Проблемы прикладной информатики реферат

Обновлено: 05.07.2024

Информационное общество и проблемы прикладной информатики

Информационное общество и проблемы прикладной информатики

Кононова О.В., канд. экон. наук

Фгос впо

представляет собой совокупность требований, обязательных при реализации основных образовательных программ магистратуры по направлению подготовки 230700 Прикладная информатика

Область профессиональной деятельности магистров включает:

исследование закономерностей становления и развития информационного общества, свойств информации и особенностей информационных процессов; исследование и разработку эффективных методов реализации информационных процессов и построения информационных систем в прикладных областях на основе использования современных ИКТ; организацию и проведение системного анализа и реинжиниринга прикладных и информационных процессов, постановку и решение прикладных задач; моделирование прикладных и информационных процессов, разработку требований к созданию и развитию ИС и ее компонентов; организацию и проведение работ по технико-экономическому обоснованию проектных решений, разработку проектов автоматизации и информатизации прикладных процессов и создания ИС в прикладных областях; управление проектами информатизации предприятий и организаций, принятие решений по реализации этих проектов, организацию и управление внедрением проектов ИС в прикладной области; управление качеством автоматизации решения прикладных задач, процессов создания ИС; организацию и управление эксплуатацией ИС; обучение и консалтинг по автоматизации и информатизации решения прикладных задач и внедрению ИС в прикладных областях.

Объектами профессиональной деятельности магистров являются

Данные, информация, знания; прикладные и информационные процессы; прикладные информационные системы.

Научно-исследовательская деятельность организационно-управленческая

деятельность аналитическая деятельность проектная деятельность производственно-технологическая деятельность

Виды профессиональной деятельности:

Задачи профессиональной деятельности выпускника

… … … 3) оптимизация информационных процессов обработки информации 4) решение задач стандартизации и унификации профессионально-ориентированного программного и информационного обеспечения предметной области …. …. …

Выпускник должен обладать следующими общекультурными компетенциями

способен совершенствовать и развивать свой интеллектуальный и общекультурный уровень, самостоятельно обучаться новым методам исследования (ОК-1); способен управлять знаниями в условиях формирования и развития информационного общества: анализировать, синтезировать и критически резюмировать и представлять информацию (ОК-6); способен понимать сущность и значение информации в развитии современного информационного общества, сознавать опасности и угрозы, возникающие в этом процессе, соблюдать основные требования информационной безопасности, в том числе защиты государственной тайны (ОК-7).

Выпускник должен обладать следующими профессиональными компетенциями

способен исследовать современные проблемы и методы прикладной информатики и научно-технического развития информационно-коммуникационных технологий (ПК-1); способен исследовать закономерности становления и развития информационного общества в конкретной прикладной области (ПК-2); способен на практике применять новые научные принципы и методы исследований (ПК-3); способен формализовывать задачи прикладной области, при решении которых возникает необходимость использования количественных и качественных оценок (ПК-6); способен управлять информационными ресурсами и информационными системами (ПК-21); способен управлять проектами по информатизации прикладных задач и созданию ИС предприятий и организаций (ПК-22); способен использовать международные информационные ресурсы и стандарты в информатизации предприятий и организаций (ПК-26);

Знать:

Современные методы, средства, стандарты информатики для решения прикладных задач различных классов; теоретические проблемы прикладной информатики, в том числе семантической обработки информации, развитие представлений об оценке качества информации в информационных системах; содержание, объекты и субъекты информационного общества, критерии эффективности его функционирования;

Уметь:

Самостоятельно обучаться новым методам исследования; способен понимать сущность и значение информации в развитии современного информационного общества; анализ и развитие методов управления информационными ресурсами; (научно-исследовательская деятельность); исследование перспективных направлений прикладной информатики; (научно-исследовательская деятельность); анализ информации, информационных и прикладных процессов; (аналитическая деятельность); использование международных информационных ресурсов и систем управления знаниями в информационном обеспечении процессов принятия решений и организационного развития (производственно-технологическая деятельность)

Владеть:

Навыками логического мышления, критического восприятия информации навыками применения современных программно-технических средств для решения прикладных задач различных классов; навыками управления информационными ресурсами и сервисами с использованием современных инструментальных средств и в рамках систем управления знаниями; соблюдать основные требования информационной безопасности, в том числе защиты государственной тайны; анализ и обобщение результатов научно-исследовательских работ с использованием современных достижений науки и техники; (научно-исследовательская деятельность) навыками управления информационными ресурсами и сервисами с использованием современных инструментальных средств и в рамках систем управления знаниями

НИРС: контроль компетенций

Способность пользоваться глобальными информационными ресурсами, находить необходимую литературу; владение современными средствами телекоммуникаций; способность определять и формулировать проблему; способность анализировать современное состояние науки и техники; способность ставить исследовательские задачи и выбирать пути их решения; способность создавать содержательные презентации.

