Возможности и ограничения компьютерных методов обработки данных
системы обработки данных не предназначены для имитации ручных систем. Они должны сочетать в себе возможности людей и компьютеров. Системы компьютерной обработки данных могут быть спроектированы чтобы воспользоваться четырьмя возможностями. компьютеры.
1. Точность. После того, как данные были правильно введены в компьютерный компонент системы обработки данных, необходимость в дальнейшие манипуляции со стороны людей исключаются, а возможность вероятность ошибки снижена. Компьютеры, если правильно их программированные, также вряд ли будут допускать ошибки в вычислениях. Из конечно, компьютерные системы остаются уязвимыми для проникновения со стороны люди неверных данных.
2. Легкость общения. После ввода данные могут быть преобразованы там, где это необходимо, в сетях связи. Эти могут быть наземными или спутниковыми системами. Резерв путешествия Система tions является примером сети передачи данных. Службы бронирования по всему миру могут сделать запрос о транспорте или жилье и получите почти мгновенное отклик. Другой пример - офисная система связи. который предоставляет руководителям доступ к резервуару данных, называемому корпоративная база данных, с их персонального микрокомпьютера работы станции.
3. Емкость памяти. Компьютеры способны хранить огромное количество количество информации, чтобы организовать ее и получить ее способами которые намного превышают возможности человека. Количество данные, которые могут храниться на таких устройствах, как магнитные диски, не постоянно увеличивается. В то же время стоимость символа данных хранится уменьшается.
команды могут ответить, увеличивая их ценность. Например, путешествие
Упомянутая выше система бронирования не будет полезна, если клиентам пришлось ждать ответа более нескольких секунд. В требуемый ответ может составлять доли секунды. Таким образом, важная цель при проектировании компьютерных данных
системы обработки позволяют компьютерам делать то, что они умеют лучше всего
и освободить людей от рутинных, подверженных ошибкам задач. Большинство
рентабельная компьютерная система обработки данных - та, которая выполняет работу эффективно и с наименьшими затратами. Используя компьютеры рентабельно, мы сможем лучше реагировать к вызовам и возможностям нашего постиндустриального информационного общества.
1. What capabilities should data-processing systems combine when designed? 1. Какие возможности должны объединять системы обработки данных при проектировании?
Computer-oriented data processing systems or just computer data processing systems are not designed to imitate manual systems. They should combine the capabilities of both humans and computers. Computer data processing systems can be designed to take advantage of four capabilities of computers.
2. What are the main advantages of computers? 2. Каковы основные преимущества компьютеров?
Accuracy. Ease of communications. Capacity of storage. Speed.
3. What do you know of computers accuracy? Что вы знаете о точности компьютеров?
Once data have been entered correctly into the computer component of a data processing system, the need for further manipulation by humans is eliminated, and the possibility of error is reduced. Computers, when properly programmed, are also unlikely to make computational errors. Of course, computer systems remain vulnerable to the entry by humans of invalid data.
4. What is the function of communication networks? Какова функция сетей связи?
Data, once entered, can be transmitted wherever needed by communications networks. These may be either earth or satellite-based systems. A travel reservations system is an example of a data communications network. Reservation clerks throughout the world may make an enquiry about transportation or lodgings and receive an almost instant response. Another example is an office communications system that provides executives with access to a reservoir of date, called a corporate data base, from their personal microcomputer work stations.
5. Give examples of a data communication network. Приведите примеры сети передачи данных.
Coaxial cable, twisted pair of wires, light guide.
6. What do you understand by capacity storage? Что вы понимаете под хранилищем емкости?
Computers are capable of storing huge amounts of information, organizing it and extracting it in ways that go far beyond human capabilities. The amount of data that can be stored on devices such as magnetic disks is constantly increasing. All this time, the cost of one character of stored data is reduced.
7. What other values of computer data processing systems do you know? Какие еще значения компьютерных систем обработки данных вы знаете?
Collection and input of initial data into the computer system. Data processing in order to obtain results. Placement and storage of data in the system memory
8. What is an important objective in the design of computer data processing systems? Какова важная цель при проектировании компьютерных систем обработки данных?
An important goal when designing computer data processing systems is to allow computers to do what they do best and free people from routine, error-prone tasks.
9. What is the most effective computer data processing system? Какая система компьютерной обработки данных является наиболее эффективной?
The most economical computer data processing system is the one that performs its work efficiently and at the lowest cost.
10. What is the best way of responding to the challenges and opportunities of our post-industrial society? Каков наилучший способ реагирования на вызовы и возможности нашего постиндустриального общества?
By using computers in a cost-effective way, we will be able to better respond to the challenges and opportunities of our information-dependent post-industrial society.
information processing system computer, system orientation to the data processing computer, combines human and machine, limit management; hardly make a mistake, to be vulnerable, invalid data, the ease of implementation of the communication network of information transmission system based on the use of satellites; employees to reserve housing, get an instant response; inquiries, data warehouse, corporate database, the amount of memory to store huge amounts of information, retrieve information, add value; above; of a second, error-prone, economically justified.
