Информационно коммуникационные технологии конспект

Обновлено: 04.07.2024

ИНФОРМАЦИОННО-КОММУНИКАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
Конспекты лекций для студентов специальности
5В100200 – Системы информационной безопасности
Алматы 2017
АЛМАТИНСКИЙ
УНИВЕРСИТЕТ
ЭНЕРГЕТИКИ И
СВЯЗИ
Кафедра Радиотехники и информационной безопасности
Некоммерческое
акционерное
общество

2
Содержание
Введение . 0 1
Лекция № 1. Роль ИКТ в ключевых секторах развития общества.
Стандарты в области ИКТ . 3 2
Лекция №2. Введение в компьютерные системы. Архитектура компьютерных систем . 7 3
Лекция №3. Программное обеспечение. Операционные системы . 11 4
Лекция №4. Человеко-компьютерное взаимодействие . 15 5
Лекция № 5. Системы баз данных . 19 6
Лекция № 6. Анализ данных. Управление данными . 24 7
Лекция №7. Сети и телекоммуникации . 28 8
Лекция №8. Кибербезопасность . 33 9
Лекция №9. Интернет-технологии . 37 10 Лекция № 10. Облачные и мобильные технологии . 41 11 Лекция №11. Мультимедийные технологии . 45 12 Лекция №12. Smart-технологии . 48 13 Лекция №13. Е-технологии. Электронный бизнес. Электронное обучение.
Электронное правительство . 53 14 Лекция №14. Информационные технологии в профессиональной сфере.
Индустриальные ИКТ . 57 15 Лекция №15. Перспективы развития ИКТ . 61
Список литературы . 65

3
1 Лекция № 1. Роль ИКТ в ключевых секторах развития общества.
Стандарты в области ИКТ
Цель
лекции:
изучить основные понятия и определения информационно-коммуникационных технологий.
Содержание лекции: определение, цели и предмет ИКТ. Роль ИКТ в ключевых секторах развития общества. Стандарты в области ИКТ. Связь между ИКТ и достижением целей устойчивого развития в Декларации тысячелетия.
Информационно-коммуникационные
технологии
(информационные технологии, ИТ) – это совокупность процессов, способов и методов поиска, сбора, хранения, обработки, предоставления, распространения информации.
Согласно стандарту ISO/IEC 38500:2008 существует свое определение информационных технологий, что это ресурсы, необходимые для сбора, обработки, хранения и распространения информации.
Информационно-коммуникационные технологии
(ИКТ) имеют существенное отличие от других областей науки и производства. Это отличие заключается в бурном развитии средств компьютерной техники и телекоммуникационных сетей связи. На сегодняшний день уже нельзя говорить просто об информационных технологиях, скорее это можно назвать современными информационными технологиями, которые охватывают все области современной жизни.
Целью
информационно-коммуникационных
технологий является производство информации, которая будет удовлетворять информационные потребности человека.
Предметом информационно-коммуникационных технологий является информация в том или ином виде, представляемая в зависимости от источника. Это может быть текст, данные, речь, мультимедийное или веб- приложение.
К требованиям, которым должна отвечать информационная технология относятся:

иметь разделение всего процесса обработки информации на этапы, операции, действия;

состоять из полного набора элементов, необходимых для достижения поставленной цели;

быть стандартизированной и унифицированной системой для эффективного осуществления целенаправленного управления информационными процессами.
На сегодняшний день роль информационно-коммуникационных технологий расширяется за счет востребованности к информационным ресурсам общества.

6 непрерывности бизнеса (ОНБ), и предоставляет систему методов и процессов готовности ИКТ любой организации к обеспечению непрерывности бизнеса.
1.2 Связь между ИКТ и достижением целей устойчивого развития
в Декларации тысячелетия
Декларация тысячелетия – это официальный документ, принятый членами ООН в 2000 году, в котором главы государств и правительств приняли на себя обязательства в достижении целей развития тысячелетия в области мира и безопасности; развития; охраны окружающей среды; прав человека, демократии и управления; защиты уязвимых; удовлетворения потребностей Африки; укрепления ООН.
Связь между информационными и коммуникационными технологиями
(ИКТ) и достижением Целей в области развития, сформулированных в
Декларации очевидна. Например, применение ИКТ при борьбе с бедностью может концентрироваться на организации возможностей получения дохода.
Также при этом можно обеспечить привлечение женщин к участию в экономической деятельности.
При осуществлении цели по улучшению уровня образования с помощью
ИКТ используют цифровые технологии для увеличения доступности с одновременным продвижением возможности интерактивности среди обучаемых, между преподавателями и учащимися при меньших затратах.
Влияние ИКТ наиболее заметно в секторе малого и среднего бизнеса, с помощью которого у небольших предприятий появилась возможность улучшить качество своей работы снижая затраты, связанные с организацией внутренней и внешней связей.
В достижении цели по снижению уровня детской смертности ИКТ играет косвенную роль, позволяя предоставить современное оборудование для лабораторных по исследованию анализов на ВИЧ/ СПИД и выдачу результатов в кротчайшие сроки. Также вызывает беспокойство ухудшение состояния окружающей среды. Здесь связь с ИКТ также очевидна и является косвенной, как инструмент в достижении поставленной цели.
1.3 Контрольные вопросы
1 Что такое ИКТ?
2 Что является целью ИКТ
3 Какие требования предъявляются к ИКТ?
4 Как влияет ИКТ на общество?
5 Какие стандарты применяются в ИКТ?
6 Что собой представляет стандарт ISO/IEC 27031:2011?
7 Что такое Декларация тысячелетия?
8 Основные Цели Декларации тысячелетия?
9 Как связаны ИКТ с целями Декларации тысячелетия?

7
2 Лекция №2. Введение в компьютерные системы. Архитектура
компьютерных систем
Цель лекции: изучить архитектуру существующих компьютерных систем; классификацию, модели и методы построения современных компьютерных систем.
Содержание лекции: обзор компьютерных систем. Эволюция компьютерных систем. Архитектура и компоненты компьютерных систем
Применение компьютерных систем. Представление данных в компьютерных системах.
2.1 Понятие и классификация компьютерных систем
Компьютерная система – это, непосредственно, сам компьютер с установленным на него системным и прикладным программным обеспечением. Помимо этого, компьютерной системой можно назвать совокупность устройств, участвующих в процессе передачи информации на дальние расстояния. Такую систему еще называют компьютерной сетью.
Если говорить о компьютерной системе, как об одном устройстве
(компьютере), то целесообразнее назвать такую систему вычислительной.
Если же компьютерную систему рассматривать как набор устройств, то выделяют:

локальную компьютерную сеть как совокупность компьютеров, ограниченных расположением внутри здания, офиса, кабинета;

глобальную компьютерную сеть, в которой компьютеры отдалены друг от друга и соединяются проводным или беспроводным способом передачи данных.
В дополнении к указанным типам, можно выделить следующие характеристики для классификации компьютерных сетей:

по типу технологии (общая схема сети, отображающая физическое расположение компьютерных систем в сети и соединений между ними);

по типу архитектуры (спецификации связи, разработанные для определения функций сети и установления стандартов различных моделей вычислительных систем, предназначенных для обмена и обработки данных);

по типу используемого протокола (протокол определяет общий набор линий и сигналов, которые компьютеры в сети используют связи).
2.2 Эволюция компьютерных систем
Началом зарождения телекоммуникационных систем стало возникновение в 40-е годы телеграфа, телефона и радио. Составляющая компьютерных систем начала развиваться чуть позже, с возникновением

8 перфокарт, которые впоследствии стали родоначальниками для современных вычислительных машин. Перфокарта – это картонный носитель информации, на котором информация представлена в виде наличия или отсутствия отверстий в определенных местах карты. Далее было создано оборудование для работы с такими перфокартами. Попытки создания вычислительной машины принадлежит Атаносову и Берри, а также немецкому изобретателю
Цузе.
Но родоначальником современного компьютера принято считать компьютер под названием ENIAC (Electronic Numerical Integrator and
Computer), в создании которого принимали участие такие ученые, как Нейман и Мокли. Они не получили широкого применения из-за сложности и дороговизны, но внесли значительный вклад в развитие вычислительной техники.
Далее наступает эпоха, так называемых, Мейнфреймов, – это большой высокопроизводительный компьютер, со значительными ресурсами ввода- вывода информации, большим объемом памяти. Вся информация в таком компьютере содержалась на перфокартах, которые необходимо было переносить вручную. Порой это занимало много сил и труда. Компьютерных сетей на этот момент не существовало. Поэтому доступ к мейнфрейму был затруднен.
Для борьбы с такой проблемой были созданы терминалы, которые позволяли осуществить доступ к мейнфрейму, не покидая рабочего места.
Такие системы носили название многотерминальные. Созданные в этот период вычислительные машины и системы носили разнородный характер, имели различную архитектуру и операционные системы.
Для стандартизации всех компьютерных систем была создана первая глобальная сеть ARPANET, которая обеспечила эффективное использование ресурсов. Данная сеть использовала для передачи информации телефонные линии. Далее эта технология получила название Х.25 и была стандартизирована в качестве протокола передачи данных в телефонных сетях. Частое использование телефонных линий связи в качестве среды передачи послужило переходу на цифровую передачу голоса.
В этот период возникают персональные компьютеры, и рост их числа приводит к созданию сетей локального масштаба и устройств сопряжения между ними.
Новым этапом становится создание локальных сетей и стандартизация сетевых технологий. Появляются технологии Ethernet (1980), Token Ring
(1984) и FDDI (1985).
90-е годы ознаменовались появлением и развитием сети Интернет и стека протоколов TCP/IP. Количество пользователей и объем предаваемой информации увеличивался, и с ним увеличивались требования к ресурсам. На смену телефонным линиям приходят оптоволоконные, которые позволяют не только передавать огромное количество информации, но и обеспечить высокую скорость и надежность.

Попрошу всех ребят встать, поздороваюсь с ними и подожду, когда они все успокоятся, встанут ровно и посмотрят на меня, только после этого разрешу им сесть. Попрошу убрать телефоны со стола и карманов.

Озвучу тему урока и расскажу, чем мы будем заниматься на уроке и чему научимся.

После этого попросила бы ребят записать домашнее задание.

Лекция (20 минут)

Сохраняя информацию, мы даем ей название и перемещаем в нужное хранилище. Это все знают, но хотелось бы рассказать вам, из чего же состоят названия и адреса различных файлов.

Каждый сайт и каждая страница имеют свой адрес, по которому к ним можно обратиться.

Напомню, как формируется адрес в сети Интернет.

FTP от англ. File Transfer Protocol (файл трансфер протокол) — “протокол передачи файлов”. Именно по этому протоколу (правилам) мы можем перекачивать файлы из интернета к себе на компьютер.

Так вот протокол FTP и предназначен для надежной перекачки файлов, особенно больших объемов. Даже при обрывах связи, этот протокол все проверит и, скорее всего, будет докачивать файл вместо того, чтобы закачивать заново.

5) Название файла указывается в конце.

Формула: Протокол://сервер/имя файла

3)Практическая часть: (10 минут)

4) Вопросы и подведение итогов (5 минут)

Самостоятельная работа по теме: Информационно-коммуникационные технологии.

Для того, чтобы информация могла передаваться следующим поколениям, она должна быть сохранена. Какие исторические способы хранения информации вы знаете? (Назвать не менее 3-х).

Имя файла состоит из двух частей, разделенных _________: собственно _______ файла и _______.

Каждый сайт и каждая страница имеют свой адрес. Под какой буквой написан правильный вариант формирования адреса сайта в сети Интернет?

Имя файла/сервер:// протокол

Пользователь, перемещаясь из одного каталога в другой, последовательно посетил каталоги ГОРОДА, СТРАНЫ, МАТЕРИКИ, D:\. При каждом перемещении пользователь либо спускался вниз, либо поднимался на уровень выше. Каково полное имя каталога, из которого начал перемещение пользователь.

В некотором каталоге хранился файл Упражнение8. После того как в этом каталоге создали подкаталог и переместили в созданный подкаталог файл Упражнение8, полное имя стало D:\Класс9\Информатика\Задачник\Упражнение8. Напишите полное имя этого файла до перемещения.

Информационно коммуникативные технологии — это совокупность способов, механизмов и средств, используемых для автоматизированного сбора, обработки, хранения и передачи информации.

С изобретением письменности человечество научилось хранить, извлекать и передавать информацию из поколения в поколение. Следующим толчком для становления современных ИКТ послужило возникновение книгопечатания в середине XVI века. После появления печатной книги, развитие информационных технологий прошло следующие эволюционные этапы:

Современный этап развития ИКТ характеризуется особенно сильным влиянием технологий на все процессы, протекающие в современном обществе. Обеспечивая мгновенное распространение информации, они образуют глобальное информационное пространство. ИКТ активно проникает в сферы человеческой деятельности, оптимизируя функционирование науки, образования, культуры, политики, бытовой отрасли, а также сферы экономической и национальной безопасности.

Осторожно! Если преподаватель обнаружит плагиат в работе, не избежать крупных проблем (вплоть до отчисления). Если нет возможности написать самому, закажите тут.

Что изучают с использованием информационно-коммуникационных технологий

Компьютеризация всех сфер жизнедеятельности современного человека требует подготовки специалистов, способных эффективно применять информационно-коммуникативные технологии в своей профессиональной деятельности. Базовая информационная компетенция в этих условиях становится универсальным навыком, необходимым в освоении большинства профессий.

Согласно Федеральному государственному образовательному стандарту общего образования (ФГОС), ИКТ используются в самом начале образования школьника в следующих форматах:

овладение клавиатурным набором текста наряду с традиционным письмом;
проведение опытов в изучении окружающего мира с помощью цифровых гаджетов при изучении материалов учебника;
изучение современных видов искусства, таких как, например, фотография, вместе с классическими;
активное использование интернета в преподавании остальных предметов.

Понятие ИКТ знакомо всем школьникам. Каждый ученик имеет представление о том, что такое интернет, электронные учебники, видео-уроки, интерактивные доски. Более того, использование ИКТ в школах является требованием Министерства образования.

Средства ИКТ

Применение информационно-коммуникативных технологий осуществляется с использованием устройств вычислительной техники и систем телекоммуникации. К средствам, которые обеспечивают доступ к информационным ресурсам, относятся:

ЭВМ;
персональные компьютеры;
информационные сети;
средства хранения большого объема информации;
локальные вычислительные сети;
системы искусственного интеллекта;
машинная графика;
средства связи;
электронные средства образовательного назначения.

В педагогической практике классификация средств ИКТ включает в себя:

обучающие;
тренажеры;
информационно-поисковые и справочные;
демонстрационные;
имитационные;
лабораторные;
моделирующие;
расчетные;
учебно-игровые.

Виды информационно-коммуникационных технологии

Глобальное информационное пространство, в котором применяются ИКT очень масштабно и предполагает использование многочисленных принципов классификации технологий. К одним из базовых типов классификации видов ИКT относится классификация по предметной деятельности:

Технологии организационного управления (реализации социально-экономической политики, системы организации ресурсов предприятия и т. д.).
Технологии управления технологическими процессами (управление технологическими устройствами, станками, автоматическими линиями).
Технологии автоматизированного проектирования (моделирование, программирование).
Образовательные технологии (оптимизация образовательного процесса).

В сфере образования информационно-коммуникационные технологии занимают все более значительную роль, подразделяясь на следующие виды:

Программные продукты, которые обеспечивают качество разработки и эргономики (к примеру, офисные программы, позволяющие подготовиться к урокам, лекциям, семинарам).
Специальные технологии, через которые осуществляются поиск и передача материала.
Телекоммуникационные технологии, обеспечивающие коммуникацию между участниками образовательного процесса.

ИКТ оборудование

Применение информационно-коммуникативных технологий осуществляется на базе специального оборудования, которое используется для преобразования и хранения информации. К оборудованию для ИКТ относятся:

оборудование систем связи (посылающие и передающие устройства, устройства связи, программное обеспечение и т. д.);
средства измерения и управления (приборы для анализа и обработки информации, устройства диспетчерского контроля и т. д.);
средства вычислительной техники (устройства для автоматизации процесса вычислений по заданному алгоритму, цифровые вычислительные машины);
средства визуального и акустического отображения информации (видеосистемы, предназначенные для дистанционного отображения информации);
средства хранения информации и т. д.

Таким образом, оборудованием ИКТ называются все средства, интегрированные с целью обработки, сбора и хранения информации. Изучить все средства ИКТ невозможно, но их значительную часть мы применяем ежедневно.

Преимущества ИКТ

Информация и коммуникация в современном мире являются настоящими стратегическими ресурсами, которые одинаково важны как в управлении маленьким предприятием, так и в организации управления целого государства. Информационно-коммуникационные технологии играют одну из главных ролей во всех сферах жизни, для функционирования которых необходим большой поток информации.

Уникальные возможности ИКТ в профессиональной, образовательной и повседневной деятельности человека проявляются в следующих преимуществах:

Быстрая обратная связь между пользователями ИКТ.
Архивное хранение больших объемов информации.
Возможность мгновенной передачи информации.
Автоматизация процессов вычислительной информационно-поисковой деятельности.
Автоматизация обработки большого количества информации.
Организация новых форм взаимодействия.
Возможность прогнозирования ожидаемых результатов на основе автоматического анализа данных.
Облегченный доступ к информации.
Обеспечение цифровой грамотности пользователей.
Стимулирующее влияние на развитие науки.

ИКТ в образовании

Одним из основных направлений процессов компьютеризации общества в современном мире является информатизация системы образования. Базовые навыки информационно-коммуникационных технологий, которые человек осваивает во время обучения, применяются не только в сфере его профессиональной деятельности, но и в повседневной жизни.

Сегодняшняя система образования требует активного внедрения ИКТ, позволяющих использовать качественно новые возможности образовательного процесса. Применение ИКТ становится обязательным условием и выводит процесс преподавания и обучения на более высокий уровень. В настоящее время у каждого преподавателя есть доступ к возможностям, которые предоставляют информационно-коммуникационные технологии. Среди большого количества инструментов, можно выделить три группы:

Изучение и использованиеинформации из интернета: электронные учебники, специализированные образовательные сайты, справочники и словари, программы для практической деятельности и т. д.
Интерактивная подача и хранение информации: презентации, транслирование видео-роликов для многостороннего освещения темы, голосовая или видеозапись лекций и семинаров, мгновенное распространение материала между студентами и т. д.
Дистанционное образование и виды коммуникации: форумы, вебинары, чаты, онлайн конференции, электронная почта и т. д.

Перечисленные инструменты обеспечивают не только быстрое распространение информации, но и непрерывную связь студентов и преподавателей, что очень важно для педагогики. Использование ИКТ в обучении помогает педагогу:

В основе урока лежит метапредметный подход к подаче учебного материала. Связующим элементом между этапами урока является чтение учащимися виртуальной энциклопедии, созданной средствами программы PowerPoint.

ИКТ позволяют сделать подачу материала интересной, презентабельной; делают энциклопедическую информацию доступной (на уроке учитель, к сожалению, не может на парту каждого ученика положить энциклопедию); помогают организовать физминутку.

Конспект урока

дать представление о лингвистике как науке, имеющей законы;

совершенствовать навык морфемного разбора слова;

развивать навык осмысленной работы с текстом;

способствовать обогащению словарного запаса учащихся, расширению кругозора;

развивать у пятиклассников навык участия в коллективной учебно-исследовательской деятельности.

Ожидаемые ЛИЧНОСТНЫЕ результаты:

формирование готовности и способности обучающихся к саморазвитию;

мотивация к обучению и целенаправленной познавательной деятельности;

воспитание уважительного отношения и интереса к достижениям отечественной науки;

формирование коммуникативной компетентности в учебно-исследовательской, творческой и проектной деятельности.

Ожидаемые МЕТАПРЕДМЕТНЫЕ результаты:

развитие интереса к познавательной деятельности;

развитие у учащихся умения осуществлять контроль своей деятельности в процессе достижения результатов и оценивать правильность выполнения учебной задачи;

развитие навыка анализировать, классифицировать и преобразовывать учебный материал для решения учебных и познавательных задач;

развитие умения организовывать учебное сотрудничество и совместную деятельность с учителем.

Формулировка темы и задач урока через проблемные вопросы

Сегодня мы будем заниматься наукой (слайд 1).

- С какими науками вы знакомы?

- Как называется наука, занимающаяся изучением языка и речи?

Лингвистика, как и другие области научного знания, имеют законы. Мы сегодня попытаемся сформулировать эти законы в области морфемики.

Итак, сегодня на уроке мы продолжим изучать морфе-мику и должны будем открыть её законы. Помогать нам в этом будет энциклопедия. Сформулируете вопросы, на которые нам необходимо будет ответить в ходе урока (ключевые слова даны на слайде 2).

Читайте также: