Виды информационных технологий

Содержание

Введение

Актуальность данной курсовой работы заключается в том, что современное общество нельзя представить без информационных технологий. Информационные технологии прочно вошли в жизнь. Информационные технологии открыли новые возможности для образования, работы и отдыха, позволили облегчить учебу и труд человека. Все сферы современного общества наполнены и пронизаны потоками информации, которые нуждаются в обработке. Поэтому без информационных технологий, равно как без энергетических, транспортных и химических технологий, оно нормально функционировать не может.

Информационные технологии вобрали  в себя лавинообразные достижения электроники, математики, философии, социологии, психологии и экономики. Образовавшийся в результате жизнеспособный гибрид ознаменовал революционный скачок в истории информационных технологий, которая насчитывает сотни тысяч лет.

Объект исследования данной курсовой работы – информационные технологии.

Предмет исследования – совокупность теоретических и практических аспектов информационных технологий

Цель курсовой работы – дать характеристику информационным технологиям (понятие, этапы развития, проблемы использования), рассмотреть основные виды информационных технологий, решить прикладную задачу.

Для достижения цели необходимо решить следующие задачи:

- раскрыть  понятие и задачи информационных технологий;

- рассмотреть этапы развития информационных технологий;

- изучить  проблемы использования информационных  технологий;

- охарактеризовать информационные технологии обработки данных;

- охарактеризовать  информационные технологии управления;

- охарактеризовать  информационные технологии автоматизации офиса;

- охарактеризовать  информационные технологии поддержки  принятия решений;

- охарактеризовать информационные технологии экспертных систем;

- решить  прикладную задачу, используя Excel.

Структура курсовой работы состоит из введения, трёх глав, восьми параграфов, заключения, списка использованной литературы.

Теоретической и методологической основой написания  работы послужили труды ведущих  российских и зарубежных экономистов, экономические журналы, статьи в Интернете.

1. Информационные технологии

1.1. Понятие информационной технологии

Информационные технологии¹ - это процессы, использующие совокупность средств и методов сбора, обработки и передачи данных (первичной информации) для получения информации нового качества о состоянии объекта, процесса или явления (информационного продукта). Информационная технология является процессом, состоящим из четко регламентированных правил выполнения операций, действий, этапов разной степени сложности над данными, хранящимися в компьютерах. Цель информационной технологии — производство информации для ее анализа человеком и принятия на его основе решения по выполнению какого-либо действия

Согласно  определению, принятому ЮНЕСКО, информационные технологии — это комплекс взаимосвязанных, научных, технологических, инженерных дисциплин, изучающих методы эффективной организации труда людей, занятых обработкой и хранением информации; вычислительную технику и методы организации и взаимодействия с людьми и производственным оборудованием, их практические приложения, а также связанные со всем этим социальные, экономические и культурные проблемы.

Информационные технологии являются аналогом технологиям переработки материальных ресурсов. Информация является одним из ценнейших ресурсов общества наряду с традиционными материальными видами ресурсов, а значит, процесс ее переработки по аналогии с процессами переработки материальных ресурсов можно воспринимать как технологию. Информационные технологии значительно расширяют возможности использования информационных ресурсов в различных отраслях промышленности, а также в образовании.

Информация  как особый вид ресурсов и фактор общественного развития становится и особым видом продукта с присущими  ему всеми свойствами товара. Наблюдается переход от индустриальной экономики к экономике, основанной на информации, на новой информационной технологии как совокупности информационно-технологических процессов.

Технология  обработки информации зависит от характера решаемых задач, используемых средств вычислительной техники, числа пользователей, систем контроля над процессом обработки информации. Технология, как некоторый технологический процесс, всегда присутствует в любой предметной области, особенно там, где повышенное внимание уделяется функциям соответствующих технологий.

Информационные  технологии, в отличие от производственных, обладают рядом специфических функций, таких как сбор, регистрацию, хранение, поиск, накопление, генерацию, анализ, передачу и распространение данных, информации и знаний.

В зависимости от вида обрабатываемой информации, информационные технологии могут быть ориентированы на обработку²:

- данных (системы управления базами  данных, электронные таблицы, алгоритмические языки, системы программирования);

- текстовой информации (текстовые  процессоры, гипертекстовые системы);

- графики (средства для работы  с растровой графикой, векторной  графикой);

- анимации, видеоизображения, звука  (инструменты для создания мультимедийных приложений);

- знаний (экспертные системы).

Современные информационные технологии могут включать обработку различных видов информации и тем самым представлять собой интегрированные информационные технологии. Сами информационные технологии требуют сложной подготовки, больших первоначальных затрат и наукоемкой техники. Их введение должно начинаться с создания математического обеспечения, формирования информационных потоков в системах подготовки специалистов.

Информационная технология, как  и любая другая, должна отвечать следующим требованиям³:

- обеспечивать высокую степень  расчленения всего процесса обработки информации на этапы (фазы), операции, действия;

- включать весь набор элементов,  необходимых для достижения поставленной цели;

- иметь регулярный характер. Этапы,  действия, операции технологического процесса могут быть стандартизированы и унифицированы, что позволит более эффективно осуществлять целенаправленное управление информационными процессами.

Цель применения информационных технологий – снижение трудоёмкости использования информационных ресурсов.

Внедрение персонального компьютера в информационную сферу и применение телекоммуникационных средств связи определили новый этап развития информационной технологии. Новая информационная технология — это информационная технология с «дружественным» интерфейсом работы пользователя, использующая персональные компьютеры и телекоммуникационные средства. Новая информационная технология базируется на следующих основных принципах:

- интерактивный (диалоговый) режим  работы с компьютером;

- интегрированность с другими  программными продуктами;

- гибкость процесса изменения данных и постановок задач.

В качестве инструментария информационной технологии используются распространенные виды программных продуктов: текстовые  процессоры, издательские системы, электронные таблицы, системы управления базами данных, электронные календари, информационные системы функционального назначения.

Область применения информационных технологий - индустрия обработки информации, важнейшего сектора общественного производства, оказывающего глубокое воздействие на темпы и характер развития современного общества.

1.2. Этапы развития информационных технологий

Человечество в своём развитии прошло путь длиной в несколько десятков тысячелетий. Всё это время человек учился преобразовывать энергию и материальные объекты путём регистрации и накопления информационных образов.

Первый этап развития информационной технологии связан с открытием способов длительного хранения информации на материальном носителе. Это пещерная живопись (сохраняет наиболее характерные зрительные образы, связанные с охотой и ремеслами) - выполнена 25 - 30 тыс. лет назад; гравировка по кости (лунный календарь, числовые нарезки для измерения) - выполнена 20 – 25 тыс. лет назад. Период между появлением инструментов для обработки материальных объектов и регистрации информационных образов составляет около миллиона лет⁴.

Второй этап развития информационной технологии начал свой отсчет 6 тыс. лет назад и связан с появлением письменности. Эра письменности характеризуется появлением технологии регистрации на материальном носителе символьной информации. Применение этих технологий позволяет осуществлять накопление и длительное хранение знаний. В качестве носителей информации выступали и до сих пор выступают: камень, кость, дерево, глина, папирус, шелк, бумага. Сейчас этот ряд можно продолжить: магнитные покрытия (лента, диски, цилиндры), жидкие кристаллы, оптические носители, полупроводники⁵.

В этот период накопление знаний происходит достаточно медленно и обусловлено  трудностями, связанными с доступом к информации. Знания, представленные в виде рукописных изданий, хранятся в единичных экземплярах. Причем доступ к ним существенно затруднен, т.к. они охраняются специальной кастой - жрецами, которые наделялись исключительным правом монопольного доступа к фонду человеческого опыта и являлись посредниками между накопленными знаниями и заинтересованными людьми. Этот барьер был разрушен на следующем этапе.

Начало третьего этапа датируется 1445 г., когда Иоганн Гутенберг изобрел печатный станок. Появление книг открыло доступ к информации широкому кругу людей и резко ускорило темпы накопления систематизированных по отраслям знаний. За три столетия после изобретения печатного станка оказалось возможным накопить ту «критическую массу» социально-доступных знаний, при которой начался лавинообразный процесс развития промышленной революции⁶. Печатный станок сыграл роль информационного ключа, резко повысив пропускную способность социального канала обмена знаниями. С этого момента началось необратимое поступательное движение технологической цивилизации». Книгопечатание - это первая информационная революция.

