Математическое и программное обеспечение – это совокупность математических методов, моделей, алгоритмов и компьютерных программ для реализации целей и задач информационной системы, а также нормального функционирования комплекса технических средств. Программное обеспечение реализует алгоритмы работы с информацией, выполнение всех информационных процессов в информационной системе. А эти алгоритмы, в свою очередь, разрабатываются на основе методов и моделей, которые часто требуют применения средств и достижений современной математики. Поэтому такие методы и модели часто называют математическим обеспечением информационной системы, хотя они не всегда представляют собой именно чисто математические методы и модели.
К средствам математического обеспечения относятся:
· средства моделирования процессов управления;
· типовые задачи управления и реализации информационных процессов в информационной системе;
· методы математического программирования, математической статистики, теории алгоритмов, теории массового обслуживания и другие.
Генеральная совокупность и выборка. 11 класс.
Уровень разработанности и качество реализации математического обеспечения информационной системы определяет качество её работы, эффективность выполнения информационных процессов в ней, а также качество выходной информации, например, её новизну, научную обоснованность получаемых пользователем сведений и т.п. Неудачная реализация математического обеспечения информационной системы, как правило, не может быть компенсирована функционированием других её подсистем.
Программное обеспечение информационной системы реализует методы и модели её математического обеспечения. Только с помощью современных компьютерных программ можно реально автоматизировать выполнение тех или иных информационных процессов, поскольку только с помощью компьютерных программ можно управлять работой современных компьютеров.
В состав программного обеспечения входят общесистемные и специальные программные продукты, а также техническая документация.
К общесистемному программному обеспечению относятся комплексы программ, ориентированных на пользователей и предназначенных для решения типовых задач обработки информации. Они служат для расширения функциональных возможностей компьютеров и средств связи, для контроля и управления всеми информационными процессами в целом. Наибольшее значение общесистемное программное обеспечение имеет для управления процессами ввода, обработки данных и вывода данных.
К общесистемному программному обеспечению относятся, в частности, операционные системы, программные оболочки, браузеры и другие программные средства работы в глобальных компьютерных сетях, драйверы для управления работой внешних устройств современных компьютеров, шрифты и другие. Все эти программы предназначены для решений общих задач пользователей в компьютерных информационных системах, т.е. задач, которые необходимо решать каждому пользователю или запущенной им программе, независимо от их специализации. Нередко общесистемное программное обеспечение может быть одинаково для разных информационных систем. Например, многие компьютерные информационные системы строятся на основе операционных систем Microsoft. На основе этих операционных систем могут быть разработаны и эксплуатироваться информационные системы для самых разных применений: в науке, образовании, экономике, государственном и муниципальном управлении, в сфере культуры и других.
Рабочая программа воспитания в ДОО: организация нравственного воспитания и социально-коммуникативног
Специальное программное обеспечение представляет собой совокупность программ, разработанных при создании конкретной информационной системы для решения задач, соответствующих именно её предназначению и функциям. В его состав входят пакеты прикладных программ, реализующие разработанные модели разной степени адекватности, отражающие функционирование реального объекта.
Для разработки специального программного обеспечения сначала проводится обследование организации или сферы деятельности. На основе анализа собранных в ходе обследования данных строится так называемая информационно-логическая (или короче – инфологическая) модель этой организации или сферы деятельности, включающая описание основных информационных процессов с их взаимосвязями, которые и необходимо будет автоматизировать. Разработка инфологической модели позволяет разрабатывать специальное программное обеспечение в виде системы взаимосвязанных программных модулей, которые способны реализовать функции и связи элементов инфологической модели. Инфологическая модель становится схемой функционирования информационной системы, а специальное программное обеспечение реализует на практике эту схему функционирования.
Техническая документация на разработку программных средств должна содержать описание задач, задание на алгоритмизацию, экономико-математическую модель задачи, контрольные примеры. Техническая документация должна достаточно полно и подробно, понятно для персонала и пользователей информационной системы описывать способы её функционирования, а также методы её использования для решения задач пользователей, методы её проверки, тестирования и т.п. Подробная и понятная техническая документация повышает эффективность применения информационной системы и надёжность её эксплуатации.
Организационное обеспечение
Организационное обеспечение – это совокупность методов и средств, регламентирующих взаимодействие пользователей и персонала с информационной системой.
Организационное обеспечение реализует следующие функции:
· Анализ существующей системы управления организацией, где будет использоваться информационная система, и выявление задач, подлежащих автоматизации. Этот анализ проводится на этапе формирования технического задания на разработку или приобретение готовой информационной системы, а также на этапе разработки информационной системы. Этот анализ имеет целью разработку инфологической модели, которая затем будет определять какие информационные процессы и как будут автоматизироваться.
· Подготовку задач к решению в компьютерной информационной системе, включая соответствующие фрагменты технического задания на разработку информационной системы и технико-экономическое обоснование ее эффективности в сфере будущего применения.
· Разработку управленческих решений по составу и структуре организации, методологии решения задач в информационной системе, направленных на повышение эффективности системы управления организацией.
· Разработку инструкций для пользователей и персонала по работе с информационной системой. Эта деятельность проводится на этапе эксплуатации информационной системы. Инструкции должны дополнять техническую документацию информационной системы, обеспечивать эффективность работы персонала и пользователей с ней, а также безопасность информации в ней.
Правовое обеспечение
Правовое обеспечение – это совокупность правовых норм, определяющих создание, юридический статус и функционирование информационных систем, регламентирующих порядок получения, преобразования и использования информации.
Главной целью правового обеспечения является обеспечение и укрепление законности осуществления деятельности по созданию, внедрению и эксплуатации информационных систем.
В состав правового обеспечения входят федеральные, региональные и местные законы, указы, постановления государственных органов власти, приказы, инструкции и другие нормативные документы министерств, ведомств, организаций, местных органов власти. В правовом обеспечении можно выделить общую часть, регулирующую функционирование любой информационной системы, и локальную часть, регулирующую функционирование конкретной системы.
Применение современных информационных технологий и систем во многом является экстерриториальным, т.е. чаще всего проводится по всему миру, невзирая на границы национальных государств. Так работает сеть Интернет, так используются программные продукты многих крупных современных производителей, в частности, компаний Microsoft, Adobe Systems Incorporated, Hewlett-Packard, Corel Corporation и другие.
Следовательно, при использовании программного обеспечения этих компаний нужно учитывать нормы законодательства США и других стран, поскольку нарушение их норм может приводить к санкциям со стороны этих компаний. Чаще эти компании наблюдают за соблюдением своих авторских и смежных прав, контролируя их по всему миру. Аналогичные действия нередко осуществляют производители аппаратуры, мобильных телефонов, персональных компьютеров, ноутбуков, нетбуков и других технических средств. Поэтому при постоянной активной работе в сфере современной информатики и использовании информационных систем необходимо знать нормы не только российского, но и зарубежного законодательства.
Правовое обеспечение этапов разработки информационной системы включает нормативные акты, связанные с договорными отношениями разработчика и заказчика и правовым регулированием отклонений от договора. При нарушениях норм договоров их сторонами возможно получить определённую компенсацию потерь, если сторона договора обратится с гражданским иском в суд и представит документальные свидетельства нарушений норм договора другой его стороной. Но при этом все подтверждения таких нарушений должна собрать сторона истца, органы государственной власти имеют право в процессы сбора таких доказательств не включаться.
Правоохранительные и другие органы государственной власти будут самостоятельно собирать доказательства нарушений норм законов, если это было связано с совершением уголовно наказуемого деяния, например, при нарушениях государственной тайны. В таких случаях пользователи информационных систем могут получить существенную поддержку со стороны государства в обеспечении защиты информации, находящейся в секретной информационной системе. Но для использования этой информационной системы режим секретности накладывает всегда много существенных ограничений, которые естественно препятствуют свободе использования информации из неё. Поэтому к засекречиванию информационных систем прибегают нечасто, обычно в интересах государственной безопасности.
Правовое обеспечение этапов функционирования информационной системы включает нормы, определяющие:
· статус информационной системы;
· права, обязанности и ответственность персонала;
· правовые положения отдельных видов процесса управления;
· порядок создания и использования информации и другие.
