Реферат на тему Организация информации. Организация информационных процессов реферат

Организация информационных процессов

1. Модели информационных процессов передачи, обработки, накопления данных

1. Обобщенная схема технологического процесса обработки информации

При производстве информационного продукта исходный информационный ресурс в соответствии с поставленной задачей подвергается в определенной последовательности различным преобразованиям. Динамика этих преобразований отображается в протекающих при этом информационных процессах. Таким образом, информационный процесс - это процесс преобразования информации. В результате информация может изменить и содержание, и форму представления.

Управляющие воздействия формируются на основе накопленной и функционирующей в системе управления информации, а также поступающих по каналам прямой и обратной связи сведений из внешней среды.

Таким образом, важнейшая функция любой системы управления - получение информации, выполнение процедур по ее обработке с помощью заданных алгоритмов и программ, формирование на основе полученных сведений управленческих решений, определяющих дальнейшее поведение системы.

Поскольку информация фиксируется и передается на материальных носителях, необходимы действия человека и работа технических средств по восприятию, сбору информации, ее записи, передаче, преобразованию, обработке, хранению, поиску и выдаче. Эти действия обеспечивают нормальное протекание информационного процесса и входят в технологию управления. Они реализуются технологическими процессами обработки данных с использованием электронных вычислительных машин и других технических средств.

Фазы преобразования информации в информационной технологии достаточно многочисленны. Однако если провести структуризацию технологии, обобщенная схема технологического процесса обработки информации может быть представлена схемой, показанной на рис. 3.1.

Рис.3.1 – Обобщенная схема технологического процесса обработки информации

При обработке данных формируются четыре основных информационных процесса: сбор и регистрация, обмен, обработка, накопление и хранение информации. Рассмотрим их модели.

2. Сбор и регистрация информации

Сбор и регистрация информации происходят по-разному и в различных объектах.

Процесс перевода информации в выходные данные в технологических системах управления может быть полностью автоматизирован, так как для сбора информации о состоянии производственной линии применяются разнообразные электрические датчики, которые уже по своей природе позволяют проводить преобразования физических параметров, вплоть до превращения их в данные, записываемые на машинных носителях информации, без выхода на человеческий уровень представления. Это оказывается возможным благодаря относительной простоте и однозначности физической информации, снимаемой датчиками (давление, температура, скорость и т.п.).

В организационно-экономических системах управления информация, осведомляющая человека о состоянии объекта управления семантически сложна, разнообразна и ее сбор не удается автоматизировать. Поэтому в таких системах информационная технология на этапе превращения исходной (первичной) информации в данные в основе своей остается ручной. На рис.3.2 приведена последовательность фаз процесса преобразования информации в данные в информационной технологии организационно-экономических систем управления.

Рис.3.2 - Процесс преобразования информации в данные

Сбор информации состоит в том, что поток осведомляющей информации, поступающей от объекта управления, воспринимается человеком и переводится в документальную форму (записывается на бумажный носитель информации). Составляющими этого потока могут быть показания приборов (например, пробег автомобиля по спидометру), накладные, акты, ордера, ведомости, журналы, описи и т.д.

Для перевода потока осведомляющей информации в автоматизированный контур информационной технологии необходимо собранную информацию передать в места ее ввода в компьютер, так как часто пункты получения первичной информации от них пространственно удалены. Передача осуществляется, как правило, традиционно, с помощью курьера, телефона.

Собранная информация для ввода должна быть предварительно подготовлена, поскольку модель предметной области, заложенная в компьютер, накладывает свои ограничения на состав и организацию вводимой информации. В современных информационных системах ввод информации осуществляется по запросам программы, отображаемым на экране дисплея, и часто дальнейший ввод приостанавливается, если оператором проигнорирован какой-либо важный запрос. Очень важными на этапах подготовки информации и ввода являются процедуры контроля.

Контроль подготовленной и вводимой информации направлен на предупреждение, выявление и устранение ошибок, которые неизбежны в первую очередь из-за так называемого "человеческого фактора". Человек устает, его внимание может ослабнуть, кто-то может его отвлечь - в результате возникают ошибки. Ошибки при сборе данных и подготовке информации могут быть и преднамеренными. Любые ошибки приводят к искажению вводимых данных, к их недостоверности, а значит, к неверным результатам обработки и в конечном итоге к ошибкам в управлении системой. При контроле собранных данных и подготовленной информации применяют совокупность приемов, как ручных, так и формализованных, направленных на обнаружение ошибок.

Вообще процедуры контроля полноты и достоверности информации и данных используются при реализации информационных процессов повсеместно и могут быть подразделены на визуальные, логические и арифметические.

Визуальный метод широко используется на этапе сбора и подготовки начальной информации и является ручным. При визуальном методе производится зрительный просмотр документа в целях проверки полноты, актуальности, подписей ответственных лиц, юридической законности и т.д.

Логический и арифметический, являясь автоматизированными методами, применяются на последующих этапах преобразования данных.

Логический метод контроля предполагает сопоставление фактических данных с нормативными или с данными предыдущих периодов обработки, проверку логической непротиворечивости функционально-зависимых показателей и их групп и т.д.

Арифметический метод контроля включает подсчет контрольных сумм по строкам и столбцам документов, имеющих табличную форму, контроль по формулам, признакам делимости или четности, балансовые методы, повторный ввод и т.п.

Для предотвращения случайного или намеренного искажения информации служат и организационные, и специальные мероприятия. Это четкое распределение прав и обязанностей лиц, ответственных за сбор, подготовку, передачу и ввод информации в системе информационной технологии. Это и автоматическое протоколирование ввода, и обеспечение санкционированного доступа в контур ИТ.

В настоящее время в нашей стране, как и во всем мире, персональные компьютеры все шире применяются на рабочих местах служащих, ответственных за сбор, подготовку и предварительный контроль первичной информации. В этом случае используются автоматизированные подготовка и контроль собранной необработанной информации и, таким образом, фазы подготовки и ввода объединяются.

Ввод первоначальной информации при создании информационной технологии в организационно-экономической системе в конечном итоге является ручным - пользователь ЭВМ "набирает" данные (алфавитно-цифровые) на клавиатуре, визуально контролируя правильность вводимых символов по отображению на экране дисплея. Каждое нажатие клавиши - это преобразование символа, изображенного на ней, в электрический двоичный код, т.е. в машинные данные. Этап ввода - заключительный этап процесса преобразования исходной информации в машинные данные. Конечно, сейчас есть, помимо клавиатуры, и другие устройства ввода, позволяющие убыстрить и упростить этот трудоемкий и изобилующий ошибками этап, например сканеры или устройства ввода с голоса. Однако указанные устройства, особенно последние, далеки от совершенства и имеют довольно высокую стоимость.

Для решения задач ИТ, помимо ввода осведомляющей информации об объекте управления, необходимо также подготавливать и вводить информацию о структуре и содержании предметной области (т.е. модель объекта управления), а также информацию о последовательности и содержании процедур технологических преобразований для решения поставленных задач (т.е. алгоритмическую модель). Суть подготовки информации такого вида состоит в написании программ и описании структур и данных на специальных формальных языках программирования. Этап разработки и ввода программ в настоящее время автоматизирован благодаря использованию развивающихся многофункциональных систем программирования. С их помощью существенно облегчаются процесс создания программ, их отладка и ввод. Тем не менее, сам процесс моделирования, т.е. разработки моделей предметной области решаемых задач и их алгоритмической реализации, остается творческим и на этапе разработки информационных технологий в своей основе практически неавтоматизируем.

Таким образом, после сбора, подготовки, контроля и ввода исходная информация (документы, модели, программы) превращается в данные, представленные машинными (двоичными) кодами, которые хранятся на машинных носителях и обрабатываются техническими средствами информационной технологии.

studfiles.net

Ответы на вопрос "4.Организация информационных процессов."

1. Организация информационных процессов и структурно-полная модель движения информации.

Информация имеет важное свойство – динамичность. Дело в том, что информация существует крайне непродолжительное время – ровно столько, сколько продолжается взаимодействие данных и методов во время ее создания, потребления или преобразования. Как только это взаимодействие завершается, мы опять имеем данные, но уже представленные в другой форме.

Информационный процесс – это всегда цикл образования информации из данных и немедленного ее сохранения в виде новых данных. Информация существует крайне непродолжительное время, но сам информационный процесс длится столько, сколько существуют носители данных, представляющие информацию. Исследуя сегодня египетские иероглифы, ученые продолжают информационный процесс, начатый несколько тысяч лет назад.

В ходе информационного процесса данные преобразуются из одного вида в другой с помощью методов. Обработка данных включает в себя множество различных операций. По мере развития научно-технического прогресса и общего усложнения связей в человеческом обществе трудозатраты на обработку данных неуклонно возрастают. Прежде всего, это связано с постоянным усложнением условий управления производством и обществом. Второй фактор, также вызывающий общее увеличение объемов обрабатываемых данных, также связан с научно-техническим прогрессом, а именно быстрыми темпами появления и внедрения новых носителей данных, средств хранения и доставки данных.

Важную роль при этом играет организация информационных процессов. Рассмотрим организацию информационных процессов в рамках информационных образовательных технологий.

Организация информационных процессов в рамках информационных образовательных технологий предполагает выделение таких базовых процессов, как: передача, обработка, организация хранения и накопления данных, формализация и автоматизация знаний.

Совершенствование методов решения функциональных задач и способов организации информационных процессов приводит к совершенно новым информационным технологиям, среди которых применительно к обучению можно выделить следующие:

Компьютерные обучающие программы, включающие в себя электронные учебники, тренажеры, тьюторы, лабораторные практикумы, тестовые системы.

Обучающие системы на базе мультимедиа технологий, построенные с использованием персональных компьютеров, видеотехники, накопителей на оптических дисках.

Интеллектуальные и обучающие экспертные системы, используемые в различных предметных областях.

Распределенные базы данных по отраслям знаний.

Средства телекоммуникации, включающие в себя электронную почту, телеконференции, локальные и региональные сети связи, сети обмена данными и т.д.

Электронные библиотеки, распределенные и централизованные издательские системы.

Конкретные программные и технические средства в рамках этих технологий разрабатываются параллельно в различных вузах, зачастую дублируются, но главным недостатком современного состояния применения достижений информатики в образовании является отсутствие научно-методического обеспечения использования новых информационных технологий.

Для разработки технологического процесса решения профессиональной задачи необходимо, на основе анализа информационных моделей, выделить основные рабочие и контрольные операции и рассмотреть эти операции во взаимосвязи и взаимовлиянии. Для решения этой задачи строится структурно-полная модель движения информации.

Модель движения информации базируется на использовании структур, отражающих основные процедуры преобразования информации в рамках семантического, синтаксического и прагматического аспектов информации.

На этапах выполняется преобразование формы информации (синтаксический аспект), преобразование смысла (семантический аспект), актуализация информации (прагматический аспект).

На этапе алгоритмизации решения задачи детализируются действия, выполняемые в рамках каждой технологической операции. Здесь разрабатываются алгоритмы проведения информационных процессов, реализуемых в разрабатываемой технологии.

www.konspektov.net

Реферат - Информационные технологии управления

Министерство образования и науки российской Федерации

Федеральное агентство по образованию

Филиал Сочинского государственного университета туризма и курортного дела в городе Омск

Кафедра менеджмента

Контрольная работа

По дисциплине: «Информационные технологии управления»

Омск 2008

Содержание

Тема 1. Информационные технологии в государственном управлении

1.1 Информационные технологии управления бюджетом муниципального образования

1.2 Автоматизированные информационные системы органов налоговой службы

1.3 Основные цели и задачи реализации федеральной целевой программы «Электронная Россия 2002-2010 гг.»

