126

Информатика курс лекций Оглавление

Оглавление 2

Общая характеристика процессов сбора, передачи, обработки и накопления информации 3

Назначение и области применения ЭВМ. Персональный компьютер 7

Информационные технологии создания и обработки текстовых документов. Текстовые редакторы и процессоры 33

Создание электронных презентаций средствами Microsoft PowerPoint 40

Обработка данных средствами электронных таблиц MS Excel 41

Базы данных. Microsoft Access 55

Локальные и глобальные компьютерные сети 68

Основы и методы защиты информации 87

Алгоритмизация и программирование 98

Основные тенденции и перспективы развития информатики и информационных технологий 111

Краткий словарь терминов 119

Список сокращений 125

Общая характеристика процессов сбора, передачи, обработки и накопления информации

Обсуждаются признаки и сущность процесса информатизации современного общества и роль компьютерных технологий в развитии экономики, производства и управления.

План лекции

1. Информатика и информационные технологии

2. Синтаксический аспект

3. Семантический аспект

4. Прагматический аспект

5. Информационные ресурсы

Информатика и информационные технологии

Понятие информационная технологиявозникло в последние десятилетия XXв. в процессе становления информатики. Осо­бенностью информационных технологий является то, что в ней и предметом, и продуктом труда является информация, а ору­диями труда —средства вычислительной техники и связи. Ин­формационная технология возникла именно потому, что информация стала рас­сматриваться как вполне реальный производственный ресурс наряду с другими материальными ресурсами, причем произ­водство информации и ее верхнего уровня —знаний оказывает решающее влияние на модификацию и создание новых про­мышленных технологий.

Потребность в передаче и обмене информацией человече­ство испытывало уже на ранних стадиях своего развития. По данным исследований Калифорнийского университета, объем информации, фиксируемый на различных носителях, превышает 10¹⁸байт в год. Примерно 80% этой информации хранится в цифровой форме и 20% на бумаге. Для того чтобы представить, о каком объеме идет речь, достаточно привести такой пример: если всю записанную в 2000 году информацию распределить на всех жителей планеты, то на каждого человека пришлось бы по 320 Мбайт (страница текста записанного на компьютерном носителе занимает около 10 килобайт).

Интеграция достижений человечества в области средств связи, обработки, накопления и отображения информации спо­собствовала формированию информаци­онных технологий (ИТ).

Основу информационных технологий составляют:

• средства накопления больших объемов информа­ции на машинных носителях;

• создание различных средств связи;

• создание компьютера, особенно персонального, позволя­ющего по определенным алгоритмам обрабатывать и отобра­жать информацию, накапливать и генерировать знания.

Сам термин информацияпроисходит от латинского словаinformatio— разъяснение, осведомление, изложение. Информацию хранят в книгах, в ба­зах данных, на бумаге и машинных носителях. Передают ин­формацию устно и письменно, с помощью электрических сиг­налов и радиоволн. Получают с помощью органов чувств, электрических датчиков фото- и видеокамер. Отдельные данные и сообщения обрабатывают, преобра­зовывают, систематизируют, сортируют и получают новую информацию, или новые знания. В широком смысле информация —это сведения, знания, со­общения, являющиеся объектами хранения, преобразования, передачи и необходимые для решения поставленных задач. В философском смысле информация есть отражение реаль­ного мира; это сведения, которые один реальный объект со­держит о другом реальном объекте. Таким образом, понятие информации связывается с определенным объектом, свойства которого она отражает.

При оценке информации различают такие ее аспекты, как синтаксический, семантический и прагматический.

Синтаксический аспектсвязан со способом представления информации вне зависимости от ее смысловых и потребительс­ких качеств. На синтаксическом уровне рассматриваются фор­мы представления информации для ее передачи и хранения. Обычно информация, предназначенная для передачи, называ­етсясообщением.Сообщение может быть представлено в виде знаков и символов, преобразовано в электрическую форму, за­кодировано, т.е. представлено в виде определенной последова­тельности электрических сигналов. Характеристики процессов преобразования сообщения для его передачи определяют синтаксический аспект информации при ее передаче. При хранении синтаксический аспект опреде­ляется другими формами представления информации, которые позволяют наилучшим образом осуществить поиск, запись, об­новление, изменение информации в информационной базе. Информацию, рассмотренную только относительно синтак­сического аспекта, часто называютданными.

Семантический аспектпередает смысловое содержание ин­формации и соотносит ее с ранее имевшейся информацией. Смысловые связи между словами или другими элементами язы­ка отражает тезаурус —словарь. Тезаурус состоит из двух час­тей: списка слов и устойчивых словосочетаний, сгруппиро­ванных по смыслу, и некоторого ключа, например алфавит­ного, позволяющего расположить слова в определенном по­рядке. При получении информации тезаурус может изменять­ся, и степень этого изменения характеризует воспринятое ко­личество информации.

