Обработка данных (информации) — на настоящий момент, единственное, известное человеку, «устройство для обработки информации» — это сам человек. Поэтому, то, что называют современными «информационными технологиями», сводится, по большей части, к обработке данных с помощью различных методов, включая применение современных компьютеров и программ для них, а также — методы создания и издания Бешенков С.А., Лыскова В.Ю., Ракитина Е.А. Информация и информационные процессы. Омск, 2010. — С.103.:
- книг;
- фильмов;
- музыки;
- веб-сайтов;
- справочников;
- журналов;
- учебных пособий.
При этом данные, по сути, являются формой представления информации вне сознания отдельного человека.
Целью данной работы является изучение особенностей информационного процесса обработки данных.
Задачи работы:
Дать общее понятие информационного процесса.
Выделить особенности и назначение процесса обработки данных.
Рассмотреть особенности организации обслуживания вычислительных задач.
1. Общее понятие информационного процесса
Информационный процесс — совокупность последовательных действий (операций), производимых над информацией (в виде данных, сведений, фактов, идей, гипотез, теорий и пр.), для получения какого-либо результата (достижения цели) Информатика.- / Под ред. Н.В. Макаровой. — М.: Финансы и статистика, 2013. — С.215..
Информация проявляется именно в информационных процессах. Информационные процессы всегда протекают в каких-либо системах (социальных, социотехнических, биологических и пр.).
Наиболее обобщенными информационными процессами являются сбор, преобразование, использование информации.
К основным информационным процессам, изучаемым в курсе информатики, относятся: поиск, отбор, хранение, передача, кодирование, обработка, защита информации.
Информационные процессы, осуществляемые по определенным информационным технологиям, составляет основу информационной деятельности человека.
Компьютер является универсальным устройством для автоматизированного выполнения информационных процессов.
Информационные процессы: поиск, хранение, передача и обработка информации
Люди ежедневно сталкиваются с различными видами информации во время общения друг с другом, в школе, на работе или на улице. Обмен информацией является неотъемлемой частью нашей жизни. Обучение, телевизионные программы, письма, устные сообщения — все это примеры передачи информации.
Понятие информации, данных, информационных ресурсов и знаний
... процесса обработки данных достигли высокой степени организации и взаимосвязи, что позволяет объединить все средства обработки информации, на конкретном экономическом объекте понятием "экономическая информационная система" (ЭИС). Детальное изучение ЭИС опирается на понятия "информация" и ...
Одна и та же информация может быть передана и получена разными способами. Например, чтобы найти путь к музею в незнакомом городе, можно спросить у прохожего, обратиться в справочное бюро, использовать план города или обратиться к путеводителю. Получение информации может происходить при прослушивании объяснений учителя, чтении книг и газет, просмотре новостей по телевизору, а также посещении музеев и выставок.
Полученную информацию люди хранят в своем мозге. Мозг является огромным хранилищем информации. Кроме того, информацию можно хранить в блокноте, записной книжке, дневнике, школьных тетрадях, библиотеке, музее, на звукозаписывающей кассете или видеокассете.
Информацию также можно обрабатывать. Это может быть перевод текста с одного языка на другой, вычисление суммы по заданным числам, решение задачи, раскрашивание картинок или контурных карт. Все эти действия являются примерами обработки информации.
Получение, хранение, передача и обработка информации — это информационные процессы. В настоящее время информационные процессы играют важную роль в нашей жизни и становятся все более значимыми. Поэтому современное общество называют информационным обществом. Люди, живущие в информационном обществе, должны уметь пользоваться его главным инструментом — компьютером. Компьютер является универсальной информационной машиной, которая способна хранить, передавать и обрабатывать информацию различного типа.
Информационные процессы включают в себя поиск, хранение, передачу, обработку и использование информации.
Поиск информации
Поиск информации — это процесс извлечения хранимой информации.
Существуют различные методы поиска информации:
- непосредственное наблюдение;
- общение со специалистами, знающими интересующую вас тему;
- чтение соответствующей литературы;
- использование интернета и электронных ресурсов.
Каждый из этих методов имеет свои преимущества и может быть эффективным в разных ситуациях.
В итоге, информационные процессы играют важную роль в нашей жизни. Они помогают нам получать, хранить, передавать и обрабатывать информацию, что является необходимым в современном информационном обществе.
Раскрытие темы
В современном мире доступ к информации является неотъемлемой частью нашей жизни. Мы постоянно ищем и получаем информацию, чтобы разобраться в различных ситуациях и принять обоснованные решения. Для этого используются различные методы и технологии, которые помогают нам собирать, хранить и передавать информацию.