Тема 2. Информационные технологии в муниципальном управлении

2.1 Структура геоинформационной системы

2.2 Использование ГИС в муниципальном управлении

2.3 Информационные технологии управления муниципальной недвижимостью

2.4 Внутридомовые компьютерные сети

2.5 Структура и задачи муниципального Интернет-портала

2.6 Электронная коммерция

Тема 3. Организация и средства информационных технологий обеспечения управленческой деятельности. Использование интегрированных программных пакетов

3.1 Этапы развития информационных систем управления в России

3.2 Понятие электронного офиса

3.3 Понятие и состав интегрированного программного пакета

3.4 Пример интегрированного офисного пакета (Microsoft Office)

Использованная литература

Тема 1. Информационные технологии в государственном управлении

1.1 Информационные технологии управления бюджетом муниципального образования

Переход на массовую компьютеризацию задач, решаемых в муниципальном управлении, обусловлен:

высокой динамичностью изменения обстановки в новых экономических условиях;

необходимостью учета значительного числа факторов и ограничений при решении вопросов обеспечения жизнедеятельности города;

необходимостью обработки больших объемов информации в процессе изучения и оценки обстановки, подготовки и принятия управленческих решений.

Информатизация управленческой деятельности в городах реализуется, как правило, в соответствии с разработанными концепциями создания автоматизированных информационных систем, в которых определяются цели и основные положения построения конкретной системы, ее организация, приоритетность и этапность выполнения работ. С учетом современных достижений в области информатизации управления ведутся разработка и внедрение в административно-хозяйственные структуры вычислительной техники, средств связи и новых информационных технологий.

Особое внимание уделяется обеспечению информационной и интеллектуальной поддержки управленческой деятельности административных органов (начиная от мэрии до низовых звеньев управления) и оказанию информационных услуг предприятиям, организациям и населению города. Этому способствует тщательное изучение организационных структур и основных этапов процесса управления, включающих планирование деятельности, контроль за складывающимися ситуациями, формирование по результатам их анализа управляющих воздействий. Управленческие функции реализуются специалистами и руководителями структурных подразделений постоянно, протекают в жестком временном ритме оперативного реагирования на меняющуюся обстановку, а потому требуют информационного сопровождения и выработки сценариев поведения специалистов на каждом AРМ как звене городской сетевой информационной среды.

В интересах обеспечения эффективного функционирования системы административных органов управления, их дальнейшего развития, а также для информационного обслуживания населения в городах функционируют отделы информатики, которые могут создаваться в структуре мэрии либо быть подразделением муниципального ВЦ.

1.2 Автоматизированные информационные системы органов налоговой службы

Государственная налоговая служба Российской Федерации входит в систему центральных органов государственного управления Российской Федерации и подчиняется Президенту Российской Федерации и Правительству Российской Федерации.

Основной задачей Государственной налоговой службы Российской Федерации является контроль за соблюдением законодательства о налогах, правильностью их исчисления, полнотой и своевременностью внесения в соответствующие бюджеты государственных налогов и других платежей, установленных законодательством.

Целью системы управления налогообложением является оптимальное и эффективное развитие экономики посредством воздействия субъекта управления на объекты управления. В рассматриваемой системе в качестве объектов управления выступают предприятия и организации различных форм собственности и население. Субъектом управления является государство в лице налоговой службы. Воздействие осуществляется через систему установленных законодательством налогов.

Эффективное функционирование налоговой системы возможно только при использовании передовых информационных технологий, базирующихся на современной компьютерной технике. С этой целью в органах налоговой службы создается автоматизированная информационная система, которая предназначена для автоматизации функций всех уровней налоговой службы по обеспечению сбора налогов и других обязательных платежей в бюджет и внебюджетные фонды, проведению комплексного оперативного анализа материалов по налогообложению, обеспечению органов управления и соответствующих уровней налоговых служб достоверной информацией.

Для создания автоматизированной информационной системы налоговой службы необходимо знать, какие функции свойственны каждому уровню и как осуществляется взаимодействие между этими уровнями.

Для осуществления всех функций в системе управления органами Госналогслужбы РФ создана автоматизированная информационная система «Налог».

Автоматизированная информационная система «Налог» представляет собой форму организационного управления органами госналогслужбы на базе новых средств и методов обработки данных, использования новых информационных технологий. АИС «Налог» позволяет расширить круг решаемых задач, повысить аналитичность, обоснованность и своевременность принимаемых решений, снизить трудоемкость и рационализировать управленческую деятельность налоговых органов путем применения экономико-математических методов, вычислительной техники и средств связи, упорядочения информационных потоков.

На современном этапе развития экономики страны успех деятельности налоговой системы России во многом зависит от эффективности функционирования АИС. Автоматизированные информационные системы реализуютсоответствующие информационные технологии.

Автоматизированная информационная технология в налоговой системе — это совокупность методов, информационных процессов и программно-технических средств, объединенных в технологическую цепочку, обеспечивающую сбор, обработку, хранение, распространение и отображение информации с целью снижения трудоемкости процессов использования информационного ресурса, а также повышения их надежности и оперативности. Информационными ресурсами являются формализованные идеи и знания, различные данные, методы и средства их накопления, хранения и обмена между источниками и потребителями информации.

1.3 Основные цели и задачи реализации федеральной целевой программы «Электронная Россия 2002-2010 гг.»

Настоящая Концепция определяет основные приоритеты, принципы и направления реализации единой государственной политики в сфере использования информационных технологий в деятельности федеральных органов государственной власти в соответствии с задачами модернизации государственного управления.

Основной целью использования информационных технологий в деятельности федеральных органов государственной власти является повышение эффективности механизмов государственного управления на основе создания общей информационно-технологической инфраструктуры, включающей государственные информационные системы и ресурсы, а также средства, обеспечивающие их функционирование, взаимодействие между собой, населением и организациями в рамках предоставления государственных услуг.

Государственная политика в сфере использования информационных технологий в государственном управлении призвана обеспечить координацию деятельности федеральных органов государственной власти по созданию государственных информационных систем и повышение эффективности бюджетных расходов в этой сфере.

В результате реализации государственной политики ожидается формирование эффективной системы предоставления государственных услуг на основе использования информационных технологий (далее — «электронное правительство»).

Использование информационных технологий в государственном управлении и развитие информационно-технологической инфраструктуры федеральных органов государственной власти осуществляются в соответствии с планом создания «электронного правительства».

Тема 2.Информационные технологии в муниципальном управлении

2.1 Структура геоинформационной системы

База данных ГИС (БД ГИС) представляет собой совокупность геометрической (а конкретнее, геодезической) и атрибутивной (семантической) информации о территориальных объектах. БД ГИС чаще всего реализована в виде реляционной модели. Отличие состоит в том, что к таблицам, хранящим записи с атрибутивными данными об объектах, привязана информация об и геометрии и геодезическом расположении. Цифровая карта (план) территории состоит из отдельных слоев, таких как “строения”, “сооружения”, “водоемы”, “дороги” и т.д. В БД ГИС обычно каждому слою карты соответствует отдельная таблица, структура данных которой позволяет хранить информацию свойственную объектам этого слоя. Например атрибутивными данными о каком-либо строении могла бы быть информация о его адресе, физико-технических свойствах и т.д., а геометрической (геодезической) информацией – полигон, построенный по координатам углов этого строения. Для обработки информации в БД ГИС, как правило используется язык SQL, дополненный набором операций анализа геометрических данных. Объем БД ГИС зависит от количества слоев цифровой карты, степени ее детализации, площади охватываемой территории и растет достаточно быстро по мере ее пополнения. Все это обуславливает использование высокопроизводительной компьютерной техники, привлечение к работе высококвалифицированных специалистов и делает технологический процесс дорогостоящим, не говоря уже обо всех геодезических работах, выполняемых на предыдущих стадиях.

2.2 Использование ГИС в муниципальном управлении

Сегодня в связи с непрерывным ростом информатизации управление муниципальными территориями становится невозможным без применения геоинформационных систем (ГИС) [1]. Новые геоинформационные технологии (ГИС технологии) становятся уникальным средством накопления, обновления и последующей интеграции баз данных, создаваемых различными организациями, основные направления деятельности которых связаны с ведением городского хозяйства. Это достигается привязкой обновляемой ими информации к единой картографической модели территории. Поэтому эффективное управление информационными потоками в муниципальной геоинформационной системе (МГИС) в наибольшей степени отвечает задачам комплексного управления городским хозяйством.

На настоящий момент основной проблемой неэффективной работы МГИС является неэффективная организация управления информационными потоками. В большинстве городов России земельные комитеты, управления архитектуры и градостроительства, организации занимающиеся проектированием, строительством и эксплуатацией инженерных коммуникаций и др. ведут работы по созданию цифровых карт и планов обособленно, без должной координации и порой уже даже на недостаточно профессиональном уровне. Отсутствие жестких стандартов на форматы обмена данными и порой нежелание многих учреждений обмениваться информацией вообще приводит к тому, что одна и та же работа выполняется одновременно в нескольких организациях. В результате бюджетные средства эквивалентные тысячам долларов в год, тратятся впустую. Сложность совместной работы и обмена имеющейся информацией обусловлена ее высокой стоимостью, секретностью, проблемами достоверности и совместимости данных.

2.3 Информационные технологии управления муниципальной недвижимостью

Эффективное управление объектами недвижимости должно обеспечить:

— полный учет объектов муниципальной собственности;

— эффективный контроль за использованием муниципального имущества, земельных участков;

— поддержание надлежащего технического и эстетического состояния объектов муниципальной собственности;

— активное использование муниципального имущества в инвестиционных проектах, обеспечение простого и удобного доступа предпринимателей к участию в эксплуатации муниципальных объектов недвижимости;

С целью достижения эффективности управления имуществом, находящимся в ведении муниципального образования «Асиновский район» органам местного самоуправления необходимо:

выработать единую стратегию управления собственностью;

провести полную инвентаризацию объектов недвижимости, находящихся в собственности муниципального образования;

произвести государственную регистрацию прав на объекты недвижимости;

организовать единую систему учета имущества;

разработать систему критериев оценки муниципального имущества, как в стоимостном, выражении, так и с точки зрения его значимости для реализации полномочий муниципального образования.

Информационное обеспечение эффективности управления муниципальной недвижимостью

Основу информационного обеспечения системы управления собственностью составляет единая система учета:

предприятий, учреждений и хозяйственных обществ в которых участвует муниципальное образование;

показателей функционирования предприятий и учреждений;

полного пообъектного учета основных средств, земельных участков под ними;

движение указанных объектов и изменение их стоимости;

объектов сданных в аренды;

объектов не используемых;

объектов, поставленных на учет как бесхозяйные ;

контрактов заключенных с руководителями предприятий и учреждений, а также с представителями в хозяйственных обществах, в которых муниципальное образование имеет долю, пай;

договоров аренды и договоров безвозмездного пользования;

пакетов акций, паев, долей в уставном капитале;

Управление собственностью требует использования информационных технологий, что включает в себя:

совершенствование программного обеспечения, ведение единой системы учета;

оперативный анализ данных о состоянии объектов собственности, эффективность её использования;

прогнозирование развития экономики и выработки решений о составе муниципальной собственности и порядка её использования;

Создание информационной базы для обеспечения системы управления собственностью включает в себя формирование и ведение программных блоков:

реестр муниципального имущества;

аренда недвижимости;

земли, находящиеся в ведении муниципального образования;

аренда земель;

плательщики земельного налога.

учет прошедших межевание земель на электронной карте;

2.4 Внутридомовые компьютерные сети

Домовые сети — это локальные компьютерные сети, часто имеющие выход в интернет. По сути, они ничем не отличаются от офисных вычислительных сетей; разница в том, что к домашней сети подключены личные компьютеры пользователей, находящиеся в частных квартирах. Компьютер де-факто уже стал бытовым прибором. 32% жителей Петербурга (по данным на начало 2004 года) владеют домашним компьютером.

В конце 1990-х, когда парк домашних компьютеров был мал, а услуги доступа в интернет дороги, любители-энтузиасты начали создавать домовые сети, охватывающие подъезды, дома и даже кварталы. В основном сети строились для многопользовательских игр типа Doom, Quake, Warcraft/Starcraft и т. п. С появлением приемлемых по цене и техническим возможностям решений домашние сети стали подключать к интернету по выделенным каналам.

Сейчас домашние сети создаются прежде всего для коллективного доступа в интернет. Пользователям в одном подъезде (доме, квартале) удобнее и выгоднее в складчину оплачивать выделенный канал: каждый из них получает доступ в мировую сеть по цене модемного, но более быстрый и качественный. При этом не требуется модем и телефонные линии остаются свободными для звонков. По некоторым оценкам, до 30% петербургских пользователей интернета подключаются к мировой «паутине» через домовые сети.

Существуют некоммерческие и коммерческие домовые сети. В городе около сотни некоммерческих сетей, каждая из которых объединяет от двух-трех до нескольких десятков пользователей. Такие сети, как правило, не обладают никаким юридическим статусом, не имеют соответствующих лицензий, сертификатов и прочей разрешительной документации и, разумеется, не ведут бухгалтерии. Как следствие — юридически никто не отвечает за работоспособность сети и качество услуг. Кроме того, возможны трудности при взаимодействии с коммунальными службами (которые могут, к примеру, запретить прокладывать кабель во внутридомовых стояках, чердаках и подвалах). Иногда из некоммерческих сетей, построенных на энтузиазме, вырастают коммерческие. Но чаще домовые сети, ориентированные на бизнес, строят интернет-провайдеры, операторы кабельного телевидения (КТВ) и многопрофильные телекоммуникационные компании.

Крупнейшие коммерческие домовые сети охватывают целые микрорайоны и обслуживают сотни и даже тысячи пользователей. Наиболее заметным игроком на рынке домашних сетей является интернет-провайдер «Матрикс». Сеть компании охватывает большую часть Приморского и Выборгского районов. По официальной версии, к сети «Матрикс» подключено более 700 жилых домов. В каждом — от одного до пятнадцати клиентов. К домам проложен оптоволоконный кабель; разводка по квартирам осуществляется с помощью медных кабелей на основе витой пары. В каждом доме имеется своя подсеть; все подсети связаны между собой в одну большую домовую сеть. Информация, передаваемая пользователями друг другу по локальной сети (внутрисетевой трафик), не тарифицируется. «Это значит, что пользователям доступны бесплатные видео-, музыкальные, игровые серверы, — говорит Михаил Евдокимов, автор специализированного интернет-ресурса, посвященного домовым сетям Петербурга. — Трафик внутри сети не оплачивается, поэтому клиенты „Матрикса“ могут без ограничений обмениваться данными, играть в сетевые игры и т. п.».

Согласно официальным данным, скорость передачи данных — на уровне пользователей — достигает 100 Мбит/c, а суммарный объем информации, доступной в сети «Матрикса», доходит до 20 терабайт. Другой достаточно крупный, но менее известный участник рынка домовых сетей — компания Homelink.ru (ЦИТ «Домашние сети»). Сеть этого предприятия охватывает Сертолово и частично район Озерки — проспект Просвещения. Еще один заметный провайдер — «Неваком» — развивает сети в микрорайоне Коломяги и в районе станции метро «Проспект Просвещения». Сеть в Коломягах существует уже несколько лет, но территория ее охвата не разглашается.

Растущей популярностью пользуется технология широкополосного доступа в интернет по сетям КТВ. (Хотя, строго говоря, это уже не совсем домашние сети.) В силу ограничений технологии в КТВ-сети сложно организовать локальную компьютерную сеть. Однако на базе сетей кабельного телевидения можно развивать услуги доступа в интернет. Одним из первопроходцев этого рынка стал интернет-провайдер «Ред Нет», который реализовал услуги доступа в сеть совместно со операторами КТВ «Каравелла» (район станции метро «Приморская») и «П.А.К.Т.» (северные районы города). Компания «Петерстар» совместно с оператором КТВ «Катрина» развивает сеть широкополосного доступа на Васильевском острове. Российско-американская компания «Телеплюс» предлагает услуги доступа в интернет в районе Комендантской площади. Кроме того, услуги доступа в интернет по сети КТВ тестируют операторы «Доминанта» (Купчино), «Теликс» (Калининский район) и «Аврора» (Приморский район).

2.5 Структура и задачи муниципального Интернет-портала

Интернет-портал (от англ. portal «главный вход; ворота») — веб-сайт, предоставляющий пользователю Интернета возможность дальнейшего получения информации с других сайтов, иными словами — содержащий большое количество внешних (ведущих на другие ресурсы) ссылок. Как правило, порталы также предоставляют пользователю ряд дополнительных возможностей по выбору и структурированию информации, отвечающей его интересам.

В рамках мероприятий по обеспечению открытости деятельности органов государственной власти субъектов Российской Федерации и местного самоуправления ФЦП “Электронная Россия (2002–2010 годы)” возникла необходимость разработать методику создания и внедрения порталов органов исполнительной власти субъектов Российской Федерации. Учитывая различный уровень информационного, технического обеспечения регионов, а также уровень подготовки специалистов и служащих, требовалось обеспечить полноту и совместимость между собой технологий и данных, используемых для порталов всех уровней. Наиболее рациональным в данных условиях представляется использование типовых решений, которые можно тиражировать при внедрении на местах, оставляя возможность для реализации специфических или расширенных функций.

Централизованное тиражирование типового решения позволяет создать единую информационную структуру и функциональную архитектуру региональных информационных порталов органов власти субъектов Федерации, обеспечивая основу для вертикальной интеграции порталов различных уровней: федерального правительственного, региональных и ведомственных, муниципальных и органов местного самоуправления.

Применение типового подхода обусловлено стремлением сократить временные и финансовые затраты на разработку и внедрение решения, удовлетворяющего целям и задачам, стоящим перед органами власти субъектов РФ и требованиям законодательства и нормативной документации.

В рамках проекта перед рабочей группой, в состав которой входили консультанты IBS и сотрудники министерства, были определены задачи информационной системы. По результатам работы группы Портал органов власти субъекта Российской Федерации должен обеспечивать создание единого интернет-ресурса, содержащего:

официальную позицию органов власти субъекта Российской Федерации по вопросам социально-экономического развития региона;

целостное и комплексное представление гражданам текущего состояния и направлений социально-экономического развития субъекта Российской Федерации;

размещенные органами власти субъекта Российской Федерации в сети интернет дополнительные информационно-справочные ресурсы и интерактивные пользовательские сервисы, обеспечивающие реализацию конституционных прав, обязанностей и законных интересов граждан и организаций, их участие в обсуждении проектов решений органов власти субъекта Российской Федерации, в том числе проектов региональных законов, программ, концепций и иных документов.

Возможности портала

Обеспечение столь объемного перечня информационных задач требует особого подхода к выбору технологий для реализации проекта и определяет следующий набор функциональных возможностей, которым должна обладать информационный портал субъекта Федерации:

предоставлять централизованный и удобный доступ граждан и организаций через сеть интернет к сведениям о деятельности органов власти субъектов Российской Федерации;

обеспечивать эффективные двухсторонние коммуникации Правительства с населением и бизнес-сообществом региона посредством ИС “Портал органов власти субъекта Российской Федерации”;

обеспечивать своевременное и оперативное размещение в сети интернет полной, объективной, достоверной и непротиворечивой информации о деятельности органов власти субъектов Российской Федерации;

обеспечивать единую для всех органов власти субъекта Российской Федерации информационную среду, а также стандарты подготовки и размещения в сети интернет сведений о результатах своей текущей деятельности;

обеспечивать организацию взаимодействия и информационного обмена между ИС “Портал органов власти субъекта Российской Федерации” и другими региональными информационными ресурсами и системами, состав которых будет определен на этапе составления технических заданий для каждого из субъектов Российской Федерации;

обеспечивать предоставление услуг гражданам и организациям региональными и муниципальными органами власти в соответствии с перечнем, определяемым на этапе составления технических заданий для каждого из субъектов Российской Федерации;

обеспечивать удобную навигацию по всему информационному наполнению Портала и интернет-ресурсам региональных и муниципальных органов власти субъекта Российской Федерации.

Результаты

В результате работ по созданию типового портального решения была составлена Методика создания и внедрения порталов органов исполнительной власти субъектов Российской Федерации на основе типового портального решения, которая описывает этапы разработки необходимой проектной документации и сам процесс создания информационных систем для различных технологических платформ.

Методика последовательно описывает базовую информационную структуру и функциональную архитектуру; регламенты информационной и технической поддержки; технические задания; проекты нормативно-правовых актов; договора и контракты; стандарты интеграции. Методика также предусматривает возможность применения типового портального решения при создании порталов органов местного самоуправления.

Широкое использование типового решения субъектами Российской Федерации призвано обеспечить единую информационную структуру и функциональную архитектуру региональных портальных решений, что создает технологическую базу для вертикальной интеграции порталов различных уровней – федерального, регионального и местного самоуправления. Использование согласованных регламентов информационной и технической поддержки порталов позволит обеспечить их своевременное и качественное информационное наполнение, удобный и быстрый доступ пользователей, а также устойчивую работу технологической базы.

В результате конструктивного сотрудничества и активной позиции участников проекта по разработке комплексного решения поставленной Минэкономразвития России задачи была создана методика, разработано типовое портальное решение для органов исполнительной власти субъектов. В дополнение к этому разработаны регламенты, обеспечивающие эффективное управление контентом и поддержку актуальности информационного наполнения ресурса.

Накопленный в ходе проекта опыт и использование разработок типового портального решения позволит субъектам Российской Федерации управлять процессом создания и предоставления информационного обеспечения граждан и организаций и обеспечением межведомственного информационного обмена. Созданное в ходе проекта тиражируемое решение, при последующих внедрениях, позволяет:

определять порядок выполнения работ, контролировать сроки и затраты на создание регионального портала;

сокращать временные и финансовые издержки, связанные с внедрением решения;

обеспечивать качественную подготовку персонала.

“Типовой портал органов власти субъектов Российской Федерации предоставляет исполнительной власти эффективный механизм информационного взаимодействия, обеспечивающий:

оперативное информирование и взаимодействие региональных органов исполнительной власти с широкой общественностью и бизнес-сообществом в России и за рубежом;

предоставление информационных сервисов для эффективного взаимодействия всех заинтересованных государственных институтов, региональных министерств, ведомств и организаций;

интеграцию существующих разрозненных информационных ресурсов в единую информационно-технологическую среду с одновременным расширением их информационных и функциональных возможностей”.

2.6 Электронная коммерция

В России все шире используются приемы и методы электронной коммерции. Это виртуальные витрины, каталог и прайс-листы; имеющие целью донести информацию о своих товарах или услугах до потенциального потребителя и предложить ему простой и разумный способ их приобретения.

Первоначально виртуальная коммерция заимствовала расчетно-платежные механизмы у торговли по каталогам, т. е. выбрав товар или услугу, покупатель должен былвоспользоваться почтой или телефоном, чтобы сообщить торговцу номер своей кредитной карточки либо отправить по той же почте чек. Но постепенно картина менялась, возникали и развивались различные платежные системы и средства, расширяющие возможности традиционных платежно-расчетных средств, таких, какчеки или пластиковые карточки, для использования их в сети.

Все эти методы виртуальной коммерции реализуются в Internet как привлекательной среде для ведения бизнеса, слабо зависящей от различных внешних факторов, тормозящих инициативу малого бизнеса. Бизнес в' Internet привлекает не только программистов и мелких торговцев, но и крупные организации. Это обычный бизнес, только реализуемый при помощи компьютерных средств. для организации, например, виртуальной торговли необходимо построить свой Web-магазин, т. е. среду для представления товара, приема заказов и организации доставки (товара, информации или услуг). Эти задачи уже успешно решаются с помощью применения современных Web-технологий. Сетевые магазины организуются соответствующим программным обеспечением в виде отделов, представляющих продукцию по различным тематикам.

Национальный университет в Сан-Диего разработал программу и начал готовить студентов по специальности «электронная коммерция». Курс этой дисциплины сейчас вводится в ряде американских университетов, готовящих специалистов в области высоких технологий.

Тема 3. Организация и средства информационных технологий обеспечения управленческой деятельности. Использование интегрированных программных пакетов

3.1 Этапы развития информационных систем управления в России

Под информатизацией государственного, регионального муниципального управления понимается организационный процесс создания информационно-технологической среды для удовлетворения информационных потребностей органов власти различныx уровней, взаимодействующих с ними организаций и граждан на основе формирования и использования информационных ресурсов.

Начало информатизации в органах государственного, регионального и муниципального управления относится к 1970 — 1980-м годам.

Бурное развитие электронной вычислительной техники за рубежом, производство в нашей стране машин третьего поколения ЕС ЭВМ с терминальными устройствами для ввода-вывода информации с рабочих мест исполнителей явились предпосылками создания инфopмaциoнныx систем на всех уровнях управления хозяйственным комплексом страны и внедрения ИТ для решения наиболее трудоёмких функциональных задач.