НИРС: контроль компетенций:

Способность анализировать современное состояние науки и техники; способность самостоятельно ставить научные и исследовательские задачи и определять пути их решения; способность составлять и корректировать план научно-исследовательских работ; способность применять научно-обоснованные методы планирования и проведения эксперимента; способность анализировать полученные результаты теоретических или экспериментальных исследований; способность самостоятельно принимать решения на основе проведенных исследований.

НИРС: контроль компетенций

способность самостоятельно оценивать научные, прикладные и экономические результаты проведенных исследований; способность профессионально представлять и оформлять результаты научно-исследовательских работ, научно-технической документации, статей, рефератов и иных материалов исследований. Публичная защита выполненной работы па заседании назначенной кафедрой комиссии. В ходе защиты преподаватели и студенты проводят широкое обсуждение работы, позволяющее оценить качество компетенций, сформированных у студента: способность к публичной коммуникации; навыки ведения дискуссии на профессиональные темы; владение профессиональной терминологией; способность представлять и защищать результаты самостоятельно выполненных научно-исследовательских работ; способность создавать содержательные презентации. При оценке качества выполнения НИРС должны приниматься во внимание приобретаемые компетенции, связанные с формированием профессионального мировоззрения и определенного уровня культуры.

Подбор ссылок

Подбор ссылок

ББК 60 Авторский знак: Л 632 Формирование информационного общества: [монография] / В. А. Лисичкин, М. М. Вирин ; Ин-т соц.-полит. исследований РАН. - М. : ИСПИ РАН, 2008. - 272 с. ББК 65.9(4/8) Авторский знак: Р 598 Роговский, Евгений Александрович. США: информационное общество. Экономика и политика / Е. А. Роговский. - М. : Междунар. отношения, 2008. - 408 с. Терещенко Л.К. Правовые проблемы использования "облачных" технологий / Л. К. Терещенко// Журнал зарубежного законодательства и сравнительного правоведения. - 2012. - №1(32). - С. 37-43 Колин К. Качество жизни в информационном обществе / К. Колин // Человек и труд. - 2010. - № 1. - С. 39-43 Белевская Ю.А. Актуальные проблемы обеспечения информационной безопасности личности как важнейшего института информационного права / Ю.А. Белевская, А.П. Фисун// Современное право. - 2009. - № 8. - С. 35-37

Содержание дисциплины

Занятие 1 Развитие представлений об измерении информации в

фактографических, документальных и документально-фактографических информационных системах

Информационные системы

По характеру представления и логической организации хранимой информации подразделяются на фактографические, документальные и геоинформационные

Информация Дайте основные ассоциативные понятия (не более 10) в графическом виде

Развитие наукоемких областей человеческой деятельности в современном обществе сопровождается возрастанием роли компьютерных технологий. Сейчас значительно увеличивается поток информации, появилась необходимость поиска новых способов ее хранения, представления, формализации и систематизации, а также автоматической обработки. Таким образом, растет интерес к всеобъемлющим базам знаний, которые возможно использовать для различных практических целей. Огромный интерес вызывают системы, способные без участия человека извлечь какие-либо сведения из текста. Как результат, на фоне вновь возникающих потребностей развиваются новые технологии, призванные решить заявленные проблемы.

Онтологии представляют собой спецификации на формальном языке, в которых фиксируются договоренности группы специалистов о том, что как называется в их области и каким свойствам (соотношениям) удовлетворяет.

На логическом уровне каждой онтологии соответствует некоторая теория (сигнатура+аксиомы), а иногда и некоторая фиксированная модель (множества+операции+отношения). Вопросы к онтологии интерпретируются как запросы к соответствующей ей теории (модели).

Онтологии, как правило, строятся по модульному принципу: при определении новой онтологии могут использоваться уже ранее построенные онтологии.

Онтологии должны быть удобны для понимания специалистами и интерпретироваться системами при использовании.

