Государственный университет управления Специальность «Информационный менеджмент» Дисциплина «Информатика

Государственный университет управления Специальность «Информационный менеджмент» Дисциплина «Информатика и информационные технологии» Лектор к. э. н. , доц. Лобанова Н. М.

Информация, данные, знания • информация - это система сведений о реальном, о действительности, об окружающем нас мире. Больше всего наше сознание отождествляет информацию с одним из наиболее употребительных оттенков этого слова знанием, получением сведений. • Понятие информации не случайно оказалось ключевым для наиболее быстро развивающихся дисциплин как общенаучных ( общей теории систем, семиотики, синергетики), так и специальных (молекулярной генетики, нейробиологии, теории эволюции, экологии, лингвистики, психологии, теории связи и многих других).

Основные подходы к понятию феномена информации • • Атрибутивная концепция рассматривает информацию как фундаментальное свойство материи, которое существует объективно, вне зависимости от познания ее и использования. В этой логике информация рассматривается как атрибутивная характеристика систем любого типа, любого уровня организации и сложности. При этом подходе, акцентированном на гносеологический характеристиках информации, важным моментом является понимание того, что понятие "информация" включает не само содержание действительности, а отражение, выражение и обозначение этого содержания. Информацией называются результаты процессов отражения, выражения и обозначения фрагментов содержания объективной реальности. Функциональная концепция информации считает ее не субстанциональным свойством материи, а лишь функциональным свойством систем любого типа, связью управляющих с управляемыми.

Особенности информации • С одной стороны информация сама по себе не материальна, носители информации материальны токи, радиоволны, книги и т. д. , так как они обладают массой, энергией, весом, размерами. Информация не имеет этих свойств. • С другой стороны информация материальна: так как ее можно получить, запомнить, записать, стереть, забыть, передать. Информацию нельзя получить там, где ее нет. • Есть одно свойство информации, которым не может обладать материальное тело - это свойство, которое появляется при распространении информации. Если человек получил некоторую информацию, то скольким бы лицам он ее не сообщил, у него количество информации от этого не уменьшится, а у всех получивших от него эту информацию также не превысит первоначальной порции.

Понятие информации • В широком смысле информация - это сведения, знания, данные, сообщения, являющиеся объектом хранения, передачи, преобразования и помогающие решить поставленную задачу. • Н. Винер в своей книге "Кибернетика или управление и связь в животном и в машине" дает такое определение "Информация - это обозначение содержания, полученного из внешнего мира в процессе нашего приспособления к нему наших чувств. Процесс получения и использования информации является процессом нашего приспособления к случайностям внешней среды и нашей жизнедеятельности в этой среде".

Понятие информации • Первый подход заключается в следующем: • с одной стороны, информация - это знания для других, отчужденные от их первоначального. живого носителя (генератора) и ставшие сообщениями, т. е. информация - это овеществленная, отчужденная от создателя и обобществленная форма знания; • с другой стороны, информация - это уже не есть знание, а лишь его превращенная форма.

Понятие информации • Второй подход: • с одной стороны, феномен информации необходим, чтобы знание могло быть социализировано, превращено в общественное достояние; • с другой стороны, информация есть модель, т. е. упрощенное, огрубленное, неадекватное представление знания. Текст, закрепленный на материальном носителе, оказывается информационной моделью знания.

Понятие информации • • • Третий подход: Довольно распространенным является взгляд на информацию как на ресурс, аналогичный материальным, трудовым, денежным т. п. ресурсам. Эта точка зрения отражается в следующем определении : информация это новые сведения, позволяющие улучшить материальные процессы, связанные с преобразованием вещества, энергии и самой информации. Информация - это те новые сведения, которые могут быть использованы человеком для совершенствования его деятельности и пополнения знаний. Четвертый подход: В этом случае подчеркивается роль потребителей информации, т. е. информация - это новые сведения, принятые, понятые и оцененные как полезные конечным потребителем. Пятый подход: Информация, являясь отражением материальной сущности, служит способом описания взаимодействия между источником информации и получателем.

