Понятие информационной системы
Понятие "информационная технология" тесно связано с понятием "информационная система".
Существует множество определений понятия "система". Например, система рассматривается как совокупность взаимосвязанных элементов (объектов), объединённых для реализации общей цели, обособленная от окружающей среды, взаимодействующая с ней как целое и проявляющая при этом системные свойства. В более широком смысле толкование системы даёт терминологический словарь по автоматике, информатике и вычислительной технике: система – это совокупность взаимосвязанных объектов, подчинённых определённой единой цели с учётом условий окружающей среды.
Упорядоченная совокупность элементов системы и их связей между собой представляет структуру системы .
Проанализировав понятие структуры и существующие определения системы , можно выделить следующие её основные составляющие :
1) система - это упорядоченная совокупность элементов;
2) элементы системы взаимосвязаны и взаимодействуют в рамках данной системы, являясь её подсистемами;
3) система как целое выполняет установленную ей функцию, которая не может быть сведена к функции отдельного элемента;
4) элементы системы могут взаимодействовать друг с другом в рамках системы, а также самостоятельно с внешней средой и изменять при этом своё содержание или внутреннее строение.
Информационная система (ИС) - это среда, составляющими элементами которой являются компьютеры, компьютерные сети, программные продукты, базы данных, люди и т.д.
Основная цель информационной системы – организация хранения, обработки и передачи итоговой информации, необходимой для принятия решения. Информационная система представляет собой человеко-компьютерную систему обработки информации.
Вспомним: Информационная технология – это процесс работы с информацией, состоящий из чётко регламентированных правил выполнения операций.
Основная цель информационной технологии – производство необходимой пользователю информации.
Исполнение функций информационной системы невозможно без знания ориентированной на неё информационной технологии.
Современная информационная система – это набор информационных технологий, направленных на поддержку жизненного цикла информации и включающих три основные составляющие процесса: обработку данных, управление, управление информацией и управление знаниями.
Понятие информационных систем на протяжении своего существования претерпело значительные изменения. Ниже представлена история развития ИС и цели их использования на разных периодах существования.
В 1950-е гг. была осознана роль информации как важнейшего ресурса предприятия, организации, региона, общества в целом; начали разрабатывать автоматизированные ИС разного рода. Первые ИС были предназначены исключительно для обработки счетов и расчёта зарплаты, а реализовывались на электромеханических бухгалтерских счётных машинах. Это приводило к некоторому сокращению затрат и времени на подготовку бумажных документов. Вначале, когда появилась возможность обработки информации с помощью вычислительной техники, был распространён термин "системы обработки данных" (СОД), этот термин широко использовался при разработке систем радиоуправления ракетами и другими космическими объектами, при создании систем сбора и обработки статистической информации о состоянии атмосферы, учётно-отчётной информации предприятий и т.п. По мере увеличения памяти ЭВМ основное внимание стали уделять проблемам организации баз данных (БД). Это направление сохраняет определённую самостоятельность и в настоящее время и занимается в основном разработкой и освоением средств технической и программной реализации обработки данных с помощью вычислительных машин разного рода. Для сохранения этого направления по мере его развития появились термины "базы знаний", "базы целей", позволяющие расширить толкование проблемы собственно создания и обработки БД до задач, которые ставятся в дальнейшем при разработке ИС.
1960-е гг. знаменуются изменением отношения к ИС. Информация, полученная из них, стала применяться для периодической отчётности по многим параметрам. Для этого организациям требовалось компьютерное оборудование широкого назначения, способное обслуживать множество функций, а не только обрабатывать счета и считать зарплату на предприятии, как было ранее.
:
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.
:
Прямая взаимосвязь между программами и данными, т.е. 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.
В 1970-х – начале 1980-х гг. ИС предприятий начинают использоваться в качестве средства управления производством, поддерживающего и ускоряющего процесс подготовки и принятия решений. В своём большинстве ИС этого периода предназначались для решения установившихся задач, которые чётко определялись на этапе создания системы и затем практически не изменялись. Появление персональных ЭВМ приводит к появлению распределённых вычислительных ресурсов и децентрализации системы управления. Такой подход нашёл своё применение в системах поддержки принятия решений (СППР), которые характеризуют новый этап компьютерной ИТ организационного управления. При этом уменьшается нагрузка на централизованные вычислительные ресурсы и верхние уровни управления, что позволяет сосредоточить в них решение крупных долгосрочных стратегических задач. Жизнеспособность любой ИТ в немалой степени зависит от оперативного доступа пользователей к централизованным ресурсам и уровня информационных связей как по "горизонтали", так и по "вертикали" в пределах организационной структуры. В то же время для обеспечения эффективного управления крупными предприятиями была развита и остаётся актуальной идея создания интегрированных автоматизированных систем управления (АСУ).
К концу 1980-х гг. – началу 1990 гг. концепция использования ИС вновь изменяется. Они становятся стратегическим источником информации и используются на всех уровнях предприятия любого профиля. ИТ этого периода, предоставляя вовремя нужную информацию, помогают организации достичь успеха в своей деятельности, создавать новые товары и услуги, находить новые рынки сбыта, обеспечивать себе достойных партнёров, организовывать выпуск продукции высокого качества и по низкой цене и др. Стремление преодолеть недостатки предыдущего поколения ИС породило технологию создания баз данных и управления ими. База данных создаётся для группы взаимосвязанных задач, для многих пользователей, и это позволяет частично решить проблемы ранее созданных 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 ИС этого поколения :
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 вперёд 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).
Недостатки ИС этого 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 ПК, конкретных прикладных программ и СУБД, способность постоянно повышать свою квалификацию).
С конца 1990 гг. в связи с указанными выше недостатками постепенно стало формироваться современное поколение ИС.