Четвертый этап развития информационной технологии начинается в 1946 году с появлением машины для обработки информации. Этой машиной является первая ЭВМ (типа ENIAC), запущенная в эксплуатацию в Пенсильванском университете.

С начала шестидесятых годов характерно решение трудоемких задач, в области  бухгалтерского учета с централизованным коллективным использованием вычислительных средств. Централизованная обработка  экономических данных имеет  достоинства: возможность обращения пользователей к большим массивам информации в виде баз данных и к информационной продукции широкой номенклатуры; сравнительная легкость внедрения новых решений благодаря наличию специализированных подразделений предприятия. Недостатки централизованной обработки: ограничена ответственность пользователей за результаты решения экономических задач, ограничены возможности пользователя по получению и использованию информации.

 В середине семидесятых годов  появляется ПЭВМ. Происходит смещение  технологических процессов с ориентацией на индивидуального пользователя, с внедрением частичной децентрализации и полной децентрализованной обработки данных. Достоинства децентрализованной обработки: повышается ответственность пользователей за качество результатов решения экономических задач; появляются возможности для проявления инициативы и творческого развития пользователя. Недостатками децентрализованной обработки экономических данных: сложность стандартизации из-за большого числа уникальных достижений; психологическое неприятие пользователями рекомендуемых стандартов и готовых продуктов; неравномерность развития уровня информационной технологии на местах и зависимость этого уровня от квалификации пользователя.

Пятый этап развития информационной технологии наступил в 1982 году после публикации эталонной модели взаимодействия открытых систем ISO - ЭМ ВОС⁷. В это время ориентировка меняется на использование локальных сетей компьютеров с выходом на региональные и глобальные сети (Internet, SWIFT). Ориентация технологических процессов вновь смещается в сторону централизованной обработки экономических данных.

Кратко характеризуя этапы развития информационных технологий можно сделать следующий вывод: процессы, происходящие в связи с информатизацией общества, способствуют не только ускорению научно-технического прогресса, интеллектуализации всех видов человеческой деятельности, но и созданию качественно новой информационной среды социума, обеспечивающей развитие творческого потенциала индивида.

1.3. Проблемы использования информационных технологий

Самая главная проблема информационных технологий – это устаревание информационных технологий. Для информационных технологий является вполне естественным то, что они устаревают и заменяются новыми⁸.

Так, на смену технологии пакетной обработки программ на большой ЭВМ в вычислительном центре пришла технология работы на персональном компьютере на рабочем месте пользователя. Телеграф передал все свои функции телефону. Телефон постепенно вытесняется службой экспресс доставки. Телекс передал большинство своих функций факсу и электронной почте.

При внедрении новой информационной технологии в организации необходимо оценить риск отставания от конкурентов в результате ее неизбежного устаревания со временем, так как информационные продукты, как никакие другие виды материальных товаров, имеют чрезвычайно высокую скорость сменяемости новыми видами или версиями. Периоды сменяемости колеблются от нескольких месяцев до одного года. Если в процессе внедрения новой информационной технологии этому фактору не уделять должного внимания, возможно, что к моменту завершения перевода фирмы на новую информационную технологию она уже устареет и придется принимать меры к ее модернизации. Такие неудачи с внедрением информационной технологии обычно связывают с несовершенством технических средств, тогда как основной причиной неудач является отсутствие или слабая проработанность методологии использования информационной технологии⁹.

Сегодня в России идет процесс разрушения складывавшихся предпосылок информатизации, соответствующих классическому подходу к информатизации общества. Необходимы неординарные решения, позволяющие преодолеть технологическое отставание России от передовых стран мира, например:

- заимствование передовой информационной  технологии с одновременным обеспечением информационной безопасности России;

- определение образующих черт  социальных преобразований будущего (например, гармонизация информационного  и экологического начал общества);

- использование в качестве основополагающего  принципа информационного комфорта;

- активный поиск конструктивных  решений социальных проблем на  основе симбиоза «левополушарных» и «правополушарных» механизмов коммуникации. В мире господствует западный, рассчитанный на рациональное восприятие вариант информатизации. Россия же - «правополушарный» регион и грамотный учет этого обстоятельства может позволить стране резко увеличить темпы информатизации, своим путем догнать передовые в информационном отношении страны.

