Основы информационных технологий

Основы информационных технологий

2-е издание, исправленное

Назаров С.В.
Белоусова С.Н.
Бессонова И.А.
Гиляревский Р.С.
Гудыно Л.П.
Егоров В.С.
Исаев Д.В.
Кириченко А.А.
Кирсанов А.П.
Кишкович Ю.П.
Кравченко Т.К.
Куприянов Д.В.
Меликян А.В.
Пятибратов А.П.

Национальный Открытый Университет “ИНТУИТ”
2016

2

Основы информационных технологий/ С.В. Назаров , С.Н. Белоусова , И.А. Бессонова , Р.С.
Гиляревский, Л.П. Гудыно, В.С. Егоров, Д.В. Исаев, А.А. Кириченко, А.П. Кирсанов , Ю.П.
Кишкович, Т.К. Кравченко, Д.В. Куприянов, А.В. Меликян, А.П. Пятибратов - М.: Национальный
Открытый Университет “ИНТУИТ”, 2016

В курсе даются теоретические и практические аспекты современной информатики.
Подробно описаны формы представления информации, основы информационной культуры,
библиотечные и электронные ресурсы информации, инструменты информационного поиска,
проблемы информационного общества, информационные технологии передачи и обработки
информации, сведения об экономических информационных системах и технических средствах
информационных технологий –компьютерах и локальных и глобальных сетях ЭВМ.

(c) ООО “ИНТУИТ.РУ”, 2012-2016
(c) Назаров С.В., Белоусова С.Н., Бессонова И.А., Гиляревский Р.С., Гудыно Л.П., Егоров В.С., Исаев
Д.В., Кириченко А.А., Кирсанов А.П., Кишкович Ю.П., Кравченко Т.К., Куприянов Д.В., Меликян
А.В., Пятибратов А.П., 2012-2016

3

Основы информационной культуры

Умение управлять информационными ресурсами необходимо в наше время любому
специалисту и руководителю. Оно не сводится к набору правил и навыков, а
предполагает владение общей культурой обращения с информацией. Поскольку в
течение, по крайней мере, пяти тысячелетий эта культура была тесно связана с
библиотекой, мы называем ее также информационно-библиотечной.

Основные понятия

Об информационно-библиотечной культуре

Часто понятие информационной культуры подменяется понятиями компьютерной или
информационной грамотности, которые входят в нее как начальные элементы.
Компьютерная грамотность предполагает умение обращаться с компьютером и сетью,
к которой он подключен, знание основных элементов операционной системы,
прикладных программ, поисковых машин Интернета. Информационная грамотность
достигается обучением поиску и использованию информации, ее защите, навыкам
общения с применением средств и методов информационно-коммуникационной
технологии.

Информационная культура - это, сверх всего, понимание внутренних информационных
механизмов, управляющих поведением человека и развитием общества. Мы живем в
такое время, когда под влиянием быстро меняющейся и внедряющейся в быт
информационной техники и технологии меняется весь информационный уклад
общества. Для обoзначения этих процессов употребляют много новых
социологических ярлыков: информационное общество, общество, основанное на
знаниях, цифровое неравенство и т.п. Однако при внимательном анализе этих и других
терминов становится очевидным, что мы пока еще не осознаем в полной мере того, что
уже произошло и что произойдет в ближайшем будущем.

Это можно объяснить тем, что в прошлом стабильность в информационных
механизмах общества определялась медленной сменой соответствующих технологий.
На осознание значения книгопечатания подвижными литерами ушло почти целое
столетие. Люди интеллектуального труда, освоив информационную культуру своего
времени в университете, на протяжении всей жизни пользовались неизменными
навыками поиска и использования информации. Теперь студенты, не успев окончить
университет, сталкиваются с новыми техническими средствами, представлениями об
их приоритете и необходимостью их освоения.

Другая причина непонимания происходящих изменений в информационной культуре стремление освоить ее на уровне кнопок, а не путем проникновения в существо дела.
Это наиболее распространенный метод обучения компьютерной грамотности, но и при
объяснении информационных процессов в обществе он встречается, к сожалению,
нередко. Слово информация, полстолетия назад не употреблявшееся у нас в научном
обиходе из-за неприятия кибернетики коммунистической идеологией, теперь стало

4

настолько модным, что многие явления и процессы в природе, обществе и мышлении
при самой отдаленной схожести с информацией называются ее именем. А это, в свою
очередь, порождает много заблуждений технократического толка.

Еще одна опасность в этой сфере выявилась сравнительно недавно. Научнотехническая информация переживает не лучшие времена, поскольку общество
утратило прежнее доверие к науке. Этому есть много внешних причин - социальных,
экономических, политических, экологических и других. Они временные и будут
меняться. Наука, ориентированная на войну, все больше заменяется наукой,
заботящейся об устойчивом развитии общества.

Воспитанные на диалектическом материализме, мы убеждены в безграничности сферы
познания и познаваемости законов природы, общества и мышления. Без хорошо
налаженной информации о достижениях в мировой науке никакая наука нигде
развиваться не может. А стремление к коммерциализации, которое поддерживают
многие руководители научной деятельности, ведет к ограничению открытого доступа к
научной информации.

В передовых странах инвестиции в знание превалируют над инвестициями в основные
фонды. Но это обернулось для науки негативными последствиями. Правительство
США, например, стало строго лицензировать результаты и методы исследований,
выполненных на средства государства. Базы данных, в которых отражается
информация из журналов, продаются по все возрастающим ценам. Это нарушает права
на интеллектуальную собственность авторов статей и издателей журналов.
Сокращение публичной сферы распространения научно-технической информации и
данных признано важной проблемой международного значения, которую обсуждают
национальные академии многих стран и ЮНЕСКО. Для России это особенно важно,
так как мы получаем сведения о мировых научных достижениях преимущественно из
научно-технических журналов.

В связи с этим уместно упомянуть и о неадекватном положении самой информатики,
название которой прочно ассоциируется с обучением компьютерной и отчасти
информационной грамотности. Беда не в том, что это называется информатикой, а в
том, что истинные проблемы информатики мало разрабатываются в мире и особенно у
нас. А ведь без понимания закономерностей научной коммуникации, структуры и
общих свойств научной информации, без понимания того, что продается и покупается
не информация, а только право на ее коммерческое использование, никаких
социальных вопросов науки решить не удастся. Без развития подлинной информатики,
т. е. науки о семантической информации, нельзя воспитать и информационную
культуру, а значит, и построить информационное общество.

Информационная культура не возникает сама по себе. Ее надо воспитывать, ее
элементам надо обучать, как и восприятию других проявлений культуры - различных
видов искусств или разновидностей бытовой культуры. И делать это надо на всех
уровнях образования, объясняя всю сложность современного этапа перехода к
электронным средствам коммуникации. Понимание социальных закономерностей
интеллектуальной коммуникации - одна из важных задач университетского
образования.

5

Информация, сведения, данные, знания

Слово информация - одно из самых модных в наше время на всех языках, и особенно
на русском. Это связано с тем, что нынешняя цивилизация достигла определенного
материального благосостояния, позволяющего обратиться к духовной стороне жизни.
Что касается русского языка, то это слово пришло в него сравнительно поздно - в языке
русских классиков XIX в. его не было. В прошлом веке оно с 20-х гг. использовалось
журналистами как термин, обозначающий один из новостных жанров, а с начала 50-х
гг. попало в опалу коммунистической идеологии в связи с тем, что стало обозначать
базовое понятие кибернетики, и в этом качестве широко вошло в научный оборот
многих дисциплин.

Кибернетика, созданная Н. Винером как наука об управлении в живых организмах и
машинах [1], претендовавшая и на управление человеческим обществом [2], была
объявлена в СССР буржуазной лженаукой, поскольку законы развития общества
являлись абсолютной прерогативой диалектического и исторического материализма.
Но и коммунистическая доктрина не могла не считаться с бурным развитием
информационной сферы, которая оказалась важной для обороноспособности советской
страны. В 60-е гг. был провозглашен лозунг: “Кибернетику - на службу коммунизму”.
Вот тогда-то термин “информация”, как все сначала запрещенное, стал одним из самых
распространенных общенаучных русских терминов. Для того чтобы убедиться в
сказанном, не нужно читать много литературы - достаточно посмотреть это слово в 18м и 51-м томах 2-го издания “Большой советской энциклопедии”, вышедших в 1953 и
1959 гг., а также в 10-м томе ее 3-го издания, вышедшем в 1972 г.

Термин информация прочно вошел в самые различные отрасли современной науки и
техники, в повседневную жизнь. Однако точное и исчерпывающее его определение
остается одной из труднейших научных задач. В повседневной жизни информация
означает сообщение, осведомление о положении дел, сведения о чем-то. Для
философов, склонных рассматривать информацию в одном ряду с такими
категориальными понятиями, как материя и энергия, информация - это передача,
отражение разнообразия в любых объектах и процессах живой и даже неживой
природы. Математики, физики и специалисты по системам связи рассматривают
информацию как фактор и меру уменьшения, снятия неопределенности в результате
получения сообщения, а кибернетики - как сообщение, неразрывно связанное с
управлением в единстве синтаксических, семантических и прагматических
характеристик. Биологи, как и философы, довольствуются трактовкой информации как
того, что отражает, ограничивает многообразие, но в отличие от философов относят
это понятие только к живой природе. Для социологов важны аксиологические (т. е.
связанные с ценностью, полезностью) свойства информации, а для специалистов по
программированию и вычислительной технике наиболее существенным является
знаковое представление информации, и т.д.

Сформировалось мнение о возможности трех подходов к пониманию феномена
информации. Атрибутисты полагают, что информация является неотъемлемым
атрибутом всех систем объективной реальности, функционалисты отрицают
существование информации в неживой природе. По их мнению, это одна из функций

6

жизни, основное отличие живого от неживого. Антропоцентристы определяют
информацию как содержание (смысл) сигнала, полученного системой из внешнего
мира. Говорить о смысле сигнала, а следовательно, об информации можно только по
отношению к человеку и обществу. Оспаривать эти подходы бессмысленно - каждая
наука может называть информацией те явления и процессы, которые считает удобным
так называть. Но нет никаких доказательств того, что эти разные процессы и явления
обладают общими свойствами и закономерностями, поэтому нет оснований считать,
что существует такое единое явление или понятие, которое соответствует этому
термину.

Для специалистов в области информатики, изучающей структуру и общие свойства
информации, а также закономерности ее сбора, обработки, хранения, поиска,
распространения и использования, неприемлемо игнорирование самого главного в
информации - ее смыслового, семантического содержания. Требуется также уточнение
значения и взаимосвязей терминов сведения, данные, информация и знания, которые
очень часто считаются синонимами и определяются или трактуются друг через друга, в
результате чего образуется порочный логический круг. Чтобы его разорвать, нужно
одно из этих слов считать неопределяемым, интуитивно понятным.

Таким словом может быть сведение, которое “Словарь русского языка” С. И. Ожегова
определяет как знание, представление о чем-либо, познание в какой-нибудь области,
известие, сообщение. Приведем наше толкование терминов “данные” и “информация”,
их смысловых различий, так как они очень важны для правильного понимания
рассматриваемой темы.

Данные суть факты, идеи, сведения, представленные в знаковой (символьной) форме,
позволяющей производить их передачу, обработку и интерпретацию (т. е. толкование,
объяснение, раскрытие смысла), а информация - это смысл, который человек
приписывает данным на основании известных ему правил представления в них фактов,
идей, сообщений. Такое понимание информации соответствует и этимологии
обозначающего его слова (от лат. information - разъяснение, изложение).
Структурированная информация, т. е. связанная причинно-следственными и иными
отношениями и образующая систему, составляет знания.

Из этих толкований следует, что если данные воспринимаются и интерпретируются
человеком, то они становятся для него информацией, т. е. из “информации в себе”
превращаются в “информацию для нас”. Данные в определенной степени подобны
письменному сообщению, передающему какие-то сведения грамотному человеку и
остающемуся набором непонятных знаков для неграмотного.

Таким образом, информация - это потенциальное свойство данных, которое может
быть реализовано одним воспринявшим их человеком и не реализовано другим.
Объектом машинной обработки являются данные, а не информация, так как никакая
машина не в состоянии интерпретировать данные, т. е. преобразовать их в
информацию, ибо машина не обладает, как человек, необходимым запасом знаний о
мире и не может мыслить. Такова диалектическая связь между понятиями данные и
информация.

7

В обществе циркулируют разные виды информации. Но из них особенно важную роль
играет научная информация, так как она неразрывно связана с наукой. Определение
научный в термине научная информация означает, что эта информация удовлетворяет
общепринятым в данное время критериям научности (т. е. она объективна, истинна,
проверяема и т.п.), но не обязательно получена или используется только в сфере науки.

Если попытаться дать более четкое и полное определение понятию научная
информация, то оно может иметь следующий вид: научная информация - это
логическая информация, получаемая методами опытно-рационального познания
объективного мира в любой сфере деятельности людей, не противоречащая
господствующей системе научных представлений и используемая в общественноисторической практике. Другими словами, мы исходно понимаем информацию как
содержание, смысл сообщения, передаваемого одним человеком другому.

Появление и развитие информатики

Информатика возникла не сразу. Она развивалась с начала прошлого столетия, и ее
общие контуры были четко очерчены ее создателем Полем Отле (1868-1944). В числе
ученых и специалистов, внесших существенный вклад в развитие информатики как
науки о семантической (смысловой) информации, следует упомянуть имена таких
зарубежных ученых, как С. Бредфорд, В. Буш, К. Муэрс, М. Таубе, А. Кент, Б.
Виккери, Х.П. Лун, С. Клевердон, Д. Прайс, Ю. Гарфилд. В этом ряду стоят такие
отечественные ученые, как А.И. Михайлов, В.М. Глушков, В.А. Успенский, Г.Э.
Вледуц, Ю.А. Шрейдер, Г.Г. Белоногов, А.И. Черный, В.К. Финн, Д.Г. Лахути. Работы
и достижения этих авторов могут служить вехами в развитии информатики.

На протяжении 50-х и 60-х годов прошлого века информатика исходила из
общественной потребности упорядочить обмен информацией, главным образом,
внутри самой науки. Внешними факторами, обусловливавшими такую потребность,
являлись быстрый рост научной литературы, трудности ее тематического отбора в
связи с ее рассеянием и ограниченностью поисковых средств, процессы специализации
и интеграции в науке, размывающие традиционные границы между научными
дисциплинами. В течение этого периода наши представления о способах и методах
решения проблемы информационного поиска претерпевали существенные изменения.
Первоначально надежды возлагались на одни только технические средства.

Довольно скоро пришло понимание необходимости разработать семантические
средства анализа и синтеза научной информации. Не случайно теория
информационного поиска, методы координатного индексирования, понятия
релевантности (соответствия запросу) и пертинентности (соответствия потребности в
информации) стали стержневыми для информатики.

В 70-е годы произошло дальнейшее расширение сферы приложения информатики.
Научная информация стала играть существенную роль в вопросах управления
народным хозяйством, принятия политических решений, глобального моделирования
развития общества. Системы научно-технической информации стали рассматриваться
как элемент автоматизированных систем управления, что было правомерно лишь до

8

известной степени.

При этом выяснилось, что как бы широко ни трактовалась научная информация, ее
одной недостаточно для информационных систем, обеспечивающих решение столь
общих социальных проблем. С другой стороны, оказалось, что в наиболее
существенных аспектах методы построения информационно-поисковых систем
научной информации применимы и для многих других видов информации
(экономической, статистической, политической, производственной и т.п.). Особую
значимость приобрела, наряду с научной, информация фактографическая, а
информационное обслуживание, сохранив дисциплинарную ориентацию, стало
развиваться и в проблемных аспектах.

С нынешних позиций хорошо видно и то влияние, которое на протяжении всего этого
периода оказывал на развитие информатики быстрый прогресс технических средств
обработки информации, прежде всего, вычислительных машин. История техники еще
не знала таких стремительных темпов совершенствования новой технологии, ее
внедрения во все сферы жизни общества. Это влияние мы учитываем по реальному
проникновению компьютеров в информационную деятельность. Но не меньшим
является и влияние компьютерной науки, ее системы понятий, терминологии,
разработанных ею принципов обработки и хранения информации.

Информатика и библиотековедение

Информатика зародилась в недрах библиотековедения, из которого она начала
выделяться сравнительно недавно - в конце XIX в. Это было обусловлено огромными
достижениями в науке и технике, которые сопровождались быстрым ростом
количества выходящей в мире научно-технической литературы и расширением круга
ее потенциальных читателей. Первым шагом в этом направлении было создание в 1895
г. Международного института библиографии, ставшего колыбелью Международной
федерации по информации и документации - главной профессиональной организации
специалистов по информатике, просуществовавшей до 2001 г.

До появления специальных информационных органов потребности ученых в научной
информации удовлетворялись библиотеками, ибо в течение многих веков их
деятельность была ориентирована на решение этой задачи. Поэтому
библиотековедение и было той отраслью знания, в которой накапливался,
анализировался и обобщался опыт информационного обслуживания ученых,
вырабатывались наиболее эффективные формы и методы работы библиотек в этом
направлении.

Между библиотековедением и информатикой существуют тесные родственные связи,
которые сохраняются до сих пор. Но это не означает, что информатика - лишь часть
библиотековедения, как считают некоторые наиболее радикальные представители
последнего. Сейчас библиотековедение и информатика - уже отдельные научные
дисциплины с разными предметами исследований. Они изучают разные объекты или
разные стороны одних и тех же объектов и решают разные научно-познавательные и
практические задачи.

9

Для информатики, например, очень важно изучение неформальных каналов научной
коммуникации, а также мотивов написания и структуры первичных научных
документов, что никогда не интересовало библиотековедение. А за пределами
интересов информатики остаются проблемы непрерывного образования,
библиографического учета всех выходящих в мире произведений печати или
долговременного хранения оригиналов книг, все более волнующие специалистов
библиотеко- и библиографоведения.

Возрастание роли научно-информационной деятельности и информатики в развитии
науки и техники стало ясно осознаваться с началом научно-технической революции,
которое может быть отнесено на конец 30-х - начало 40-х годов прошлого столетия.
Именно в это время появляются специальные журналы по информатике, которые
выходят до настоящего времени. В 1948 г. Королевское общество Великобритании
провело первую Международную конференцию по научной информации, в 1949 г.
состоялась Международная конференция по научному реферированию, организованная
ЮНЕСКО. В 1952 г. в Академии наук СССР был создан Институт научной
информации, преобразованный в 1955 г. во Всесоюзный (ныне Всероссийский)
институт научной и технической информации (ВИНИТИ). Этим было положено начало
создания в нашей стране единой государственной системы научной и технической
информации. С 1961 г. начал выходить периодический сборник “Научно-техническая
информация”, посвященный проблемам информатики и научно-информационной
деятельности.

До начала 60-х годов специалисты по информатике еще не осознавали огромной роли
неформальных каналов научной коммуникации - личных контактов между учеными и
специалистами, научных совещаний, так называемых “незримых коллективов”
(invisible colleges). Информатика не включала их в круг объектов своего изучения и
ограничивалась рассмотрением лишь формальных каналов, основанных на
использовании различных научных документов и изданий. Поэтому информатика в
ряде западноевропейских языков называлась документацией или документалистикой.
По традиции эти термины до сих пор сохраняются в названиях некоторых специальных
журналов, выходящих в ряде зарубежных стран. Но в названиях многих
профессиональных ассоциаций и специальных журналов термин “документация” был
заменен термином “информатика” или “информационная наука” (information

science). Сейчас “документацию” или “документалистику” можно рассматривать лишь
как дисциплину, изучающую документальные формы коммуникации.

С середины 60-х годов начался новый этап в развитии информатики. Все большее
осознание ограниченности прежнего, документалистского подхода нашло свое
выражение в поисках нового названия для данной научной дисциплины, которое
правильнее раскрывало бы сущность ее главной проблематики и было бы удобным для
использования, прежде всего - однозначным и однословным. В качестве такого
названия был предложен термин “информатика” ( англ. information science, informatics;
франц. science de l’information, informatique; нем. Informationswissenschaft, Informatik),
который быстро получил довольно широкое распространение и признание. Об этом
свидетельствует, в частности, переименование многих специальных научных журналов
по информатике, а также появление новых журналов, содержащих этот термин в своих
названиях.

10