Наличие необходимой технической базы, реализованной в виде ведомственных вычислительных центров и вычислительных центров коллективного пользования, постоянное совершенствование методического оснащения, накопление опыта создания ИС и ИТ позволило приступить к созданию в стране Общегосударственной автоматизированной системы (ОГАС) обработки управленческой информации.

Система планового хозяйствования требовала создания на всех уровнях управления централизованной обработки информации. Так, на уровне государства были созданы и функционировали: в ведении Государственного планового комитета СССР — Автоматизированная система плановых расчетов (АСПР), в ведении Государственного комитета по статистике СССР — Единая статистическая информационная система (ЕСИС), в Министерстве финансов СССР — Автоматизированная система финансовых расчетов (АСФР), решением функциональных задач Государственного банка страны занималась Автоматизированная система управления «Банк» (АСУ «Банк», а автоматизацией решения банковских задач по важнейшим направлениям банковского обслуживания отраслей народного хозяйства занимались «АСУ Стройбанк», «АСУ Внешторгбанк», «АСУ Сбербанк», «АСУ Жилсоцбанк» и др.

Практически все государственные комитеты и министерства создавали свои ведомственные вычислительные центры и системы автоматизации решения функциональных задач в регионах страны. Так, например, в Государственном комитете по материально-техническому снабжению функционировала АСУ МТС, в Госкомтруде СССР — АСУ-Труд и ряд др.

Во всех отраслях народного хозяйства — тяжелой промышленности, машиностроении, самолетостроении, строительстве, отраслях легкой промышленности, на транспорте создавались и интенсивно использовались ИС для управления технологическими и управленческими процессами. Большое значение придавалось созданию АСУ в союзных и автономных республиках, краях, областях, административных районах и городах. В середине 1980-х годов функционировали ИС управления в таких крупных городах, как Москва, Ленинград (Санкт-Петербург), Томск, Тула, Свердловск (Екатеринбург), Горький (Нижний Новгород) и др.

Организационной основой реализации технологии обработки информации являлись вычислительные центры и вычислительные центры коллективного пользования. Если вычислительные центры создавались и вели обработку информации, как правило, для нужд конкретной организации (предприятия, ведомства, отрасли), то вычислительные центры коллективного пользования (ВЦКП) создавались и функционировали в соответствии с программой построения Государственной сети вычислительных центров (ГСВЦ) в качестве базовых территориальных ВЦ, которые, соединяясь между собой каналами связи Общегосударственной сети передачи данных (ОГСПД), образовывали высший уровень ГСВЦ.

Вычислительные центры оснащались мощными по тому времени комплектами ЭВМ отечественного производства ЕС ЭВМ, а ВЦКП — комплексами совместно функционирующих ЭВМ и средств передачи данных с соответствующим программным и информационным обеспечением, позволяющим абонентам независимо от их ведомственной принадлежности коллективно (местно и дистанционно) использовать вычислительные мощности, программы и информационные ресурсы ВЦКП.

В вычислительных центрах помимо организационно-методических функций, проектирования новых разработок решались самые разнообразные задачи, осуществлялось информационное обслуживание работников управленческих служб. Тематическая направленность работ и состав решаемых задач определялись принадлежностью ВЦ к конкретной АСУ, ее функциональным назначением и региональной принадлежностью. В частности, реализуя логику целевого планирования, заложенную в принципиальной схеме единой системы народно-хозяйственных планов, Главный вычислительный центр Госплана СССР решал задачи функциональных подсистем АСПР, которые формировали основные показатели отдельных разделов государственного плана или данные, необходимые для их обоснования. Согласованное решение этих задач обеспечивало взаимную увязку расчетов баланса народного хозяйства, материальных, трудовых и финансовых балансов, расчетов обобщающих показателей разделов планов по науке и технике, внешнеэкономическим связям, уровню жизни населения и других расчетов. Эти расчеты выполнялись в подсистемах «Сводный народно-хозяйственный план», сводно-балансовых и сводно-функциональных подсистемах АСПР Госплана СССР и увязывались с расчетами народно-хозяйственной потребности в продукции межотраслевых комплексов и расчетами соответствующих объемов ее производства и необходимых для этого капитальных вложений, материально-технических, трудовых и финансовых ресурсов, предусмотренных расчетами в отраслевых подсистемах АСПР Госплана СССР. Кроме центрального комплекса задач, который решался в режиме пятилетнего планирования, велась корректировка годовых плановых показателей, реализовывались прямые и обратные информационные связи с задачами, в основе которых лежало использование межотраслевых и других экономико-математических моделей во взаимодействии с прямыми плановыми расчетами. Общее количество плановых задач, которое решалось в период сдачи в эксплуатацию второй очереди многоуровневой АСПР Госплана СССР насчитывало около 30 тысяч.

Другой общегосударственной, межрегиональной составляющей формировавшейся Государственной сети вычислительных центров (ГСВЦ) являлась сеть ВЦ ЕСИС Госкомстата СССР. Созданная в начале 1920-х годов одна из старейших государственных систем информационного обслуживания органов государственного и регионального управления ЕСИС прошла несколько этапов технического, методического, технологического совершенствования, что отражалось в смене ее названий. Ныне действующее название «Информационная телекоммуникационная система статистики (ИТКСС) » наиболее четко характеризует современные тенденции. Постоянно обновляемые вычислительные средства, накапливаемые информационные ресурсы позволяли удовлетворять запросы органов управления в решении учетно-статистических задач, формировать необходимую учетно-статистическую отчетность для принятия решений, внесения требуемых коррективов в плановые показатели.

Вычислительная сеть Госкомстата вела сбор, обработку, решение учетно-статистических задач и выпуск статистической информации для всех уровней управления, а также обработку учетно-экономической и другой информации практически для всех звеньев народного хозяйства страны. В конце 1980-х годов вычислительная сеть Госкомстата насчитывала около 2,5 тыс. вычислительных установок различного уровня. На союзном уровне — это главный вычислительный центр, на уровне союзных республик — республиканские главные вычислительные центры. Функционировали и вели обработку учетно-экономической информации областные, краевые центры обработки информации, а в городах — вычислительные подразделения в рамках районных (городских) управлений статистики. Вычислительная сеть Госкомстата решала проблемы информационного обслуживания не только статорганов, но и других сфер административного и экономического управления. Достаточно привести такие данные: на союзном уровне решение задач в области статистики составляло 70-75%, на республиканском — 40-45, на областном — 17-20, а на районном — лишь 3-4%. Поэтому загрузка вычислительных мощностей происходила за счет вьполняемых на договорных условиях работ по решению функциональных задач для конкретных заказчиков регионального и муниципального управления, отдельных предприятий и организаций.

Задачи, которые решались ВЦ и ВЦКП территориальных АСУ, отличались сложностью и большим тематическим разнообразием. Любая система административно-территориального устройства (края, области, города республиканского подчинения с районным делением, административные районы и города республиканского подчинения, поселки городского типа и т.п.) представляет собой социально-экономическую, территориальную систему, которую отличают сложность, неоднородность и разнокачественность входящих в нее объектов и связей между ними, структурное разнообразие, а часто и неизученность входящих компонентов. Это создавало объективные трудности в организации автоматизированной обработки и решения функциональных задач.

Система автоматизированной обработки информации для нужд регионального управления, как правило, осуществлялась в пакетном режиме РИВЦ Госкомстата, где формировались и поддерживались в рабочем состоянии базы данных для решения задач по наиболее важным для целей управления функциональным подсистемам «Население», «Регионально-обслуживающие отрасли», «Регионально-образующие отрасли» и «Окружающая среда». Подавляющее большинство необходимой для управления территорией информации диpeктивныe органы получали в диалоговом режиме с помощью терминальных устройств из регионального банка данных, а также от региональных уровней АСПР, информационно-вычислительной сети статорганов в пакетном режиме в виде выходных таблиц, оформленныx для непосредственного использования управленческим персоналом. Поэтому не возникала необходимость в параллельной обработке и хранении этих данных автоматизированной системой директивных органов территорий.

Информатизация управленческих процессов, заложенная в теоретических и методических основах ОГАС и ГСВЦ, предусматривала создание всех информационных систем на единой методической базе, обеспечение их информационной, технической, программной совместимости, соединение функционирующих на разных уровнях управления и различного функционального назначения ВЦ с потребителями информации и между собой каналами связи, обработку и обмен информацией по каналам связи с вышестоящими по уровню управления ВЦ, а также снабжение информацией организаций и руководителей различного ранга. Накопление опыта и развитие информатизации управленческих процессов существенно изменили отношение работников управленческой сферы, подготовили их к работе в автоматизированной среде получения, обработки, использования своевременной, в необходимом объеме и требуемой достоверности информации для подготовки и принятия решений.

Переход к рыночным отношениям привел к радикальным изменениям хозяйственных механизмов и потребовал внедрения новых методов в государственном, региональном и местном управлении. В новых экономических условиях федеральный, региональный и муниципальный менеджмент на первый план поставил необходимость повседневного анализа экономических процессов на конкретной территории, использование научных методов изучения причин возможных отклонений и потерь экономического эффекта в различных сферах регионального и местного самоуправления. Решение столь сложных проблем требует научной организации обработки информации для целей управления.

Этому в значительной степени способствуют рыночные отношения, при которых информация становится продуктом производства. роста потребительской стоимости и цены. Возрастает спрос на такие качества информации, как возможность одновременного использования многими потребителями, легкая и быстрая транспортировка на значительные расстояния, производство разнообразных сведений с помощью универсальных средств, отсутствие пределов в росте потребностей в информации, возможности накопления и долговременного хранения данных для последующего анализа и изучения, приобретения дополнительных знаний и обоснованного принятия решений.

Рыночные формы хозяйствования, насыщения управленческой деятельности компьютерными и телекоммуникационными средствами создали реальные условия для внедрения в региональное управление распределенной обработки данных на основе модели коллектива вычислителей. Такая модель была разработана и предложена в начале 1960-х годов в нашей стране и получила развитие за рубежом в 1980-е годы на основе вычислительных средств новых поколений.

Концепция информатизации при использовании структурного моделирования объектов региона с отображением на модель коллектива вычислителей в виде единой распределенной системы автоматизиpoванныx рабочих мест (АРМ) исполнителей позволяет решать все типы простых и сложных задач регионального и муниципального управления при минимальных затратах на разработку методов решения задач, алгоритмов и программных средств. Создаваемые при этом информационная, техническая, программная и технологическая базы информатизации способны обеспечить потребности региона (города) в решении необходимых задач управления.

3.2 Понятие электронного офиса

Административная деятельность имеет следующее характеристики:

содержание административной деятельности определяется задачами, решение которых обеспечивает управляемость социальными процессами;

административная деятельность осуществляется людьми, для которых она — основной вид деятельности;

административная деятельность осуществляется в конкретных пределах, обычно устанавливаемых местом нахождения управляющей системы;

административная деятельность осуществляется в конкретном временном интервале.

Весьма часто проблемы организации административной деятельности ограничиваются вопросами разработки и осуществления управленческих решений.

Однако, ввиду сложности управляющей системы, ее относительно независимого существования, а также имманентно присущих любой системе специфических законов развития, сама управляющая система требует управления.

Административная деятельность, как было указано выше, протекает в определенных пространственных и временных топосах. Поэтому, естественно, что в разные периоды и в разных социумах она наполняется конкретно-историческим содержанием.

Например, к числу субъектов административной деятельности относятся такие разные структуры, как приказы в Древней Руси, коллегии в Петровской России, ведомства и министерства в нашем обществе, а также деканаты на факультетах высших учебных заведений, заводоуправления на промышленных предприятиях, и т. д.

В настоящее все эти организации обобщенно называются офисами.

Офисная деятельность характеризуется прежде всего используемыми информационными технологиями, а, следовательно, соответствующими средствами и методами преобразования информации. Если преобладающими информационными технологиями являются компьютерные (на основе электронных средств вычислительной, коммуникационной и организационной техники), то говорят о реализации офисной деятельности в рамках электронного офиса. В условиях широкого использования возможностей глобальной информационной системы (сети) Интернет появилась возможность создания и использования особой разновидности электронного офиса — виртуального офиса, когда все необходимые функции информационного обслуживания управленческой деятельности и соответствующие ресурсы пространственно распределены в различных узлах сети, а не сосредоточены в реальном офисе с соответствующими атрибутами (помещение, оборудование, персонал и т. п.).

3.3 Понятие и состав интегрированного программного пакета

Интегрированные пакеты программ — по количеству наименований продуктов немногочисленная, но в вычислительном плане мощная и активно развивающаяся часть ПО.

Традиционные, или полносвязанные, интегрированные программные комплексы представляют собой многофункциональный автономный пакет, в котором в одно целое соединены функции и возможности различных специализированных (проблемно-ориентированных) пакетов, родственных в смысле технологии обработки данных на отдельном рабочем месте. Представителями таких программ являются пакеты Framework, Symphony, а также пакеты нового поколения Мicrosоft Works, Lotus Works.

В рамках интегрированного пакета обеспечивается связь между данными, однако при этом сужаются возможности каждого компонента по сравнению с аналогичным специализированным пакетом.

В настоящее время активно реализуется другой подход к интеграции программных средств: объединение специализированных пакетов в рамках единой ресурсной базы, обеспечение взаимодействия приложений (программ пакета) на уровне объектов и единого упрощенного центра-переключателя между приложениями. Интеграция в этом случае носит объектно-связанный характер.

Типичные и наиболее мощные пакеты данного типа: Borland Office fоr Windows, Lotus, SmartSute fоr Windows, Microsoft Office. В профессиональной редакции этих пакетов присутствуют четыре приложения: текстовый редактор, СУБД, табличный процессор, программы демонстрационной графики.

Особенностью нового типа интеграции пакетов является использование общих ресурсов. Здесь можно выделить четыре основных вида совместного доступа к ресурсам.

1. Пользование утилит, общих для всех программ комплекса.

Так, например, утилита проверки орфографии доступна из всех программ пакета.

2. Применение объектов, которые могут находиться в совместном использовании нескольких программ.

3. Реализация простого метода перехода (или запуска) из одного приложения к другому.

4. Реализация построенных на единых принципах средств автоматизации работы с приложением (макроязыка), что позволяет организовать комплексную обработку информации при минимальных затратах на программирование и обучение программированию на языке макроопределений.

Механизм динамической компоновки объектов дает возможность пользователю помещать информацию, созданную одной прикладной программой, в документ, формируемый другой. Пользователь может редактировать информацию в новом документе средствами того продукта, с помощью которого этот объект был создан (при редактировании автоматически запускается соответствующее приложение). Запущенное приложение и программа обработки документа-контейнера выводят на экран гибридное меню для удобства работы специалиста. Кроме того, данный механизм позволяет переносить ОLЕ-объекты из окна одной прикладной программы в окно другой.

В этой технологии предусмотрена также возможность общего использования функциональных ресурсов программ: например, модуль построения графиков табличного процессора может быть использован в текстовом редакторе. Недостатком данной технологии является ограничение формата графика размером одной страницы.

OpenDoc представляет собой объектно-ориентированную систему, базирующуюся на открытых стандартах фирм — участников разработки. В качестве модели объекта используется распределенная модель системных объектов (DSOM — Distributed System Object Model), разработанная фирмой IВM для OS/2. Предполагается совместимость между OLE и OpenDoc.

3.4. Пример интегрированного офисного пакета (Microsoft Office)

Microsoft Office— пакет приложений, созданных корпорацией Microsoft для операционных системMicrosoft Windows и Apple Mac OS X. В состав этого пакета входит программное обеспечение для работы с различными типами документов: текстами, электронными таблицами, базами данных и др. Microsoft Office является сервером OLE объектов и его функции могут использоваться другими приложениями, а так же самими приложениями Microsoft Office. Поддерживает скрипты, написанные на VBA.

Microsoft Office поставляется в нескольких редакциях. Отличия редакций в составе пакета и цене. Наиболее полная из них содержит:

Microsoft Office Word — текстовый процессор. Доступен под Windows и Apple Mac OS X. Позволяет подготавливать документы различной сложности. Поддерживает OLE, подключаемые модули сторонних разработчиков, шаблоны и многое другое. Основным форматом в последней версии является позиционируемый как открытый Microsoft Office Open XML, который представляет собой ZIP-архив, содержащий текст в виде XML, а так же всю необходимую графику. Наиболее распространенным остается двоичный формат файлов Microsoft Word 97—2000с расширением .doc (расширение имени файла). Продукт занимает ведущее положение на рынке текстовых процессоров, и его форматы используются как стандарт в документообороте большинства предприятий. Word также доступен в некоторых редакциях Microsoft Works. Главные конкуренты — OpenOffice.org Writer, StarOffice Writer, Corel WordPerfect и Apple Pages (только на платформе Mac OS), а также, с некоторыми оговорками AbiWord (в тех случаях, когда его возможностей достаточно, а малый объём и скорость работы при невысоких требованиях к ресурсам более важны), Atlantis Word Processor и TextMaker,

Microsoft Office Excel — табличный процессор. Поддерживает все необходимые функции для создания электронных таблиц любой сложности. Занимает ведущее положение на рынке. Последняя версия использует формат OOXML с расширением «.xlsx», более ранние версии использовали двоичный формат с расширением «.xls». Доступен под Windows и Apple Mac OS X. Главные конкуренты — OpenOffice.org Calc, StarOffice, Gnumeric и Corel Quattro Pro.

Microsoft Office Outlook (не путать с Outlook Express) — персональный коммуникатор. В состав Outlook входят: календарь, планировщик задач, записки, менеджер электронной почты, адресная книга. Поддерживается совместная сетевая работа. Главные конкуренты почтового клиента — Mozilla Thunderbird/SeaMonkey, Eudora Mail, The Bat!.. Главные конкуренты диспетчера персональных данных — Mozilla, Lotus Organizer и Novell Evolution. ДоступенподWindows. ЭквивалентдляApple Mac OS X — Microsoft Entourage.

Microsoft Office PowerPoint — приложениедляподготовкипрезентацийподMicrosoft Windows иApple Mac OS X. Главныеконкуренты— OpenOffice.org Impress, Corel WordPerfect иApple Keynote.

Microsoft Office Access — приложение для управления базами данных.

Microsoft Office InfoPath — приложение сбора данных и управления ими — упрощает процесс сбора сведений.

Microsoft Office Communicator — предназначен для организации всестороннего общения между людьми. Microsoft Office Communicator 2007 обеспечивает возможность общения посредством простого обмена мгновенными сообщениями, а также проведения голосовой и видеобеседы. Данное приложение является частью программного пакета Microsoft Office и тесно с ним интегрировано, что позволяет ему работать совместно с любой программой семейства Microsoft Office.

Microsoft Office Publisher — приложение для подготовки публикаций.

Microsoft Office Visio — приложение для работы с бизнес-диаграммами и техническими диаграммами — позволяет преобразовывать концепции и обычные бизнес-данные в диаграммы.

Microsoft Office Project — управление проектами.

Microsoft Query — просмотр и отбор информации из баз данных.

Microsoft Office OneNote — приложение для записи заметок и управления ими.

Microsoft Office Groove 2007 — приложение для поддержки совместной работы.

Microsoft Office SharePoint Designer — инструмент для построения приложений на платформе Microsoft SharePoint и адаптации узлов SharePoint.

Microsoft Office Picture Manager — работасрисунками.

Microsoft Office Diagnostics — диагностика и восстановление поврежденных приложений Microsoft Office.

Ранее в Microsoft Office входило приложение Microsoft FrontPage, однако Microsoft приняла решение исключить это приложение из Office и прекратить его разработку. ВMicrosoft Office 2007 программаFrontPage былазамененанаMicrosoft SharePoint Designer.

Компьютерные технологии подготовки текстовых документов

Одной из наиболее распространенных функций современного персонального компьютера является подготовка разнообразных текстовых документов.

Различают две основные группы программ подготовки текстовых документов: текстовые редакторы и текстовые процессоры. Текстовыми редакторами, в основном, называют программы, создающие текстовые файлы без элементов форматирования (т. е. не позволяющие выделять части текста различными шрифтами и гарнитурами). Редакторы такого ро-да незаменимы при создании текстов компьютерных программ.

Текстовые процессоры умеют форматировать текст, вставлять в документ графику и другие объекты, не относящиеся к классическому понятию «текст». Следует отметить условность такого разделения — разнообразие программ для обработки текста позволяет найти редактор с любым набором функций.

Некоторые текстовые процессоры являются так называемыми WYSIWYG-редакторами. Название получено по первым буквам фразы What You See Is What You Get — то, что ты видишь, есть то, что ты получишь. Когда говорят, что это WYSIWYG-редактор, то гарантируют полное соответствие внешнего вида документа на экране компьютера и его печатной копии.

Среди современных текстовых процессоров при подготовки документов самым популярным является Microsoft Word. Microsoft Word — мощный текстовой процессор, предназначенный для выполнения всех процессов обработки текста: от набора и верстки, до проверки орфографии, вставки в текст графики в стандарте *.pcx или *.bmp, распечатки текста. Он работает с многими шрифтами, как с русским, так и с любым из двадцати одного языка мира. В одно из многих полезных свойств Word входит автоматическая коррекция текста по границам, автоматический перенос слов и правка правописания слов, сохранение текста в определенный устанавливаемый промежуток времени, наличие мастеров текстов и шаблонов, позволяющих в считанные минуты создать деловое письмо, факс, автобиографию, расписание, календарь и многое другое. Word обеспечивает поиск заданного слова или фрагмента текста, замену его на указанный фрагмент, удаление, копирование во внутренний буфер или замену по шрифту, гарнитуре или размеру шрифта, а так же по надстрочным или по подстрочным символам. Для ограничения доступа к документу можно установить пароль на текст, который Word будет спрашивать при загрузке текста для выполнения с ним каких-либо действий.

Помимо Microsoft Word, при подготовки документов удобно использовать приложения Microsoft: Microsoft Excel и Microsoft Binder. Первая программа удобна при создании различных табличных форм, а вторая программа — своего рода «степлер», она может собрать документы (файлы) в одну пошивку и работать с ней как с одним документом.

Обработка экономической информации на основе табличных процессоров

Информационные технологии организации служат стратегическим целям бизнеса, используются для управления деятельностью структур и объектов, финансовыми, информационными, материальными потоками, рабочими местами и коллективами людей.

Спрос на информацию и информационные услуги в сфере экономики и управления обеспечивает развитие, распространение и все более эффективное использование информационных технологий (ИТ). Создание современных технологий немыслимо без использования разнообразных технических средств и в первую очередь компьютеров.

Стратегические цели информационных технологий — обеспечить развитие бизнеса, его управляемость и качество, конкурентоспособность, снижение стоимости выполнения бизнес-процессов.

Информационная технология — это системно-организованная последовательность операций, выполняемых над информацией с использованием средств и методов автоматизации. Операциями являются элементарные действия над информацией. К типовым технологическим операциям относят: сбор и регистрацию информации, ее передачу, ввод, обработку, вывод, хранение, накопление, поиск, анализ, прогноз, принятие решений. Средства и методы автоматизации включают технику, программы, способы и подходы в организации информации, информационных систем и технологий, в обслуживании пользователей.

Технологии различаются составом и последовательностью операций, степенью их автоматизации (долей машинного и ручного труда), надежностью их выполнения. Надежность реализуется качеством выполнения основных операций и наличием разнообразного их контроля. Кроме того, организация информационных технологий определяется рядом факторов и критериев. Главные из них: объемы информации, срочность и точность ее обработки, структурные и предметные особенности объекта, управления, соответствие временным регламентам взаимодействия производственных процессов и их элементов.

Для удобства проектирования и управления технологические операции объединяют в процедуры или этапы обработки и преобразования, Т.е. в более укрупненные элементы технологического процесса. Например, процедура сбора и регистрации первичной информациивключает ее доставку, сбор, передачу регистрацию на машинном носителе или бумаге, ввод в систему, контроль ввода. При этом должны быть обеспечены достоверность, полнота и своевременность процедуры. Особенность процедуры в ее низкой степени автоматизации, так как может присутствовать клавиатурный ввод, который отличается большими трудозатратами и ошибками.