Основные черты этого поколения ИС :
Техническая платформа состоит из мощных ЭВМ 5-го поколения, используются разные платформы в одной ИС (большие ЭВМ, мощные стационарные ПК, мобильные ПК). Наиболее характерно широкое применение вычислительных сетей – от локальных до глобальных;
Информационное обеспечение направлено на повышение интеллектуальности банков 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, полнодокументальные БД, гипердокументальные БД, средства восприятия и синтеза речи).
3.3. Информационные системы: задачи, свойства, процессы, пользователи
Современные информационные системы решают следующие основные задачи :
1. Осуществление поиска, обработки и хранения информации, которая накапливается в течение большого периода времени, имеет большую ценность. ИС предназначены для более быстрой и надёжной обработки информации, чтобы люди не тратили время, чтобы избежать свойственных человеку случайных ошибок, чтобы сэкономить расходы, чтобы сделать жизнь людей более комфортной.
2. Хранение данных разной структуры. Не существует развитой ИС, работающей с одним однородным файлом данных. Более того, разумным требованием к информационной системе является то, чтобы она могла развиваться. Могут появиться новые функции, для выполнения которых требуются дополнительные данные с новой структурой. При этом вся накопленная ранее информация должна остаться сохранной. Теоретически можно решить эту задачу путём использования нескольких файлов внешней памяти, каждый из которых хранит данные с фиксированной структурой. В зависимости от способа организации используемой системы управления файлами эта структура может быть структурой записи файла или поддерживаться отдельной библиотечной функцией, написанной специально для данной ИС. Известны примеры реально функционирующих ИС, в которых хранилище данных планировалось основывать на файлах. В результате развития большинства таких систем в них выделился отдельный компонент, который представляет собой разновидность системы управления базами данных (СУБД).
3. Анализ и прогнозирование потоков информации различных видов и типов, перемещающихся в обществе. Изучаются потоки с целью их минимизации, стандартизации и приспособления для эффективной обработки на вычислительных машинах, а также особенности потоков информации, протекающей через различные каналы распространения информации.
4. Исследование способов представления и хранения информации, создание специальных языков для формального описания информации различной природы, разработка специальных приёмов сжатия и кодирования информации, аннотирования объёмных документов и реферирования их. В рамках этого направления развиваются работы по созданию банков данных большого объёма, хранящих информацию из различных областей знаний в форме, доступной для вычислительных машин.
5. Построение процедур и 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.
6. Создание информационно-поисковых систем, способных воспринимать запросы к информационным хранилищам, сформулированные на естественном языке, а также специальных языках запросов для систем такого типа.
7. Создание сетей хранения, обработки и передачи информации, в состав которых входят информационные банки данных, терминалы, обрабатывающие центры и средства связи.
Конкретные задачи, которые должны решаться информационной системой, зависят от той прикладной области, для которой предназначена система. Области применения информационных приложений разнообразны: банковское дело, управление производством, медицина, транспорт, образование, юриспруденция и т.д.
Информационная система определяется следующими свойствами :
1. Структура ИС, её функциональное назначение должны соответствовать поставленным целям.
2. ИС предназначена для производства достоверной, надёжной, своевременной и систематизированной информации, основанной на использовании БД, экспертных систем и баз знаний. Так как любая ИС предназначена для сбора, хранения и обработки информации, то в основе любой ИС лежит среда хранения и доступа к данным. Среда должна обеспечивать уровень надёжности хранения и эффективность доступа, которые соответствуют области применения ИС.
3. ИС должна контролироваться людьми, ими пониматься и использоваться в соответствии с основными принципами, реализованными в виде стандарта организации на ИС. Интерфейс пользователя ИС должен быть легко понимаем на интуитивном уровне.
4. Любая информационная система может быть подвергнута анализу, построена и управляема на основе общих принципов построения систем.
5. Любая ИС является динамичной и развивающейся.
6. При построении ИС используются сети передачи данных.
Процессы , обеспечивающие работу информационной системы любого назначения, условно можно представить в виде блоков:
- ввод информации из внешних или внутренних источников;
- обработка входной информации и представление её в удобном виде;
- вывод информации для представления потребителям или передачи в другую систему;
- обратная связь – это информация, переработанная людьми данной организации для коррекции входной информации.
Пользователей ИС можно разделить на несколько групп:
Случайный пользователь, взаимодействие которого с ИС не обусловлено служебными обязанностями;
Конечный пользователь (потребитель информации) – лицо или коллектив, в интересах которого работает ИС. Он работает с ИС повседневно, связан с жёстко ограниченной областью деятельности и, как правило, не является программистом, например, это может быть бухгалтер, экономист, руководитель подразделения;
Коллектив специалистов (персонал ИС), включающий администратора банка данных, системного аналитика, системных и прикладных программистов.
Состав и функции персонала ИС:
Администратор – это специалист (или группа специалистов), который понимает потребности конечных пользователей, работает с ними в тесном контакте и отвечает за определение, загрузку, защиту и эффективность работы банка данных. Он должен координировать процесс сбора информации, проектирования и эксплуатации БД, учитывать текущие и перспективные потребности пользователей.
Системные программисты – это специалисты, которые занимаются разработкой и сопровождением базового математического обеспечения ЭВМ (ОС, СУБД, трансляторов, сервисных программ общего назначения).
Прикладные программисты – это специалисты, которые разрабатывают программы для реализации запросов к БД.
Аналитики – это специалисты, которые строят математическую модель предметной области исходя из информационных потребностей конечных пользователей; ставят задачи для прикладных программистов.
На практике персонал небольших ИС часто состоит из одного–двух специалистов, которые выполняют все перечисленные функции.