Понятие информации • На основе синтеза многих подходов можно дать следующее определение термина "информация": Информация - это отчужденное знание, записанное на определенном языке в виде знаков на материальный носитель, доступное для воспроизведения без участия автора и переданное в каналы общественной коммуникации. • В общем случае информацию можно рассматривать с трех основных точек зрения: • технической; • семантической (смысловой); • результативной (эффективность информации).

Понятие о данных и знаниях • Данными обычно называют различные сведения - плановые, учетные, нормативные. Количество данных - это лишь отдаленное представление о количестве информации, действительно необходимой для управления • Данные - это величины, их отношения, словосочетания, факты, преобразование и обработка которых позволяет извлечь информацию, т. е. знание о том или ином предмете, процессе, явлении

Признаки знаний • • • С появлением систем искусственного интеллекта появилось новое понятие "база знаний", поэтому появилась необходимость соотнести понятия "данные и база данных" с понятиями "знания и база знаний". Данные и структура базы данных в определенной степени отражает знания о предметной области и ее структуре. Можно выделить основные признаки знаний: 1. Одним из важных признаков знаний является структурированность, которую можно рассматривать как свойство декомпозиции сложных объектов на более простые и установление связей между простыми объектами, что означает использование отношений "часть целое", "класс подкласс", "род вид" и т. п. Отношения подобного рода встречаются в иерархических, сетевых и реляционных базах данных. 2. Для такого признака знаний, как связность, практически нельзя найти аналогов среди названных выше баз данных. Знания наши связаны не только в смысле структуры, они отражают также закономерности относительно фактов, процессов, явлений и причинно следственные отношения между ними. 3. Человеку свойственна познавательная активность, т. е. знания человека активны.

Экономическая информация • • Под экономической информацией будем понимать информацию, которая возникает при подготовке и в процессе производственно-хозяйственной деятельности организаций (предприятий) и в процессе управления этой деятельностью. Экономическая информация обладает рядом особенностей: в основной массе она имеет дискретную форму представления, выражается в цифровом или алфавитно цифровом виде; для хранения отражается на материальных носителях (документах, магнитных лентах и дисках, дискетах); ее большие объемы обрабатываются в установленных временных пределах, зависящих от ее конкретных функций, чаще всего это циклическая, регулярная обработка; исходная информация, возникающая в одном месте, находит свое отражение при реализации различных функций управления, и в связи с этим подвергается различной обработке несколько раз, что требует многократной перегруппировки данных; объемы исходной информации достигают больших размеров при относительно малом числе операций ее обработки; исходные данные и результаты расчета, а иногда и промежуточные результаты, подлежат длительному хранению.

