Информатика и информационные технологии

Наука ≪Информационные технологии≫ бурно развивается, поэтому многие понятия и классификации, используемые в ней, уточняются и доопределяются. Информационные технологии имеют конкретные цели, методы и средства реализации. Целью ИТ является создание из ИР качественного информационного продукта, удовлетворяющего требованиям пользователя. Методами ИТ выступают методы и приемы моделирования, разработки и реализации процедур обработки данных. В качестве средств ИТ применяются математические методы и модели решения задач, алгоритмы обработки данных, инструментальные средства моделирования бизнес-процессов, данных, проектирования ИС, разработки программ, собственно программные продукты, разнообразные ИР, технические средства обработки данных. Существует несколько подходов к определению места ИТ и описанию их предметной области. Рассмотрим два наиболее часто встречающихся.

Классификация UNESCO'96. Информатика как научная и прикладная дисциплина тесно связана с ИТ. Место и состав ИТ в структуре дисциплины ≪Информатика≫ приведены далее.

1. Теоретическая информатика.

1.1. Философские основы информатики.

1.2. Начала общей теории информации.

1.3. Начала компьютерной семантики.

1.4. Основы информационного моделирования.

1.5. Интеллектуальные информационные системы.

1.6. Информация и познание.

2. Техническая информатика (средства информатизации).

2.1. Технические средства информатизации.

2.1.1. Средства обработки, отображения и передачи данных.

2.2. Программные средства информатизации.

2.2.1. Системные программные средства.

2.2.2. Средства информационного обеспечения.

2.2.2.1. Универсальные.

2.2.2.2. Профессионально-ориентированные.

2.3. Информационные технологии.

2.3.1. Базовые (универсальные):

• ввода (вывода), сбора, хранения, передачи и обработкиданных;

• подготовки текстовых и графических документов, технической документации;

• интеграции и коллективного использования разнородных информационных ресурсов.

2.3.2. Прикладные информационные технологии:

• защиты информации;

• программирования, проектирования, моделирования, обучения, диагностики, управления (объектами, процессами, системами).

3. Социальная информатика.

3.1. Информационные ресурсы.

3.2. Информационный потенциал общества.

3.3. Информационное общество.

3.4. Человек в информационном обществе.

В данной классификации наряду с теоретической, прикладной и социальной информатикой ИТ входят как составная часть в информатику и содержат разбиение на два класса: базовые и прикладные.

Раздел ≪Теоретическая информатика≫ имеет своей главной целью формирование современного научного мировоззрения, при котором информация рассматривается как фундаментальное семантическое свойство природы, а информационные процессы — как важнейшие интеллектуальные компоненты процессов функционирования любых технических, социальных и природных систем, включая процессы познания человеком окружающего мира. Данный раздел содержит также вопросы, связанные с изучением современной научной методологии в информатике и, в первую очередь, — теоретических основ информационного моделирования, статистических методов, методов проведения ≪вычислительного эксперимента≫, а также методов решения плохо формализуемых задач с неполными и нечеткими исходными данными.

Разделы ≪Средства информатизации≫ и ≪Информационные технологии≫ объединены общим названием ≪Техническая информатика≫. Здесь подробно рассматриваются аппаратные и программные средства информатизации, их информационное обеспечение, а также базовые и прикладные ИТ. Базовые ИТ включают в себя процессы ввода/вывода, сбора, хранения, передачи и обработки данных; подготовки текстовых и графических документов, технической документации; интеграции и коллективного использования разнородных ИР. Прикладные ИТ состоят из процессов защиты информации, программирования, проектирования, моделирования, обучения, диагностики, управления (объектами, процессами, системами).

Последний раздел ≪Социальная информатика≫ содержит четыре проблемных модуля: ≪Информационные ресурсы≫, ≪Информационный потенциал общества≫, ≪Информационное общество≫ и ≪Человек в информационном обществе≫. Основная задача этого раздела — дать достаточно полное системное представление об информационном характере процесса развития современного общества, а также о возникающих при этом проблемах и методах их решения на основе использования информационного подхода и возможностей перспективных ИТ.

Описание ИТ удобно проводить с помощью классификатора, позволяющего рассматривать четыре уровня: технологии, процессы, процедуры, операции. Например, в качестве составляющих базовой ИТ, описанной на концептуальном уровне, можно назвать такие процессы, как получение, отображение информации и накопление, обработка, передача данных, и соответствующие им процедуры: сбор, подготовка, ввод; перевод в алфавитно-цифровую форму, построение графиков, синтез речи; архивирование, обновление, поиск; преобразование, логический вывод, генерация знаний; коммутация, маршрутизация, обмен.

Computing Curricula 2005. Первая версия Computing Curricula — рекомендаций по преподаванию информатики в университетах — была опубликована в 1968 г. С тех пор эти рекомендации обновлялись примерно раз в 10 лет совместным комитетом по образованию под эгидой профессиональных ассоциаций Association for Computing Machinery (ACM) и IEEE Computer Society. В конце 1990-х гг. было принято решение о разделении Computing Curricula на четыре основные дисциплины (рис. 1.3, а): информатика (Computer Science — CS), программная инженерия (Software Engineering — SE), проектирование аппаратных платформ (Hardware Engineering — СЕ) и информационные системы (Information Systems — IS).

Рис. 1.3. Информационные потоки предприятия а — 1968 г.; б — 2005 г.

Первый том в серии Computing Curricula 2001, посвященный информатике, был выпущен в конце 2001 г. (CS 2001 Computer Science). В качестве официальных рекомендаций по преподаванию ИС был утвержден документ ≪IS 2002 Information Systems≫, разработанный в результате совместного проекта ACM, Association for Information Systems (AIS) и Association of Information Technology Professionals (AITP). Рекомендации по преподаванию программной инженерии ≪SE 2004 Software Engineering≫ были выпущены в августе 2004 г. Наконец, документ с рекомендациями по преподаванию проектирования аппаратных платформ ≪СЕ 2004 Computer Engineering≫ был утвержден в декабре 2004 г.

В сентябре 2005 г. был выпущен обзорный том для всего проекта ≪Computing Curricula≫. В нем была впервые сформулирована потребность выделения еще одной самостоятельной дисциплины под названием ≪Информационные технологии≫ (IT 2006 InformationTechnology) (рис. 1.3, б).

В этом томе приводится карта (рис. 1.4) распределения знаний, которые получает студент при изучении дисциплин различных специальностей. На карте по оси ординат обозначены пять основных направлений изучения информатики:

1. организационные изменения и информационные системы (Organizational Issues & Information Systems);

2. прикладные технологии (Application Technologies);

3. технологии и методы программного обеспечения (Software Methods and Technologies);

4. инфраструктура система (Systems Infrastructure);

5. компьютерная архитектура и аппаратные средства (Computer Hardware and Architecture).

По оси абсцисс по возрастанию влево на карте обозначены: теория, принципы, инновации (Theory, Principles, Innovation), вправо — приложения, конфигурация, развертывания (Application, Deployment, Configuration).

Основное внимание при изучении разделов дисциплины ≪Информационные технологии≫ должно уделяться практическим вопросам (см. правую часть рис. 1.4). Отметим, что раздел, содержащий вопросы, связанные с изучением аппаратных средств и их архитектуры, вообще исключен. Накопление знаний в области ИТ осуществляется через формирование библиотеки ИТ. Библиотека передового опыта в области информационных технологий — Information Technology Infrastructure Library (ITIL) сегодня стала международным стандартом в сфере организации и управления ИТ. Использование в своей деятельности большого числа приложений (ИТ-сервисов) требует эффективного управления. Для этого формируется методология Information Technology Service Management (ITSM), которая позволяет эффективно управлять производством ИТ-сервисов, обеспечивает повышение их качества и экономическую эффективность деятельности ИТ-подразделений (служб, департаментов и т.п.).

Рис 1.4. Карта распределения знаний при изучении дисциплин различных специальностей

Рис. 1.4. Карта распределения знаний при изучении дисциплин различных специальностей (продолжение)

Другой подход к систематизации знаний об ИТ — Control Objectives for Information Technologies (CObIT). Он содержит основополагающие принципы системы управления в виде разработанного руководства, методологии и инструментов контроля и аудита информационных технологий. CObIT содержит около 40 международных и национальных стандартов и руководств в области управления ИТ, аудита и ИТ-безопасности. Перевод аббревиатуры CObIT имеет несколько вариантов — наиболее корректный из них ≪Цели контроля для информационной и смежных технологий≫. Основная сущность CObIT — это методология стратегического управления информационными и смежными технологиями, непрерывность соответствия ИТ требованиям бизнеса, управление ресурсами ИТ с помощью ИТ-процессов для предоставления информации, необходимой организации для достижения ее целей.

Итология — наука об ИТ. Процесс стандартизации ИТ должен иметь методологическое основание, которое позволило бы обоснованно определять объекты, методы и инструменты стандартизации. При этом понятие ≪информационные технологии≫ трактуется следующим образом: ИТ включают в себя спецификацию, проектирование и разработку программно-аппаратных и телекоммуникационных систем и средств, имеющих дело с поиском и сбором информации, представлением, организацией, обработкой, безопасностью, хранением, передачей, а также обменом и управлением информацией. Такое толкование и единая методологическая база реализованы в виде методологического базиса открытых систем. Методологическую основу базиса открытых систем составляет совокупность концепций и основанных на них следующих эталонных моделей: концептуальная основа и принципы построения открытых систем; эталонная модель окружений открытых систем (Open System Environment Reference Model — OSE RM); эталонная модель взаимосвязи открытых систем (Open Systems Interconnection Reference Model — OSI RM); аппарат разработки и использования профилей ИТ/ИС, предназначенный для создания открытых систем в пространстве стандартизованных решений; таксономия профилей; концепция тестирования конформности систем ИТ исходным стандартам и профилям. Методологический базис ИТ, основную часть которого составляют спецификации ИТ различных уровней абстракции, формируется на основе иерархического подхода, что способствует анализу его структуры с помощью некоторой многоуровневой модели.