Информационные технологии. Информатика и информационные технологии


Информатика как наука занимается изучением информационных процессов и методов их автоматизации на основе программно-аппаратных средств вычислительной техники и средств связи. Исторически информатика изучала научную информацию
и способы ее структуризации, систематизации, хранения и распространения. Появление средств вычислительной техники позволило автоматизировать часть указанных операций. Дальнейшее изучение процессов возникновения, накопления информации, ее структуризации, передачи, обработки и представления потребовало создания специального аппарата, позволяющего описывать, анализировать и систематизировать различные фазы информационных процессов. Так возник аппарат информационного моделирования. Наличие частных моделей информационных процессов позволило целенаправленно использовать средства вычислительной техники и связи, которые, в свою очередь, со- вершенствовamp;лись для большего удовлетворения потребностей информатики. Начиная с 1980-х гг. различные фазы преобразования информации стали рассматриваться как единый информационный процесс, направленный на удовлетворение информационных потребностей человечества. В этом проявился выход информатики на глобальный уровень, позволяющий говорить о том, что человечество осознало информацию как ресурс развития общества, а информатику как науку, развитие которой позволит обеспечить полное использование этого ресурса. С информатикой связывают решение принципиально новых проблем человечества: создание информационной модели мира; расширение творческого аспекта деятельности человека; переход к безбумажной информатике; доступность информационного ресурса каждому члену общества .
В настоящее время информатика приобрела многоаспектный характер. В ней соединены глобальность и конкретность применения, методы формализации и физической реализации.
При моделировании информационного процесса и его фаз выделяют три уровня:
  • концептуальный, на котором описываются содержание и структура предметной области;
  • логический, на котором проводится формализация модели;
  • физический, определяющий способ реализации информационной модели в техническом устройстве.
Трехуровневый подход может быть целесообразен и при изучении информатики . При таком подходе можно выделить следующие уровни информатики: физический, логический и прикладной (или пользовательский).
На физическом уровне информатика изучает аппаратно-программные средства вычислительной техники и средства связи, которые как бы составляют ее фундамент и позволяют физически реализовывать ее логический и прикладной уровни.
На логическом уровне информатики изучается технология переработки информационного ресурса с целью получения новой информации на базе средств вычислительной техники и средств связи. Следовательно, логический уровень - это информационная технология.
Наконец, третий, прикладной уровень информатики характерен изучением вопросов использования информационной технологии при создании и эксплуатации систем, в которых преобладающими процессами являются информационные.
Таким образом, предметом изучения курса "Информационные системы и технологии в экономике" являются логический и прикладной уровни информатики. Физический же уровень изучается в курсе "Информатика", который посвящен аппаратным средствам электронной вычислительной техники и базовому программному обеспечению.
Информационная технология (ИТ) имеет свою цель, методы и средства реализации. Кратко их содержание состоит в следующем.
Целью информационной технологии является создание из информационного ресурса качественного информационного продукта, удовлетворяющего требованиям пользователя.
Методами ИТ являются методы обработки и передачи данных. Средства ИТ - это математические, программные, информационные, технические и другие средства.
При таком определении целей, методов и средств под информационной технологией будем понимать целостную техническую систему, обеспечивающую целенаправленное создание, передачу, хранение и отображение информационного продукта (данных, идей, знаний) с наименьшими затратами и в соответствии с закономерностями той социальной среды, где развивается информационная технология .
Практическое приложение методов и средств обработки данных может быть различным, поэтому целесообразно выделить глобальную, базовые и конкретные информационные технологии.
Глобальная информационная технология включает модели, методы и средства, формализующие информационные ресурсы общества и позволяющие их использовать. Базовая информационная технология предназначена для определенной области применения - производство, научные исследования, обучение и т.д.
Конкретные информационные технологии реализуют обработку
данных при решении функциональных задач пользователей, например задачи учета, планирования, анализа.
Вопросы для самопроверки
  1. Определите понятие технология и ее аспекты.
  2. Что послужило причиной возникновения понятия информационная технология?
  3. Какие достижения человечества обусловили появление автоматизированных информационных технологий?
  4. Дайте определение понятия информация. В чем состоят ее особенности?
  5. Что такое информационная система?
  6. Объясните содержание синтаксического, семантического, прагматического аспектов информации.
  7. Как классифицируется информация?
  8. Чем отличается экономическая информация и ее структурная единица - показатель!
  9. Дайте статистическое определение меры информации.
  10. Напишите и объясните формулу Хартли для определения количества информации.
  11. В чем заключаются общность и отличие единиц измерения информации: бит, дит, нат!
  12. Что такое собственная информация и каковы ее свойства?
  13. Объясните семантический подход к измерению количества информации.
  14. В чем заключается прагматический подход к измерению количества информации?
  15. В каких случаях применяется структурный подход к измерению количества информации?
  16. Для чего необходимо преобразовывать информацию в данные и обратно?

