39039

Понятие информационной системы

Лекция

Информатика, кибернетика и программирование

Сейчас пришло время дать этому понятию более точное определение: Информационная система ИС это взаимосвязанная совокупность средств методов и персонала используемых для хранения обработки и выдачи информации в интересах достижения поставленной цели. Как видно из определения информационные системы обеспечивают сбор хранение обработку поиск выдачу информации необходимой в процессе принятия решений задач из любой области. Основными элементами работы информационных систем являются: ввод новой информации и выдача текущей информации по...

Русский

2013-09-30

98.5 KB

15 чел.

Тема 3.  Понятие информационной системы.

Понятие информационной системы

Как атрибут основной деятельности человечества информационная деятельность появилась уже довольно давно, во всяком случае, задолго до появления персональных компьютеров (ОНТИ, Библиотечное дело). Ранее мы уже говорили, что информационная система – это одно из средств информационного обмена. Сейчас пришло время дать этому понятию более точное определение: Информационная система (ИС) это взаимосвязанная совокупность средств, методов и персонала, используемых для хранения, обработки и выдачи информации в интересах достижения поставленной цели.

Как видно из определения, информационные системы обеспечивают сбор, хранение, обработку, поиск, выдачу информации, необходимой в процессе принятия решений задач из любой области. Они помогают анализировать проблемы и создавать новые продукты, как информационные, так и из области материального мира.

Основными элементами работы информационных систем являются: ввод новой информации и выдача текущей информации по запросам клиентов. Система должна быть устроена так, чтобы ответ на любой запрос выдавался быстро и был достаточно полным. Эти требования обеспечиваются наличием стандартных процедур поиска информации и тем, что данные системы расположены в определенном порядке.

Пример

Рассмотрим отдел кадров небольшого предприятия, в котором хранятся стандартные сведения о сотрудниках: год рождения, семейное положение, домашний адрес, должность, оклад. Время от времени в отдел кадров поступает информация об их изменении. Порядок размещения данных образует трехуровневую иерархическую структуру: первый уровень– это предприятие, второй уровень – фамилии его сотрудников, третий уровень – документы о каждом из них. Для каждого сотрудника заводят стандартную карточку, в которую внесены нужные данные в одинаковом для всех порядке и указания на то, где хранятся соответствующие документы (приказы, справки и т.д.). Чтобы этот порядок соблюдался, при получении каждого нового документа следует проделать определенные процедуры: найти нужную карточку, занести в нее данные, найти папку и положить в нее документ. Время от времени на каждом из уровней может произойти переполнение. Поэтому производится регулярная чистка (уничтожение устаревших документов). В информационных системах эту процедуру нередко называют удалением мусора.

 

Итак, сама идея информационных систем и некоторые принципы их организации возникли задолго до появления компьютеров. Однако компьютеризация на несколько порядков повысила эффективность информационных систем и расширила сферы их применения.

Во-первых, резко возросли скорости всех видов обработки информации: поиска и размещения (в памяти ЭВМ), выдачи (на экран или печать), передачи и ввода (по средствам

электронной и космической связи в информационные системы любой точки земного шара). Для некоторых видов информационных систем именно скорости передачи и ввода играют решающую роль. Таковы, например, автоматизированные системы продажи авиационных и железнодорожных билетов или многотерминальные системы электронной торговли ценными бумагами, где только высокая скорость ввода информации может исключить продажу мест (или акций), которые минуту назад были проданы с другого терминала.

Во-вторых, во много раз увеличились возможности хранения больших объемов информации: как за счет того, что машинные носители информации (диски и ленты) в сотни и тысячи раз компактнее бумажных носителей (бумаг и книг), так и за счет того, что только при высоких скоростях ЭВМ можно проводить поиск в таких объемах за приемлемое время.

В-третьих, благодаря использованию электронной связи и сетей ЭВМ потеряло значение расстояние между информационной системой, источниками информации и ее клиентами. Достаточно иметь терминал, персональную ЭВМ или другое устройство, позволяющее запрашивать и получать нужную информацию и соединенное с системой каналами связи.

