На Горох
Информатика, 11 класс

§ 16. Информационные системы

"Информатика. Учебное пособие для общеобразовательных учреждений с русским языком обучения", Г. А. Заборовский, А. Е. Пупцев

Объяснение темы В оглавлении: § 16. Информационные системы

Кратко о теме

Информационная система — это связанные между собой устройства, программы, данные, пользователи и правила работы, которые помогают решать задачи в определённой области. Она собирает сведения, хранит и обрабатывает их, а затем выдаёт пользователю нужный результат. Состав системы зависит от её назначения: библиотеке нужны данные о книгах и выдачах, а школе — сведения об учениках и оценках. Чтобы понять, как работает система, нужно проследить путь данных и роль каждого её элемента.

Объяснение темы

Текст подготовлен нейронной сетью по теме параграфа и не заменяет учебник — важные факты и формулировки сверяйте с ним.

Определения и обозначения

Информационная система — совокупность взаимосвязанных средств, данных и действий людей, которая обеспечивает сбор, хранение, обработку и выдачу информации для решения задач. Иными словами, это не отдельный компьютер или приложение, а работающая вместе система элементов. Такое понятие помогает увидеть, что для результата нужны и данные, и средства их обработки, и люди.

Информационные ресурсы — данные и документы, которые составляют содержательную основу системы. Это могут быть записи о книгах и читателях, расписания или сведения об оценках. Они нужны, чтобы система могла отвечать на запросы и выполнять свою задачу.

Техническое обеспечение информационной системы — устройства, с помощью которых вводят, хранят, обрабатывают и передают данные. К ним относятся, например, компьютеры, серверы и устройства связи. Без технического обеспечения данные нельзя было бы удобно вводить и использовать в цифровом виде.

Программное обеспечение информационной системы — программы, которые управляют работой устройств и задают способы преобразования данных. Они позволяют выполнять поиск, расчёты, сортировку и подготовку результатов. Благодаря программам технические средства выполняют нужные пользователю операции.

Как это устроено

Информационные системы создают, чтобы получать нужные сведения и выполнять задачи в определённой области деятельности. Без системы человеку пришлось бы собирать и сопоставлять записи вручную, а при большом количестве данных легко допустить ошибку. Автоматизация помогает быстрее находить сведения и выполнять повторяющиеся операции. Поэтому сначала определяют, какую задачу должна решать система.

Система объединяет технические и программные средства, данные, пользователей и правила работы. Каждый элемент нужен для своей части общего процесса: устройства обеспечивают операции, программы задают их порядок, а данные содержат сведения для обработки. Правила определяют, кто и каким образом может вводить, менять или просматривать информацию. Если элементы не согласованы, система не сможет надёжно выполнять общую задачу.

Путь информации обычно начинается с ввода или сбора данных, после чего система их обрабатывает и сохраняет. Например, при внесении новой записи программа может проверить заполнение полей, добавить сведения в хранилище и сделать их доступными для поиска. Когда поступает запрос, система отбирает подходящие записи и предоставляет результат. Такая последовательность нужна, чтобы исходные сведения превратились в ответ, пригодный для использования.

Человек задаёт системе цель: вводит данные или формулирует запрос. Система выполняет операции, предусмотренные её программами и правилами, но не определяет самостоятельно, какая задача важна пользователю. Затем человек получает результат и использует его для решения своего вопроса. Такое взаимодействие позволяет распределить работу: пользователь задаёт направление, а система быстро обрабатывает сведения.

Система должна соответствовать своей задаче, потому что разные области требуют разных данных и действий. Для учёта книг нужны сведения о названиях и экземплярах, а для школьной успеваемости — об учениках, предметах и оценках. От цели зависят не только содержание данных, но и функции программ, устройства и круг пользователей. Если система не учитывает реальные запросы людей, нужный результат получить будет трудно.

Состав информационной системы и назначение её элементов

ЭлементЧто включаетКакую роль выполняет
Техническое обеспечениеКомпьютеры, серверы, устройства ввода и связиОбеспечивает ввод, хранение, обработку и передачу данных
Программное обеспечениеОперационные системы и прикладные программыУправляет устройствами и выполняет операции с данными
Информационные ресурсыДанные, записи и документыСодержит сведения, необходимые для решения задач
ПользователиЛюди, которые вводят данные и обращаются к системеЗадают запросы, используют результаты и поддерживают работу системы
Правила и процедуры работыПорядок ввода, проверки, изменения и поиска сведенийСогласует действия пользователей и обеспечивает организованную работу

Чтобы проанализировать любую систему, пройдите по строкам и выясните, чем представлен каждый элемент. Затем свяжите его роль с задачей системы: одних устройств или данных недостаточно. Такая таблица помогает заметить, какого элемента не хватает для полного рабочего процесса.

Разбор задач

Школьная библиотека

Условие. Нужно определить, какие сведения хранить и какие операции поручить системе школьной библиотеки. Начнём не с выбора программы, а с цели: библиотекарю требуется учитывать фонд и выдачу книг, а читателю — узнавать, доступна ли книга. Значит, данные и функции должны отвечать на оба этих запроса.

  1. Составим набор данных: название и автор книги, инвентарный номер, количество экземпляров, сведения о читателе и срок возврата. Эти записи позволяют отличать книги и экземпляры друг от друга. Без данных о выдаче нельзя узнать, свободна ли конкретная книга.
  2. Определим операции: добавление и изменение записей о книгах, поиск по названию или автору, оформление выдачи и возврата. Также системе нужно показывать, какие экземпляры доступны. Эти функции следуют из повседневных задач библиотеки.
  3. Укажем участников и порядок работы: библиотекарь вносит книги и отмечает выдачи, читатель задаёт запрос, а система проверяет данные и показывает результат. Правила должны определить, кто может изменять записи и как фиксируется возврат. Так уменьшается риск ошибочного учёта.

Ответ. Система хранит сведения о книгах, экземплярах, читателях и выдачах. Она должна поддерживать поиск, оформление выдачи и возврата, а также проверку наличия книги. Для работы нужны устройства, программа, пользователи и понятные правила внесения данных.

Путь сведений о новой книге

Условие. Проследим, как читатель узнаёт, есть ли в библиотеке новая книга. Важно разделить путь на действия человека и операции системы. Тогда станет ясно, где сведения вводятся, где сохраняются и как формируется ответ.

  1. Библиотекарь вводит название, автора и сведения об экземпляре. Программа проверяет, заполнены ли необходимые поля, и передаёт запись в хранилище. Так данные о книге становятся доступными системе.
  2. При запросе читателя библиотекарь или сам читатель вводит название книги. Система ищет совпадения в сохранённых записях и проверяет сведения о выдачах. Это позволяет определить не только наличие книги в каталоге, но и доступность экземпляра.
  3. Система показывает найденную запись и её статус. Пользователь получает ответ о наличии книги и при необходимости уточняет место или срок возврата. Результат зависит от того, насколько точно были внесены исходные данные.

Ответ. Сведения вводятся, проверяются и сохраняются; затем система ищет книгу по запросу, учитывает выдачи и выдаёт статус. Именно обработка записей превращает данные каталога в ответ читателю.

Две системы учёта успеваемости

Условие. Первая система хранит оценки в электронных таблицах, а вторая позволяет искать данные по ученику и формировать отчёты. Сравним их не по названию программы, а по задачам и доступным операциям. Так можно определить, какие элементы нужны каждой системе.

  1. Для таблиц необходимы устройства, программа для работы с электронными таблицами и записи об учениках, предметах и оценках. Пользователь может вводить и просматривать сведения, а порядок заполнения помогает сохранять единый формат. Такая система подходит для простого хранения и ручного просмотра.
  2. Для поиска по ученику и автоматических отчётов нужны те же основные данные, но программа должна дополнительно обеспечивать отбор записей и формирование сводок. Потребуются правила, связывающие оценки с учениками и предметами, а также пользователи с соответствующими правами. Значит, набор функций здесь шире.
  3. Сопоставим возможности с потребностями школы. Если записей мало и их просматривают вручную, таблиц может быть достаточно; при регулярном поиске и подготовке отчётов удобнее система с такими функциями. В обоих случаях результат зависит от правильного ввода и актуальности данных.