а) В прошедшем времени: 1. Computers could replace people in dull routine work. 2. The program is a set of instructions that might also include data to be processed. 3. Computer-controller robots had to increase the productivity of industry. 4. They could help in making different decisions. 5. The pupils might work with computers at the lessons. 6. Electric pulses could move at the speed of light. 7. Storage devices had to have capacities for the input, output data and programs and for intermediate results. 8. Business minicomputers could perform to 100 million operations per second. 9. In order to solve scientific problems researches had to deal with the language of science - mathematics. 10. Programmers had to write application programs in a way that computers could understand.
б) В будущем времени: 1. Computers will be able to replace people in dull routine work. 2. The program is a set of instructions that will be allowed to also include data to be processed. 3. Computer-controller robots will have to increase the productivity of industry. 4. They will be able to help in making different decisions. 5. The pupils will be allowed to work with computers at the lessons. 6. Electric pulses will be able to move at the speed of light. 7. Storage devices will have to have capacities for the input, output data and programs and for intermediate results. 8. Business minicomputers will be able to perform to 100 million operations per second. 9. In order to solve scientific problems researches will have to deal with the language of science - mathematics. 10. Programmers will have to write application programs in a way that computers will be able to understand.
Computer data c) processing system frees humans from routine
error-prone tasks.
2. Computers can store vast amount of information to organize it and b) to retrieve it.
3. The entered data can be transmitted by a) communications networks.
4. The possibility of c) error is reduced if data were correctly put into the data processing system.
5. Computer data processing systems can b) respond at a fraction of a second.
6. Computer systems are vulnerable to the entry of a) invalid data.
7. As soon as data were entered into the system correctly, the human manipulation is limited.
8. The amount of data stored on magnetic discs is constantly
b>increasing.
9. Возможности и ограничения параметрических критериев.
Возможности и ограничения параметрических критериев.
Возможности:
4. Позволяют оценить различия в средних полученных в 2х выборках (t-критерий Стьюдента)
5. Позволяет оценить различия в дисперсиях (критерий Фишера)
6. Устанавливают значимые связи между переменными (критерий Пирсона)
Ограничения:
3. Экспериментальные данные должны быть нормально распределены
4. Математически расчеты достаточно сложны и трудоемки
10. Возможности и ограничения непараметрических критериев.
Методы непараметрической статистики
1. Возможности и ограничения непараметрических критериев
1. Алгоритмы расчета критериев Спирмена, Фридмана, Манна-Уитни (U)
Непараметрический критерий – критерий, основанный на оперировании частотами или рангами, не включающие в формулу расчета параметры распределения.
Большинство критериев являются непараметрическими, чаще всего для расчета используются критерии Спирмена (r), Фридмана ( .
Возможности критериев:
1. Коэффициента ранговой корреляции Спирмена - позволяет выявить значимые корреляции между переменными
2. Фридман – позволяет выявить степень выраженности и ранжирования переменных
3. Манна-Уитни – позволяет оценить значимые различия между выборками по степени выраженности показателей (назначение тоже самое, что и у критерия Стьюдента, только критерий Стьюдента – параметрический показатель). Что бы выбрать критерий (Стьюдент или Манна-Уитни), нужно оценить значимые различия между выборками по степени выраженности показателей - асимметрия или эксцесс (если так, что применять признак Манна-Уитни)
Достоинства непараметрических критериев:
1. Математические расчеты просты и не занимают много времени
2. Распределение признака может быть любым, не только нормальным
Ограничение: с их помощью невозможно оценить взаимодействие 2х и более факторов, влияющих на изменение признака, но с этой задачей справляется критерий Фишера (параметрический метод). Этот критерий рассчитывается при дисперсионном факторном анализе.
1 I. Понятие корреляции. Свойства корреляции.
Корреляционные анализ.
1. Понятия корреляции, ее свойства
2. Наглядное изображения корреляционных связей, метод корреляционных плеяд
3. Интерпретация корреляции. Корреляция и причинно-следственная связь
Корреляционный анализ – математические процедуры для изучения статистических связей между признаками изучаемых объектов.
Корреляция означает связь между 2мя переменными, при которой систематическое увеличение одной переменной сопровождается увеличением или уменьшением значением другой переменной.
Свойства корреляции:
1. Направленность – свойство, характеризующее одностороннюю или двустороннюю обусловленность изменения одной величины изменениями другой величины. Односторонняя – Х обусловлено У, но никак не наоборот, двусторонняя – Х и У обуславливают друг друга.