Сбор информации
Сбор информации — это процесс получения нужных данных для решения определенных задач. Существует множество методов сбора информации, таких как просмотр видео и телепрограмм, прослушивание радиопередач и аудиокассет, работа в библиотеках и архивах, запрос к информационным системам и базам данных компьютеров.
Важным навыком в современном мире является умение определить, какую информацию искать, когда мы сталкиваемся с определенной жизненной ситуацией. Также важно уметь осуществлять процесс поиска информации, чтобы найти необходимые данные.
Хранение информации
Собранная информация должна быть хранена таким образом, чтобы она могла быть использована неоднократно. Способ хранения информации зависит от ее носителя. Например, книги хранятся в библиотеках, картины — в музеях, а фотографии — в альбомах.
Современные материальные носители документированной информации
... технологии и средства, обеспечивающие на базе действующего законодательства и других правовых норм оперативность фиксации, сбора, обработки, поиска и передачи информации, надежность ее хранения, удаленный доступ, предоставление информации в нужное время, на нужном носителе и в нужной ...
Однако с развитием технологий стали появляться новые способы хранения информации. Электронные вычислительные машины (ЭВМ) позволяют компактно хранить информацию и обеспечивают быстрый доступ к ней.
Информационная система — это хранилище информации, которое обладает процедурами ввода, поиска, размещения и выдачи информации. В отличие от простых скоплений информационных материалов, информационные системы имеют строго определенные процедуры работы. Например, в публичных библиотеках существуют стандартные процедуры поиска, выдачи и размещения книг.
Передача информации
Передача информации включает в себя процесс передачи данных от источника к получателю через канал связи. Источник информации передает сообщение, которое затем принимает получатель. Канал связи представляет собой совокупность технических устройств, обеспечивающих передачу сигнала.
Для удобства передачи информации используются кодирующие и декодирующие устройства. Кодирующее устройство преобразует исходное сообщение в формат, удобный для передачи, а декодирующее устройство восстанавливает исходное сообщение из кодированного.
Передача информации является неотъемлемой частью деятельности людей. Мы постоянно передаем и получаем информацию, используя различные средства связи.
В процессе передачи информация может теряться и искажаться: искажение звука в телефоне, атмосферные помехи в радио, искажение или затемнение изображения в телевидении, ошибки при передачи в телеграфе. Эти помехи, или, как их называют специалисты, шумы, искажают информацию. К счастью, существует наука, разрабатывающая способы защиты информации — криптология (рисунок 1).
Рисунок 1 — Процесс передачи информации
Каналы передачи сообщений характеризуются пропускной способностью и помехозащищенностью.
Каналы передачи данных делятся на симплексные (с передачей информации только в одну сторону (телевидение)) и дуплексные (по которым возможно передавать информацию в оба направления (телефон, телеграф)).
По каналу могут одновременно передаваться несколько сообщений. Каждое из этих сообщений выделяется (отделяется от других) с помощью специальных фильтров. Например, возможна фильтрация по частоте передаваемых сообщений, как это делается в радиоканалах Власов В.К., Королев Л.Н. Элементы информатики./ Под. Ред. Л.Н. Королева.- М.: Наука, 2008. — С.67..
Пропускная способность канала определяется максимальным количеством символов, передаваемых ему в отсутствии помех. Эта характеристика зависит от физических свойств канала.
Для повышения помехозащищенности канала используются специальные методы передачи сообщений, уменьшающие влияние шумов. Например, вводят лишние символы. Эти символы не несут действительного содержания, но используются для контроля правильности сообщения при получении. С точки зрения теории информации все то, что делает литературный язык красочным, гибким, богатым оттенками, многоплановым, многозначным,- избыточность. Например, как избыточно с таких позиций письмо Татьяны к Онегину. Сколько в нем информационных излишеств для краткого и всем понятного сообщения «Я Вас люблю!»
2. Назначение процесса обработки данных
Обработка информации — преобразование информации из одного вида в другой, осуществляемое по строгим формальным правилам.
Примеры обработки информации представлены в таблице 1.
Таблица 1 — Примеры обработки информации
Примеры |
Входная информация |
Выходная информация |
Правило |
|
Таблица умножения |
Множители |
Произведение |
Правила арифметики |
|
Определение времени полета рейса «Москва-Ялта» |
Время вылета из Москвы и время прилета в Ялту |
Время в пути |
Математическая формула |
|
Отгадывание слова в игре «Поле чудес» |
Количество букв в слове и тема |
Отгаданное слово |
Формально не определено |
|
Получение секретных сведений |
Шифровка от резидента |
Дешифрованный текст |
Свое в каждом конкретном случае |
|
Постановка диагноза болезни |
Жалобы пациента + результаты анализов |
Диагноз |
Знание + опыт врача |
|
Обработка информации по принципу «черного ящика» — процесс, в котором пользователю важна и необходима лишь входная и выходная информация, но правила, по которым происходит преобразование, его не интересуют и не принимаются во внимание.
