Введение в дисциплину

Общая характеристика процесса проектирования информационных систем

Введение в дисциплину

Информационная система (ИС) представляет собой совокупность организационных, технических, программных и информационных средств, объединенных в единое целое с целью сбора, хранения, обработки и выдачи необходимой информации, предназначенной для обеспечения возможности удовлетворения определенных потребностей или целей. ИС — это система, в которой основными входными и выходными (результатными) потоками являются информационные.

Под проектом ИС понимается проектно-конструкторскую и технологическую документацию, в которой представлено описание проектных решений по созданию и эксплуатации ИС в конкретной программно-технической среде.

Под проектированием ИС понимается создание проекта ИС. Иначе говоря, процесс преобразования в проект ИС входной информации об объекте проектирования, о методах проектирования и об опыте проектирования объектов аналогичного назначения с учетом стандартов.

Система — это совокупность элементов, взаимосвязанных друг с другом и функционирующих совместно для достижения общей цели и, таким образом, образующих определенную целостность.

Количество элементов, из которых состоит система, может быть любым. Важно, чтобы они были взаимосвязаны между собой.

Элемент системы — часть системы, выполняющая определенную функцию. Элемент системы может быть составным, т.е. состоящим из взаимосвязанных частей и, таким образом, представляющим собой систему. Важные (крупные) составные элементы системы часто называют подсистемой.

Организация системы — внутренняя упорядоченность и согласованность взаимодействия элементов системы. Организация часто проявляется в виде ограничений на возможные состояния элементов. Организация проявляется в динамике системы.

Структура системы — совокупность внутренних устойчивых связей между элементами системы, определяющая ее основные свойства.

Целостность системы — принципиальная несводимость свойств системы к сумме свойств ее элементов. Основным свойством любой системы является эмерджентность — появление у системы свойств, отсутствующих у ее элементов.

Для системы характерно изменение состояний элементов, которое с течением времени происходит в результате взаимодействия элементов в различных процессах между собой и с внешней средой. Вследствие такого поведения системы важно соблюдение следующих принципов:

· целостности;

· гомеостазиса — обеспечение устойчивого функционирования системы и достижения общей цели;

· адаптивности к изменениям внешней среды;

· управляемости посредством воздействия на элементы системы;

· обучаемости — изменение структуры системы в соответствии с изменением целей системы.

Классификация систем.

С самых общих позиций выделяют:

· материальные системы — совокупность материальных объектов; в этот класс входят неорганические, органические системы, смешанные; среди смешанных систем выделяют человеко-машинные (эрготехнические); социальные системы;

· абстрактные системы — продукт человеческого мышления: гипотезы, теории, знания и т.п.

По временной зависимости:

· статические — с течением времени состояние системы не меняется;

· динамические:

- детерминированные — состояние элементов и системы в целом однозначно определяется их состояниями в предшествующий момент времени;

- вероятностные (стохастические).

По сложности:

· простая система не имеет развитой структуры, например нельзя выявить иерархические уровни;

· сложная системаимеет развитую структуру и состоит из составных элементов — подсистем, являющихся, в свою очередь, простыми системами;

· большая система — это сложная система, имеющая ряд дополнительных признаков:

- наличие разнообразных (материальных, информационных, энергетических) связей между подсистемами и элементами подсистем;

- открытость системы;

- наличие элементов самоорганизации, устойчивость к внешним и внутренним возмущениям;

- комплексность состава — участие в функционировании системы людей, машин и внешней (природной и техногенной) среды;

- наличие четко определенных целей функционирования.

Понятие информации является чрезвычайно емким и широко распространенным. В это слово вкладывается весьма широкий смысл и обычно воспринимается на интуитивном уровне. Существует множество узких дисциплин, в рамках которых термин «информация» трактуется по-разному, причем часто отличия значительны.

Информация в широком смысле — это сведения, знания, сообщения, над которыми выполняются операции хранения, преобразования, передачи, помогающие решить поставленную задачу.

Информацию классифицируют по видам:

· научная информация наиболее полно и точно отражает объективные закономерности природы, общества, мышления;

· экономическая информация связана с управлением людьми; в связи с тем, что экономическая информация большей частью связана с общественным производством, ее часто называют производственной информацией;

· техническая информация связана с управлением техническими объектами.

Дисциплина «Проектирование информационных систем» (ИС) входит в состав дисциплин информатики.

Информатика — общее название для группы дисциплин, занимающихся различными аспектами применения и разработки ЭВМ: архитектура ЭВМ; программирование; прикладная математика; языки программирования и операционные системы; искусственный интеллект.

Выделяют также следующие уровни, изучаемые в информатике:

· физический — аппаратно-программные средства вычислительной техники и средства связи, обеспечивающие другие уровни;

· логический — технологии переработки информации в целях получения новой информации, или информационные технологии;

· прикладной — вопросы использования информационных технологий при создании и эксплуатации систем, в которых преобладающими процессами являются информационные.

Классификации ИС