2. Сила (степень тесноты связи) – это свойство, характеризующее степень обусловленности изменений Х значениями У или наоборот. Сила связи не зависит от ее направленности и определяется по абсолютному значению коэффициента корреляции.
Общая классификация корреляционной связи по силе:
· Сильная связь – r > 0,5
· Умеренная связь – 0.3 < r 0.49
· Слабая (незначительная) – r < 0.29
Частная классификация корреляционных связей:
· Высокая значимая корреляция, соответствующая уровни значимости – р < 0,01
· Значимая связь – р < 0,05
· Тенденция к достоверной связи – р < 0,1
Чем больше объем выборки, тем меньшей величины коэффициент корреляции оказывается достаточно, что бы корреляция была признана достоверной
3. Форма – бывает 2х видов: линейная и нелинейная.
4. Направление – свойство, выражающейся в возрастающей или убывающей функции. направление выражается знаком «-» или «+». По направлению корреляция может быть прямая (положительная) и обратная (отрицательная).
На современном этапе развития психодиагностики неотъемлемым элементом диагностической деят-ти психолога стал компьютер, кот. позволил сделать качественный скачок в развитии психодиагностики. Появилось группа компьютеризированных,или приспособленные к условиям компьютера методик.
Компьютерное обеспечение психологического исследования1) Компьютерное представление стимульной информации. Возможности представления информации на дисплее значительно раздвигают возможности проведения разнообразных экспериментов в области исследования познавательных процессов и вообще всех средств отображения информации в автоматизир. системах.
2) Компьютерное управление экспериментом. Применение современной выч. техники позволяет разрабатывать процедурные схемы и режимы, которые без ее использования принципиально невозможны. Если скорость обработки информации, идущей от испытуемою или испытуемых, и выбора варианта программы эксперимента соизмерима со скоростью реакции и изменений в организме и психике человека или превышает их, то управление в реальном масштабе времени даст возможность более точной оценки величины психо-физиологических резервов, актуальной пропускной способности по переработке информации, диагностике и прогнозированию состоянию человека и многих других параметров.
3) Организация хранения полученных данных. Преимущества компьютерной реализации этих задач.
· возможность хранения очень больших объемов информации;
· оперативный доступ к любому элементу хранящейся информации;
· оперативная селекция информации одновременно по многим критериям:
· гибкость в переструктуировании объемов и принципов организации.
4) Обработка полученных данных. Компьютер расширяет возможности исследователя в обработке данных. Многие процедуры мат. обработки могут быть реализованы только на вычис. технике. Лучшей формой обработки в настоящее время является перевод данных непосредственно из протокола в электронную таблицу, создаваемую на компьютере с помощью одной из систем управления базой данных (СУБД).
5) Компьютерное психологическое моделирование. Компьютер предоставляет новые возможности в имитации жизненных ситуаций (транспортных, производственных, спортивных, боевых) в лабораторной обстановке. Моделирующие устройства, включающие компьютер, могут значительно повысить эффективность их использования для обучения и тренировки.
Центральной фигурой в исследовательской или психодиагностической ситуации остается специалист, а основными ее факторами - личность специалиста, его интеллект, профессиональные знания и опыт, интуиция.
Достоинства компьютеризированных методик:
· неизменность реализуемой программы - постоянство условий тестирования, что труднодостижимо при немашинном предъявлении заданий;
· точность и однозначность регистрации множества возможных реакций испытуемого;
· возможность восстановить и проследить последовательность действий испытуемого;
· создание единых банков психодиагностических данных, эмпирически обоснованных тестовых норм для разных групп обследуемых.
· возможности для автоматизированного конструирования тестов;
· психолог освобождается от рутинной, трудоемкой работы при проведении обследования и при конструировании тестов;
· возможность расширения практики группового тестирования и тиражирования методик;
· расширение возможностей применения мощного математико-статистического аппарата анализа данных.
· сохранение конфиденциальности результатов тестирования;
· упрощается хранение диагностических данных, снижается себестоимость обследования.
Возможности и ограничения компьютерной технологии.Использо-вание электронно-вычислительной машин (ЭВМ), а затем персональных компьютеров (ПК) и автоматизированных исследовательских установок в научных исследованиях – это исторически одна из первых областей применения компьютеров. Компьютеры дали жизнь многим эффективным методам исследования, изменили характер труда учёных, повлияли на теоретические разработки, имеют отношение ко многим открытиям. Но компьютерная технология при всех своих кажущихся беспредельных возможностях всё-таки имеет ограничения. И для того, чтобы компьютер был действительно эффективным помощником исследователя, ему необходимо чётко представлять, что умеет и что не умеет компьютер.