Видимо, необходимо вводить новые  научные дисциплины о совокупности знаний о свойствах и закономерностях формирования информационных ресурсов и о закономерностях преобразования одних форм информационных ресурсов в другие и о процессах их распространения в обществе;

- проблема разработки методологии количественной и качественной оценки имеющихся в обществе информационных ресурсов, прогнозирования потребностей общества в этих ресурсах;

- проблема создания методов исследования структуры и топологии распределения различных видов информационных ресурсов по регионам России, а также в глобальном масштабе. Научная дисциплина, призванная заниматься решением этой проблемы, может быть названа «информографией»¹⁰.

Свободный доступ к национальным информационных ресурсов - важнейшее условие соблюдения конституционного права граждан на информацию, права «свободно искать, получать, передавать, производить и распространять информацию любым законным способом» (ст. 29, п. 4 Конституции РФ). В решении же задач обеспечения доступа к автоматизированным информационным ресурсам важнейшая роль принадлежит «географической» дислокации баз данных, их топологической характеристике.

Из 3229 баз данных, охваченных учетом, почти 65% находятся в Москве. Существуют большие территории, не охваченные информатизацией. Рассмотрение баз данных по их назначению показало, что только в Москве расположено 74% баз данных научно-технической информации, 84% - справочной, финансовой и учетно-статистической информации, 87% - управленческой информации, 92,6% - коммерческой информации.

Таким образом, концентрирование в  столице баз данных общего применения ограничивает доступ к национальным информационным ресурсам¹¹. Эти трудности могут компенсироваться разнообразием созданных на его основе продуктов и услуг и, прежде всего, использованием телекоммуникационных сетей, способных обеспечить удаленный доступ к нему «всех желающих», но практически они доступны только пользователям с высокими платежными способностями.

В перспективе все информационные ресурсы будут обобществлены. Информация принадлежит всем - этот принцип уже узаконен ЮНЕСКО. Однако, отдавая «свою» информацию (знание) обществу, каждый должен получить компенсацию за труд, затраченный на ее получение. Неразработанность механизмов реализации права на интеллектуальную собственность существенным образом сдерживает развитие национальных информационных ресурсов.

Требует решения также проблема деперсонализации, обезличенности знаний, помещенных в компьютерный информационный фонд. Обществу необходимо научиться управлять как тенденцией обесценивания творческого труда по созданию знаний, понижения социального статуса творца, создателя знаний, так и тенденцией повышения статуса пользователя знаниями, переоценки в какой-то мере его более рутинного и более доступного труда. Такая нивелировка способна понизить творческий потенциал общества, что будет иметь весьма негативные последствия для его развития¹².

Исследуя проблемы в сфере информационных технологий можно прийти к следующему заключению: современное общество наполнено и пронизано потоками информации, которые нуждаются в обработке. Поэтому без информационных технологий, равно как без энергетических, транспортных и химических технологий, оно нормально функционировать не может. Образование, наука, производство, управление, транспорт, финансы, СМИ, социальные и правоохранительные базы данных, здравоохранение - всюду информационные технологии. Информационная насыщенность не только изменила мир, но и создала новые проблемы, которые не были предусмотрены.

2. Виды информационных технологий

2.1. Информационная технология обработки данных

Благодаря информационным технологиям можно обрабатывать различные данные - текстовые, табличные, графические и мультимедийные данные.

Для работы с текстом используются текстовые процессоры (редакторы): WordPerfect, Лексикон и Microsoft Word (последний можно  рассматривать как настольную издательскую систему). Развитие текстовых процессоров идет, с одной стороны, по пути расширения функциональных возможностей, с другой, по пути обеспечения удобства работы с ними.