Для разных классов пользователей можно выделить несколько уровней представлений об информации в ИС, которые обусловлены потребностями различных групп пользователей и уровнем развития инструментальных средств создания ИС.
Уровни представления информации в информационных системах:
Внешнее представление данных – это описание информационных потребностей конечного пользователя и прикладного программиста. Связь между этими двумя видами внешнего представления осуществляет аналитик.
Концептуальное представление данных – отображение знаний обо всей предметной области ИС. Это наиболее полное представление, отражающее смысл информации, оно может быть только одно и не должно содержать противоречий и двусмысленностей. Концептуальное представление – это сумма всех внешних представлений, с учётом перспектив развития ИС, знаний о методах обработки информации, знаний о структуре самой ИС и др.
Внутреннее (физическое) представление – это организация данных на физическом носителе информации. Этот уровень характеризует представления системных программистов и практически используется только тогда, когда СУБД не обеспечивает требуемого быстродействия или специфического режима обработки данных.
В составе корпоративных информационных систем можно выделить две относительно независимых составляющих:
компьютерную инфраструктуру организации, представляющую собой совокупность сетевой, телекоммуникационной, программной, информационной и организационной инфраструктур (данная составляющая обычно называется корпоративной сетью);
взаимосвязанные функциональные подсистемы, обеспечивающие решение задач организации и достижение ее целей.
Первая составляющая отражает системно-техническую, структурную сторону любой информационной системы. По сути, это основа для интеграции функциональных подсистем, полностью определяющая свойства информационной системы, ее успешную эксплуатацию. Требования к компьютерной инфраструктуре едины и стандартизованы, а методы ее построения хорошо известны и многократно проверены на практике.
Вторая составляющая корпоративной информационной системы целиком относится к прикладной области и в значительной степени зависит от специфики задач и целей предприятия. Данная составляющая полностью базируется на компьютерной инфраструктуре предприятия и определяет прикладную функциональность информационной системы. Требования к функциональным подсистемам сложны и зачастую противоречивы, так как выдвигаются специалистами из различных прикладных областей. Однако в конечном счете именно эта составляющая более важна для функционирования организации, так как для нее, собственно, и строится компьютерная инфраструктура.
Конец работы -
Эта тема принадлежит разделу:
Лекции по дисциплине устройство и функционирование информационных систем. Информационные системы. Основные понятия и классификация
Раздел информационные системы основные понятия и классификация.. тема информационные системы основные понятия и.. в данной теме рассматриваются общие понятия относящиеся к операционным системам определяются их типы и базовые..
Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ:
Что будем делать с полученным материалом:
Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:
| Твитнуть |
Все темы данного раздела:
Факторы, влияющие на развитие корпоративных информационных систем
В последнее время все больше руководителей начинают отчетливо осознавать важность построения на предприятии корпоративной информационной системы как необходимого инструментария для успешного управл
Развитие методик управления предприятием
Теория управления предприятием представляет собой довольно обширный предмет для изучения и совершенствования. Это обусловлено постоянным изменением и разнообразием ситуаций на мировом рынке. Все вр
Развитие подходов к технической и программной реализации элементов информационных систем
Параллельно с развитием аппаратной части информационных систем на протяжении последних лет происходит постоянный поиск новых, более удобных и универсальных, методов программно-технологической реали
Соотношение между составляющими информационной системы
Взаимосвязи между двумя указанными составляющими информационной системы достаточно сложны. С одной стороны, эти две составляющие в определенном смысле независимы. Например, организация сети и прото
Архитектура файл-сервер
В архитектуре файл-сервер сетевое разделение компонентов диалога PS и PL отсутствует, а компьютер используется для функций отображения, что облегчает построение графического интерфейса. Файл
Архитектура клиент-сервер
Архитектура клиент-сервер предназначена для разрешения проблем файл-серверных приложений путем разделения компонентов приложения и размещения их там, где они будут функционировать наиболее э
Многоуровневая архитектура
Многоуровневая архитектура стала развитием архитектуры клиент-сервер и в своей классической форме состоит из трех уровней:
нижний уровень представляет собой приложения клиентов, выделенн
Бухгалтерский учет
Бухгалтерский учет – классическая и наиболее часто реализуемая на сегодняшний день область применения информационных технологий. Такое положение вполне объяснимо. Во-первых, ошибка бухгалтера может
Управление складом, ассортиментом, закупками
Далее, можно автоматизировать процесс анализа движения товара, тем самым отследив и зафиксировав те двадцать процентов ассортимента, которые приносят восемьдесят процентов прибыли. Это же позволит
Управление производственным процессом
Оптимальное управление производственным процессом представляет собой очень трудоемкую задачу. Основным механизмом здесь является планирование.
Автоматизированное решение подобной задачи да
Предоставление информации о фирме
Активное развитие Интернета привело к необходимости создания корпоративных серверов для предоставления различного рода информации о предприятии. Практически каждое уважающее себя предприятие сейчас
Гибкость
Гибкость, способность к адаптации и дальнейшему развитию подразумевает возможность приспособления информационной системы к новым условиям, новым потребностям предприятия. Выполнение этих условий во
Надежность
Надежность информационной системы подразумевает ее функционирование без искажения информации, потери данных по «техническим причинам». Требование надежности обеспечивается созданием резервных копий
Эффективность
Система является эффективной, если с учетом выделенных ей ресурсов она позволяет решать возложенные на нее задачи в минимальные сроки.
В любом случае оценка эффективности будет производить
Безопасность
Под безопасностью, прежде всего, подразумевается свойство системы, в силу которого посторонние лица не имеют доступа к информационным ресурсам организации, кроме тех, которые для них предназначены.