Информационные технологии имеют определенные цели, методы и средства реализации . Целью информационной технологии является создание из информационного ресурса качественного информационного продукта, удовлетворяющего требованиям пользователя. Методами информационных технологий являются методы и приемы моделирования, разработки и реализации процедур обработки данных. В качестве средств информационных технологий применяются математические методы и модели решения задач, алгоритмы обработки данных, инструментальные средства моделирования бизнес-процессов, данных, проектирования информационных систем, разработки программ, собственно программные продукты, разнообразные информационные ресурсы, технические средства обработки данных.

Различают глобальные, базовые и специальные (конкретные) информационные технологии. Глобальная информационная технология включает в себя модели, методы и средства, формирующие информационные ресурсы общества. Базовые информационные технологии предназначены для определенной области применения - производство, научные исследования, обучение и др. Специальные (конкретные) информационные технологии реализуют обработку данных при решении функциональных задач пользователей, например учета, планирования, анализа.

При моделировании информационного процесса и его фаз выделяют три уровня: концептуальный , на котором описываются содержание и структура предметной области; логический , на котором проводится формализация модели; физический , определяющий способ реализации информационной модели в техническом устройстве.

Информатика как научная и прикладная дисциплина тесно связана с информационными технологиями. Место и состав информационных технологий в структуре дисциплины "Информатика" приведены ниже:

01. 1. Теоретическая информатика

01. 1.1. Философские основы информатики

01. 1.2. Начала общей теории информации

01. 1.3. Начала компьютерной семантики

01. 1.4. Основы информационного моделирования

01. 1.5. Интеллектуальные информационные системы

01. 1.6. Информация и познание

01. 2. Средства информатизации

01. 2.1. Технические средства информатизации

01. 2.1.1. Средства обработки, отображения и передачи данных

01. 2.2. Программные средства информатизации

01. 2.2.1. Системные программные средства

02. 2.2.2. Средства информационного обеспечения

01. 2.2.2.1. Универсальные

02. 2.2.2.2. Профессионально-ориентированные

01. 3. Информационные технологии

01. 3.1. Базовые (универсальные) информационные технологии ввода/вывода, сбора, хранения, передачи и обработки данных; подготовки текстовых и графических документов, технической документации; интеграции и коллективного использования разнородных ииформационных ресурсов

01. 3.2. Прикладные информационные технологии: защиты информации; программирования, проектирования, моделирования, обучения, диагностики, управления (объектами, процессами, системами)

01. 4. Социальная информатика

01. 4.1. Информационные ресурсы

01. 4.2. Информационный потенциал общества

01. 4.3. Информационное общество

01. 4.4. Человек в информационном обществе

Раздел "Теоретическая информатика" предназначен для формирования современного научного мировоззрения, при котором информация рассматривается как фундаментальное семантическое свойство природы, а информационные процессы - как важнейшие интеллектуальные компоненты процессов функционирования любых технических, социальных и природных систем, включая процессы познания человеком окружающего мира. Данный раздел содержит также вопросы, связанные с изучением современной научной методологии в информатике и, в первую очередь, теоретических основ информационного моделирования, статистических методов, методов проведения "вычислительного эксперимента", а также методов решения плохо формализуемых задач с неполными и нечеткими исходными данными.

Во втором и третьем разделах "Средства информатизации" и "Информационные технологии" подробно рассматриваются аппаратные и программные средства информатизации, их информационное обеспечение, а также базовые и прикладные информационные технологии.

Основная задача раздела "Социальная информатика" - дать достаточно полное системное представление об информационном характере процесса развития современного общества, а также о возникающих при этом проблемах и методах их решения на основе использования информационного подхода и возможностей перспективных информационных технологий.

Описание информационных технологий удобно проводить с помощью классификатора (рис. 2.1), позволяющего описывать ИТ на четырех уровнях: технологии, процессы, процедуры, операции. Например, в качестве составляющих базовой информационной технологии, описанной на концептуальном уровне, можно назвать такие процессы, как получение, отображение информации и накопление, обработка, передача данных, и соответствующие им процедуры: сбор, подготовка, ввод; перевод в алфавитно-цифровую форму, построение графиков, синтез речи; архивирование, обновление, поиск; преобразование, логический вывод, генерация знаний; коммутация, маршрутизация, обмен.

