Введение в специальность

СОДЕРЖАНИЕ Введение……………………………………………………………………..…3

1. Информатика и информационная технология……………..…….…..6 2. Автоматизированные системы обработки данных. АСУ/ERP...... ..12

3.Интегрированные АСУ ……………………………………………… ….17

4.Информационные сети…………………………………………..…..…. 19

5.Основные дисциплины специальности и их роль в инженерной подготовке…………………………………………………….…….….…..22

Литература …………………….…………………………………………......24

ВВЕДЕНИЕ

Подготовка инженеров по специальности Автоматизированные системы обработки информации (АСОИ) осуществляется по трем специализациям:

Автоматизированные системы обработки и отображения информации;

Интернет технологии; Системный анализ, принятие решений и управление.

На рис.1 приведена обобщенная схема специальности АСОИ. В левой части рисунка перечислены сферы деятельности человека, в которых могут работать инженеры по специальности АСОИ; в верхней части рисунка приведены виды информационной деятельности человека, которые по существу являются укрупненными видами информационных технологий. Толщина стрелок, идущих к этой части рисунка от прямоугольника, характеризует примерную занятость выпускников данной специальности по видам информационных технологии. Цветными кругами на рисунке обозначены основополагающие научно-практические направления данной специальности. В прямоугольнике указаны квалификация и сфера профессиональной деятельности инженера специальности АСОИ.

Целью подготовки специалиста по специальности 53 01 02 со

специализацией 53 01 02 01 Автоматизированные системы обработки и отображения информации является обеспечение потребностей в специалистах широкого профиля в области современных информационных технологий (ИТ).

Основное направление области деятельности выпускников (ИТспециалистов) данной специализации — автоматизация технологии организационного управления в различных сферах человеческой деятельности. Выпускники способны так же успешно работать в

областях	автоматизации	информационного	обслуживания,
проектирования и конструирования, научных исследований,				и

дистанционного обучения.

Отличительная особенность выпускников данной специализации

— умение системно (комплексно) подходить к автоматизации ИТ, включая способность быстро ориентироваться в специфике предметной и проблемной области объекта автоматизации, осуществлять системный анализ, постановку задач и разработку компонентов ИТ и автоматизированных систем (АС).

Выпускники подготовлены к работе в ИТ-департаментах и ИТподразделениях (АСУ и АСУП, ВЦ и т.д.) государственных и совместных предприятий, банковских структурах, фирмах и компаниях в качестве:

4

ИТ-специалистов (разработка, внедрение, поддержка и эксплуатация ИТ-средств и ИТ-систем);

ИТ-аналитиков; администраторов баз данных и сетей; системных интеграторов; ИТ-менедджеров.

Целью подготовки специалиста по		специальности 53 01 02 со
специализацией 53 01 02 06	Интернет	технологии		является
обеспечение потребностей в	ИТ-специалистах		в области Web-
технологий.

Основное направление деятельности выпускников данной специализации — Internet и Intranet технологии в различных сферах человеческой деятельности. Выпускники данной специализации ориентированы на разработку, внедрение, и поддержку Web-сайтов, корпоративных и торговых порталов.

Выпускники подготовлены к работе в ИТ-департаментах и ИТподразделениях государственных и совместных предприятий, банковских структурах, фирмах и компаниях в качестве:

ИТ-специалистов (разработка, внедрение, поддержка и эксплуатация ИТ-средств и ИТ-систем);

ИТ-аналитиков; Web-программстов; администриров Web-серверов;

менеджеров Internet и Intranet проектов.

5

1. ИНФОРМАТИКА И ИНФОРМАЦИОННАЯ ТЕХНОЛОГИЯ

Информационная технология как научное направление является неотъемлемой частью системы научного знания, поэтому уяснить ее роль и место в этой системе можно только во взаимосвязи с другими родственными направлениями, такими как теория автоматического управления, кибернетика, системотехника и информатика. В

качестве исходной точки выберем системотехнику.

Объектом исследования системотехники являются сложные технические комплексы (СТК), а предметом исследования — процессы создания, использования, совершенствования и ликвидации СТК. Системотехника имеет ряд направлений: военная системотехника, радиолокационная системотехника и др. Основным методом системотехники является системный подход, который нашел воплощение в методологии системного анализа.

До появления информатики информационные системы, образно говоря, находились под крылом системотехники. Ситуация изменилась после Международного конгресса (Япония, 1978 г.), который дал такое определение информатики:

Понятие информатики охватывает области, связанные с разработкой, созданием, использованием и материальнотехническим обслуживанием систем обработки информации, включая машины, оборудование, математическое обеспечение, организационные аспекты, а также комплекс промышленного, коммерческого, административного, социального и политического воздействия.

В этом широком определении можно выделить три основных аспекта:

1) информатика как особая инфраструктурная (обслуживающая) отрасль народного хозяйства;

2)информатика как совокупность средств информационной технологии (аппаратных, программных, алгоритмических и др.);

3)информатика как область научного знания, охватывающая методологические и практические вопросы, связанные с разработкой, созданием и использованием средств информационной технологии и встраиванием информационных технологий в социальную среду.

Информационная технология имеет непосредственное отношение ко всем приведенным выше аспектам информатики и использует тот же что и информатика методологический аппарат, но имеет более специфичную проблемную среду, связанную с вопросами классификации (таксономии), анализа и создания информационных технологий.

6

Понятие «информационная технология», являясь одним из видов общего понятия технологии, появилось сравнительно недавно (в конце 70-х годов прошлого столетия) в процессе стремительного развития практики и теории информационных систем. Это понятие имеет самую тесную связь с информатикой, системотехникой и кибернетикой. Более того, именно становлению информатики (в той интерпретации, которую дал международный конгресс, состоявшегося Японии) обязано регулярное использование термина информационной технологии. Ранее обычно использовались термины: информационная техника, информационная система, автоматизированная информационная система.

Приведем дефиниции понятия «информационная технология».

Информационная технология (Information Technology)					—
совокупность	методов,	производственных	и	программно-

технологических средств, объединенных в технологическую цепочку, обеспечивающую сбор, хранение, обработку, вывод и распространение информации.

Информационная технология: приемы, способы и методы применения средств вычислительной техники при выполнении функций сбора, хранения, обработки, передачи и использования информации

(ГОСТ 34.003-90).

Информационная технология — это комплекс взаимосвязанных, научных, технологических, инженерных дисциплин, изучающих методы эффективной организации труда людей, занятых обработкой и хранением информации; вычислительную технику и методы организации и взаимодействия с людьми и производственным оборудованием, их практические приложения, а также связанные со всем этим социальные, экономические и культурные проблемы.

Информационная технология – средство преобразования входящей информации (входного сырья) в выходной информационный «продукт». Информационная технология включает аппаратнопрограммные средства, методы, навыки, знания.

Примечание. В настоящее время (отдельно или в комбинации с другими терминами) широко используется аббревиатура IT (ИТ).

Например, ИТ-компания, ИТ-система, ИТ-специалист, ИТархитектура, ИТ-менеджмент, ИТ-ресурс ИТ-процесс, ИТ-услуга, и

т.д. Встречается даже и такое: ИТ-технология.

При этом сокращение IT (ИТ) используется как для обозначения

информационной технологии, так и для обозначения информационных технологий.

Информационную технологию реализует информационная система (ИТ-система), которая характеризуется тем, что у нее входным и выходным «продуктом» любой ее технологической операции является

7

информация. При этом энергетические и вещественные процессы, на основе которых реализуются технологические операции ИТ-системы, играют обеспечивающую роль.

В ретроспективном плане можно выделить две эры информационной технологии: докомпьютерную и компьютерную.

Докомпьютерная эра включает следующие этапы:

Ручная технология. Средства технологии: перо, рукописные документы и книги, курьер, почта, деревянная вычислительная машина, математика и другие науки.

Механическая технология. Новые средства технологии: пишущая машинка, арифмометр, машинописные документы, типографские станки и книги, усовершенствованная почта, механические регуляторы, новые методы науки.

Электрическая технология. Новые средства технологии:

электрическая пишущая машинка, копировальная машина, телефон, телеграф, диктофон, аналоговая вычислительная машина, измерительная техника, электрические регуляторы и системы управления, новые методы науки.

Средства докомпьютерной технологии связаны со следующими основными видами технологических информационных процессов:

•формирование носителей информации;

•перенос информации во времени (хранение информации) и пространстве (передача информации);

•обработка информации.

Стратегическими направлениями развития компьютерной технологии оказались обработка и передача информации, уровень развития средств которых (средств вычислительной техники и связи) по существу и определяет состояние информационной технологии на том или ином этапе ее развития. Основной движущей силой такого развития является успехи в области аппаратных средств вычислительной техники.

На современном этапе это сложнейшие и взаимосвязанные направления человеческой деятельности. Достаточно сказать, что одно только перечисление основных вех развития компьютерной техники, занимает несколько страниц, не говоря уже о классификации компьютеров по многочисленным признакам. Не проще обстоит дело и в области современных телекоммуникационных систем и средств, которые используют различные предающие среды и специализированную компьютерную технику. Еще более сложными является области программного обеспечения, методов проектирования и программирования. И все это сопровождается потрясающей и все ускоряющейся динамикой развития. Дополним

8

картину высказыванием главы компании Sun Microsystems Скотта Макнили, который считает, что компьютерная индустрия все еще пребывает в детском возрасте и что абсолютно все от мобильных телефонов и имплантированных в тело человека микросхем до патронов электрических лампочек будет подключено к Интернет.

Детализация состояния данных направлений без предварительного изучения дополнительного материала, тем более попытка бессистемной детализации направлений по отдельности, не принесет желаемого результата. Обычно такая «легковесность» приводит к хорошо известной ситуации — что в одно ухо вошло, то в другое вышло (как при чтении детектива).

Ознакомиться с история вычислительной техники и связи можно по книге Гладких Б.А.Информатика: Введение в специальность [5] или по ее электронному варианту, любезно представленному факультетом информатики Томского государственного университета по адресу:

http://www.ict.edu.ru/ft/004250//index.html. Для удобства изучения основные главы этой книги: история вычислительной техники; эволюция программного обеспечения; истории и тенденциям развития компьютерных сетей приведены в Приложении.

Классификация этапов компьютерной эры информационной технологии затруднена изложенными выше особенностями. Укрупнено, с определенной условностью (для учебных целей), можно выделить следующие основные этапы развития компьютерной технологии:

1.Начальная технология.

2.Пакетная технология.

3.Коллективно-централизованная технология.

4.Сетевая распределенная технология.

5.Персональная технология.

6.Клиент-серверная технология.

7.Web-технология.

1. Начальная	технология	характеризовалась			низкой
эффективностью	использования	ЭВМ	и	трудоемкостью
программирования.	Для этого этапа характерно программирование на

языке машинных кодов, ЭВМ отдавалась в полное распоряжение программиста на все время отладки программы и решения задачи. ЭВМ стоили дорого, требовали высоких затрат на поддержку работоспособности, обладали весьма ограниченными возможностями

иимели ограниченную сферу применения.

2.Пакетная обработка позволила повысить эффективность использования ЭВМ, но привела к отчуждению программиста от ЭВМ (ввод разработанных программистом заданий осуществлялся

9

оператором). Появились операционные системы, языки программирования и трансляторы.

3.Коллективно-централизованная технология, основанная на режиме разделения времени, устранила отчужденность программиста от ЭВМ, обеспечила локальный и удаленный терминальный доступ к ЭВМ. Появились системы телеобработки, позволявшие удаленным пользователям по телефонным каналам связи интерактивно взаимодействовать с ЭВМ, расположенными в вычислительном центре (вычислительном центре коллективного пользования). Компьютерная техника состыковалась со средствами связи. Приобрели остроту вопросы стандартизации аппаратно-программных средств.

4.Сетевая распределенная технология связана со становлением больших и малых (локальных) вычислительных сетей. В большой сети, территориально распределенные ЭВМ, объединяются в сеть посредством коммуникационной сети (сети передачи данных), которая обеспечивает связь и информационный обмен между компонентами (абонентами) вычислительной сети. Технология коммуникационного взаимодействия привела к существенному усложнению архитектуры большой сети, к необходимости

декомпозиции процесса ее функционирования на отдельные подсистемы с разработкой соответствующих стандартов. Появились Telnet (технология доступа к локальным или удаленным ресурсам), FTP (технология обмена файлами между ЭВМ), электронная почта. Наличие в сети значительного количества ЭВМ позволило использовать их вычислительные мощности для совместного решения сложных вычислительных задач.

Развитие локальных сетей связано с успехами микропроцессорной техники. В локальной сети расположенные на сравнительно небольшом пространстве недорогие ЭВМ (универсальные, мини и микро) объединяются в сеть общей разделяемой средой, при этом взаимодействие между ЭВМ осуществляется на основе определенного метода доступа. Локальные сети посредством коммуникационной сети подключаются к большим сетям.

5.Персональная технология, основанная на применении микропроцессоров и обладающая дружественным интерфейсом, переместила вычислительные мощности на периферию (на рабочие места) и привела к широкому, революционному внедрению компьютерной технологии в социальную сферу.

6.Клиент-серверная технология позволила обеспечить эффективное использование сетевых компьютеров. Клиенты (рабочие станции) получили возможность коллективного доступа к дорогостоящим сетевым ресурсам, сконцентрированным на серверах

10

(файловый сервер, сервер печати, сервер приложений, сервер баз данных и др.).

7. Web-технология, основанная на идее гипертекстовой разметки, являясь самой «молодой» Интернет-технологией, за сравнительно короткий срок претерпела несколько этапов своего развития и получила широкое распространение не только в Интернет, но и корпоративных сетях (интранет). Роль этой технологии такова, что Всемирную паутину (World Wide Web) часто отождествляют с Internet. Популярность Web-технологии обусловлена невероятной простой ее использования и интуитивно понятной технологией поиска требуемой информации. Web-технология, начиная с 1999 года, получает широкое применение в бизнесе: B2B (торговля товарами и услугами между фирмами), B2C (продажа товаров и услуг конечным пользователям через Интернет) и т.д.

11