Лавинообразное увеличение объемов данных послужили толчком в исследованиях, которые бы позволили сделать информационную деятельность более эффективной. В настоящее основными направлениями таких исследований являются:

  •  Анализ и прогнозирование потоков разнообразной информации, перемещающихся в обществе. Изучаются потоки документов с целью их минимизации, стандартизации и приспособления для эффективной обработки на вычислительных машинах, а также особенности потоков информации, протекающей через журналы, газеты, радиоканалы, телевизионные каналы и другие каналы распространения информации. Оценивается влияние распространяемой информации на научно-технический прогресс и состояние общества.
  •  Исследование способов представления и хранения информации, создание специальных языков для формального описания информации различной природы, разработка специальных приемов сжатия и кодирования информации, аннотирования объемных документов и реферирования их. В рамках этого направления развиваются работы по созданию банков данных большого объема, хранящих информацию из различных областей знаний в форме, доступной для вычислительных машин.
  •  Построение различных процедур и подбор технических средств для их реализации, с помощью которых можно автоматизировать процесс извлечения информации из документов, не предназначенных для вычислительных машин, а ориентированных на восприятие их человеком. Эти исследования тесно связаны с проблемой извлечения смысла (содержания) тех или иных документов при вводе их в банки данных и другие информационные хранилища, ориентированные на компьютеры.
  •  Создание информационно-поисковых систем нового поколения, способных воспринимать запросы к информационным хранилищам, сформулированные на естественном языке, а также специальных языках запросов для систем такого типа.
  •  Создание сетей хранения, обработки и передачи информации, в состав которых входят информационные банки данных, терминалы, обрабатывающие центры и средства связи.

Работы в области информационных систем опираются, с одной стороны, на исследования в прикладной лингвистике, которая создает языки для записи информации и поиска ответов в

информационных массивах по поступающим запросам, а с другой стороны, на теорию информации, поставляющую модели и методы, которые используются при организации циркуляции информации в каналах передачи данных. Таким образом очевидно, что все развитие информационных систем в настоящее время связывается с компьютерной техникой и информационными технологиями.

Информационные технологии и информационные системы

Технология при переводе с греческого означает искусство, мастерство, умение. Информационная технология (ИТ) – это процесс, использующий совокупность средств и методов сбора, обработки и передачи данных (первичной информации) для получения информации нового качества о состоянии объекта, процесса или явления (информационного продукта).

Цель технологии материального производства - выпуск продукции, удовлетворяющей потребности человека или системы.

Цель информационной технологии - производство информации для ее анализа человеком и принятия на его основе решения по выполнению какого-либо действия.

Информационная технология тесно связана с информационными системами, которые являются для нее основной средой. Между ИТ и ИС должно проводиться четкое различие.

Информационная технология является процессом, состоящим из четко регламентированных правил выполнения операций, действий, этапов разной степени сложности над данными, хранящимися в компьютерах. Основная цель информационной технологии – в результате целенаправленных действий по переработке первичной информации получить необходимую для пользователя информацию.

Информационная система является средой, составляющими элементами которой являются компьютеры, компьютерные сети, программные продукты, базы данных, люди, различного рода технические и программные средства связи. Основная цель информационной системы - организация хранения и передачи информации. Информационная система представляет собой человеко-компьютерную систему обработки информации.

Таким образом, можно сказать, что информационная система, как средство информационного обмена, отвечает на вопросы: какую информацию необходимо получать извне, какие преобразования над ней проделать и что получить на выходе – одним словом, вопрос «что?». Информационная технология отвечает на вопрос «как»: как осуществлять интерпретацию информации, полученной из внешней среды, какие алгоритмы обработки использовать, как кодировать информацию на выходе и т.п.

Разумеется, реализация функций информационной системы невозможна без знания ориентированной на нее информационной технологии. Информационная технология может существовать и вне сферы информационной системы. Например, информационная технология работы в среде текстового процессора Microsoft Word, существует сама по себе.

В дальнейшем мы будем рассматривать только информационные системы, основой существования которых будут ЭВМ. Поэтому можно сформулировать более узкое определение для ИС:

Информационная система – это автоматизированная система для поддержки принятия решений и производства информационных продуктов, использующая компьютерные технические средства и  информационные технологии.

Не следует думать, что высокая эффективность современных информационных систем

автоматически достигается только применением современных технических средств. Для того чтобы максимально использовать их огромные возможности, нужно хорошо проработать структурные, алгоритмические и языковые вопросы, т.е. разработать структуры данных, алгоритмы обработки информации и языки общения с системой.