На этой страничке мы поговорим на такие темы, как: Базовые понятия информатики , , Классификация информации .

Информационные технологии определение.

Информационные технологии (ИТ, от англ. information technology, IT) — наука непосредственно связанная с вычислительной техникой. Занимается изучением технологий управления и обработки данных, как с применением персонального компьютера, так и без применения вычислительной техники. В наше время очень сложно представить мир без Информационные технологии , компьютеров и других автоматизированных систем.

Сегодня, чаще понятие Информационные технологии , воспринимается как «Компьютерные технологии». Как правило, Информационные технологии непосредственно связаны с компьютером и программным обеспечением для передачи, хранения, обработки, редактирования и защиты информации .

Согласно определению, принятому ЮНЕСКО, Информационные технологии (ИТ) — это комплекс взаимосвязанных, научных, технологических, инженерных дисциплин которые 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.

Базовые понятия информатики.

Информатика: дисциплина, основанная на использование компьютерной техники, изучающая структуру, общие свойства информации и все информационные процессы (information automatique ).

Базовыми понятиями информатики и информационных технологий являются:

  • Информация.
  • Информационные процессы.
  • Технология.
  • Информационные ресурсы.
  • Информационная система.

Информация — происходит от слова information , сведенья, данных. Информация в понимание компьютера, это последовательность символов, несущая смысловую нагрузку, и представленная в понятном компьютеру виде.

Информационные процессы — действия, осуществляемые с информацией:

  • Сбор.
  • Получение.
  • Хранение.
  • Обработка.
  • Передача.

Технология — происходит от латинского (techne ): искусство, умение, мастерство. Технология, это определенная совокупность действий, направленная на достижение поставленной цели.

Информационные технологии — совокупность программных, технических, документальных средств, для выполнения информационных процессов.

Информационная система — упорядоченная совокупность документированной информации, отвечающая определенным принципам (достоверность, точность, структурированность). Типичным примером информационной системы является база данных. Также в состав информационной системы входят: локальные сети, базы данных, глобальные сети и т.д.

Информационный ресурс — совокупность данных, организованных для эффективного получения достоверной информации. Типичным примером информационного ресурса является веб-сайт.

Классификация информации.

Любая классификация всегда относительна. Один и тот же объект может быть классифицирован по разным признакам или критериям. Часто встречаются ситуации, когда в зависимости от условий внешней среды объект может быть отнесен к разным классификационным группировкам. Эти рассуждения особенно актуальны при классификации видов информации , так как она часто может быть использована в разных условиях, разными потребителями, для разных целей.

Информацию можно классифицировать по нескольким признакам. По способу получения и передачи информация классифицируется на: визуальная (зрительная), аудиальная (звуковая), тактильная (ощущаемая), органолептическая (вкусовая). По способу представления и обработки информация классифицируется на: аналоговую (обычная телефонная линия) и дискретную (цифровая). По технологии обработки в компьютере информацию можно классифицироваться на: символьную, числовую, мультимедийную и графическую

На этом данную статью я заканчиваю, надеюсь, вы полностью разобрались с темами: Базовые понятия информатики , Информационные технологии определение , Классификация информации .

Основными задачами обучения информатике в средней школе можно считать следующие:

  • развитие интереса учащихся к изучению новых информационных технологий и программирования;
  • изучение фундаментальных основ современной информатики;
  • формирование самостоятельности и творческого подхода к решению задач с помощью средств современной вычислительной техники;;
  • формирование навыков алгоритмического мышления;
  • приобретение навыков работы с современным программным обеспечением.

В современных условиях программа курса должна, по мнению автора, удовлетворять следующим основным требованиям:

  • обеспечивать знакомство с фундаментальными понятиями информатики и вычислительной техники на доступном уровне
  • иметь практическую направленность с ориентацией на реальные потребности , соответствующие возрасту ученика;
  • изучение материала должно строиться по принципу спирали (в каждом классе изучаются те же базовые разделы, но на более высоком уровне);
  • должна охватывать как алгоритмическое направление, так и вопросы практического применения компьютеров, то есть, курс ОИВТ должен быть интегрированным ;
  • необходима ориентация на существующий парк вычислительной техники и дополнительные ограничения (в частности, в приведенной ниже программе количество теоретических и практических занятий примерно одинаково, причем они чередуются);
  • допускать возможность варьирования в зависимости от уровня подготовки и интеллектуального уровня учащихся (как группового, так и индивидуального);
  • предусматривать возможность индивидуальной работы с учащимися, чей уровень подготовки отличается от среднего по классу.

Ни одна из программ, предлагаемых Министерством образования РФ (Программы общеобразовательных учреждений. Информатика, М: Просвещение, 2000 ), не удовлетворяет этим требованиям. Это обстоятельство вынудило автора составить свою собственную программу, которая (с ежегодными естественными модификациями) реализуется в 163 школе с 1991-1992 учебного года.

Курс предназначен для классов с углубленным изучением информатики и предусматривает (кроме обязательного базового курса)

  • изучение принципов хранения и обработки данных в компьютерах;
  • глубокое изучение программирования на различных алгоритмических языках, принципов выбора языка программирования для решения конкретной задачи;
  • изучение структуры и принципов работы различных операционных систем, взаимосвязи программных и аппаратных средств;
  • изучение стандартных алгоритмов и численных методов решения задач;
  • знакомство с современными методами программирования (включая основы объектно-ориентированного подхода);
  • овладение практическими навыками программирования в виде выполнения индивидуальных проектов.

На изучение курса отводится 510 часов (1 час в неделю в 5 классе, по 2 часа в неделю в 6-9 классах и по 3 часа в неделю в 10-11 классах). В старших классах дополнительное время на разработку собственных проектов учащимися обеспечивается за счет индивидуальных, факультативных и кружковых занятий. В программе курса предусмотрено примерно равное количество часов, отведенных на теоретические и практические занятия.

Одной из важнейших задач любого школьного курса является формирование навыков самостоятельного поиска информации. Поддержка предлагаемого курса осуществляется с помощью школьного Web-сайта (Интранет), в ходе выполнения работ учащиеся используют его ресурсы для получения дополнительной информации и самостоятельного освоения некоторых тем. Во всех классах, начиная с 6-ого, предусматривается широкое использование глобальной сети Интернет.

Основы информатики

Программирование

Наиболее плодотворной идеей в методике преподавания алгоритмизации является идея перехода от математических объектов и алгоритмов к исполнителям . В предлагаемом курсе для записи алгоритмов используется оригинальный алгоритмический язык, основу которого составляют конструкции языка Си . Синтаксис языка Си был дополнен командами конкретных исполнителей - Черепаха , Робот и Чертежник , а также оператором цикла повтори (repeat ), заимствованным из языка LOGO . Освоение основных алгоритмических конструкций на примерах управления исполнителем дает возможность избежать излишней математизации предмета. Более того, использование исполнителей облегчает восприятие учениками основных алгоритмических конструкций и позволяет изучать их с 5-6 класса.

Компьютерные технологии

Большинство существующих учебников и пособий для средней школы, в которых рассматриваются компьютерные технологии, ориентируются, по мнению автора, на механическое повторение учащимся некоторых предписанных действий. В то же время при изучении технологий чрезвычайно важно добиться не просто механического выполнения действий, а понимания их сущности. Поэтому учащимся никогда не предлагается готовый алгоритм выполнения практических работ. На теоретических занятиях излагаются приемы решения тех или иных промежуточных задач, а практические работы построены так, что каждый учащийся вынужден самостоятельно определить последовательность своих действий. Это особенно важно потому, что во многих случаях нужную операцию можно выполнить по-разному, и каждый имеет возможность выбрать лучший именно для него способ решения задачи.

Результативность

Литература

  1. Шауцукова Л.З. Информатика 10-11 кл. М.: Просвещение, 2002.
  2. Пейперт С. Переворот в сознании: дети, компьютеры и плодотворные идеи. - М.: Педагогика, 1989.
  3. Звенигородский Г.А. Первые уроки программирования (Б-ка "Квант", вып. 41).
  4. Дуванов А., Зайдельман Я., Первин Ю., Гольцман М. Роботландия - курс информатики для младших школьников // Информатика и образование", 1988 - № 1, 5; 1989 - № 4, 5; 1990 - № 1, 2, 3, 4, 6; 1991 - № 1, 4, 5, 6.
  5. Кушниренко А.Г., Лебедев Г. В., Сворень Р.А. Основы информатики и вычислительной техники. - М.: Просвещение, 1991.
  6. Н. Вирт. Алгоритмы и структуры данных. М: Мир, 1989.
  7. Учебник Информатика 9 кл. под ред. Макаровой Н. В. - СПб.: Питер, 1999.
  8. Угринович Н. Информатика и информационные технологии - М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2003.

Описание презентации по отдельным слайдам:

1 слайд

Описание слайда:

2 слайд

Описание слайда:

Изучив эту тему, вы узнаете: что такое информационная технология и ее инструментарий; как соотносятся между собой информационные системы и информационные технологии; каковы этапы развития информационной технологии.

3 слайд

Описание слайда:

Материальная и информационная технологии Слово «технология» происходит от греческого techne, что в переводе означает «искусство», «мастерство», «умение». С определенной точки зрения, все перечисленные понятия могут трактоваться как процессы. Под процессом следует понимать определенную совокупность действий, направленных на достижение поставленной цели.

4 слайд

Описание слайда:

Технология материального производства Под технологией материального производства понимают процесс, определяемый совокупностью средств и методов обработки, изготовления, изменения состояния, свойств, формы сырья или материала. Технология изменяет качество или первоначальное состояние материи Цель технологии материального производства - выпуск продукции, удовлетворяющей тем или иным потребностям человека или системы.

5 слайд

Описание слайда:

Информационная технология - это процесс, использующий совокупность средств и методов обработки и передачи данных и первичной информации для получения информации нового качества о состоянии объекта, процесса или явления. Цель информационной технологии - производство информации для ее последующего анализа и принятия на его основе решения по выполнению какого-либо действия.

6 слайд

Описание слайда:

Информационная технология В современном обществе основным техническим средством технологии обработки информации служит персональный компьютер. Внедрение персонального компьютера в информационную сферу и использование телекоммуникаций определило новый этап развития информационной технологии - компьютерный. К этим же технологиям относятся коммуникационные технологии, которые обеспечивают передачу информации разными средствами, а именно: телефон, телеграф, телекоммуникации, факс и др.

7 слайд

Описание слайда:

Принципы компьютерной информационной технологии интерактивный (диалоговый) режим работы с компьютером; интеграция с другими программными продуктами; гибкость процесса изменения как данных, так и постановок задач. Понятие информационные компьютерные технологии замещается понятием «информационные технологии». Это связано с тем, что практически любая информационная технология стала немыслимой без компьютеров и специализированного программного обеспечения.

8 слайд

Описание слайда:

Инструментарий информационной технологии Технологический процесс материального производства реализуют с помощью различных технических средств, к которым относятся: оборудование, станки, инструменты, конвейерные линии и т. п. В роли технических средств производства информации выступает аппаратное, программное и математическое обеспечение этого процесса. С их участием первичная информация перерабатывается в информацию нового качества. Инструментарий информационной технологии - это совокупность программных продуктов, установленных на компьютере, технология работы в которых позволяет достичь поставленную пользователем цель. К инструментарию можно отнести, например, все известные программные продукты общего назначения: текстовые процессоры, настольные издательские системы, электронные таблицы, системы управления базами данных, электронные записные книжки, электронные календари и т. п.

9 слайд

Описание слайда:

Информационные технологии и информационные системы Информационная технология является процессом, состоящим из четко регламентированных правил выполнения операций и действий над данными, хранящимися на компьютерах. Ее основная цель - получить необходимую для пользователя информацию в результате целенаправленных действий по переработке первичной информации. Информационная технология может существовать и вне сферы информационной системы. Информационная система - это среда, составляющими элементами которой являются работники, компьютеры, компьютерные сети, программные продукты, базы данных, различного рода технические и программные средства связи. Ее основная цель - хранение, обработка и передача информации. Информационная система представляет собой систему «человек-компьютер» для обработки информации. Реализация функций информационной системы невозможна без знания ориентированной на нее информационной технологии. Таким образом, информационная технология является более емким понятием, отражающим современное представление о процессах преобразования информации в информационном обществе. Она представляет собой совокупность четких целенаправленных действий по переработке информации, в большинстве случаев - при помощи компьютера. Информационная система служит для поддержки принятия решений человеком, который для получения необходимой информации должен владеть и умело применять компьютерную информационную технологию.

10 слайд

Описание слайда:

История развития информационной технологии Первый этап (до второй половины XIX века) - «ручная» информационная технология, инструментарий которой составляют: перо, чернильница, бухгалтерская книга. Коммуникации осуществляются ручным способом, с помощью почтовой пересылки писем, пакетов, депеш. Основная цель технологии - представление информации в нужной форме.

11 слайд

Описание слайда:

История развития информационной технологии Второй этап (с конца XIX века) - «механическая» технология, инструментарий которой составляют: пишущая машинка, телефон, фонограф, почта, оснащенная более совершенными средствами доставки. Основная цель технологии - представление информации в нужной форме более удобными средствами.

12 слайд

Описание слайда:

История развития информационной технологии Третий этап (40-60-е годы XX века) - «электрическая» технология, инструментарий которой составляют: большие ЭВМ и соответствующее программное обеспечение, электрические пишущие машинки, копировальные аппараты, портативные магнитофоны. Изменяется цель технологии. С формы представления информации акцент постепенно перемещается на формирование ее содержания.