Прагматический аспектопределяет возможность достиже­ния поставленной цели с учетом полученной информации. Этот аспект отражает потребительские свойства информации. Если информация оказалась ценной, поведение ее потребите­ля меняется в нужном направлении. Проявляется прагмати­ческий аспект информации только при наличии единства ин­формации (объекта), потребителя и поставленной цели.

В настоящее время информатика приобрела многоаспект­ный характер. В ней соединены глобальность и конкретность применения, методы формализации и физической реализации.

Информатизация одна из наиболее яр­ких черт системы общественных отношений и все более привлекает всеобщее внимание. Существует довольно обширная литерату­ра по философским, социальным и экономиче­ским проблемам постиндустриального этапа развития человечества. При всем разнообразии конкретных черт рассматриваемого феномена, все едины в том мнении, что человечество вступило в новый этап развития цивилизации, в котором инфор­мация, знания играют определяющую роль во всех сферах деятельности людей.

Информатизация — превращение информации в экономический ресурс пер­востепенного значения. Происходит это на базе компьютеризации и телекоммуникаций, обес­печивающих принципиально новые возмож­ности экономического развития, многократного роста производительности труда, решения социальных и экономических проблем, станов­ления нового типа экономических отношений, образовании.

Информационные ресурсы, взаимодействуя с техническими средствами обработки и передачи информации, по­родили новую отрасль экономики — индустрию информатики и оказывают революционизирую­щее воздействие на традиционные отрасли производства —промышленность, транспорт, связь, торговлю, финансово-кредитную систему.

Динамика распределения трудовых ресур­сов по отраслям производства также свидетель­ствует о возрастающем значении информаци­онного сектора: удельный вес занятых в нем не­прерывно увеличивается. В начале 80-х годов в США доля занятых обработкой информации составляла 45%всех наемных работников. В2000г. этот показа­тель превосходил70%.

К числу предприятий, специализирующихся на обработке информации, относятся различные исследовательские центры, институты научно-технической информации, консультативные фирмы, агентства, вычислительные центры и т.д. Производство на предприятиях информационного комплекса имеет ряд особенностей. В частности, предметами труда этой отрасли выступает первичная информация, средствами труда —всевозможные способы ее преобразования, хранения, передачи, а целью производства является удовлетворение информационных потребностей заказчика.

Производство вычислительной техники и средств связи, являясь материально-технической базой информатизации, представляет собой, во многих отношениях, уникальную отрасль. Ее специфика —невероятно высокие темпы развития (с точки зрения прогресса технологии и масштабов производства). Применение компьютерных технологий дает возможность значительно сократить время на техническую подготовку производства. Кон­структор может теперь разрабатывать новые изделия, машины, оборудование прямо на экране компьютера, не тратя времени и труд на построение материальных моделей. Системы автоматизированного проектирования позволяют инженеру-конструктору создавать модели, рассматривать их в разных планах, увеличивать или уменьшать детали, делать сечения и прове­рять совместимость частей конструкции. Такая подготовка производства дает огромную эконо­мию времени, что помогает оперативно реагировать на изменение потребностей рынка, предлагая потребителю все новые виды про­дукции.

При моделировании информационного процесса и его фаз выделяют три уровня: концептуальный, определяющий содер­жание и структуру предметной области; логический, на котором производится формализация модели, и физический, обес­печивающий способ реализации информационной модели в техническом устройстве. Трехуровневый подход может быть целесообразен и при изучении информатики.При таком подходе можно выде­лить следующие уровни информатики: физический, логичес­кий и прикладной (или пользовательский).

На физическомуровне информатика занимается аппаратно-программными средствами вычислительной техники и сред­ствами связи, которые как бы составляют ее фундамент и позволяют физически реализовывать ее логический и приклад­ной уровни.

На логическомуровне информатики изучается технология переработки информационного ресурса в целях получения но­вой информации на базе средств ВТ и связи, т. е. логический уровень -это информационная технология .

Наконец, третий, прикладнойуровень информатики посвя­щен вопросам использования информационной технологии при создании и эксплуатации систем, в которых преобладаю­щими процессами являются информационные.

Коренные изменения затрагивают также систему управления. В отличие от вертикальной, строго иерархичной организа­ции управления предприятиями индустриаль­ной эпохи система управления фирмой инфор­мационного общества отличается разнообразием форм.Вертикальное разделение труда в уп­равлении сменяется горизонтальным, сетевой структурой, состоящей из специалистов, вооруженных компьютерной техникой.