zajišťují přenos informací různými prostředky, a to: telefonem, telegrafem, telekomunikacemi, faxem atd.
7 snímek
Popis snímku:
Principy počítačové informační technologie interaktivní (dialogový) způsob práce s počítačem; integrace s jinými softwarovými produkty; flexibilita v procesu změny dat i výkazů úkolů. Pojem informační výpočetní technologie je nahrazen pojmem „informační technologie“. To je způsobeno skutečností, že téměř jakákoli informační technologie se stala nemyslitelnou bez počítačů a specializovaného softwaru.
8 snímek
Popis snímku:
Nástroje informačních technologií Technologický proces výroby materiálu je realizován pomocí různých technických prostředků, mezi které patří: zařízení, stroje, nástroje, dopravníkové linky atd. Roli technických prostředků výroby informací plní hardware, software a matematická podpora tohoto procesu. . Za jejich účasti se primární informace zpracovávají na informace nové kvality. Nástroje informačních technologií jsou souborem softwarových produktů nainstalovaných v počítači, jejichž technologie umožňuje dosáhnout cíle stanoveného uživatelem. Nástroje zahrnují například všechny známé univerzální softwarové produkty: textové procesory, systémy pro publikování na počítači, tabulkové procesory, systémy pro správu databází, elektronické zápisníky, elektronické kalendáře atd.
Snímek 9
Popis snímku:
Informační technologie a informační systémy Informační technologie jsou proces sestávající z jasně regulovaných pravidel pro provádění operací a úkonů s daty uloženými v počítačích. Jeho hlavním cílem je získat informace potřebné pro uživatele jako výsledek cílených akcí ke zpracování primárních informací. Informační technologie mohou existovat mimo sféru informačního systému. Informační systém je prostředí, jehož základními prvky jsou zaměstnanci, počítače, počítačové sítě, softwarové produkty, databáze a různé druhy hardwarové a softwarové komunikace. Jeho hlavním účelem je ukládání, zpracování a přenos informací. Informační systém je systém člověk-počítač pro zpracování informací. Implementace funkcí informačního systému není možná bez znalosti informačních technologií na něj orientovaných. Informační technologie jsou tedy prostornějším konceptem, který odráží moderní chápání procesů transformace informací v informační společnosti. Jedná se o soubor jasných, cílených akcí ke zpracování informací, ve většině případů pomocí počítače. Informační systém slouží k podpoře rozhodování člověka, který pro získání potřebných informací musí vlastnit a dovedně používat výpočetní techniku.
10 snímek
Popis snímku:
Historie vývoje informačních technologií První etapou (do 2. poloviny 19. století) jsou „ruční“ informační technologie, jejichž nástroji jsou: pero, kalamář a účetní kniha. Komunikace se provádí ručně, pomocí poštovní zásilky dopisů, balíků, zásilek. Hlavním účelem technologie je prezentovat informace v požadované formě.
11 snímek
Popis snímku:
Historie vývoje informačních technologií Druhou etapou (od konce 19. století) je „mechanická“ technika, mezi jejíž nástroje patří: psací stroj, telefon, gramofon, pošta, vybavená pokročilejšími doručovacími prostředky. Hlavním cílem technologie je prezentovat informace v požadované formě pomocí pohodlnějších prostředků.
12 snímek
Popis snímku:
Historie vývoje informačních technologií Třetí etapou (40-60. léta 20. století) je „elektrická“ technologie, jejíž nástroje zahrnují: sálové počítače a související software, elektrické psací stroje, kopírky, přenosné magnetofony. Účel technologických změn. Od formy prezentace informace se důraz postupně přesouvá k formování jejího obsahu.
Profil: „Informatika a informatika“
Informatika je relativně mladá věda, ale již v sobě zahrnuje části, které jsou považovány za zásadní a které by měl znát každý specialista v oboru informatiky. V rámci tohoto směru jsou studovány teoretické základy informatiky a programování, velká pozornost je věnována matematickým disciplínám spolu s rozvojem praktických programátorských dovedností. .
Jaké doklady je potřeba předložit a jaké termíny jsou nutné pro nábor zjistíte v sekci Přihlášky na fakultu.
Co vás naučí?
Těžištěm vzdělávacího programu jsou základní principy informatiky a programování. Program prvního ročníku obsahuje cyklus klasických matematických disciplín včetně klíčových sekcí pro IT specialisty, jako je diskrétní matematika, matematická analýza, algebra a geometrie.
V prvním roce se studuje několik disciplín, které umožňují rozvíjet praktické programovací dovednosti:
Základy programování.
V průběhu studia oboru se studenti seznámí s pojmem algoritmus, metodami a prostředky jejich reprezentace, klasifikací a vývojem programovacích jazyků a moderními trendy v jejich vývoji a podrobným studiem jednoho z jazyky na vysoké úrovni (jazyk C).
Počítačová věda.
Studiem této disciplíny se studenti seznámí se základními pojmy informatiky, fázemi vývoje počítačových systémů, jejich architekturou, základními datovými strukturami a algoritmy, včetně jednorozměrných a vícerozměrných polí, zásobníků a front, binárních stromů, třídění a vyhledávání algoritmy, grafové algoritmy, dynamické datové struktury .
Objektově orientované programování.
Studenti studují hlavní fáze, metody, nástroje a standardy vývoje softwaru, podrobně studují jeden z objektově orientovaných programovacích jazyků (Java) a učí studenty vyvíjet multiplatformní aplikace.
Charakteristickým rysem tohoto programu je přítomnost oborů, které do hloubky studují základní základy moderní informatiky:
Matematická logika a teorie algoritmů.
Účelem studia disciplíny je zvládnutí základů základních znalostí, které vám umožní pochopit matematický popis problémů spojených s matematickou logikou a teorií algoritmů, schopnost řešit standardní problémy a interpretovat získané výsledky. Studenti si rozvíjejí představu o současném stavu teoretické informatiky a osvojují si speciální znalosti v oblasti modelování a analýzy složitých informačních systémů.
Algoritmy a analýza složitosti.
Účelem disciplíny je studium obecných základů vývoje a analýzy algoritmů, včetně asymptotické analýzy odhadů horní, dolní a průměrné složitosti algoritmů; porovnání nejlepších, průměrných a nejhorších odhadů, empirická měření účinnosti algoritmů; Provádění odhadů režie času a paměti; rekurentní vztahy a analýza rekurzivních algoritmů, analýza algoritmů dynamického programování; studium třídy NP složitosti problému.
Teorie automatů a formálních jazyků.
Teorie výpočetních procesů a struktur.
V rámci disciplíny se studenti naučí používat moderní aparát pro vývoj a analýzu správnosti algoritmů ve výzkumné i aplikační činnosti a rozvíjejí schopnost zkoumat vlastnosti programů a matematicky dokazovat jejich správnost.
Teorie konečných grafů a její aplikace.
Ústředním předmětem disciplíny je moderní teorie grafů a grafové modely založené na aparátu diskrétní matematiky a přístupy k využití teorie grafů v praxi. Tento kurz rozvíjí dovednosti studentů v používání matematického aparátu teorie grafů, zlepšuje dovednost konstruovat matematicky rigorózní důkazy a rozvíjí schopnost používat grafové modely v praxi, včetně psaní efektivních programů.
Tento základ je podpořen cyklem disciplín souvisejících s rozvojem praktických dovedností nezbytných pro úspěšného IT specialistu:
- Programovací jazyky a metody.
- Programování ASP.NET.
- Základy mobilního vývoje.
Programování v .NET Framework.
V rámci zvládnutí disciplíny se studenti seznámí s architekturou prostředí .NET Framework, ideologií tvorby aplikací pro toto exekuční prostředí, jazykem C# jako jedním z hlavních programovacích jazyků v prostředí .NET Framework, Knihovna tříd Common Language Runtime, stejně jako studium nástrojů pro tvorbu a ladění a nasazení aplikací .NET.
Základy programování webu.
Cílem zvládnutí disciplíny je vychovat specialisty, kteří umí navrhnout webovou aplikaci (front-end i back-end). Disciplína pokrývá úlohy rozvržení, včetně adaptivního rozvržení a vytváření webových serverů pomocí zásobníku Apache-MySQL-PHP, moderního CMS a ASP.NET.
Základy testování softwaru.
Cílem disciplíny je studovat základní teorii, schopnost orientovat se v základních konceptech a termínech a osvojit si techniky návrhu testů: vývoj způsobů vytváření testovacích scénářů a testovacích dat.
Úvod do vyhledávání informací.
V rámci disciplíny studenti ovládají teoretické základy budování systémů vyhledávání informací vycházející z teorie algoritmů, teorie informace i praktické přístupy k implementaci této třídy softwarových systémů. Předmět rozvíjí dovednosti studentů v používání matematických nástrojů při řešení aplikovaných problémů vyhledávání informací na internetu, jakož i ukládání, zpracování a vyhledávání textu a dalších informací v jiných datových úložištích.
Softwarové inženýrství.
Disciplína poskytuje získání znalostí a dovedností v oblasti návrhu a vývoje informačních systémů s využitím moderních informačních technologií a zahrnuje také studium univerzálních principů a metodik vývoje softwaru. Účelem disciplíny je studium základních vlastností softwaru a principů jeho konstrukce, které zajišťují implementaci těchto vlastností. Studium je podpořeno příklady, které mají praktické zaměření a zohledňují moderní trendy ve vývoji metodik a technologií softwarového inženýrství.
Některé z vyučovaných oborů jsou volitelnými obory, což umožňuje studentovi vytvořit si vlastní vzdělávací trajektorii.
Vaše budoucí povolání
Specializace „Základní informatika a informační technologie“ garantuje uplatnění v oblastech, kde jsou IT technologie aktivně využívány. Po získání specializovaného diplomu se stanete všeobecným programátorem se znalostmi programovacích jazyků, technologií automatizace IT systémů a dovednostmi pro vývoj a údržbu příslušných informačních služeb a produktů.
Všeobecní programátoři – inženýři, weboví vývojáři, administrátoři, profesionálové na globální počítačové sítě – jsou žádáni vždy a všude. Při studiu můžete pracovat na částečný úvazek, který vám pomůže získat budoucí zaměstnání:
- Začněte svou kariéru jako trainee programátor a staňte se během krátké doby profesionálním programátorem.
- Pracujte jako programátor v C++.
- Vytvářejte nové produkty v jazyce Java, počínaje vývojářem Java (junior) a zdokonalováním svých dovedností se staňte vývojářem Java (uprostřed) a následně vyražte na vývojáře Java (senior).
- Vyvíjejte mobilní aplikace jako vývojář pro Android nebo iOS.
- Pracujte na kvalitě softwarových produktů tím, že se stanete testerem softwaru a stanete se předním testovacím inženýrem.
- Pokračujte v kariéře ve vývoji webových aplikací a staňte se webovým vývojářem.
- Implementujte nejsložitější projekty jako .NET / C# Programátor.
- A pokud najednou cítíte, že byste se v oblasti informačních technologií chtěli věnovat něčemu jinému, můžete se zkusit stát třeba technickým spisovatelem!
Příklady maturitních prací
V.G. Agadžanova. Modelování a analýza vlastností protokolů distribuce dat v distribuovaných systémech pomocí barevných Petriho sítí
Předmětem studia jsou barevné Petriho sítě a protokol Gossip.
Cílem práce je sestavit model protokolu Gossip pomocí modelovacího nástroje CPN Tools a analyzovat jeho fungování na příkladu několika topologií přepínaných sítí.
V průběhu práce byly vytvořeny úpravy modelu, které umožnily analyzovat model v mnoha parametrech.
Po dokončení práce byla provedena analýza fungování modelu v různých situacích a na různých příkladech, která ukazuje správné fungování modelu a jeho vlastnosti.
N.P. Baranov. Zvýraznění kontur na obrázcích v OS Android
Tento článek pojednává o třech algoritmech pro zvýraznění obrysů v obrázku.
Cílem práce je vyvinout aplikaci pro operační systém Android, která umožní pomocí tří algoritmů vybrat kontury v obrázku a následně uložit výsledek.
V rámci práce byla tato aplikace vyvinuta a testována na řadě zařízení.
K.V. Lagutina. Vývoj metody pro identifikaci klíčových slov pro informační systém e-turismu Open Karelia
Naléhavým úkolem ve vývoji informačních systémů je automatizace tvorby struktury existujících textových dokumentů ve formě spojeného grafu. Přítomnost spojení mezi turistickými lokalitami, které splňují popsané charakteristiky, slouží k poskytování lepších a úplnějších informací uživateli.
Byla vyvinuta metoda pro automatickou identifikaci klíčových slov pro stránky a informační systémy z oblasti cestovního ruchu, přičemž texty jsou vzájemně propojeny pomocí společných klíčových slov, čímž se vytvoří graf, který je dostatečně koherentní pro snadnou navigaci na stránce/systému. Metoda je kombinací dobře známého algoritmu extrakce klíčových slov s procedurou následného zpracování pomocí tezauru. Vyvinutá metoda je nyní ve fázi implementace do informačního systému cestovního ruchu projektu Open Karelia.
N.G. Nurieva. Automatické vyhledávání protipříkladů pro hypotézy o periodické struktuře semilineárních množin
Hlavním cílem práce je napsat program pro vizualizaci dvourozměrných semilineárních množin podle předložených hypotéz. Hlavními cíli práce je studium konstrukce jednorozměrných lineárních množin i dvourozměrných semilineárních, výběr a studium programovacího jazyka a pomocných prvků a sepsání vizualizačního programu.
V průběhu práce byly studovány jednorozměrné lineární množiny, dvourozměrné semilineární množiny a jejich příklady. Praktickým výsledkem práce je program napsaný v programovacím jazyce Java, který vizualizuje dvourozměrnou sadu dosažitelnosti.
S.V. Morzhov. Analýza a vývoj softwaru pro správu firewallu pro softwarově definovaný síťový řadič
Cílem tohoto projektu je vytvořit software ve formě síťové aplikace pro kontrolér Floodlight PKS, který zabrání vzniku různých kolizí v pravidlech firewallu a seznamu řízení přístupu.
V průběhu práce byla studována metoda řešení kolizí, které vznikají mezi pravidly bezpečnostní politiky, navržená El-Shaerem. Na jeho základě byl vytvořen algoritmus, který zabraňuje kolizím v pravidlech brány firewall a seznamu řízení přístupu PKS ovladače Floodlight. Na základě výsledného algoritmu byla implementována síťová aplikace. Efektivita a správná činnost této aplikace byla experimentálně prokázána při jednotkovém testování jádra a také při systémovém testování síťové aplikace.
Další vysokoškolské programy
- Aplikovaná matematika a informatika (profil: „Aplikovaná matematika a informatika“)
- Aplikovaná informatika (profil: „Aplikovaná informatika v ekonomii“)