Основные функции текстовых  процессоров: набор текста, хранение его на компьютерных носителях, просмотр и печать. Кроме того, в большинстве текстовых процессоров реализованы функции проверки орфографии, выбора шрифтов и кеглей, центровки заголовков, разбиения текста на страницы, печати в одну или несколько колонок, вставки в текст таблиц и рисунков, использования шаблонов постраничных ссылок, работа с блоками текста, изменения структуры документа.

Графические процессоры предназначены  для ввода графиков, диаграмм, схем, рисунков, этикеток в произвольный текст или документ – это программные средства, позволяющие создавать и модифицировать графические образы с использованием соответствующих информационных технологий: коммерческой графики, иллюстративной графики, научной графики.

Информационные технологии коммерческой графики обеспечивают отображение информации, хранящейся в электронных таблицах, базах данных и отдельных локальных файлах в виде двух- или трехмерных графиков типа круговой диаграммы, столбиковой гистограммы, линейных графиков и др.

Информационные технологии иллюстративной графики дают возможность создания иллюстраций для различных текстовых документов в виде регулярных - различные геометрические фигуры (так называемая векторная графика) - и нерегулярных структур - рисунки пользователя (растровая графика).

Графические процессоры, реализующие информационные технологии иллюстративной растровой графики, позволяют выбрать толщину и цвет линий, палитру заливки, шрифт для записи и наложения текста, созданные ранее графические образы. Кроме того, пользователь может стереть, разрезать рисунок и переместить его части. Эти средства реализованы в Paint Brush. Но есть информационные технологии, позволяющие просматривать изображения в режиме слайдов, спецэффектов и оживлять их (Corell Draw, Storyboard, 3d Studio).

Информационные технологии научной графики предназначены для обслуживания задач картографии, оформления научных расчетов, содержащих химические, математические и прочие формулы.

Табличные процессоры – комплекс программных средств, реализующих  создание, регистрацию, хранение, редактирование, обработку электронных таблиц и выдачу их на печать. Электронная таблица представляет собой двухмерный массив строк и столбцов, размещенный в памяти компьютера.

Широкое распространение  получили такие табличные процессоры, как Excel, Quattro Pro, Lotus 1-2-3, технология работы с которыми аналогична работе с любым приложением Windows интерфейса WIMP¹³.

Табличный процессор позволяет решать большинство  финансовых и административных задач, например, таких, как расчет заработной платы и другие учетные задачи; прогнозирование продаж, роста рынка, доходов; анализ процентных ставок и налогов; подготовка финансовых деклараций и балансовых таблиц; ведение бухгалтерских книг для учета платежей; сметные калькуляции; учет денежных чеков; бюджетные и статистические расчеты.

Большинство электронных таблиц имеют средства создания графиков и диаграмм, средства их редактирования и включения в  нужное место листа. Кроме того, в  них имеется большое число  встроенных функций математических, статистических и других. Сервисные функции табличного процессора позволяют проверить орфографию текста, защитить данные от чтения или записи, создать макросы.

Гипертекстовая  технология¹⁴ – представление текста в виде многомерной, иерархической структуры (обычно любой текст представляется как одна длинная строка символов, которая читается в одном направлении). В отдельных точках такого ветвящегося многомерного текста чтение можно продолжать в нескольких различных направлениях в зависимости от информационных потребностей. Материал текста делится на фрагменты. Каждый видимый на экране ЭВМ фрагмент, дополненный многочисленными связями с другими фрагментами, позволяет уточнить информацию об изучаемом объекте и двигаться в одном или нескольких направлениях по выбранной связи.

Под гипертекстом понимают систему информационных объектов (статей), объединенных между собой направленными связями, образующими сеть. Каждый объект связывается с информационной панелью экрана, на которой пользователь может ассоциативно выбирать одну из связей. Объекты могут быть текстовыми, графическими, музыкальными, с использованием средств мультипликации, аудио- и видеотехники.

Удобство использования гипертекстовой технологии состоит в том, что  пользователь сам определяет подход к изучению или созданию материала с учетом своих индивидуальных способностей, знаний, уровня квалификации и подготовки, т.е. становится авторской.

Компоненты структуры гипертекста:

• информационные статьи – основной элемент гипертекста, состоящий из заголовка, в котором обозначена тема статьи, текста и списка ссылок на родственные статьи.

