Шпаргалка по "Информатике"

Познавательные отражают существующие, а прагматические - хоть и не существующие, но желаемые и, возможно, исполнимые отношения и связи.

По уровню, "глубине" моделирования модели бывают:

-       эмпирические - на основе эмпирических фактов, зависимостей;

-       теоретические - на основе математических описаний;

-       смешанные, полуэмпирические - на основе эмпирических зависимостей и математических описаний.

Проблема моделирования состоит из трех задач:

1.           построение модели (эта задача менее формализуема и конструктивна, в том смысле, что нет алгоритма для построения моделей);

2.           исследование модели (эта задача более формализуема, имеются методы исследования различных классов моделей);

3.           использование модели (конструктивная и конкретизируемая задача).

19.               Стадии разработки информационных систем.

К автоматизированной информационной системе сформированы определенные требования, которые представляют собой совокупность, упорядоченных во времени, объединенных в стадии и взаимосвязанных этапов работы.

Каждый этап состоит из стадий, соответствующих ГОСТ 34601-90:

1.  Формирование требований пользователей АИС.

2.  Обоснование необходимости создания АИС.

3.  Обследование объектов.

Ответственным этапом в разработке и внедрении АИС является обследование функциональной деятельности АИС, где выявляется логика автоматизированных процессов, информационное окружение, формируются требования к АИС и другая информация, необходимая для выполнения проекта.

Созданная автоматизированная информационная система повышает эффективность производства экономического объекта и обеспечивает качество экономического управления, а её технология определяет качество проектирования.

Проектирование АИС способствует эффективной работе, использующейся в сфере деятельности экономического субъекта. Именно качественное проектирование обеспечит создание системы, способной функционировать при постоянном совершенствовании технических, информационных и программных составляющих.

Разработка концепции АИС

Разработка концепции АИС - это документ, основанный на результате проведенных исследований объекта автоматизации, который определяет цель, задачи и принципы создания системы, требования к нормативному и организационному обеспечению системы и состав информационных систем, и порядок их взаимодействия.

20.               Программные средства информационных технологий.

Совокупность программ, используемых при работе на компьютере, составляет его программное обеспечение.
Программное обеспечение (ПО) – это программные средства информационных технологий. Они подразумевают создание, использование компьютерных программ различного назначения и позволяют техническим средствам выполнять операции с машиночитаемой информацией.

Информационные технологии определяют способы, методы и средства сбора, регистрации, передачи, хранения, обработки и выдачи (распространения или публикации) информации в ИС. Информационные технологии отвечают на во­прос «как, при помощи чего?».

Технологический процесс обработки информации ИС состоит из отдельных опе­раций, реализуемых с использованием комплекса технических и программных средств. Комплекс технических и программных средств постоянно расширяется, что обусловлено развитием ИС в сторону применения различных информаци­онных сред, включая мультимедиа.

Программное обеспечение информационных технологий неоднородно, часть про­граммных средств относится к базовому программному обеспечению, без которо­го невозможна работа технических средств, другая часть — к прикладному про­граммному обеспечению.

К базовому программному обеспечению, в первую очередь, относятся операци­онные системы для локальных компьютеров, сетевые операционные системы, управляющие работой серверов и сетью. Тип операционной системы учитывает процессор компьютера, масштабы компьютерных сетей. К наиболее популяр­ным операционным системам в мире относятся: операционная система Windows (98/2000/XP), Unix, Solaris, OS/2, Linux и др. Другая часть базового программного обеспечения относится к сервисным средствам, используемым для расширения функций операционных систем, обеспечения надежной рабо­ты технических средств и выполнения процедур обслуживания информацион­ной системы и ее компонентов:

        антивирусные программы;

        архиваторы файлов;

        утилиты для тестирования компьютеров, сетей, операционных систем, обслу­живания файлов, дисков и т. п.

К числу наиболее популярных в настоящее время антивирусных программ от­носятся: DrWeb, AVP (антивирус Касперского), Norton Antivirus и другие.

Архиваторы обеспечивают компактное представление файлов и дисков для це­лей передачи данных на другие компьютеры, создания страховых копий. Наибо­лее популярны архиваторы: WinZip, WinRAR, WinARJ.

