Главная | Обратная связь

Информационно-технологические революции и их значение в развитии человечества

Содержание

Предисловие. 1

Понятие информации. 2

Информационно-технологические революции и их значение в развитии
человечества. 4

Информация и знания. Информационные ресурсы.. 7

Информационные технологии и их виды в сфере корпоративного управления. 8

Основные черты информационного общества. 9

Программы перехода к информационному обществу и опыт их реализации
в странах ЕС и США.. 12

Программа «Электронная Россия (2002 – 2010 годы)». 13

Роль ИКТ в повышении конкурентоспособности предприятий. 14

Предмет, структура и задачи информатики. 17

Свойства информации. Формы и виды представления информации. 18

Основные единицы количества машинной информации. 20

 

Предисловие

В начале третьего тысячелетия в развитых странах индустриальное общество достигает апогея и создается необходимая информационно-производственная база для перехода к постиндустриальному, информационному обществу. Основным ресурсом этого общества являются знания, главной особенностью – формирование новой хозяйственной системы – экономики знаний, эффективность которой определяется степенью развития человека, базовой парадигмой становится человеко-машинное общество, а основной характеристикой – скорость. Переход к информационному обществу обеспечивает развитым странам невиданный технологический отрыв, в основе которого в значительной степени лежат достижения информатики.

Информатика – сравнительно молодая наука, включающая в себя такие разнообразные направления, как теория информации, теоретические основы вычислительной техники (архитектура вычислительных систем, компьютерные сети и сопряжение вычислительных машин), программирование (разработка программного обеспечения, языки программирования, компиляторы и операционные системы, разработка аппаратных средств и их тестирование), вычислительные методы (машинная графика, имитационное моделирование), искусственный интеллект, информационные технологии. Без овладения хотя бы одним из направлений этой наукой человеку невозможно интегрироваться в информационное общество, а специалисту тем более. Скорее всего, в информационном обществе такой человек будет ощущать себя существом разумным, но как бы не умеющим ни читать, ни писать, т.е. такой человек не сможет обмениваться данными, информацией и знаниями. А если знаниями не обмениваются или обмениваются слишком медленно, «то новое изобилие не создается»[1].

Особое значение имеет информатика для экономистов и ме­неджеров. Внедрение информационных технологий (ИТ) на всех этапах процесса создания, совершенствования и поддержки всего жизненного цикла продукции, информационное взаимодействие на основе общей системы стандартов фундаментальной науки, НИОКР, производства, реализации, сервисного обслуживания, последующей утилизации потребленной продукции позволили в наиболее развитых странах резко повысить производительность труда. По данному показателю Россия отстает от США в 6 – 7 раз, в том числе в создании программных продуктов – почти в 3 раза, в автомобильной и цементной промышленности – в 15 раз.

Понятие информации

Информация (от лат. Informatio – разъяснение, изложение) – это обмен сведениями между людьми, между человеком и устройствами, обмен сигналами и признаками в животном и растительном мире, между объектами живой и неживой природы.

В философском смысле информация есть отражение реального мира, это сведения, которые один реальный объект содержит о другом реальном объекте. Отражение присуще всей материи, следовательно, информация также является атрибутом всей материи. Информация, как показано в кибернетике, имеет непосредственное отношение к процессам управления и развития, обеспечивающим устойчивость и выживаемость различных систем. В связи с этим информация в широком смысле начала рассматриваться как нечто самостоятельное наряду с такими понятиями, как «материя» и «энергия».

Информация может быть отнесена к абстрактным понятиям типа математических, однако ряд ее особенностей приближают информацию к материальному миру. Информация не может возникнуть из ничего, ее можно получить, записать, переслать, стереть. В то же время при передаче информации из одной системы в другую ее количество в передающей системе не уменьшается, а в принимающей системе обычно увеличивается. Информация обладает определенной независимостью от ее носителя. Она может быть преобразована и передана по различным материальным средам с помощью разнообразных сигналов безотносительно к ее содержанию (семантике).

В процессе возникновения информации и ее последующих преобразований можно выделить три этапа, которые позволяют оценивать информацию с синтаксической, семантической и прагматической сторон.

Отражение некоторого факта окружающей действительности в виде определенного набора данных представляет собой синтаксический аспект информации, который связан со способом представления информации вне зависимости от ее смысловых и потребительских качеств. Главным на синтаксическом уровне является форма представления информации для ее передачи и хранения. Информация, рассматриваемая только относительно ее синтаксического аспекта без учета ее смысловых и потребительских качеств, называется данными.

После получения данных, их структуризации в соответствии с конкретной предметной областью человеком формируется знание о некотором факте или процессе. Знание – это информация, усвоенная человеком, не существующая вне его сознания и позволяющая решать задачи в данной области. Таким образом, знание представляет результат мыслительной деятельности человека. Усвоение информации предполагает выявление человеком закономерностей, связей, законов, принципов в данной предметной области. Смысловое содержание информации и ее соотнесение с ранее имевшейся информацией представляет собой семантический аспект информации.

Полученные знания используются человеком в практической деятельности для достижения определенных целей, что представляет собой прагматический аспект информации. Этот аспект отражает потребительские свойства информации.

Для оценки и измерения количества информации применяются статистический, семантический, прагматический и структурный подходы.

Статистический подход (основоположник К. Шеннон, 1948) измеряет количество информации уменьшением (изменением) неопределенности состояния системы. Количественно выраженная неопределенность состояния системы получила название энтропии. При получении информации неопределенность системы, т.е. ее энтропия, уменьшается. Если энтропия системы равна нулю, то о ней имеется полная информация.

Семантический подход (основатели Н. Винер, Ю. Шнайдер) предполагает, что для получения и использования информации ее получатель должен обладать определенным запасом знаний – тезаурусом. Изменение индивидуального тезауруса потребителя под воздействием некоторого сообщения свидетельствует о количестве смысловой информации, содержащемся в данном сообщении. Однако потребители, имеющие различные тезаурусы, получат неодинаковые количества информации. Если индивидуальный тезаурус потребителя о данном предмете близок к нулю, то в этом случае и количество воспринятой им смысловой информации будет равно нулю. Например, прослушивание сообщения на неизвестном потребителю иностранном языке не изменит его индивидуального тезауруса, так как сообщение останется для него непонятным. Таким образом, информация обладает свойством относительности и имеет субъективную ценность. Для объективной оценки научной информации используется понятие общечеловеческого тезауруса, степень изменения которого свидетельствует о величине и значимости получаемых человечеством новых знаний.

Прагматический подход (основатель А. Харкевич) определяет количество информации как меру, способствующую достижению поставленной цели. В качестве меры ценности информации в данном подходе рассматривается количество информации как приращение вероятности достижения цели.

Структурный подход предполагает абстрагирование от смыслового содержания информации с целью организации таких логических и физических структур организации информации, которые позволяли бы наиболее эффективно ее использовать (быстрый поиск, извлечение, копирование, изменение и т.д.). Структурный подход предполагает преобразование информации в машинные коды и, наоборот, из машинных кодов в доступную форму. При машинном хранении информации структурной единицей информации является один байт, состоящий из восьми бит (двоичных единиц информации). Структурными элементами информации являются поля, записи, массивы, базы и банки данных, банки знаний.

Таким образом, информация – данные об объектах и явлениях, их параметрах, свойствах и состоянии, которые после их усвоения человеком позволяют уменьшить имеющуюся о них степень неопределенности.

Это определение трактует информацию до ее усвоения человеком как данные, после их усвоения человеком информация рассматривается как знание.

Информационно-технологические революции и их значение в развитии человечества

Информация тесно связана с развитием познания, взаимодействием людей между собой и природой, их общественной практикой, становлением такой метаструктуры, как человеческое общество. В истории цивилизации радикальные изменения в обработке и накоплении информации коренным образом меняли материально-технологический базис общества и преобразовывали общественные отношения. В развитии человечества информационные и технологические революции (ИТР) тесно связаны между собой.

Первая информационно-технологическая революция (начало примерно 5 млн. лет тому назад) связана с возникновением и внедрением в деятельность человека языка – первого величайшего информационного изобретения. Информационные ресурсы языка и памяти человека обусловливают его технологические возможности: собирательство, охота, базирующиеся на энергии мускульной силы человека, и бытовые перерабатывающие технологии с использованием каменных, костяных и деревянных орудий труда. На этом этапе информация человеком практически не осознается.

Вторая информационно-технологическая революция отстоит от первой на несколько сот тысяч лет. Она состояла в изобретении письменности, позволяющей в больших объемах хранить, передавать и усваивать информацию, которая обрела способность преодолевать пространственные и временные границы. Письменность сыграла колоссальную роль в накоплении и передаче знаний, в правовой регламентации крупных человеческих агломераций, в возникновении норм морали, вытеснении мифологического мышления личностным мышлением, появлении мыслителей, политиков и полководцев нового типа (Заратуштра, иудейские пророки, Сократ, Будда, Конфуций и др.).

Технологическую основу этой революции составляло использование энергетических ресурсов природы (воды, ветра, энергии животных), применение огня для изготовления керамики и выплавки металлов, колесного и водного транспорта. Технологическое мастерство человечества проявляется в строительстве египетских пирамид, ирригационных систем Двуречья, в архитектуре Древней Греции и Древнего Рима, в системах вооружений и ведения войны. Вторая ИТР достигла своего апогея в античных обществах Древней Греции и Древнего Рима.

Третья информационно-технологическая революция базировалась на изобретении Гуттенбергом в середине XV в. технологии книгопечатания, которая сделала информацию продуктом массового потребления и создала необходимую материальную базу системы образования. Создание в Средние века университетов, публикация «Энциклопедии» Д. Дидро и Ж. Д'Аламбера, в целом эпоха Просвещения заложили основы европейской научной рациональности.

Технологический базис этой революции составило изобретение и широкое распространение паровых двигателей. Машинное производство создает технологическую предпосылку для массового капиталистического товарного производства, новые транспортные средства делают доступной практически любую точку Земли. Растет механизация и концентрация производства на фабриках. Рабочие, транспортные, обрабатывающие и энергетические машины в процессе производства в основном используются автономно.

Четвертая информационно-технологическая революция отстоит от третьей на четыре столетия. Она продолжалась до 40-х годов XX в. Основу этой революции составило изобретение и массовое применение электрических двигателей и аппаратов (телефон, телеграф, радио, телевидение), двигателей внутреннего сгорания и нового источника энергии – нефти.

Применение новых технологий и знаний к организации труда (системы У. Тейлора) означало переход к периоду интенсивного развития индустриального капитализма («революции производительности труда»), который продолжался с 1880-х годов в течение 70 лет. Для данного этапа характерно комплексное механизированное производство, объединяющее в конвейере рабочих, систему энергетических, обрабатывающих и транспортных машин, которые действуют в едином временном и пространственном режиме. Информационное обеспечение организации труда позволило в 50 – 60 раз повысить производительность труда и сократить численность занятых физическим трудом к 1960-м годам до 20%. Дальнейшее развитие экономики стало связываться с повышением производительности труда в сфере, не связанной с физическим трудом, т.е. за счет применения знания к знанию.

Пятая информационно-технологическая революция началась в 40-е годы прошлого столетия и базируется на изобретении и широком внедрении электронных вычислительных машин. В 1960 – 1980-е годы экстенсивная компьютеризация пронизывает практически все сферы человеческой деятельности. Создаются автоматизированные системы проектирования и производства, системы телекоммуникаций опутывают весь мир и становятся глобальными, создаются новые искусственные материалы, начинается использование атомной энергии и освоение космоса, решающее значение для производственной эффективности имеют наукоемкие технологии.

Индустриальное общество в период пятой ИТР достигает в своем развитии апогея, создается необходимая информационно-технологическая основа для перехода к постиндустриальному, информационному обществу, проявляющаяся в становлении пятого технологического уклада. Исследователи технологических укладов выделяют три стадии развития данного уклада.

Первая стадия пятого технологического уклада приходится на 60 – 70-е годы прошлого века. Для этой стадии характерны становление автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУТП), использование автоматических манипуляторов и роботов, массовое высвобождение из производства квалифицированных рабочих.

Для второй стадии пятого технологического уклада характерны разработка с помощью компьютеров новых продуктов, систем автоматизированного проектирования продуктов и технологий, создание гибких производственных систем (ГПС). ГПС функционируют на основе электронного сопряжения САПР, станков с числовым программным управлением (ЧПУ), роботов и АСУТП.

В 1980 – 1990-е годы в развитых странах наметился переход к третьей стадии пятого технологического уклада, для которой характерно объединение в целостную технологическую систему с помощью интранета и Интернета пространственно разделенных технологических процессов для создания конечного продукта.

Начало шестой информационно-технологической революции связывается с интенсивной информатизацией, распространением глобальных вычислительных сетей и мирового виртуального пространства, с переходом к информационному обществу. Данный уклад связан с использованием в производстве синтаксической (упорядочивающей) функции информации и базируется на калс-технологиях (от англ. Continuous Acquisition and Life Cycle Support), основу которых составляет непрерывный процесс совершенствования и поддержки всего жизненного цикла продукции. При этом функционирование фундаментальной науки, НИОКР, производство, реализация, сервисное обслуживание, последующая утилизация потребленной продукции совмещаются на основе общей системы стандартов информационного взаимодействия.

Седьмая глобальная биоквантово-полевая информационно-технологическая революция, очевидно, начнется со следующего десятилетия и будет связана с возникновением невещественных квантово-полевых технологий передачи и воспроизводства информации (например, биоквантовых компьютеров, соединенных со своими персонифицированными носителями и объединенных в глобальную биоквантово-полевую сеть). Эти технологии позволят осуществлять глобальный контроль за происходящими в обществе информационными процессами и в определенной мере глобальное управление индивидами[2]. О реальности наступления данного этапа свидетельствуют не только теоретические, но и практические разработки оптических компьютеров, биокомпьютеров и биогенетических чипов, молекулярных и квантовых компьютеров.