Информация и информационные процессы в природе, обществе, технике. Информационная деятельность человека.

Основные понятия предмета «Информационные технологии».

Информационная технология – это совокупность методов, производственных процессов и программно-технических средств, объединённых в технологическую цепочку, обеспечивающую сбор, хранение, обработку, вывод и распространение информации для снижение трудоёмкости процессов использования информационных ресурсов, повышения их надёжности и оперативности.

Под информационными ресурсами понимается совокупность данных, представляющих ценность для организации (предприятия) и выступающих в качестве материальных ресурсов. К ним относятся файлы данных, документы, тексты, графики, аудио и видео информация и др.

Информационная система – это система предназначенная для хранения, поиска и выдачи информации по запросам пользователей.

Экономическая информационная система (ЭИС) – система для обработки экономической информации.

Обще ПО состоит из операционной системы (ОС), Системы программирования, Программы технического обслуживания.

Операционная система (ОС) представляет собой программу, которая автоматически загружается при включении компьютера и представляет пользователю базовый набор команд, с помощью которых можно осуществлять общение с компьютером и ряд действий запустить программу, отформатировать дискету, скопировать файл и т. д.

Системы программирования в основном используются для проектирования ЭИС и представляют язык программирования и программу перевода (компилятор, интерпретатор) с этого языка в машинные коды.

Наиболее перспективным является объектно-ориентрованное программирование. Например большинство широко распространённого ППО написано на объектно ориентированном языке программирования Си ++.

Программы технического обслуживания предоставляют сервис для эксплуатации компьютера, выявления ошибок при сбоях, восстановления испорченных программ и данных.

Прикладное ПО определяет разнообразие информационных технологий и состоит из отдельных прикладных программ или пакетов, называемых приложениями.

Для использования части приложений требуется квалификация проектировщика. Ряд приложений могут применять все пользователи.

Прикладное ПО состоит из Средств проектирования и Средств использования.

В свою очередь Средства проектирования состоят из СУБД, систем автоматизации проектирования (САПР), системы электронного документооборота (СЭД), типовых пакетов прикладных программ (ППП).

Средства использования зависят от типа используемой информации и состоят из текстовых, табличных и графических процессоров, электронной почты, интегрированных ППП.

Из краткого обзора программно-технических средств видно, что существуют технологические цепочки проектирования и обработки данных в ЭИС. Технологическая цепочка проектирования образует технологический процесс проектирования. Состоящий из следующих основных этапов: разработка схемы данных, меню действий, схемы ресурсов системы, работы системы, взаимодействия программ, схемы программ.

Схема данных отображает путь данных при решении задач и определяет этапы обработки, а также применяемые носители данных.

Меню действий – это горизонтальный список объектов на экране, представляющих группу действий, доступных пользователю для выбора.

Схема ресурсов системы отображает конфигурацию блоков данных и обрабатывающих блоков, которая требуется для решения задач.

Схема программы отображает последовательность операций в программе, т. е. её алгоритм.

Схема взаимодействия программ – это путь активации программ и взаимодействий с соответствующими данными.

Информация и информационные процессы в природе, обществе, технике. Информационная деятельность человека.

Информация для человека — это знания, которые он получает из различных источников.

Разнообразные знания человека можно разделить на две группы: декларативные (Я знаю, что...) и процедурные (Я знаю, как...).

Действия, выполняемые с информацией (информационные процессы): хранение, передача, обработка.

Человек хранит информацию в собственной памяти (внутренняя, оперативная информация) и на внешних носителях: бумаге, магнитной ленте (внешняя информация).

Человек постоянно участвует в передаче информации при разговоре, через переписку, с помощью средств связи: телефон, радио, телевидение. Передача информации всегда двусторонний процесс: есть источник и есть приемник информации.

Человеку почти непрерывно приходится заниматься обработкой информации, примеры: получение новой информации путем математических вычислений, например решение задачи; изменение формы представления информации, например перевод текста; поиск нужной информации, например номера телефона.

Человек воспринимает информацию из окружающего мира с помощью своих органов чувств. С помощью своих органов чувств человек воспринимает символьную и образную информацию.

Символьная (знаковая) информация представляется по правилам какого-либо языка. Языки бывают естественными и формальными.

Символьная информация воспринимается человеком главным образом через зрение и слух, а передается — в речевой и письменной формах. Символьная информация сохраняется человеком в своей памяти и на внешних носителях, передается между людьми, подвергается обработке.

Образная информация — это сохраненные в памяти ощущения человека от контакта с источником (вкусы, запахи, осязательные ощущения, зрительные и звуковые образы).

Использование современных информационных технологий в деятельности органов внутренних дел.

Язык и информация. Естественные и формальные языки.

