Информационные системы

Размещено на http://www.allbest.ru/

Часть I. Теория

1. Что такое система

Система относится к числу фундаментальных научных понятий, для нее нет единственного общепринятого определения. Тем не менее, мы называем системой и систему здравоохранения, и Солнечную систему, систему координат. Таким образом, можно сказать, что система - это совокупность материальных или информационных объектов, обладающих определенной целостностью.

Состав системы - это совокупность входящих в нее частей (элементов). Так, например, если рассматривать автомобиль как систему, то можно выделить следующие части: колеса, руль, педали, тормоза, двигатель. Но и двигатель, в свою очередь можно рассматривать как систему, то есть двигатель является подсистемой автомобиля.

Подсистема - это система, входящая в состав другой, более крупной системы.

Всякая система представляет собой иерархию составляющих ее подсистем. Внешняя система, по отношению к данной системе является средой ее существования. Всякая система относительно обособлена от среды своего сосуществования. Это значит, что, с одной стороны, ее можно выделить из среды (рассмотреть отдельно), но в то же время, она постоянно связана со своей средой.

Всякая система обладает свойством целостности, поскольку она существует в совокупности своих частей и выполняет свою функцию в среде своего существования

2. Системный эффект

В науке о системах - системологии - сформулирован закон, который называется принципом эмерджентности (от англ. Emergence - внезапное появление) или законом системного эффекта. Он звучит так: целое больше суммы своих частей. Так, например велосипед. Если разобрать велосипед на части, то это будет просто части велосипеда. Но если его собрать вновь, то мы получим средство передвижения, на котором можно ездить.

3. Связи (отношения) в системе

Части системы всегда связаны между собой и находятся в определенных отношениях. В естественных и технических системах они носят материальный характер. Отношения между частями социальных систем могут быть различными: подчинения, вхождения, родственные связи.

Человек является частью многих систем, и в каждой из них он находится в состоянии информационного взаимодействия с другими людьми

Системный эффект обеспечиваются не только наличием нужного состава частей системы, но и существованием необходимых связей между ними.

Структура системы

Структурой системы называется совокупность связей, существующих между частями системы.

Эффективность функционирования системы существенно зависит от ее структуры.

4. «Подводя итоги»

Система - целостная, взаимосвязанная совокупность частей, существующая в некоторой среде и обладающая определенным назначением, подчиненная некоротой цели. Система обладает внутренней структурой, относительной обособленностью от окружающей среды, наличием связей со средой

Системным подходом называется научный метод изучения действительности, при котором любой объект исследования рассматривается как система, при этом учитывается его существенные связи с внешней средой

Свойства системы:

Целесообразность

Целостность

Структурированность

Иерархическая совокупность подсистем

Связь со средой

Системный анализ

Анализ системы - это выделение ее частей с целью прояснения состава системы.

Целью исследования системы является получение ее модели - приближенного представления об устройстве и функционировании. Но чтобы понять механизм функционирования системы, необходимо знать структуру связей между частями системы. Только в совокупности состава и структуры можно понять состояние и поведение системы.

Второй этап - это синтез. Синтезом называется мысленное или реальное соединение частей в единое целое. В результате синтеза создается целостное представление о системе, объясняется механизм системного эффекта.

Системным анализом называется исследование реальных объектов и явлений с точки зрения системного подхода, состоящее из таких этапов как анализ и синтез.

Всякое описание системы носит модельный характер, то есть отражает ограниченное число ее свойств. Главный вопрос при построении модели системы: какие характеристики являются существенными с точки зрения целей использования будущей модели

Модель «черного ящика»

В простейшем случае бывает достаточно иметь представление о взаимодействии системы с внешней средой, не вдаваясь в подробности ее внутреннего устройства. Достаточно знать, какие управляющие действия можно с ней производить (что на входе) и какие результаты вы будете получать (что на выходе).

Так, например, садясь в автомобиль, вы поворачиваете ключ зажигания и нажимаете на педаль газа, чтобы машина поехала. При этом вам вовсе необязательно иметь представление о работе двигателя внутреннего сгорания и прочем.

Такое описание системы называется моделью «черного ящика»

Вход системы - это воздействие на систему со стороны внешней среды. А выход - это воздействие, оказываемое системой на окружающую среду. В такой модели скрыто устройство системы, поэтому ее называют «черным ящиком».

5. Модель состава

Если описание системы ограничить перечислением ее частей, то мы получим модель состава.

Она не отображает связи системы и ее структуру, она лишь демонстрирует составляющие системы.

6. Структурная модель системы

Структурную модель системы называют также структурной схемой, так она отображает и состав системы, и ее внутренние связи. Для отображения структурной схемы системы используются графы.

Графы бывают неориентированными (схема метро, схематический вид молекул) и ориентированными (Схема переливания крови; ребра - стрелки или же дуги). Дерево - это ориентированный граф, отображающий иерархическую структуру.

«Подводя итоги»

Модель черного ящика - представляет систему на уровне описаний ее входов и выходов

Модель состава - перечень составляющих систему частей (подсистем, элементов)

Структурная модель - отражает состав и внутренние связи системы

Граф - графическое отображение структурной модели, состоит из вершин и линий (ребер, дуг)

Дерево - ориентированный граф системы с иерархической структурой; связь «один-ко-многим»; не содержит петель

Что такое информационная система

Информационные системы и базы данных

Информационная система - это совокупность отражающихся в базе данных информации, а также информационных технологий и технических средств, обеспечивающих обработку информации. Всякая ИС имеет свою сферу применения.