Жизненный цикл информационных систем
Разработка корпоративной информационной системы, как правило, выполняется для вполне определенного предприятия. Особенности предметной деятельности предприятия, безусловно, оказывают влияние на стр
Понятие проекта
Проект – это ограниченное по времени целенаправленное изменение отдельной системы с изначально четко определенными целями, достижение которых означает завершение проекта
Основные фазы проектирования информационной системы
Каждый проект, независимо от сложности и объема работ, необходимых для его выполнения, проходит в своем развитии определенные состояния: от состояния, когда «проекта еще нет», до состояния, когда «
Концептуальная фаза
Главным содержанием работ на концептуальной фазе является определение проекта, разработка его концепции, включающая:
формирование идеи, постановку целей;
формирование ключевой
Подготовка технического предложения
Главным содержанием фазы подготовки технического предложения является уточнение технического предложения в ходе переговоров с заказчиком о заключении контракта. Общее содержание работ этой фазы:
Ввод системы в эксплуатацию
На фазе ввода системы в эксплуатацию проводятся испытания, идет опытная эксплуатация системы в реальных условиях, ведутся переговоры о результатах выполнения проекта и о возможных новых контрактах.
Процессы, протекающие на протяжении жизненного цикла информационной системы
Понятие жизненного цикла является одним из базовых понятий методологии проектирования информационных систем. Жизненный цикл информационной системы представляет собой непрерывный про
Разработка
Разработка информационной системы включает в себя все работы по созданию информационного программного обеспечения и его компонентов в соответствии с заданными требованиями. Разработка информационно
Эксплуатация
Эксплуатационные работы можно подразделить на подготовительные и основные. К подготовительным относятся:
конфигурирование базы данных и рабочих мест пользователей;
обеспечение
Сопровождение
Службы технической поддержки играют весьма заметную роль в жизни любой корпоративной информационной системы. Наличие квалифицированного технического обслуживания на этапе эксплуатации информационно
Вспомогательные процессы жизненного цикла
Среди вспомогательных процессов одно из главных мест занимает управление конфигурацией. Это тот вспомогательный процесс, который поддерживает основные процессы жизненного цикла информационной систе
Организационные процессы
Управление проектом связано с вопросами планирования и организации работ, создания коллективов разработчиков и контроля за сроками и качеством выполняемых работ. Техническое и организационное обесп
Структура жизненного цикла информационной системы
Полный жизненный цикл информационной системы включает в себя, как правило, стратегическое планирование, анализ, проектирование, реализацию, внедрение и эксплуатацию. В общем случае
Начальная стадия
На начальной стадии устанавливается область применения системы и определяются граничные условия. Для этого необходимо идентифицировать все внешние объекты, с которыми должна взаимодействовать разра
Стадия уточнения
На стадии уточнения проводится анализ прикладной области, разрабатывается архитектурная основа информационной системы.
При принятии любых решений, касающихся архитектуры системы, необходим
Модели жизненного цикла информационной системы
Моделью жизненного цикла информационной системы будем называть некоторую структуру, определяющую последовательность осуществления процессов, действий и задач, выполняемых на протяж
Каскадная модель жизненного цикла информационной системы
Каскадная модель демонстрирует классический подход к разработке различных систем в любых прикладных областях. Для разработки информационных систем данная модель широко использовалась в 70-х и перво
Основные этапы разработки по каскадной модели
За десятилетия существования каскадной модели разбиение работ на стадии и названия этих стадий менялись. Кроме того, наиболее разумные методики и стандарты избегали жесткого и однозначного приписыв
Основные достоинства каскадной модели
Каскадная модель имеет ряд положительных сторон, благодаря которым она хорошо зарекомендовала себя при выполнении различного рода инженерных разработок и получила широкое распространение. Рассмотри
Недостатки каскадной модели
Перечень недостатков каскадной модели при ее использовании для разработки информационных систем достаточно обширен. Вначале просто перечислим их, а затем рассмотрим основные из них более подробно:
Итерации
Каждая итерация представляет собой законченный цикл разработки, приводящий к выпуску внутренней или внешней версии изделия (или подмножества конечного продукта), которое совершенствуется от итераци
Преимущества спиральной модели
Спиральный подход к разработке программного обеспечения позволяет преодолеть большинство недостатков каскадной модели и, кроме того, обеспечивает ряд дополнительных возможностей, делая процесс разр
Недостатки спиральной модели
Основная проблема спирального цикла – определение момента перехода на следующий этап. Для ее решения необходимо ввести временные ограничения на каждый из этапов жизненного цикла. Иначе процесс разр
Методология и технология разработки информационных систем
Методология создания информационных систем заключается ворганизации процесса построения информационной системы и в управлении этим процессом для того, чтобы гарантировать выполнени
Методология RAD
На начальном этапе существования компьютерных информационных систем их разработка велась на традиционных языках программирования. Однако по мере возрастания сложности разрабатываемых систем и запро
Основные особенности методологии RAD
Методология создания информационных систем, основанная на использовании средств быстрой разработки приложений, получила в последнее время широкое распространение и приобрела название методологии
Объектно-ориентированный подход
Средства RAD позволили реализовать совершенно иную по сравнению с традиционной технологию создания приложений: информационные объекты формируются как некие действующие модели (прототипы), чье функц
Визуальное программирование
Применение принципов объектно-ориентированного программирования позволило создать принципиально новые средства проектирования приложений, называемые средствами визуального программирования.
Событийное программирование
Логика приложения, построенного средствами RAD, является событийно-ориентированной. Это означает, что каждый объект, входящий в состав приложения, может генерировать события и реагировать на событи
Фаза анализа и планирования требований
На фазе анализа и планирования требований определяются:
функции, которые должна выполнять разрабатываемая информационная система;
наиболее приоритетные функции, требующие разр
Фаза проектирования
На фазе проектирования необходимым инструментом являются CASE-средства, используемые для быстрого получения работающих прототипов приложений.