Утилиты делятся по объектам: тестирование функциональных блоков компью1 тера, обслуживание машинных носителей, обслуживание файловой системы, ад­министрирование компьютерных сетей. К числу наиболее популярных утилит относятся: SiSoft Sandra for Windows, Norton Utilities и другие.

Информационные технологии используют программное обеспечение общего на­значения, не зависящее от типа ИС и содержания обрабатываемой информации. В первую очередь, это офисные программы, включающие:

        СУБД для организации и управления БД;

        текстовый процессор для работы с текстовыми документами;

        процессор электронных таблиц для выполнения расчетов;

        пакет презентационной графики;

        Интернет-обозреватель для работы с информационными ресурсами глобаль­ной сети и другие.

21.               Технические средства информационных технологий.

Практически любые компьютерные технические средства (ТС) по назначению можно разделить на универсальные – для использования в различных областях применения и специальные, созданные для эксплуатации в специфических условиях или сферах деятельности, например, в сложных климатических условиях.

Технические средства для информационных технологий ИС делятся на классы:

1. Средства сбора и регистрации информации:

        персональные компьютеры для ввода информации документов и запись на машинный носитель. При вводе информации применяются аппаратные и программные методы контроля достоверности, в том числе контроль на диапазон значений, контроль формата значений и другие;

        сканеры для автоматического считывания информации документов в виде графических символов, распознавания графических образов и преобразо­вания в текст;

        автоматические датчики информации для формирования сигналов насту­пления контролируемых событий и их преобразования в цифровое пред­ставление.

2. Комплекс средств передачи информации (технические и программные сред­ства компьютерных сетей):

        локальные вычислительные сети (ЛВС) ограниченного масштаба, с боль­шими скоростями передачи данных, ограничением количества и местоположения пользователей;

        региональные вычислительные сети (РВС) расширенного масштаба, спе­циализированного назначения, с относительно высокими скоростями пе­редачи данных, расширением количества пользователей сети;

        глобальные вычислительные сети (ГВС), в том числе сеть Интернет, для всемирных коммуникаций и создания информационных сообществ (на­пример, пользователей информационных ресурсов Web, участников элек­тронной коммерции, пользователей электронной почты, IP-телефонии и др.), с неограниченным кругом пользователей;

        intranet (интранет) сети корпораций, предназначенные для использова­ния в масштабе предприятий эффективных информационных технологий Интернета.

3. Средства хранения данных. Базы данных ИС хранятся на серверах БД, фай­ловых серверах, локальных компьютерах. В качестве носителей информации используются: магнитные диски (съемные, стационарные, переносные диски большой емкости), оптические диски (лазерные диски), магнитооптические диски, диски DVD (цифровые видеодиски).

4. Средства обработки данных. Обработка информации в ИС выполняется с помощью компьютеров, которые делятся на классы:

        микрокомпьютеры — используются автономно в виде персональных ком­пьютеров либо в сети в качестве рабочих станций, оснащены современны­ми микропроцессорами (Intel, AMD, Cyrix и другие), имеют различную архитектуру (ряд IBM PC, Macintosh и другие). В эту же группу входят портативные компьютеры, которые приближаются по своим тех­ническим характеристикам к «настольным» персональным компьютерам;

        мини-компьютеры — машины среднего уровня по, производительности и серверным возможностям (ряд машин PDP и другие);

        большие и сверхбольшие компьютеры — машины специального примене­ния в крупномасштабных ИС (ряд SUN и другие).

5. Средства вывода информации. Для отображения и вывода информации ис­пользуются видеомониторы, принтеры, графопостроители.

22.               Основы организации имитационного моделирования.

Имитационное моделирование – это метод исследования, заключающийся в имитации на ЭВМ с помощью комплекса программ процесса функционирования системы или отдельных ее частей и элементов. Сущность метода имитационного моделирования заключается в разработке таких алгоритмов и программ, которые имитируют поведение системы, ее свойства и характеристики в необходимом для исследования системы составе, объеме и области изменения ее параметров.

Принципиальные возможности метода весьма велики, он позволяет при необходимости исследовать системы любой сложности и назначения с любой степенью детализации. Ограничениями являются лишь мощность используемой ЭВМ и трудоемкость подготовки сложного комплекса программ.

В отличие от математических моделей, представляющих собой аналитические зависимости, которые можно исследовать с помощью достаточно мощного математического аппарата, имитационные модели, как правило, позволяют проводить на них лишь одиночные испытания, аналогично однократному эксперименту на реальном объекте. Поэтому для более полного исследования и получения необходимых зависимостей между параметрами требуются многократные испытания модели, число и продолжительность которых во многом определяются возможностями используемой ЭВМ, а также свойствами самой модели.

Использование имитационных моделей оправдано в тех случаях, когда возможности методов исследования системы с помощью аналитических моделей ограничены, а натурные эксперименты по тем или иным причинам нежелательны или невозможны.

Даже в тех случаях, когда создание аналитической модели для исследования конкретной системы в принципе возможно, имитационное моделирование может оказаться предпочтительным по затратам времени ЭВМ и исследователя на проведение исследования. Для многих задач, возникающих при создании и функционировании АСУ, имитационное моделирование иногда оказывается единственным практически реализуемым методом исследования. Этим в значительной степени объясняется непрерывно возрастающий интерес к имитационному моделированию и расширение класса задач, для решения которых оно применяется.

Методы имитационного моделирования развиваются и используются в основном в трех направлениях: разработка типовых методов и приемов создания имитационных моделей; исследование степени подобия имитационных моделей реальным системам; создание средств автоматизации программирования, ориентированных на создание комплексов программ для имитационных моделей.

Различают два подкласса систем, ориентированных на системное и логическое моделирование. К подклассу системного моделирования относят системы с хорошо развитыми общеалгоритмическими средствами; с широким набором средств описания параллельно выполняемых действий, временных последовательностей выполнения процессов; с возможностями сбора и обработки статистического материала. В таких системах используют специальные языки программирования и моделирования – СИМУЛА, СИМСКРИПТ, GPSS и др. Первые два из этих языков являются подмножествами процедурно-ориентированных языков программирования типа ФОРТРАН, ПЛ/1, расширенными средствами динамических структур данных, операторами управления квазипараллельными процессами, специальными средствами сбора статистики и обработки списков. Эти дополнительные возможности позволяют вести статистические исследования моделей, поэтому такие системы иногда называют системами статистического моделирования.

К подклассу логического моделирования относят системы, позволяющие в удобной и сжатой форме отражать логические и топологические особенности моделируемых объектов, обладающие средствами работы с частями слов, преобразования форматов, записи микропрограмм. К этому подклассу систем относят языки программирования АВТОКОД, ЛОТИС и др.

В большинстве случаев при имитационном моделировании экономических, производственных и других организационных систем управления исследование модели заключается в проведении стохастических экспериментов. Отражая свойства моделируемых объектов, эти модели содержат случайные переменные, описывающие как функционирование самих систем, так и воздействия внешней среды. Поэтому наибольшее распространение получило статистическое моделирование.

Имитационное моделирование используют в основном для следующих применений:

1) при исследовании сложных внутренних и внешних взаимодействий динамических систем с целью их оптимизации. Для этого изучают на модели закономерности взаимосвязи переменных, вносят в модель изменения и наблюдают их влияние на поведение системы;

2) для прогнозирования поведения системы в будущем на основе моделирования развития самой системы и ее внешней среды;

3) в целях обучения персонала, которое может быть двух типов: индивидуальное обучение оператора, управляющего некоторым технологическим процессом или устройством, и обучение группы людей, осуществляющих коллективное управление сложным производственным или экономическим объектом.

В системах обоих типов комплекс программ задает некоторую обстановку на объекте, однако между ними имеется существенное различие. В первом случае программное обеспечение имитирует функционирование объектов, описываемых технологическими алгоритмами или передаточными функциями; модель ориентирована на тренировку психофизиологических характеристик человека, поэтому такие модели называются тренажерами. Модели второго типа гораздо сложнее. Они описывают некоторые аспекты функционирования предприятия или фирмы и ориентированы на выдачу некоторых технико-экономических характеристик при воздействии на входы чаще всего не отдельного человека, а группы людей, выполняющих различные функции управления;