Информационные технологии в профессиональной деятельности

-¬¡ ©¡¡
«¬ª°¡--¤ª©œ§¸©ª¡
ª¬œ£ªžœ©¤¡
-ÁÌÄÛ
ÊÍÉʾ¼É¼
¾

¿ÊÀÏ
О.В. ИСАЧЕНКО
ИНФОРМАЦИОННЫЕ 
ТЕХНОЛОГИИ 
В ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ 
ДЕЯТЕЛЬНОСТИ
УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ
Москва
ИНФРА-М
2025

УДК 004(075.32)
ББК 16.2я723
 
И85
Исаченко О.В.
И85  
Информационные 
технологии 
в 
профессиональной 
деятельности : учебное пособие / О.В. Исаченко. — Москва : ИНФРА-М, 
2025. — 186 с. — (Среднее профессиональное образование). — 
DOI 10.12737/1171935.
ISBN 978-5-16-016505-9 (print)
ISBN 978-5-16-108771-8 (online)
В учебном пособии изложены главные направления в развитии современных информационных технологий и принципы, лежащие в их основе. 
Книга состоит из пяти разделов, посвященных техническим средствам 
информационных технологий, программному обеспечению, особенностям 
создания и преобразования информационных объектов и технологиям построения локальных и глобальных вычислительных сетей.
Соответствует требованиям федеральных государственных образовательных стандартов среднего профессионального образования последнего 
поколения.
Может быть использовано как в системе среднего профессионального 
образования, так и в учебных заведениях высшего профессионального образования.
УДК 004(075.32)
ББК 16.2я723
ISBN 978-5-16-016505-9 (print)
ISBN 978-5-16-108771-8 (online)
© Исаченко О.В., 2025

Предисловие
Предлагаемое учебное пособие является существенно доработанным изданием вышедшей в свет в 2009 г. книги «Введение в информационные технологии». Пособие предназначено для использования в системе среднего профессионального образования по дисциплине «Информационные технологии в профессиональной 
деятельности».
В результате изучения дисциплины учащийся должен:
знать
• 
методы и средства сбора, обработки, хранения, передачи 
и накопления информации;
• 
основы построения современной вычислительной техники 
и устройство персонального компьютера (ПК);
уметь
• 
обрабатывать текстовую, табличную и графическую информацию;
• 
использовать технологии сбора, размещения, хранения, накопления, преобразования и передачи данных в профессиональной 
деятельности;
• 
применять в профессиональной деятельности различные 
виды программного обеспечения, компьютерные и телекоммуникационные средства;
владеть
• 
основными методами и приемами обеспечения информационной безопасности.
Учебное пособие состоит из пяти разделов, включающих 18 глав. 
В конце каждой главы размещены контрольные вопросы, а в конце 
самого пособия приведены практические задания по основам создания гипертекстовых документов и закреплению навыков работы 
в локальной сети и глобальной сети Интернет. Также приведены 
некоторые классы задач с решениями по арифметическим и логическим основам построения ЭВМ.
Для более детального изучения тем, рассмотренных в учебном 
пособии, можно воспользоваться литературой из библиографического списка, а перечень основных терминов позволит повторить 
главные из изученных понятий.
3

Введение
Во второй половине XX в. человечество вступило в новый этап 
своего развития. Этот период ознаменовался переходом от индустриального общества к информационному, что в свою очередь 
обеспечило начало процесса информатизации, который является 
неотъемлемой частью современного постиндустриального общества. Информатизация — это процесс создания, развития и всеобщего применения информационных средств и технологий, обеспечивающих достижение и поддержание уровня информированности всех членов общества [16]. Под информатизацией общества 
следует понимать создание и развитие информационной среды 
и технологий как комплекса условий и факторов, которые обеспечивают наилучшие условия функционирования информационных 
ресурсов и автоматизированных способов переработки и использования информации. Технической базой информатизации являются 
компьютерные и телекоммуникационные системы и сети, которые 
должны составить ядро экономики — производственного аппарата 
будущего общества.
Стержень всей информатизации — создание новых информационных структур, в том числе формирование новых информационных технологий, т.е. способов и систем обработки информации.
Информационные технологии — это машинизированные способы 
обработки, хранения, передачи и использования информации в виде 
знаний. Информационные технологии принято классифицировать 
по следующим признакам [19]: способу реализации в автоматизированных информационных системах (АИС); степени охвата задач 
управления; классам реализуемых технологических операций; типу 
пользовательского интерфейса; вариантам использования сети 
ЭВМ; обслуживаемой предметной области и т.д. Рассмотрим теперь более подробно указанные классификационные группы.
1. По способу реализации можно выделить:
• 
традиционные информационные технологии (существовали 
в условиях централизованной обработки данных задолго до периода массового использования персональных ЭВМ. Эти технологии были ориентированы на снижение трудоемкости (например, 
инженерных и научных расчетов));
• 
современные информационные технологии (связаны с информационным обеспечением процесса управления в рамках реального времени).
4