История возникновения и развития информационных технологий/систем (IT/IS). • • • С появлением первого печатного станка и книгопечатанья (1445 г) знания стали тиражироваться. 1946 год — начало эры электронно вычислительных машин (ЭВМ). Впервые был создан способ записи и долговременного хранения формализованных знаний, при котором эти знания могли непосредственно влиять на режим работы производственного оборудования. С момента появления первой ЭВМ информационная технология прошла ряд этапов. С конца 50 –х г. до начала 60 –х г. эксплуатировались ЭВМ первого и второго поколения для решения отдельных расчетных (инженерных) и наиболее простых, но трудоемких экономических задач, например, материального учета. Тип используемой автоматизированной информационной технологии можно назвать «частичной электронной обработкой данных» . С 60 – х г. до начала 70 – х г. в круг работ выполняемых с помощью ЭВМ входила электронная обработка плановой и текущей информации, хранение в памяти ЭВМ нормативно – справочных данных, выдача машинограмм на бумажных носителях. Если говорить о типе АИТУ, то ее можно было бы назвать электронная система обработки данных (ЭСОД). В 70 – х г. используются ЭВМ третьего поколения для обработки информации на всех этапах управленческого процесса деятельностью предприятия, осуществляется переход к разработке подсистем автоматизированных систем управления (АСУ) (материально технического снабжения, товародвижения, контроль запасов и транспортных перевозок, учет реализации готовой продукции и т. д. ). Тип используемой в то время АИТУ можно назвать централизованной автоматизированной обработкой информации в условиях вычислительных центров (ВЦ) коллективного использования. В конце 70 х годов был сконструирован персональный компьютер (ПК), открывший эру новой информационной технологии, отличительной чертой которой является диалоговый режим работы в режиме реального времени. Персональные вычисления – это режим работы специалиста в предметной области непосредственно с персональным компьютером на своем рабочем месте. В 1980 г. наблюдается тенденция к децентрализации обработки данных, к решению задач в многопользовательском режиме и широкое применение АСУ ТП (технологическими процессами), САПР (систем автоматизированного проектирования), производственных, отраслевых и общегосударственных АСУ. Последний этап (с конца 80 х г. г. по настоящее время ) характеризуется применением ЭВМ пятого поколения, а также широким кругом возможностей 80 е годы отмечены широким использованием персональных ЭВМ управленческими работниками, созданием большого набора автоматизированных рабочих мест (АРМ), позволяющих с помощью генераторов запросов, отчетов, экранных форм, диалога быстро разрабатывать удобные для пользователя приложения. Однако рассредоточение ИС в виде АРМов, локальная (островная) автоматизация не способствовали интеграции управленческих функций и, как следствие, существенному повышению эффективности управления предприятием. Для 90 х годов характерно развитие телекоммуникационных средств, которое привело к созданию гибких локальных и глобальных вычислительных сетей, предопределивших возможность разработки и внедрения корпоративных информационных систем (КИС). КИС объединяют возможности систем комплексной автоматизации управления 70 х годов и локальной автоматизации 80 х годов на более высоком уровне

Конкурентная бизнес-среда и появление киберкорпораций • Четыре глубинных изменения, происшедшие в последнее время, привели к трансформации бизнес среды. • Суть первого изменения заключается в появлении и укреплении позиций глобальной экономики. • Второе изменение — трансформация индустриальной экономики и общества в экономику, базирующуюся на знаниях и информации. • Третье изменение — трансформация самих предприятий. • Четвертое изменение — появление киберкорпораций.

Информационный рынок • • • Можно выделить пять секторов рынка информационных услуг: деловая информация; потребительская информация; информация для специалистов; образование; обеспечивающие информационные системы и средства

Федеральная программа «Электронная Россия» • • • Проект Федеральной целевой программы (ФЦП) "Электронная Россия" был разработан в ГУ ВШЭ (с учетом предложений Минсвязи России, Минпромнауки России, Минобразования России, Росавиакосмоса, РАСУ, ФАПСИ) по поручению Минэкономразвития России в соответствии с распоряжением Правительства РФ от 12 февраля 2001 года N 207 р. Федеральная целевая программа "Электронная Россия (2002 2010 годы)" должна: обеспечить формирование нормативной правовой базы в сфере ИКТ; развитие информационной и телекоммуникационной инфраструктуры; формирование условий для подключения к открытым информационным системам (в том числе посредством сети Интернет); обеспечение эффективного взаимодействия органов государственной власти и органов местного самоуправления с гражданами и хозяйствующими субъектами на основе широкого внедрения информационно коммуникационной техники.

Системный подход и информационные технологии управления • Под системой обычно понимают множество элементов, находящихся в отношениях и связях друг с другом, которое образует определенную целостность, единство. • В наиболее общем плане все многообразие систем можно подразделить на материальные и абстрактные системы. • Материальные системы делятся на системы из неорганической природы (физические, химические, геологические и т. д. ) и живые системы, куда входят как простейшие биологические объекты, так и очень сложные (типа организма). • Особый класс живых систем образуют социальные системы. • Абстрактные системы являются продуктом человеческого мышления (гипотезы, теории, научные знания, металогика и др. ).