Для обмена информацией с другими людьми человек использует естественные языки (русский, английский, китайский и др.). Основу языка составляет алфавит, или набор символов (знаков), которые человек различает по их начертанию. В основе русского языка лежит кириллица, содержащая 33 знака, в английском языке применяется латиница (26 знаков), в китайском языке — алфавит из десятков тысяч знаков (иероглифов).
Последовательности символов алфавита образуют в соответствии с правилами грамматики основные объекты языка — слова. Правила, согласно которым строятся предложения из слов данного языка, называются синтаксисом. Необходимо отметить, что в естественных языках грамматика и синтаксис языка формулируются с помощью большого количества правил, из которых существуют исключения, поскольку такие правила складывались исторически.
Наряду с естественными языками были разработаны формальные языки (нотная запись, языки программирования и др.). Основное отличие формальных языков от естественных состоит в наличии не только жестко зафиксированного алфавита, но и строгих правил грамматики и синтаксиса.
Так, правила записи математических выражений можно рассматривать как формальный язык, имеющий алфавит (цифры) и позволяющий не только именовать и записывать объекты (числа), но и выполнять над ними арифметические операции по строго определенным правилам.
В некоторых языках знаками являются не буквы и цифры, а другие символы — например, знаки химических элементов, музыкальные ноты, изображения элементов электрических или логических схем, дорожные знаки, точки и тире (код азбуки морзе) и др. Таким образом, представление информации посредством естественных и формальных языков производится с помощью алфавита — определенного набора знаков.
Знаки могут иметь различную физическую природу. Например, для письма служат знаки, которые являются изображениями на бумаге, в устной речи в качестве знаков выступают различные звуки (фонемы), а при обработке текста на компьютере знаки представляются в форме последовательностей электрических импульсов.

Свойства информации (новизна, актуальность, достоверность и др.).

Мультимедиа-технология.

Мультимедиа-технология позволяет одновременно использовать различные способы представления информации: числа, текст, графику, анимацию, видео и звук.

Важной особенностью мультимедиа-технологии является ее интерактивность, т. е. то, что в диалоге с компьютером пользователю отводится активная роль. Графический интерфейс мультимедийных проектов обычно содержит различные управляющие элементы (кнопки, текстовые окна и т. д.).

В последнее время создано много мультимедийных программных продуктов:

— энциклопедии по истории, искусству, географии, биологии и др.;

— обучающие программы по иностранным языкам, физике, химии и т. д.

Мультимедийный компьютер, т. е. компьютер, который может работать с мультимедийными данными, должен иметь звуковую плату для воспроизведения и синтеза звука с подключенными акустическими колонками (наушниками) и микрофоном и дисковод CD-ROM, позволяющий хранить большие по объему мультимедийные данные.

Одним из типов мультимедийных приложений являются компьютерные презентации. Компьютерная презентация представляет собой последовательность слайдов, содержащих мультимедийные объекты: числа, текст, графику, анимацию, видео и звук.

Публикации во Всемирной паутине реализуются в форме мультимедийных Web-сайтов, которые кроме текста могут включать в себя иллюстрации, анимацию, звуковую и видеоинформацию.

IР-адрес

Каждому компьютеру, подключенному к Интернету, присваивается идентификационный номер, который называется IP-адресом. Но если вы осуществляете сеансовое подключение (то есть подключаетесь на время сеанса выхода в Интернет), то IP-адрес вам выделяется только на время этого сеанса. Присвоение адреса на время сеанса связи называется динамическим распределением IP-адресов. Оно удобно для ISP-провайдера, поскольку в тот период времени, пока вы не выходите в Интернет, IP-адрес, который вы получали, может быть выделен другому пользователю. Этот IP-адрес является уникальным только на время вашей сессии — в следующий раз, когда вы будете выходить в Интернет через своего провайдера, IP-адрес может быть другим. Таким образом, Интернет-провайдер должен иметь по одному IP-адресу на каждый обслуживаемый им модем, а не на каждого клиента, которых может быть намного больше.

IP-адрес имеет формат xxx.xxx.xxx.xxx, (4 байта) где ххх — целые числа от 0 до 255. При записи числа отделяются друг от друга точками. Рассмотрим типичный IP-адрес: 193.27.61.137. Для облегчения запоминания IP-адрес обычно выражают рядом чисел в десятичной системе счисления, разделенных точками. Но компьютеры хранят его в бинарной форме.

Основные способы защиты.

Основными мерами защиты от вирусов считаются:

• резервирование (ежедневное ведение архивов измененных файлов);

• профилактика (раздельное хранение вновь полученных программ и эксплуатирующихся);

• ревизия (анализ вновь полученных программ специальными средствами);

• вакцинация (специальная обработка файлов, дисков, каталогов);

• фильтрация (использование специальных сервисных программ для разбиения диска на зоны с установленным атрибутом «только для чтения»);

• лечение (восстановление первоначального состояния программ путем удаления всех экземпляров вируса в каждом из зараженных файлов или дисков).

• Для предотвращения заражения компьютера вирусом и ликвидации последствий заражения предназначены разнообразные антивирусные программы.

Назначение локальных сетей

Назначение локальной сети - осуществление совместного доступа к данным, программам и оборудованию. У коллектива людей, работающего над одним проектом появляется возможность работать с одними и теми же данными и программами не по-очереди, а одновременно. Локальная сеть предоставляет возможность совместного использования оборудования. Оптимальный вариант - создание локальной сети с одним принтером на каждый отдел или несколько отделов. Файловый сервер сети позволяет обеспечить и совместный доступ к программам и данным.

