§ 6. Информационные системы

Определения и обозначения

Информационная система — это совокупность взаимосвязанных компонентов, которая собирает, хранит, обрабатывает и выдаёт информацию. В неё входят данные, оборудование, программы, пользователи и правила работы. Такое определение помогает увидеть не отдельный компьютер, а весь организованный процесс получения результата.

Информационный ресурс — это данные и документы, которыми располагает система и которые используются в её работе. К ним относятся записи, справочники, заявки, электронные документы и отчёты. Ресурс является содержанием системы, а сама система включает ещё средства, людей и процессы работы с этим содержанием.

Информационная технология — совокупность методов и средств, с помощью которых выполняются информационные процессы. Она описывает, как данные вводят, хранят, передают, изменяют и представляют пользователю. Поэтому технологию можно рассматривать как способ организации работы с ресурсами внутри системы.

Автоматизированная информационная система — система, в которой обработка информации выполняется техническими средствами при участии человека. Программы ускоряют расчёты и поиск, но оператор может вводить сведения, задавать режим работы и проверять результат. Такое понятие нужно, чтобы отличать автоматизацию от полной работы без непосредственного участия человека.

Как это устроено

Информационная система считается совокупностью компонентов, потому что один компьютер или одна программа сами по себе не решают прикладную задачу. Нужны исходные сведения, правила их обработки, человек или организация, которым нужен результат, и средства его получения. Связи между компонентами определяют, какие данные поступают на вход, как они изменяются и в каком виде выдаются.

Информационные ресурсы дают системе содержание, технические средства обеспечивают ввод, хранение и передачу, а программное обеспечение задаёт операции над данными. Пользователи формулируют задачи, вносят сведения и применяют результаты. Правила устанавливают порядок доступа, сроки хранения, форматы документов и ответственность за действия, поэтому без них одинаковые средства могли бы работать несогласованно.

Движение информации начинается со сбора или ввода: сведения поступают от человека, датчика, документа или другой системы. Затем они передаются в хранилище, проверяются и обрабатываются — например, сортируются, сравниваются или используются для расчёта. После этого система сохраняет изменения и предоставляет результат в виде экрана, документа, сообщения или отчёта.

Даже автоматизированная система не отменяет человека, поскольку именно человек обычно ставит задачу и выбирает, какие данные считать значимыми. Оператор может исправить ошибочный ввод, подтвердить действие, оценить необычный результат и принять решение на его основе. Контроль особенно нужен там, где неполные или неверные исходные сведения приводят к неправильным выводам.

Системы классифицируют по нескольким признакам, потому что один признак не описывает их полностью. По степени автоматизации выделяют ручные, автоматизированные и автоматические системы, по сфере применения — учебные, медицинские, банковские и другие. Также учитывают масштаб, то есть число пользователей и территорию работы, и характер информации: текстовую, числовую, графическую, звуковую или смешанную.

Сравнение информационных систем по степени автоматизации

Чтобы определить вид системы, сначала выясните, кто выполняет основные операции, а затем — насколько человек участвует в принятии решений и контроле. Наличие компьютера ещё не означает автоматический режим: решающим является распределение работы между человеком и техникой.

Разбор задач

Задача 1. Состав школьной библиотеки

Для школьной библиотеки нужно перечислить ресурсы, пользователей, технические и программные средства, а также основные операции. Требуется не просто назвать компьютер, а разложить библиотечную систему на компоненты. После этого следует описать путь сведений от книги или читателя до результата.

1. К ресурсам отнесём каталог книг, сведения о читателях, данные о выдаче и возврате, списки должников и отчёты.
2. Пользователи — библиотекарь, учащиеся и учителя; технические средства — компьютер, принтер, сканер штрихкодов и сеть.
3. Программные средства включают электронный каталог и программу учёта, а операции — ввод книг и читателей, поиск, выдачу, возврат, изменение записей и формирование отчётов.

Ответ: библиотечная информационная система объединяет ресурсы, пользователей, оборудование, программы и правила выдачи книг. Сведения вводятся, сохраняются в каталоге, обрабатываются при поиске или оформлении выдачи и выдаются в виде карточки книги, уведомления или отчёта.

Задача 2. Заявки граждан

Система принимает заявки, хранит сведения о них и автоматически формирует отчёты, но сотрудник проверяет результат. Нужно определить степень автоматизации и объяснить выбор. Главным признаком будет не наличие компьютера, а участие человека в процессе.

1. Приём, сохранение и подготовка отчётов выполняются программой, поэтому значительная часть операций автоматизирована.
2. Сотрудник проверяет сведения и результат, а значит, человек непосредственно участвует в работе системы.
3. Сопоставим признаки: это не ручная система, поскольку операции выполняет программа, и не автоматическая, поскольку контроль возложен на сотрудника.

Ответ: система является автоматизированной информационной системой. Её автоматизация проявляется в обработке и отчётности, а участие сотрудника — в проверке, поэтому называть её полностью автоматической нельзя.

Задача 3. Учёт успеваемости

Нужно спроектировать схему системы учёта успеваемости и указать входные данные, обработку, хранилище, пользователей и выходные сведения. Удобно двигаться по цепочке от источника к результату. Каждый названный элемент должен выполнять понятную роль, иначе схема будет неполной.

1. Входные данные — оценки, даты, предметы, сведения об ученике и классе; их вводят учителя или импортируют из электронного журнала.
2. Система проверяет формат, сохраняет записи в базе данных, рассчитывает средние значения, пропуски и итоговые результаты.
3. Пользователи — учителя, классный руководитель, администрация, ученик и родитель; выходные сведения — журнал, ведомость, отчёт и уведомление.

Ответ: схема имеет вид «ввод данных → проверка и расчёт → хранение в базе → просмотр или отчёт». Она описывает и информационный процесс, и состав системы, поэтому позволяет проверить, не забыты ли пользователи, хранилище или результат.

Типичные ошибки

Только компьютер или программа. Так считают, потому что техника заметнее остальных компонентов. Проверьте себя: назовите данные, пользователей, правила и результат — если их нет, описание системы неполно.

Путаница системы и технологии. Ошибка возникает, когда способом обработки называют весь комплекс. Спросите себя, описываете ли вы компоненты и их связи или только методы и средства работы с информацией.

Компьютер означает автоматическую систему. Компьютер может лишь выполнять часть операций, пока человек вводит данные и контролирует результат. Проверьте, кто принимает решения и подтверждает действия: при непосредственном участии оператора система автоматизированная.

Указаны только хранящиеся данные. Ресурс ошибочно принимают за всю систему, забывая его источники, обработку и выдачу. Для проверки составьте цепочку «источник → ввод → обработка → хранение → результат» и добавьте пользователей.

Связь с другими темами

До изучения темы нужны представления о видах информации и информационных процессах, а также об устройстве компьютера, программном обеспечении и компьютерных сетях. Эти знания позволяют понять, откуда берутся данные и какими средствами они перемещаются и изменяются.

Дальше понятия информационных систем пригодятся при изучении баз данных, проектирования программных систем, электронного документооборота и сетевых сервисов. В каждом случае нужно определить ресурсы, участников, операции и результаты.

Информационные системы являются прикладной основой для систем управления базами данных и цифровых платформ. База хранит и обрабатывает сведения, а платформа объединяет пользователей, сервисы и правила доступа в более крупный комплекс.

Что запомнить

• Информационная система объединяет данные, средства, людей и правила работы.
• Главная задача системы — обеспечить получение нужной информации для деятельности пользователя.
• Информационный ресурс — это данные и документы, которыми располагает система.
• Информационная технология описывает способы и средства обработки информации.
• Автоматизированная система работает с участием человека, а автоматическая — без его непосредственного участия в основных операциях.
• Работу системы удобно описывать через входные данные, обработку, хранение и выходные результаты.