Простейшими, но распространенными и очень важными примерами онтологий, являются системы классификаций. Всем известно значение классификационных систем К. Линнея в биологии и Д. Менделеева в химии. Более того, имеется представление, что в любой области знаний имеется своя классификационная система, которая лежит в ее основе. Естественно, эти классификационные системы довольно устойчивы, но все-таки развиваются по мере развития наук.

Ниже представлен ряд способов использования онтологий:

 для совместного использования людьми или программными агентами общего понимания структуры информации;

 для возможности повторного использования знаний в предметной области;

 для того чтобы сделать допущения в предметной области явными;

 для отделения знаний в предметной области от оперативных знаний;

 для анализа знаний в предметной области.

Построение онтологии часто не является само по себе конечной целью, обычно онтологии далее используются другими программами для решения практических целей. На данном этапе развития науки существует ряд задач, где применение онтологий может дать хорошие результаты. Однако сейчас лишь малое количество приложений на естественном языке включают в себя онтологические базы, откуда черпаются знания об окружающей действительности. С.Ниренбург и В.Раскин [5] говорят о возможности использования онтологий в:

 системах извлечения знаний;

 общих системах ведения диалога между компьютером и

 системах понимания языка (автоматическое реферирование текста, рубрикация и др.)

В искусственном интеллекте онтологии используются для формальной спецификации понятий и отношений, которые характеризуют определенную область знаний. Поскольку компьютер не может понимать, как человек, положение вещей в мире, ему необходимо представление всей информации в формальном виде. Таким образом, онтологии служат своеобразной моделью окружающего мира, а их структура такова, что легко поддаются машинной обработке и анализу.

Проблемы формирования и использования библиотек онтологий

1. Так как онтология есть фиксация в формальном виде договоренностей группы специалистов в определенной области о системе используемых ими понятий, их свойствах и аксиомах, то каждая система онтологий имеет смысл только для группы людей, принимающих эти договоренности (социальный характер онтологий). Поэтому должна быть обеспечена возможность формирования онтологий для различных групп специалистов [2, 3].

2. Так как науки и представления в областях знаний меняются, то в компьютерных системах онтологий требуются средства поддержки целостности и версионности онтологий при изменениях и постепенном накоплении онтологий.

3. Так как в онтологиях фиксируются договоренности специалистов, представлять онтологии должны специалисты в предметных областях.

Поэтому язык представления онтологий должен быть удобен для этих специалистов. Заметим, что в каждой области знания при формировании понятий этой области формируются и специализированные языки. Поэтому язык представления онтологий должен быть открытым для пользователей.

При этом внутреннее представление онтологий для компьютерного использования и межмашинного обмена должно быть стандартизованным [3].

Проблемы реализации .

1. Большие онтологии и большие библиотеки онтологий требуют разработки специальных средств их ведения.

2. Формирование сложных систем онтологий требует соответствующих средств опробования и отладки онтологий.

3. Для сложных онтологий полностью отделить непроцедурные и процедурные знания не удается (эффективность использования онтологий, прагматика).

4. Модульность построения библиотек онтологий. При этом следует учитывать контекстность онтологий (их возможную взаимную противоречивость), целевое создание и многоцелевое, многоразовое использование.

5. Проблема интеграции онтологий, представленных на разных языках в разных логиках и моделях.

Направления преодоления трудностей формирования и использования больших библиотек онтологий

1. Использование Web 2.0-технологий в Web для создания социальных сетей и сред в Web, наполняемых самими пользователями (яркий пример – Wikipedia).

2. Построение систем с открытым языком пользователя и стандартным языком внутреннего представления онтологий.

3. Предоставление пользователям Web, при формировании своих страниц, удобных средств модульного (с использованием чужих модулей) формирования внутреннего (семантического) представления данных воих страниц и языка запросов к странице (новые сервисы).

4. Алгебраический подход к моделированию онтологий, как путь выработки принципов интеграции разнородных онтологий [4].

Создание онтологий является перспективным направлением современных исследований по обработке информации, представляемой на естественном языке. В рамках работы освещены различные точки зрения на понятие онтологии, рассмотрены различные классификации онтологий. При создании онтологий пользователь сталкивается с рядом проблем, которые необходимо последовательно решать. Уже сейчас существует ряд обширных онтологий, построенных как в рамках отдельных предметных областей, так и для незамкнутых областей знания. Наиболее перспективной является автоматизация создания онтологий, однако на данном этапе еще не разработаны эффективные процедуры, применение которых позволит сократить долю ошибок. Поэтому процесс создания онтологий является столь трудоемким. Однако уже сейчас существует ряд приложений, успешно использующих онтологии в своей работе.

