учебное пособие - информационные системы11

ВВЕДЕНИЕ

Сегодня мы стоим на пороге создания качественно нового общества - информационного. Жизнь и практическая деятельность в нем неразрывно связаны с грамотной организацией информационных процессов, освоением и использованием современных информационных технологий.

Настоящее учебное пособие имеет целью формирование и развитие у будущих юристов теоретических знаний и практических навыков оптимальной организации информационных процессов, применения информационных систем и технологий в юридической деятельности. Учебное пособие может быть использовано при изучении следующих дисциплин: «Информационные системы», «Информационные технологии в профессиональной деятельности», «Правовая информатика» и др.

Эффективность работы будущего юриста во многом будет определяться тем, насколько умело и свободно он сможет использовать современные компьютерные информационные системы и технологии в своей работе и как быстро сможет адаптироваться к их стремительному развитию. Поэтому одной из основных задач практической части курса является обучение студентов приемам работы с правовыми автоматизированными информационнопоисковыми системами и умению использовать их при поиске и систематизации необходимого законодательства. Другой важной составляющей практической части курса является знакомство студентов с огромными информационными массивами (в том числе и правовыми), размещенными в глобальной компьютерной сети Интернет. Будущим юристам предстоит освоить современные компьютерные технологии поиска информации в сети Интернет.

Основные задачи:

познакомить студентов с основными теоретическими принципами организации информационных технологий и информационных систем в современном обществе;

научить использовать новейшие компьютерные информационные технологии для поиска, обработки и систематизации правовой информации;

познакомить студентов с информационными системами, активно использующимися сегодня в правотворческой, правоохранительной и правоприменительной деятельности;

сформировать знания и практические навыки, необходимые для работы с современными сетевыми технологиями.

Изучение курса поможет студенту при подготовке к семинарским занятиям, экзаменам, при написании рефератов, курсовых и дипломных работ, а также в дальнейшей практической деятельности.

Учебное пособие содержит теоретический материал и практические задания. Оно состоит из четырех разделов. Первый раздел посвящен теоретическим аспектам использования информационных систем в юридической деятельности. Второй – правовым информационнопоисковым системам «КонсультантПлюс», «Гарант» и «Кодекс». В третьем разделе содержится материал, который поможет выработать навыки использования информационных ресурсов глобальной сети Интернет. В четвертом – приводятся основы использования систем обработки статистических данных.

Разделы поделены на темы. Одна тема рассчитана на 2-4 занятия. В зависимости от базовой подготовки студента возможен индивидуальный темп обучения. Изучаемые темы могут варьироваться, что предопределяется учебным планом дисциплины, уровнем технического и программного обеспечения, количеством аудиторных часов.

3

Втексте используются следующие обозначения.

1.Если для выполнения команды необходимо нажать комбинацию клавиш на клавиатуре, то они перечисляются через знак «+». Например, одновременное нажатие клавиш «Alt» и «F4» условно будет обозначено Alt+F4. Действие производится следующим образом: нажать клавишу Alt и, удерживая ее, быстро нажать дополнительную клавишу F4, после чего Alt отпустить.

2.Если для выполнения операции необходимо выбрать какую-либо команду из меню, то последовательность действий обозначается в виде алгоритма. Например, вместо фразы: «Выбрать из меню <Правка> команду <Копировать>» в тексте будет написано: Правка Копировать.

Список сокращений

ИС – информационная система БД – база данных

СУБД – система управления базами данных АИПС – автоматизированная информационно-поисковая система АРМавтоматизированное рабочее место АСУ – автоматизированная система управления

ГИС – географическая информационная система НЦПИ – научный центр правовой информации НПП – научно-производственное предприятие

4

РАЗДЕЛ I. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ

Тема 1. КЛАССИФИКАЦИЯ И КОДИРОВАНИЕ ИНФОРМАЦИИ

В основе любых информационных систем и технологий лежит понятие информации. Термин «информация» (от лат. information) означает разъяснение, осведомление, изло-

жение. Существует несколько научных теорий, взглядов на сущность и содержание данного понятия. С позиции материалистической философии информация есть отражение свойств (признаков) объектов реального мира с помощью сведений (сообщений). Для нашего курса будем использовать следующее понятие информации.