В любом случае правовое обеспечение законности осуществления информационной деятельности реализуется потому, что все законопослушные разработчики, владельцы и пользователи информационных систем постоянно соблюдают нормы законов и других нормативно-правовых документов. К нарушителям этих норм могут и должны применять различных санкции, вплоть до уголовного преследования при нарушении норм Уголовного кодекса РФ. Но эти санкции, как правило, лишь в той или иной мере компенсируют потери от нарушений правовых норм и демонстрируют неотвратимость наказания за такие нарушения. Только в редких случаях правовое обеспечение оказывается способным предотвратить осуществление действий, нарушающих правовые нормы деятельности, связанной с созданием, внедрением и эксплуатацией информационных систем.
Источник: cyberpedia.su
Математическое и программное обеспечение
Математическое обеспечение — совокупность математических методов, моделей и алгоритмов для реализации целей и задач АИС.
К средствам математического обеспечения относятся средства моделирования процессов управления; методы математического программирования, математической статистики, теории массового обслуживания и др.
Программное обеспечение (ПО) – это совокупность комплекса различных по функциям и взаимосвязанных программ, участвующих в решении задач в составе АИС, и программных документов, необходимых для эксплуатации этих программ.
ПО развивается исходя из требований других видов обеспечения АИС. При обработке данных ПО является связующим звеном между комплексом технических средств и другими подсистемами АИС. Таким образом, ПО призвано оживить технические средства, то есть заставить их выполнять операции по обработке информации.
В состав программного обеспечения входят:
· общесистемноеПО – это совокупность программ и программных комплексов для обеспечения работы компьютера и сетей ЭВМ.
· прикладное (специализированное) ПО — предназначено для решения функциональных задач в составе АИС и работы пользователей.
· техническая (программная) документация — необходима для пользователей ПО. Она описывает основные возможности программных средств, режимы работы, порядок их использования, а также требования к информационному и техническому обеспечению, контрольные примеры.
К общесистемному ПО относятся комплексы программ, обеспечивающие работу компьютера и компьютерных сетей, а также служат для контроля и управления процессом обработки данных.
В свою очередь, общесистемное ПО состоит из 3-х частей:
· базовое ПО (операционные системы, программы-оболочки или файловые менеджеры);
· средства программирования (языки программирования, системы программирования, системы автоматизированного проектирования);
· сервисное ПО — это программы, которые направлены на расширение возможностей ОС и поддержание АИС в рабочем состоянии. Они называются утилитами и обеспечивают обслуживание ЭВМ, служат для выполнения вспомогательных операций по обработке. К ним относятся программы диагностики работоспособности компьютера, антивирусные программы, программы архивирования файлов, программы резервного копирования, программы защиты от несанкционированного доступа, программы криптографического шифрования, программы обслуживания сети.
Прикладное (специализированное) ПО носит проблемно-ориентированный характер и представляет собой совокупность программ, разработанных при создании конкретной АИС. В его состав входят пакеты прикладных программ (ППП), реализующие разработанные модели, отражающие функционирование реального объекта автоматизации.
В свою очередь прикладное ПО состоит из двух частей:
· пользовательское прикладное ПО — это текстовые процессоры (MS Word и пр.), табличные процессоры (MS Excel и др.), СУБД (MS Access и др.), интегрированные пакеты программ (MS Office);
· конкретное (проблемное) ППО – это бухгалтерские программы «1С:Бухгалтерия», «Парус», «Инфософт» и др; программы в области страхования; программные продукты сферы бюджетирования «Нефрит» и «Красный директор»; программы планирования Project Expert и Альт-Прогноз; ППП правовых баз данных «Гарант», «Кодекс», «Консультант-Плюс» и др.; программы «операционный день банка»; программы автоматизации банковской деятельности «Инверсия», «Диасофт», «Асофт», «Програмбанк» и др.; программы финансового анализа; комплексные программы автоматизации предприятия «БОСС-Компания», «Галактика», «NS 2000».
В отличие от пользовательского ПО, где алгоритм функционирования АИС задается разработчиком, в конкретном ПО алгоритм уже задан.
Техническая (программная) документация поставляется фирмой-разработчиком программных продуктов и разрабатывается для различных категорий пользователей.
Глава 6. Основы проектирования автоматизированных
информационных систем
6.1. Понятие проектов и проектирования, цель и задачи
проектирования
Создание и внедрение АИС предполагает частичный или полный пересмотр деятельности управленческого аппарата предприятия, фирмы, организации. Поэтому созданию АИС всегда предшествуют подготовительные работы, завершающиеся разработкой соответствующей технической документации.
Техническая документация представляет собой экономико-организационную модель системы обработки информации. Чем качественнее разработана техническая документация, тем быстрее и эффективнее будет разработана и реализована на ЭВМ АИС. Процесс разработки технической документации называется проектированием. Документ, получаемый в результате проектирования, называется проектом.
Процесс проектирования заключается в подготовке проектных документов и внедрении человеко-машинной системы управления организацией (объектом автоматизации). Основу такой системы составляет автоматизированная технология получения необходимой информации для принятия обоснованных решений специалистами в режиме реального времени.
Цель проектирования АИС заключается в определении и формировании обеспечивающих и функциональных подсистем АИС.
Методическую основу проектирования составляют системный подход и математическое моделирование изучаемых процессов. Системный подход позволяет исследовать свойства отдельных подсистем и рассматривать их как систему в целом. Математическое моделирование применяется при изучении информационных потоков и определении связей между объектами системы. В процессе проектирования выявляются наиболее существенные характеристики экономического объекта, изучаются его внешние и внутренние информационные потоки, создаются математические и физические аналоги исследуемой системы и ее элементов, устанавливаются условия взаимодействия человека и технических средств.
Объектами проектирования являются:
· обеспечивающие подсистемы, реализующие процедуры сбора, передачи, накопления и хранения информации, ее обработки и формирования результатов расчетов в нужном для пользователя виде;
· функциональные подсистемы, реализующие конкретные функции объектов автоматизации, например, управление инвестициями, оперативное управление производством, управление маркетингом, финансовой и внешнеэкономической деятельностью, бухгалтерский учет и формирование отчетности, делопроизводство и др.
Основными нормативными документами, регламентирующими процесс создания любого проекта ИС, являются ГОСТы на создание и документальное оформление автоматизированных систем.
Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:
Источник: studopedia.ru
20. Автоматизированные информационные системы. Математическое и программное обеспечение. Математическая модель. Программное изделие.
Автоматизированная информационная система (см. Вопрос 19) – это комплекс программных, технических, информационных, лингвистических, организационно-технологических средств и персонала, предназначенный для решения задач справочно-информационного обслуживания и (или) информационного обеспечения пользователей.
Рис. 1. Основные компоненты и технологические процессы АИС
Структуру любой системы (в том числе АИС) составляет совокупность отдельных её частей, называемых подсистемами. Общую структуру информационной системы можно рассматривать как совокупность подсистем независимо от сферы применения. Укрупнено АИС состоит из двух подсистем: функциональной и обеспечивающей (Рис. 1.).
Функциональная часть АИС, в свою очередь, включает ряд подсистем, охватывающих решение конкретных задач планирования, контроля, учёта, анализа и регулирования деятельности управляемых объектов. В ходе аналитического обследования могут быть выделены различные подсистемы, набор которых зависит от вида и уровня управления организации, её специфики и других факторов.
Функции АИС определяют её структуру, включающую процессы (процедуры): сбора и регистрации данных; подготовки информационных массивов; обработки, накопления и хранения данных; формирования результатной информации; передачи данных от источников возникновения к месту обработки, а результатов (расчётов) – к потребителям информации для принятия ими соответствующих (в том числе управленческих) решений.
Рис. 2. Укрупнённая структура АИС
Для нормальной деятельности АИС в ее состав входят подсистемы обеспечивающей части (обеспечивающие подсистемы).
Среди обеспечивающих подсистем обычно выделяют информационное, техническое, математическое, программное, организационное и правовое обеспечение (Рис. 3.).