Прототипы, созданные с помощью CASE-средств, а
Фаза построения
На фазе построения выполняется собственно быстрая разработка приложения. На данной фазе разработчики производят итеративное построение реальной системы на основе полученных ранее моделей, а также т
Фаза внедрения
Фаза внедрения в основном сводится к обучению пользователей разработанной информационной системы.
Так как фаза построения достаточно непродолжительна, планирование и подготовка к внедрению
Ограничения методологии RAD
Несмотря на все свои достоинства, методология RAD (как, впрочем, и любая другая методология), не может претендовать на универсальность. Ее применение наиболее эффективно при создании сравнительно н
Профили открытых информационных систем
Создание, сопровождение и развитие современных сложных информационных систем базируется на методологии построения таких систем как открытых. Открытые информационные системы с
Понятие профиля информационной системы
При создании и развитии сложных, распределенных, тиражируемых информационных систем требуется гибкое формирование и применение гармонизированных совокупностей базовых стандартов и нормативных докум
Принципы формирования профиля информационной системы
Профили информационных систем призваны решить следующие задачи:
снижение трудоемкости проектов;
повышение качества компонентов информационных систем;
обеспечение ра
Структура профилей информационных систем
Разработка и применение профилей являются органической частью процессов проектирования, разработки и сопровождения информационных систем. Профили характеризуют каждую конкретную информационную сист
Профиль прикладного программного обеспечения
Прикладное программное обеспечение всегда является проблемно-ориентированным и определяет основные функции информационной системы. Функциональные профили системы должны включать в себя согласованны
Профиль среды информационной системы
Профиль среды информационной системы должен определять ее архитектуру в соответствии с выбранной моделью обработки данных.
Стандарты интерфейсов приложений со средой (API) должны быть опре
Профиль защиты информации
Профиль защиты информации должен обеспечивать реализацию политики информационной безопасности, разрабатываемой в соответствии с требуемой категорией безопасности и критериями безопасности, заданным
Профиль инструментальных средств
Профиль инструментальных средств, встроенных в информационную систему, должен отражать решения по выбору методологии и технологии создания, сопровождения и развития информационной системы. В этом п
Стандарты и методики в информационных системах
Одним из важных условий эффективного использования информационных технологий является внедрение корпоративных стандартов. Корпоративные стандарты представляют собой соглашение о единых правилах орг
Виды стандартов
Существующие на сегодняшний день стандарты можно условно разделить на несколько групп:
По предмету стандартизации. К этой группе можно отнести функциональные стандарты (стандарты
Методика CDM фирмы Oracle
Одним из уже сложившихся направлений деятельности фирмы Oracle стала разработка методологических основ и производство инструментальных средств для автоматизации процессов разработки сложных приклад
Общая структура
Жизненный цикл формируется из определенных этапов (фаз) проекта и процессов, каждый из которых выполняется в течение нескольких этапов.
Методика CDM определяет следующие фазы жизне
Особенности методики CDM
Отметим основные особенности методики CDM, определяющие область ее применения и присущие ей ограничения.
Степень адаптивности CDM ограничивается тремя моделями жизненного цикла:
Общая структура
В стандарте ISO 12207 не предусмотрено каких-либо этапов (фаз или стадий) жизненного цикла информационной системы. Данный стандарт определяет лишь ряд процессов, причем по сравнению с CDM стандарт
Основные и вспомогательные процессы жизненного цикла
В стандарте ISO 12207 описаны пять основных процессов жизненного цикла программного обеспечения.
Процесс приобретения определяет действия предприятия-покупателя, которое приобрета
Особенности стандарта ISO 12207
Все сказанное выше позволяет сформулировать некоторые особенности стандарта ISO 12207.
Стандарт ISO 12207 имеет динамический характер, обусловленный способом определения последовательнос
Проектирование информационных систем всегда начинается с определения цели проекта . В общем виде цель проекта можно определить как решение ряда взаимосвязанных задач, включающих в себя обеспечение на момент запуска системы и в течение всего времени ее эксплуатации:
- требуемой функциональности системы и уровня ее адаптивности к изменяющимся условиям функционирования;
- требуемой пропускной способности системы;
- требуемого времени реакции системы на запрос;
- безотказной работы системы;
- необходимого уровня безопасности;
- простоты эксплуатации и поддержки системы.
Согласно современной методологии, процесс создания ИС представляет собой процесс построения и последовательного преобразования ряда согласованных моделей на всех этапах жизненного цикла (ЖЦ) ИС. На каждом этапе ЖЦ создаются специфичные для него модели - организации, требований к ИС, проекта ИС, требований к приложениям и т.д. Модели формируются рабочими группами команды проекта , сохраняются и накапливаются в репозитории проекта. Создание моделей, их контроль , преобразование и предоставление в коллективное пользование осуществляется с использованием специальных программных инструментов - CASE-средств.
Процесс создания ИС делится на ряд этапов (стадий [ 1.1 ]), ограниченных некоторыми временными рамками и заканчивающихся выпуском конкретного продукта (моделей, программных продуктов, документации и пр.).
Обычно выделяют следующие этапы создания ИС : формирование требований к системе, проектирование, реализация, тестирование, ввод в действие, эксплуатация и сопровождение [ 1.1 ] [ 1.2 ] . (Последние два этапа далее не рассматриваются, поскольку выходят за рамки тематики курса.)
