Университет XXI века: научное измерение

Физика, математика и информатика 479 И. Н. Балаба Тульский государственный педагогический университет им. Л. Н. Толстого ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКОГО АППАРАТА ПРИ РАЗРАБОТКЕ И СОПРОВОЖДЕНИИ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ Аннотация. В работе рассматриваются различные математические понятия, исполь- зуемые при разработке и сопровождении информационных систем. Ключевые слова: информационные системы, базы данных, нечеткая логика, реляцион- ная алгебра. Информационные системы все активнее применяются в различных сферах деятельности человека. В XXI веке они воспринимаются пользователями как интеллектуальные автоматизированные системы с разнообразным набором ин- струментов для решения прикладных задач. В связи с этим возникает потреб- ность в поиске новых математических инструментов для их разработки и со- провождения. Уровень разработанности и качество реализации математического обеспе- чения информационной системы определяет качество её работы и эффектив- ность выполнения информационных процессов в ней. Неудачная реализация математического обеспечения информационной системы, как правило, не мо- жет быть компенсирована функционированием других её подсистем. Для получения качественных характеристик функционирования информа- ционных систем требуется разработка методов и технологий ввода и поиска информации в базах данных; для оценки надежности и производительности – расчеты вероятностно-временных характеристик системы и ее надежности. При разработке и сопровождении информационных систем важными являются па- раметры, используемые в качестве входной информации, а также характеристи- ки, поступающие на выход. При разработке информационных систем используются не только такие классические разделы математики, как теория графов, теория вероятностей и случайных процессов, теория автоматов и другие, но и разрабатываются но- вые. В интеллектуальных информационных системах, используемых нестрогие рассуждения и принятия решений в условиях неопределенности, используется нечеткая логика. Она применяется при разработке систем, понимающих тексты на естественном языке, при создании планирующих систем, опирающихся на неполную информацию, для обработки зрительных сигналов, при управлении техническими, социальными и экономическими системами, в системах искус- ственного интеллекта и робототехнических системах, в которых классическая математика не применима (см., например, [2]).