«Черный ящик» — это система, в которой внешнему наблюдателю доступны лишь информация на входе и на выходе этой системы, а строение и внутренние процессы неизвестны Власов В.К., Королев Л.Н. Элементы информатики./ Под. Ред. Л.Н. Королева.- М.: Наука, 2008. — С.69..
Рисунок 2 — система «черный ящик»
Информация используется при принятии решений.
Процесс обработки данных в информационных технологиях (ИТ) играет важную роль в управлении и функционировании различных систем. Он осуществляется с помощью компьютеров и программного обеспечения, которые выполняют вычислительные задачи и обрабатывают информацию.
Процесс обработки данных состоит из нескольких уровней, каждый из которых выполняет определенные функции. Концептуальный уровень определяет процедуры обработки данных, то есть последовательность шагов, которые необходимо выполнить для достижения конкретной цели. Логический уровень включает в себя модели и методы, которые формализуют процедуры обработки данных в компьютерной системе. Физический уровень представляет собой аппаратную реализацию процесса обработки данных.
Общая схема взаимодействия процедур обработки данных выглядит следующим образом:
1. Получение данных: на этом этапе происходит сбор и получение исходных данных, которые будут обрабатываться. Это может быть информация из различных источников, таких как базы данных, файлы или ввод с клавиатуры.
2. Предварительная обработка: после получения данных происходит их предварительная обработка. Этот этап включает в себя проверку и очистку данных от ошибок или неправильных значений. Также может выполняться преобразование данных в нужный формат или структуру.
3. Анализ и обработка: на этом этапе происходит основная обработка данных. В зависимости от поставленной задачи, данные могут подвергаться различным алгоритмам и методам анализа. Например, это может быть сортировка, фильтрация, агрегация или расчеты.
4. Визуализация и интерпретация: после анализа данных происходит их визуализация и интерпретация. Это может быть представление данных в виде графиков, таблиц или отчетов. Визуализация помогает лучше понять и интерпретировать результаты обработки данных.
5. Хранение и передача: после обработки данных они могут быть сохранены для дальнейшего использования или переданы другим системам или пользователям. Это может быть реализовано с помощью баз данных, файловых систем или сетевых протоколов.
6. Мониторинг и контроль: важной частью процесса обработки данных является мониторинг и контроль. Это включает в себя проверку правильности выполнения процедур обработки данных, отслеживание производительности и выявление возможных ошибок или проблем.
Процедуры процесса обработки данных выполняют различные функции и имеют свои назначения. Например, процедура получения данных отвечает за сбор и прием исходных данных, а процедура предварительной обработки осуществляет проверку и очистку данных перед их основной обработкой. Аналогично, процедура анализа и обработки выполняет основные вычисления и алгоритмы, а процедура визуализации и интерпретации представляет результаты обработки данных в удобном виде.
Таким образом, процесс обработки данных в ИТ является важным элементом управления информацией и позволяет получить полезные знания и результаты из исходных данных. Он включает в себя несколько этапов и процедур, каждая из которых выполняет определенные функции для достижения поставленных целей.
Работа ЭВМ в основных режимах обработки данных
Электронно-вычислительная машина (ЭВМ) является устройством, предназначенным для обработки данных. В зависимости от конкретной задачи, ЭВМ может работать в различных режимах обработки данных.
Пакетный режим обработки данных
Пакетный режим обработки данных предполагает последовательную обработку заданий или пакетов заданий. Пакеты могут быть выбраны с диска, с другого машинного носителя или из канала связи. Обычно выбор пакетов происходит автоматически в соответствии с заданными параметрами. В пакетном режиме пропускная способность ЭВМ максимальна.
Режим разделения времени
Режим разделения времени представляет собой режим, при котором ЭВМ обрабатывает несколько заданий одновременно, перемещаясь от одного задания к другому в зависимости от приоритетов, установленных для каждого из них. Данный режим обработки данных используется в тех случаях, когда необходима быстрая обработка ряда задач с различной степенью приоритетности.
Режим реального времени
Режим реального времени предполагает непрерывную обработку данных в режиме реального или почти реального времени. В данном режиме ЭВМ должна быть способна обрабатывать прерывания от внешних устройств и выполнять задания в преждевременном режиме.