Информация — это сведения об окружающем мире и протекающих в нѐм процессах, представленные в любой среде или форме, осмысленные человеком или зафиксированные специальным устройством.

Предметная область – это определенная часть реального мира, область деятельности, выделяемая для решения задачи и содержащая информацию о совокупности объектов (сущностей), связей и отношений между объектами, процедур преобразования этих объектов.

Пр и м е р . Необходимо решить задачу – информационная поддержка деятельности адвокатского бюро. Для этого рассмотрим предметную область «Деятельность адвокатского бюро». Объектами данной предметной области выступают адвокаты, клиенты, дела по представлению и защите интересов различных лиц. Взаимосвязями данных объектов являются отношения между адвокатом и совокупностью его клиентов, отношения между адвокатом и делами, которые он ведет, отношения между адвокатами, возникающие в связи с учреждением и деятельностью адвокатского бюро и др. Решение задачи должно предусматривать выполнение следующих процедур: получение списка действующих адвокатов, получение списка текущих клиентов для конкретного адвоката, определение эффективности представления и защиты интересов, ведение архива дел, получение информации о состоянии определенного дела и др.

Необходимым условием создания информационной системы является систематизация информации о предметной области. Всякая систематизация основана на классификации объектов.

Классификация – система распределения объектов по классам в соответствии с определенным признаком. Под объектом понимается любой предмет, процесс, явление.

При работе с определенным объектом в любой предметной области используется его модель в форме информационного объекта, представляющего собой описание свойств (признаков) объекта и имеющихся взаимосвязей. При построении модели выделяются только те свойства (признаки) объекта, которые будут существенными при решении практических задач создаваемой системы. Например, если в качестве объекта реального мира рассматривается некоторый человек, то в предметной области «Библиотека» его информационный объект может быть представлен следующими признаками: ФИО, дата рождения, уровень и форма образования, специальность, место жительства, направление научных интересов и практической деятельности. Тот же объект в предметной области «Правоохранительные органы – учет лиц» может быть представлен уже другим набором признаков: ФИО, дата рождения, признаки внешности, наличие судимости, свойства папилярных узоров пальцев, социальные связи и др.

Свойства информационного объекта определяются параметрами, называемыми реквизитами.

Реквизит – логически неделимый элемент, описывающий определенное свойство отображаемого объекта.

Пр и м е р . Информация о каждом студенте в отделе кадров университета систематизирована и представлена посредством одинаковых реквизитов:

фамилия, имя, отчество;

5

пол;

дата рождения;

место рождения;

адрес проживания;

факультет и т.д.

Все перечисленные реквизиты характеризуют свойства информационного объекта «Студент». Если данный объект (человек) характеризуется в другой предметной области, тогда для создания его информационной модели могут быть существенными иные свойства объекта.

При любой классификации желательно, чтобы соблюдались следующие требования:

полнота охвата объектов рассматриваемой предметной области;

однозначность реквизитов;

возможность включения новых объектов.

Классификатор – систематизированный свод наименований и кодов классификационных группировок.

Следует различать понятия классификационный признак (свойство объекта) и значение классификационного признака (то есть те значения, которые он может принимать). Например, в качестве признака классификации выбирается возраст, который состоит из трех значений: до 20 лет, от 20 до 30 лет, свыше 30 лет.

Разработаны три метода классификации объектов: иерархический, фасетный, дескрипторный.

Иерархическая система классификации

Исходное множество объектов составляет 0-й уровень и делится в зависимости от выбранного классификационного признака на классы, которые образуют 1-й уровень. Каждый класс 1-го уровня в соответствии с другим признаком делится на подклассы, которые образуют 2-й уровень и т.д.

П р и м е р . Поставлена задача – создать систему классификации для информационного объекта «студенты ИПСУБ» по следующим признакам: специальность, форма обучения. Тогда классификатор имеет следующий вид:

Студенты ИПСУБ

При этом классификация определенного объекта – студента Иванова И.И., обучающегося на очной форме «Юриспруденция», будет иметь вид: Иванов И.И. = {Юриспруденция, очная}.

Достоинствами иерархической системы классификации являются простота построения, использование независимых классификационных признаков в различных ветвях иерархической структуры. Недостатки – жесткая структура, которая приводит к сложности внесения изменений и невозможность группировать объекты по заранее непредусмотренным признакам.