Классификация систем в основу одной классификации положены два признака. • Первый признак: степень сложности системы. • В соответствии с этим признаком все системы делятся на три класса. • 1. Простые системы. • 2. Сложные системы это системы с более разветвленной структурой и большим числом внутренних связей. Эти системы как и простые можно описать. • 3. Особо сложные системы те, которые не поддаются подробному и точному описанию и формализации. • Второй признак : признак связи элементов. • В соответствии с этим признаком выделяют: • Детерминированные системы, в которых все элементы взаимодействуют точно предвидимым образом. • Вероятностные системы, где нельзя сделать точного предсказания поведения системы, но можно с определенной степенью вероятности ожидать появления того или иного события.

Понятие иерархии Управление сложной динамической системой сопряжено с необходимостью привлечения огромных объемов информации, поэтому структура управляющей системы строится по иерархическому принципу. В рационально организованной иерархической управляющей системе происходит следующее: • Каждый i ый уровень осуществляет управление (i 1) ым уровнем и одновременно управляется (i+1) уровнем. Все уровни информационно связаны между собой. • Информация, поступающая от объекта управления движется в противоположном направлении от нижних уровней к верхним и при этом последовательно сжимается.

Понятие "черного ящика" • Основным для изучения сложных систем является метод "черного ящика". • Под "черным ящиком " понимается система, в которой внешнему наблюдателю доступны лишь входные и выходные величины, а внутренне устройство не известно.

Понятие обратной связи. • Прямая связь выражается потоком информации от субъекта управления к объекту управления ( управляющие воздействия), а обратная связь характеризуется потоком информации от объекта управления к субъекту управления ( фактические данные).

Понятие эмерджентности. Эмерджентность предполагает наличие таких качеств (свойств), которые присущи системе в целом, но не свойственны ни одному из ее элементов в отдельности.

Предприятие как сложная вероятностная система • При системном подходе к рассмотрению предприятия следует исходит из того, что: • любое предприятие независимо от его размеров и характера деятельности представляет собой сложную систему; • предприятие является подсистемой экономической системы более высокого уровня; • предприятие является открытой системой, находящейся в непрерывном взаимодействии с другими системами.

Использование системного подхода при изучении ИТУ • • Системный подход состоит в том, что в допустимых границах система исследуется как единый организм с учетом как внутренних связей между отдельными элементами, так и внешними связями с другими системами и объектами. Системный подход опирается на известный диалектический закон взаимосвязи и взаимообусловленности явлений в мире и в обществе и требует рассмотрения изучаемых объектов и явлений не только как самостоятельной системы, но и как подсистемы некоторой большой системы, по отношению к которой нельзя рассматривать данную систему как замкнутую. Системный подход требует прослеживания как можно большего числа связей не только внутренних, но и внешних, чтобы не упустить действительно существенные связи и факторы и оценить их эффекты. Системный подход позволяет рассматривать как управляемую, так и управляющую систему как целостный комплекс взаимосвязанных элементов, объединенных общей целью, а также позволяет выявить свойства системы, ее внутренние и внешние связи. Системный подход к проектированию экономических информационных систем заключается в разбиении всей системы на подсистемы ( декомпозиция системы) и учете при ее разработке не только свойств конкретных подсистем, но и связей между ними. Условием реализации системного подхода является методология системного анализа

Информационная технология и информационная система управления • • Под технологическим процессом обработки данных понимается описание на специальном языке и в заранее установленной форме процедур получения, обработки и передачи данных, т е. технологический процесс ( информационный) это упорядоченная последовательность взаимосвязанных операций по сбору, передаче, накоплению, хранению, обработке, анализу, отображению и размножению информации. Технология – это правила действия с использованием каких либо средств, которые являются общими для целой совокупности задач или задачных ситуаций. Толковый словарь по информатике дает следующее определение информационной технологии. Информационная технология – совокупность методов, производственных процессов и программно технических средств, объединенных в технологическую цепочку, обеспечивающую сбор, хранение, обработку, вывод и распространение информации. Если реализация технологии направлена на выработку управляющего воздействия, то – это технология управления. Информационная технология управления это технология создания информационного ресурса и обеспечения коммуникативных возможностей для реализации управления. Под автоматизированной информационной технологией управления понимается система методов и способов сбора, накопления, хранения, поиска, обработки и защиты управленческой информации на основе применения развитого программного обеспечения, средств вычислительной техники и связи, а также способов, с помощью которых эта информация предоставляется пользователям.

Функции информационной системы

Информационный контур управления Управляющая система (субъект управления) Управляющие воздействия Фактические данные Управляемая система (объект управления)

Компоненты информационной системы Процедуры и технологии Информационные ресурсы Цели ИС Оборудование и Программное обеспечение Пользователи и профессионалы

Типы информационных систем ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ОБЛАСТИ Продажи и маркетинг Произ Финансы водство Бухгал Управление терия персоналом

Взаимосвязь различных информационных систем

Структура ИТУ • • • • Любая ИТУ состоит из нескольких частей: общесистемной части, содержащей общее описание и обоснование решений, принятых в проекте ИТУ; функциональной части, реализующей функциональные подсистемы (например, подсистема оперативного планирования, бухгалтерского учета, технологической подготовки производства, учета кадров, табельного учета, материально технического обеспечения и т. д. ); обеспечивающей части, которая необходима для успешной работы функциональных подсистем. В обеспечивающей части различают следующие виды обеспечения: аппаратное (техническое) обеспечение – комплекс технических средств, применяемых для функционирования автоматизированной информационной технологии управления; математическое обеспечение – совокупность используемых экономико–математических методов, моделей и алгоритмов; программное обеспечение – совокупность общесистемного и прикладного программного обеспечения. Общесистемное программное обеспечение включает операционные системы, трансляторы, утилиты, базы данных и т. п. Прикладное программное обеспечение включает приложения(прикладные программы), реализующие функциональные запросы пользователей и различного рода описания (пользователя, оператора, программиста и т. д. ), позволяющие успешно пользоваться программным обеспечением. Информационное обеспечение – совокупность реализованных решений по объемам, размещению и формам организации информации, циркулирующей в системе управления при ее функционировании. Оно включает нормативно – справочную информацию, необходимые классификаторы экономической информации, унифицированные документы, массивы данных, контрольные примеры, используемые при решении задач управления. Организационно – методическое обеспечение это совокупность документов, регламентирующих деятельность персонала в условиях функционирования системы управления. Оно предназначено для описания изменений организационной структуры управления объектом, связанных с созданием ИТУ (схема организационной структуры, описание организационной структуры); для описания действий персонала по обеспечению функционирования ИТУ (технологическая инструкция, инструкция по эксплуатации); для установления функций, прав и обязанностей должностных лиц по обеспечению функционирования ИТУ (должностная инструкция). Лингвистическое обеспечение совокупность информационных языков, методов индексирования, а также лингвистической базы (словарей, тезаурусов, рубрикаторов) и методов ее ведения. Правовое обеспечение – совокупность правовых норм, регламентирующих правоотношения при функционировании ИТУ и юридический статус результатов ее функционирования.

Понятие предметной области • • • • Любое предприятие представляет собой совокупность взаимосвязанных ресурсов (сырье, материалы, рабочие, оборудование и т. д. ) и процессов (процесс – это преобразование одного набора ресурсов в другой). Взаимосвязанные ресурсы и процессы можно описать в терминах предметной области. Предметной областью называется множество взаимосвязанных объектов , свойства которых и отношения между которыми рассматриваются в данной научной теории. Объект – это осязаемая сущность, которая четко проявляет свое поведение. Объектом может быть человек, предмет, явление, событие, место, или понятие, которое охватывает множество физических объектов. Свойством объекта называется некоторая величина, характеризующая состояние объекта в любой момент времени. Взаимодействием объектов называется факт участия нескольких объектов в каком-либо процессе, который протекает во времени и в пространстве. Свойством взаимодействия называют такое свойство, которое характеризует совместное поведение объектов, но не относится ни к одному из них в отдельности (например, количество изготовленных изделий – это свойство взаимодействия следующих объектов: рабочие, материал, оборудование ). Предметная область (определение дано выше) может относится к любому типу организации (например, предприятие, банк, больница и т. д. ). Необходимо различать полную предметную область (напр. , крупное предприятие), так и организационную единицу этой предметной области (напр. , подразделения этого предприятия). Организационная единица может представлять свою предметную область (напр. , цехи и отделы сами могут соответствовать определенным предметным областям). Каждый объект характеризуется рядом основных атрибутов. (Напр. , дом характеризуется габаритами, цветом, временем эксплуатации). Атрибут часто называют элементом данных, полем данных. Информацию о предметной области можно представить с помощью нескольких объектов, каждый из которых описывается несколькими элементами данных. Элементы данных, по которым можно определить другие элементы данных, называются ключевыми. Совокупность значений связанных элементов данных представляет собой упорядоченную совокупность записей. Записи данных образуют файл данных. Файл представляет собой упорядоченную совокупность записей (файл может содержать также записи различного типа).

Понятие базы данных и банка данных • • • База данных представляет собой совокупность связанных данных конкретной предметной области разнообразного назначения. Основное различие между базой данных и файлом состоит в том, что база данны. Программное обеспечение, программные средства, программируемая логика и процедуры, осуществляющие управление базой данных, образуют систему управления базами данных (СУБД. ). С базой данных связано несколько пользователей, поэтому постоянно необходимо учитывать различные требования пользователей и разрешать конфликты. Этими вопросами обычно занимается администратор базы данных. Администратор базы данных должен координировать действия по сбору сведений, проектированию, реализации и ведению базы данных, а также по обеспечению защиты данных. Для эффективного использования средств автоматизации необходимо создавать банк данных. Банк данных включает базу данных, систему управления базой данных, пакеты прикладных программ, словарь базы данных. Словарь данных содержит информацию обо всех ресурсах данных. Одно из главных назначений словаря состоит в документировании данных. Т. к. база данных обслуживает многих пользователей, то необходимо, чтобы они правильно понимали, что представляют собой данные. х имеет несколько значений, соответствующих различным представлениям о хранимых данных.

Проектирование базы данных

• Процесс проектирования базы данных начинается с установления концептуальных требований пользователей. Эти требования пользователей интегрируются в едином обобщенном представлении, которое представляет собой концептуальную модель. Концептуальная модель представляет объекты и их взаимосвязи без указания способов их физического хранения. • Версия концептуальной модели, которая может быть реализована конкретной СУБД, называется логической моделью. • Логическая модель отображается в физическую модель, расположенную на магнитном носителе.

Иерархическая модель базы данных

Сетевая модель базы данных

Реляционная модель базы данных

Иллюстрация вида связи 1: 1

Иллюстрация вида связи 1: M

Иллюстрация вида связи N: M

ПРОЕКТИРОВАНИЕ КЛИЕНТ-СЕРВЕРНЫХ КОРПОРАТИВНЫХ ЭИС • • Под сервером обычно понимают процесс, который обслужи вает информационную потребность клиента. В различных архи тектурах в качестве процесса может быть поиск или обновление в базе данных, и тогда сервер называется сервером базы данных, или процесс может выполнять некоторая процедура обработки данных, и тогда сервер называется сервером приложения. Клиентом является приложение, посылающее запрос на об служивание сервером. Задачей клиента являются инициирование связи с сервером, определение вида запроса на обслуживание, получение от сервера результата обслуживания, подтверждение окончания обслуживания. Клиент серверная архитектура реализует многопользова тельский режим работы и является распределенной, когда кли енты и серверы располагаются на разных узлах локальной или глобальной вычислительной сети. В общем случае схема клиент серверной архитектуры вклю чает три уровня представления: уровень представления (презен тации) данных пользователем; уровень обработки данных при ложением и уровень взаимодействия с базой данных.

Варианты клиент серверной архитектуры КЭИС

Информационные хранилища • Информационные хранилища представляют собой базу обобщенной информации, формируемую из множества внешних и внутренних источников, на основе которой выполняются статистические группировки и интеллектуальный анализ данных. • По сравнению с базами данных для оперативной обработки транзакций информационные хранилища обеспечивают более гибкое и простое формирование произвольных справочно аналитических запросов, а также применение специализированных методов статистического и интеллектуального анализа данных. • В основе информационного хранилища лежит понятие многомерного информационного пространства или гиперкуба ( см. Рис. 1 ), в ячейках которого хранятся анализируемые числовые показатели ( например, объемы оборота, издержки, доходы, инвестируемый капитал и др. ).

Пример трехмерного гиперкуба.

Иллюстрация куба данных успеваемость студентов

Многомерная организация информационного хранилища

Архитектура информационного хранилища

Гипертекст, гипермедиа, мультимедиа • Под гипертекстом понимают систему информационных объектов (фрагментов текстов, статей, документов), объединенных между собой направленными связями, образующими сеть • Гипермедиа – это сочетание технологий гипертекста (hypertext) и мультимедиа (multimedia) для единого представления и навигации разнородной информации. • В 1988 году Европейская комиссия по проблемам внедрения и использования новых технологий предложила следующее определение: мультимедиа — продукт, содержащий “коллекции изображений, текстов и данных, сопровождающихся звуком, видео, анимацией и другими визуальными эффектами (Simulation), и включающий интерактивный интерфейс и другие механизмы управления”.

Искусственный интеллект Непосредственно под искусственным интеллектом понимают область информатики, которая занимается разработкой интеллектуальных компьютерных систем, т. е. систем, обладающих возможностями, которые традиционно связывают с человеческим разумом, понимание языка, обучение, способность рассуждать, решать проблемы и т. д

Этапы развития искусственного интеллекта Исторически раздел информатики под названием «Искусственный интеллект» до настоящего момента развивался в течение четырех этапов, каждый из которых имел свои отличительные особенности. • Первый этап развития искусственного интеллекта называется «Классический» и протекал он с 1950 года до середины 60 годов XX века. Этот этап позволил ученым разработать методы решения игр и доказательства теорем с помощью компьютерной техники без привлечения человеческого разума Второй этап развития искусственного интеллекта называется «романтический» и длился он с середины 60 х до середины 70 х годов XX века. Этот этап замечателен тем, что в его период ученые пытались создать систему, которая понимала бы человеческий язык и вести осмысленный диалог. • • Третий этап развития искусственного интеллекта называется «модернизм» и существовал в период с середины 70 -х до конца 80 -х года XX века. Этот этап развития запомнился в науке фактом развития экспертных систем, на которых остановимся несколько позже. Четвертый этап развития искусственного интеллекта продолжается с начала 80 -х годов XX века по настоящий момент и заключается в развитии Интернет-технологий в составе искусственного интеллекта.

Основные направления развития искусственного интеллекта • • • • • Основные направления развития искусственного интеллекта включают в себя: Представление знаний и разработка систем, основанных на знаниях. Это основное направление искусственного интеллекта. Оно связано: с разработкой моделей представления знаний; создание баз знаний, образующих ядро экспертных систем. Игры и творчество. Интеллектуальные игровые задачи – шахматы, шашки и т. д. В основе лежит один из ранних подходов – лабиринтная модель плюс эвристики. 3. Разработка естественноязыковых интерфейсов и машинный перевод Распознавание образов Это направление близко к машинному обучению, также оно тесно связано с нейрокибернетикой. Новые архитектуры компьютеров Разработка новых аппаратных средств, направленных на обработку символьных и логических данных. Интеллектуальные роботы Роботы – это электромеханические устройства, предназначенные для автоматизации человеческого труда Специальное программное обеспечение Разрабатываются специальные языки для решения задач невычислительного плана, которые ориентированы на символьную обработку информации – LISP, PROLOG, SMALLTALK, РЕФАЛ и др. Обучение и самообучение Включает модели, методы и алгоритмы, ориентированные на автоматическое накопление знаний на основе анализа и обобщения данных. Включает обучение по примерам и традиционные подходы распознавания образов.

Жизненный цикл программного обеспечения. • • • Жизненный цикл программного обеспечения определяется как период времени, который начинается с момента принятия решения о необходимости создания ПО и заканчивается в момент его полного изъятия из эксплуатации. Основным нормативным документом, регламентирующим состав процессов жизненного цикла ПО, является международный стандарт ISO/IEC 12207: 1995 «Information Technology Software Life Cycle Processes» . (ISO Международная организация по стандартизации, IEC Международная комиссия по электротехнике) Последние стандарты, которые были изданы и использовались в России были следующие: ГОСТ 34. 601 90 «Информационная технология. Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Стадии создания. » ; ГОСТ 34. 603 92 « Информационная технология. Виды испытаний автоматизированных систем» . Согласно «Международного стандарта ISO/IEC 12207: 1995» жизненный цикл ПО включает: основные процессы; вспомогательные процессы; организационные процессы.

Основные процессы ЖЦ ПО • • • Основные процессы ЖЦ ПО включают: процесс приобретения (инициирование приобретения, подготовка заявочных предложений, подготовка и корректировка договора, надзор за деятельностью поставщика, приемка и завершение работ); процесс поставки (инициирование поставки, подготовка ответа на заявочные предложения, подготовка договора, планирование, выполнение и контроль, проверка и оценка, поставка и завершение работ); процесс разработки (подготовительная работа, которая включает выбор модели ЖЦ ПО, составление плана и т. п. ), анализ требований к системе, проектирование архитектуры системы, анализ требований к ПО, проектирование архитектуры ПО, детальное проектирование ПО, кодирование и тестирование ПО, интеграция ПО, квалификационное тестирование ПО, интеграцию системы, квалификационное тестирование системы, установку ПО, приемку ПО); процесс эксплуатации (подготовительная работа, эксплуатационное тестирование, эксплуатация системы, поддержка пользователей); процесс сопровождения (подготовительная работа, включающая составление планов и разработку процедур действий, анализ проблем и запросов на модификацию, модификацию ПО, проверку и приемку; перенос ПО в другую среду, снятие ПО с эксплуатации).

Вспомогательные процессы жизненного цикла ПО • • • Вспомогательные процессы жизненного цикла ПО включают: процесс документирования, который состоит из набора действий, с помощью которых планируют, проектируют, разрабатывают, выпускают, редактируют, распространяют и сопровождают документы; процесс управления конфигурацией, который предполагает применение административных и технических процедур на всем протяжении жизненного цикла ПО для определения состояния компонентов ПО в системе, управлениее модификациями ПО, описания и подготовки отчетов о состоянии компонентов ПО, управление хранением и поставкой ПО и т. п. ; процесс обеспечения качества системы (подготовительная работа; обеспечение качества продукта, которое подразумевает гарантирование полного соответствия программных продуктов и их документации требованиям заказчика согласно договора; обеспечение качества процесса, которое гарантирует соответствие процессов ЖЦ ПО, методов разработки, среды разработки и квалификации персонала условиям договора, стандартам и процедурам; обеспечение других показателей качества системы); процесс верификации (проверка того, что ПО удовлетворяет всем требованиям и условия); процесс совместной оценки ( как на уровне управления проектом, так и на уровне его технической реализации в течение всего срока действия договора); процесс аудита (может проводится любыми сторонами, участвующими в договоре, либо независимой стороной); процесс разрешения проблем ( каждая проблема должна быть идентифицирована, описана, проанализирована и разрешена).

Организационные процессы ЖЦ ПО • • Организационные процессы ЖЦ ПО включают: процесс управления (инициирование и определение области управления, планирование и контроль, проверка и оценка, завершение); процесс создания инфраструктуры; процесс усовершенствования; процесс обучения

Модели жизненного цикла программного обеспечения: Классическая каскадная модель с обратной связью

Модели жизненного цикла программного обеспечения: V-образная модель жизненного цикла разработки программного обеспечения

Модели жизненного цикла программного обеспечения: Структурная эволюционная модель быстрого прототипирования

Модели жизненного цикла программного обеспечения: спиральная модель

Модели жизненного цикла программного обеспечения: упрощенная форма спиральной модели

Способы построения информационных систем • а) разработка оригинальной системы (т. е. создание системы «под себя» ) собственными силами или посторонними специалистами; • б) Использование прототипов в)использование готовых решений; • г) использование услуг посторонней организации для передачи ей функций информационной системы.