Informační systémy II

1. Informační systémy II Přednáší: doc. Ing. Jan Skrbek, Dr. - KIN Konzultace: úterý 1420 – 1555 Spojení: e-mail: jan.skrbek@tul.cz tel.: 48 535 2442 Přednášky: úterý 1230 – 1405 Inf2-11-01-opak

2. Prostředí VSTUP VÝSTUP dodavatelé zákazníci Organizace PROCESSING Zpětná vazba účinnost - effectiveness účelnost - efficiency regulátory akcionáři konkurence Inf2-11-01-opak

3. Informační systém Lidé Organizace Technologie Okolní prostředí Inf2-11-01-opak

4. Informační společnost • se staly nezbytným předpokladem úspěšného řízení, • se dostávají do středu strategických zájmů, • znamenají zisk a konkurenční výhody • jsou prostředkem zvyšování produkce • samy o sobě se staly zbožím Informace Inf2-11-01-opak

5. Informační éra • Možnosti moderních informačních technologií vedou k vymezení informačního sektoru hospodářství (vedle tradičních: zemědělství, průmyslu a služeb). • Změna fungování institucí - řadu činností si nelze již bez využití počítačových a komunikačních prostředků představit (př. prodej letenek, elektronické platby, automatizované řízení výroby,...). • Nové možnosti, které přinášejí IT: multimédia, informační (super)dálnice, komunikační možnosti • Rostoucí složitost okolního světa (díky technickému a sociálnímu rozvoji) a jeho zvyšující se vzájemnost (globalizace - provázání a závislost) • Rostoucí informační potřeba člověka, vyvolávaná nutností se v tomto světě orientovat • Otázka smysluplné využitelnosti informací Inf2-11-01-opak

6. Informační společnost primárním „motorem“ hospodářského rozvoje přestávají být hmotné zdroje a stávají se jím informace Hlavní atribut informačního věku: Inf2-11-01-opak

7. prosperita recese inovace deprese Informační éra Dlouhodobé změny s cyklickým charakterem • Kondratěvovy cykly, tzv. dlouhé cykly (40 - 60 let), spojované s etapami zásadní technologické inovace informace vědění parní stroje elektrotechnika a chemie automobily železnice Inf2-11-01-opak

8. Informační technologie Tři revoluční zlomy, specifikující lidské aspekty informačních technologií: 1. Formování a užití jazyka (před 30 až 40 tisíci lety), který dovoluje vyjadřovat informaci pomocí symbolických dat, zkreslení při uchování či přenosu, ... 2. Vznik a užití písma (před cca 6 000 lety) - uchování a sdílení informací tak, aby bylo možné se k nim kdykoli vracet; vynález knihtisku, archivace 3. Vynález a aplikace počítačů respektive technologie, založené na binárním kódování informace - znaky, kterými lze vyjadřovat jakákoliv informace!!!) Inf2-11-01-opak

9. Informační technologie Strojové zpracování informací je založeno na: • formalizovaném vyjádření informace • vysoké rychlosti prováděných operací • obrovských objemech tříděných, zpracovávaných a ukládaných dat Vlastnost současných IT: Rychlé zásadní změny v možnostech a principech (a následně i změny v lidských aspektech zpracování informace). Inf2-11-01-opak

10. Informatika 1 INFORMAČNÍ BARIÉRY Problém kognitivních bariér • nemůže je plně odstranit ani spolupráce s odborníky Schopnost uživatele interpretovat informaci je označována jako kompetence(má subjektivní charakter). Neodpovídá-li kompetence získávaným informacím, znehodnocuje celý informační proces (tedy i prostředky na něj vynakládané) + Inf2-11-01-opak

11. Informatika 1 INFORMAČNÍ ZAHLCENÍ • Nárůst nabízených a dostupných informací není provázen adekvátním rozvojem schopností člověka s informacemi pracovat PodobyINFORMAČNÍHO ZAHLCENÍ: • Člověk věnuje rozhodující část svého úsilí a pozornosti získávání informací na úkor jejich interpretace a zužitkování (nezbývá na ně čas). • Strach z informačního zahlcení vede k vědomé rezignaci na informace (získání či interpretaci) a k volbě méně kvalifikovaného způsobu rozhodování. • Oslnění možnostmi dostupnosti informací, jež není provázeno schopností (a znalostmi) využít jejich potenciál a zužitkovat je (např. v rozhodovacím procesu) + Inf2-11-01-opak