Может ли компьютер мыслить? Это один из самых популярных вопросов, время от времени обсуждаемых в СМИ. Связан он с возможными последствиями всеобщей компьютеризации общества: способен ли компьютер снабжать человека новыми знаниями об окружающем мире, способен ли он к самовоспроизводству, может ли машина заменить или даже поработить человека, возможны ли компьютерные войны и т.п. Но что такое мышление вообще и мышление человека – в частности? Наши знания в этой области по-прежнему ограничены. Открытия в сфере психологии и психиатрии лишь подчёркивают необъятность проблем, которые предстоит решить, чтобы создать хотя бы приблизительную кибернетическую модель мозга. Пока говорится лишь о верхушке айсберга в работе мозга – о механизме восприятия и запоминания внешних сигналов и простейшей их обработке по схемам формальной логики. Неизвестно, как подступиться к математическому описанию подсознания, интуиции, эмоций, имеющих большое значение для процесса мышления. Что может противопоставить всему этому компьютер? Только феноменальную ёмкость электронной памяти и быстрое механическое исполнение простых операций. Все внешние проявления фантастических возможностей машины (высокое качество машинного перевода, распознавание текста, победа шахматного автомата над Гарри Каспаровым и пр.) – это успехи человеческого разума и высокой технологии, а отнюдь не компьютерного интеллекта.
Вместе с тем, опыт стремительного развития компьютерной науки и технологии (да и всей техники в целом) учит воздерживаться от слишком категоричных утверждений, но, отвечая на вопрос о мышлении компьютера, следует так сформулировать ответ: ни одна из известных ныне машин мыслить не может. Этот факт следует считать безусловной истиной.
Чего не может компьютер? Есть задачи, решение которых поручать машине нельзя. Проблема неразрешимости: бывают задачи, для которых не существует алгоритма решения. Такие задачи не могут быть решены с помощью компьютера. Более того, таких задач – большинство. Проблема выбора: задач, где стоит такая проблема, много, и компьютер найдёт решение в такой задаче только в том случае, если чётко сформулированы варианты (без вариантов выбор не существует), возможные ограничения и цель выбора, а точнее, критерий оптимальности выбора. Для решения многих задач выбора разработаны строгие математические методы. В таких задачах критерием оптимальности может служить минимум или максимум целевой функции, принимающей разные значения в зависимости от вариантов выбора, при заданных ограничениях. Машина способна перебрать миллионы вариантов, выбрать из них оптимальные по сколь угодно сложным и запутанным критериям. Многое она может подсказать человеку. Но у неё нет души, и она не может принимать решений, связанных с учётом вкусов, склонностей и привязанностей человека, моральных и этических аспектов задачи, социальных и политических последствий того или иного выбора.
Что умеет компьютер? Компьютер – это только автомат, не имеющий знаний, опыта, воли, интуиции. Его назначение – механически исполнять команды, подаваемые пользователем. Компьютер обладает огромной электронной памятью, умеет очень быстро, в соответствии с программой, оперировать последовательностями электрических сигналов, поступающих с клавиатуры или с диска, а затем оформлять результаты своих манипуляций на экране дисплея и бумаге принтера. На физическом уровне микропроцессор компьютера может выполнять над значениями битов только логические операции (конъюнкции, дизъюнкции и отрицания), а также операции сдвига. Аппаратные средства самого компьютера да ещё принтер, сканер, модем в сочетании с множеством «умных» программ, написанных человеком, плюс грамотный пользователь, который всем этим богатством может толково распорядиться – это и есть то, что делает возможности компьютерной техники столь впечатляющими.
Далее охарактеризуем некоторые предметные области современных информационных технологий, которые делают персональный компьютер (ПК) таким привлекательным для исследователя в области педагогики и психологии.
Опыт использования компьютера психологами позволяет выделить несколько стадий его внедрения, различающихся, во-первых, хронологически и, во-вторых, степенью проникновения в структуру деятельности психолога.
Зафиксируем отсутствие компьютера в работе психолога как вырожденный случай, соответствующий нулевой стадии проникновения компьютеров. Эта стадия представляет собой обычную работу психолога с клиентом, использование речевых и неречевых средств воздействия, индивидуальных и групповых методов, бланковых психодиагностических методик и т.п.
Первой стадией проникновения компьютеров в психологическую практику явилось их использование в качестве средства статистической обработки данных в середине 60-х годов. При этом примером для психологов послужили представители других наук, использовавшие компьютер для разного рода вычислений.
Вторая стадия представляет собой попытку использования компьютера в режиме реального времени в качестве средства управления инженерно-психологическим экспериментом. Её начало датируется концом 60-х годов. Интересно, что использование компьютера для этих целей было очень распространено в нашей стране несмотря на то, что ему имелась более дешёвая альтернатива – использование так называемых тахистоскопов. Дело в том, что у нас не удалось наладить их производство. Были получены многочисленные результаты об особенностях зрительного восприятия, внимания, кратковременной памяти (В.П. Зинченко). Почти сразу удалось программно объединить предъявление экспериментального материала, измерение временных параметров ответа и оперативную статистическую обработку результатов эксперимента. Вторую стадию можно охарактеризовать как стадию создания отдельных компьютерных методик. В рамках этой стадии удалось создать значительное количество методик, различающихся по гибкости. На одном полюсе находились жёсткие методики (стандартные опросники и личностные тесты), а на другом – гибкие экспериментальные методики с программно изменяемыми параметрами содержания и времени предъявления стимульного материала.