• тезаурус гипертекста – это автоматизированный словарь, предназначенный для поиска слов по их смысловому содержанию.

• список главных тем, содержащий заголовки всех справочных статей, для которых нет ссылок типа «род – вид», «часть – целое».

• алфавитный словарь – включает в себя перечень наименований всех информационных статей в алфавитном порядке.

Мультимедиа – интерактивная технология, обеспечивающая работу с неподвижными изображениями, видеоизображением, анимацией, текстом и звуковым рядом.

Системы мультимедиа активно используются:

• в образовании – видеоэнциклопедии по многим школьным предметам, музеям, городам, маршрутам путешествий, а также дистанционное обучение;

• в компьютерном тренинге – игровые ситуационные тренажеры, сокращающие время обучения (игровой процесс сливается с обучением).

• в бизнесе – развитие "домашней индустрии", сокращающие производственные площади, увеличивающие производительность труда;

• в других сферах профессиональной деятельности.

2.2. Информационная технология управления

 Основным назначением информационных технологий управления является автоматизация процессов планирования, учета и управления по основным направлениям деятельности предприятия и поэтому их в общих чертах можно рассматривать как интегрированную совокупность следующих основных подсистем¹⁵:

- управление финансами; 

- управление материальными потоками;

- управление производством; 

- управление проектами; 

- управление сервисным обслуживанием; 

- управление качеством;

- управление персоналом.

Приведенная последовательность функциональных подсистем не претендует на полноту и отражает основные направления деятельности предприятия. Каждая из перечисленных подсистем может включать в себя функциональные блоки, которые также могут быть оформлены в виде отдельных подсистем. Например, подсистема управления материальными потоками, как правило, включает в себя функционально законченный блок «Управление транспортом» для составления графиков и транспортных схем доставки, планирования и управления транспортом. В перечислении не указана подсистема информационной поддержки реинжиниринга (моделирования предприятия) и т.д.

В то же время  подсистемы управления материальными  потоками, производством/проектами, сервисным обслуживанием формируют в совокупности информационную логистическую систему предприятия (логистика снабжения, хранения, транспортная логистика, производственная логистика, логистика сбыта и т.д.)

В качестве ресурсов для планирования рассматриваются: денежные средства; материально-технические ресурсы; мощности (станки и оборудование, склады и места хранения, транспортные единицы, трудовые ресурсы и т.д.). Большинство из указанных подсистем обладает функциональностью, позволяющей осуществить планирование материально-технических ресурсов и мощностей и трансформировать в соответствующие потребности в денежных ресурсах. В общих чертах типология производственных процессов может быть классифицирована следующим образом: непрерывное производство; поточное производство; единичное производство; проектное производство.

Функциональность  подсистем управления производством, как правило, ориентируется на различные  виды производственной деятельности предприятия, к основным из которых можно отнести следующие: дискретное производство; процессное производство; реализация проектов. Первые два вида предполагают описание в системе состава выпускаемого изделия и технологии производства.

Планирование для производственных предприятий в общем случае описывается четырьмя функциональными уровнями, каждый из которых определяется длительностью горизонта планирования и субъектами планирования: стратегическое планирование; долгосрочное планирование (от полугодия до 1.5 лет); среднесрочное планирование (от нескольких недель до нескольких месяцев); оперативное планирование (неделя, несколько недель).

В понимании необходимости внедрения интегрированных информационных технологий выделяют несколько стадий:

- понимание основ построения  интегрированных информационных технологий;

- готовность к выделению квалифицированных ресурсов;

- готовность к четкой  организации проекта обследования  и внедрения; 

- готовность к внедрению  со стороны предприятия; 

- готовность к изменениям.

Система управления предприятием на Западе в обязательном порядке  строится на базе оперативной информации, сопровождающей процессы планирования, учета и управления. Накопленная информация за прошлые периоды является аналитической базой для контроля и оптимизации деятельности. Интегрированная информационная система помимо предоставления возможности оперативного сбора, хранения и анализа данных требует высокой исполнительской дисциплины со стороны сотрудников предприятия и обеспечивает построение ясной структуры и последовательности процессов деятельности.