2. По степени охвата информационными технологиями задач 
управления выделяют:
• 
электронную обработку данных (решение локальных математических и экономических задач);
• 
автоматизацию функций управления (комплексное решение 
функциональных задач и работа в информационно-справочном режиме для подготовки управленческих решений);
• 
поддержку принятия решений (использование экономикоматематических методов и моделей, пакетов прикладных программ 
(ППП) для аналитической работы);
• 
электронный офис (интегрированные ППП, которые обеспечивают комплексную реализацию задач предметной области);
• 
экспертную поддержку (автоматизация труда аналитиков).
3. По классу реализуемых технологических операций бывает:
• 
работа с текстовыми и табличными процессорами;
• 
работа с графическими объектами;
• 
системы управления базами данных;
• 
гипертекстовые системы;
• 
мультимедийные системы.
4. По типу пользовательского интерфейса выделяют:
• 
пакетную информационную технологию;
• 
диалоговую;
• 
сетевую.
Современный уровень развития информационных технологий 
позволяет объединять различные типы информационных технологий в единый компьютерно-технологический комплекс, который 
можно назвать интегрированным. Особое место в интегрированном 
комплексе информационных технологий принадлежит средствам 
коммуникации, которые позволяют не только обеспечить чрезвычайно широкие технологические возможности автоматизации 
управленческой деятельности, но также заложить основы создания 
самых разнообразных сетевых информационных технологий: локальных, многоуровневых, распределенных и глобальных информационно-вычислительных сетей [16].
Одним из направлений развития современных информационных 
технологий является проектирование и разработка информационных систем. Понятие «система» (от греч. systema — целое, составленное из частей соединение) можно определить как совокупность 
элементов, взаимодействующих друг с другом, образующих определенную целостность, единство [18]. Для характеристики системы 
используют следующие понятия: «элемент системы», «организация 
системы», «структура системы», «архитектура системы», «целост5

ность системы». Элемент системы — часть системы, имеющая 
определенное функциональное назначение [18].
Элементы систем могут быть в свою очередь подразделены 
на части, которые состоят из более простых взаимосвязанных 
элементов, называемых подсистемами. Организация системы — 
внутренняя упорядоченность и согласованность взаимодействия 
элементов системы, которая проявляется в ограничении разнообразия состояний, принимаемых элементами в рамках системы. 
Структура системы — состав, порядок и принципы взаимодействия элементов системы, которые определяют основные характеристики или свойства системы. Архитектура системы — совокупность свойств системы, существенных для пользователя. Целостность системы определяет несводимость свойств и характеристик 
системы, которая позволяет однозначно определить систему 
по сумме свойств отдельных ее элементов, а также установить 
зависимость свойств каждого элемента от его места и функций 
внутри системы [18].
Информационной системой (ИС) называют систему, позволяющую организовывать, хранить и преобразовывать информацию, 
т.е. систему, основным предметом и продуктом труда в которой является информация [16].
Информационные системы могут быть классифицированы 
по следующим признакам.
1. По функциональному назначению:
• 
производственные;
• 
коммерческие;
• 
финансовые;
• 
маркетинговые и т.д.
2. По объектам управления:
• 
ИС автоматизированного проектирования;
• 
ИС управления технологическими процессами;
• 
ИС управления предприятием (офисом, фирмой, корпорацией, организацией) и т.п.
3. По характеру использования результатной информации:
• 
информационно-поисковые, предназначенные для сбора, 
хранения и выдачи информации по запросу пользователя;
• 
информационно-советующие, предлагающие пользователю 
определенные рекомендации для принятия решений (системы поддержки принятия решений);
• 
информационно-управляющие, результатная информация 
которых непосредственно участвует в формировании управляющих 
воздействий.
6

В состав информационной системы в общем случае входят функциональные, обеспечивающие и организационные подсистемы [18]. 
Функциональные подсистемы поддерживают модели, реализующие 
методы и алгоритмы получения управляющей информации.
Структура перечисленных подсистем довольно разнообразна 
и зависит от предметной области использования ИС, специфики хозяйственной деятельности объекта управления (рис. В.1). 
Данные подсистемы обеспечивают выполнение задач и процедур 
комплексной обработки информации, необходимых для эффективного управления объектом. Сюда входят подсистемы научно-технической подготовки, бизнес-планирования, оперативного управления, финансового менеджмента, бухгалтерского учета.
Состав обеспечивающих подсистем мало зависит от области 
использования ИС. Сюда входят информационное, техническое, 
программное, математическое, лингвистическое обеспечение. Организационные подсистемы также относятся к обеспечивающим подсистемам, но направлены они на обеспечение эффективной работы 
персонала, поэтому могут быть выделены отдельно. Это кадровое, 
эргономическое, правовое, организационное обеспечение.
Информационное поле
Преобразователь 
информации
Приемник 
информации
Отсортированная 
информация
Поток информации
Новая информация
Рис. B.1. Структура информационной системы
В общем случае информационная система может быть представлена как структура, включающая информационное поле, приемник 
информации, преобразователь информации. Между элементами 
системы существует определенная система связи, обеспечивающая 
циркуляцию данных в ее контуре.
7

Раздел I. 
ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА 
ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ
Глава 1. 
МАТЕМАТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ЭВМ
1.1. ЗАПИСЬ ЧИСЕЛ В ЭВМ
Для представления вещественных чисел в ЭВМ в основном применяют два способа: с фиксированной и плавающей точкой. Пусть 
в основу запоминающего устройства машины положены однотипные 
физические устройства (базисные элементы), имеющие r устойчивых 
состояний (как правило, r  2, 8, 16 и т.д.), причем каждому числу 
ставится в соответствие одинаковое количество k этих элементов, и, 
кроме того, с помощью таких или более простых элементов может 
фиксироваться знак. Упорядоченные элементы образуют разрядную 
сетку машинного слова: в каждом разряде может быть записано одно 
из базисных чисел 0, 1, …, r – 1 (одна из r «цифр» r-ичной системы 
счисления) и в специальном разряде отображен знак «+» или «–».
При записи числа с фиксированной запятой, кроме упомянутых r параметров (основания системы счисления) и k (количества разрядов, отводимых под запись цифр числа), указывается 
количество l разрядов, выделенных под дробную часть числа. 
Таким образом, положительное вещественное число a, представляющее собой в r-ичной системе бесконечную непериодическую 
дробь, здесь будет отображено конечной последовательностью 
12…k–lk–l+1…k–1k, где i  {0; 1; …; r – 1}, т.е. реализуется приближенное равенство a ≈ fi
 x(a) : 1rk–l–1 + 2rk–l–2 + … + k–lr0 +
+ k–l+1r–1 + … + k–1r–(l–1) + kr–l.
Диапазон представляемых таким способом чисел определяется 
числами с наибольшими цифрами во всех разрядах, т.е. с наименьшим числом –(r – 1)(r – 1)…(r – 1) и наибольшим (r – 1)
(r – 1)…(r – 1), а абсолютная точность представления есть оценка 
величины |a – fi
 x(a)|, относительная точность 
( )
a
fix a
a

.
8

В основе значительно чаще употребляемого представления 
с плавающей точкой лежит экспоненциальная форма записи вещественного числа a  M · rp, где r — основание, p — порядок, а M 
такое, что r–1 ≤ |M| < 1( r0) — мантисса. Если под мантиссу выделяется l r-ичных элементов, а порядок m, то в системе записи с плавающей точкой вещественное число a представляется конечным числом fl
 (a) (от англ. fl
 oating — плавающий) вида a ≈ fl
 (a) : ±(1r–1 +
+ 2r–2 + … + lr–l) · r, где  — целое число из промежутка [–rm, rm – 1]; 
1  {1; …; r – 1}; i  {1; …; r – 1} (i  2, …, l), т.е. машинное слово 
имеет структуру (рис. 1.1).
Знак порядка
Порядок
Знак мантиссы
Мантисса
m разрядов
l разрядов
Рис. 1.1. Структура машинного слова
Числа 
m
r
r

 определяют границы допустимого числового диапазона. Диапазон представимости положительных вещественных 
чисел составляет промежуток 
,
m
m
r
r
r
r




. Левую и правую границы 
этого отрезка называют соответственно машинным нулем и машинной бесконечностью, так как числа, лежащие в промежутке 
,
m
m
r
r
r
r






, машина заменяет нулем, а числа 
1
1
,
m
m
r
r
r
r






 она 
не воспринимает.
1.2. ЛОГИЧЕСКИЕ ФУНКЦИИ, ЛОГИЧЕСКИЕ ЭЛЕМЕНТЫ, 
УСТРОЙСТВА
Вся информация в ЭВМ представляется в двоичной системе 
счисления. Поставим в соответствие входным сигналам отдельных 
устройств ЭВМ значения переменных xi (
1,
i
n

), а выходным сигналам — значения функций yj (
1,
j
m

) [3]. В этом случае зависимости yj  f(x1, x2, …, xi, …, xn), где xi — i-й вход; n — число входов; 
yj — j-й выход; m — число выходов. Можно описывать алгоритм работы любого устройства ЭВМ (рис. 1.2). Каждая такая зависимость 
является булевой функцией, у которой число возможных состояний и каждой ее независимой переменной равно двум (стандарт 
ISO/IEC 2382:2015), т.е. функцией алгебры логики, а ее аргументы 
определены на множестве {0, 1}.
9

X1
Y1
Xi
Yi
...
...
...
...
Xn
Yn
Структурная
схема
ЭВМ
Рис. 1.2. Логическая схема ЭВМ
Алгебра логики устанавливает основные законы формирования 
и преобразования логических функций [3]. Известно, что количество всевозможных функций N от n аргументов выражается зависимостью 
2
2
n
N 
. При n  0 можно определить две основные 
функции (N  2), не зависящие от каких-либо переменных: y0, тождественно равную нулю, (y0  0) и y1, тождественно равную единице, (y1  0). При n  1 зависимость дает N  4. Представим зависимость значений этих функций от значения аргумента x в виде 
специальной таблицы истинности:
           Yj
Xi
Y0
Y1
Y2
Y3
0
0
1
0
1
1
0
1
1
0
Таблицы истинности получили такое название, потому что они 
определяют значение функции в зависимости от комбинации 
входных сигналов [3]. Они могут рассматриваться в качестве одного из способов задания логической функции. В этой таблице, как 
и ранее, y0  0 и y1  1. Функция y2  x, а функция 
3
y
x

 (инверсия x). Этим функциям соответствуют определенные технические аналоги. Схема, реализующая зависимость y2  x, называется 
повторителем, а схема 
3
y
x

 — инвентором. При n  2, N  16, т.е. 
от двух переменных можно построить 16 различных функций.
Yj
X1X2
Y0
Y1
Y2
Y3
Y4
Y5
Y6
Y7
Y8
Y9 Y10 Y11 Y12 Y13 Y14 Y15
00
0
0
0
0
0
0
0
0
1
1
1
1
1
1
1
1
01
0
0
0
0
1
1
1
1
0
0
0
0
1
1
1
1
10
0
0
1
1
0
0
1
1
0
0
1
1
0
0
1
1
11
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
Простейшими операциями (функциями) в алгебре логики являются операции логического сложения (операция «или», дизъ10