Начальным этапом процесса создания ИС является моделирование бизнес-процессов, протекающих в организации и реализующих ее цели и задачи. Модель организации, описанная в терминах бизнес-процессов и бизнес-функций, позволяет сформулировать основные требования к ИС. Это фундаментальное положение методологии обеспечивает объективность в выработке требований к проектированию системы. Множество моделей описания требований к ИС затем преобразуется в систему моделей, описывающих концептуальный проект ИС. Формируются модели архитектуры ИС, требований к программному обеспечению ( ПО ) и информационному обеспечению (ИО). Затем формируется архитектура ПО и ИО, выделяются корпоративные БД и отдельные приложения, формируются модели требований к приложениям и проводится их разработка, тестирование и интеграция .
Целью начальных этапов создания ИС , выполняемых на стадии анализа деятельности организации, является формирование требований к ИС, корректно и точно отражающих цели и задачи организации-заказчика. Чтобы специфицировать процесс создания ИС, отвечающей потребностям организации, нужно выяснить и четко сформулировать, в чем заключаются эти потребности. Для этого необходимо определить требования заказчиков к ИС и отобразить их на языке моделей в требования к разработке проекта ИС так, чтобы обеспечить соответствие целям и задачам организации.
Задача формирования требований к ИС является одной из наиболее ответственных, трудно формализуемых и наиболее дорогих и тяжелых для исправления в случае ошибки. Современные инструментальные средства и программные продукты позволяют достаточно быстро создавать ИС по готовым требованиям. Но зачастую эти системы не удовлетворяют заказчиков, требуют многочисленных доработок, что приводит к резкому удорожанию фактической стоимости ИС. Основной причиной такого положения является неправильное, неточное или неполное определение требований к ИС на этапе анализа.
На этапе проектирования прежде всего формируются модели данных. Проектировщики в качестве исходной информации получают результаты анализа. Построение логической и физической моделей данных является основной частью проектирования базы данных . Полученная в процессе анализа информационная модель сначала преобразуется в логическую, а затем в физическую модель данных .
Параллельно с проектированием схемы базы данных выполняется проектирование процессов, чтобы получить спецификации (описания) всех модулей ИС. Оба эти процесса проектирования тесно связаны, поскольку часть бизнес-логики обычно реализуется в базе данных (ограничения, триггеры, хранимые процедуры). Главная цель проектирования процессов заключается в отображении функций, полученных на этапе анализа, в модули информационной системы. При проектировании модулей определяют интерфейсы программ: разметку меню , вид окон, горячие клавиши и связанные с ними вызовы.
Конечными продуктами этапа проектирования являются:
- схема базы данных (на основании ER-модели, разработанной на этапе анализа);
- набор спецификаций модулей системы (они строятся на базе моделей функций).
Кроме того, на этапе проектирования осуществляется также разработка архитектуры ИС, включающая в себя выбор платформы (платформ) и операционной системы (операционных систем). В неоднородной ИС могут работать несколько компьютеров на разных аппаратных платформах и под управлением различных операционных систем. Кроме выбора платформы, на этапе проектирования определяются следующие характеристики архитектуры:
- будет ли это архитектура "файл-сервер" или "клиент-сервер";
- будет ли это 3-уровневая архитектура со следующими слоями: сервер, ПО промежуточного слоя (сервер приложений), клиентское ПО;
- будет ли база данных централизованной или распределенной. Если база данных будет распределенной, то какие механизмы поддержки согласованности и актуальности данных будут использоваться;
- будет ли база данных однородной, то есть, будут ли все серверы баз данных продуктами одного и того же производителя (например, все серверы только Oracle или все серверы только DB2 UDB). Если база данных не будет однородной, то какое ПО будет использовано для обмена данными между СУБД разных производителей (уже существующее или разработанное специально как часть проекта);
- будут ли для достижения должной производительности использоваться параллельные серверы баз данных (например, Oracle Parallel Server, DB2 UDB и т.п.).
Этап проектирования завершается разработкой технического проекта ИС.
На этапе реализации осуществляется создание программного обеспечения системы, установка технических средств, разработка эксплуатационной документации.
Этап тестирования обычно оказывается распределенным во времени.
МИНОБРНАУКИ РОССИИ
ФГБОУ ВО «УРАЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЛЕСОТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Факультет среднего профессионального образования
Н.В. Харлова
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ
Методические указания и контрольные задания для студентов – заочников, обучающихся по специальности 23.02.03 «Техническое обслуживание и ремонт автомобильного транспорта»
Рецензент - Бусыгина Н.А., преподаватель информатики и информационных технологий, высшая категория
Учебно методическое пособие составлены с учетом требований федерального государственного образовательного стандарта среднего профессионального образования.
Цель – оказать помощь студентам заочной формы обучения в организации их самостоятельной работы над изучением материала.
ВВЕДЕНИЕ
В настоящее время информационные технологии используются во всех сферах деятельности человека. Эффективное применение информационных технологий во многом определяется уровнем квалификации специалистов, создающих и использующих эти технологии в своей практической деятельности.
Цель изучения дисциплины - сформировать у обучающихся знания и умения применять программное обеспечение для эффективной обработки информации различного типа при решении профессиональных задач.
В результате изучения дисциплины обучающийся должен:
Иметь представление:
О задачах учебной дисциплины,
О составляющих информационных систем,
Знать:
Программное обеспечение информационных технологий и его возможности,
Техническое обеспечение информационных технологий и его возможности.
Уметь:
Использовать возможности программного и технического обеспечения в профессиональной деятельности.
Учебная дисциплина «Информационные технологии в профессиональной деятельности» связана с содержанием практических занятий дисциплин специальности: «Устройство автомобилей», «Правила и безопасность дорожного движения», «Автомобильные перевозки».
