Вопрос Классы систем в теоретическом и прикладном аспектах

Вопрос Подсистема, иерархическая система. Функциональный и агрегирующий типы взаимодействий в иерархии систем, классов и объектов.

Многоуровневая система (иерархическая) –это сложная система, структура которой такова, что управление передается от вышестоящего уровня к нижестоящему, а обрабатываемая информация от нижестоящих к вышестоящим уровням.

ПОДСИСТЕМА — часть системы, которая изучается самостоятельно и сама обладает системными свойствами. Каждая П. является в свою очередь системой, которая сама может делиться на более частные П.

Существует 5 типов иерархий:

1. по управлению (каждый последующий уровень подчинен управленческой ин-

формации),

2. по информации (каждый уровень зависит от информации предыдущего),

3. по функциям (каждый уровень – это своя функция),

4. по времени (каждый уровень привязан по его активизации к следующему интер-

валу времени, когда работает только один уровень, а другие не работают),

5. по деятельности (каждый уровень определяется видом деятельности, работы),

иначе по “стратам”.

Преимущества иерархической системы:

1. высокая надежность (возможность введения дополнительных уровней-дублеров),

2. высокая пропускная способность,

3. универсальность (возможность введения новых уровней-функций),

4. высокая эффективность.

Функциональный и агрегирующий типы взаимодействий в иерархии систем, классов и объектов.

Он на лекции говорил пример,когда 2 человека смотрят на кошку.Один видит в ней мягкость,можно погладить и т.д.(функциональный тип),второй видит её скелет,строение(агрегирующий,композиционный тип)

вопрос Классы систем в теоретическом и прикладном аспектах.

5 вопрос Объектно-ориентированный подход в моделировании. Понятия «объект» и «класс». Свойства (атрибуты) и функции (методы) объектов.

Объектно-ориентированный подход в моделировании – подход, использующий объектную декомпозицию(Декомпозиция — научный метод, использующий структуру задачи и позволяющий заменить решение одной большой задачи решением серии меньших задач, пусть и взаимосвязанных, но более простых.)

Объектно-ориентированная модель представляет собой совокупность диаграмм, описывающих с использованием языка UML различные аспекты структуры и поведения информационной системы.

Диаграмма в UML — это графическое представление набора элементов, изображаемое чаще всего в виде связанного графа с вершинами (сущностями) и ребрами (отношениями).

В процессе объектно-ориентированного проектирования определяются логические программные объекты, которые будут реализованы средствами объектно-ориентированного языка программирования. Эти программные объекты включают в себя атрибуты и методы.

n Объект – осязаемая реальность, имеющая четко определенное поведение.

n Объект обладает состоянием, поведением, индивидуальностью

n Структура и поведение схожих объектов определяют общий для них класс

n Множество объектов со схожими свойствами (состояние, поведение, индивидуальность) = КЛАСС

Свойства объекта:

n Состояние объекта – перечень всех возможных (статических) свойств объекта и текущими (динамическими) значениями каждого из этих свойств

n Поведение – воздействие объекта на другой объект и наоборот, а также относительное изменение состояний этих объектов и передачу сообщений между ними

n Индивидуальность – это свойство объекта, отличающее его от других объектов

Объекты и их атрибуты

Наиболее часто в сценариях javascript нам придется обращаться к объектам, представляющим собой элементы веб-страницы. С одним из таких элементов командной кнопкой, вы уже познакомились ранее. Кнопка относится к элементам управления формы, среди которых еще есть текстовые поля, флажки, переключатели, списки и пр. Базовые объекты часто объединяются в объектах-контейнерах. Например, таким объектом является форма, содержащая коллекцию элементов управления.
Форма, в свою очередь, может быть элементом объекта рамки, а рамка элементом объекта document, содержащего все элементы веб-страницы, отображенные в объекте еще более высокого уровня, window. Даже абзац или выделенный фрагмент текста также являются объектами. Таким образом, все, что мы видим на веб-странице, это объекты разных типов.
Объекты не ограничиваются только "видимыми" элементами. В сценариях придется использовать объекты, представляющие собой коллекции полезных функций, или точнее методов.
Несмотря на ошеломляющее разнообразие объектов, между ними есть много общего. Работа с объектом всегда начинается с создания его экземпляра. Для управления объектом используются его атрибуты, представленные свойствами, методами и событиями объекта.
Свойства определяют вид и особенности (поведение) объекта. К свойствам относятся такие атрибуты, как ширина и высота рамки элемента в окне обозревателя, цвет, текст и пр. Все свойства могут устанавливаться и изменяться динамически во время просмотра веб-страницы с помощью сценариев javascript.
Методы представляют собой встроенные функции, предназначенные для выполнения объектом определенных задач. Например, методы объекта Math используются для выполнения математических вычислений, а метод focus элементов веб-страницы выделяет соответствующий экземпляр объекта цветом, рамкой и переносом курсора.
События устанавливают взаимосвязь между действием пользователя над объектом и внешней функцией обработки события.
Синтаксис обращения ко всем атрибутам объектов одинаков: имя экземпляра. Атрибут. Можно использовать не только готовые встроенные объекты, но и создавать свои пользовательские объекты, например для временного сохранения промежуточных данных.

7 вопрос Понятия «сведения», «данные» и «информация». Различия в подходах к определению информации. 8Критерии полноты информации (целостности данных).

Сведения(сообщения) - это форма представления информации в виде речи, текста, изображения, цифровых данных, графиков, таблиц и т.п.

Данные - это совокупность сведений, зафиксированных на определенном носителе в форме, пригодной для постоянного хранения, передачи и обработки. Преобразование и обработка данных позволяет получить информацию.

Информация - это результат преобразования и анализа данных. Отличие информации от данных состоит в том, что данные - это фиксированные сведения о событиях и явлениях, которые хранятся на определенных носителях, а информация появляется в результате обработки данных при решении конкретных задач.

Атрибутисты полагают, что информация как семантическое (смысловое) свойство материи является неотъемлемым атрибутом всех элементов и систем объективной реальности. Информацию несут не только испещренные буквами листы книги или человеческая речь, но и солнечный свет, складки горного хребта, шум водопада, шелест травы. Информация не может существовать вне материи, а значит, она существовала и будет существовать вечно.

Функционалисты отрицают существование информации в неживой природе. По их мнению, информация через информационные процессы реализует функцию управления (самоуправления) в биологических, социальных и социотехнических системах, т. е. информация – это одна из функций жизни, основное отличие живого от неживого.

Антропоцентристы ограничивают сферу информации главным образом социальными системами. В этом подходе информация трактуется как активная, «полезная» часть человеческих знаний, т.е. тех знаний, которые используются для ориентировки, управления и пр. Такую информацию можно понимать как содержание (смысл) сигнала, полученного системой из внешнего мира.

Целостность информации (также целостность данных) — термин в информатике и теории телекоммуникаций, который означает, что данные полны, условие того, что данные не были изменены при выполнении любой операции над ними, будь то передача, хранение или представление.

Полнота –свойство информации, показывающее соотношение имеющейся в наличии информации ко всей полезной информации или свойство информации содержать в себе необходимый минимальный объём информации для принятия взвешенного решения. Критерием полноты информации выступает так называемый период полудоступности: чем данный период меньше, тем медленнее устаревает информация, что, в свою очередь, способствует ее раскрытию в большем объеме.

9 вопрос Понятие «информационная система» в логическом и физическом аспектах.
10Информационный процесс. Типы и виды операций над данными (информацией).

Информационная система(ИС) – это организационно-упорядоченная взаимосвязанная совокупность средств, методов и персонала, используемых для хранения, обработки и выдачи информации в интересах достижения поставленной цели. Современное понимание информационной системы предполагает использование в качестве основного технического средства переработки информации персонального компьютера. ИС невозможно представить (немыслима) без персонала, взаимодействующего с компьютерами и телекоммуникациями.

Процессы, обеспечивающие работу ИС любого назначения, условно можно представить в виде схемы, состоящей из блоков:

· ввод информации из внешних или внутренних источников;

· обработка входной информации и представление ее в удобном виде;

· вывод информации для представления потребителям или передачи в другую систему;

· обратная связь - это информация, переработанная людьми данной организации для коррекции входной информации.

ИС определяется следующими свойствами:

· может быть подвергнута анализу, построена и управляема на основе общих принципов построения систем;

· является динамичной и развивающейся;

· при построении необходимо использовать СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД;

· выходной продукцией является информация, на основе которой принимаются решения;

· следует воспринимать как автоматизированную, т.е. человеко-компьютерную систему обработки информации.

В настоящее время сложилось мнение об информационной системе как о системе, реализованной с помощью компьютерной техники. Хотя в общем случае информационную систему можно понимать и в некомпьютерном варианте.

Внедрение ИС - информационной системы - может способствовать:

· получению более рациональных вариантов решения поставленных задач за счет внедрения математических методов и интеллектуальных систем и т.д.;

· освобождению работников от рутинной работы за счет ее автоматизации;

· повышение качества производимых товаров и услуг;

· обеспечению достоверности информации;

· замене бумажных носителей данных на магнитные/оптические диски, что приводит к более рациональной организации переработки информации на компьютере и снижению объемов документов на бумаге;

· совершенствованию структуры потоков информации и системы документооборота;

уменьшению затрат на производство продуктов и услуг.

· уменьшение затрат на производство продуктов и услуг;

· предоставление потребителям уникальных услуг;

· отыскание новых рыночных ниш;

· привязка к фирме покупателей и поставщиков за счет предоставления им разных скидок и услуг.

Это и есть цели создания ИС(АСОИ) (что можно ожидать (эффект) от внедрения ИС).

Операции и процедуры различаются по ряду признаков и подразделяются на:

· по должностным признакам: творческие; логические; технические. Удельный вес творческих операций у руководителей составляет до 60%, у специалистов - 40%, у технических исполнителей - до 20%.

· по содержанию: информационные; логико-мыслительные; организационные.

· по степени повторяемости: повторяющиеся; неповторяющиеся.

· по уровню механовооруженности: ручные; механизированные; автоматизированные; машинно-ручные.

· по характеру сочетания во времени: последовательные; параллельные; последовательно-параллельные.

12 и 13 и 14.вопрос Теория информации, теория алгоритмов и теория автоматов как кибернетические
дисциплины.

К теории информации относят результаты решения ряда фундаментальных теоретических вопросов:

- анализ сигналов как средства передачи сообщений, включающий вопросы оценки переносимого ими «количества информации»;

- анализ информационных характеристик источников сообщений и каналов связи и обоснование принципиальной возможности кодирования и декодирования сообщений, обеспечивающих предельно допустимую скорость передачи сообщений по каналу связи, как при отсутствии, так и при наличии помех.

В теории информации исследуются информационные системы при четко сформулированных условиях (постулатах):

· Источник сообщения осуществляет выбор сообщения из некоторого множества с определенной вероятностью.

· Сообщения могут передаваться по каналу связи в закодированном виде. Правило декодирования известно декодеру (записано в его программе).

· Сообщения следуют друг за другом, причем число сообщений может быть сколь угодно большим.

· Сообщение считается принятым верно, если в результате декодирования оно может быть в точности восстановлено.

· Количество информации не зависит от смыслового содержания сообщения, от его эмоционального воздействия, полезности и даже от его отношения к реальной действительности.

Теория алгоритмов как отдельный раздел математики, изучающий общие свойства алгоритмов, возникла в 30-х годах 20 века. Алгоритмы, однако, прослеживаются в математике в течение всего времени ее существования. Необходимость точного математического уточнения интуитивного понятия алгоритма стала неизбежной после осознания невозможности существования алгоритмов решения многих массовых проблем, в первую очередь связанных с арифметикой и математической логикой. Для доказательства несуществования алгоритма надо иметь его точное математическое определение, поэтому после сформирования понятия алгоритма как новой и отдельной сущности первоочередной стала проблема нахождения адекватных формальных моделей алгоритма и исследования их свойств. При этом формальные модели были предложены как для первоначального понятия алгоритма, так и для производного понятия алгоритмически вычисляемой функции.

Теория автоматов - это раздел теории управляющих систем, изучающий математические модели преобразователей дискретной информации, называемые автоматами. С определенной точки зрения такими преобразователями являются как реальные устройства (вычислительные машины, автоматы, живые организмы и т.д.), так и абстрактные системы (например, формальная система, аксиоматические теории и т.д.). Наиболее тесно теория автоматов связана с теорией алгоритмов.
Большинство задач теории автоматов - общие для основных видов управляющих систем. К ним относятся задачи анализа и синтеза автоматов, задачи полноты, минимизации, эквивалентных преобразований автоматов и другие. Задача анализа состоит в том, чтобы по заданному автомату описать его поведение или по неполным данным об автомате и его функционированию установить те или иные его свойства. Задача синтеза автоматов состоит в построении автомата с наперед заданным поведением или функционированием. Задача полноты состоит в выяснении, обладает ли множество M' ÍM автоматов свойством полноты, т.е. совпадает ли с M множество всех автоматов, которые получаются путем конечного числа применений некоторых операций к автоматам из заданного подмножества автоматов M' . Задача эквивалентных преобразований в общем виде состоит в том, чтобы найти систему правил преобразований (так называемую полную систему правил) автоматов, которые удовлетворяют определенным условиям и позволяют преобразовать произвольный автомат в любой эквивалентный ему автомат (два автомата эквивалентны, если они имеют одинаковое поведение автомата.