Ответ. Обе системы включают технические средства, программы, данные и пользователей, но различаются набором операций. Таблицы подходят для хранения и ручной работы, а система с поиском и отчётами — для более быстрого анализа большого массива оценок.

Типичные ошибки

  • Считать информационной системой только компьютер или программу. Так думают, потому что именно устройство или приложение обычно заметнее всего. Но без данных, пользователей и правил остальные элементы не образуют работающий процесс. Проверь себя: можешь ли ты назвать, кто вводит сведения, с чем работает программа и как используется результат?

  • Путать данные с информацией. Ошибка возникает, когда любую запись считают уже готовым ответом. Записи становятся полезными, если их можно обработать и представить с учётом запроса. Проверь себя: отвечает ли набор данных на конкретный вопрос или сначала требуется поиск и преобразование?

  • Сводить работу системы только к хранению. Хранилище кажется главным, потому что в нём находятся записи. Однако для решения задач также нужны сбор, обработка, поиск и предоставление сведений. Проверь себя: может ли пользователь получить нужный результат, а не просто увидеть место хранения данных?

  • Полагать, что любая система подходит для любой задачи. Такое мнение появляется, если судить о системе только по наличию компьютера и программы. На деле состав данных и функции должны соответствовать цели и запросам пользователей. Проверь себя: поддерживает ли система все необходимые операции именно в этой области?

Связь с другими темами

Для понимания информационных систем нужно различать информацию и данные, а также знать, что означают сбор, хранение, обработка и передача сведений. Тема опирается на знания об устройстве компьютера, программном обеспечении и взаимодействии пользователя с программой. Позже это поможет разбираться в базах данных, компьютерных сетях и автоматизации работы с информацией. В этих темах рассматриваются отдельные средства и процессы, которые могут входить в информационную систему.

Что запомнить

  • Информационная система создаётся для решения задач в определённой области.
  • Система объединяет технические средства, программы, данные, пользователей и правила работы.
  • Данные — содержательная основа информационной системы.
  • Типичный путь информации включает ввод, обработку, хранение и выдачу результата.
  • Пользователь взаимодействует с системой и получает от неё нужные сведения.
  • Состав системы выбирают с учётом её назначения.

Частые вопросы по теме

Чем информационная система отличается от компьютера?

Компьютер — это техническое устройство, а информационная система включает не только устройства, но и программы, данные, пользователей и правила работы. Именно их совместная работа позволяет решать задачи и получать нужные сведения.

Может ли программа сама по себе считаться информационной системой?

Обычно нет: программа является лишь частью системы и задаёт обработку данных. Для полноценной работы нужны сами данные, технические средства, пользователи и порядок действий.

Какие элементы входят в информационную систему?

В неё входят техническое и программное обеспечение, информационные ресурсы, пользователи, а также правила и процедуры. Все элементы связаны и выполняют общую задачу.

Что происходит с данными внутри информационной системы?

Данные вводят или собирают, затем система обрабатывает их и сохраняет. По запросу пользователя она ищет нужные сведения и выдаёт результат в удобной форме.

Почему информационные системы устроены по-разному?

Системы создают для разных задач и пользователей, поэтому им нужны разные данные и операции. Например, библиотеке важно учитывать книги и выдачи, а системе успеваемости — учеников, предметы и оценки.

Спросить по теме параграфа

§ 16. Информационные системы

Эта же тема в других учебниках

Учебник

Оглавление →
Предмет
Информатика
Класс
11 класс
Учебник
"Информатика. Учебное пособие для общеобразовательных учреждений с русским языком обучения", Г. А. Заборовский, А. Е. Пупцев