Основной формой изучения материала курса обучающимися является самостоятельная работа над рекомендованной литературой. В период сессии, при проведении обзорных занятий, изучаемый материал систематизируется, обобщается, разбираются наиболее сложные вопросы. Далее, изученный материал закрепляется при проведении практических занятий, которые предусмотрены рабочей программой дисциплины.
Изучение дисциплины «Информационные технологии в профессиональной деятельности» обучающиеся начинают с проработки литературы, рекомендованной на установочном занятии преподавателем. Для систематизации изучаемого материала необходимо вести конспект по указанным преподавателем темам. Составленный конспект позволит быстро ориентироваться в материале необходимом для выполнения практических работ, домашней контрольной работы и облегчит подготовку к сдаче зачета.
Перед выполнение домашней контрольной работы (ДКР) обучающимся необходимо ознакомиться с содержанием рабочей программы дисциплины, проработать теоретический материал, проверить наличие необходимой компьютерной программы для выполнения заданий.
При выполнении ДКР необходимо соблюдать следующие требования:
1. ДКР выполняется по вариантам и сдается преподавателю для проверки. Номер варианта должен соответствовать последней цифре номера личного дела. Работа, выполненная по другому варианту засчитываться не будет.
2. Задачи ДКР предоставляется на проверку в электронном виде, на любом доступном носителе информации, по электронной почте и в распечатанном виде. на листах формата А4.
3. ДКР для печати выполняется в текстовом редакторе. На титульном листе определенной формы (приложение 1), указать фамилию, имя, отчество, наименование дисциплины, номер контрольной работы, номер варианта
4. ДКР в распечатанном виде должна содержать:
Вопросы по изученным темам дисциплины «Информационные технологии в профессиональной деятельности», и ответы на вопросы варианта,
Условия задач,
Таблицы с исходными данными и результатами вычислений,
Под таблицами дать объяснение выполняемым расчетам, вывести расчетные формулы.
В конце работы расписаться и дать список используемой литературы, указав инициалы и фамилию автора, название учебника и год издания.
5. В электронном виде сдаются только задачи ДКР, выполненные в электронных таблицах. Решение задач ведется в соответствии с методическими указаниями.
6. После получения проверенной работы необходимо выполнить все указания преподавателя, исправить ошибки, внести дополнения в тексты ответов, подготовить контрольную работу к сессии.
Формой итогового контроля по данной дисциплине является зачет .
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ
Раздел 1. Информационные системы. Классификация. Составляющие информационных систем.
Понятие «современные информационные технологии». Основные цели информационных технологий. Понятие «информационная система». Информационная система как среда функционирования информационных технологий. Классификация информационных систем. Понятие АРМа. Составляющие информационных систем (Программное обеспечение, информационное и техническое). Виды программного обеспечения.
Вопросы для самоконтроля
1. Что такое информационная технология?
2. Составляющие информационной технологии?
3. Виды современных информационных технологий?
4. Основное назначение информационных систем?
5. Основные задачи информационных систем?
6. Перечислить виды программного обеспечения, привести примеры.
Определение информационной системы (ИС). Задачи и функции ИС
ИС - взаимосвязанная совокупность средств, методов и персонала, используемых для сбора, хранения, обработки и выдачи информации в интересах достижения поставленной цели. Компьютеры, оснащенные специализированными программными средствами, служат технической базой и инструментом для информационных систем.
Другими словами под ИС понимается организационно упорядоченная совокупность документов (массивов документов) и информационных технологий, в том числе с использованием средств вычислительной техники и связи, реализующих информационные процессы.
Задачи и функции ИС
При организационном обособлении ИС решают две группы задач :
1. группа задач информационного обеспечения :
· отбор необходимых сообщений и их обработка,
· хранение,
· поиск и выдача информации субъекту основной деятельности. (С заранее заданной полнотой, точностью и оперативностью в наиболее приемлемой для систем обработки данных форме).
2. группа задач, связанных с обработкой полученной информации в соответствии с теми или иными алгоритмами или программами с целью подготовки решения задач, стоящих перед субъектом основной деятельности (так называемых “пользовательских ” задач).
Для решения таких задач ИС должна обладать необходимой информацией о предметной области (ПО ) субъекта основной деятельности, стоящих перед ним проблемах, должна уметь использовать существующие модели решения задач средствами обработки данных или самостоятельно строить такие модели, а также обладать определенным искусственным или естественным интеллектом.
Предварительное определение. Предметная область – это множество объектов и отношений между ними, ограниченное потребностями конкретного субъекта основной деятельности.
Более подробно понятие «Предметная область» рассматривается в п.5 данной лекции.
Для решения поставленных задач ИС должна выполнять следующие основные функции :
· отбор сообщений из внутренней и внешней среды , необходимых для реализации основной деятельности;
· ввод информации в ИС ;
· хранение информации в памяти, ее актуализация и поддержание целостности ;
· обработка, поиск и выдача информации в соответствии с заданными субъектом основной деятельности требованиями. (Обработка может включать и подготовку вариантов решения пользовательских прикладных задача по соответствующим алгоритмам (программам)).
Состав и структура ИС, основные элементы, порядок функционирования
Структура ИС - это взаимосвязанная совокупность ее частей, называемых обеспечивающими подсистемами.
Подсистема - это часть системы, выделенная по какому-либо признаку.
Основные обеспечивающие подсистемы
· информационное обеспечение,
· техническое обеспечение,
· математическое обеспечение,
· программное обеспечение,
· организационное обеспечение,
· правовое обеспечение.
Основные элементы, порядок функционирования ИС.
Основными процессами преобразования информации являются следующие процессы:
сбор информации;
комплектование информации;
поиск и выдача сведений для абонентов системы;
поддержание целостности, актуальности и сохранности информации .