Как известно онтосистемы и онтопроекты создаются и развиваются уже более 10 лет. Успех и значимость этого направления очевидны, однако, темп внедрения онтотехнологий все еще невелик. Пока практические успехи получены при финансовой поддержке государственных органов, либо внутри больших корпораций. Для широкого внедрения онтотехнологий предлагается строить онтосистемы с использованием следующих трех принципов.

Три принципа построения новых баз онтологий:

1. Онтологии строятся в стиле Wikipedia с поддержкой модульности, коллективной работы, версий и системы согласований.

2. В системе поддерживается среда открытого языка работы с онтологиями, который формируется самими пользователями, по мере пополнения базы онтологий.

The First Conference on Artificial General Intelligence / P. Wang et al. (Eds.), AGI - 08, 1-3 March,2008, Memphis, USA. IOS Press, 2008

Хахалин Г.К., Воскресенский А.Л. Мультизадачное использование прикладной онтологи /Труды XI национальной конференции по Искусственному Интеллекту с международным участием – КИИ-2008. М.: URSS, 2008, т.1, С. 112-123.

Боргест Н.М. Антология онтологии. — Самара, 2010. — 88 с. — УДК 004.9(075) ББК 32.97

Гост

ГОСТ

Проблемы прикладной информатики — это проблемы сбора, обработки и хранения больших информационных объёмов.

Информатизация общества

Информатизация общества заключается в осуществлении различных мер, которые направлены на предоставление возможности всеобъемлющего применения людским сообществом проверенных информационных данных, что в основном находится в зависимости от уровня развития и внедрения в повседневную жизнь новейших информационных технологий. В обществе информации поменялась не только производственная индустрия, но и жизненный уклад и ценностная система. Информационное сообщество производит и потребляет интеллектуальные знания, что ведёт к преобладанию умственного труда. От людей требуются творческие способности.

В качестве материальной и технологической баз в информационном сообществе будут использоваться системы разных типов на основе компьютерного оборудования и сетей интернета, информационных технологий, средств телекоммуникации. В информационном обществе больше всего работников занимаются выпуском, сохранением, обработкой и распространением информации, в частности её самым высоким форматом, которым являются знания. Наиболее характерными чертами информационного общества являются:

  1. Решение проблемы кризиса в информационной сфере, то есть устранено противоречивое состояние между огромным количеством информации и информационной недостаточностью.
  2. Гарантировано приоритетное положение информации по отношению к иным ресурсам.
  3. Основным форматом прогресса будет информационное представление экономики.
  4. Основой людского сообщества станут автоматизация генерации, сохранения, обработки и применения знаний при помощи современной информационной технологии и технических устройств.
  5. Информационные технологии проникнут во все области социальной активности людей.
  6. При помощи методов информатики осуществлён неограниченный доступ практически всех людей к информационному достоянию человеческой цивилизации.

Готовые работы на аналогичную тему

Главным этапом на пути к информационному обществу является его компьютеризация, где главное внимание должно быть уделено прогрессу и внедрению компьютерного оборудования, которое обеспечивает быструю выработку итогов информационной обработки и их сохранение. Главным инструментом компьютеризации является электронная вычислительная машина. Человеческое сообщество прошло очень большой путь, прежде чем пришло к нынешнему состоянию компьютерного оборудования.

Основные концепции развития современного общества

Историческое развитие не является прямолинейным и однонаправленным процессом, оно направлено к будущему, и его цель невозможно однозначно сформулировать. Философы издревле очень тщательно изучали приметы будущих исторических событий не только как подходящий объект для изучения, потому, что видели в этом и некую подспудную опасность.

В данный момент человеческое сообщество стоит на пороге больших перемен, которые легко могут быть более обширными и значительными, чем всё раньше произошедшее с людьми. Главным двигателем нынешнего развития является уже не взаимное влияние людей и природы, а внутренний личностный прогресс, самосовершенствование личности, возможность поменять не только окружающую среду, но, что наиболее существенно, самого человека. Если не учитывать этот аспект сегодняшнего положения дел и увлекаться только физической, объектной его стороной, то легко можно оказаться в тупиковой ветке исследований ситуации.

