Информацию как вид ресурса можно создавать, передавать, искать, принимать, копировать (в той или иной форме), обрабатывать, разрушать. Информационные образы могут создаваться в самых разнообразных формах: в форме световых, звуковых или радиоволн, электрического тока или напряжения, магнитных полей, знаков на бумажных носителях.
Информационный ресурс – концентрация имеющихся фактов, документов, данных и знаний, отражающих реальное изменяющееся во времени состояние общества, и используемых при подготовке кадров, в научных исследованиях и материальном производстве.
Факты — результат наблюдения за состоянием предметной области.
Документы — часть информации, определенным образом структурированная и занесенная на бумажный носитель.
Данные — тил информации, отличающийся высокой степенью форматированности в отличие от более свободных структур, характерных для речевой, текстовой и визуальной информации.
Знания — итог теоретической и практической деятельности человека, отражающий накопление предыдущего опыта и отличающийся высокой степенью структурированности.
Можно выделить три основных вида знаний:
• декларативные (факторальные), представляющие общее описание объекта, что не позволяет использовать их без предварительной структуризации в конкретной предметной области;
• понятийные (системные), содержащие помимо первых, взаимосвязи между понятиями и свойства понятий;
• процедурные (алгоритмические), позволяющие получить алгоритм решения.
СОДЕРЖАНИЕ ИНФОРМАТИКИ КАК НАУЧНОГО НАПРАВЛЕНИЯ. ОСНОВНЫЕ УРОВНИ ИНФОРМАТИКИ
В современном понимании информатика — это область науки и техники, изучающая информационные процессы и методы их автоматизации. Пользователю она предоставляет методологические основы построения информационной модели объекта. Примером такой модели является концептуальная модель, которая отражает реальное содержание конкретной предметной области.
В информатике можно выделить три уровня. Физический (нижний) уровень представляет собой средства вычислительной техники и техники связи. Их развитие оказывает решающее влияние на возможности и направление использования информатики. Логический (средний) уровень составляют информационные технологии. Прикладной (верхний) уровень определяет идеологию применения информационных технологий для проектирования различных систем.
Для современного состояния информационных технологий необходим переход от информационного описания предметной области к представлению ее на уровне данных, осуществляемый на основе декомпозиции, абстракции, агрегирования.
Декомпозиция это разбиение системы (программы, задачи) на компоненты, объединение которых позволяет решить данную задачу.
Абстракция позволяет правильно выбрать нужные компоненты для декомпозиции. Абстракция представляет собой эффективный способ декомпозиции, осуществляемый посредством изменения списка декомпозиции.
Процесс абстракции может быть рассмотрен как некоторое обобщение. Он позволяет забыть о различиях и рассматривать предметы и явления так, как если бы они были эквивалентны. Так как выделение общего у процессов и явлений есть основа классификации, то иерархия абстракций представляет собой фактически схему классификации.
Выделяют два основных способа абстрагирования; через параметризацию и через спецификацию.
Абстракция через параметризацию — выделение формальных параметров с возможностью их замены на фактические в различных контекстах. Выделение формальных параметров позволяет абстрагироваться от конкретного приложения и базируется на общности определенных свойств конкретных приложений.
Абстракция через спецификацию позволяет абстрагироваться от внутренней структуры до уровня знания свойств внешних проявлений (результата). Внешние свойства компонента указывают путем описания внешних связей, требований и эффектов.
Внешние связи — это связи различной природы данного компонента с окружением.
Требования (requires) — это условия, которые должны быть выполнены для правильного использования компонента.
Эффекты (effects) — это условия, которым удовлетворяют внешние проявления (результаты) компонента.
С точки зрения конкретных приложений выделяют следующие виды абстракций:
• процедурную абстракцию (ПЛ);
• абстракцию данных (АЛ);
• абстракцию через итерацию (АИ).
Процедурная (функциональная) абстракция позволяет расширить возможности виртуальной машины новой операцией.
Абстракция данных состоит из набора объектов и набора операций, характеризующих поведение этих предметов.
Абстракция через итерацию дает возможность не рассматривать информацию, не имеющую прямого отношения к управляющему потоку или циклу.
При построении модели данных предметной области наряду с естественным процессом декомпозиции используется и агрегирование. Это связано с необходимостью интеграции информационных ресурсов в силу их разнородности для ряда предметных областей.
Агрегирование — процесс объединения предметов в некоторую группу как в целях классификации, так и для обеспечения взаимодействия компонентов информационной системы.
В настоящее время при проектировании информационных систем используется два подхода: функционально-структурный и объектно-ориентированный.
Функционально-структурный подход (структурный) использует принцип алгоритмической декомпозиции с выделением функциональных элементов предметной области и установлением строгого порядка выполняемых действий. Недостатком данного способа является неизбежность продвижения информации в одну сторону, что в случае ошибки при проектировании приводит к деформированию системы.