Таким образом, выбор режима обработки данных на ЭВМ зависит от конкретной задачи и ее особенностей. Каждый режим имеет свои преимущества и недостатки, и их необходимо учитывать при выборе оптимального варианта.
В вычислительной системе существуют различные режимы планирования обработки вычислительных задач. Один из них — режим разделения времени. В этом режиме каждое задание получает квант или несколько квантов времени для выполнения. Все задания находятся в памяти ЭВМ, используется страничная организация памяти, а некоторые виртуальные страницы могут находиться на диске. Также в этом режиме возможен диалоговый режим взаимодействия с пользователем.
Другой режим — режим реального времени. В этом режиме система должна обеспечивать мгновенную реакцию на физические и технологические процессы. Потеря информации из-за перегрузки ЭВМ в этом режиме может быть губительной.
Планирование обработки вычислительных задач в вычислительной системе осуществляется путем определения последовательности решения задач во времени. ЭВМ использует свои ресурсы в объеме и последовательности, определяемых алгоритмом решения. Ресурсы ЭВМ включают в себя объем оперативной и внешней памяти, время работы процессора и время обращения к внешним устройствам, таким как внешняя память и устройства отображения. Очевидно, что эти ресурсы ограничены, поэтому необходимо найти наилучшую последовательность решения задач.
При планировании необходимо знать, какие ресурсы и в каком количестве требует каждая задача. Анализ потребности задачи в ресурсах производится на основе ее программы решения. После анализа программ решения становится ясно, какая задача требует каких ресурсов и в каком объеме.
Критерии, используемые при планировании, зависят от степени определенности алгоритмов решаемых задач. В некоторых задачах порядок использования устройств ЭВМ строго задан алгоритмами, в то время как в других задачах порядок использования устройств в вычислительной системе заранее не известен.
- Критерий минимизации суммарного времени решения вычислительных задач используется, когда порядок использования устройств ЭВМ при решении задач не известен, а порядок использования устройств в вычислительной системе строго определен.
Функции и алгоритмы планирования вычислительного процесса реализуются с помощью управляющих программ операционной системы вычислительной системы. Программа планировщик определяет ресурсоемкость каждой задачи и располагает их в оптимальной последовательности.
Источник: Информатика: Учебник для вузов.- / Под ред. С.В. Симоновича. — СПб.: Питер, 2012. — С.21.
В многомашинной вычислительной системе с очередью организация обслуживания вычислительных задач играет важную роль. Планирование процесса обработки данных направлено на достижение наилучших значений производительности, загруженности ресурсов, времени простоя, пропускной способности и времени ожидания в очереди заданий.
Для достижения эффективной организации вычислительного процесса создается модель задачи обслуживания на логическом уровне. Прямая задача обслуживания определяет входные параметры вычислительной системы, а результатом является показатель эффективности организации вычислительного процесса.
Оптимизационная задача обслуживания ставит своей целью достижение оптимальных параметров вычислительного процесса. Для этого система с дискретными состояниями и непрерывным временем изменяет свои состояния под воздействием изменения очереди заданий.
Для сокращения времени пребывания задания в системе можно либо увеличить количество вычислительных машин, либо уменьшить время обслуживания каждой машины. Организацией очереди и поддержанием ее структуры занимается диспетчер Д1, а передачей заданий из очереди на обработку в вычислительные машины и поддержанием дисциплины обслуживания в очереди занимается диспетчер Д2.
Диспетчеры реализуются в виде управляющих программ, входящих в состав операционных систем вычислительных машин.
4. Информационная технология обработки данных
Информационная технология обработки данных нацелена на решение задач, для которых имеются организованные входные данные и известные алгоритмы и процедуры для их обработки. Она действует на операционном уровне, применяется для автоматизации некоторых рутинных операций и имеет целью повышение производительности персонала.
Функции, выполняемые системами информационной технологии обработки данных, включают:
- обработку данных о действиях, изменениях, совершаемых фирмой;
- генерацию контрольных отчетов с информацией об условиях деятельности компании;
- выполнение запросов и создание соответствующих отчетов;
Контрольный отчет может составляться ежедневно, например, о поступлениях и выдачах наличных средств банком, задача которого — поддерживать баланс наличных средств. Запрос может быть представлен в виде запроса к базе данных по кадрам, который позволит получить данные о кандидатах на должность и необходимых предъявляемых к ним требованиях.
Информационная технология обработки данных включает в себя ряд особенностей, которые отличают ее от других технологий:
- выполнение задач обработки данных на основе потребностей фирмы. Одним из законов является необходимость каждой фирмы иметь и хранить данные о своей деятельности, что может быть использовано и как средство управления на фирме, так и для контроля. Поэтому в любой фирме обязательно должна быть информационная система обработки данных и соответствующая информационная технология;
- решение только хорошо структурированных задач, для которых можно разработать алгоритм.