Рис. 3. Обеспечивающие подсистемы АИС
Математическое и программное обеспечение (МО, ПО) – это совокупность математических методов, моделей, алгоритмов и программ для реализации целей и задач автоматизированной информационной системы, а также нормального функционирования комплекса технических средств.
К средствам математического обеспечения относят:
· средства моделирования процессов управления;
· типовые задачи управления;
· методы математического программирования, математической статистики, теории массового обслуживания и др.
Чем точнее математическое описание задачи, тем выше возможности компьютерной обработки данных и тем меньше степень участия человека в процессе ее решения. Это и определяет степень автоматизации задачи.
Под математической моделью (ММ) объекта и его элементов понимают систему математических отношений, описывающих с требуемой точностью изучаемый объект и его поведение в реальных или производственных условиях. При построении ММ используют различные математические средства описания объекта – теорию множеств, графов, вероятностей, математическую логику, математическое программирование, дифференциальные или интегральные уравнения и т.д..
Структура ММ – общий вид математических отношений модели без конкретизации числовых значений фигурирующих в ней параметров. Математическая модель описывает зависимость между исходными (входными) данными и искомыми величинами.
Получение математических моделей (ММ) — процедура неформализованная, т.е. основные решения, касающиеся выбора вида математических соотношений, характера используемых переменных и параметров, принимает человек (проектировщик) ММ. Разработка ММ обычно выполняется специалистами конкретных областей с помощью традиционных экспериментальных исследований. Методы получения математических моделей делят на теоретические и экспериментальные.
Теоретические методы разработки ММ — основаны на изучении физических закономерностей протекающих в объекте процессов, определении соответствующего этим закономерностям математического описания, выполнении необходимых выкладок и приведении результата к принятой форме представления модели.
Экспериментальные методы разработки ММ — методы основаны на использовании внешних проявлений свойств объекта, фиксируемых во время эксплуатации однотипных объектов или при проведении целенаправленных экспериментов.
Примеры математических моделей 3.3. Степенная – y(x)=ax b 3.4. Показательная – y(x)=ab х 3.5. Экспоненциальная – y(x)=е а+bх 3.6. Полином n-ой степени y(x)=a+bх+сx 2 +…+z x n и другие.
Примером математического обеспечения может служить математическая модель формирования кода
Программное обеспечение (ПО) – это совокупность программ и документов, необходимых для их эксплуатации.
В состав программного обеспечения входят общесистемные, специальные и прикладные программные продукты, а также техническая документация (Рис. 4.).
Рис. 4. Состав программного обеспечения
К общесистемному программному обеспечению относят комплексы программ, ориентированные на пользователей и предназначенные для решения типовых задач обработки информации. Они служат для расширения функциональных возможностей компьютеров, контроля и управления процессом обработки данных. Это ПО включает операционные системы, системы программирования, сервисные программы. Системные программные средства предназначены для обеспечения деятельности компьютерных систем как таковых.
Специальное программное обеспечение представляет собой совокупность программ, разработанных при создании конкретной АИС. В его состав входят пакеты прикладных программ (ППП), реализующие разработанные модели разной степени адекватности, отражающие функционирование реального объекта.
Прикладное ПО обычно делят на: универсальные программные средства (текстовые редакторы, электронные таблицы, системы управления базами данных, интегрированные пакеты программ и др.); профессиональные программные средства, ориентированные на различные предметные области и прочие программные средства (обучающие, деловые игры, развлекательного характера и т.д.).
Техническая документация на разработку программных средств должна содержать описание задач, задание на алгоритмизацию, экономико-математическую модель задачи, контрольные примеры.
Программный продукт — программа, которую можно запускать, тестировать, исправлять и развивать. Такая программа должна быть написана в едином стиле, тщательно оттестирована до требуемого уровня надежности, сопровождена подробной документацией и подготовлена для тиражирования.
Программное изделие — совокупность отдельных программных средств, их документации, гарантии качества , рекламных материалов, мер по обучению пользователей, распространению и сопровождению программного обеспечения, независимо от того, является ли программное обеспечение целостным изделием или только частной его модификацией. (Программа на носителе данных, являющаяся продуктом промышленного производства).
Источник: studfile.net