Вопросы применения информационных систем в научных исследованиях

Автор: Завершинская М.А., Шматко А.Д.

Журнал: Форум молодых ученых @forum-nauka

Статья в выпуске: 9 (25), 2018 года.

Бесплатный доступ

В статье рассмотрены понятие информационных систем и особенности их применения в научных исследованиях. Приведены способы увеличения эффективности работ в научно-исследовательской деятельности при помощи информационных технологий. Обозначены приоритетные направления развития и применения информационных технологий в научной деятельности.

Информационные системы, научно-исследовательская деятельность, электронно-вычислительные машины, программное обеспечение, информационные технологии

Короткий адрес: https://sciup.org/140284207

IDR: 140284207

Текст научной статьи Вопросы применения информационных систем в научных исследованиях

Без создания информационной инфраструктуры и её постоянного совершенствования невозможно инновационное развитие научноисследовательских институтов. За счет использования информационных технологий и телекоммуникационных сетей происходит информатизация и оцифровка интеллектуальной деятельности.

Под информационными технологиями понимаются процессы по вводу, хранению, обработки, передачи и получение информации для эффективного использования средств вычислительной техники, информационных ресурсов и непосредственно передача информации с помощью управления системами в зависимости от их назначения и класса. При помощи информационных технологий, оказывающие огромное влияние на деятельность человека, происходит значительное увеличение автоматизации информационных процессов, что говорит нам об ускорении темпов научно-технического прогресса [3].

В настоящее время информационные технологии заняли ведущую роль в обеспечении информационный обработке, подготовке и обмену информации между людьми для получения и накопления знаний. Основные критерии определения информационных технологий:

  •    возможность работать в интерактивном режиме;

  •    хранение информации на запоминающем устройстве вычислительной машины;

  •    возможность передачи информации на другое устройство на расстоянии;

  •    гибкий процесс ввода, изменения и удаления данных, а также постановки различных задач;

  •    возможность интеграции между программными продуктами.

С помощью программно-технических комплексов происходит реализация информационных технологий, которые состоят из электронновычислительных машин (ЭВМ) с периферийными устройствами, которые подключаются при помощи локальных и глобальных сетей с использованием необходимого программного обеспечения. Это увеличивает эффективность научных исследований и оказывает влияние на степень автоматизации процессов.

Сегодня информационные технологии могут служит основой не только для построения научно-исследовательской деятельности, но и для построения работы целой организации. Процесс развития информационных технологий зависит от государства, образовательных учреждений и предпринимателей. Только совместная работа этих трех субъектов может ускорить процесс развития и внедрения информационных технологий [4].

Эффективность работ в научно-исследовательской деятельности увеличивается с помощью информационных технологий при помощи:

  •    реализации задач, которые было невозможно решить;

  •    уменьшение трудоемкости и стоимости проведения научно -исследовательских работ;

  •    обеспечения качества и точности поставленных задач;

  •    уменьшения времени, которое требуется на обмен и обработку информации.

В построении образовательной и научной деятельности достаточно много общих задач, которые решают информационные технологии. В основном это прослеживается в обеспечении решения задач при помощи математических методов, а также управления процессами и оформление результатов деятельности.

Уровень использования ЭВМ играет важную роль в научноисследовательской деятельности, так как от этого зависит эффективность и качество выполнения научных работ. Один из наиболее эффективных и важнейших методов научного исследования, является вычислительный эксперимент, который позволяет получить результаты поведения каких-либо систем или показателей, которые невозможно увидеть в настоящее время. Это можно отнести к экономическим задачам как на государственном уровне, так и на уровне бизнеса, например, к построению бюджета на длительный срок, расчет окупаемости проекта или определения примерного уровня инфляции на год [5].

В эпоху научно-технического прогресса появляется возможность реализовать любые вычислительные элементы при помощи специализированной вычислительной машины (суперкомпьютер) или вычислительных кластеров. Под вычислительным кластером понимается объединение нескольких ЭВМ с помощью глобальной и локальной сети, которые представляют между собой единую систему. Обмен информацией происходит при использовании информационно-телекоммуникационной сети Интернет, а процессы обработки и вычисления могут проводиться на любом доступном для этого компьютера, подключённому к глобальной или локальной сети.

Учитывая задачи, которые необходимо решать в процессе научноисследовательской деятельности, ученые выделяют приоритетные направления развития и применения информационных технологий в свой деятельности:

  •    подготовка и обработка необходимой информации;

  •    экспериментальные и теоретические исследования;

  •    подбор необходимого оборудования;

  •    получение результатов и оценки исследований, а также их правильное оформление [6].

Любая научно-исследовательская деятельность начинается со сбора и обработки необходимой информации по теме научного исследования. Данный этап необходим, чтобы уменьшить риски получения дополнительных затрат ресурсов до минимального уровня на уже, возможно, решенную задачу, а также детальное изучение вопросов, касающихся темы исследования, помогает найти целесообразное решение поставленной задаче.

Использование такого программного обеспечения, как Excel, Google Sheets, MathCad и другие функциональные программы, помогает исследователю в построении структурной, логической и функциональной модели.

Процесс автоматизации сбора и обработки необходимой информации реализуется несколькими способами.

  • 1.    Создание системы управления базами данных (СУБД). Вся информация, которая может понадобиться, храниться на сервере, доступ к которому имеют только подключенные к серверу устройства при помощи глобальной или локальной сети. Сбор и обработка информации происходит,

  • 2.    Автоматизация реализуется при помощи только глобальной сети Интернет. Сбор информации происходит при помощи поисковых систем на заданных ресурсах (библиотеки, институты и другие информационные ресурсы).

  • 3.    Автоматизация в глобальной сети Интернет с использованием СУБД. Сбор информации осуществляется только в глобальной сети, но и в базе данных. Обработка информации осуществляется на серверном компьютере и исследователю отражается информация, к которой запросил доступ [7].

непосредственно, на сервере, а исследователю отражается уже результат. Такой способ автоматизации используется для исследований, которые проводятся конфиденциально.

Визуальное оформление научных работ, которые имеют сложные математические формулы, происходит при помощи специального программного обеспечения или интегрированной системой в программах для проведения математических расчетов.

Создавая сложные графические изображения для использования в научных документах используются системы деловой графики, также при помощи технологии распознавания текста появляется возможность использования отсканированного документа.

Для того чтобы реализовать теоретические задачи исследований программное обеспечение должно включать:

  •    программное обеспечение с функцией распознавания текста;

  •    программное обеспечение, предназначенное для численного анализа;

  •    программное обеспечение для осуществления математических расчетов;

  •    программное обеспечение, позволяющее проводить расчеты данных, которые представлены в табличной форме;

  •    программное обеспечение для автоматизированного перевода;

  •    программное обеспечение с элементами искусственного интеллекта.

Экспериментальный этап научно-исследовательской деятельности решает следующие задачи:

  •    уменьшение объема выполняемой работы;

  •    обеспечение точной и качественной информации [2].

Решение данных задач осуществляется посредством создания плана эксперимента, включающий в себя необходимые методы организации измерений, которые могут быть подвержены случайным ошибкам.

Обычно    обработка    результатов    научно-исследовательской деятельности предоставляется в табличной, потому что для выполнения качественной обработки информации необходимы программные обеспечения для математических расчетов, включающие:

  •    теорию вероятности;

  •    статистику;

  •    теорию ошибок;

  •    векторный анализ [1].

Для автоматизации систем научно-исследовательской деятельности довольно эффективно используются компьютеризация исследований. К важным этапам стадии представления результатов является компьютерная обработка полученных результатов в ходе научно-исследовательской деятельности. Стоит отметить, что представление результатов подготавливается в текстовой и графической форме.

С внедрением информационных технологий исследователи существенно снизили затраты на научные исследования, повысили точность результатов исследований, использую программы для проведения экспериментов. Для развития и внедрения информационных технологий в работе необходим системный подход к планированию таких мероприятий.

Список литературы Вопросы применения информационных систем в научных исследованиях

  • Волкова В. Н. Информационные системы в экономике: учебник для академического бакалавриата // В. Н. Волкова, В. Н. Юрьев, С. В. Широкова; под ред. В. Н. Волковой - М.: Юрайт, 2018. - 402 с.
  • Карминский А.М. Применение информационных систем в экономике: Учебное пособие / А.М. Карминский, Б.В. Черников. - 2-e изд., перераб. и доп. - М.: ИНФРА-М, 2012. -320 с.
  • Шматко А.Д. Организация инновационной деятельности производственных предприятий: современные условия и существующие подходы // Вестник экономической интеграции. 2009. Т. 1. С. 155-159.
  • Шматко А.Д. Основные вопросы организации финансирования инновационной деятельности организаций // Вестник экономической интеграции. 2010. Т. 1. № 11. С. 80-83.
  • Шматко А.Д. Развитие инфраструктурного обеспечения малого предпринимательства высшей школы в условиях инновационной экономики. Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора экономических наук / Санкт-Петербургский государственный университет экономики и финансов. Санкт-Петербург, 2012.
  • Шматко А.Д. Моделирование инновационной деятельности предприятий на основе методологии систем менеджмента качества // Вестник экономической интеграции. 2009. Т. 1. С. 78-81.
  • Марков А.В., Шматко А.Д. Функциональное моделирование процессов в организационно-технических системах. Учебное пособие для вузов / Балтийский государственный технический университет "Военмех". Санкт-Петербург, 2005.
Еще
Статья научная