Эволюция информационных технологий кратко

Обновлено: 30.06.2024

Цель методических указаний – способствовать решению магистрантами практических задач при изучении дисциплины и закреплению ими практических навыков в автоматизированных расчетах конструкций.

Задание и рекомендации к выполнению работ даны в соответствующих разделах методических указаний.

После успешного решения задач аспирант получает допуск к сдаче экзамена по всему курсу.

1 Занятие № 1. Цели, задачи, основные понятия информационных технологий

Информационные технологии

Термин “технология” (“techne”) греческого происхождения Он означает искусство, мастерство и умение. Любая технология связана с выполнением определённых операций и процессов, изменением качества, формы, состояния и содержания материала, объекта и т.п. Например, простейшим видом технологии, практически не использующим какие-либо технические средства, является доставка почтальоном почтовых отправлений (писем, телеграмм, газет и журналов) по указанным адресам.

Информационные технологии - это методы и способы, использующие компьютерные программно-технические средства, отдельные или совокупные информационные процессы и операции для достижения поставленных целей.

Информационные технологии используют при решении различных (социальных, экономических, производственных, культурных) и иных проблем, связанных с деятельностью людей и окружающей их природой.

Под термином “информационные технологии” понимается:

- совокупность программно-технических средств вычислительной техники (СВТ), приёмов, способов и методов их применения, предназначенных для сбора, хранения, обработки, передачи и использования информации в конкретных предметных областях;

- совокупность методов, производственных и программно-технологических средств, объединённых для обеспечения сбора, хранения, обработки, вывода и распространения информации.

Свойства и особенности ИТ

C точки зрения стратегического значения ИТ для развития социума, предлагается выделить семь наиболее важных свойств ИТ:

1) позволяющие активизировать и эффективно использовать информационные ресурсы общества;

2) оптимизирующие и во многих случаях автоматизирующие информационные процессы;

3) выступающие в качестве компонентов производственных или социальных технологий;

4) обеспечивающие информационное взаимодействие между людьми, включая системы подготовки и распространения массовой информации;

5) способствующие развитию систем образования и культуры в процессе интеллектуализации общества;

6) выполняющие ключевую роль в процессах получения и накопления новых знаний;

7) оказывающие существенное содействие в решении глобальных проблем человечества и, прежде всего, связанных с необходимостью преодоления переживаемого мировым сообществом глобального кризиса цивилизации.

Основу ИТ составляют базовые информационные технологии.

В общем случае под базовыми технологиями подразумевают способы и методы, представляющие основу (базу, фундамент, платформу) для других, использующих эти базовые технологии.

Опорная (базовая) информационная технология – это совокупность программно-технических средств, на основе которых реализуются информационные системы и подсистемы.

Инструментарий информационных технологий порой называют базой или платформой информационных технологий.

Содержание

1 Занятие № 1. Цели, задачи, основные понятия информационных технологий. 4

1.1 Информационные технологии. 4

1.2 Эволюция информационных технологий. 4

1.3 Свойства и особенности ИТ. 5

1.4 Платформа информационных технологий. 6

1.5 Структура информационной технологии. 7

1.6 Роль информационных технологий в развитии экономики и общества. 8

1.7 Контрольные вопросы.. 9

2 Занятие № 2. Системы автоматизации проектных работ (САПР) 10

2.1 Понятие САПР, принципы построения. 10

2.2 Структура САПР, обеспечивающие и проектирующие подсистемы.. 10

2.3 Программные средства для автоматизированного проектирования. 11

2.4 Технологические линии проектирования, особенности выполнения проектных работ. 12

2.5 Оценка эффективности, трудоемкости и качества автоматизированного проектирования. 14

3 Занятие № 3. Автоматизированное проектирование топологии строительных объектов. 17

3.1 Проектирование топологии объектов. 17

3.2 Размещение объектов на генплане. 20

4 Занятие № 4. Проектирование объемно-планировочного решения зданий. 22

4.1 Объемно-планировочное решение зданий. 22

5 Занятие № 5. Проектирование строительных конструкций. 25

5.1 Порядок и методы проектирования несущих конструкций. 25

Рекомендуемая литература. 29

Введение

Задание и рекомендации к выполнению работ даны в соответствующих разделах методических указаний.

После успешного решения задач аспирант получает допуск к сдаче экзамена по всему курсу.

1 Занятие № 1. Цели, задачи, основные понятия информационных технологий

Информационные технологии

Под термином “информационные технологии” понимается:

Эволюция информационных технологий

С точки зрения используемых видов инструментария информационных технологий выделяют шесть этапов:

1-й этап (до второй половины XIX в.) связан с использованием “ручных” информационных технологий. Их инструментом в основном являлись канцелярские принадлежности и средства почтовой связи, обеспечивавшие пересылку писем, пакетов и бандеролей.

2-й этап (с конца XIX в.) называют периодом “механических” технологий. В этот период к названному инструментарию добавляются средства оргтехники (пишущие машинки, телеграф, телефон, магнитофоны и диктофоны). Информационные коммуникации поддерживаются с помощью более совершенных средств доставки почты.

3-й этап (1940–1960-е гг.) относят к “электрическим” технологиям, инструмент которых составляют: большие ЭВМ и программное обеспечение к ним, электрические пишущие машинки, настольные копиры, портативные диктофоны и т.п. В этот период развиваются и совершенствуются существующие информационные коммуникации, появляются телевидение, системы передачи данных по воздушным и безвоздушным линиям связи.

4-й этап (с начала 1970-х гг.) характеризуют “электронные” технологии. Их основной инструментарий – большие ЭВМ с создаваемыми на их базе автоматизированными системы управления (АСУ) и информационно-поисковыми системами (ИПС). Появляются факсимильные средства передачи данных, компьютерные вычислительные и информационные коммуникации: локальные и междугородние вычислительные сети.

5-й этап (с середины 1980-х гг.) характеризуется использованием новых компьютерных технологий. Основным инструментом в этот период становится персональный компьютер. Для него создаётся множество различных программных продуктов и периферийных устройств. Появляются автоматизированные рабочие места (АРМ), в том числе локальные (на одном персональном компьютере) и системы поддержки принятия решений. Информационные коммуникации называют телекоммуникациями. Они включают локальные, региональные глобальные (международные) и иные компьютерные сети. Рост сложности информационных систем (ИС) вызывает разобщённость и разнородность разработчиков, пользователей, аппаратных средств и т.п., необходимость их интеграции.

6-й этап (с начала XXI в.) определяют как период формирования информационных обществ. Он характеризуется глобализацией информационных технологий и связанным с ними применением суперкомпьютеров, квантовых и нанокомпьютеров и технологий. В области телекоммуникаций всё чаще используются оптические проводные и беспроводные системы, а также иные беспроводные коммуникации.

Свойства и особенности ИТ

1) позволяющие активизировать и эффективно использовать информационные ресурсы общества;

2) оптимизирующие и во многих случаях автоматизирующие информационные процессы;

3) выступающие в качестве компонентов производственных или социальных технологий;

5) способствующие развитию систем образования и культуры в процессе интеллектуализации общества;

6) выполняющие ключевую роль в процессах получения и накопления новых знаний;

Основу ИТ составляют базовые информационные технологии.

Инструментарий информационных технологий порой называют базой или платформой информационных технологий.

Для учеников 1-11 классов и дошкольников
Бесплатные сертификаты учителям и участникам

Эволюция информационных технологий

Хотя информационные технологии существовали с момента формирования умственной и физической деятельности человека, эволюцию информационных технологий принято рассматривать с момента изобретения в Германии книгопечатания, то есть с середины XV в.

Следующий (второй) этап в развитии информационных технологий связан с возникновением фотографии (1839 г.), электрического телеграфа (1832 г.), телефона (1876 г.), радио (1895 г.), кинематографа (1895 г.), беспроводной передачи изображения на расстояние (1907 г.) и промышленного телевидения (конец 1920-х гг.).

С появлением и широким использованием электронных средств вычислительной техники с помощью информационных технологий начинает формироваться интеллектуальная индустрия. Это принципиально новый (третий) этап развития информационных технологий, ориентированный на удовлетворение персональных информационных потребностей людей . Он формируется с середины 1960-х гг. и характеризуется процессами централизованной обработки значительных массивов информации в Вычислительных центрах. Эти Вычислительные центры обеспечивают коллективное использование имеющихся в них информационных ресурсов.

С середины 1970-х гг. начинается 4-й этап, связанный с появлением персональных компьютеров. На этом этапе используется как централизованная обработка данных, так и децентрализованная, позволяющая решать локальные задачи и работать с локальными базами данных на рабочем месте пользователя.

Появление 5-го этапа (начало 1990-х гг.) обусловлено достижениями в области телекоммуникационных технологий и распределённой обработки информации.

Дальнейшее развитие информационных технологий ( 6-й этап ) специалисты связывают с использованием в XXI в. нанотехнологий и суперкомпьютеров для выполнения различных информационных процессов с помощью объединённых вычислительных мощностей этих компьютеров, расположенных в любых местах нашей планеты и связанных между собой с помощью телекоммуникаций (Интернета).

С точки зрения используемых видов инструментария информационных технологий выделяют четыре этапа :

Инструментарий информационных технологий порой называют базой или платформой информационных технологий.

Развитие информационных технологий можно разделить на эволюционные этапы, представленные на рис. 1.4.

Исходя из определения понятия "информационная технология", под которой понимается процесс, использующий совокупность средств и методов сбора, обработки и передачи данных для получения информации нового качества о состоянии объекта, процесса или явления, можно заключить, что история развития информационных технологий берет свое начало с появления речи. Этот период рассматривают как первый этап эволюции информационных технологий.

Упростился обмен информации между отдельными людьми при личном контакте. Также упростилась передача информации между ближайшими поколениями людей (от деда к отцу и далее к внуку). Появились хранители знаний - жрецы, духовенство. Доступ к знаниям и информации был ограничен, поэтому знания не могли существенно влиять на производственные и социальные процессы в обществе.

Однако передача информации "из уст в уста" терялась со смертью человека. Кроме того, не было возможности организовать передачу информации ни во времени, ни в пространстве без участия человека.

Появление в 1445 г. первого печатного станка и книгопечатания привело к третьему этапу эволюции информационной технологии, который длился около 500 лет. Знания стали тиражироваться, ускорился обмен информацией между людьми. Информация уже могла влиять на производство. Появились станки, паровые машины, фотография, телеграф, радио.

Тем не менее, еще до конца XIX в. около 95% работающего населения было занято в сфере материального производства, а в информационной сфере - не более 5%. К середине XX в. процент населения, занятого в информационной сфере, возрос примерно до 30% от всего трудового населения развитых стран, и далее эта тенденция продолжает возрастать.

В конце XIX - начале XX вв. наступил четвертый этап информационной эволюции, связанный с изобретением и распространением средств передачи информации: радио, телеграфа, телефона и т. д.

Появилась возможность передавать информацию в режиме реального времени на любые расстояния.

Появление первых электронно-вычислительных машин в 1946 г. привело к переходу на пятый этап эволюции информационных технологий. Был создан способ записи и долговременного хранения формализованных знаний, при котором эти знания могли непосредственно влиять на режим работы производственного оборудования. Появилась возможность передачи видео- и аудиоинформации на большие расстояния, появилась возможность создания информационных фондов.

В течение пятого этапа происходило развитие ЭВМ, что приводило к последовательному развитию информационных технологий.

Основным критерием функционирования информационных технологий в этот период являлась экономия машинных ресурсов. При этом преследовалась цель максимальной загрузки оборудования, которая обеспечивалась организацией пакетного режима обработки информации.

Пакетный режим резко повысил производительность использования ЭВМ, но затруднил процесс отладки программ и создания новых программных продуктов.

В начале 80-х гг. появились мини-ЭВМ и ЭВМ третьего поколения на больших интегральных схемах. Основным критерием создания информационных технологий на базе ЭВМ третьего поколения стала экономия труда программиста, что было реализовано посредством разработки инструментальных средств программирования. Появились операционные системы второго поколения, работающие в трех режимах:

реального времени;
разделения времени;
в пакетном режиме.

Системы разделения времени позволили специалисту работать в диалоговом режиме, так как ему выделялся квант времени, в течение которого он имел доступ ко всем ресурсам системы. Появились языки высокого уровня (PL, Pascal и др.), пакеты прикладных программ ( ППП ), системы управления базами данных ( СУБД ), системы автоматизации проектирования ( САПР ), диалоговые средства общения с ЭВМ, новые технологии программирования (структурное и модульное), появились глобальные сети ЭВМ, сформировалась новая научная отрасль - информатика .

Для автоматизации управления экономическими объектами разрабатывались автоматизированные системы управления ( АСУ ), автоматизированные системы обработки данных (АСОД) и другие автоматизированные системы обработки экономической информации (СОЭИ).

Шестой этап эволюции информационных технологий начался с появления микропроцессора и персонального компьютера (ПК).

Персональный компьютер - это инструмент, позволяющий формализовать и сделать широкодоступными для автоматизации многие из трудноформализуемых процессов человеческой деятельности. Основным критерием функционирования информационных технологий явилось использование их для формализации знаний и внедрения во все сферы человеческой деятельности.

Широкое распространение получили диалоговые операционные системы, например Unix, автоматизированные рабочие места ( АРМ ), экспертные системы, базы знаний, локальные вычислительные сети, гибкие автоматизированные производства, распределенная обработка данных.

Информация становится ресурсом наравне с материалами, энергией и капиталом. Появилась новая экономическая категория - национальные информационные ресурсы. Профессиональные знания в наукоемких изделиях на базе персональных компьютеров составляют уже приблизительно 70 % себестоимости, а число занятых в сфере обработки информации - 60-80 % трудового населения развитых стран.

В этот период разрабатываются информационные технологии для автоформализации знаний с целью информатизации общества.

Появились машины с параллельной обработкой данных - транспьютеры. Для них был создан новый язык - язык параллельного программирования. Появились портативные ЭВМ, не уступающие по мощности большим, бесклавиатурные компьютеры, а также графические операционные системы и новые информационные технологии : объектно ориентированные, гипертекст , мультимедиа , CASE-технология и т. д.

Несмотря на общее эволюционное развитие информационных технологий, существует несколько точек зрения на развитие информационных технологий с использованием средств вычислительной техники, которые определяются различными классификационными признаками деления, представленными на рис. 1.5.

Общим для всех подходов является то, что с появлением ПЭВМ начался новый этап развития информационной технологии. Основной целью становится удовлетворение персональных информационных потребностей человека как для профессиональной сферы, так и для бытовой. В соответствии с этим выделяют различные признаки деления, в соответствии с которыми рассматриваются этапы развития информационных технологий.

Вид задач и процессов обработки информации.

1-й этап (60-70-е гг.) - обработка данных в вычислительных центрах в режиме коллективного пользования. Основным направлением развития информационной технологии являлась автоматизация операционных рутинных действий человека.

2-й этап (с 80-х гг.) - создание информационных технологий, направленных на решение стратегических задач.

Проблемы, стоящие на пути информатизации общества.

1-й этап (до конца 60-х гг.) характеризуется проблемой обработки больших объемов данных в условиях ограниченных возможностей аппаратных средств.

2-й этап (до конца 70-х гг.) связывается с распространением ЭВМ серии IBM/360. Проблема этого этапа - отставание программного обеспечения от уровня развития аппаратных средств.

3-й этап (с начала 80-х гг.) - персональный компьютер становится инструментом непрофессионального пользователя, а информационные технологии - средством поддержки принятия его решений. Проблемы - максимальное удовлетворение потребностей пользователя и создание соответствующего интерфейса работы в компьютерной среде.

4-й этап (с начала 90-х гг.) - создание современной технологии межорганизационных связей и информационных технологий. Проблемы этого этапа весьма многочисленны. Наиболее существенными из них являются:

выработка соглашений и установление стандартов, протоколов для компьютерной связи;
организация доступа к стратегической информации;

организация защиты и безопасности информации.

Преимущества, которые приносит компьютерная информационная технология.

1-й этап (с начала 60-х гг.) характеризуется довольно эффективной обработкой информации при выполнении рутинных операций с ориентацией на централизованное коллективное использование ресурсов вычислительных центров. Основным критерием оценки эффективности создаваемых информационных технологий была разница между затраченными на разработку и сэкономленными в результате внедрения средствами. Основной проблемой на этом этапе была психологическая - плохое взаимодействие пользователей, для которых создавались информационные технологии, и разработчиков из-за различия их взглядов и понимания решаемых проблем. Как следствие этой проблемы, создавались технологии, которые пользователи плохо воспринимали и, несмотря на их достаточно большие возможности, не использовали в полной мере.

2-й этап (с середины 70-х гг.) связан с появлением персональных компьютеров. Изменился подход к созданию информационных технологий - ориентация смещается в сторону индивидуального пользователя для поддержки принимаемых им решений. Пользователь заинтересован в проводимой разработке, налаживается контакт с разработчиком, возникает взаимопонимание обеих групп специалистов. На этом этапе используется как централизованная обработка данных, характерная для первого этапа, так и децентрализованная, базирующаяся на решении локальных задач и работе с локальными базами данных на рабочем месте пользователя.

3-й этап (с начала 90-х гг.) связан с понятием анализа стратегических преимуществ в бизнесе и основан на достижениях телекоммуникационной технологии распределенной обработки информации. Информационные технологии имеют своей целью не просто увеличение эффективности обработки данных и помощь управленцу. Соответствующие информационные технологии должны помочь организации выстоять в конкурентной борьбе и получить преимущество.

Виды инструментария технологии.

1-й этап (до второй половины XIX в.) - "ручная" информационная технология, инструментарий которой составляли: перо, чернильница, книга. Коммуникации осуществлялись ручным способом путем передачи посредством почты писем, пакетов, депеш. Основная цель технологии - представление информации в нужной форме.

2-й этап (с конца XIX в.) - "механическая" технология, инструментарий которой составляли: пишущая машинка, телефон, диктофон, оснащенная более совершенными средствами доставки почты. Основная цель технологии - представление информации в нужной форме более удобными средствами.

3-й этап (40-60-е гг. XX в.) - "электрическая" технология, инструментарий которой составляли: большие ЭВМ и соответствующее программное обеспечение, электрические пишущие машинки, ксероксы, портативные диктофоны.

Изменяется цель технологии. Акцент в информационной технологии начинает перемещаться с формы представления информации на формирование ее содержания.

4-й этап (с начала 70-х гг.) - "электронная" технология, основным инструментарием которой становятся большие ЭВМ и создаваемые на их базе автоматизированные системы управления (АСУ) и информационно-поисковые системы (ИПС), оснащенные широким спектром базовых и специализированных программных комплексов.

Центр тяжести технологии еще более смещается на формирование содержательной стороны информации для управленческой среды различных сфер общественной жизни, особенно на организацию аналитической работы. Множество объективных и субъективных факторов не позволили решить стоящие перед новой концепцией информационной технологии поставленные задачи. Однако был приобретен опыт формирования содержательной стороны управленческой информации и подготовлена профессиональная, психологическая и социальная база для перехода на новый этап развития технологии.

5-й этап (с середины 80-х гг.) - "компьютерная" ("новая") технология, основным инструментарием которой является персональный компьютер с широким спектром стандартных программных продуктов разного назначения. На этом этапе происходит процесс персонализации АСУ, который проявляется в создании систем поддержки принятия решений определенными специалистами. Подобные системы имеют встроенные элементы анализа и интеллекта для разных уровней управления, реализуются на персональном компьютере и используют телекоммуникации. В связи с переходом на микропроцессорную базу существенным изменениям подвергаются и технические средства бытового, культурного и прочего назначений. Начинают широко использоваться в различных областях глобальные и локальные компьютерные сети.

Каждый из вас хотя бы раз слышал об IT, и некоторые даже мечтают найти работу в этой сфере, считая ее подходящей только для людей со сверхспособностями.

Сокращение ИТ образовано от такого словосочетания, как информационные технологии. В этой статье я расскажу, что это такое, с какой целью используется, какие виды бывают.

Информационные технологии — это.

Информационные технологии — это процесс создания, хранения, передачи, восприятия информации и методы реализации таких процессов.

Большинство людей приравнивают понятие к компьютерным технологиям, потому что с их помощью ИТ стали развиваться быстрее.

Несмотря на то, что концепция информационных технологий считается тождественным понятиям компьютер (это что?) и компьютерная сеть, использование концепции IT саму по себе нельзя ограничивать только компьютерами.

Информационные технологии состоят из таких компонентов, как:

программные средства — прикладные и системные;
организационно-методическое обеспечение;
технические средства ИТ.

Что такое средства IT

Средства информационных технологий — это разновидности компьютерной техники, с помощью которых ищется, обрабатывается и передается информация.

Они нужны для того, чтобы ускорить и облегчить выполнение ряда задач.

Средства IT бывают трех видов:

вычислительные — автоматизированные устройства для сбора и обработки информации;
организационные — разные виды оборудования для выполнения технических задач;
коммуникационные — техника: ноутбуки, компьютеры, смартфоны, планшеты и прочие приборы.

Среднестатистический человек в повседневной жизни использует только коммуникационные средства. Вычислительные и организационные устройства предназначены для решения важных задач специалистами в сфере IT.

Этапы развития информационных технологий

Считается, что информационные технологии начали развиваться после появления компьютеров. Но на самом деле их история уходит далеко в прошлое вплоть до первобытных времен, когда люди делились данными с помощью наскальных рисунков.

Рассмотрим основные этапы развития информационных технологий:

Взаимодействие между людьми проходило путем отправки писем, а главной его целью являлось донесение информации (это что?) до адресата таким образом, чтобы он понял, что ему хотели сообщить.

Персонализируются АСУ, автоматизируется бытовая техника, средства связи и оргтехника, развиваются локальные и глобальные компьютерные сети. Человечество все больше задействовано в развитии IT, появляются новые профессии, связанные с отраслью.

Эта статья относится к рубрикам:

Комментарии и отзывы (1)

Сейчас, благодаря информационным технологиям создаются новые индустрии, хоть те же компьютерные игры, информационные порталы, всякие развлечения. Ну а айтишники с программистами без работы в этом веке точно не останутся.

Читайте также: