Ісак Людмила Марківна АВТОМАТИЗОВАНІ ІНФОРМАЦІЙНІ СИСТЕМИ ТА ЇХ ЗАСТОСУВАННЯ В СИСТЕМІ ОСВІТИ

автор **Admin** Ср Лют 24, 2016 7:41 am

Людмила Марківна Ісак
старший викладач кафедри математики, інформатики та методики навчання ДВНЗ «Переяслав-Хмельницький державний педагогічний університет імені Григорія Сковороди», isakluda@mail.ru

АВТОМАТИЗОВАНІ ІНФОРМАЦІЙНІ СИСТЕМИ ТА ЇХ ЗАСТОСУВАННЯ В СИСТЕМІ ОСВІТИ

Сучасні інформаційні і комунікаційні технології, створені зовсім не для потреб системи освіти, ведуть до справжньої революції у процесі навчання і виховання. Ми вже стали свідками того, як система освіти вбудовується в мережевий світ, де вже міцно зайняли своє місце засоби масової інформації, реклама, банківська система, торгівля і т.д. Це природний шлях, якому немає альтернативи. Першість в практичному впровадженні мережевих технологій тут належить вищій освіті (наприклад, дистанційній освіті). В той же час вищі навчальні заклади стикаються в своїй роботі з певними суперечностями, практично нерозв'язними в рамках їх сучасної структури.
Відомо, що будь-який вид людської діяльності ґрунтується на інформації про властивості стану і поведінки тієї частини реального світу, з якою пов'язана ця діяльність. У міру розвитку людського суспільства зростав і об'єм відповідної інформації, що обумовило створення системи її збору, зберігання і обробки. Інформаційні технології використовуються вже сотні років. Довгий час існували різного роду картотеки або архіви паперових документів. Поява комп'ютерів дозволила значною мірою автоматизувати інформаційну діяльність, що призвело до створення автоматизованих інформаційних систем (АІС).
Можна визначити автоматизовану інформаційну систему як комплекс апаратних, програмних, інформаційних, організаційних і людських ресурсів, що базуються на комп'ютерних технологіях, призначених для створення і підтримки інформаційної моделі якої-небудь частини реального світу з метою задоволення інформаційних потреб користувачів.
Не слід думати, що будь-яка автоматизована інформаційна система носить всеосяжний характер. Навпаки, вона може входити як складова частина в складнішу систему, таку, як система автоматизації проектування або система управління виробництвом. Розмір і функції АІС визначаються галуззю діяльності людини.
До складу будь-якої автоматизованої системи входять наступні підсистеми: технічна, програмна, інформаційна, організаційна, а також персонал.
Технічне і програмне забезпечення. Технічне забезпечення включає комп'ютери, зовнішні пристрої і засоби телекомунікації і в цьому відношенні не відрізняється від будь-якої комп'ютерної системи. Програмне забезпечення включає системне програмне забезпечення, типове прикладне програмне забезпечення і спеціалізоване прикладне програмне забезпечення.
У свою чергу, до складу системного програмного забезпечення входять операційна система, різні операційні оболонки користувача, службові програми системного адміністратора, мережеве програмне забезпечення і т.д. Використовувана операційна система значною мірою визначає вимоги до решти програмних складових, і дуже часто сукупність апаратних засобів разом з використовуваною операційною системою називається апаратно-програмною платформою АІС.
Типове прикладне програмне забезпечення є визначеним специфікою наочної області програми, яка не розробляються спеціально для конкретної інформаційної системи, а призначена для вирішення різного виду завдань. Наприклад, офісні програми, системи управління базами даних загального призначення, Web-сервери, програми розпізнавання тексту, типові системи текстового пошуку і т.д. Ці програми можуть бути як комерційними, так і некомерційними. Часто найбільш важливі прикладні програми загального призначення (наприклад, системи управління базами даних) також включають до складу платформи АІС. До категорії типового прикладного програмного забезпечення слід віднести також інструментальні засоби, які використовуються для проектування АІС.
Спеціалізоване прикладне програмне забезпечення створюється для конкретної інформаційної системи і враховує її особливості. Воно може бути або комплексом програм, розроблених в якому-небудь інструментальному середовищі, або бути сукупністю налаштувань типових програмних пакетів.
Інформаційне забезпечення. Дані, які обробляються, відіграють центральну роль в інформаційній системі. Наявність розвиненої системи даних є головною ознакою, що відрізняє інформаційну систему від простих інформаційних технологій. Зрозуміло, відомості, що описують оброблювані дані, присутні в будь-якій інформаційній технології, проте особливістю даних АІС є те, що вони зберігаються в самій системі, будучи її невід'ємною частиною.
Інформація, що підлягає зберіганню і обробці, зазвичай групується відповідно до типових структур, які називаються моделями даних. Сформована таким чином інформація називається базою даних. Ще раз підкреслимо, що база даних містить повний опис інформації, що міститься в ній, включаючи опис власної структури. Програмні засоби загального призначення, що призначені для роботи з базою даних, називаються системою управління базою даних (СУБД).
Організаційне забезпечення. Організаційна складова є важливим елементом інформаційної системи, хоча дуже часто їй приділяється недостатня увага. Вона включає в першу чергу проектну та експлуатаційну документацію, а також типові процедури роботи з АІС. Сюди ж слід віднести систему підготовки обслуговуючого персоналу і користувачів. Можна сказати, що організаційна підсистема є сполучною ланкою між інформаційною системою і її користувачами.
Обслуговуючий персонал. Останнім компонентом інформаційної системи є люди, які забезпечують її функціонування. Зазвичай їх ділять на розробників, адміністраторів і операторів. Не завжди між ними можна провести чітку грань, проте, не вдаючись в подробиці, можна сказати, що розробники створюють і модифікують систему, адміністратори встановлюють режими функціонування системи і організовують усунення аварійних ситуацій, оператори ж здійснюють неспецифічну взаємодію з системою (виконують резервне копіювання даних, встановлюють папір в принтер і т.д.).
Інформаційні системи класифікуються за різними ознаками. Розглянемо ті, які використовуються найчастіше.
Класифікація по масштабу. По масштабу інформаційні системи розділяються на наступні типи: одиничні, групові і корпоративні.
Одиничні інформаційні системи, або автоматизовані робочі місця (АРМ), реалізуються, як правило, на окремому персональному комп'ютері. Така система може містити декілька простих додатків, пов'язаних загальною тематикою та інформацією, і розрахована на роботу одного користувача або декількох користувачів, що розділяють за часом одне робоче місце.
Групові інформаційні системи (системи масштабу підрозділу) орієнтовані на колективне використання інформації членами одного або декількох споріднених відділів підприємства і найчастіше будуються на базі локальної обчислювальної мережі. При розробці таких систем використовуються сервери баз даних, що дозволяють ефективно використовувати сумісні дані.
Корпоративні інформаційні системи (системи масштабу підприємства) є розвитком групових систем і можуть підтримувати територіально рознесені вузли або мережі. Для таких систем характерна складна архітектура з декількома серверами.
Для групових і корпоративних систем істотно підвищуються вимоги до надійності функціонування і збереження даних, що, зокрема, вимагає обов'язкової наявності одного або декількох адміністраторів серед обслуговуючого персоналу.
Класифікація по сфері застосування. По сфері застосування інформаційні системи зазвичай підрозділяються на чотири групи:
– системи обробки транзакцій;
– системи підтримки ухвалення рішень;
– інформаційно-довідкові системи;
– офісні інформаційні системи.
Системи обробки транзакцій (OnLine Transaction Processing — OLTP) призначені для підтримки адекватного відображення наочної області в інформаційній системі у будь-який момент часу.
Для них характерний регулярний потік тих даних, що досить просто підлягають обробці, наприклад замовлень, платежів, запитів від великого числа користувачів. Основними вимогами до них є:
– висока продуктивність обробки;
– узгодженість інформації, що зберігається, у будь-який момент часу;
– захист від несанкціонованого доступу, програмних і апаратних збоїв.
Системи підтримки ухвалення рішень (аналітичні системи) є іншим типом інформаційних систем, які орієнтовані на виконання складніших запитів, що вимагають статистичної обробки історичних (накопичених за деякий проміжок часу) даних в різних розрізах: часових, географічних і т.п., моделювання процесів певної області знань, прогнозування розвитку тих або інших явищ. Аналітичні системи також часто включають засоби обробки інформації на основі методів штучного інтелекту, засобів графічного представлення даних. Ці системи оперують великими об'ємами історичних даних, дозволяючи виділити з них змістовну інформацію.
Великий клас інформаційно-довідкових систем заснований на текстових і гіпертекстових документах і мультимедіа. Найбільший розвиток такі інформаційні системи отримали в мережі Інтернет.
Клас офісних інформаційних систем націлений на переклад паперових документів в електронний вигляд, автоматизацію діловодства і управління документообігом.
Наведена класифікація по сфері застосування достатньою мірою умовна. Великі інформаційні системи дуже часто володіють ознаками всіх перерахованих вище класів. Крім того, корпоративні інформаційні системи масштабу підприємства зазвичай складаються з ряду підсистем, що відносяться до різних сфер застосування.
Інші види класифікації. Приведемо ще декілька властивостей інформаційних систем, які можуть бути покладені в основу тієї або іншої класифікації:
– об'єм інформаційних ресурсів і склад системного персоналу, а також можлива кількість користувачів;
– середовище зберігання і динаміка інформаційних ресурсів;
– архітектура і способи доступу до системи;
– обмеження доступу до системи;
– програмно-апаратна платформа.
Список характеристик АІС можна було б продовжити, проте вже приведеного достатньо, щоб продемонструвати велике різноманіття інформаційних систем.
Світовий досвід свідчить про те, що вирішення проблем освіти починається з професійної підготовки педагогів. Без якісного зростання педагогічного професіоналізму ми будемо приречені залишатися у минулому. У зв'язку з цим надзвичайно актуальним стає таке навчання майбутніх вчителів шкіл і викладачів вузів, яке засноване не тільки на фундаментальних знаннях у вибраній області (математика, хімія, біологія, література і т.д.), в педагогіці і психології, але і на загальній культурі, що включає інформаційну. Тобто необхідна ґрунтовна підготовка у сфері сучасних інформаційних і комунікаційних технологій. Педагоги нового покоління повинні уміти кваліфіковано вибирати і застосовувати саме ті технології, які повною мірою відповідають змісту і цілям вивчення конкретної дисципліни, сприяють досягненню мети гармонійного розвитку з урахуванням їх індивідуальних особливостей.
Список використаних джерел
1. Базы данных. Интелектуальная обработка информации / В.В.Корнеев, А.Ф.Гареев, С.В.Васюткин, В.В.Райх. – М.: Нолидж, 2000. – 351с.
2. Информационные технологии: Учебник для сред. проф. образования / Г.С.Гохберг, А.В.Зафиевский, А.А.Короткин. – М.: Издательский центр «Академия», 2004. – 208с.