Процедура передачи информации включает кроме самой передачи операции ввода данных в систему, в сеть, преобразования из цифровой формы в аналоговую и наоборот, операции вывода сообщений, контроль ввода и вывода, защиту данных. Отличается эта процедура способами передачи (почта, каналы связи, транспортные средства), разнообразием средств передачи, организацией процесса передачи. Высокая степень автоматизации этой процедуры достигается дорогими способами, но технология в целом становится более эффективной.

Процедуры обработки информации являются главными в информационных технологиях. Остальные процедуры носят вспомогательный характер. Процедуры обработки включают: операции ввода информации в систему, ввода, обработки, вывода результатов, отображения результатов и их контроля. Все операции выполняются автоматически. Обработка отличается разнообразием видов и форм представления информации: символы, текст, таблицы, базы данных, изображения, сигналы и т.д. Принципы, методы и средства организации информации порождают разнообразие современных технологий. Например, технологии мультимедиа, нейрокомпьютерные технологии, распределенные и сетевые технологии и др. Результатом процедур обработки является информационное обслуживание пользователей для различных аспектов управления.

В составе процедуры выполняются операции хранения, запроса, поиска данных, контроля поиска, выдачи информации, формирования или отображения сообщения, контроля выдачи и отображения.

Процедура анализа, прогноза, принятия решений — это наиболее сложная, интеллектуальная процедура выполняется человеком на базе подготовленных данных, знаний, их моделей, правил работы со знаниями и моделями, альтернативных решений.

Процедуры обработки могут различаться в зависимости от форм и видов представления данных. Организация обработки цифровой, символьной, текстовой, табличной информации, в виде баз данных, сигналов, речи, звуков, документов, изображений имеет свои особенности и специфику, которые должны быть известны пользователю-экономисту. В экономической деятельности наиболее распространено цифровое и буквенное отображение информации в различных вариантах и сочетаниях: документы, тексты, таблицы, файлы, базы данных и др. В информационных технологиях экономической деятельности, так же как в телевидении, кино-, мультимедийных технологиях, широко используются изображения, речь, звуки, сигналы и т.д.

В управлении технологическими процессами и объектами дискретного и непрерывного действия обработка сигналов, сообщений наиболее употребима для управления на низовом, производственном уровне. Для среднего и верхнего уровней управления предприятием информация обобщается, группируется, агрегируется, чтобы получить более полную и достоверную картину состояния всего производства при принятии управленческих решений.

Работа с базами данныхнаиболее распространенная и эффективнее всего реализуется в конфигурации «клиент-сервер». Клиент-сервер — это модель взаимодействия компьютеров в сети. Как правило, компьютеры в такой конфигурации не являются равноправными. Каждый из них имеет свое, отличное от других, назначение, играет свою роль. Некоторые компьютеры в сети владеют и распоряжаются информационно-вычислительными ресурсами, такими, как процессоры, файловая система, почтовая служба, служба печати, базы данных. Другие же компьютеры имеют возможность обращаться к этим службам, пользуясь услугами первых. Компьютер, управляющий тем или иным ресурсом, принято называть сервером этого ресурса, а компьютер, желающий им воспользоваться — клиентом. Конкретный сервер определяется видом ресурса, которым он владеет. Так, если ресурсом являются базы данных, то речь идет о сервере баз данных, назначение которого — обслуживать запросы клиентов, связанные с обработкой данных в базах; если ресурс — файловая система, то говорят о файловом сервере, или файл-сервере, и т.д. В сети один и тот же компьютер может выполнять роль, как клиента, так и сервера. Например, в информационной системе, включающей персональные компьютеры, большую ЭВМ и мини-компьютер, последний может выступать как в качестве сервера базы данных, обслуживая запросы от клиентов — персональных компьютеров, так и в качестве клиента, направляя запросы большой ЭВМ.

Этот же принцип распространяется и на взаимодействие программ. Если одна из них выполняет некоторые функции, предоставляя другим соответствующий набор услуг, то такая программа выступает в качестве сервера. Программы, которые пользуются этими услугами, принято называть клиентами.

Обработка информации (данных) строится на использовании технологии баз и банков данных. В базе информация организована по определенным правилам и представляет собой интегрированную совокупность взаимосвязанных данных. Такая технология обеспечивает увеличение скорости их обработки при больших объемах.

Обработка данных на внутримашинном уровне представляет собой процесс выполнения последовательности операций, задаваемых алгоритмом. Технология обработки прошла длинный путь развития. Сегодня обработка данных осуществляется компьютерами или их системами. Данные обрабатываются прикладными программами пользователей. Первостепенное значение в системах управления организациями имеет обработка данных для нужд пользователей, и в первую очередь для пользователей верхнего уровня.

В процессе эволюции информационных технологий заметно стремление упростить и удешевить для пользователей компьютеры, их программное оснащение и процессы, выполняемые на них. Одновременно с этим пользователи получают все более широкий и сложный сервис со стороны вычислительных систем и сетей, что приводит к появлению технологий, получивших название клиент-сервер. Ограничение числа сложных абонентских систем в локальной сети приводит к появлению компьютеров в роли сервера и клиента. Реализация технологий «клиент-сервер» может иметь различия в эффективности и стоимости информационно-вычислительных процессов, а также в уровнях программного и технического обеспечения, в механизме связей компонентов, в оперативности доступа к информации, ее многообразии и т.д. Получение разнообразного и сложного сервиса, организованного в сервере, делает работу пользователей более производительной и стоит пользователям дешевле, чем сложное программно-техническое оснащение многих компьютеров-клиентов.

В обработке информации важным разделом является обработка документов. Обработка документов присутствует в экономически прикладных процессах, реализуемых пакетами прикладных программ, в бухгалтерской, банковской и других видах деятельности в виде электронного документооборота. Кроме того, существуют независимые от пользователей и их профессиональной ориентации системы обработки документов. Такие системы используют международные стандарты, языки, сетевые службы.

Использованная литература

1. Информационные технологии управления: Учеб. пособие/ Под ред. Г. А. Титоренко. – М.: ЮНИТИ, 2003.

2. В.П. Леонтьев «Новейшая энциклопедия персонального компьютера 2002». М.: «ОЛМА – ПРЕСС», 2002 .

3. Бажин И. И. Информационные системы менеджмента. – М.: ГУ-ВШЭ, 2000.

4. Н. А. Гайдамакин. Автоматизированные информационные системы, базы и банки данных. Вводный курс: Учебное пособие. – М.: Гелиос АРВ, 2002.

www.ronl.ru

Реферат на тему Организация информации

Представление и обработка информации Информатика и информационные технологии Информатика [computer science] – научное направление, занимающееся изучением законов, методов и способов накапливания, обработки и передачи информации с помощью ЭВМ и других технических средств. Предметом изучения информатики являются информационные технологии и их применение для решения прикладных задач. Технология практически определяет что, как и сколько нужно сделать, чтобы получить требуемый результат. Конечная задача использования информационных технологий – это подготовка и принятие управленческих решений. Информация и данные Первичное понятие информатики – информация. Данное понятие неопределяемо. Поэтому, строго говоря, это понятие можно раскрыть только через указание процессов, в которых оно участвует. Чаще всего под этим понятием подразумевают содержательную сторону, отличая его от понятия «данные», которое, следовательно, отражает собой формальную сторону. Будем понимать под информацией [information] меру устранения неопределённости в отношении исхода интересующего нас события. Тогда под данными [data] будут пониматься объекты любой формы, выступающие в качестве средства представления информации. Можно сказать, что данные – это информация, зафиксированная в определённой форме. Одни и те же данные могут нести различную информацию для разных потребителей. Фиксация информации в виде данных осуществляется с помощью конкретных средств (языковых, изобразительных, числовых и т.д.) на конкретном физическом носителе. Формальное назначение ЭВМ заключается в обработке данных. Причём ЭВМ обрабатывает данные без учёта их смыслового содержания. Для этой обработки используются лишь математические операции. Оценивать смысловое содержание данных может только человек. Представление и обработка данных Для того, чтобы использовать ЭВМ для обработки данных, необходимо располагать некоторым способом представления данных. Способ представления данных будет зависеть от того, для кого эти данные предназначены: для человека (внешнее представление) или для ЭВМ (внутреннее представление). Во внутреннем представлении данные могут быть описаны в аналоговой (непрерывной) или цифровой (дискретной) формах. В соответствии с этим различают аналоговые и цифровые ЭВМ. Практически все используемые ЭВМ в настоящее время являются цифровыми. Таким образом, любые данные в современных ЭВМ представляются в виде целых чисел. Любые виды данных, обрабатываемых на ЭВМ, могут быть сведены к совокупности простейших форм: набор символов (текст), звук (мелодия), изображение (фотографии, рисунки, схемы), вещественные и целые числа (числовая информация). Каждый такой вид данных должен быть некоторым универсальным образом представлен в виде набора целых чисел. Правила такого представления разрабатываются научными институтами и оформляются в виде стандартов. Во внешнем представлении все данные хранятся в виде файлов. Во многих случаях требуется ещё более высокий уровень организации данных на внешнем уровне, тогда данные группируются в базы данных (см. рис.1. Рис. 1. Уровни представления данных Задачи по обработке данных предполагают также способы описания процесса самой обработки. Процедуры обработки данных также представляются на внешнем и внутреннем уровне. На внутреннем уровне каждая такая процедура представляет собой последовательность логических операций с целыми числами, и называется программой. Сами логические операции кодируются с помощью средств машинного языка. Рис. 2 Уровни представления обработки данных На внешнем уровне процедуры представляются в виде алгоритма. Конкретный вид алгоритма зависит от используемого алгоритмического языка (см. рис. 2). Таким образом, решение любых задач с помощью ЭВМ в конечном счёте сводится к двум взаимосвязанным проблемам: цифровому представлению данных и алгоритмическому представлению способов обработки данных. Внутреннее представление данных Двоичная форма целых чисел. Количество информации ЭВМ является электрическим прибором. Она управляется с помощью электрических сигналов. Поэтому любые данные должны быть некоторым универсальным образом представлены в таком виде, чтобы их можно было легко перевести на «электрический» язык. Таким свойством обладают двоичная форма целых чисел. Для записи числа в двоичной форме используются только два символа 0 и 1. Эти символы легко поставить в соответствие некоторому фиксированному значению напряжения в электрических схемах ЭВМ (см. рис. 3). Рис.3 Поток данных в двоичной форме Чтобы обрабатывать данные, необходимо иметь некоторый универсальный способ представления операций с целыми числами, чтобы эти операции были легко представимы на «электрическом» языке. Оказывается, что этому условию удовлетворяют три операции с двоичными числами. Это операции логического сложения «ИЛИ», логического умножения «И» и отрицания «НЕ». Таблица 1. Операции с двоичными числами x y ИЛИ И НЕ х 0 0 0 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1 0 0 1 1 1 1 0 Таким образом, все данные, с которыми работают ЭВМ, представлены в виде двоичных чисел, а все действия с данными сводятся к комбинации трёх логических операций. Пример Рассмотрим сложение чисел 4+3. В двоичной форме эти числа будут иметь вид соответственно 0100 и 0011. Выполняя операцию логического сложения с каждым разрядом обоих чисел, получим число 0111, что является двоичным представлением числа 7. Количество информации, соответствующее двоичному числу, называют битом [bit]. Число, которое представлено N битами называется N-битным или N-разрядным. В дальнейшем оказалось удобным оперировать последовательностями нулей и единиц, объединённых в группы фиксированного размера. Наибольшее значение имеет последовательность из восьми двоичных чисел - 8-разрядное число. Количество информации, соответствующее такому числу, называется байтом [byte]. Кроме того, используются группы, называемые словом [word]. Размер слова зависит от характеристик конкретной ЭВМ, но, как правило, в большинстве современных ЭВМ размер слова равен 2 байтам. Очень часто программистам приходится непосредственно работать с двоичными числами, поэтому, чтобы упростить эту работу, часто используются шестнадцатеричное представление двоичных чисел. Пример Для упрощения перевода целых чисел в двоичную и шестнадцатеричную формы составляется следующая таблица: Х10 Х2 Х16 Х10 Х2 Х16 0 0000 0 8 1000 8 1 0001 1 9 1001 9 2 0010 2 10 1010 A 3 0011 3 11 1011 B 4 0100 4 12 1100 C 5 0101 5 13 1101 D 6 0110 6 14 1110 E 7 0111 7 15 1111 F 4310= 2В16 = 001010112 Таким образом, первая задача, которая ставится в информатике – это задача представления любых данных в форме целых чисел (в цифровой форме). Цифровое представление символов Правило цифрового представления символов следующее: каждому символу ставится в соответствие некоторое целое число, то есть каждый символ нумеруется. Пример Рассмотрим последовательность строчных букв русского алфавита: а, б, в, г, д, е, ё, ж, з, и, й, к, л, м, н, о, п, р, с, т, у, ф, х, ц, ч, ш, щ, ъ, ы, ь, э, ю, я. Присвоив каждой букве номер от 0 до 33, получим простейший способ представления символов. Последнее число - 32 в двоичной форме имеет вид 100000, то есть для хранения символа в памяти понадобится 6 бит. Так как с помощью шести бит можно представить число 26 – 1 = 63, то шести бит будет достаточно для представления 64 букв. Имеются разные стандарты для представления символов, которые отличаются лишь порядком нумерации символов. Наиболее распространён американский стандартный код для информационного обмена - ASCII [American Standard Code for Information Interchange] введён в США в 1963г. В 1977 году в несколько модифицированном виде он был принят в качестве всемирного стандарта Международной организации стандартов [International Standards Organization - ISO] под названием ISO-646. Согласно этому стандарту каждому символу поставлено в соответствие число от 0 до 255. Символы от 0 до 127 – латинские буквы, цифры и знаки препинания – составляют постоянную часть таблицы. Остальные символы используются для представления национальных алфавитов. Конкретный состав этих символов определяется кодовой страницей. В русской версии ОС Windows95 используется кодовая страница 866. В ОС Linux для представления русских букв более употребительна кодировка КОИ-8. Недостатки такого способа кодировки национального алфавита очевидны. Во-первых, невозможно одновременное представление русских и, например, французских букв. Во-вторых, такая кодировка совершенно непригодна для представления китайских или японских иероглифов. В 1991 году была создана некоммерческая организация Unicode, в которую входят представители ряда фирм (Borland, IBM, Lotus, Microsoft, Novell, Sun, WordPerfect и др.), и которая занимается развитием и внедрением нового стандарта. Кодировка Unicode использует 16 разрядов и может содержать 65536 символов. Это символы большинства народов мира, элементы иероглифов, спецсимволы, 5000 мест для частного использования, резерв из 30000 мест. Пример ASCII-код символа A = 6510 = 4116 = 010001112; ASCII-код символа G = 7110 = 4716 = 010001112; ASCII-код символа Z = 9010 = 5A16 = 010110102. ASCII-код символа C = 6710 = 4316 = 011001112 Unicode-код символа C = 6710 = 00000000011001112. Цифровое представление вещественных чисел Для того, чтобы представить вещественное число в виде набора целых чисел, его необходимо привести к нормализованной форме: x = M*2P; где M - называется мантиссой (дробной частью), а P - экспонентой (порядком). После этого мантисса и порядок переводятся в двоичное представление. В памяти ЭВМ вещественное число хранится в виде: здесь S – признак знака. Поэтому необходимо также определить, какой размер памяти будет отведён под все три части нормализованного числа. Далее должны быть определены правила (алгоритмы), по которым будут выполняться арифметические операции с нормализованными вещественными числами. Совокупность таких алгоритмов, а также правил представления чисел в нормализованной форме называется арифметикой плавающих чисел [floating point number]. Поскольку размер памяти, отводимый под мантиссу и порядок, ограничен, то вещественные числа представляются с некоторой погрешностью (точность десятичных цифр) и имеют ограниченный диапазон изменения. Чем больше размер памяти для плавающего числа, тем точнее можно представить вещественное число. Поэтому для пользователя основными характеристиками арифметики плавающего числа являются длина числа (размер), измеряемая в битах, и точность представления числа. По точности представления вещественных чисел различают плавающие числа одинарной и двойной точности [single and double divcision]. Пример Рассмотрим принцип цифрового представления вещественного числа 15,375. Пусть под мантиссу отведено 5 десятичных разрядов, а под порядок – 2 разряда. Представим число в нормализованной форме: 15,375 » 1,9219*23. Так как в нормализованной форме первая цифра всегда равна единице, то её можно не хранить. Тогда число будет представлено в виде целого числа 9219003 с относительной погрешностью не более 10-4, то есть число верных десятичных чисел равно 4. В памяти ЭВМ это число будет храниться в двоичной форме, причём можно легко подсчитать, что для хранения такого числа потребуется 27 бит. Максимальное число, которое можно представить таким образом - 9999999=1,99999*1099, а минимальное, не равное нулю - 0000100=0,00001. Если предусмотреть один бит для хранения знака порядка, то минимально представляемое число будет равно 00001-99, то есть 0,00001*10-99. При попытке выйти за допустимый диапазон ЭВМ выдаст сообщение о переполнении (underflow или overflow). Конкретные характеристики арифметики различны для разных стандартов. Для ПЭВМ наиболее распространённым является IEEE-стандарт (IEEE-754-1985) [Institute of Electrical and Electronic Engineers], согласно которому вещественные числа представляются в трёх основных формах (см. табл. 1.2). Таблица 2. Данные с плавающей точкой по IEEE-стандарту Тип Размер, бит Диапазон изменения чисел максимум         минимум Точность десятичн. цифр Машинное e single 32 3.4*10-38 3.4*1038 6 1,192*10-7 double 64 1.7*10-308 1.7*10308 15 2,221*10-16 long double 80 3.4*10-4932 3.4*104932 19 1,084*10-19 Источник: [5]. Здесь нужно заметить, что характеристики плавающего числа двойной точности будут зависеть от той арифметики, которая используется на конкретной ЭВМ. Пример Запишем число 15,375 в двоичном виде: 15.375 = 1111.0112  1.111011*2112 Тогда согласно стандарту IEEE число будет представляться: single 15,375 = 0 1000.0001.0 111.0110.0000.0000.0000.00002 = 4176000016 long double 15,375 = 0 1000.0000.00010. 1110.1100.0000.0000. … 00002 = 402ЕС0000000000016. Источник: [5]. Особенности плавающей арифметики могут существенно влиять на результаты расчётов, вплоть до того, что погрешность может сделать невозможным получение какого-либо результата вообще, поэтому знание деталей реализации арифметики плавающих чисел является необходимым для программистов. Пример Существует особая характеристика плавающей арифметики – машинное эпсилон. Это число, которое определяется как . Для плавающего числа единичной точности (по IEEE стандарту): . Это значит, если написать программу на языке BASIC: a=1.2 b=1.e-7 print a+b то результат, который выдаст программа, будет равен 1.2. Поэтому программы, учитывающие особенности плавающей арифметики могут трактовать все числа, меньшие, чем машинное эпсилон, практически равными нулю. Цифровое представление изображений Под изображением будем понимать прямоугольную область, закрашенную непрерывно изменяющимся цветом. Поэтому для представления изображений в целых числах необходимо отдельно дискретизировать прямоугольную область и цвет. Для описания области она разбивается на множество точечных элементов – пикселов [pixel]. Само множество называется растром [bit map, dot matrix, raster] (см. рис. 1.3), а изображения, которые формируются на основе растра, называются растровыми. Рис.4. Дискретизация области изображения Число пикселов называется разрешением [resolution]. Часто встречаются значения 640х480, 800х600, 1024х768, 1280х1024. Каждый пиксел нумеруется, начиная с нуля слева направо и сверху вниз. Для представления цвета используются цветовые модели. Цветовая модель [color model] это правило, по которому может быть вычислен цвет. Самая простая цветовая модель – битовая. В ней для описания цвета каждого пиксела (чёрного или белого) используется всего один бит. Для представления полноцветных изображений используются несколько более сложных моделей. Известно, что любой цвет может быть представлен как сумма трёх основных цветов: красного, зелёного и синего. Если интенсивность каждого цвета представить числом, то любой цвет будет выражаться через набор из трёх чисел. Так определяется наиболее известная цветовая RGB-модель. На каждое число отводится один байт. Так можно представить 224 цвета, то есть примерно 16,7 млн. цветов. Белый цвет в этой модели представляется как (1,1,1), чёрный – (0,0,0), красный (1,0,0), синий (0,0,1). Жёлтый цвет является комбинацией красного и зелёного и потому представляется как (1,1,0). Пример Пусть имеется изображение вида Будем считать, что белый цвет представляется нулём, а чёрный – единицей, тогда в однобитовой модели такое изображение представится в виде:                0000000000000000                0000000000000000                0000111110000000                0000100010000000                0000100010000000                0000111110000000                0000000000000000                0000000000000000 В шестнадцатеричном виде этот двоичный набор будет выглядеть так:                00 00 00 00 0F 80 08 80 08 80 0F 80 00 00 00 00 Всего для хранения такого изображения потребуется 16 байт. Данное изображение легко преобразовать в RGB-модель. Достаточно заменить все нули тройками (1,1,1), а все единицы - тройками (0,0,0). Тогда получим следующее шестнадцатеричное представление изображения:                FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF F0 00 1F FF FF                FF F1 FF 1F FF FF FF F1 FF 1F FF FF FF F0 00 1F FF FF

               FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF

Для хранения такого изображения потребуется 48 байт.

Цветовая модель RGB [Red-Green-Blue] была стандартизирована в 1931 г. и впервые использована в цветном телевидении. Модель RGB является аддитивной моделью, то есть цвет получается в результате сложения базовых цветов. Существуют и другие цветовые модели, которые для ряда задач оказываются более предпочтительными, чем RGB-модель. Например, для представления цвета в принтере используется субтрактивная CMY-модель [Cyan-Magenta-Yellow], цвет в которой получается в результате вычитания базовых цветов из белого цвета. Белому цвету в этой модели соответствует (0,0,0), чёрному - (1,1,1), голубому - (1,0,0), сиреневому - (0,1,0), жёлтому - (0,0,1). В цветовой модели HSV [Hue-Saturation-Value] цвет представляется через цвет, насыщенность и значение, а в модели HLS [Hue-Lightness-Saturation] через оттенок, яркость и насыщенность. Современные графические редакторы, как правило, могут работать с несколькими цветовыми моделями.

Цифровое представление звука

Звук можно описать в виде совокупности синусоидальных волн определённых частоты и амплитуды. Частота волны определяет высоту звукового тона, амплитуда – громкость звука. Частота измеряется в герцах (Гц [Hz]). Диапазон слышимости для человека составляет от 20 Гц до 17000 Гц (или 17 кГц).

Задача цифрового представления звука, таким образом, сводится к задаче описания синусоидальной кривой. Принцип такого представления изображён на рис. 1.5.

Каждой дискретной выборке присваивается целое число – значение амплитуды. Количество выборок в секунду называется частотой выборки  [sampling rate]. Количество возможных значений амплитуды называется точностью выборки [sampling size]. Таким образом, звуковая волна представляется в виде ступенчатой кривой. Ширина ступеньки тем меньше, чем больше частота выборки, а высота ступеньки тем меньше, чем больше точность выборки.

Пример

Возможности наиболее распространённой современной аппаратуры предусматривают работу с частотой выборки до 44,1 кГц, что позволяет правильно описывать звук частотой до 22,05 кГц. Точность выборки имеет всего два значения 8 бит и 16 бит. То есть для представления амплитуды 8-битного звука используется 28 = 256 уровней амплитуды.

Сжатие данных

Внутреннее представление данных характеризуется избыточностью. Например, при кодировании символов русского алфавита можно учесть частоту, с которой эти символы встречаются в предложениях русского языка. Тогда для цифрового представления текста потребуется меньшее количество информации. Объём данных имеет большое значение не только для хранения, но также непосредственно влияет на скорость передачи данных по каналам вычислительных сетей. Поэтому были разработаны специальные методы (алгоритмы сжатия данных [data comdivssion]), с помощью которых можно существенно уменьшить объём данных. Существуют как универсальные алгоритмы, которые рассматривают данные как простую последовательность битов, так и специализированные, которые предназначены для сжатия данных определённого типа (изображений, текста, звука и видео). Эффективность сжатия характеризуется коэффициентом сжатия [comdivssion ratio], который определяется как отношение размера исходных данных к размеру сжатых. В некоторых случаях этот коэффициент достигает значения 10.