Этипроцессы, обеспечивающие работу ИС любого назначения, условно можно представить в виде схемы, состоящей из блоков:
· ввод информации из внешних или внутренних источников;
· обработка входной информации и представление ее в удобном виде;
· вывод информации для представления потребителям или передачи в другую систему;
· обратная связь - это информация, переработанная людьми данной организации для коррекции входной информации.
Поэтому для реализации функций ИС, указанных выше выделяют три самостоятельные функциональные подсистемы:
1. Организационно-технологическая подсистема сбора информации обеспечивает отбор и накопление данных в информационную систему и включает совокупность источников информации, организационно-технологические цепочки отбора информации для накопления в системе. Без правильно организованной, оперативно и эффективно действующей организационно-технологической подсистемы сбора информации невозможна эффективная организация функционирования всей ИС в целом.
ИС может обрабатывать (перерабатывать) только ту информацию, которая в нее введена. При этом качество работы ИС определяется не только ее способностью находить и перерабатывать нужную информацию в собственном массиве и выдавать ее пользователю, но и способностью отбирать релевантную информацию из внешней среды.
Такой отбор и осуществляет данная подсистема, которая накапливает данные об информационных потребностях пользователей ИС (внутренних и внешних), анализирует и упорядочивает эти данные, образуя информационный профиль ИС . Алгоритм отбора информации осуществляет преобразование входных потоков в информационный массив ИС .
2. Подсистема представления и обработки информации составляет ядро ИС и является отражением представления разработчиками и абонентами системы структуры и картины предметной области, сведения о которой должна отражать ИС.
Подсистема представления и обработки информации является одним из наиболее сложных компонентов при разработке ИС .
Эта подсистемаосуществляет преобразование входной информации и запросов, организацию их хранения и переработки с целью удовлетворения информационной потребности абонента ИС .
Реализация функций данной подсистемы предполагает наличие:
· аппарата описания информации , а именно информационно - поискового языка, систем кодирования и языка описания данных;
· организации и ведения информации (логическая и физическая организация, процедуры ведения и защиты информации и т.д.);
· аппарата обработки и переработки информации (алгоритмы, модели и т.д.).
Все три указанные составляющие определяются двумя параметрами ИС: характером обработки информации и функциями ИС .
3. Нормативно-функциональная подсистема подготовки и выдачи информации определяет пользователей, или иначе абонентов , системы.
Даннаяподсистема непосредственно реализует удовлетворение информационных потребностей как внутренних, так и внешних пользователей ИС . Для выполнения этой задачи подсистема проводит изучение и анализ информационных потребностей, определяет формы и методы их удовлетворения, оптимальный состав и структуру выходных информационных продуктов, организует сам процесс информационного обеспечения и сопровождения.
Для выполнения этих функций требуется:
· аппарат описания и анализа информационных потребностей и их выражения на языке ИС ;
· аппарат непосредственно информационного обеспечения (процедуры поиска и выдачи информации, языки манипулирования данными и т.д.).
При одинаковости выполнения функций этой подсистемойв ИС разных типов они существенно отличаются между собой. Особенно это заметно при сравнении документальных и фактографических ИС , которые будут подробно рассматриваться позже.
(внутренним носителем знаний о предметной области) является база данных (БД ). Понятие базы данных является центральным в сфере технологий автоматизированных информационных систем.
Определение 1 База данных - совокупность данных, организованных по определенным правилам, предусматривающим общие принципы описания, хранения и манипулирования данными, независимая от прикладных программ.
Определение 2. (ГОСТ ): Система управления базами данных (СУБД) - совокупность программ и языковых средств, предназначенных для управления данными в базе данных, ведения базы данных и обеспечения взаимодействия ее с прикладными программами.
Информационным ядром подсистемы представления и обработки информации ИС высшего уровня является банк данных (БНД ), или автоматизированный банк данных (АБД ) – совокупность следующих компонентов:
· БД ,
· СУБД ,
· прикладные компоненты ИС (набор входных и выходных форм, типовых запросов для решения информационно-технологических задач в конкретной предметной области),
· комплекс технических средств , на которых они реализованы.
Классификация ИС
1. По назначению :
· справочные ИС ,
· системы информационного обеспечения ,
· справочно-информационные системы , имеющие самостоятельное целевое назначение.
2. По количеству пользователей и территориальному признаку
· однопользовательские (например, ИС , использующая в качестве ПО приложение Excel ),
· многопользовательские низкого уровня (например, ИС построенная наприложении Access ),
· многопользовательские высокого уровня - ИС уровня предприятия ( распределённые, очень большие, сверхбольшие) .
3. По оперативности обработки информации
· система реального времени,
· система оперативной обработки трансакций,
· система пакетной обработки .
4. По функциональному признаку и уровням управления
· производственные системы;
· системы маркетинга;
· финансовые и учетные системы;
· системы кадров (человеческих ресурсов);
5. По степени автоматизации
· ручные,
· автоматические,
· автоматизированные .
6. По характеру использования информации
· информационно-поисковые системы,
· информационно-решающие системы :
o управляющие ИС ,
o советующие ИС .
7. По сфере применения
· ИС организационного управления ,
· ИС управления технологическими процессами (ТП ),
· ИС автоматизированного проектирования (САПР ),
· Интегрированные (корпоративные) ИС ,
· Вычислительные ИС.
8. По составу перерабатываемой информации, предъявляющие жесткие требования к аппарату ее описания, организации и поиска
· документальные ИС (слабо структурируемая информация);
· фактографические ИС (жестко структурируемая информация);
· документально-фактографические ИС .
· геоинформационные системы.
9. По масштабу
· всемирные,
· международные,
· республиканские,
· региональные,
· отраслевые,
· объединений,
· предприятий и подразделений.
Похожие статьи
