Что такое информационная система

Человек соприкасается с различными по своему назначению системами в быту, на производстве, в образовании, медицине и других сферах деятельности.

Слово «система» означает целое, состоящее из частей.

Системы существуют в живой и неживой природе. Примером сложной системы в области городского хозяйства является регулирование уличного движения в городе или районе.

Примерами физических систем являются: атом, галактика, идеальный газ, математический маятник, набор гирь, твёрдое тело.

Примером биологической системы являются: растительные клетки, ткани, организмы, органы, популяции.

Системы состоят из различных элементов: звёзд, озёр, растений, животных, людей, технических устройств, деталей механизмов, информационных ресурсов.

Мы часто встречаем такие слова и словосочетания, как биосистема, экологическая система, государственная система, система обучения, система социального обеспечения, система здравоохранения и др.

В курсе информатики мы уже знакомились с разными системами: операционными, файловыми, системами управления базами данных.

Сегодня на уроке мы с вами разберёмся со следующими вопросами:

· Что такое информационная система;

· Какие бывают виды информационных систем;

· Где информационные системы применяются.

Добавление к понятию «система» слова «информационная» указывает на её основное функциональное назначение — работа с информацией.

Информационная система — целостная система взаимосвязанных средств и методов сохранения, обработки, поиска и распространения информации, обслуживаемая и используемая человеком.

Свою популярность информационные системы получили с появлением электронных вычислительных машин третьего поколения. На таких компьютерах стали применять в качестве устройства внешней памяти накопители на магнитных дисках.

Идея хранения больших объёмов данных на внешних магнитных носителях возникла практически одновременно с самими компьютерами. Первыми появились ленты, а вслед за ними — барабаны.

Преимуществом лент была практически неограниченная площадь носителя, а недостатком — необходимость последовательного доступа.

Достоинство барабанов состояло в возможности прямого доступа, зато увеличить площадь их магнитной поверхности в заданном объёме было нельзя.

С «геометрической» точки зрения единственной альтернативой этим типам носителей оказались накопители, в которых магнитная поверхность располагается на стеке вращающихся дисков, в просторечии — «блинов». Во-первых, их площадь можно увеличивать за счёт количества «блинов», а во-вторых, возможен прямой доступ к записанным данным.

Магнитные диски впервые были реализованы в начале 50-х годов в исследовательской лаборатории корпорации IBM, расположенной в Сан-Хосе (Калифорния).

Ещё одной важной особенностью ЭВМ третьего поколения стала возможность многопользовательского режима работы. То есть к одному компьютеру могут подключиться множество пользователей через свои персональные терминалы (устройства для ввода и вывода информации, то есть клавиатура и монитор). Поддержку многопользовательского режима работы обеспечивали операционные системы.

Также с развитием сетевых технологий информационные системы набирали свою популярность.

Свои информационные системы появились у предприятий, банков, учреждений образования и других структур, которые работают на базе корпоративной сети. Здесь вся информация может быть сосредоточена на одном узле или храниться частями на разных узлах.

Значительные информационные системы работают на базе глобальной компьютерной сети. Например, «РЖД» – информационная система железнодорожного транспорта. Точкой доступа к этой системе может стать любой компьютер с доступом в Интернет.

Наряду с общедоступными существуют и информационные системы ограниченного доступа и масштаба – это корпоративные системы. Они объединяют между собой локальные сети предприятий одного ведомства и обеспечивают их общее оперативное управление в рамках одного региона, министерства и прочее.

Опорой любой информационной системы является база данных.

База данных — это совокупность взаимосвязанных и организованных определённым образом данных, отображающих состояние объектов и отношений между ними в какой-либо предметной области.

Первыми компьютерными базами данных, которые создал человек, были табличные базы данных, где размещалась в основном числовая информация. Затем началось освоение человеком текстовых баз данных. С повышением быстродействия компьютеров и увеличением их внешней и оперативной памяти начали создаваться и использоваться графические и мультимедийные базы данных.

Информация, хранимая в базах данных, должна быть структурирована, т. е. организована определённым образом, актуальна и доступна пользователю.

Пользователь информационной системы не обязан быть специалистом в области вычислительной техники. Поэтому клиентские приложения информационных систем должны обладать простым, наглядным, интуитивно понятным интерфейсом, позволяющим пользователю реализовывать все возможности информационных систем и предотвращать недопустимые действия с его стороны.

Существуют различные классификации информационных систем: по области применения, по уровню автоматизации, по функциональному назначению.

По области применения выделяют такие информационные системы: библиотечные, правовые, экономические, банковские, маркетинговые, медицинские, метеорологические и многие другие.

По степени автоматизации информационные системы делятся на: автоматизированные (информационные системы, в которых автоматизация может быть неполной, то есть требуется постоянное вмешательство персонала) и автоматические (информационные системы, в которых автоматизация является полной, то есть вмешательство персонала не требуется или требуется только эпизодически).

По назначению различаются следующие виды информационных систем:

Информационно-поисковые (справочные) системы (или сокращённо ИПС).

Они предназначены для поиска информации. Поиск и отбор информации в ИПС осуществляется пользователем по заданным критериям или условиям — запросам. Запросы пользователя в ИПС строятся обычно на естественном для человека языке, например, русском, белорусском, английском. На практической части урока мы с вами рассмотрим примеры использования ИПС.

Важное экономическое значение имеют геоинформационные системы (или сокращённо ГИС).

ГИС обеспечивают сбор, хранение, отображение и распространение географических данных. Например, цифровые карты демонстрируют размещение объектов на местности для выявления отношений между ними, для исследования изменений, произошедших на изучаемой территории за определённый период времени. Основные области применения ГИС: экология и природопользование, землеустройство, региональное планирование, демография и исследование трудовых ресурсов.

Следующий вид информационных систем – биоинформационные системы.

Информатика совместно с кибернетикой, электроникой, биологией занимается разработкой интеллектуальных информационных систем, создаваемых на базе компьютера, для имитации решения человеком сложных интеллектуальных задач.

Интеллектуальные информационные системы наделены способностью видеть, слышать, говорить, думать и даже чувствовать. В рамках исследований в области создания таких систем разрабатываются естественные интерфейсы компьютера, создаются роботы и робототехнические комплексы.

Примером известной системы искусственного интеллекта является система, имитирующая зрительное восприятие. Система состоит из компьютерных программ и устройств распознавания образов. Она работает в двух режимах: обучения и распознавания. В режиме обучения человек или робот, играющие роль учителя, предъявляют системе различные объекты или предметы и сообщают о них все необходимые сведения. Затем в режиме распознавания человек показывает системе новые объекты, и она должна их правильно распознать или классифицировать.

Следующий вид информационных систем – автоматизированные системы управления.

Автоматизированные системы управления (сокращённо АСУ) — это комплекс аппаратных и программных средств, а также персонала, предназначенный для управления различными процессами в рамках технологического процесса, производства, предприятия.

АСУ применяются в различных отраслях промышленности, энергетике, транспорте и т. п.

Термин «автоматизированная», в отличие от термина «автоматическая», подчёркивает сохранение за человеком-оператором некоторых функций, либо наиболее общего, целеполагающего характера, либо не поддающихся автоматизации

Ещё одним направлением применения информационных систем являются компьютерные системы обучения.

Существует большое многообразие компьютерных систем обучения по функциональному назначению и техническому исполнению. Однако общим для всех является их состав: любая компьютерная система содержит в комплексе, как аппаратные, так и программные средства.

База данных обучающей системы заполнена учебной информацией. Существует множество обучающих программ практически по всем школьным предметам и ряду курсов профессионального обучения.

Более сложными являются обучающие системы, использующие возможности компьютерных сетей.

В локальной сети можно организовать обучение с элементами взаимодействия учащихся, используя соревновательную форму или форму деловой игры.

В глобальных сетях работают наиболее сложные и крупные обучающие системы – системы дистанционного обучения.

Дистанционное образование называют образованием 21 века. Уже существуют дистанционные отделения при многих ведущих вузах страны, формируется международная система дистанционного образования.

Сегодня благодаря интернету обучение становится все понятнее, доступнее и комфортнее. Учиться можно даже дома, используя свой компьютер. А лучшие педагоги помогут понять все сложные темы, успешно выступить на олимпиадах и сдать экзамены, независимо от того, в каком городе или деревне вы находитесь.

Например, на сайте урокидома точка орг.

На этом сайте такие системы открывают доступ к качественному образованию для всех людей, независимо от их места жительства, возраста, возможных физических ограничений. Здесь организовано обучение в режиме реального времени (онлайн). На этом сайте вас подготовят к ЕГЭ, урокам и олимпиадам с комфортом прямо у вас дома!

Экспертные системы (сокращённо ЭС) — это направление исследований по созданию искусственного интеллекта.

Существуют экспертные системы:

· передающие опыт более подготовленных пользователей менее подготовленным;

· интеллектуальные обучающие, информационно-логические и робототехнические системы;

· консультирующие и тренажёрные системы;

· системы поддержки принятия решений.

Основные области применения ЭС: это медицина, электроника, вычислительная техника, геология, математика, космос, сельское хозяйство, управление и др.

Перейдём к практической части урока.

Первое задание. Давайте попробуем воспользоваться доступными информационными системами и помощью «РЖД» – информационной системы железнодорожного транспорта узнаем, как можно добраться из Твери в Ярославль.

Перед нами главная страница РЖД. Выбираем раздел «Пассажирам». Теперь на вкладке «Купить билет и посмотреть расписание» выбираем станцию отправления (или откуда) – Тверь, станция прибытия (куда) – Ярославль. Выбираем любую дату отправления. Теперь нажимаем купить билет. Перед нами сообщение о том, что не найдено ни одного поезда прямого сообщения. Нажимаем на кнопку «Маршруты с пересадками».

Теперь мы видим все возможные маршруты с пересадками от города Тверь до города Ярославль. Причём, здесь указаны станции пересадок и время ожидания на них.

На сегодняшний день уже нет необходимости идти или звонить на железнодорожный вокзал и узнавать расписание поездов. Теперь достаточно включить компьютер и зайти на нужный сайт. 

Второе задание. Давайте узнаем с помощью информационно-справочной системы Министерства Культуры России сколько музеев пострадало во время Великой Отечественной войны и какие ценности были утрачены в Государственном музее-заповеднике «Петергоф».

Итак, информационно-справочная система Министерства Культуры России находится по адресу: ресурсы точка эмкейаэф точка ру (resursy.mkrf.ru).

Перед нами главная страница информационно-справочной системы.

Информационно-справочные ресурсы Министерства культуры Российской Федерации – это уникальные, постоянно пополняемые базы данных, каталоги и реестры культурных ценностей, собранные в одном Интернет проекте.

В настоящий момент на сайте представлены следующие информационно-справочные ресурсы:

· Сводный каталог культурных ценностей Российской Федерации, похищенных и утраченных в период Второй мировой войны («Культурные ценности - жертвы войны»).

· Объекты культурного наследия (памятники истории и культуры) народов Российской Федерации.

· Электронный реестр культурных ценностей Российской Федерации.

· Государственный каталог Музейного Фонда Российской Федерации.

· Библиографическая база данных «Вся Россия».

· Архивы России.

Для того чтобы ответить на поставленный вопрос нам необходимо перейти в раздел «Сводный каталог культурных ценностей Российской Федерации, похищенных и утраченных в период Второй мировой войны». Затем выбираем раздел. «Пострадавшие музей».

Теперь мы видим, что 155 музеев вошли в перечень российских музеев, пострадавших в годы Великой Отечественной войны.

Чтобы узнать, какие именно музеи пострадали, необходимо перейти в раздел «Посмотреть сводный список музеев».

Также, здесь можно узнать какие ценности были утрачены в каждом из музеев. Итак, нам нужно узнать какие ценности были утрачены в Государственном музее-заповеднике «Петергоф».

Переходим в раздел «Сводный каталог утраченных ценностей Российской Федерации». Теперь находим «Государственный музей-заповедник «Петергоф». Теперь, перемещаясь по разделам можно узнать, какие именно ценности были утрачены.

Таким образом, благодаря информационным системам, можно узнать любую, интересующую Вас информацию, не выходя из дома.

А теперь давайте подведём итоги нашего сегодняшнего урока.

Сегодня на уроке мы узнали: что такое информационная система, какие различают виды информационных систем, где применяются информационные системы.