Інформаційно-аналітична діяльність

9.4. Перспективи розвитку інформаційних технологій в Україні і світі

Внаслідок глобальної інформатизації суспільства активізуються нові геополітичні процеси, такі як:

глобалізація економіки, що проявляється у створенні транснаціональних корпорацій, міжнародному розподілі праці та ринків збуту продукції;
глобалізація науки, що активізує створення розподілених міжнародних творчих колективів учета, які працюють над спільними науковими проектами, а також процес інтенсифікації міжнародного обміну науковою інформацією, проведення міжнародних телеконференцій;
глобалізація освіти, що активізує процес розвитку систем дистанційного навчання, створення відкриттях територіальне розподілених університетів, коледжів, інших навчальних закладів;
глобалізація культури, яка проявляється у створенні електронних бібліотек, картинних галерей та інших творів мистецтва і літератури.

Усе це активізує, розвиток таких інформаційних технологій, як робота із сховищами даних, WAP-технології, цифрові фото та носії інформації, ІР-телефонія, створення кишенькових комп´ютерів, нові принципи побудови дисплеїв, робота над створенням систем штучного інтелекту, виникнення дата-центрів, дистанційна освіта.

Сховища даних. Для оброблення та зберігання даних великих обсягів використовуються реляційні БД (наприклад Accees). Такі бази складаються із кількох пов´язаних між собою таблиць, дані яких потрібні для побудови запитів. Однак такий спосіб зберігання даних досить складно змінювати користувачеві непрограмісту, а виконати аналіз існуючої інформації він зовсім не в змозі.

Інформаційні сховища (Data Warehouse, скорочено DW) — перспективніший напрям розвитку засобів аналізу даних і прийняття рішень менеджерами.

Існує два основних методи оброблення даних: операційний та аналітичний.

Операційне оброблення даних потрібне для щоденної підтримки роботи підприємства. Воно здійснюється системами оброблення транзакцій в реальному часі (On-Line Translation Processing, скорочено OLTP).

В інформаційних сховищах дані можуть бути успадкованими (наприклад о

реляційних БД), оперативними та зовнішніми. Кінцевий користувач одержує дані u сховища або безпосередньо, або за допомогою тематично підібраних інформаційних даних.

Модель сховища даних може бути багатовимірною або реляційною. Реляційна модель (ROLAP) ґрунтується на технології багатовимірних БД (MuliiDiraensional Database, скорочено MDD) і зберігає дані у вигляді сукупності логічно впорядкованих масивів, що значно прискорює швидкість оброблення запитів, але через надмірність вона досить суттєво збільшує ємність файла. Багатовимірна модель сховища даних складається із таблиць-фактів, які, у свою чергу, містять певні дані у вигляді елементів, ієрархій та атрибутів.

Такі фірми, як Informix, Oracle, Sybase, постачають відповідні інструментальні засоби для конструювання сховищ даних, а також інформаційних вітрин.

WAP - технології. Комп´ютерні технології та технології стільникового зв´язку нестримно зближуються, відкриваючи перед користувачами нові можливості. Все більше компаній орієнтуються на мобільний Internet..

В Україні володарі мобільних телефонів із функцією WAP-доступу можуть користуватися такою інформацією, як офіційні курси валют, курси обміну валют у конкретному банку або пункті обміну. WAP-pecypc містить версії російською та англійською мовами.

До цієї новітньої технології належить також напрям перетворення телевізорів на мультимедійні апарати з доступом до Interenet. Ця технологія називається МНР (Multimedia Home Platform).

Цифрові технології. За допомогою пристроїв, що працюють за цифровою технологією, можна знімати відео, робити фотографії, прослуховувати аудіозаписи у форматі MP3. Вони можуть містити карту пам´яті (від 8 Мбайт до 1 Гбайт). Відеозапис зберігається у форматі QuickTime, його можна переглядати на маленькому (розміром 2,5 дюйма) рідкокристалічному екрані пристрою і завантажити в комп´ютер для перегляду або редагування. Завантаження відбувається за допомогою USB-кабелю або USB-з´єднувальноі станції. До цифрового фотопристрою додається програмне забезпечення, що дає змогу перетворювати аудіозаписи з лазерного диска на формат MP3.

Аудіоплеєр з ємністю пам´яті 384 Мбайт дає можливість прослуховувати музичні записи протягом 100 год. Записи мають формат MP3 та WMA.

Цифровий відеомагнітофон має стереосистему Hi-Fi, вбудований жорсткий лиск може зберігати (функція ReplayTV) до 320 хв відеозапису, цифрових фотографій. До нього також може бути доданий модем для копіювання відеоінформації з мережі Interenet.

У зв´язку з різким збільшенням обсягу інформації, яка зберігається, створено стрічкові накопичувані (стримери) з цифровим стандартом DDS/AIL (Digital Data Storage/Advanced Intelligent Tape — цифрове зберігання даних/високотехнологічні інтелектуальні стрічки). В цих пристроях реалізовано високоефективну технологію стиску даних, що дає змогу при збільшенні ємності носія зменшити його зовнішні розміри. Інтегральна мікросхема МІС (memory in cassete), вбудована в стрічку, збільшує швидкість доступу до інформації та обмін даними завдяки використанню індексів і таблиці розміщення файлів. Такі стрічки можуть зберігати до 200 Гбайт нестисиуТої інформації та до 500 Гбайт стиснутої, але ведуться розробки пристроїв відповідно на 300 Гбайт і 1,5 Тбайт.

Усе більшу популярність набуває пристрій DVD-RAM, призначений для роботи з дисками DVD-ROM, DVD-R ємністю 9,4 Гбайт та дисками CD-ROM, CD- R/RW. Вже є і пристрій для запису інформації на DV-диски ємністю 4,7 Гбайт.

Останнім часом на ринку з´явились багатофункціональні цифрові апарати, що поєднують функції цифрового копіювального апарата, принтера, сканера та факсмодема. Копіювання і друкування відбуваються із швидкістю до 45 стор/хв з роздільною здатністю 600 dpi, можливістю масштабування до 400% та форматами оригіналу від А5 до АЗ. Апарат має до 32 Мбайт оперативної пам´яті, 10- гігабаіітний жорсткий диск; факс — вбудований модем із швидкістю передачі даних 33,6 Кбіт/с і роздільною здатністю 200x100 dpi. При роботі такого апарата можливим є друкування з високою якістю потрібної кількості відсканованого зображення, розміщення на Одному аркуші до чотирьох зменшених копій оригіналу, відправлення факсом потрібній документів та багато інших корисних функцій.

Комп´ютерна телефонія. Комп’ютерна телефонія (СТІ) — технологія, в якій програмні й апаратні ресурси комп´ютера застосовуються для керування телефонним з´єднанням. Ця технологія включає також оброблення та синтез голосу, систему голосової поштової скриньки.

Для створення комп´ютерної телефонної системи, крім комп´ютера, треба мати телефонний пристрій та спеціальне програмне забезпечення. Телефонний пристрій має забезпечувати запис і відтворення голосу.

Створення голосовій поштових скриньок дає змогу виконувати обмін голосовими повідомленнями. Для одержання доступу до своєї скриньки потрібно звернутися до системи голосових скриньок та ввести свій пароль за допомогою кнопок набору номера. В поштових скриньках усі голосові повідомлення зберігаються аналогічно електронній пошті.

Система електронного офісу перемикає дзвінки на робочі місця співробітників, розповсюджує факсимільні повідомлення.

Комп´ютерна телефонія має великі перспективи, а її впровадження поступово замінить телефони.

Кишенькові персональні комп´ютери. Кілька років тому з´явились нові пристрої — PDA (Personal Digital Assistant), або кишенькові персональні комп´ютери. Відповідно до ОС розрізняють три класи таких пристроїв: Windows- орієнтовані Pocket PC (клавіатурні та безклавіатурні), Palm OS (безклавіатурні), а також Psion (клавіатурні).

Дисплеї. Рідкокристалічні дисплеї. які мають великий нони, характеризуються високою якістю аудіо- та відеовідтворення. сучасним дизайном ергономічністю. Якість звуку поліпшено завдяки системі об’ємною звучання 3-1). Нові дисплеї дають змогу користувачеві легко контролювати колір, контрастність положення зображення на екрані. Датчик зовнішнього освітлення автоматично коригує освітлення екрана відповідно до освітленості кімнати. Ергономічна підставка на двох шарнірах забезпечує встановлення дисплея під оптимальним кутом зору. Товщина такого дисплея — 12 мм, а діагональ — від 15 до 40 дюймів.

Останнім часом активно розвивається технологія створення дисплеїв новою типу — органічних електролюмінісцентних дисплеїв (organic electroluminescence display, скорочено OELD). Ці дисплеї містять органічний шар, що забезпечує підвищену яскравість при енергопостачанні. Витрата електричної енергії при цьому різко зменшується.

Такі переваги дисплеїв OELD дають можливість створювати менші за розміром екрани та продовжити термін використання акумуляторних батарей в портативних комп´ютерах. Ще одна риса цих дисплеїв — менший час для доступу. Найчастіше вони застосовуються у стільникових телефонах, пристроях PDA та пристроях для відтворення відеозображень.

Системи штучного інтелекту. Системи штучного інтелекту, або штучні нейронні мережі (Atrificial Neural Network, скорочено ANN), — перспективний напрям розвитку інформаційних технологій. Ці системи широко застосовуються при розв´язуванні неформалізованих задач або задач із неповними даними.

Першу штучну нейронну мережу створив у 1958 р. психолог Франк Розенблатт. Ця система на підставі візуальних даних моделювала роботу людського мозку і намагалася розпізнавати образи.

Робота штучної нейронної мережі ґрунтується на організації зв´язку між множиною елементів, які обробляються. Кожен нейрон одержує велику кількість сигналів на вході, аналізує їх відповідно до вагових коефіцієнтів та формує свій сигнал, що подається на вхід іншого нейрона. Всі нейрони взаємозв´язані між собою та організовані в шари. Кожний шар, у свою чергу, одержує вхідний сигнал і формує власний для іншого шару.

Якщо систему штучного інтелекту реалізовано на одному комп´ютері, то вона працює досить повільно, але при використанні кількох процесорів її швидкодія значно зростає.

Такі системи використовують для розпізнавання та синтезу мовної інформації, рукописного тексту, у фінансовій сфері, а також там, де треба аналізувати потужні інформаційні потоки.

До систем штучного інтелекту належать також широко відомі експертні системи. Основою їх є база знань, в якій зберігаються потрібні для розв´язання поставленої задачі відомості та методи. Знання відображаються в експертній, описовій формі. База знань містить самонавчальний алгоритм, що спирається на процедурні знання оцінок рішень. Дуже важливий компонент експертної системи — розвинутий інтерфейс із користувачем, який дає змогу наповнювати базу знань новою інформацією, виводити логічні висновки тощо.

Використовуючи накопичені знання з кількох проблемних сфер, такі системи можуть розв´язувати задачі, складність яких перевищує людські можливості. Експертні системи широко застосовуються в таких сферах, як навчання, медицина, прогнозування, планування, геологія, військова справа, створення програмних продуктів та багатьох інших.

Дата-центри. Із розвитком комп´ютерних мереж створюються спеціальні дата-центри для надання клієнтам будь-яких послуг, пов´язаних із роботою в Internet. Сюди належать:

зберігання великих обсягів інформації клієнтів у спеціальному розподіленому сховищі даних, яке має надійний апаратний і програмний захист;
використання потужних апаратних засобів та високошвидкісного каналу передачі даних, які значно підвищують швидкість обміну інформацією;
проектування та розробка програмних систем замовника на високому професійному рівні;
графічний дизайн, консалтинг висококваліфікованих спеціалістів;
оренда сучасного ліцензійного програмного забезпечення.

Інформаційні технології в освіті Наслідком об´єктивного процесу інформатизації суспільства та освіти є поява дистанційного навчання як найбільш перспективної, гуманістичної, інтегральної форми освіти, орієнтованої на індивідуалізацію навчання.

Передумовами розвитку дистанційного навчання є:

бурхливий розвиток інформаційних технологій;
поступове і неперервне зниження вартості послуг на підключення та використання глобальної мережі Internet, її ресурсів і сервісів;
суттєве поглиблення процесів упровадження інформаційних технологій в освітню практику;
значне поширення засобів комп´ютерної техніки серед населення.

Дистанційне навчання — нова організація освітнього процесу, що ґрунтується на використанні як кращих традиційних методів навчання, так і нових інформаційних та телекомунікаційних технологій, а також на принципах самостійного навчання, і призначається для широких верств населення незалежно від матеріального забезпечення, місця проживання, стану здоров´я. Дистанційне навчання дає змогу впроваджувати інтерактивні технології викладення матеріалу, здобувати повноцінну освіту, підвищувати кваліфікацію співробітників у територіальне розподілених місцях.

У дистанційному навчанні змінюється роль і вимоги до викладачів. Лекції складають лише невелику частку, процес навчання орієнтується на творчий пошук інформації, вміння самостійно набувати необхідних знань і застосувати їх до вирішення практичних завдань, використовуючи сучасні технології. Викладачі дистанційних курсів повинні мати універсальну підготовку, володіти сучасними педагогічними та інформаційними технологіями, бути психологічно готовими до роботи зі студентами у новому навчально-пізнавальному середовищі. Завдяки таким засобам дистанційного навчання як дискусійні форуми, електронні обговорення засвоєного матеріалу, спискам розсилання, створюється нове навчальне середовище, в яком)´ студенти почувають себе невід’ємною частиною колективу, що різко збільшує мотивацію до навчання. Викладачі повинні володіти методами для створення і підтримки такого навчального середовища, розробляти стратегії проведення такого типу взаємодії між учасниками навчального процесу, підвищувати творчу активність та власну кваліфікацію. Характерними рисами дистанційних курсів є:

гнучкість — можливість викладення матеріалу курсу з урахуванням підготовки, здібностей студентів. Це досягається створенням альтернативних сайтів для одержання більш детальної або додаткової інформації з незрозумілих тем, а також низки питань-підказок тощо;
актуальність — можливість упровадження новітніх педагогічних, психологічних, методичних розробок;
зручність — можливість навчання у зручний час, у певному місці, нерегламентованість у часі для засвоєння матеріалу, можливість здобуття освіти, без відриву від основної роботи;
модупьність — розбиття матеріалу на окремі функціонально завершені теми, які вивчаються у міру засвоєння і відповідають здібностям окремого студента або групи в цілому;
економічна ефективність — метод навчання значно дешевший, ніж традиційні, завдяки ефективному використанню навчальних приміщень, полегшеному коригуванню електронних навчальних матеріалів та мультидоступу до них;
можливість одночасного використання великого обсягу навчальної інформації будь-якою кількістю студентів;
інтерактивність — активне спілкування між студентами групи і викладачем, що значно підвищує мотивацію до навчання, рівень засвоєння матеріалу;
більші можливості контролю якості навчання. Це і проведення дискусій, чатів, і використання самоконтролю, і відсутність психологічних бар´єрів;
відсутність географічних кордонів для здобуття освіта. Різні курси можна вивчати в різних навчальних закладах світу.

Дистанційну освіту забезпечують такі технології:

кейстехнологія — видача портфеля з повним набором навчально-методичних матеріалів із кожної дисципліни. Інформація подається як у вигляді книжок, методичок, так і на CD-дисках, аудіо- та відеокасетах, у вигляді мультимедійних Програм;
мережна — використання засобів віддаленого доступу для одержання потрібної навчальної інформації, проведення індивідуальних консультацій з викладачами, контролю знань. Ця технологія значно ефективніша за традиційну, тому що вона орієнтується на індивідуалізацію навчання;
телевізійна — можна одночасно охопити процесом навчання велику кількість населення. Ця технологія має більш інформативний характер.

Внутрішня мотивація студентів до навчання зростає з використанням комбінованої технології (традиційної та дистанційної).

Перевагами дистанційної технології навчання є:

пожвавлення навчання завдяки застосуванню мультимедійних ефектів;
доступність до більшого обсягу матеріалу через бібліотеки мереж;
можливість здобуття вищих результатів рейтингу за допомогою системи самотестування;
можливість роз´яснення незрозумілих тем як викладачем, так і студентами (проведення відеоконференцій, електронних обговорень тощо).

Отже, в сучасних умовах в України немає іншого вибору, як адаптуватися до сучасного інформаційного суспільства та розвивати інформаційні технології.