У локальной сети есть также и административная функция. Контролировать ход работ над проектами в сети проще, чем иметь дело с множеством автономных компьютеров.

Состав локальной сети

В состав локальной сети (ЛВС) входит следующее оборудование:

Активное оборудование – коммутаторы, маршрутизаторы, медиаконвекторы;
Пассивное оборудование – кабели, монтажные шкафы, кабельные каналы, коммутационные панели, информационные розетки;
Компьютерное и периферийное оборудование – серверы, рабочие станции, принтеры, сканеры.

В зависимости от требований, предъявляемых к проектируемой сети, состав оборудования, используемый при монтаже может варьироваться.

Логическое сложение. Таблица истинности.

В алгебре логики объединение двух (или нескольких) высказываний с помощью союза «или» называется операцией логического сложения или дизъюнкцией.
Составное высказывание, образованное в результате логического сложения (дизъюнкции), истинно тогда, когда истинно хотя бы одно из входящих в него простых высказываний.
Операцию логического сложения (дизъюнкцию) принято обозначать либо знаком «v», либо знаком сложения «+»:
Мы записали формулу функции логического сложения, аргументами которой являются логические переменные А и B, принимающие значения истина (1) и ложь (0).
Функция логического сложения F также может принимать лишь два значения: истина (1) и ложь (0). Значение логической функции можно определить с помощью таблицы истинности данной функции, которая показывает, какие значения принимает логическая функция при всех возможных наборах ее аргументов (табл. 3).

По таблице истинности легко определить истинность составного высказывания, образованного с помощью операции логического сложения. Рассмотрим, например, составное высказывание «2 х 2 = 4 Или 3 х 3 = 10». Первое простое высказывание истин-* до (А = 1), а второе высказывание ложно (В = 0); по таблице определяем, что логическая функция принимает значение истина (F = 1), т. е. данное составное высказывание истинно.

Классификация ППП

В зависимости от области применений и класса решаемых задач различают следующие разновидности ППП:

· ППП, расширяющие возможности конкретной операционной системы ЭВМ;

· ППП для решения общенаучных и типовых инженерных, планово-экономических и прочих задач;

· ППП для обеспечения функционирования автоматизированных систем управления производством, отраслью и пр.; к этой группе относятся также ППП, обеспечивающие функционирование сложных систем;

· ППП, обеспечивающие функционирование систем управления базами данных (СУБД);

· ППП учебного назначения – комплект педагогических программных средств (ППС), обеспечивающих функционирование автоматизированной обучающей системы (АОС) и включающий в себя компьютерные обучающие программы (КОП).

Пакеты прикладных программ (ППП) – это совокупность сложноорганизованных машинных программ, дополненная соответствующей технической документацией. ППП предназначен для решения с помощью ЭВМ комплексов типовых задач из конкретной области науки, техники, производства, управления, образования.

ППП рассматривают как самостоятельное программное изделие, как особый вид прикладного программного обеспечения, где выделяют следующие общие свойства ППП:

· Пакет состоит из нескольких программных единиц.

· Пакет предназначен для решения определенного класса задач.

· В пределах своего класса пакет обладает определенной универсальностью, т.е. позволяет решать все или почти все задачи этого класса.

· В пакете предусмотрены средства управления, позволяющие выбирать конкретные возможности из числа предусмотренных в пакете. Пакет допускает настройку на конкретные условия применения.

· Пакет разработан с учетом возможности его использования за пределами того учреждения, в котором он создан, и удовлетворяет общим требованиям к программному изделию.

· Документация и способы применения пакета ориентированы на пользователя, имеющего определенный уровень квалификации в той области знаний, к которой относятся решаемые пакетом задачи.

· Поскольку ППП предназначен для решения определенного класса задач, можно говорить о функциональном назначении пакета.

Состав ППП

Обычно пакет имеет модульную структуру и состоит из комплекса программ и документации. В структуре ППП можно выделить три основных компонента: функциональное наполнение, язык заданий и системное наполнение.

Функциональное наполнение отражает специфику предметной области пакета и представляет собой совокупность модулей (под модулем здесь – понимается некоторый массив информации, рассматриваемый как единое целое на разных стадиях функционирования пакета).

Язык заданий нужен для общения пользователя с пакетом. Он позволяет описывать последовательность выполнения операций, необходимых для решения задачи, или постановку задачи, по которой эта последовательность реализуется автоматически. Набор операций, лексика и синтаксис языка заданий определяются предметной областью, которую обслуживает пакет прикладных программ.

Системное наполнение представляет собой набор программ, которые обеспечивают выполнение заданий и взаимодействие пользователя с ППП.

Документация ППП содержит описания и руководство для эксплуатации, редактирования и расширения пакета.

ППП делятся на пакеты с простой структурой и пакеты со сложной структурой. Пакеты с простой структурой могут иметь две разновидности: как набор независимых программ или как набор взаимосвязанных программ. Пакет сложной структуры включает: ведущую программу, процессор входного языка; набор программных модулей, составляющих тело пакета; набор обслуживающих программ.