12. Informatika 1 INFORMAČNÍ ZAHLCENÍ Obrana proti informačnímu zahlcení • užití vhodných informačních filtrů (rozlišení relevantích informací (podstatných) od informací nedůležitých (irelevantních). Obecně platí, že je lepší využívat méně informací, zato podstatných pro porozumění problémové situaci a rozhodování. + Inf2-11-01-opak

13. Informatika 1 CO JE TO INFORMACE ??? ČSN 369001: Údaj(datum, data) je obraz vlastností objektu, vhodně formalizovaný pro přesnost, interpretaci, nebo zpracování prostřednictvím lidí nebo automatů. Informaceje význam, který člověk přisuzuje údajům. Kybernetika dává informaci do souvislosti s jejím příjemcem (Norbert Wiener - 1954): Informace je název pro obsah toho, co si vyměňujeme s vnějším světem, když se mu přizpůsobujeme a působíme na něj svým přizpůsobováním. t.j. informace není "to, co si vyměňujeme", ale "název pro obsah toho, co si vyměňujeme" Člověk vnímá svět prostřednictvím informací a na základě odpovídajícího poznání jedná. + Inf2-11-01-opak

14. Informační systémy 1 CO JE TO INFORMACE Pojetí informace, zdůrazňující její význam v souvislosti se změnami: “Informace vyvolává změnu stavu nebo chování příjemce”. Adamec, Ehleman: Informacilze charakterizovat jako zprávu nebo sdělení, kterésnižují entropii systému, příjemcovuneznalostdaného jevu. Data, na rozdíl od informací, jsou takové zprávy nebo výroky, u nichžn e p o ž a d u j e m e, aby snižovaly neurčitostnebo neznalost daného jevu. Informace jsou data, ale data nemusí být informacemi !!! Data se stanou informacemi teprve účelným využíváním (např.v systému řízení). Inf2-11-01-opak

15. Informatika 1 DATA CAPTA INFORMACE ZNALOST MOUDROST capta – capture data - výběr vhodných dat (ze všech dosažitelných) + Inf2-11-01-opak

16. Úrovně informace INFORMACE ZPRÁVY DATA SIGNÁLY Myšlení - vytváření konceptuálních modelů světa Fyzikální svět Technici/inženýři tvůrci počítačových systémů Manažeři lidé při rozhodování Administrativa novináři Pragmatika zprávám je přiřazován význam (smysl) Sémantika Sekvencím symbolů je přiřazován obsah Syntaxe vhodné signály prezentují symboly či sekvence symbolů lidské poznání Sémiotické pojetí informace Inf2-11-01-opak +

17. INFORMACE -SIGNÁLNÍ ÚROVEŇ • analogové signály: amplitudová modulace frekvenční modulace Inf2-11-01-opak +

18. 1 0 1 1 0 1 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 0 INFORMACE -SIGNÁLNÍ ÚROVEŇ Digitální signály: Amplitudová modulace: Frekvenční modulace: Inf2-11-01-opak +

19. INFORMACE -SIGNÁLNÍ ÚROVEŇ Přenosový kanál - modemové spojení Modem – modulátor / demodulátor Digitální telefonie ADSL modem, Mobilní telefon Modem Počítač Počítač wifi interface Digitální signál WWW - server Inf2-11-01-opak +

20. Myšlení - vytváření konceptuálních modelů světa Fyzikální svět Úrovně informace INFORMACE ZPRÁVY DATA SIGNÁLY Inf2-11-01-opak

21. Informatika 1 INFORMACE -DATOVÁ ÚROVEŇ Znaky jsoupřípustnésignály, které jsou rozeznáványčlověkem. Inf2-11-01-opak

22. Informatika 1 INFORMACE -DATOVÁ ÚROVEŇ Data Sekvence znaků jsou označovány jako data (př. čísla, slova, dopravní značky). Data jsou odrazem jevů, procesů a vlastností, které existují v okolním světě. Dataumožňují zaznamenávání na tzv. „nosiče dat“ (papír, film, disketa, CD-ROM,…) a zpracování (např. prostřednictvím databázových systémů). Inf2-11-01-opak

23. Informatika 1 INFORMACE -DATOVÁ ÚROVEŇ Data představují vybrané signály (či jejich kombinace), které nesou určitý význam. Rozhodující pro datovou úroveň jsou syntaktická pravidla- „přesné kódování a zápis“ jednotlivých znaků a možností jejich spojování (ne zcela přesně se jedná o "gramatiku"). Obsah a význam těchto znaků a tedy i porozumění přenášené informaci je v tomto případě mimo zájem. Nad daty lze provádět některé vybrané operace, které mají obecný charakter – jde o formalizované zpracování dat, které lze svěřit také strojům. Inf2-11-01-opak

24. Informatika 1 INFORMACE -KÓDY Znaky jsoupřípustnésignály, které jsou rozeznáványčlověkem. KÓDY - pravidla pro jednoznačné přiřazení mezi znaky a jejich významem. • Kódová abeceda- širší význam - představuje množinu, jejímiž prvky jsou elementárními znaky. • Chceme-li takovou množinou vyjádřit více významů, než je počet prvků abecedy, je nutné tyto prvky sdružovat do (kódových) slov. Inf2-11-01-opak +

25. Informatika 1 INFORMACE -KÓDY Specifické postavení v počítačových technologiích: • Binární kódování- elementární znaky "O" a "1" (také "true"/"false" či "ano"/"ne"). - dokáží vyjádřit, že nastal právě jeden ze dvou jedině možných stavů. • Takto definované nejmenší možné množství informace nazýváme bit (1 b.) - základní jednotka informace. • Vyšší jednotky: • 1kb = 1024 b = 210 b • 1Mb = 1024 kb = 1048576 b = 220 b • 1Gb = 1024 Mb = 1048576 kb = 1073741824 b = 230 b Inf2-11-01-opak +

26. Informatika 1 INFORMACE -KÓDY • Binární kódování dokáže rozlišit2nstavů • (n - počet použitých bitů) • Chceme-li binárně vyjádřit 4 možné stupně klasifikace (čtyři různé stavy), musíme použít dva bity - sekvenci dvou binárních znaků. • Dva bity (n = 2) rozliší čtyři požadované stavy • a je jedno, jak tyto kombinace jednotlivým stavům přiřadíme. • Jednou přijaté přiřazení (kód) však musíme nadále striktně dodržovat. Inf2-11-01-opak +

27. Informatika 1 INFORMACE -KÓDY • Sekvence 8 bitů je 1 byte (1B) - slabika • Vyšší jednotky: • 1kB = 1024 B = 8192 b • 1MB = 1024 kB = 1048576 B = 8388608 b • 1GB = 1024 MB = 1048576 kB = 1073741824 B = … b Inf2-11-01-opak +

28. Informatika 1 INFORMACE -KÓDY • Nejrozšířenější kódy - standardy: • ASCII(American Standard Code for Information Interchange) • EBDIC (Extended Binary Coded Decimal Interchange Code) • CCITT 2 (Comité Consultatif International Telégraphique et Teléphonique) • KOI8 (Kod obměny informacij) • Nejrozšířenější v oblasti PC: • ASCII Inf2-11-01-opak +

29. Informatika 1 INFORMACE -KÓDY ASCII • původně 7 bitový - 128 znaků • verze „LATIN 2“ - 8 bitový (národní verze) • číslice (0-9) • písmena velké i malé abecedy • znaménka a různé znaky (př. *,/,+,-,@,…) • řídící znaky (př. EOT - konec textu, ESC, BELL,…) • semigrafické znaky (tvorba rámečků, výplní,…) • využití kódové stránky 852 (LATIN 2) nebo 1052 (Czech Windows) • kód bratří Kamenických Inf2-11-01-opak +

30. Informatika 1 INFORMACE -KÓDY Číselné kódy - binární, oktalový, dekadický, hexadecimální,... Možnost jejich vzájemných převodů Binární: 01000101001100012 Oktalový: 7452178 Hexadecimální: A5C3FFH Inf2-11-01-opak +

31. Informatika 1 Z-adická soustava • Pokud používáme soustavu o základu větším než 10, používáme jako znaky větší než 9 písmena abecedy • Příklad 15 = F16 • Při zápisu je důležité, že řádová čárka si ve všech soustavách odpovídá - lze převádět samostatně obě části (celou i zlomkovou) Inf2-11-01-opak

32. Informatika 1 INFORMACE -Číselné soustavy • Hexadecimální kód • výsadní postavení • základ = 16 - využívá 4 bitů • do 1B lze zaznamenat 2 hexadecimální číslice !!! • základní číselná soustava v počítačové technice Inf2-11-01-opak +

33. Informatika 1 INFORMACE -KÓDY Inf2-11-01-opak +

34. Informatika 1 INFORMACE -KÓDY • Redundance- nadbytečnost (rezerva) • detekce (či dokonce odstraňování) chyb v přenosu a zpracování informace • usnadnění provádění základních operací s daty • samoopravné kódy • parita (příčná, podélná) - prodloužení bitového řetězce o nevýznamové bity • sudá – součet jedniček v „doplněném řetězci“ je sudý • lichá - součet jedniček v „doplněném řetězci“ je lichý Inf2-11-01-opak +

35. Informatika 1 INFORMACE -KÓDY Komprimace - užívání "úsporných" kódů, použití kódovacích algoritmů - i za cenu zvýšených nároků na dekódování dat. Vnitřní kódy technických zařízení či softwarových produktů - mnohdy dílčí problémy s převody - může v kombinacích způsobovat i závažnější problémy Inf2-11-01-opak +

36. Myšlení - vytváření konceptuálních modelů světa Fyzikální svět Informatika 1 Úrovně informace INFORMACE ZPRÁVY DATA SIGNÁLY Inf2-11-01-opak

37. Informujeme Vás o tom, že Váš syn Václav neprospívá z tělesné výchovy. S úctou ředitel školy Informatika 1 INFORMACE -SÉMANTICKÁ ÚROVEŇ Zpráva - sekvencím symbolů je přiřazován obsah. Jak? Na základě sémantických pravidel! Význam datům přisuzuje vždy jejich příjemce (zde člověk) - v informačních technologiích označovaný jako uživatel. Inf2-11-01-opak

38. Informatika 1 VÝZNAM INFORMACE A JEJÍ HODNOTA • Mentální (myšlenkové) procesy - člověk jimi přisuzujedatům význam • nejsou jednoznačné a zjevné, jako formalizované datové operace • Vědomé a racionálního myšlení - důsledně směřuje k nějakému účelu podvědomé prvky - intuice, emoce, … • Interpretace informace • (přisouzení významu datům) - má individuální charakter a je subjektivní. • je spojena se sémantickými pravidly Inf2-11-01-opak

39. Myšlení - vytváření konceptuálních modelů světa Fyzikální svět Informatika 1 Úrovně informace INFORMACE Pragmatika zprávám je přiřazován význam (smysl) ZPRÁVY DATA SIGNÁLY Inf2-11-01-opak

40. Informatika 1 INFORMACE -PRAGMATICKÁ ÚROVEŇ Přisouzení významu datům - nutnost překonání následujících úrovní: - syntaktická (datová) - sémantická (zprávy) - pragmatická (informace) Pro přisouzení významu datům nepostačí znát jejich obsah (zpráva), ale musíme je vztahovat k určitému záměru či účelu. Na základě pragmatických aspektů lze informaci využít! Informační proces → konkrétní rozhodnutí → jednání (člověka, organizace) Inf2-11-01-opak

41. management Informatika 1 KOMPETENCE PRO PRÁCI S INFORMACEMI • umožňuje interpretovat informaci (data) • je dána souhrnemznalostí, mentálníchschopností,postojůavzorůjednání • Absence (nebo nedostatky) některé z úrovní vede ke snížení hodnoty informace, znehodnocení informačního procesu • Hodnota poskytované informace: schopnost (sub)optimálně reagovat na situaci, která je informací popsána. Inf2-11-01-opak

42. Informatika 1 INFORMACE A ZNALOSTI Znalosti - chápání jako účelově orientované vědění stavů reality a procesů v realitě • historických • současných • budoucích • Znalosti (v běžném životě) - systém individuálně osvojených vědomostí • Získáváme je především: • učením (které ovšem přesahuje tradičně chápanou "školní" dimenzi) • zkušenostmi (jako důsledku praktické činnosti a jejích výsledků) Inf2-11-01-opak

43. Informatika 1 INFORMACE A ZNALOSTI • Rozlišujme znalost tacitní a explicitní (toto rozlišení přispívá lepšímu porozumění podstatě znalosti): • Explicitní znalost - účelově formované poznatky • Explicitní znalost je možné komunikovat mezi lidmi i využívat v počítačovém zpracování (s použitím formalizovaných přístupů). Explicitní znalosti jsou rozhodující složkou expertních systémů. V současnosti se adekvátní postupy staly integrální součástí informačních systémů a dalších aplikací podporujících podnikání, a explicitní znalost je často vyhledávána či odvozována (např. Business Intelligence). • Tacitní znalost - poznání (ze zkušenosti) a učení se (od jiných) • Tacitní znalosti jsou vždy realizovány ve spontánních procesech lidského mozku konkrétního člověka (organismu, pozorovatele, příjemce). • Pozn.: Namísto přívlastku „tacitní“ se často používá pojemimplicitní znalost. Koresponduje polarizaci implicitní – explicitní, ale hlavně odkazuje k vnitřním procesům, které nejsou zjevné a ve většině případů ani vyslovitelné. Takové pojetí znalosti souvisí s komplexní činností nervového systému a zahrnuje nejen kognitivní aspekty, ale také hodnotová hlediska (vázaná na emoce) a senzomotorické složky (pohybové reakce na smyslové podněty). Inf2-11-01-opak

44. Informatika 1 Informace + kontext = znalost Inf2-11-01-opak

45. Informatika 1 INFORMACE A ZNALOSTI • Polarita vnímání světa «–» rozdílný charakter informace z různých úhlů pohledu • Strukturní informace("vnitřní") - vztah k vlastnostem reality, které jsou (relativně) stálé a mají obecný charakter. Vymezují celé třídy stejných objektů - typy entit - a jejich strukturu. • Signální informace("vnější") - spojení s vnějšími projevy konkrétní reality, které vnímáme jako projevy jednotlivých objektů - výskytů entit - mají často kvantitativní, objektivní charakter. Inf2-11-01-opak

46. Informatika 1 INFORMACE A ZNALOSTI - ROZHODOVÁNÍ • Rozhodování • vztah ke konkrétní situaci • snaha využívat aktuální informace • rozumíme tím nejnovější informace, které věrně (z hlediska našich potřeb) popisují reálný svět • je vhodné si uvědomit, že aktuální informace popisuje nějakou konkrétní situaci či stav systému, která již nastala a má charakter signální informace... Inf2-11-01-opak

47. Inf2-11-01-opak

48. Informatika 1 INFORMACE A ZNALOSTI • Individuální znalosti - představují informace obecného (strukturního) charakteru. • –» iniciováním subjektivního znalostního systému je rozvíjena odpovídající struktura, která spolu s aktuálními (signálními) informacemi vytváří prostor pro rozhodování. • Zákonitý výskyt řady neurčitostí, subjektivních soudů • –» přesto znalosti umožňují interpretovat aktuální informace (t.j. rozhodovat a řešit problémy) • Bez znalostí zůstávají „informace“ pouhými daty bez informačního obsahu a hodnoty!!! Inf2-11-01-opak