Третья стадия внедрения компьютеров состоит в объединении отдельных методик в пакеты прикладных психологических программ (В.П. Зинченко). Этот процесс отвечал объективным потребностям психологической практики, в которой часто исследование предполагает использование не отдельной методики, а их группы. Первые попытки программно объединить несколько методик были предприняты на факультете психологии МГУ в 1977-78 гг. Очевидно, что интересные результаты часто получаются в процессе сравнения данных по нескольким методикам. Кроме этого, «склеивание» в одну так называемую «батарею» чисто диагностических методик и методик, позволяющих формировать у испытуемых новые действия, привело к более высокому уровню – созданию автоматизированных обучающих курсов.
Основной особенностью четвёртой стадии явилось более отчётливое разделение программного и информационного обеспечения компьютерной методики. Первые эксперименты в этой области были проведены в 1979-80 г.г. Были созданы так называемые конструкторы тестов-опросников и тестов-заданий, доводить которые до готового вида были в состоянии непрограммирующие психологи. Традиционным стало разделение функций, при котором программное обеспечение разрабатывалось программистом, а информационное (вид стимульного материала, его объём, параметры времени предъявления) вводилось психологом. Психологу стало легче общаться с компьютерами. Соответственно, увеличились темпы распространения последних.
Пятая стадия, на наш взгляд, началась недавно, в конце 80-х годов прошлого века. Она связана, прежде всего, с использованием декларативных знаний для интерпретации компьютерной психодиагностики. Наивысшего уровня развития эта стадия достигнет при полноценном использовании в психологии экспертных систем.
Перспектива компьютеризации психологической практики, т.е. шестая стадия в её истории – это создание интегрального пакета психологических методик.
Основы информационных процессов. Организация компьютерных информационных систем. Моделирование сложных объектов исследования, не имеющих точного математического описания. Возможности и ограничения компьютерной технологии. Автоматизация рабочего места.
Рубрика | Программирование, компьютеры и кибернетика |
Вид | контрольная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 01.10.2012 |
Размер файла | 23,5 K |
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
1. Исследование физических моделей 3
2. Возможности и ограничения компьютерной технологии 5
3. Подготовка к автоматизации рабочего места 8
Список литературы 13
Единство законов обpаботки инфоpмации в системах pазличной пpиpоды (физических, экономических, биологических и т.п.) является фундаментальной основой теоpии инфоpмационных пpоцессов, опpеделяющей ее общезначимость и специфичность. Объектом изучения этой теоpии является инфоpмация - понятие во многом абстpактное, сушествующее «само по себе» вне связи с конкpетной областью знания, в котоpой она используется.
Это обстоятельство накладывает опpеделенный отпечаток на всю инфоpматику как науку об оpганизации компьютеpных инфоpмационных систем, - такие системы могут использоваться в самых pазных пpедметных областях, пpивнося в них «свои пpавила игpы», свои закономеpности, огpаничения вместе с тем новые возможности оpганизации бизнеса, котоpые были бы немыслимы без инфоpматики и связанного с ней компьютеpа. В этом плане невозможно пеpеоценить такие свойства инфоpмации как доступность, своевpеменность получения, коммеpческая ценность, надежность.
Инфоpмационные pесуpсы в совpеменном обществе игpают не меньшую, а неpедко и большую pоль, чем pесуpсы матеpиальные. Знания, кому, когда и где пpодать товаp, может цениться не меньше, чем собственно товаp,- и в этом плане динамика pазвития общества свидетельствует о том, что на «весах» матеpиальных и инфоpмационных pесуpсов последние начинают пpевалиpовать, пpичем тем сильнее, чем более общество откpыто, чем более pазвиты в нем сpедства коммуникации, чем большей инфоpмацией оно pасполагает.
1. Исследование физических моделей
При физическом моделировании используют физические модели, элементы которых подобны натуральным объектам исследования, но имеют чаще всего иной масштаб (например, макет самолета, макет отдельного района города, макет плотины электростанции). Физические модели могут иметь вид полномасштабных макетов (например, авиационные тренажеры), выполняться в уменьшенном масштабе (например, глобус) или в увеличенном масштабе (например, модель атома). Физические модели конкретны, очень наглядны, часто их можно даже потрогать руками. Хрестоматийный пример физической модели - макет самолета, летные свойства которого исследовались в аэродинамической трубе.