Пример

Рассмотрим принцип сжатия простейшего универсального RLE-метода. Для этого рассмотрим представление изображения, полученного в примере выше.

Особенность данного представления заключается в том, что в нём содержатся длинные последовательности подряд идущих нулей или единиц. В RLE-методе предлагается ставить сначала значение числа повторений, а затем повторяющегося числа. Тогда сжатое закодированное изображение получит вид:

               С4 00 0F 80 08 80 08 80 0F 80 С4 00

Здесь число С используется как признак последовательности одинаковых символов. То есть С4 означает, что далее идёт последовательность из 4 символов. Размер хранимого изображения  уменьшился с 16 до 12 байт. Коэффициент сжатия равен 1,33. Эффективность сжатия будет зависеть от размера и содержания изображения. Если то же самое изображение преобразовать в цветовую RGB-модель, то в сжатой форме оно получит вид:

               СD FF F0 00 1F C3 FF F1 FF 1F C3 FF F1 FF 1F C3 FF F0 00 1F CE FF

То есть вместо 48 байт сжатое изображение занимает 22 байта, а коэффициент сжатия равен 2,18.

Алгоритмы сжатия широко применяются для более компактного хранения изображений. Для этого было разработано большое число графических форматов растровых изображений.

Пример

Наиболее популярными являются графические форматы: BMP [Bit MaP], PCX, GIF [Graphics Interchange Format], TIFF [Tagged Image File Format], JPEG [Joint Photographic Experts Group], которые по существу различаются между собой используемыми методами сжатия. Форматы BMP и PCX используют RLE-алгоритм, форматы GIF и TIFF – LZW-алгоритм, JPEG использует одноимённый алгоритм сжатия.

Звук и видео также требуют для своего цифрового представления очень большого объёма памяти, поэтому без алгоритмов сжатия работа с видео и звуковыми данными была бы невозможной. Фактическим стандартом для представления звука стал формат MP3, а для представления видеоданных – формат MPEG.

Внешнее представление данных

Файлы и каталоги

Любые данные, представленные в виде совокупности целых чисел, хранятся в памяти ЭВМ в виде файлов. Файл [file] – именованная целостная совокупность данных, причём не имеет значения, каких именно данных. Для файла данные – это лишь набор целых чисел в двоичной форме, поэтому файл – это просто последовательность байтов. Для пользователя имеют значение лишь два признака, которые характеризуют файл как таковой: имя файла и его размер. Размер файлов измеряется в байтах.

Рис. 6. Дерево каталогов

Как правило, файлы сортируются пользователем согласно определённым признакам по группам. Список такой группы называется каталогом [directory]. Таким образом, организуется особая иерархическая структура – дерево каталогов (см. рис. 1.6 – имена каталогов подчёркнуты).

Вершина такого дерева называется корневым каталогом [root directory]. Имя корневого каталога всегда строго определено (на рис. 1.6 - C:) и зависит от файловой системы (см. тему 3).

Модели и базы данных

Многие объекты в конкретных прикладных задачах могут быть представлены не в двоичной форме, а в виде сложной информационной структуры. Например, чертёж детали можно представить в виде совокупности отрезков прямых. Тогда в памяти ЭВМ нужно будет хранить не растр, а совокупность вещественных чисел, описывающих координаты концов отрезков.

Формализованное описание информационных структур и операций над ними называется моделью данных [data model].

Пример

Например, для описания шрифтов применяются три модели: битовая, векторная и true-type. Рассмотрим, как можно представить символ «С» с помощью битовой модели.

Битовая модель использует тот же принцип, что и битовая цветовая модель для растровых изображений. Каждому символу отводится матрица фиксированного размера. Пусть матрица имеет размер 8х10:

После такого графического представления символа, его можно описать десятью числами, размером 1 байт каждое:

               00 3С 66 С0 С0 С0 66 3С 00 00

Такие описания составляются для всех символов алфавита, цифр, знаков препинания и помещаются в один файл – файл битового шрифта. Все символы, которые выводятся в текстовом режиме, представлены посредством битовых шрифтов и записаны в ПЗУ.

Рассмотренное в примерах выше изображение можно представить через описание четырёх отрезков прямых линий, задавая координаты концов отрезков:

               (4,2-8,2) (4,2-4,5) (4,5-8,5) (8,5-8,2)

Для такого описания требуется 16 чисел. В результате появляется возможность различных геометрических преобразований изображения (масштабирование, повороты, растяжения и др.). Такой способ описания изображений называется векторным и широко используется в проектировании. Но нужно чётко понимать, что при выводе на экран монитора данное изображение будет представлено в растровой форме.

В реальных задачах для описания данных требуется очень много файлов, причём данные, содержащиеся в этих файлах, некоторым образом связаны между собой. Например, описание информации по деятельности некоторой судоходной компании будет включать в себя технические данные по судам компании, дислокацию судов, данные по участкам водных путей, размерам канальных и портовых сборов, данные по фрахтовым ставкам, данные для определения эксплуатационных расходов по каждому судну и т.д. Поэтому управление файлами в таких случаях оказывается очень сложным. Чтобы преодолеть эти сложности, исходные данные должны быть организованы в базу данных [data base] – совокупность взаимосвязанных данных, сохраняемых и управляемых в соответствии с некоторыми правилами. Эти правила также называются моделью данных. Конкретное построение базы данных и используемая модель данных определяются решаемой задачей.

Пример

Существуют несколько моделей данных: сетевая, иерархическая, реляционная, объектно-ориентированная. В последнее время наиболее широко используемой является реляционная модель данных. Согласно этой модели все данные организуются в совокупность связанных таблиц. Вопросы, связанные с проектированием баз данных изучаются в специальном курсе «Базы и банки данных».

Обработка данных

Понятие программы

Решение задачи на ЭВМ – это процесс получения результатных данных на основе обработки исходных с помощью программы.

Программа [program, routine] – это просто последовательность команд, понятных ЭВМ, или машинных команд. Машинные команды [computer instruction] представляют собой целые числа, принимая которые, ЭВМ производит строго определённые действия. Набор этих команд зависит от конкретной ЭВМ и носит название машинного языка [computer (machine) language]. Машинные команды, как и данные, хранятся в файлах, однако, файлу с командами можно передать управление компьютером. Такие файлы также называют программами.

Пример

Пусть в некотором файле записана следующая последовательность чисел:

               B8 05 03 BB-00 00 CD 16-CD 20

Если запустить этот файл на исполнение (то есть передать ему управление ЭВМ) на ЭВМ с процессором Pentium в ОС Windows95, то клавиатура будет работать быстрее. Всего в данной последовательности закодировано четыре машинных команды.

Понятие алгоритма и алгоритмического языка

Любая программа составлена в соответствии с некоторым алгоритмом. Алгоритм [algorithm] – это конечный набор предписаний, для которого указано, как и в какой последовательности эти предписания необходимо применять к исходным данным задачи, чтобы получить её решение. Алгоритм – это общий метод решения задачи, конкретное выражение которого будет оформлено в виде программы. Алгоритм даёт возможность чисто механически решать любую задачу из некоторого класса однотипных задач. Алгоритм может быть описан различными способами: формульно, графически, посредством некоторого алгоритмического языка. Алгоритмический язык [algorithmic language] – система обозначений, предназначенная для точного описания алгоритмов для ЭВМ и ли достаточная для автоматического нахождения таких алгоритмов. Такие языки являются искусственными языками со строго определёнными синтаксисом и пунктуацией, поэтому они не допускают свободного толкования для своих конструкций, как это характерно для естественного языка. Существует большое количество языков программирования, предназначенных для решения прикладных задач.

Пример

Рассмотрим задачу вычисления квадратного корня из некоторого положительного вещественного числа:

               .

Такая задача решается с помощью алгоритма Герона. В формульной записи этот алгоритм будет иметь вид:

               .

Имея некоторое начальное приближение, можно уточнить значение корня, а затем вновь повторить этот процесс. Алгоритмы такого рода имеют название циклических.

В графическом представлении алгоритм будет иметь более наглядную форму.

На алгоритмическом языке BASIC алгоритм может быть реализован следующим образом:

while(1)

   y=y0

   y=(y0+x/y0)/2

   y0=y

wend

Разумеется, в реальной программе должен быть обеспечен выход из цикла. Алгоритм Герона используется при реализации библиотек стандартных математических функций.

Машинный язык относится к внутреннему уровню представления обработки данных. Человек обращается к машинному языку в очень специфических случаях. Алгоритмические языки представляют собой внешний уровень и имеют форму, удобную для восприятия человеком.

Программирование и языки программирования

Использование ЭВМ немыслимо без программирования [programming], которое в самом простом понимании представляет собой создание программ. Более точно, программирование заключается в отображении в памяти ЭВМ цифровых данных о реальных объектах и в описании на машинном языке инструкций по управлению этими данными. Так как для восприятия человеком машинные языки неудобны, то для более эффективной работы были созданы различные языки программирования [programming language]. Наиболее распространены так называемые процедурные языки программирования. Процедурный язык программирования предоставляет набор типов и операций с этими типами, а также средства для логической организации программы – операторы [statement]. Программа на процедурном языке выполняется поэтапно - оператор за оператором.

Наиболее распространёнными процедурными языками программирования являются: С, C++, Fortran, Pascal, Basic, Visual Basic, Ada.

Язык программирования Fortran был создан в 1956 г. и до 70-х годов использовался в подавляющем числе программных проектов. На сегодняшний день имеется огромное число прикладных программ, созданных на этом языке, поэтому практическое использование Fortran-a продолжается. Однако область использования этого языка программирования ограничена численными расчётами в области физики. Все суперЭВМ имеют в составе своего программного обеспечения средства для работы с Fortran-ом. Для Fortran-а имеется международный стандарт, что позволяет создавать хорошо переносимые программы.

Язык Basic представлял собой упрощённый Fortran и был создан в 1964 г. для начального обучения программированию. Однако со временем этот язык приобрёл популярность среди профессиональных разработчиков программ. Основной недостаток языка – это использования большого числа «правил по умолчанию», что затрудняет создание надёжных программ. Отсутствие общепринятого стандарта на язык также мешает его распространению и использованию в серьёзных программных разработках. Язык Visual Basic является объектно-ориентированной версией языка Basic, созданной фирмой Microsoft, и широко используется для разработки графического интерфейса прикладных программ.

Язык Pascal был создан в 1970 г. также для изучения программирования, однако, многочисленные положительные качества этого языка обусловили его широкое распространение как среди прикладных, так и среди системных программистов. Наибольшую популярность приобрела объектно-ориентированная версия этого языка, реализованная  фирмой Borland в своей RAD-системе Delphi.

Язык С, созданный в 1972 г. получил распространение как язык системного программирования. На этом языке написаны операционные системы Unix и её многочисленные версии (Linux, IRIX, AIX), а также операционная система Windows NT.

Язык С++, созданный в 1982 г., являясь принципиально иным языком, тем не менее сохранил совместимость с С, а, следовательно, возможность использования ранее созданных программ. Де-факто язык С++ стал стандартом для создания сложных программ как системных, так и прикладных.

Язык программирования Ada был разработан в 1979 г. по заказу Министерства обороны США и является обязательным для многих военных приложений. Основное назначение языка – создание больших программ для работы в реальном времени. Существенным недостатком языка является его громоздкость.

Из непроцедурных языков наиболее известными являются LISP и PROLOG.

Язык LISP создан в 1959 г. и рассматривается как основной язык программирования систем искусственного интеллекта.

Язык логического программирования PROLOG создан в 1978 г. и используется для работы с базами знаний, основанными на фактах и правилах. То есть программы, написанные на этом языке, должны обладать некоторой степенью «интеллектуальности».

В зависимости от того, насколько детально учитываются особенности ЭВМ в конкретном языке программирования, говорят об уровне программирования.

Язык С является низкоуровневым языком, так как может работать непосредственно с физическими адресами памяти ЭВМ. Языка Ada, LISP, C++ являются высокоуровневыми языками.