6

Фасетная система классификации

Эта система позволяет выбирать признаки независимо друг от друга. Совокупность признака классификации и всех возможных его значений называется фасетом. Классификатор по фасетной системе удобнее отображать в виде таблицы.

П р и м е р . Классификатор студентов ИПСУБ в фасетной системе может быть представлен следующим образом:

В данном примере используются следующие фасеты: фасет «специальность» со значениями юриспруденция, ГиМУ, ДиДОУ, ОТЗИ; фасет «форма обучения» со значениями очная, заочная, очно-заочная; фасет «курс» со значениями 1, 2, 3, 4, 5, 6.

Достоинствами фасетной системы классификации являются: возможность создания классификации с использованием большого числа признаков классификации и их значений, возможность простой модификации системы классификации. Недостатком является сложность построения с учетом использования всего многообразия классификационных признаков.

Дескрипторная система классификации

Для организации поиска информации, ведения тезаурусов (словарей) эффективно используется дескрипторная (описательная) система классификации, язык которой приближается к естественному языку описания информационных объектов. Данная система особенно широко используется в библиотечной системе поиска.

Суть дескрипторного метода заключается в следующем:

1)отбирается совокупность ключевых слов или словосочетаний, описывающих определенную предметную область или совокупность однородных объектов, причем среди ключевых слов могут быть синонимы.

Ключевое слово – лексическая единица, которая в определенных контекстах описывает языковую конструкцию. Слово (словосочетание) естественного языка, выбирается из текста документа и используется для его индексирования. Индексирование – процесс описания содержания документов и запросов в терминах информационно-поискового языка, а также сопоставления документу набора ключевых слов, отражающих его содержание;

2)выбранные ключевые слова подвергаются нормализации, т.е. из совокупности синонимов выбираются наиболее употребимые;

3)создается словарь дескрипторов, т.е. словарь ключевых слов, отобранных в результате нормализации.

П р и м е р . В качестве предметной области выбирается учебная деятельность в высшем учебном заведении. Ключевыми словами могут быть: студент, обучаемый, учащийся, преподаватель, педагог, лектор, факультет, подразделение университета, аудитория, комната, лекция, практическое занятие и т.д. После нормализации в словарь дескрипторов можно включить: студент, преподаватель, факультет, аудитория, занятие.

Между дескрипторами устанавливаются связи, которые позволяют расширить область по-

иска информации.

Примечание. Использование данной системы классификации применительно к правовой информации рассматривается в теме 1 раздела II.

7

Тема 2. ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ И ТЕХНОЛОГИИ

1. Понятие информационной системы и информационных процессов

Система – объединенная в интересах достижения поставленных целей взаимосвязанная совокупность разнородных элементов и отношений между ними, образующая единое целое и приобретающая в силу такого объединения новое системное свойство (свойства).

Системный подход предполагает следующие направления, по которым должно идти всестороннее изучение системы:

системно-компонентное - описание элементов, из которых строится изучаемая система (т.е. ее компонентов);

системно-структурное - определение внутренней организации системы и способа взаимодействия образующих ее компонентов;

системно-функциональное - определение функций, которые выполняет вся система и образующие ее компоненты в отдельности;

системно-коммуникационное, раскрывающее взаимосвязь данной системы с другими;

системно-историческое, раскрывающее, как возникла данная система, какие этапы в своем развитии проходила, каковы ее исторические перспективы.

Информационная система – это взаимосвязанная совокупность средств, методов и персонала, используемых для осуществления информационных процессов в интересах достижения поставленной цели.

К информационным процессам относят процессы сбора, накопления, хранения, систематизации информации, информационного обмена (получения и выдачи информации), поиска и обработки информации и т.д.

В качестве примера можно рассмотреть ручную информационную систему, имеющуюся в регистратуре медицинского учреждения. В данной системе техническими средствами выступают стеллажи с карточками; методами могут выступать – приемы систематизации и осуществления поиска карточек по алфавиту либо по участкам, либо по иным признакам. Медрегистратор выступает в качестве персонала, обслуживающего данную информационную систему.

Сбор информации - это процесс получения информации из внешнего мира и приведение ее к виду, стандартному для данной информационной системы. Необходимым этапом в системе сбора информации является ее восприятие.

Восприятие информации - процесс преобразования сведений, поступающих в социальную, техническую систему или живой организм из внешнего мира, в форму, пригодную для дальнейшего использования. На процессы восприятия информации влияют следующие факторы: потребность в информации, интерес к информации, социокультурный уровень личности.

Накопление информации – это процесс формирования исходного несистематизированного массива информации.

Систематизация информации – это деятельность, направленная на выявление в объектах предметной области существенных элементов, структур и связей, облегчающая их изучение для решения поставленных задач.

Хранение информации – это процесс поддержания информации в виде, обеспечивающем возможности поиска, обработки информации и выдачи ее пользователям по запросам в установленные сроки.

Информационный поиск - в широком смысле - последовательность операций, направленных на получение информации заинтересованным лицам. В общем случае информационный поиск состоит из следующих этапов:

9

уточнение информационной потребности и формулировка запроса;

извлечение информации из информационных массивов;

ознакомление пользователя с полученной информацией и оценка результатов поиска.

ВАвтоматизированных информационно-поисковых системах (АИПС) поиск информации понимается в более узком смысле: как осуществление выборки по заданному критерию. Для осуществления поиска интересующей информации во всем массиве она должна быть систематизирована. Основным средством систематизации является классификация.

Обработка информации – это упорядоченный процесс ее преобразования в соответствии с алгоритмом решения задачи.

Обмен информацией – это процесс, в ходе которого источник информации ее передает, а получатель принимает. Обмен информации производится с помощью сигналов, являющихся ее материальным носителем.

Основное назначение информационной системы – реализовывать информационные процессы в той области деятельности, где данная информационная система функционирует.

Внедрение информационных систем может способствовать:

получению более рациональных вариантов решения управленческих задач за счет внедрения математических методов, интеллектуальных систем и т.д.

освобождению работников от рутинной работы за счет ее автоматизации;

обеспечению достоверности информации;

совершенствованию структуры потоков информации;

предоставлению потребителям уникальных информационных услуг.

Основными функциями информационных систем являются: хранение данных и их за-

щита, изменение (обновление, добавление и удаление) хранимых данных; поиск и отбор данных по запросам пользователей, обработка данных и вывод результатов.

2. Понятие информационной технологии

Технология (гр. techne) означает искусство, мастерство, умение, а это не что иное, как процессы. Под процессом следует понимать определенную совокупность действий, направленную на достижение поставленной цели.

Информационная технология – это процесс (последовательность четко определенных целенаправленных действий), использующий совокупность средств, методов сбора, обработки и передачи данных для получения информации нового качества.

Информационная технология тесно связана с информационными системами, которые являются для нее основной средой. Информационная технология является процессом, состоящим из четко регламентированных правил выполнения операций, действий, этапов различной сложности над данными. Основная цель информационной технологии – в результате целенаправленных действий по переработке первичной информации получить необходимую для пользователя информацию.

Реализация функций информационной системы невозможна без знания ориентированной на нее информационной технологии. Информационная технология может существовать и вне сферы информационной системы. Например, информационная технология работы в среде текстового процессора Microsoft Word, который не является информационной системой, или информационная технология мультимедиа, где с помощью телекоммуникационной связи осуществляются передача и обработка на компьютере изображения и звука.

Таким образом, информационная технология является более емким понятием, отражающим современное представление о процессах преобразования информации в информационном обществе.

10

3. Компонентный состав информационной системы

Информационную систему можно рассматривать как совокупность подсистем. Подсистема – это часть системы, выделенная по какому-либо признаку.

Можно выделить следующие подсистемы:

Информационная система

Информационное обеспечение – это совокупность единой системы классификации и кодирования информации, унифицированных систем документации и массивов информации, используемых в информационной системе.

Информационное обеспечение имеет целью своевременное формирование и выдачу достоверной информации для принятия управленческих решений.

Различают внешнее и внутреннее информационное обеспечение. Внешнее информационное обеспечение представляет собой совокупность единой системы классификации, кодирования информации и унифицированной системы документации. Это методы и средства идентификации объектов, представление их во входных документах. Внутреннее информационное обеспечение представляет собой методы и средства преобразования внешнего представления данных в машинное, организации машинных массивов информации, преобразования данных из машинного представления во внешнее.

Современными формами внутреннего информационного обеспечения могут выступать информационные массивы в виде: баз данных (БД) или баз знаний (БЗ). База данных обеспечивает хранение информации и представляет собой поименованную совокупность данных, организованных по определенным правилам, включающим общие принципы описания, хранения и манипулирования данными. База знаний - совокупность фактов и правил, описывающая предметную область и позволяющая отвечать на вопросы, соответствующие этой предметной области, ответы на которые в явном виде не присутствуют в базе.

Математическое обеспечение – это совокупность математических методов, моделей, алгоритмов для реализации целей и задач системы и функционирования комплекса технических средств.

К математическому обеспечению относятся: средства и методы математического моделирования процессов, методы математического программирования, математической статистики и т.д.

Техническое обеспечение – комплекс технических средств, предназначенных для работы информационной системы. К техническим средствам относят: ЭВМ всех классов, технические средства обеспечения вычислительных сетей и иные средства связи, оргтехника и другие устройства.

Программное обеспечение – это совокупность программ и служебных данных, предназначенных для реализации целей и задач информационной системы.

Организационно-правовое обеспечение – это совокупность методов, средств и правовых норм, регламентирующих взаимодействия работников с техническими средствами и между собой в процессе разработки и эксплуатации информационных систем, а также определяющих юридический статус системы. Организационно-правовое обеспечение системы включает в себя: статус информационной системы, права, обязанности и ответственность персонала, порядок осуществления и правовые положения отдельных процессов и др.

11

4. Этапы создания информационных систем

Целью разработки любой информационной системы (ИС) является хранение и использование информации о какой-либо предметной области.

Основой создания ИС выступает изучение предметной области и построение ее моде-

ли.

Наиболее распространенные формы представления моделей - графическая, словесная, математическая.

Процесс моделирования можно разделить на четыре этапа:

изучение предметной области, выделение класса используемых объектов и отношений, связывающих рассматриваемые объекты;

анализ полученной информации и построение модели;

получение результатов с помощью модели, их сопоставление с результатами наблюдений изучаемых явлений, установление адекватности гипотетической модели критерию практики;

анализ модели в связи с накоплением дополнительных данных об изучаемой предметной области и усовершенствование модели.

При разработке информационной системы обычно выделяется несколько уровней моделирования, при помощи которых происходит переход от предметной области к конкретной реализации ИС. Можно выделить следующие уровни: модель предметной области, логическая модель данных и процессов, физическая модель данных и процессов, собственно информационная система.

Предметная область бесконечна и содержит как существенно важные понятия и данные, так и малозначащие или вообще не значащие данные для решения конкретной задачи. Так, если в качестве предметной области выбрать учет товаров на складе, то понятие «накладная» и «счет-фактура» являются существенно важными понятиями, а то, что сотрудница, принимающая накладные, имеет двоих детей, для учета товаров неважно. Однако с точки зрения отдела кадров данные о наличии детей являются существенными. Таким образом, выделение существенных понятий позволяет создать описание предметной области, то есть ее

модель.

Логическая модель описывает объекты предметной области, их взаимосвязь, процедуры преобразования объектов, а также ограничения на данные, налагаемые предметной областью. Созданная логическая модель должна быть адекватна предметной области.

Физическая модель описывает объекты средствами языков представления данных.

Как результат предыдущих этапов моделирования появляется собственно сама информационная система, реализованная на конкретной программно-аппаратной основе.

Создание ИС, как правило, проходит следующие этапы.

Формирование концепции , которая включает в себя постановку цели создания системы, изучение мотивации и требований заказчика и других участников, сбор исходных данных и анализ существующего состояния, определение основных требований и ограничений, требуемых финансовых, материальных и трудовых ресурсов, сравнительную оценку альтернатив, экспертизу представленных предложений и утверждение.

Вторым этапом является разработка технического задания и проектирование сис-

темы. Данный этап включает в себя разработку и утверждение технического задания (постановка задачи), разработку календарных планов и графиков работ, моделирование, определение потребности в ресурсах, выбор аппаратных средств, с помощью которых будет создана и реализована ИС, языка программирования и инструментальных средств, а также методов решения.

Моделирование включает в себя построение модели предметной области и логическое моделирование. Модель предметной области формируется с определенной точностью, допущениями и ограничениями. Одним из используемых методов моделирования является ме-

12