Физическое моделирование применяется для моделирования сложных объектов исследования, не имеющих точного математического описания.
При физическом моделировании для исследования некоторого процесса в качестве физической модели порой используют процесс другой физической природы, который описывается аналогичными математическими зависимостями.1
Чаще всего в качестве модели-заменителя используются электрические цепи. При этом моделируемые процессы могут иметь разнообразную физическую природу (механическую, гидравлическую, тепловую и др.).
При использовании электрических моделей физическое моделирование упрощается благодаря легкости конструктивной реализации и простоте измерений электрических и магнитных величин. С помощью электрических моделей имитируются, в частности, акустические, гидродинамические колебательные и волновые процессы.
Например, с помощью системы моделирования радиоэлектронных устройств легко моделировать работу городской водопроводной сети. При этом вместо потока воды при моделировании используется электрический ток, вместо водного напора - электрическое напряжение. Сопротивление водяных труб примерно эквивалентно электрическому сопротивлению резисторов.
Итак, многие явления различной физической природы имеют аналогичные (сходные, подобные) закономерности и описываются с помощью одних и тех же формул. Это обстоятельство делает возможным при физическом моделировании исследовать некоторое явление путем изучения другого явления совершенно иной природы. Описанный подход получил название аналогового моделирования, а модель, реализуемую с помощью иных физических механизмов, -- аналоговой модели.
При аналоговом моделировании используются универсальные аналоговые вычислительные машины (АВМ) или специализированные аналоговые модели.
В АВМ математические величины представляются в аналоговой форме в виде различных физических величин, например, электрического напряжения. В АВМ основными элементами являются операционные усилители (ОУ). Вид передаточной характеристики ОУ определяется конфигурацией цепей обратной связи. Необходимая модель в АВМ создается путем соединения нескольких электрических схем, каждая из которых выполняет определенную математическую операцию (суммирование, умножение, логарифмирование, интегрирование, дифференцирование и т. д.). Так, если в цепи обратной связи ОУ поставлен резистор, то такой блок выполняет операцию умножения, если конденсатор, то -- операцию интегрирования, если диод -- логарифмирование и т. д.
Заметим, что, в отличие от АВМ, в цифровых вычислительных машинах (ЦВМ) математические величины представляются в цифровой форме (в двоичной системе счисления). Основными элементами ЦВМ являются процессоры, регистры, дешифраторы, мультиплексоры и другие комбинационные и последовательностные цифровые устройства.
Макроуровень моделирования -- степень детализации описания объектов, характерной особенностью которой является рассмотрение физических процессов, протекающих в непрерывном времени и дискретном пространстве.
Например, макроуровень описания радиоэлектронной аппаратуры -- схемотехнический уровень. На этом уровне рассматриваются радиоэлектронные схемы, состоящие из таких дискретных элементов, как транзисторы, диоды, резисторы, конденсаторы, триггеры, логические элементы и т. п.
Микроуровень моделирования -- степень детализации описания объектов, характерной особенностью которой является рассмотрение физических процессов, протекающих в непрерывном пространстве (сплошных средах) и непрерывном времени.
Фазовыми переменными при моделировании на микроуровне являются поля напряжений и деформаций в деталях механических конструкций, электромагнитные поля в электропроводящих средах, поля температур нагретых деталей.
На этом уровне моделируется, например, работа излучающих телевизионных и радио антенн, устройств вихретоковой дефектоскопии, предназначенных для контроля качества промышленных металлических изделий, устройств электромагнитного ориентирования (силового воздействия на промышленные детали с помощью электромагнитного поля), изучаются защитные свойства электромагнитных экранов.
2. Возможности и ограничения компьютерной технологии
Географическая информационная система (ГИС) - современная компьютерная технология для картографирования и анализа объектов реального мира, происходящих и прогнозируемых событий и явлений. Геоинформационные системы наиболее естественно отображают пространственные данные.
При помощи геоинформационных систем возможно построение и оптимизация маршрутов на существующей дорожной сети в больших городах. Средства анализа, имеющиеся в ГИС, позволяют не только прокладывать маршруты по существующей улично-дорожной сети, но и планировать развитие этой сети, вычислять её узкие места - одним словом, оценивать эффективность самой этой сети.5
ГИС позволяют определить транспортную потребность районов города на основе анализа различных факторов: уровня автомобилизации, плотности населения, размещения вокзалов, рынков, крупных торговых центров, развлекательных комплексов - одним словом, центров притяжения.
Одно из наиболее популярных направлений применения геоинформационных систем в дорожных администрациях - мониторинг состояния дорожного полотна и планирование ремонтов.
Спутниковая система навигации - комплексная электронно-техническая система, состоящая из совокупности наземного и космического оборудования, предназначенная для определения местоположения (географических координат и высоты), а также параметров движения (скорости и направления движения и т.д.) для наземных, водных и воздушных объектов.