В рамках одного предприятия, учреждения работают ИС на базе корпоративной сети. Наиболее крупные информационные системы работают на базе глобальных компьютерных сетей. Однако существует множество «глобальных» ИС не общего, а ограниченного доступа и масштаба - это корпоративные системы. Они могут объединять между собой локальные сети предприятий одного ведомства и способствовать их общему эффективному управлению в рамках региона, министерства и пр.

Основой всякой информационной системы является база данных.

База данных - определенным образом организованная совокупность данных, относящихся к некоторой предметной области, предназначенная для хранения во вешней памяти компьютера и постоянного применения.

Обслуживание запросов пользователя в БД на поиск данных, их представление в удобном виде, обработку и анализ выполняют программ, которые называются приложениями баз данных.

информационный иерархичность ящик

ИС должны обладать понятным и удобным интерфейсом, который позволит пользователю реализовывать все возможности ИС и предотвратит недопустимы действия с его стороны.

Области применения информационных систем

Информационно-поисковые системы (ИПС) применяются для оперативного получения ответов на запросы пользователей в диалоговом режиме. Характерное свойство: большой объем хранимых данных, их постоянная обновляемость. Качество системы во многом определяется скоростью поиска данных и выдачи ответа.

Автоматизированные системы управления (АСУ) - это многофункциональная информационная система, используемая в управлении предприятием.

Пример: Суперкомпьютеры к крупных корпорациях

Компьютерные системы обучения - это еще одна из сфер применения ИС, целью которых является обучение; работает в индивидуальном режиме.

Пример: Об. программа «Соло на клавиатуре»

Системы дистанционного обучения - это наиболее сложные и масштабные обучающие системы, работающие в глобальных сетях.

Пример: online курсы институтов

Геоинформационные системы (ГИС) - базируются на картах территорий, содержат информацию о местности.

Пример: приложение 2ГИС

Экспертные системы - это системы, основанные на моделях знаний в определенных предметных областях. Информационной основой экспертной системы является база знаний.

База знаний - это формализованная система знаний высококвалифицированного специалиста в определенной предметной области.

Экспертные системы часто включают в состав АСУ в качестве подсистем

Пример: вложенные базы данных по заболеванием различных систем органов на сайте больницы

«Подводя итоги»

Информационная система - это совокупность отражающихся в базе данных информации, а также информационных технологий и технических средств, обеспечивающих обработку информации. Всякая ИС имеет свою сферу применения.

Техническая база

На одном компьютере

На базе локальной сети

Состав информационной системы

База данных

Клиентские приложения

Пользовательский интерфейс

Области применения ИС

ИПС

АСУ

АСУ

ГИС

Обучение и дистанционное обучение

Экспертные системы

Профессии, связанные с ИС

Специалист по ИС

Администратор баз данных

Системный аналитик

Системный архитектор

Инфологическая модель предметной области

Всякая информационная система базируется на информационной модели какой-либо предметной области - области деятельности людей, где эта система будет применяться (использоваться).

Проведем системный анализ, для того, чтобы рассмотреть механизм составления инфологической модели.

Первый этап. Анализ

Анализ предполагает разделение исследуемой системы на части. Каждый объект, входящий в элементы, выделенные посредством анализа, обладает определенными свойствами, которые называются атрибутами.

Второй этап. Синтез

Для синтеза характерно составление графов. Графы, отображающие связи между объектами через другие объекты называют информационно-логической моделью, или короче - инфологической моделью предметной области. Для отображения инфологических моделей чаще всего используются диаграммы типа «сущность-связь» (ER-диаграммы).

Еще одна важная характеристика связи - это тип связи. Связь бывает:

Один-к-одному (1:1)

Один-ко-многим (1:М)

Многие-ко-многим (М:М)

В ER-диаграмме в выносках, связанных с вершинами, указывается атрибуты элементов подсистемы, которую эта вершина обозначает

«Подводя итоги»

Предметная область - область деятельности людей, для которой создается модель.

Инфологическая модель - результат системного анализа предметной области. ER-диаграмма - это отражение инфологической модели в виде графа. Вершины графа - части подсистемы. Имеют имена и атрибуты. Связи выражают отношения между ними. Имеют имена и типы.

Часть II. Практика

2. Составление инфологической модели

Отдел кадров предприятия

Список использованной литературы

1. «информатика и ИКТ» учебник для 11 класса (профильный). И. Г. Семакин, Е. К. Хеннер, Л. В. Шестакова

2. http://spb.hse.ru/personalspb/lecturers Отдел кадров НИУ ВШЭ Санкт-Петербурга

3. https://www.google.ru/imghp?hl=ru&tab=wi&ei=xbPuVZ3WN-WJygP5xqrYBg&ved=0CBEQqi4oAQ Картинки из Google

4. https://yandex.ru/images/?redircnt=1441825010.1&ncrnd=2540 картинки из Яндекс

Размещено на Allbest.ru