История развития ИС

Понятие информационной системы (ИС) на протяжении своего существования претерпело значительные изменения. Условно можно выделить три поколения ИС. Рассмотрим основные характеристики компонентов этих ИС.

Первое поколение (до 70-х годов) предназначалось для решения установившихся задач,

которые четко определялись на этапе создания системы и затем практически не изменялись. Основные черты 1-го поколения ИС:

  •  Техническое обеспечение систем составляли маломощные ЭВМ 2-3 поколения.
  •  Информационное обеспечение (ИО) представляло собой массивы (файлы) данных, структура которых определялась той программой, в которой они использовались.
  •  Программное обеспечение специализированные прикладные программы, например, программа начисления заработной платы.
  •  Архитектура ИС - централизованная. Как правило, применялась пакетная обработка задач. Конечный пользователь не имел непосредственного контакта с ИС, вся предварительная обработка информации и ввод производились персоналом ИС.

Недостатки ИС 1-го поколения::

  •  Сильная взаимосвязь между программами и данными, то есть изменения в

предметной области приводили к изменению структуры данных, а это

заставляло переделывать программы.

  •  Трудоемкость разработки и модификации систем.
  •  Сложность согласования частей системы, разработанных разными людьми в разное время.

Второе поколение. Стремление преодолеть недостатки 1-го поколения ИС породило в 70-х годах технологию баз данных. База данных создается для группы взаимосвязанных задач, для многих пользователей и это позволяет частично решить проблемы 1-го поколения ИС. Вначале СУБД разрабатывались для больших ЭВМ, и их количество не превышало десятка. Благодаря появлению ПЭВМ технология БД стала массовой, создано большое количество инструментальных средств и СУБД для разработки ИС, что в свою очередь вызвало появление большого количества прикладных ИС в прикладных областях.

Основные черты 2-го поколения ИС:

  •  Основу ИО составляет база данных,
  •  Программное обеспечение состоит из прикладных программ и СУБД.
  •  Технические средства: ЭВМ 3-4 поколения и ПЭВМ.
  •  Средства разработки ИС: процедурные языки программирования 3-4

поколения, расширенные языком работы с БД (SQL, QBE).

  •  Архитектура ИС: наиболее популярны две разновидности: персональная локальная

ИС, централизованная БД с сетевым доступом.

Большим шагом вперед явилось развитие принципа "дружественного интерфейса" по

отношению к пользователю (как к конечному, так и к разработчику ИС). Например, повсеместно применяется графический интерфейс, развитые системы помощи и подсказки пользователю, разнообразные инструменты для упрощения разработки ИС: системы быстрой

разработки приложений (RAD-системы), средства автоматизированного проектирования ИС (CASE- средства).

К концу 80-хгодов выявились и недостатки систем 2-го поколения:

  •  большие капиталовложения в компьютеризацию предприятий не дали ожидаемого эффекта, соответствующего затратам (увеличились накладные расходы, но не произошло резкого повышения производительности);
  •  внедрение ИС столкнулось с инертностью людей, нежеланием конечных пользователей менять привычный стиль работы, осваивать новые технологии;
  •  к квалификации пользователей стали предъявляться более высокие требования (знание персонального компьютера, конкретных прикладных программ и СУБД, способность постоянно повышать свою квалификацию).

В связи с этим постепенно стало формироваться третье поколение ИС. Его основными чертами являлись:

  •  Техническая платформа - мощные ЭВМ 4-5поколения, использование разных платформ в одной ИС (большие ЭВМ, мощные стационарные ПК, мобильные ПК). Наиболее характерно широкое применение вычислительных сетей - от локальных до глобальных.
  •  Информационное обеспечение: ведутся интенсивные разработки с целью повышения

интеллектуальности банка данных в следующих направлениях:

  •  новые модели знаний, учитывающие не только структуру информации, но и активный характер знаний,
  •  средства оперативного анализа информации (OLAP) и средства поддержки принятия решений (DSS),
  •  новые формы представления информации, более естественные для человека (мультимедиа, полнотекстовые БД, гипертекстовые БД, средства восприятия и синтеза речи).
  •  Программное обеспечение: новым является появление и развитие открытой компонентной архитектуры ИС. Компонент - это программа, выполняющая какой-либо осмысленный с точки зрения конечного пользователя набор функций и имеющая открытый интерфейс. ПО ИС собирается из готовых компонентов. Компонент может функционировать на разных типах ЭВМ и связь между компонентами устанавливается не на этапе компиляции, а в реальном масштабе времени. Такой принцип построения позволяет использовать накопленный опыт программистов, ускорять разработку ИС, создавать распределенные ИС.
  •  Архитектура ИС - разнообразна в связи с многоплатформенностью. Развивается трехступенчатая модель ИС.

Благодаря такому построению снижаются требования к клиентским машинам и общая

стоимость системы, повышается общая эффективность и производительность. Узким местом

является пропускная способность и надежность вычислительных сетей.

  •  Методы разработки ИС: при традиционном подходе сначала выявлялись информационные потоки на предприятии, а затем к этой структуре привязывалась ИС, повторяя и закрепляя тем самым недостатки организации бизнеса. В 90-93 г.г. бурно обсуждалась идея бизнес - реинжиниринга, предложенная М. Хаммером. Она состоит в том, что для получения существенного эффекта от ИС необходимо одновременно с разработкой ИС пересмотреть и бизнес-процессы, удалив и упростив некоторые из них.

Таким образом, современная корпоративная ИС должна создаваться как часть предприятия, включающая бизнес-архитектуру, персонал и информационные технологии.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

71191. Создание трехмерной модели в программе SolidWorks 531.5 KB
  Цель: Изучить основные приемы создания трехмерных моделей в пакете программ SolidWorks. После занятия студент должен: Знать: Методику создания трехмерных моделей. Уметь: Создать трехмерные модели различными методами.
71192. Построение твердых тел сложной конфигурации в пакете программ SolidWorks 1.63 MB
  Цель: Изучить основные приемы построения твердых тел сложной конфигурации в пакете программ SolidWorks. После занятия студент должен: Знать: Методику построение твердых тел сложной конфигурации в пакете программ SolidWorks.
71193. Формирование чертежа в пакете программ SolidWorks 319 KB
  Цель: Изучить основные правила создания чертежей в пакете программ SolidWorks. После занятия студент должен: Знать: Правила создания чертежей в пакете программ SolidWorks. Уметь: Создать чертеж в пакете программ SolidWorks.
71194. Создание деталей из листового материала в пакете программ Solid-Works 597 KB
  Цель: Изучить основные процедуры создания деталей из листового материала в пакете программ SolidWorks. После занятия студент должен: Знать: Процедуры создания деталей из листового материала в пакете программ SolidWorks.
71195. Создание сборок в пакете программ SolidWorks 303 KB
  Цель: Изучить основные процедуры создания сборок в пакете программ SolidWorks. После занятия студент должен: Знать: Процедуры создания сборок в пакете программ SolidWorks. Уметь: Создать сборку в пакете программ SolidWorks.
71196. Работа с литейными формами в пакете программ SolidWorks 326 KB
  Цель: Изучить основные приемы работы с литейными формами в пакете программ SolidWorks. После занятия студент должен: Знать: Основные приемы работы с литейными формами в пакете программ SolidWorks. Уметь: Создать литейную форму в пакете программ SolidWorks.
71197. Создание поверхностей и деталей на их основе в пакете программ SolidWorks 746 KB
  Цель: Изучить основные методы создания поверхностей и деталей на их основе в пакете программ SolidWorks. После занятия студент должен: Знать: Основные методы создания поверхностей и деталей на их основе в пакете программ SolidWorks.
71198. Прочностные расчеты деталей в приложениях COSMOSXpress и COSMOSWorks 411.5 KB
  Цель: Изучить основные методы выполнения прочностных расчетов деталей в приложениях COSMOSXpress и COSMOSWorks. После занятия студент должен: Знать: Основные методы выполнения прочностных расчетов деталей в приложениях COSMOSXpress и COSMOSWorks.
71199. Создание различных конфигураций деталей в пакете программ SolidWorks 639 KB
  Уметь: Создавать различные конфигурации деталей в пакете программ SolidWorks. 482491 рассмотреть суть таких вопросов: 1 создание конфигурации вручную; 2 создание конфигурации с помощью таблиц параметров; 3 основные сведения о конфигурациях; б занести в отчет такие данные...