Автоматтандырылған ақпараттық жүйе

 Кибернетика құрылымдық лингвистиканың пайда болуында үлкен рөл атқарды. Ал кұрылымдық лингвистиканың негізінде математикалық лингвистика мен қолданбалы лингвистика белсенді дамуда. Өзіндік сипаты бар химиялық кибернетика, заңдық кибернетика, техникалық кибернетика және т.б. деп аталатын ғылыми бағыттар пайда болды. Бұл "кибернетикалардың" барлығы ақпаратты сәйкес ғылым зерттейтін жүйелер класын басқарғандағы пайдаланылуын зерттейді. Ал жалпы методология мен біркатар жалпы ережелер осы бағытта теориялық жөне практикалық маңызы бар нәтиже алуға септігін тигізді [4].

Техникалык кибернетика белсенді дамуда. Оның құрамына автоматиканың теориялык іргетасы болып қаланған автоматты басқару теориясы кіреді. Бұл саладағы зерттеулердің маңыздылығы шексіз. Онсыз адам өмір сүретін ортаның айтарлықтай бөлігін кұрайтын аспап, станок жасау, атом энергетикасы салаларын-дағы, тіпті барлық өнім өндірудің барысы мен гылыми зерттеулерді басқару жүйелеріндегі жетістіктер мүмкін болмас еді. Автоматты басқару теориясымен техникалық диагностика байланысты. Оның міндеті - жүйелердің жұмыс істеуін бақылау жөне олардағы ақауды табу.

Кибернетикада образдарды тану елеулі орын алады. Бұл ғылым саласының негізгі міндеті-маңызды ережелерді табу; олардың қолданылуымен нақты дүниенің құбылыстарын жіктеуге, олардың кейбір эталондық кластармен арақатынасын белгілеуге болар еді. Образдарды тану - жасанды интеллект пен кибернетика шектескендегі ғылым, өйткені маңызды ережелерді табу көбінесе оқыту арқылы жүзеге асырылады, ал оқыту, әрине, интеллектуалды процедура. Кибернетикада үлгі негізінде оқыту деп аталатын арнайы зерттеу саласы да өз алдына бөлініп шыққан.

Тағы бір ғылыми бағыт  кибернетиканы биологиямен тығыз  байланыстырады. Жанды және жансыз жүйелердің ұқсастықтары ғасырлар бойы ғалымдарды қызықтырып келді. Жанды жүйелердің жұмыс принциптерін жасанды объектілерде қаншалықты қолдануға болады? Жанды жүйелердің дарынды конструкторы — Табиғаттан не үйренуге болады? Бұл сұрақтардың жауабын кибернетика мен биология шектескендегі ғылым -бионика зерттейді. Нейрокибернетика, оның атауы көрсеткендей, жүйке ұлпаларының жұмысы мен кұрылымын зерттеуде кибернетикалык модельдерді қолданумен шұғылданады.

Кибернетика, жоғарыда айтылғандай, табиғаты әр түрлі объектілердегі жалпы басқару принциптерін зерттейді. Сондьщтан оны осындай жүйелердегі тепе-теңдік күйлер мен оган жету төсілдері өте қызыктырады. Тепе-теңдік тұрақтылық идеясымен тығыз байланысты, атап айтқанда, тұрақтылык пен өзінің пішінін, кұрылымын жөне тіршілік әрекетті мүмкіндігін ұзақ уақыт сақтау қабілеттілігі тек тірі ғана емес, мақсатты түрде кұрылған жасанды жүйелерге де тән касиет. Жоғарыда айтылған автоматтық басқару теориясы, негізінен, тепе-теңдік күйге жету және оны сақтау төсілдері туралы ғылым.

Әсіресе езара бәсекелестіктегі және тіпті өзара қайшыдықтағы көптеген жүйелердің әрекеттесуі арқылы тепе-тендікке жету — өте қиын. Мұндай типті модельдер ойындар теориясында немесе езара әрекеттесетін әр түрлі құрылғылар жүйесінде қарастырылады. (Автоматтардың ұжымдық жүмыс тәртібін қарандар.) Мұндай типті жалпы модельдер таяуда туындаған, әлі қалыптасу сатысындағы ғылым — гомеостатикада қарастырылады [3].

Кибернетиканы жеке объектілерді (станоктарды, кәсіпорын кұрылғыларын, автомобильдерді, т.б.) басқарудан бастап, тұтас кәсіпорын салаларын, банк жүйелерін, байланыс жүйелерін, тіпті адамдар қоғамдастығын басқарудың аса күрделі жүйелеріне дейін күрделілік дәрежесі әр түрлі автоматтық немесе автоматтандырылған басқару жүйелерін жасау және пайдалану саласында қолданбалы информатика ретінде қарастыруға болады.

1.3 Ақпартты  басқару жүйесін өңдеу және құру

Адамнын өзінің іс-әрекетінде ақпарат жиымдарын пайдалануы жылдан жылга кебейіп келеді. Мысалы, егер 1940 жылдан 1950 жылға дейін ақпарат көлемі, шамамен 10 жылда екі есе кәбейсе, қазіргі кезде осындай екі еселену 2—3 жылда болады. Акпаратпен жұмыс істегенде, оны сақтаудың, жіберудін, іздеудің, өңдеудің қолайлы және тиімді түрлерімен байланысты көптеген мәселелерді шешуге тура келеді. Бұдан басқа, ақпараттын кұрылымын анықтаумен байланысты мәселелер де кездеседі. Сондай-ақ ақпараттың жалпы қасиеттерін де зерттеу керек. Мұның бәрімен Информатика деп аталатын жаңа гылым шұғылданады.

Информатика - ақпарат алу, жіберу, өңдеу, сақтау, ұсыну процестерін зерттеумен, қоғам өмірінің барлық саласында ақпараттық техника мен технология жасау, өндіру және тиімді пайдалану мәселелерін шешумен шұғылданатын ғылыми-техникалық іс-әрекет саласы, ғылыми-техникалык прогрестің басты бағыттарының бірі [2].

Информатика:

• ақпарат жинау, сақтау, жіберу, өңдеу және беру әдістері мен кұралдарын зерттеумен байланысты — техникалық;

•  ақпараттың мәнін  сипаттау тәсілін анықтайтын, оның сипаттау тілдерін зерттейтін — семантикалық;

•  ақпаратты кодтау әдістерін сипаттайтын — прагматикалық;

•  гылыми-ақпараттық. іс-әрекеттің кейбір түрлерін, оның ішінде индекстеуді, автоматты реферлеуді, машиналық аударманы формальдау және автоматтандыру мәселелерін шешумен байланысты синтактикалық мәселелер топтарын зерттейді.Л

Информатика ұғым ретінде біздің өмірімізге берік енді, ғылыми-техникалық үдеудің синонимдерінің біріне айналды. Бұл сөз XX гасырдың 60-жылдарының басында француз тілінде (information — ақпарат және automatioque — автоматика) қоғамда ақпаратты автоматты түрде өңдеуді белгілеу үшін пайда болды.

Информатиканың қалыптасуы мен қарқынды дамуы зерттеу объектілерінің, басқару жүйелерінің, жобалау мәселелерінің, т.б. — қоғамдық практиканың масштабының, күрделілігінің және динамикасының күрт өсуімен байланысты. Ғылымның, техниканың және өндірістің көптеген салалаларының одан ары дамуы ақпаратты өңдеудің сандық, және сапалық мүмкіндіктерінің өсуін, адамның ақыл-ой өрекетінің әжептәуір артуын қажет етті. Қоғамның ақпараттық қоры казіргі кезеңде стратегиялық маңызға ие болды. Информатиканың қалыптасуы мен дамуында ғылыми-техникалық даму басты бағыттарының бірі, оның нақты катализаторы электрондық есептеуіш машинасы (ЭЕМ) мен қазіргі компьютерлік техниканы жасау орасан зор, шын мәнінде түбегейлі түрде езгертуші рөл атқарды.

     Ғылым ретінде информатиканың құрылымында келесі салалар атап көрсетіледі:

1)  алгоритмдік;

2)  программалық;

3)  техникалық.

Информатика сегіз негізгі әрекеттер бағыттарын кдмтитын ғылыми-техникалық пәндердің кешені болып табылады (1-сурет).

 

 

 

 

 

 

 

1-cypem. Информатиканың бағыттары

 

Информатикаға жоғары динамикалық қасиет, ғылыми-техникалык дамуға белсенді ықпал ету, басқаруда, өндіріс іс-әрекетінде, білім беруде, денсаулық сақтауда, ғылымда, мәдениетте, т.б. практикалық колдану өрісінің кеңдігі, колдану тиімділігі, компьютерлік техника негізінде жаңа ақпараттық технологиялар енгізу шығындарының тез қайтымдылығы тән [1].

Электрондық есептеуіш  машинаны қолдану - тек ақпарат жинауға, сақтауға, өндеуге ғана емес, жаңа ақпарат, жаңа білім алуға мүмкіндік беретін жаңа ақпараттық технология жасауға негіз болды. ЭЕМ мүмкіндіктерінің кез келген басқа ақпараттық техникалардың — байланыс кұралдарының, кескіндеу құрылғы-ларының, теледидарламаның, т.б. мүмкіндіктерінен негізгі айырмашылығы осыдан түрады. Аталған құрылғылар акпарат олар-дың кірісіне қандай түрде берілсе, оны сондай түрде шығарады. Мұндай жағдайларда кұрылғының шығысындағы ақпарат мелшері оның кірісіндегі мөлшерінен аспайды. Ал ЭЕМ-ді колдану мүлдем басқа мүмкіндіктерге жол ашады. Мамандардың пайымдауынша, ЭЕМ желілерінің шығысындағы ақпараттың кірістегі ақпараттан айырмашылығы, шамамен шешілмеген есеп пен шешілген есептің айырмашылығындай. ЭЕМ-ді интеллект күшейткіші ретінде, ал егер оның шапшаң әрекеттігін ескерсе, оңда интеллект жеделдеткіші ретінде де түсіндірудің мәні де осы ЭЕМ кірісіне берілетін бастапқысынан сандық және сапалық айырмашылығы бар жаңа мәліметтер мен жаңа деректер алудан тұрады. Бұл ненің нәтижесі? Бүл сұрақка жауап беру үшін, алдымен табиғаты қандай да болсын, объектілердін куатының артуы, қандай да болсын, сырт көздердің энергиясын шығындаудың есебінен болатынын ескерге-німіз жөн. ЭЕМ интеллект күшейткіші болуы үшін, оның интеллектуалдық есептерді шығара алуы үшін, алдын ала ЭЕМ-нің өзін жасау бойынша да оның жүмыс істеу принциптері бойынша жөне ЭЕМ-де шығаруға арналған сәйкес есептерді дайындау бойынша да күрделі жүмыс жасау керек. Адам интеллектісінің қуаттылығын арттыру дәл осы жоғары деңгейлі интеллектуалдық энергияның алдын ала жұмсалуының нәтижесінде мүмкін болады. Энергия (оның ішшде электр энергиясы) мен ресурс шығынының жалпы жиынтығында бұл — ең бастысы.

Жаңа ақпараттық технология ақпаратпен жұмыс істеудің белгілі сатыларын ретімен орындаудан тұрады.

Дайындық кезеңдерін — адам өзі тікелей, ал орындау кезендерін машина немесе адамның қатысуымен машина (ЭЕМ-нің жүмысының диалогтык режімі) орындайды.

Дайындық кезеңінде  шешілуі тиіс есептің мазмұндык  жөне формальдау анализі, оны шешу әдісі мен математикалық моделін таңдау жүргізіледі. Шығарылу реті мен төртібі айқындалады, оның алгоритмдік сипаттамасы жасалады және қандай да бір машинаға түсінікті тілде бағдарлама кұрылады. Осыдан кейін  бағдарламалар ЭЕМ-ге енгізіледі, дұрысталады, өңделінеді жөне сақтауға арналған сыртқы тасушыларға жазылады.

Орындау кезеңдерінің мазмұны  қолданылатын ЭЕМ-нің типіне, есептің түріне байланысты. Ол бағдарламаның автоматты түрде орындалуына негізделген және де бағдарламаның белгілі бір бөлігі адамның катысуымен орындалуы мүмкін. Алынған нәтижелерді іс жүзінде қолдану және жасалған алгоритмдер мен программаларды жетілдіру мақсатында талдау жасау мен бағалау — жұмысты аяқтау кезеңі болып табылады.

Егер шешетін есептің  түріне сәйкес дайын бағдарламалар болca, онда дайындық кезеңдерінің мазмұны айтарлықтай жеңілдейді. Онда деректермен жүргізілетін операциялар: оларды іріктеу, ЭЕМ-ге енгізу, деректер жиымдарын қалыптастыру, тағы басқалары -жұмыстың негізгі бөлігін құрайды. Бағдарламаны шақыру және оны орындау - берілген ЭЕМ-ді пайдалану бойынша жасалған нұсқамаға сәйкес жүргізіледі.

Қазіргі компьютерлердің ерекшелігі — олардың көпшілігі (мамандардың айтуынша, 80%-ке дейін) есеп шығару үшін емес, ақпаратты алуан түрде өңдеу үшін қолданылатынында. Бұл – мәтін өңдеу, графикалық жұмыс орындау, әр түрлі дерек жинау мен оны жедел шығарып беру, компьютермен оқыту процесінде ақпаратты программалық түрде ұсыну, білім сапасын автоматтандырылған түрде бақылау және т.б.

Ақпаратты қорғау мақсаттары болып келесілер табылады: айтуды болдырмау, қорғалатын мағлұматтарға  рұқсатсыз емес қатынау мен сыртқа кетуі; ақпаратты көшіру, модификациялау, жою бойынша заңсыз әрекеттерді  болдырмау; ақпараттық жүйелер мен  ақпараттық ресурстарға заңсыз қатынасудың басқа түрлерін болдырмау; құжатталған ақпаратты заңдық режимін қамтамасыз ету үшін өзіндік объектісі ретінде қолдану [5].

Осы ақпаратты қорғау анықтамасынан көретініміздей, ақпараттық қауіпсіздік – ақпаратты қорғау қажеттілігін анықтауды ғана қамтамасызщ етіп қана қоймай ол оны қалай қорғау керектігін, неден қорғау керек, кімді қорғау керек, немен қорғау керек, және қорғапу қандай болу керектігін қамтитын көп шекаралы проблема.

Ақпарат өріс бойынша немесе заттай беріледі. Бұл акустикалық толқын (дыбыс), немесе электромагниттік сәулелендіру, немесе мәтіні бар бір бет және тағы басқа. Бірақ жіберілген ақпарат, немес жіберілген зат өздігіген ешқандай мағына бермейді, олар тек ақпаратты тасушылар болып қана табылады. Адам ақпаратты тасушы ретінде қарасытрылмайды. Ол қарым-қатынас немес көз (источник) субъектісі ретінде болады. Осыларға негізделе отырып физикалық табиғат бойынша ақпаратты тасудың келесідей құралдары болуы мүкін:  

• Дыбыстық толқындар;
• Электромагнитті толқындар;
• Материалдар мен заттар;
• Жарықтық сәулелер.

 Табиғатта ақпаратты  тасудың басқа мүмкіндігі жоқ.

Физикалық табиғат есебінде ақпараттың сыртқа кету каналдарының пайда болу ын келесідей жіктеуге болады:

• Визуалды-оптикалық;
• Акустикалық;
• Электромагнитті;
• Материалды-заттық (қағаз, фото, магнитті тасушылар, әр түрлі өндірістік жаман заттар – қатты, сұйық, газ тәрізді.

Ақпараттық  қауіпсіздік – бұл адамзат, ұйымдар, мемлекеттер қызығушылығында қалыптасқан пайдалануын және дамуын қамтамасыз ететін қоғамның ақпараттық ортасына қорғалу жағдайы.

Ақпараттық түсінігі қазіргі кезде аса кең қолданылуда  және ауқымы кең. Ақпарат қолданылмайтын білім облысын табу мүмкін емес.

Ақпарат дегеніміз не? Әдебиеттерде келесі анықтамалар беріледі:

Ақпарат берілу формасына  тәуелсіз адамдар, заттар, фактілер, оқиғалар, құблыстар мен процестер туралы мәліметтер.

Ақпарат әртүрлі формада  формада болуы мүмкін. Басқа өнім тәрізді ақпараттарда да өз тұтынушылары болғандықтан ол қандай да бір анықталған тұтынушылық сапаларға ие болады. Тұтынушы көзқарасында пайдаланылған ақпарат сапасы қосымша экономикалық және моральды эффект алуға мүмкіндік береді. Иегер көзқарасында коммерциялық маңызды ақпарат, құпияда сақтау, өндіріс нарығымен товар және қызмет көрсету саласында сәтті бәсекелесуге мүмкіндік береді. Бұл әрине құпия ақпаратты қорғауға бағытталған анықталған әрекеттерді талап етеді [3].

Постулаттары:

1. ақпарат – материяның ортақ қасиеттері
2. табиғаттағы және қоғамдағы кез-келген процесс ақпаратқа негізделген
3. жұмыстың кез-келген процессі ақпараттық өзара әрекеттесудің процессі
4. ақпарат – шындықтың бейнелену өнімі
5. шындық уақыт пен кеңістікте бейнеленеді
6. ештеңе ештеңеден болмайды
7. ақпарат өзінің маңызын жоғалтпайды, егер ақпаратты тасымалдаушы – ЖАД өзгеріссіз боса
8. ештеңең бостан босқа жойылмайды