Таким образом, информационная технология обработки данных позволяет решать задачи, освобождать персонал от рутинных операций и повышать производительность труда. Ее особенности включают выполнение необходимых задач фирмы и работу только с хорошо структурированными задачами.
В процессе деятельности фирмы возникает необходимость обработки данных, чтобы получить информацию, отражающую ее деятельность. Для этого используются информационные технологии обработки данных. Основными компонентами такой технологии являются выполнение стандартных процедур обработки, автоматизация основного объема работ, использование детализированных данных, акцент на хронологию событий и минимальная помощь специалистов других уровней.
Стандартные процедуры обработки данных определены существующими стандартами и обязательны для соблюдения организациями всех видов. Они позволяют обеспечить единообразие и правильность обработки данных.
Автоматизация основного объема работ позволяет выполнять работы в автоматическом режиме с минимальным участием человека. Это повышает эффективность и скорость обработки данных.
Использование детализированных данных означает, что записи о деятельности фирмы имеют подробный характер и допускают проведение ревизий. Ревизия проводится хронологически от начала периода к его концу и от конца к началу, что позволяет проверить деятельность фирмы на различных этапах.
Акцент на хронологию событий позволяет организации учесть последовательность событий и получить более полную информацию о процессах, происходящих в фирме.
Требование минимальной помощи специалистов других уровней говорит о том, что информационная технология обработки данных должна быть удобной и понятной для использования организацией без необходимости обращения за помощью к специалистам.
Для обработки данных используются различные типовые операции, такие как классификация или группировка, сортировка, вычисления и укрупнение или агрегирование. Классификация или группировка позволяет идентифицировать и группировать записи по определенным признакам. Сортировка упорядочивает последовательность записей. Вычисления включают арифметические и логические операции. Укрупнение или агрегирование используется для уменьшения количества данных и реализуется в форме расчетов итоговых или средних значений.
Для хранения данных создаются базы данных. Это позволяет сохранять данные на уровне операционной деятельности для последующего использования. Хранение данных в базах данных обеспечивает их доступность и структурированность.
Информационная технология обработки данных является неотъемлемой частью деятельности фирмы. Она позволяет получить информацию, отражающую деятельность фирмы, и использовать ее для принятия решений и планирования дальнейших действий.
В информационной технологии обработки данных одним из важных аспектов является создание отчетов и документов. Эти документы необходимы для передачи информации руководству и сотрудникам фирмы, а также для обмена данными с внешними партнерами. Отчеты могут быть созданы в связи с проведенной операцией фирмы или периодически в конце каждого месяца, квартала или года.
Создание отчетов
Создание отчетов является важной частью информационного процесса обработки данных. Отчеты позволяют систематизировать и представить информацию в удобной форме, что помогает руководству и сотрудникам принимать обоснованные решения.
Для создания отчетов необходимо использовать специальные программные средства, такие как текстовые редакторы, электронные таблицы или специализированные системы управления базами данных. В этих средствах предусмотрены различные функции и инструменты, позволяющие форматировать текст, добавлять таблицы, графики и другие элементы, а также выполнять расчеты и анализировать данные.
При создании отчетов необходимо учитывать требования и ожидания аудитории. Руководство фирмы, работники и внешние партнеры могут иметь различные потребности в информации. Поэтому важно адаптировать отчеты под конкретные потребности и предоставить информацию в понятной и удобной форме.
Список использованных источников
- Бешенков С.А., Лыскова В.Ю., Ракитина Е.А. Информация и информационные процессы. Омск, 2010.
- Власов В.К., Королев Л.Н. Элементы информатики./ Под. Ред. Л.Н. Королева.- М.: Наука, 2008.
- Информатика.- / Под ред. Н.В. Макаровой. — М.: Финансы и статистика, 2013. — 768 с.
- Информатика: Учебник для вузов.- / Под ред. С.В. Симоновича. — СПб.: Питер, 2012.
- Кураков Л.П., Лебедев Е.К. Информатика. — М.: Вуз и школа, 2009. — 636с.
- Могилев и др. Информатика: Учебное пособие для вузов / А.В.Могилев, Н.И.Пак, Е.К.Хеннер; Под ред. Е.К. Хеннера. — М.: Изд. центр «Академия», 2011.
- Острейковский В.А. Информатика. — м.: Высшая школа, 2012.- 512с.
- Соколов А.В., Степанюк О.М. Методы информационной защиты объектов и компьютерных сетей. М., 2011.