Субъект нынешнего прогресса — это уже не социальная сфера как таковая, не человеческое сообщество, связанное интересами одного порядка, а личностная совокупность, где каждая личность является неповторимой не только в образе действий и мыслей, но и в их мотивации. Экономические правила пришли к противоречию с переменами во внутренней организации деятельности человека, её мотивациями и предпосылками.

В постиндустриальном обществе нашёл свою реализацию и продолжение научный постулат, появившийся ещё во времена эпохи Просвещения, который соединял общечеловеческое развитие с постоянным повышением материального уровня жизни людей. Теория постиндустриального сообщества была сформирована по итогам подробного анализа совершенно новой обстановки, сложившейся в семидесятые годы прошлого века в передовых государствах. Усилия авторов этой теории направлялись на нахождение характерных особенностей зарождающегося нового сообщества. Почти все исследователи считали главным признаком существенного наращивания темпов технического прогресса понижение значимости материальных благ и прогрессе области информационных услуг.

Концепция информационного общества

Упор, который сделали теоретики постиндустриального общества на технологический прогресс и теоретические познания как главные факторы реализации нового общества, вполне естественно вызвал появление теорий, где как раз эти особенности выделялись в ещё более явной форме и перешли в категорию единственных достойных внимания характеристик нынешнего человеческого общества. Информационное общество строится на нынешнем постиндустриальном этапе исторического прогресса человечества, характерной чертой которого является повсеместная информатизация. Это отражается главным образом на сфере управления развивающейся экономики и информационном производстве.

Теоретическое обоснование информационного общества в значительной мере обогатило видение современного этапа общечеловеческого развития, но большинство выдвинутых в нём положений носили только частный характер. Самое важное значение имеет выполненный его последователями анализ информационной роли в промышленном развитии передовых государств. Его итогом явилась трактовка, что информация является специфическим ресурсом, не имеющим обычных характеристик, присущих стандартным производственным параметрам.

В каждой сфере деятельности имеются разделы, именуемые: научными основами (наукой); методологией, технологией; проектной деятельностью; производством; сопровождением ЖЦ изделия, продукта, технологии, услуги. Прикладная информатика также имеет научные основы и технологические средства воспроизводства. Самой важной проблемой здесь является ускорение создания новых ИС, адекватных возникающим задачам и потребностям общества и его граждан.

В этом контексте можно перечислить следующие направления деятельности учёных и инженеров ИТ-сферы.

1. Создание гибкой технологии проектирования и создания ИТ и ИС, обеспечивающей их персональную ориентацию и увеличивающая их ЖЦ. Например, создание инструментария лего-конструирования приложений для вычислителей, телевизоров и телефонов.

2. Конструктивные исследования по информационной экологии c разработкой ИТ, компенсирующих негативные последствия информатизации [20].

4. Разработка инструментария компьютерного моделирования гиперсистем типа сетевого маркетинга.

5. Разработка инструментария моделирования развивающихся глобальных процессов в экономике, социуме, промышленности, финансах и т.д.

6. Включение в ОС, ИТ и ИС модулей автопредставления своих новых возможностей в том числе в процессе их модернизации.

С другими проблемами и подходами к их решению можно знакомиться, регулярно читая специализированные научно-технические и научно-аналитические статьи и журналы, например, [22,23-25].

Вопросы для самопроверки.

3.1. Что должен знать специалист по прикладной информатике?
3.2. Что должен уметь специалист по прикладной информатике?
3.3. Перечислите признанные международным сообществом акценты в движении к ИО.
3.4. Дайте определение понятия мониторинга объекта, процесса.
3.5. Что такое композитный индекс движения к ИО. Перечислите классы показателей, используемых при его расчёте.
3.6. Назовите три основные структурные составляющие, обеспечивающие существование ИО.
3.7. Перечислите институты памяти общества, государства.
3.8. Перечислите негативные тенденции информатизации общества.
3.9. Объясните проблему интерпретации данных в динамичной социально-экономической среде.
3.10. Для чего нужны модели сложных динамичных объектов?
3.11. Назовите 1-2 проблемы прикладной информатики как инструмента формирования ИО. Обоснуйте их актуальность.
3.12. Назовите 2-3 проблемы, стоящие перед прикладной информатикой. Обоснуйте их актуальность.

Читайте также: