Человеческие ресурсы и информационные процессы

Информационные процессы.

---

Введение

Начать лучше с простого, 
чтобы сложное казалось простым…

Окружающий нас мир бесконечно многообразен. Бесплодны попытки человека понять любой его объект, любое явление в исчерпывающей полноте. С зарождения науки в древности и до наших дней основным методическим принципом познания является моделирование. Модель – это упрощенное по сравнению с реальностью описание объекта или явления, учитывающее только некоторые существенные, с точки зрения исследователя, его свойства. Моделирование всегда связано с абстрагированием, с выделением общего из множества частностей. Любой учёный сознаёт, что понять – это значит найти общность, отвлекшись от частностей, а затем выяснить частности через эту понятную общность.

Одним из первых обобщенных, абстрактных понятий науки стало понятие “вещество”. В разнообразии материальных объектов учёные пытались увидеть некоторое единство, отыскать “первоматерию”, атомы вещества. Эта идея развивалась от философии древней Греции (Демокрит, Эпикур, Лукреций) до самой современной квантовой теории вещества. После разгадки природы вещества, его структуры, казалось, что всё в мире можно объяснить, описав его как совокупность взаимодействующих материальных частиц.

Следующим обобщающим понятием в истории науки стало понятие “энергия”. Его появление было связано с развитием техники, созданием двигателей, технических преобразователей энергии. Наука стала активно использовать “энергетический язык” в описании природы. Физические, химические, биологические процессы стали рассматриваться с позиции передачи и преобразования энергии. Знаменитая формула Эйнштейна (Е=mc2) казалось, окончательно закрепила всеобщность энергетического подхода.

Желая исследовать всё более сложные объекты в технике, биологии, обществе, наука встала перед фактом невозможности детального описания их поведения на языке материально-энергетических моделей.

В середине ХХ века появляется и развивается новая научная дисциплина – кибернетика. Её основатель (1948 г.) – американских математик Норберт Винер. Термин “кибернетика” на греческом языке означает “искусство управления”. Н.Винер назвал кибернетикой науку об управлении и связи в живом организме и машине.

Центральным понятием кибернетики является информация. Между элементами кибернетической системы, а также между различными системами имеют место информационные взаимодействия, т.е. обмен управляющими сигналами, знаками, командами.

Кибернетика породила новый системно-информационный взгляд на природу. Вещество – энергия – информация – это три точки зрения, три стороны, с которых наука сумела посмотреть на бесконечно разнообразный мир.

В 60-70-е годы ХХ века информатика выделилась из кибернетики как самостоятельная научная дисциплина. Предметом информатики является собственно информация, способы её представления, передачи и обработки. В современном виде информатика оформилась с массовым появлением и развитием электронно-вычислительных машин (ЭВМ).

В своей повседневной жизни, в производственной деятельности человек постоянно имеет дело с тремя упомянутыми выше субстанциями: веществом, энергией и информацией. Мы не можем жить без пищи, одежды, жилья, предметов быта, транспорта и пр. Всё это – материальные объекты (в общем понятии – вещество). Электричество, отопление в наших домах – это энергия. Пресса, радио, телевидение, книги – информация. Значит, информатика – современная научная база информационной сферы деятельности людей.

Информатика - наука, изучающая все аспекты получения, хранения, преобразования, передачи и использования информации.  

§1 Информация и знания

Представьте себе, что вы ничего не видите, ничего не слышите, не ощущаете ни запахов, ни холода, ни тепла, а в добавок вся пища абсолютно безвкусная… Надо полагать, жизнь сразу бы потеряла для вас свою привлекательность. Ни телевизора, ни компьютерных игр, ни музыки, ничего … И всё по тому, что нас лишили постоянного притокаинформации, без которого немыслимо нормальное существование человека в окружающем мире.

Человек воспринимает информацию из окружающего мира с помощью своих органов чувств; их пять: зрение, слух, вкус, обоняние, осязание.

Более 90% информации поступает к нам через зрение и слух. Но и запахи, вкусовые и осязательные ощущения тоже несут информацию. Например, почувствовав запах гари, вы узнали, что на кухне сгорел обед, о котором забыли. На вкус вы легко узнаете знакомую пищу, на ощупь - знакомые предметы даже в темноте.  

Чтобы правильно ориентироваться в мире, нам приходится запоминать полученные сведения (хранить информацию). В процессе достижения каких-либо целей мы принимаем решения (обрабатываем информацию), а в процессе общения с другими людьми – передаём и принимаем информацию. Каждый из нас живёт в мире информации.  

Понятие информация (лат. informatio – сведения, разъяснения, изложение) – одно из самых фундаментальных в современной науке, поэтому определить его исчерпывающим образом через какие-то более простые понятия невозможно.

В информатике известны различные подходы к этому понятию, и каждый подход даёт своё определение информации. Рассмотрим два различных подхода к информации:

• первый можно назвать субъективным подходом, при котором информация рассматривается с точки зрения её роли в жизни и деятельности человека. С этой позиции информация – это знания,сведения, которыми обладает человек, которые он получает из окружающего мира. Вопросом “Что такое знание?” занимается наука “Искусственный интеллект”, одна из главных задач которой – анализ и моделирование человеческих знаний. С элементами этой науки мы познакомимся позже;
• второй подход можно назвать кибернетическим, он позволяет создавать машины, работающие с информацией. С этой точки зрения информация – это содержание последовательностей символов (сигналов) из некоторого алфавита. А символы можно хранить, передавать и обрабатывать.

Будем придерживаться следующего определения информации:

Информация – это сведения об объектах и явлениях окружающей среды, их параметрах, свойствах и состоянии.

Рассмотрим свойства информации.

Человек – это существо социальное, для общения с другими людьми ему необходимо обмениваться с ними информацией, причём этот обмен происходит на определённом языке – русском, английском и т.д. Участники дискуссии должны владеть тем языком, на котором ведётся общение, тогда информация будет понятной.

Только при условии, что информация полезна, дискуссия приобретает практическую ценность. Бесполезная информация создаёт информационный шум, который затрудняет восприятие полезной информации.

Широко известен термин “средства массовой информации” (газеты, радио, телевидение), которые доводят информацию до каждого члена общества. Обязательно, чтобы такая информация быладостоверной и актуальной. Недостоверная информация вводит членов общества в заблуждение и может стать причиной возникновения социальных потрясений. Неактуальная информация бесполезна, и потому никто, кроме историков, не читает прошлогодних газет.

Чтобы человек мог правильно ориентироваться в окружающем мире, ему нужна полная и точнаяинформация. Задача получения полной и точной информации стоит перед наукой. Человек получает полную и точную информацию о природе, обществе и технике в процессе обучения.

§2 Информационные процессы

В повседневной жизни человек все время сталкивается с различными процессами: смена времен года, раскрытие бутона цветка, пошив костюма.

Процесс — последовательная смена состояний объекта в результате произведенных действий. 

Если происходит смена состояний объекта, то в этом случае можно говорить о процессе.

ОБЪЕКТ  (состояние 1)	ДЕЙСТВИЕ	ОБЪЕКТ  (состояние 2)
Мяч (покой)	удар	движение

Одни процессы протекают в живой природе, другие - в человеческом обществе. Иногда человек играет решающую роль в ходе протекания процесса, например при пилотировании самолета, или написании сочинения. Некоторые процессы протекают независимо от влияния человека, как, например, распускание листьев на дереве, приливы и отливы.

Особую роль в ходе протекания некоторых процессов играет информация.

Если обратиться в далекое прошлое, то жалобы на обилие информации обнаруживаются тысячелетия назад.

Информационный кризис - это возрастающее противоречие между объемом накапливаемой в обществе информации и ограниченными возможностями ее обработки отдельно взятой личностью.

В связи с этим сформировались новые научные дисциплины - информатика, кибернетика, бионика, робототехника и другие, имеющие своей целью изучение закономерностей информационных процессов.

Информационный процесс - совокупность последовательных действий (операций), производимых над информацией (в виде данных, сведений, фактов, идей, гипотез, теорий и пр.) для получения какого-либо результата (достижения цели).

Информационные процессы всегда протекают в каких-либо системах (социальных, социотехнических, биологических и пр.).

Система — совокупность взаимосвязанных между собой объектов. Составные части системы называются элементами или компонентами.

Информационный процесс может состояться только при наличии информационной системы, обеспечивающей его составляющие.   

Есть три типа информационных процессов: хранение, передача и обработка информации.

Хранение информации - это распространение ее во времени. Человек  хранит информацию либо в собственной памяти, либо на каких-то  внешних носителях. Чаще всего - на бумаге.

Обработка информации составляет основу процесса преобразования информации.

Информация может быть передана для ее последующего использования, обработки  или хранения. Передача информации - всегда двусторонний процесс.

Информация передается в форме сообщений от некоторого источника информации к ее приемникупосредством канала связи между ними. Источник посылает передаваемое сообщение, котороекодируется в передаваемый сигнал. Этот сигнал посылается по каналу связи. В результате в приемнике появляется принимаемый сигнал, который декодируется и становится принимаемым сообщением.  

                            канал связи 
источник --------------------------------- > приемник

Пример:

Живое существо своими органами чувств (глаз, ухо, кожа, язык и т. д.) воспринимает информацию из внешнего мира, перерабатывает ее в определенную последовательность нервных импульсов,передает импульсы по нервным волокнам, хранит в памяти в виде состояния нейронных структур мозга, воспроизводит в виде звуковых сигналов, движений и т.п., использует в процессе своей жизнедеятельности.    

 Информационные  процессы, осуществляемые по определенным  информационным технологиям, составляют  основу информационной деятельности человека.

Компьютер является универсальным устройством для автоматизированного выполнения информационных процессов.                                       

 канал связи 
источник --------------------------------- > приемник

Есть ли различия в информационных процессах, характерных для растительного и животного мира? Заметим, что изменение температуры передается листьям от корней, а не при непосредственном контакте. Передача растением информации за пределы собственных живых клеток другому растению не предусмотрена, что отличает растительный мир от животного. У животных, живущих сообществами, даже выработался особый язык (например, язык хвостов у волков) для передачи сообщений друг другу. Но это отличие растительного мира от животного, а не информационных процессов, которые протекают в этих мирах.

Можно утверждать, что в неживой природе информационный процесс не свойственен — ни камню, ни умершему живому организму. При воздействии окружающей среды могут происходить изменения (разрушение, химические реакции). Но эти изменения происходят не в результате информационного воздействия, а в результате физического воздействия или химической реакции. Здесь нет информационной системы. Отсутствует восприятие параметров, подлежащей обработке, тем самым переводящие её в ранг информации.

В неживой  природе можно говорить об информационных процессах применительно  к технике, когда  она реагирует на некоторые действия человека.

С такими процессами вы сталкиваетесь, когда опускаете в автомат турникета жетон, который проверяется на соответствие. Информация о проверке поступает на специальное устройство, которое открывает турникет.

Техника моделирует некоторые действия человека и способна иногда заменить его. Пример — телефонный автомат на улице.

С информационными процессами вы сталкиваетесь с детства.

Для того чтобы получать и передавать знания, узнавать об опасности, выражать свое отношение к происходящему, людям необходимо вступать в контакты (общаться друг с другом). Это называется коммуникацией и является основой информационных процессов в человеческом обществе. Это слово происходит от латинского communicatio (сообщение,  передача) и обозначает процесс обмена мыслями, сведениями, идеями, то есть информацией. Коммуникацией часто называют не только процесс, но и путь и средства передачи некоего объекта с одного места на другое.

Люди общаются при помощи речи, жестов, книг, телепередач, кинофильмов, театральных представлений, компьютеров и пр. Люди являются самыми важными объектами в системе коммуникаций. Без их участия этот процесс не может состояться. Общение - процесс двусторонний. Без обмена информацией невозможно развитие человеческого общества.

Внешние условия (среда) накладывают отпечаток на  информационные процессы, а, следовательно, и  на коммуникационные процессы. Например, поведение человека в воде совершенно другое, нежели на суше. Изменение коммуникационной среды требует от людей, желающих общаться между собой, знания языка, правил общения, умения читать, писать.

Коммуникационная среда - это совокупность условий обмена информацией.

С появлением электричества прочное место в передаче информации занимают телефон, телеграф. Позже появились средства радиосвязи, обеспечивающие коммуникации  без проводов. Это сделало возможной связь в любых условиях.

После изобретения радио, телевидения, аудио- и видеосредств появилась возможность тиражирования и распространения информации в больших количествах, она стала доступна широким массам людей. Поэтому коммуникационные системы, обеспечивающие распространение информации с помощью радио, телевидения, кино, звукозаписи, видеозаписи и печатных изданий, называют средствами массовой информации (СМИ). С развитием этих средств люди получили постоянные источники информации.  

С появлением  компьютеров развитие информационных процессов приобретает небывалый размах. Новая среда предоставляет   условия обмена информацией и хранения ее в виде, удобном для  корректировки и видоизменения. Сейчас появились информационные системы, дающие человеку возможность практически мгновенно получать необходимую информацию, передавать ее на большие расстояния. Однако это требует от человека определенных знаний для использования такой среды. Компьютеры соединяются между собой в глобальную систему, создавая информационную среду общения людей, имеющих доступ к этой системе.

Таким образом, информационные процессы присущи живой природе, обществу и технике. 

§3 Информационные революции. Информационное 
общество. Информатизация. Информационная культура

Вплоть до XV века деятельность общества была направлена на овладение веществом, то есть познание свойств вещества и изготовление сначала примитивных, а потом более сложных орудий труда.

Затем в процессе становления общества на первый план вышла проблема овладения энергией — сначала тепловой, затем электрической, наконец, в XX веке — атомной. Овладение энергией позволило освоить массовое производство потребительских ценностей и, как следствие, повысить уровень жизни людей и изменить характер их труда.

В то же время людям всегда была свойственна потребность выразить и запомнить информацию об окружающем мире. В истории развития цивилизаций произошло несколько информационных революций.

Первая революция связана с изобретением письменности (около 5 тыс. лет назад). Люди получили возможность не только обмениваться информацией при непосредственном общении, но и записывать её, хранить и передавать следующим поколениям. Были изобретены различные языки письменности, которые использовали знаки для написания слов, предложений. В древней Индии для изображения чисел придумали специальные знаки – цифры от 0 до 9. Появилась десятичная система счисления – язык для представления чисел, которым человечество пользуется уже несколько тысячелетий.

Вторая революция вызвана изобретением книгопечатания. Печатный станок, созданный И. Гуттенбергом в Германии в 1440 году открыл новую эру в обмене информацией. Знания, информация стали широко тиражируемыми, доступными многим. Это послужило мощным стимулом для увеличения грамотности населения, развития образования, науки, производства. Данное изобретение радикальным образом изменило общественную культуру.

Третья революция. Начиная примерно с 17 века в процессе становления машинного производства, на первый план выходит проблема овладения ЭНЕРГИЕЙ (машины и станки необходимо было приводить в движение). Сначала совершенствовались способы овладения энергией ветра и воды (ветряные мельницы и водяные колёса), а затем человечество овладело тепловой энергией (в середине 18 века была изобретена паровая машина, а в конце 19 века – двигатель внутреннего сгорания).

В конце 19 века началось овладение электрической энергией, были изобретены электрогенератор и электродвигатель. И, наконец, в середине 20 века человечество овладело атомной энергией, в 1954 году в СССР была пущена в эксплуатацию первая атомная электростанция.

Овладение энергией позволило перейти к массовому машинному производству потребительских товаров, было создано индустриальное общество.

Основным показателем развитости индустриального общества являлись количественные показатели, т.е. сколько было добыто угля и нефти, сколько произведено станков и т.д.

В этот период происходили также существенные изменения в способах хранения и передачи информации. В конце 19 века для передачи информации на длинные расстояния по проводам стали широко использоваться телеграф и телефон. В 20 века – электромагнитные волны (радио, а затем и телевидение, позволяющие оперативно передавать информацию).

Четвертая революция (70-е годы XX в) связана с изобретением персонального компьютера. Хотя начало четвертой революции положил Чарльз Беббидж в середине 19 века, когда создал механическую цифровую аналитическую машину.

Создание персонального компьютера было предопределено нараставшими объемами информации, с которыми сложно справиться с помощью традиционных технологий: бумаги и ручки. Это противоречие стало негативно сказываться на темпах роста научно-технического процесса. Начинали говорить об "информационном взрыве", называя так бурный рост потоков и объемов информации. В качестве средства для хранения, обработки и передачи информации научно-технический прогресс предложил обществу компьютер.

Еще недавно никто не представлял, что человечество окажется на пороге новой эры в развитии цивилизации — информационной.

С середины 20 века начался постепенный переход от индустриального к информационному обществу. Т.е. в настоящее время происходит активный процесс информатизации общества.

Под информатизацией понимается активное внедрение компьютерной техники и новых информационных технологий в различные сферы производства, общественной и личной жизни людей.

Информационное общество — общество, в котором большинство работающих заняты производством, хранением, обработкой, продажей и обменом информацией.

В информационном обществе главным ресурсом является информация, именно на основе овладения информацией о самых различных процессах и явлениях можно эффективно и оптимально строить любую деятельность.

В информационном обществе важным становится не только произвести большое количество продукции, но и произвести нужную продукцию в определённое время, с определёнными затратами и т.д. Поэтому в информационном обществе повышается не только качество потребления, но и качество производства, человек, использующий информационные технологии, имеет лучшие условия труда, труд становиться творческим, интеллектуальным и т.д.

В качестве критериев развитости информационного общества можно взять три:

1. Наличие компьютеров.
2. Уровень развития компьютерных сетей.
3. Количество населения, занятого в информационной сфере, а также использующего информационные и коммуникационные технологии в своей повседневной деятельности.

В последнее время появилась новая категория культуры - информационная. Это вызвано тем, что для жизни и работы в информационном обществе человек должен быть подготовлен к быстрому восприятию и обработке больших объемов информации; ему необходимо овладеть современными средствами, методами и технологией работы. Кроме того, в новых жизненных условиях степень информированности одного человека напрямую зависит от информации, приобретенной другими людьми. Поэтому уже недостаточно уметь самостоятельно осваивать и накапливать информацию, а следует научиться такой технологии работы с информацией, когда решения подготавливаются и принимаются на основе коллективного знания. Таким образом, человек должен иметь определенный уровень культуры для работы с информацией.

Информационная культура - умение целенаправленно работать с информацией для ее получения, обработки и передачи, используя компьютерную информационную технологию, современные средства и методы.

Будучи важнейшей составляющей культуры в целом, информационная культура является продуктом разнообразных творческих способностей человека. В основном она проявляется в следующем:

• в конкретных навыках по использования различных технических устройств - от телефона до персонального компьютера и компьютерных сетей;
• в способности использовать в своей работе компьютерную информационную технологию;
• в умении извлекать информацию из различных источников - от периодической печати до электронных коммуникаций;
• в умении представлять информацию в понятном виде и эффективно ее использовать;
• в знании аналитических методов обработки информации;
• в умении работать с различными видами информации.

Информационная культура заимствует и использует достижения многих наук: кибернетики, информатики, теории информации, математики, теории проектирования баз данных и ряда других дисциплин. Неотъемлемой частью информационной культуры является знание информационной технологии и умение применять ее на практике.

В информационном обществе необходимо овладевать информационной культурой с раннего детства, сначала с помощью электронных игрушек, а позднее - с привлечением персонального компьютера.

Общение, как обмен информацией (коммуникативная сторона общения). 
 
Сам процесс коммуникации понимается как процесс обмена информации, т.е. во время совместной деятельности люди обмениваются между собой разными идеями, и интересами, настроениями, чувствами.  
 
При всяком рассмотрении человеческой коммуникации с точки зрения теории информации фиксируется лишь формальная сторона дела: как информация передаётся, в то время как в условиях человеческого общения информация не только передаётся, но и формируется, уточняется, развивается.  
 
При описании коммуникативной стороны общения надо выявить специфику в самом процессе обмена информации, где он имеет место в случае коммуникации между двумя людьми:  
 
1. Общение нельзя рассматривать лишь как отправление информации какой-то передающей системой или как приём ее другой системой, так как в отличие от простого «движение информации» между двумя устройствами имеется в виду отношение двух индивидов, каждый из которых является активным субъектом: взаимное информирование их предполагает налаживание в совместной деятельности. Каждый участник коммуникативного процесса предлагает активность также и в своем партнёре. Направляя ему информацию необходимо ориентироваться на него, т.е. анализировать его цели, мотивы и т.д., «обращаться» к нему.  
 
По этому в коммуникативном процессе происходит активный обмен информацией. Здесь особую роль играет значимость информации, т.к. люди не просто общаются, но и стремятся при этом выработать общий смысл. Это возможно лишь при условии, что информация не просто принята, но понята, осмыслена. Суть коммуникативного процесса не просто взаимное информирование, но совместное постижение предмета.  
 
2. Обмен информации сводится к тому, что посредством системы знаков партнёры могут повлиять друг на друга, следовательно, обмен информации предполагает воздействие на поведение партнёра, т.е. знак изменяет состояния участников коммуникативного процесса. Коммуникативное влияние, которое здесь возникает, есть не что иное, как психологическое воздействие одного коммуниканта на другого с целью изменения его поведения. Эффективность коммуникации измеряется тем, на сколько удалось это воздействие. При обмене информацией происходит изменение самого типа отношений, который сложился между участниками коммуникации.  
 
3. Коммуникативное влияние как результат обмена информацией возможно лишь тогда, когда «все говорят на одном языке», так как всякий обмен информацией возможен лишь при условии, что знаки и, главное, закрепленные за ними значения известны всем участникам коммуникативного процесса. Только принятие единой системы значений обеспечивает возможность партнеров понимать друг друга. Мысль никогда не равна прямому значению слов. Поэтому у общающихся должно быть идентичное понимание ситуации общения.  
 
4. В условиях человеческой коммуникации могут возникать совершенно специфические коммуникативные барьеры. Они могут возникать из-за отсутствия понимания ситуации общения, вызванное не просто различным языком, на котором говорят участники коммуникативного процесса, но различиями более глубокого плана, существующими между партнерами. Это могут быть социальные, политические, религиозные, профессиональные различия, которые порождают различное мироощущение, мировоззрение, миропонимание. Такие барьеры возникают из-за принадлежности партнеров к разным социальным группам. Коммуникация в этом случае демонстрирует ту свою характеристику, что она есть лишь сторона общения.  
 
Сама по себе информация, исходящая от коммуникатора, может быть двух типов: побудительная и констатирующая.  
 
Побудительная информация выражается в приказе, совете, просьбе. Она рассчитана на то, чтобы стимулировать какое-то действие. Стимуляция в свою очередь может быть различной. Прежде всего, это может быть активизация, т.е. побуждение к действию в заданном направлении. Далее, это может быть интердикция, т.е. побуждение, не допускающее, наоборот, определенных действий, запрет нежелательных видов деятельности. Наконец, это может быть дестабилизация — рассогласование или нарушение некоторых автономных форм повеления или деятельности.  
 
Констатирующая информация выступает в форме сообщения, она имеет место в различных образовательных системах и не предполагает непосредственного изменения поведения, хотя косвенно способствует этому. Сам характер сообщения может быть различным: мера объективности может варьировать от нарочито «безразличного» тона изложения до включения в текст сообщения достаточно явных элементов убеждения. Вариант сообщения задается коммуникатором, т.е. тем лицом, от которою исходит информация.

В школьном курсе информатики традиционно присутствует содержательная линия формализации и моделирования. Понятие модели относится к фундаментальным общенаучным понятиям, а моделирование — это метод познания действительности, используемый различными науками.

Практически во всех естественных и социальных науках построение и использование моделей является мощным орудием исследований. Реальные объекты и процессы бывают столь многогранны и сложны, что лучшим способом их изучения оказывается построение модели, отображающей лишь какую-то часть реальности и потому многократно более простои, чем эта реальность. Предметом исследования и разработки информатики является методология информационного моделирования, связанная с использованием компьютерной техники и технологий. В этом смысле говорят о компьютерном моделировании.Межпредметное значение информатики в значительной степени проявляется именно через внедрение компьютерного моделирования в различные научные и прикладные области: физику и технику, биологию и медицину, экономику, управление и многие другие.

Компьютерное моделирование включает в себя прогресс реализации информационной модели на компьютере и исследование с помощью этой модели объекта моделирования — проведение вычислительного эксперимента. С помощью компьютерного моделирования решаются многие научные и производственные задачи.

Информационное моделирование связано с формализацией данных об объекте моделирования. Построение информационной модели начинается с определения целей моделирования и анализа объекта моделирования как сложной системы, в которой требуется выделить отражаемые в модели свойства и отношения между ними.Информационные модели различаются по форме представления информации об объекте моделирования. Математические модели используют язык математики для представления объекта моделирования.Отдельной разновидностью математических моделей являются статистические модели — ориентированные на обработку массовых данных (например, опросов населения), в которых имеется элемент случайности. Данные об объекте моделирования, организованные в табличной форме, составляют табличную модель.Графические средства используются для построения графических моделей. Возникший в конце прошлого столетия объектно-ориентированный подход к программированию породил новую парадигму в информационном моделировании: объектно-информационное моделирование. Компьютерные модели, воспроизводящие поведение сложных систем, для описания которых нет однозначного математического аппарата, называются имитационными моделями.

Компьютерное информационное моделирование используется для описания и анализа процессов разнообразной природы. Наибольший опыт в этом отношении имеют физические науки. Компьютерное моделирование помогает решать важные проблемы экологии. Большую роль играет информационное моделирование в экономике и управлении. Важнейшими задачами этой области являются задачи планирования. Средствами компьютерного моделирования ученые пытаются решить даже такую глобальную проблему, как судьбы человеческой цивилизации.

Современный уровень информатизации общества предопределяет использование новейших информационно-технических средств в деятельности вузов, происходящие процессы в которых отличаются сложностью и многогранностью. Интенсивное использование информационных технологий является сильнейшим аргументом в конкурентной борьбе на мировом и российском рынке образовательных услуг.

Все вышесказанное предъявляет повышенные требования к информационно-аналитическому сопровождению процессов принятия решений, как в различных подсистемах вуза, так и на уровне высшего руководства. Первым шагом в определении системы информационной поддержки принятия решений является рассмотрение различных процессов вуза посредством моделирования информационных потоков [1,2,3].

Любые системы, в том числе и вузы, характеризуются протекающими в них информационными процессами «получения, создания, сбора, обработки, накопления, хранения, поиска, распространения и использования информации» [4,5]. В результате исполнения информационных процессов осуществляются информационные права и свободы, выполняются обязанности соответствующими структурами производить и вводить в обращение информацию [6].

Информационные процессы представляют собой совокупность информационных потоков, – это целенаправленное движение информации от источников к потребителям, характеризуются направлением, местом их входа и выхода. Необходимо также учитывать адресность, режим передачи информации, объемы передаваемой информации. Информация, передаваемая в потоке, характеризуется объемом, достоверностью, ценностью, насыщенностью, открытостью.

В деятельности вузов информация выступает как один из важнейших ресурсов. Вузовская деятельность связана с использованием и порождением различного рода информационных потоков, которые объединяют в себе передаваемую информацию, существующих как во внешней, так и во внутренней среде вуза (рисунок 1.1).

Информационные ресурсы по своей сути являются такими же ресурсами, как и трудовые, материальные и прочие. Нарушение их поступления и обработки приводит к перебоям работы функциональных систем вуза.

Известно, что любой ресурс нуждается в хранении, транспортировке и обработке. Информационный ресурс разделяют на данные (сообщения, сведения любого происхождения, вида и назначения) и информацию (данные, несущие новизну и полезность для принятия решений).

Рис.1. Схема информационных потоков вуза

Осуществляя образовательную деятельность, руководство вузом вынуждено вести поиск, сбор и обработку различного рода внешней информации и данных. Подобного рода информация, поступающая по входящим информационным потокам, является исходными данными для оказания различного вида услуг, направленных на организацию, совершенствование, анализ и планирование деятельности вуза.

Получив и обработав поступившую информацию, руководство вуза может своевременно отреагировать на изменения законодательства, конъюнктуры, объема и сегментации рынка образовательных услуг, цены на услуги, поведение конкурентов на рынке, технологий организации и управления вузом.

Помимо внешней информации, вузу необходимо также собирать и обрабатывать внутреннюю информацию, генерируемую в процессе деятельности всеми структурными подразделениями. Внутреннюю информацию условно можно разделить на две категории: оперативную и стратегическую.

Оперативная информация включает в себя различного рода сведения и фиксируется первичными документами, например: учет оказанной услуги (приходные накладные), поступивших средств на расчетный счет (выписка банка), израсходованных средств (платежные поручения); распоряжения и приказы о перемещении кадров; текущий план набора и выпуска и т.д.

Стратегическая информация возникает на основе первичных документов и анализа оперативных потоков информации за определенный период. Стратегическая информация, как правило, затрагивает деятельность нескольких структурных подразделений, используется при принятии стратегических решений на уровне высшего руководства.

Отдельный интерес представляют выходные информационные потоки. Руководство вуза, реагируя на поступающую внешнюю и внутреннюю информацию, формирует внутреннюю и внешнюю политику своей деятельности, выдает информацию во внешнюю среду. Выданная информация используется во внешней среде потребителями образовательных услуг (абитуриентами), другими вузами и прочее. Например, информация об изменении цены образовательных услуг, объемах набора и номенклатуре выпускаемых специалистов, полученных доходах и налогах, видах предоставляемых услуг.

Управление вузом – динамический процесс, составной частью которого является анализ информации, это процесс информационного взаимодействия структурных подразделений вуза, управляемой и управляющей подсистем вуза.

Для проведения исследования, связанного с получением новых знаний и совершенствованием информационных аспектов функционирования систем вуза, необходимо рассмотреть взаимоотношения управляющих и управляемой подсистем.

Вуз, с учетом определения термина «система», в общем виде может быть представлен как совокупность взаимосвязанных управляемой (объекта управления) и управляющей (субъекта управления) подсистем, взаимодействующих между собой и внешней средой с помощью материально-технических и информационных средств и участвующих в процессе функционирования по обеспечению предназначения вуза и достижению установленных целей.

При проведении системного анализа информационных взаимодействий важным вопросом является выделение разнообразных связей. Взаимодействие в системе организации, осуществляемое с помощью материально-технических и информационных средств, основывается на прямых и обратных связях. Следует отметить, что значение связей в системном управлении трудно переоценить, так как с их помощью координируются потоки информации и материально-технических средств, что позволяет воздействовать на управляемые объекты [7].

Применительно к системам организаций, связь можно определить как процесс обмена информацией и материально-техническими средствами, обеспечивающий целостность и регулирующий функционирование систем по достижению установленных целей.

Связи могут быть синергетическими и рекурсивными. Синергетическая связь обеспечивает при совместном функционировании отдельных элементов системы, увеличение общего эффекта до величины большей, чем сумма эффектов этих же элементов, действующих независимо. Рекурсивная связь позволяет определить, какое явление, происходящее в системе, причина, а какое — следствие, какая в системе величина аргумент, а какая функция.

Исключительно важна для функционирования системы связь, классифицированная по направленности действия, т.е. прямая и обратная.

При прямой связи выходное воздействие одного элемента осуществляется непосредственно на вход другого или через другие элементы.

Обратная связь - воздействие результатов функционирования системы на характер этого функционирования.

Если обратная связь усиливает результаты функционирования, то она называется положительной, если ослабляет - отрицательной. Положительная обратная связь может приводить к неустойчивым состояниям, тогда как отрицательная обратная связь обеспечивает устойчивость системы. Принцип обратной связи служит для формирования управляющих воздействий по улучшению функционирования системы или элемента, т.е. такого вида связь позволяет использовать информацию о состоянии управляемого объекта.

На рисунке 1.2 выделены управляющая и управляемая подсистемы вуза, определены основные направления их взаимодействия между собой и с внешней средой.

В системе также могут реализовываться функциональные связи. Это связи между должностными лицами, подразделениями и службами организации в процессе осуществления ими своих функций. Классифицируя функциональные связи по пространственному признаку их можно подразделить на горизонтальные, вертикальные, диагональные [14].

Горизонтальные функциональные связи возникают в процессе выполнения функций управления между должностными лицами и подразделениями субъекта управления одного иерархического уровня (взаимосвязи между различными факультетами, или между кафедрами), вертикальные — между должностными лицами и подразделениями системы различных уровней иерархии, находящимися в субординационных отношениях одной линейной подсистемы (например, взаимоотношения между факультетом и входящими в него кафедрами), а диагональные — между должностными лицами и подразделениями системы различных уровней иерархии, находящимися в разных линейных не субординационных (не соподчиненных) подсистемах (например, соотношения между факультетом и кафедрами другого факультета). Реализация функциональных связей в вузе также сопровождается движением данных и информации, т.е. функциональные связи «поддерживаются» информационными потоками.

 

Рис.2. Система управления вузом

Информационные процессы, происходящие в вузах, т.е. совокупность информационных потоков, призваны обеспечивать информационную поддержку принимаемых управленческих решений на различных уровнях.

Информационная поддержка - процесс информационного обеспечения, ориентированный на пользователей информации, занятых управлением сложными объектами [8,9], нацеленная на удовлетворение информационных потребностей различных категорий пользователей. Информационная потребность - потребность, возникающая, когда цель, стоящая перед пользователем в процессе его профессиональной деятельности либо в его социально-бытовой практике, не может быть достигнута без привлечения дополнительной информации.

Исходя из вышеуказанных определений, аналитическая поддержка принятия управленческих решений нацелена на автоматизацию процесса анализа информации, на помощь в обобщенной оценке возникающих ситуаций. Разнообразие источников данных и необходимость их использования в каждом конкретном случае объясняется потребностью по-разному анализировать информацию в зависимости от стоящих перед вузом задач. Информационной основой аналитической поддержки принимаемых решений является решение задачи консолидации информационных потоков, их преобразования и очистки, из которых черпается информацию, используя соответствующие инструменты анализа.

В целом же задачами информационно-аналитической поддержки принятия решений являются обеспечение эффективного хранения, обработки и анализа данных, рационального формирования информационных потоков.

Информационно-аналитическая поддержка должна позволять обеспечивать при принятии решений доступ к аналитической информации, защищенной от несанкционированного использования. Таким образом, структура информационно-аналитическая поддержка принимаемых решений предполагает следующие уровни:

1) формирование и поддержка  информационных потоков между  структурными подразделениями вуза;

2) сбор, преобразование и  интегрирование необходимых данных;

3) складирование данных;

4) анализ данных.

Внедрение систем информационно-аналитической поддержки обеспечивает решение ключевой для руководителей задачи – осуществления эффективного управления в масштабах как вуза в целом, так и на уровне отдельных процессов, на основе стратегически целостного анализа, позволяет осуществлять среднесрочный и стратегический анализ деятельности вуза. Использование современных технологий поддержки принятия решений позволяет снизить риски, связанные с принятием необоснованных решений, корректировать тактику и стратегию поведения на рынке в условиях быстро меняющейся ситуации, неотъемлемым элементом которых является эффективная организация коммуникаций. Повышение эффективности процесса коммуникации всех вузовских служб позволит вузу вести свою деятельность и решать поставленные задачи с меньшими затратами и большей результативностью, повысить эффективность принимаемых решений на всех уровнях.

Разработка информационной системы управления ВУЗом, требует анализа информационных процессов админстративно-управленческой системы ВУЗа и построения ее модели, направленной на совершенствование организационно-управленческой деятельности, повышение результативности принятия решения. В состав предложенной информационной модели административно - управляющей системы ВУЗа (рис. 1), входят следующие основные элементы: объекты информационного обеспечения, источники информации, информационно-аналитические контуры и виды информации по результатам принятия решений.

На основании анализа информации поступающей в систему администрации ВУЗа можно сделать вывод о том, что ее объекты могут быть внешними и внутренними. К внешним объектам информационного обеспечения можно отнести органы системы законодательной власти РФ; министерства и ведомства; органы системы региональной власти; организации, предприятия, ВУЗы, НИИ и т.д.; международные представительства, организации, ВУЗы и др.

Основными внешними источниками информации являются законы, стандарты, ГОСТы, патенты, диссертации, авторефераты, мнографии, сборники, журналы, справочники, договора, электронные сайты, приказы, распредетильные документы, направления и др.

К внутренним объектам информационного обеспечения можно отнести студентов и аспирантов; 
преподавателей и сотрудников кафедр; научных и технических сотрудников центров, отделов и лабораторий и других подразделений ВУЗа.

Основными внутренними источниками информации являются: заявления; документы, подтверждающие трудовую деятельность работника; 
расчетные документы; служебные записки, отчеты, лабораторные работы; курсовые работы; дипломные работы; бакалаврские работы; научно-исследовательские работы и др.

Внутренний обмен информацией в системе, предполагающий сбор необходимой информации для изучения и анализа и распространения (доведения) необходимой информации до участников процессов, осуществляется по трем направлениям.

По вертикали - сверху вниз (т.е. от руководителей к сотрудникам и студентам). Информация от внешних объектов поступает в систему через отдел управления делами двумя путями - первый путь непосредственно к ректору, в результате анализа и обработки информации, формируются приказы и другие документы, утверждаемые ректором. Данные документы обратно через отдел управления делами доводятся на основании списка рассылки до проректоров, начальников административно-управленческих подразделений, деканов, заведующих кафедр, руководителей подразделений, центров, начальников обслуживающих и хозяйственных подразделений. При этом следует отметить, что в разных ВУЗах название подразделений, факультетов, кафедр, центров и их положение в структурной схеме может быть различное.

Второй путь - информация от внешних источников поступает проректорам ВУЗа, курирующим определенные направления деятельности. На основе полученной информации проректоры готовят документы, которые поступают ректору для принятия решения, направляются по месту запроса в вышестоящие организации, передаются в виде распорядительных документов в подразделения ВУЗа для работы с ними через отдел управления делами. Подготовка этих документов проводится проректорами или по их заданию административными подразделениями, курирующими данное направление.

По вертикали - снизу вверх (т.е. от сотрудников структурных подразделений и студентов к руководителям подразделений и от руководителей подразделений к высшему руководству университета);

Руководители структурных подразделений несут ответственность за анализ и своевременное, полное, достоверное доведение и разъяснение необходимой информации до своих сотрудников, полученной по различным каналам от высшего руководства университета, а также за сбор, анализ и представление установленной информации по результатам деятельности структурного подразделения и поэтому они обеспечивают совершенствования форм и методов внутреннего обмена информацией, внедрение информационных технологий в процедуры сбора, обработки и распространения информации в зоне своей ответственности и полномочий, а также за обеспечение необходимой доступности и согласно этого они обрабативают документы, и выполнеяют необходимые действия по полученной информации, а после этого осуществляется действие по обратной связи с поставщиком информации, то есть они отправляють документы по месту требования, согласно распорядительной документации.

По горизонтали между структурными подразделениями, сотрудниками различных структурных подразделений, а также студентами.

Процесс проведения административно-управленческой деятельности может сопровождаться обслуживающими процессами, связанными со следующими обслуживающими центрами (ОЦ1 – ОЦn) и подразделениями ВУЗа: центром информационного развития (ЦИР), пресс службой (ПС), служба транспортного обеспечения (СТО), службой главного энергетика (СГЭ), административно-эксплуатационным управлением (АЭУ), Службой охраны и безопасности (СОиБ), мультимедиа центром (МЦ), здравпунктом (ЗП), научной библиотекой (НБ) и архивом.

При этом административно-управленческая деятельность в современных условиях требует организацию не только обмена документами, но и возможность обмена информацией в режиме видеоконференции.

Таким образом, осуществляется доведение информации до ученых и сотрудников научных подразделений для ее анализа, обработки и принятия решения о возможности организации научных исследований в рамках ВУЗа по предложенному направлению.

Кроме того, поиск всех видов информации у возможных внешних заказчиков об организации научных исследований и порядке их финансирования осуществляется учеными и научными сотрудниками самостоятельно. Также возможен поиск научных партнеров в РФ и за рубежом, совместное или самостоятельное участие в конкурсе на получение гранта. Данный вид поиска в основном осуществляется на Интернет–ресурсах внешних заказчиков в РФ или зарубежных и международных организаций грантодателей. В этом случае информация об организации научных исследований и порядке их финансирования поступает непосредственно ученым и сотрудникам научных подразделений ВУЗа, которые анализируют ее на возможность организации научных исследований в рамках ВУЗа по предложенному направлению.

Для проведения этого анализа проводится поиск всех видов научно-технической информации по рассматриваемому и смежным направлениям. Поиск информации осуществляется путем передачи информации о заявках на организацию информационного поиска обеспечивающим подразделениям, которые осуществляют его в информационных ресурсах ВУЗа или организуют поиск во внешних источниках. Для проведения экспресс анализа ученые и научные сотрудники проводят самостоятельный поиск научно-технической и смежной информации на доступных  
ресурсах внешних источников.

На основе проведенного анализа оценивается возможность получения гранта для организации научного исследования в рамках ВУЗа. Данный анализ включает оценку уровня подготовки научных кадров; опыт проведения исследования; наличие необходимого научного, технического и вспомогательного оборудования; смету прямых и накладных расходов. В соответствии результатами анализа инициативным научным коллективом и ее руководителем разрабатывается пакет документов конкурсной заявки на проведение научного исследования.

Пакет документов заявки направляется в юридический отдел ВУЗа для согласования, после чего поступает на рассмотрение ректору. Пакет документов заявки после утверждения ректором направляется внешнему заказчику для участия в конкурсе заявок.

Пакет документов о положительном решении по заявке на проведение исследования и порядке финансирования работ поступает ректору ВУЗа. На основании полученных документов издается приказ (распоряжение) о начале проведения исследований, порядке их финансирования, отчетности и руководителе работ. Данная информация поступает проректору по науке, руководителю работ, проректору по общим вопросам, в управление научных исследований и инновационных проектов, в финансовое управление.

Руководитель работ совместно с инициативной научной группой готовит проект договора на проведение научных исследований по теме, определяет ответственных исполнителей и исполнителей работ, приводит календарный план работ, техническое задание и смету расходов. Данный документ после согласования в юридическом отделе поступает в управление научных исследований и инновационных проектов и утверждается руководителем его хозрасчетного подразделения. На основании этого договора научная группа во главе с руководителем проводит научные исследования.

Итоговый отчет по результатам проведенных научных исследований заслушивается на заседании научно-технического совета ВУЗа и после утверждения ректором полного комплекта отчетной документации направляется заказчику.

Таким образом, на основе структуризации функциональных связей внешних и внутренных источников информации админстративно-управленческой системы ВУЗа с контурами администрации, организации и управления, исполнения и обеспечения процессов управления ВУЗа, анализа основных информационных потоков, учета внедрения системы менеджмента качества (СМК) на основе требований международных стандартов серии ISO 9001 создана информационная модель админстративно-управленческой системы ВУЗа.

В представленной модели все участники системы объединены информационными связями, обеспечивающими выполнение всех бизнес-процессов ВУЗа, структурный анализ которых и его последующая реализация в интегрирующем программном обеспечении является главным путем построения единых интегрированных информационно-телекоммуникационных систем ВУЗа.