В состав навигационный комплекс для автомобиля входят следующие компоненты:4
GPS-приемник, определяющий координаты автомобиля;
аппаратно-программная начинка, осуществляющая необходимые вычисления;
цифровой носитель, на котором хранится карта в цифровом виде;
монитор, на который выводится изображение карты и самого автомобиля.
Область применения на автомобильном транспорте (строительных компаний; служб жилищно-коммунального хозяйства; служб доставки и инкассации; таксопарков; служб спасения и скорой помощи и др.)
Транспортные средства предприятия оснащаются автомобильным навигационным терминалом и датчиками, которые позволяют круглосуточно контролировать местоположение и технические параметры транспорта. Весь объем навигационной и технической информации, получаемой от отслеживаемых транспортных средств, поступает на центральный сервер системы мониторинга транспорта.
Сеть сотовой связи состоит из большого числа развернутых на местности приемопередатчиков, зоны обслуживания которых частично перекрываются. Принцип повторного использования частот в сети позволяет добиться высокой плотности трафика на больших территориях. Поскольку уровень мощности, излучаемой терминалами (телефонами) сотовой связи ограничен, на местности приходится размещать большое количество базовых станций, обслуживающих небольшие площади. Несколько базовых станций объединяются в ячейку, часто представляемую в виде правильного шестиугольника. Совокупность таких ячеек на местности похожа на пчелиные соты. Отсюда и это вид связи получил свое название - сотовая связь.
Для внесения корректив в план работы необходима связь с водителем, находящимся на маршруте, что может быть обеспечено при оснащении АТС аппаратурой, позволяющей водителям и диспетчерам в любой момент времени контактировать друг с другом для обмена информацией.
На основе средств мобильной связи возможно создание информационной системы-мониторинга для постоянного контроля работы автомобилей, позволяющей:3
определять местонахождение автомобиля в любой момент времени при движении по маршруту с передачей данных в диспетчерскую;
немедленно передавать информацию в диспетчерскую о нарушении сохранности груза, а также о неисправностях автомобиля;
поддерживать постоянную информационную связь водителя с диспетчерской, что позволит осуществлять оптимизацию перевозок, информирование водителей об изменениях маршрута, необходимости перевозки попутных грузов, обслуживании новых клиентов, предупреждение о дорожных условиях, возможных опасностях.
Сеть - это группа компьютеров, соединенных друг с другом каналом связи. Канал обеспечивает обмен данными внутри сети (то есть обмен данными между компьютерами данной группы). Сеть может состоять из двух-трех компьютеров, а может объединять несколько тысяч ПК. Физически обмен данными между компьютерами может осуществляться по специальному кабелю, телефонной линии, волоконно-оптическому кабелю или по радиоканалу.
3. Подготовка к автоматизации рабочего места
Процессы автоматизации конструкторско-технологической подготовки производства, создание единого информационного пространства на предприятии -- эти вопросы приобретают все большую актуальность на современном этапе развития машиностроительной отрасли. Автомобилестроение идет в авангарде этого процесса. В этой статье мы рассмотрим вопросы внедрения и использования автоматизированных систем на предприятиях отечественного автопрома.
За последние 15 лет все отрасли промышленности России и стран СНГ претерпели значительные преобразования. Предприятия испытали вхождение в рынок и, как следствие, изменение условий хозяйствования. В наибольшей степени эти преобразования затронули предприятия машиностроительной отрасли, причем все перемены серьезно отражаются на основной составляющей их деятельности -- проведении НИОКР и подготовке производства. От сроков выпуска, качества и точности соответствия требованиям заказчика зависят объемы реализации продукции, а, следовательно, и все будущее развитие предприятия.
Все чаще российские предприятия находят такого партнера в своем отечестве. Гигант отечественного автопрома -- АВТОВАЗ -- в представлении не нуждается. В 2002 году предприятие оснастило очередные 300 рабочих мест системами автоматизированного проектирования и технологической подготовки производства КОМПАС, а общее количество используемых лицензий этой российской САПР превысило 550. Программные продукты были апробированы в крупнейших производствах предприятия, десятки сотрудников прошли обучение и получили возможность ознакомиться с системами непосредственно на своих рабочих местах в процессе повседневного применения. На предприятии было выполнено большое количество проектов, тысячи чертежей деталей и сборок, специалисты дали положительные отзывы о системе.
Разработчиком этого программного обеспечения является российская компания АСКОН, вот уже почти 15 лет работающая на рынке САПР и представленная на нем своими торговыми марками КОМПАС и ЛОЦМАН:PLM.
Тщательный анализ результатов этих работ позволил сделать вывод о целесообразности использования пакета КОМПАС в качестве базовой САПР на ОАО АВТОВАЗ. Следует отметить, что внедрение современных технологий конструирования и подготовки производства на базе лучших отечественных и зарубежных программных средств является одной из важных составляющих в повышении конкурентоспособности продукции предприятия, сокращения цикла проектирования и запуска в производство, снижения количества ошибок и потерь информации на всех этапах конструкторско-технологической подготовки производства.
компьютерный моделирование информационный
С позиций pынка инфоpмация давно уже стала товаpом и это обстоятельство тpебует интенсивного pазвития пpактики, пpомышленности и теоpии компьютеpизации общества. Компьютеp как инфоpмационная сpеда не только позволил совеpшить качественный скачек в оpганизации пpомышленности, науки и pынка, но он опpеделил новые самоценные области пpоизводства: вычислительная техника, телекоммуникации, пpогpаммные пpодукты.
Тенденции компьютеpизации общества связаны с появлением новых пpофессий, связанных с вычислительной техникой, и pазличных катгоpий пользователей ЭВМ. Если в 60-70е годы в этой сфеpе доминиpовали специалисты по вычислительной технике (инженеpы-электpоники и пpогpаммисты), создающие новые сpедства вычислительной техники и новые пакеты пpикладных пpогpамм, то сегодня интенсивно pасшиpяется категоpия пользователей ЭВМ - пpедставителей самых pазных областей знаний, не являющихся специалистами по компьютеpам в узком смысле, но умеющих использовать их для pешения своих специфических задач.
Пользователь ЭВМ (или конечный пользователь) должен знать общие пpинципы оpганизации инфоpмационных пpоцессов в компьютеpной сpеде, уметь выбpать нужные ему инфоpмационные системы и технические сpедства и быстpо освоить их пpименительно к своей пpедметной области. Учитывая интенсивное pазвитие вычислительной техники и во многом насыщенность pынка пpогpаммных пpодуктов, два последних качества пpиобpетают особое значение.
Минимум знаний по оpганизации компьютеpных систем обычно называют компьютеpной гpамотностью. Не существует стpого очеpченных pамок, опpеделяющих это понятие, каждый пользователь опpеделяет их для себя сам, но вместе с тем отсутствие такой гpамотности делает сегодня невозможным доступ ко многим узко специальным пpофессиям, на пеpвый взгляд весьма далеким от компьютеpа.
Шафрин Ю.А. /Основы компьютерной технологии. Учебное пособие для 7-11 классов по курсу «Информатика и ВТ», М.:АБФ, 1997, ил. 656 с.
Коуров Л.В. Словарь - справочник по информатике - Мн.: Амалфея.2000. - 176с.
Основы современных компьютерных технологий: Учебное пособие / Под ред. проф. Хомоненко А.Д. - СПб.: КОРОНА принт, 1998. - 448 с.
Леонтьев В.П./Новейшая энциклопедия персонального компьютера 2001. - М.: ОЛМА-ПРЕСС, 2001. - 847 с.: ил.
Информатика / Под редакцией Н.В. Макаровой. - М.: Финансы и статистика, 1997.
Подобные документы
Понятие и функциональность информационных систем, их классификация и типы, применение на производстве. Принципы построения компьютерных сетей, их программное обеспечение. Характеристика предприятия и этапы технологического процесса на нем, автоматизация.
дипломная работа [1,5 M], добавлен 01.05.2015
Значение вербальных и знаковых информационных моделей для исследования объектов, процессов, явлений. Роль метода формализации в процессе создания компьютерной модели. Использование программы AutoCAD для трехмерного моделирования и визуализации объекта.
курсовая работа [866,5 K], добавлен 08.01.2015
Функциональные возможности графических редакторов в геометрическом моделировании объектов. Технология вышивания крестиком. Рисунки повышенной сложности, создаваемые с помощью компьютерной технологии и используемые в процессе вышивания крестиком.
курсовая работа [2,2 M], добавлен 24.01.2009
Виды обрабатываемой социально-правовой информации. Формализация процесса принятия решения для моделирования его в компьютерной системе. Полнотекстовые и фактографические автоматизированные информационные системы. Автоматизация экспертного исследования.
реферат [23,7 K], добавлен 17.09.2009
Основные понятия баз данных и функциональные возможности СУБД. Основы компьютерного обеспечения информационных процессов в школе и проблема автоматизации рабочего места. Структура базы данных сводной информации об учениках, входная и выходная информация.
курсовая работа [2,8 M], добавлен 17.02.2010
Информационные технологии и системы. Связь организаций и информационных систем. Интегрированная система управления промышленными предприятиями. Возможности информационных технологий в бизнесе, их влияние на организацию и роль менеджеров в этом процессе.
курсовая работа [147,7 K], добавлен 07.05.2012
Роль структуры управления в информационной системе. Примеры информационных систем. Структура и классификация информационных систем. Информационные технологии. Этапы развития информационных технологий. Виды информационных технологий.
Читайте также: