Компьютер укажите какие пакеты прикладных программ используете в своей работе
Программное обеспечение (англ. software) – это совокупность программ, обеспечивающих функционирование компьютеров и решение с их помощью задач предметных областей. Программное обеспечение (ПО) представляет собой неотъемлемую часть компьютерной системы, является логическим продолжением технических средств и определяет сферу применения компьютера.
ПО современных компьютеров включает множество разнообразных программ, которое можно условно разделить на три группы (рис. 3.1):
1. Системное программное обеспечение (системные программы);
2. Прикладное программное обеспечение (прикладные программы);
3. Инструментальное обеспечение (инструментальные системы).
Системное программное обеспечение (СПО) – это программы, управляющие работой компьютера и выполняющие различные вспомогательные функции, например, управление ресурсами компьютера, создание копий информации, проверка работоспособности устройств компьютера, выдача справочной информации о компьютере и др. Они предназначены для всех категорий пользователей, используются для эффективной работы компьютера и пользователя, а также эффективного выполнения прикладных программ.
Центральное место среди системных программ занимают операционные системы (англ. operating systems). Операционная система (ОС) – это комплекс программ, предназначенных для управления загрузкой, запуском и выполнением других пользовательских программ, а также для планирования и управления вычислительными ресурсами ЭВМ, т.е. управления работой ПЭВМ с момента включения до момента выключения питания. Она загружается автоматически при включении компьютера, ведет диалог с пользователем, осуществляет управление компьютером, его ресурсами (оперативной памятью, дисковым пространством и т.д.), запускает другие программы на выполнение и обеспечивает пользователю и программам удобный способ общения – интерфейс – с устройствами компьютера. Другими словами, операционная система обеспечивает функционирование и взаимосвязь всех компонентов компьютера, а также предоставляет пользователю доступ к его аппаратным возможностям.
ОС определяет производительность системы, степень защиты данных, выбор программ, с которыми можно работать на компьютере, требования к аппаратным средствам. Примерами ОС являются MS DOS, OS/2, Unix, Windows 9х, Windows XP.
Сервисные системы расширяют возможности ОС по обслуживанию системы, обеспечивают удобство работы пользователя. К этой категории относят системы технического обслуживания, программные оболочки и среды ОС, а также служебные программы.
Системы технического обслуживания – это совокупность программно-аппаратных средств ПК, которые выполняют контроль, тестирование и диагностику и используются для проверки функционирования устройств компьютера и обнаружения неисправностей в процессе работы компьютера. Они являются инструментом специалистов по эксплуатации и ремонту технических средств компьютера.
Для организации более удобного и наглядного интерфейса пользователя с компьютером используются программные оболочки операционных систем – программы, которые позволяют пользователю отличными от предоставляемых ОС средствами (более понятными и эффективными) осуществлять действия по управлению ресурсами компьютера. К числу наиболее популярных оболочек относятся пакеты Norton Commander (Symantec), FAR (File and Archive manageR) (Е.Рошаль).
Служебные программы ( утилиты, лат. utilitas – польза) – это вспомогательные программы, предоставляющие пользователю ряд дополнительных услуг по реализации часто выполняемых работ или же повышающие удобство и комфортность работы. К ним относятся:
программы-упаковщики (архиваторы), которые позволяют более плотно записывать информацию на дисках, а также объединять копии нескольких файлов в один, так называемый, архивный файл (архив);
антивирусные программы, предназначенные для предотвращения заражения компьютерными вирусами и ликвидации последствий заражения;
программы оптимизации и контроля качества дискового пространства;
программы восстановления информации, форматирования, защиты данных;
программы для записи компакт-дисков;
драйверы – программы, расширяющие возможности операционной системы по управлению устройствами ввода/вывода, оперативной памятью и т.д. При подключении к компьютеру новых устройств необходимо установить соответствующие драйверы;
коммуникационные программы, организующие обмен информацией между компьютерами и др.
Некоторые утилиты входят в состав операционной системы, а некоторые поставляются на рынок как самостоятельные программные продукты, например, многофункциональный пакет сервисных утилит Norton Utilities (Symantec).
Прикладное программное обеспечение (ППО) предназначено для решения задач пользователя. В его состав входят прикладные программы пользователей и пакеты прикладных программ (ППП) различного назначения .
Прикладная программа пользователя – это любая программа, способствующая решению какой-либо задачи в пределах данной проблемной области. Прикладные программы могут использоваться либо автономно, либо в составе программных комплексов или пакетов.
Пакеты прикладных программ (ППП) – это специальным образом организованные программные комплексы, рассчитанные на общее применение в определенной проблемной области и дополненные соответствующей технической документацией. Различают следующие типы ППП:
ППП общего назначения – универсальные программные продукты, предназначенные для автоматизации широкого класса задач пользователя. К ним относятся:
Текстовые редакторы (например, MS Word, Word Perfect, Лексикон);
Табличные процессоры (например, MS Excel, Lotus 1-2-3, Quattro Pro);
Системы динамических презентаций (например, MS Power Point, Freelance Graphics, Harvard Graphics);
Системы управления базами данных (например, MS Access, Oracle, MS SQL Server, Informix);
Графические редакторы (например, Сorel Draw, Adobe Photoshop);
Издательские системы (например, Page Maker, Venture Publisher);
Системы автоматизации проектирования (например, BPWin, ERWin);
Электронные словари и системы перевода (например, Prompt, Сократ, Лингво , Контекст);
Системы распознавания текста (например, Fine Reader, Cunei Form).
Системы общего назначения часто интегрируются в многокомпонентные пакеты для автоматизации офисной деятельности – офисные пакеты – Microsoft Office, StarOffice и др.
методо-ориентированные ППП, в основе которых лежит реализация математических методов решения задач. К ним относятся, например, системы математической обработки данных (Mathematica, MathCad, Maple), системы статистической обработки данных (Statistica, Stat).;
проблемно-ориентированные ППП предназначены для решения определенной задачи в конкретной предметной области. Например, информационно-правовые системы ЮрЭксперт, ЮрИнформ; пакеты бухгалтерского учета и контроля 1С: Бухгалтерия, Галактика, Анжелика; в области маркетинга –Касатка, Marketing Expert; банковская система СТБанк;
интегрированные ППП представляют собой набор нескольких программных продуктов, объединенных в единый инструмент. Наиболее развитые из них включают в себя текстовый редактор, персональный менеджер (органайзер), электронную таблицу, систему управления базами данных, средства поддержки электронной почты, программу создания презентационной графики. Результаты, полученные отдельными подпрограммами, могут быть объединены в окончательный документ, содержащий табличный, графический и текстовый материал. К ним относят, например, MS Works. Интегрированные пакеты, как правило, содержат некоторое ядро, обеспечивающее возможность тесного взаимодействия между составляющими.
Обычно пакеты прикладных программ имеют средства настройки, что позволяет при эксплуатации адаптировать их к специфике предметной области.
К инструментальному программному обеспечению относят: системы программирования – для разработки новых программ, например, Паскаль, Бейсик. Обычно они включают: редактор текстов, обеспечивающий создание и редактирование программ на исходном языке программирования (исходных программ), транслятор, а также библиотеки подпрограмм; инструментальные среды для разработки приложений, например, C++, Delphi, Visual Basic, Java, которые включают средства визуального программирования; системы моделирования , например, система имитационного моделирования MatLab, системы моделирования бизнес-процессов BpWin и баз данных ErWin и другие.
Транслятор (англ. translator – переводчик) – это программа-переводчик, которая преобразует программу с языка высокого уровня в программу, состоящую из машинных команд. Трансляторы реализуются в виде компиляторов или интерпретаторов, которые существенно различаются по принципам работы.
Компилятор (англ. compiler – составитель, собиратель) читает всю программу целиком, делает ее перевод и создает законченный вариант программы на машинном языке, который затем и выполняется. После компилирования получается исполняемая программа, при выполнении которой не нужна ни исходная программа, ни компилятор.
Интерпретатор (англ. interpreter – истолкователь, устный переводчик) переводит и выполняет программу строка за строкой. Программа, обрабатываемая интерпретатором, должна заново переводиться на машинный язык при каждом очередном ее запуске.
Откомпилированные программы работают быстрее, но интерпретируемые проще исправлять и изменять.
1. Изучить материал и составить подробный конспект в рабочей тетради.
Пакеты прикладных программ (ППП) являются наиболее динамично развивающейся частью рынка ИП и ИУ. Совершенствование ППП способствует внедрению компьютеров во все сферы деятельности. Развитие ППП и аппаратного обеспечения идет параллельно — появление мощных по своим функциональным возможностям компьютеров способствует созданию улучшенных ППП, и наоборот, требования к улучшению ППП стимулируют развитие аппаратной базы.
Структура и принципы построения ППП определяются типом компьютера и операционной системы. В настоящий момент среди пользователей наиболее распространены ППП для IBM PC совместимых компьютеров с ОС MS DOS и Windows. В целом классификация ППП приведена на рис. 3.2.
Проблемно-ориентированные ППП — наиболее развитая и многочисленная по количеству пакетов часть ППП. Разберем подробнее некоторые продукты.
Особенности построения и области применения ППП
Рис. 3.2. Классификация пакетов прикладных программ
• осуществлять полиграфическое оформление путем настройки базовой линии, поворотов текста и т.п.;
• импортировать разнообразные данные и собирать текст;
• обрабатывать графические изображения, начиная от возможности импорта и кончая возможностью редактирования графических объектов, поддерживать полиграфические цветовые модели типа СМУК;
• обеспечивать вывод документов полиграфического качества, реализуя функции цветоделения, преобразования дополнительных цветов в CMYK, надпечатки, печати негативов;
• работать в сетях на разных платформах.
Лучшими программами НИС для ПК являются Corel Ventura, PageMaker, QuarkXPress.
Графические редакторы — пакеты, предназначенные для обработки графической информации. Делятся на ППП обработки растровой и векторной графики.
Пакеты прикладных программ растровой графики предназначены для работы с фотографическими изображениями. Они включают средства по кодированию изображений в цифровую форму, обработки и редактирования изображений (насыщенность, контрастность, цветовая гамма). Предусмотрены средства преобразования в изображения с разными степенями разрешения и разными форматами данных — BMP, GIF,PCX и т.д., а также средства вывода готовых изображений в виде твердых копий. Лидером среди растровых пакетов является Adobe Photoshop. Среди других следует упомянуть Aldus Photostyles Picture Publisher, Photo Works Plus. Bee программы рассчитаны на работу в среде Windows.
ППП векторной графики — профессиональные пакеты для работы, связанной с художественной и технической иллюстрацией, дизайном и занимают промежуточное положение между САПР и НИС. Они включают в себя:
• инструментарий создания графических иллюстраций — дуги, окружности, эллипсы, ломаные и многоугольники и т.д.;
• средства разбиения и объединения объектов, копирования, штриховки, перспективы;
• средства обработки текста — различные шрифты, выравнивание, параграфы и т.д.;
• средства импорта и экспорта графических объектов разных графических форматов — BMP, CDR, PCX, WMF и т.д.;
• средства вывода на печать в полиграфическом исполнении экранного образа;
• сложные средства настройки цвета — оттенки серого вместо цветов, замещение цвета подслоя, компенсация размеров точки при печати и т.д.
Стандартом является пакет Coreldraw. Среди других можно выделить Adobe Illustrator, Aldus Freehand, Professional Draw.
Электронные таблицы (табличные процессоры) — пакеты программ, предназначенные для обработки табличным образом организованных данных. Наиболее распространены и популярны в настоящее время Excel, Quattro Pro, Supercalc. Использование электронных таблиц рассматривается в отдельном разделе.
Организаторы работ — ППП, предназначенные для автоматизации процедур планирования использования ресурсов (времени, денег, материалов) и имеют две разновидности: 1) управление проектами и 2) организация деятельности отдельного человека.
Пакеты первого типа предназначены для сетевого планирования и управления проектами. Средства этих пакетов позволяют:
• манипулировать данными на уровне графических объектов;
• управлять множеством задач (более 1000) и ресурсов в рамках одного проекта;
• планировать с точностью до минут;
• использовать индивидуальные графики ресурсов;
• использовать задачи на опережение с фиксированной длительностью и задержкой;
• работать с изменяющейся величиной загрузки персонала и стоимостью ресурса;
• использовать библиотеку типовых решений;
• генерировать отчеты с графиками и инструкции;
• осуществлять экспорт и импорт в электронные таблицы.
К пакетам первого типа относятся: MS Project, Time Line, CA- Superproject.
Пакеты второго типа представляют собой электронный помощник делового человека. По своей сути они выполняют функции электронных секретарей и предназначены для управления деловыми контактами. Основные их функции следующие:
• формирование графика деловой активности с автоматическим контролем за его выполнением;
• ведение электронной картотеки;
• хранение произвольного объема данных в большом количестве баз данных;
• наличие полнофункционального текстового процессора, включающего все необходимые средства для создания деловых документов;
• генерация типовых документов по базе данных;
• обеспечение безопасности и конфиденциальности данных;
• работа с телефонной линией( автонабор, автодозвон и т.д.);
• работа с e-mail и Fax.
Самыми известными пакетами являются Lotus Organizer, Microsoft Shedule и ACTI.
Системы управления базами данных (СУБД)предназначены для создания, хранения и ведения баз данных. СУБД разработано великое множество, для различных классов компьютеров и операционных систем. Они отличаются способами организации данных, форматом данных, языком формирования запросов. Самыми популярными являются реляционные СУБД для IBM PC совместимых ПК: dBase, Paradox, MS Access, FoxPro. Для серверов и сетей популярны продукты Oracle. Использование баз данных в правоохранительной деятельности рассмотрено в отдельном разделе.
Пакеты демонстрационной графики — конструкторы графических образов деловой информации, т.е. средства создания презентаций, дающие возможность в наглядной и динамичной форме представить результаты аналитического исследования.
Работа с пакетом строится по следующему плану:
• разработка плана представления;
• выбор шаблона для оформления элементов;
• формирование и импорт текстов, графиков, таблиц, диаграмм, звуковых эффектов.
В состав пакета входят:
• планировщик, который позволяет составить план и отформатировать его для печати;
• шаблоны для создания слайдов, наполнения их текстовыми и графическими объектами;
• средства для вывода на принтер, печать на прозрачную пленку для диапозитивов;
• средства управления скоростью, порядком следования слайдов, импорта диаграмм и данных для графиков из табличных процессоров, баз данных.
Среди пакетов данного типа следует выделить MS PowerPoint, Harvard Graphics, WordPerfect presentations и т.д.
Пакеты программ мультимедиа — средства обработки аудио и видео информации. Их использование требует дополнительного аппаратного обеспечения — аудиоплат и видеоплат, колонок, CD-ROM и т.д.
Суть мультимедиа пакетов можно обозначить как преобразование самых разнообразных видов аналоговой информации в цифровую. Мультимедиа требует значительных вычислительных затрат компьютера.
Мультимедиа программы можно разделить на две большие группы. Первая включает пакеты для образования и досуга. Они поставляются в основном на CD-ROM объемом 700—800 Мбайт.
Вторая группа включает средства подготовки видеоматериалов, демонстрационных дисков, стендовых материалов, анимации. В данную группу включаются различные инструментальные средства.
К пакетам второй группы относятся Director for Windows, Multimedia ViewKit, Nec MultiSpin.
Системы автоматизации проектирования предназначены для автоматизации проектно-конструкторских работ в машиностроении, строительстве и т.п. Они включают большой набор инструментальных средств, позволяющих реализовать следующие основные функции:
• группировка, передвижение с растяжкой, поворот, разрезание, изменение размеров;
• работу со слоями;
• перерисовку (фоновую, ручную, прерываемую);
• управление файлами в части каталога библиотек и каталогов чертежей;
• использование большого количества разнообразных чертежных инструментов; использование библиотеки символов, выполнение надписей;
• автоматизацию процедур с использованием встроенного макроязыка;
• работу с цветом;
• коллективную работу в сети;
• экспорт-импорт файлов различных форматов.
Стандартом среди пакетов данного класса является AutoCAD
фирмы Autodesk. Следует отметить также программы DesignCAD, Drawbase, Microstation, TurboCAD, TopoMaster (для рисования топографических изображений).
Программы распознавания символов предназначены для перевода графического изображения текста (буквы и цифры) в ASCII коды символов. Основные продукты данного типа поставляются совместно со сканерами. В программах данного типа стараются реализовать следующие возможности:
• настройку на различные кегли шрифтов;
• устойчивое распознавание символов при наклоне;
• множественную фрагментацию — распознавание многоколонных текстов, нескольких шрифтов одновременно;
• отделение текста от графики;
• ввод многостраничных документов;
• настройку на тип шрифта (полиграфия, машинопись и т.д.);
• импорт графических изображений разных форматов;
• встроенные словари для проверки орфографии;
• автоматический перевод текста документа по мере ввода.
К пакетам данного типа относятся FineReader, CunieForm, Tiger 1111 , OmniPage.
Финансовые программы предназначены для ведения личных финансов, автоматизации бухгалтерского учета фирм и предприятий, анализа инвестиционных проектов, экономического обоснования финансовых сделок и т.п. Особую популярность приобрели программы планирования личных денежных ресурсов, например MS Money, MoneyCounts, МЕСА Software. В таких программах предусмотрены средства ведения деловых записей в виде записной книжки и расчета финансовых операций.
Круг специализированных бухгалтерских программ необычайно велик. Среди наиболее популярных отечественных разработок следует назвать Турбобухгалтер, 1C:Бухгалтерия.
Аналитические ППП — программы для проведения статистических расчетов. Они значительно перекрывают по возможностям статистического анализа электронные таблицы. К пакетам данного типа относятся популярные зарубежные программы StatGraphics, SPSS, Statistika. Применение и аналитические возможности статистических пакетов рассмотрены в отдельном разделе.
Интегрированные пакеты прикладных программ
Это наиболее мощная и динамично развивающаяся часть программного обеспечения. В рамках этого ПО можно выделить две наиболее значимые группы: 1) полносвязанные пакеты и 2) объектно-связанные пакеты.
Полносвязанные пакеты представляют собой многофункциональный автономный пакет, в котором в одно целое соединены функции и возможности специализированных (проблемно- ориентированных) пакетов, родственных по технологии обработки данных. По сути, в таких программах происходит интеграция функций редактора текстов, СУБД и табличного процессора. Пакеты обеспечивают связь между данными, однако за счет сужения возможностей каждого компонента в отдельности. Представителями данного класса пакетов являются: для ОС MS DOS — Framework, Symphony, для Windows — Microsoft Works, Lotus Works.
Объектно-связанные интегрированные пакеты — последнее слово в технологии программного обеспечения. Подход к интеграции программных средств заключается в объединении специализированных пакетов в рамках единой ресурсной базы и обеспечении взаимодействия приложений, т.е. программ пакета, на уровне объектов и единого упрощенного центра — переключателя между приложениями.
Наиболее мощные пакеты данного типа: Microsoft Office, Lotus SmartSute, Borland Office. В профессиональной версии пакетов присутствуют четыре приложения: текстовый редактор, СУБД, табличный процессор, пакет демонстрационной графики. В пользовательском варианте СУБД отсутствует. В объектно-ориентированных пакетах эффект интеграции не сводится к простой сумме составляющих компонентов — дополнительные возможности получаются за счет взаимодействия компонентов пакета в процессе работы. В полносвязанных пакетах преимущества интеграции часто сводятся на нет ввиду отсутствия той или иной функции, имеющейся в специализированном пакете.
Программное обеспечение ЭВМ разделяют на общее или системное (general Software) и специальное или прикладное (application or special Software).
Общее ПО объединяет программные компоненты, обеспечивающие многоцелевое применение ЭВМ и мало зависящие от специфики вычислительных работ пользователей. Сюда входят программы, организующие вычислительный процесс в различных режимах работы машин, программы контроля работоспособности ЭВМ, диагностики и локализации неисправностей, программы контроля заданий пользователей, их проверки, отладки и т.д.
Общее ПО обычно поставляется потребителям комплектно с ЭВМ. Часть этого ПО может быть реализована в составе самого компьютера. Например, в ПЭВМ часть программ ОС и часть контролирующих тестов следует рассматривать как неотъемлемую часть этих машин.
Специальное ПО (СПО) содержит пакеты прикладных программ пользователей (ППП), обеспечивающие специфическое применение ЭВМ и ВС.
Прикладной программой называется программный продукт, предназначенный для решения конкретной задачи пользователя. Обычно прикладные программы объединяются в пакеты, что является необходимым атрибутом автоматизации труда каждого специалиста-прикладника. Комплексный характер автоматизации производственных процессов предопределяет многофункциональную обработку данных и объединение отдельных практических задач в ППП.
Специализация пакета определяется характером решаемых задач (пакеты для разработки экономических документов, рекламных роликов, планирования и др.) или необходимостью управления специальной техникой (управление сложными технологическими процессами, управление бортовыми системами кораблей, самолетов и т.п.). Такие специальные пакеты программ могут иcпользовать отдельные подразделения, службы, отделы учреждений, предприятий, фирм для разработки различных планов, проектов, документов, исследований. В некоторых случаях СПО может иметь очень сложную структуру, включающую библиотеки, каталоги, программы-диспетчеры и другие обслуживающие компоненты. Программы СПО разрабатываются с учетом интересов определенной группы пользователей, иногда даже по их заказам и при их непосредственном участии.
СПО ПЭВМ комплектуется в зависимости от места и роли автоматизированного рабочего места (АРМ) работника, использующего в своей деятельности компьютер. В ПО ПЭВМ обычно включают небольшое число пакетов программ (табличный процессор, текстовый редактор, система управления базами данных и др.). В последнее время наметилась тенденция к комплексированию и слиянию их в интегрированные программные продукты. Например, пакет MS Office фирмы Microsoft объединяет все перечисленные продукты.
Общее ПО включает в свой состав операционную систему (ОС), систему автоматизации программирования (САП), комплекс программ технического обслуживания (КПТО), пакеты программ, дополняющие возможности ОС (ППос) и систему документации (СД).
Операционная система служит для управления вычислительным процессом путем обеспечения его необходимыми ресурсами. Средства автоматизации программирования объединяют программные модули, обеспечивающие этапы подготовки задач к решению. Модули КПТО предназначены для проверки работоспособности вычислительного комплекса. Важной частью ПО является система документации, хотя она и не является программным продуктом. СД предназначается для изучения программных средств подсистем ПО, она определяет порядок их использования, устанавливает требования и правила разработки новых программных компонент и особенности их включения в состав ОПО или СПО.
По мере развития ЭВМ и ВС программное обеспечение постоянно усложняется по своей структуре и составу программных модулей. В настоящее время затраты на разработку и приобретение программных продуктов в несколько раз превышают стоимость технических средств (Hardware). Наиболее динамичное развитие оно получило в 80 - 85 годы, когда были выявлены закономерности управления вычислительными процессами в однопроцессорных (одномашинных) системах.
Программное обеспечение современных ЭВМ и ВС строится по иерархическому модульному принципу. Это обеспечивает возможность адаптации ЭВМ и ВС к конкретным условиям применения, открытость системы для расширения состава предоставляемых услуг, способность систем к совершенствованию, наращиванию мощности и т.д.
Программные модули ПО, относящиеся к различным подсистемам, представляют для пользователя своеобразную иерархию программных компонент, используемую им при решении своих задач
В ПО ЭВМ имеются две группы пакетов программ: пакеты прикладных программ (ППП) и пакеты, дополняющие возможности ОС (ППос). С развитием программного обеспечения ЭВМ наметилась тенденция к слиянию их в единые интегрированные пакеты. Например, операционная среда Windows может подключать и пакеты MS Office, объединяющие программы для работы экономиста-делопроизводителя. Однако, не всегда централизованные средства обработки удовлетворяют всем требованиям пользователей, поэтому многие ЭВМ, наряду с интегрированными пакетами, продолжают использовать и более эффективные специализированные ППП.
ППП - это комплекс программ, предназначенных для решения определенного класса задач пользователей. Сначала к ППП относили только готовые программы, которые регулярно использовал пользователь. Однако каждая рабочая программа постоянно совершенствуется, дополняется, модифицируется. Поэтому все чаще к ППП относят наряду с комплексом готовых программ и программную среду, оболочку, в которой создаются пользовательские программы. Программы вместе со средой значительно облегчают процессы подготовки и решения задач и во многих случаях не требуют от пользователя знаний специфических языков и процедур программирования.
ППП имеют известную обособленность. Они разрабатываются обычно независимо от других компонентов программного обеспечения. Некоторые ППП могут иметь сложную библиотечную структуру, собственные средства генерации и документацию. С появлением ПЭВМ широкое распространение получили следующие прикладные системы, обеспечивающие различные виды работ пользователей:
· системы обработки текстов (текстовые редакторы);
· системы обработки “электронных таблиц”;
· системы управления базами данных;
· системы “деловой графики”;
· прикладные системы более узкой ориентации ( организация вычислений, поддержка планирования, финансовые расчеты, системы автоматизации проектирования и др.).
Этот список ППП во многом отражает интересы пользователей и специфику применения их ПЭВМ на каждом рабочем месте.
Все больше вычислительные машины, и особенно ПЭВМ, используются для обработки информационных потоков. Использование информации (радио, телевидение, связь, документы и т.п.) необходимо в деятельности каждого человека, любой фирмы, производства, отрасли и страны в целом. Основным носителем информации является документ. Для работы с документами предназначаются первые три системы.
Практически каждый документ содержит текстовую часть. Для работы с текстом предназначаются текстовые редакторы (ТР) или процессоры (Word Processors) - WР. В настоящее время известны десятки и сотни WР, различающиеся направленностью, возможностями, сервисом, качеством формируемых документов. Независимо от назначения каждый редактор должен обеспечивать выполнение следующих процедур подготовки текста:
· редактирование текста (форматирование, поиск и замена данных, работа с фрагментами текста, подготовка к печати и др.);
· ведение архивов документов.
Самые простые редакторы встраиваются в многие пакеты, включая ППП и в ППос. Они имеют достаточно скромные характеристики. Примерами подобных WР являются: встроенный редактор командной строки DOS, редактор пакета Norton Commander и др.
Другие редакторы - редакторы широкого назначения, обычно используются автономно. Они получили большую признательность пользователей и используются повсеместно при отработке документов различной сложности от простейших справок до фундаментальных книг (Лексикон, Word, ChiWriter, MultiEdit и др.). Последние версии редакторов типа Word 7.0, Word 2000 for Windows предоставляют пользователям возможности настольной издательской системы.
Именно расширение функции текстовых редакторов в части форматирования позволяет считать их текстовыми процессорами.
Наиболее сложными редакторами являются ТР мощных издательских систем, предназначенных для оформления и полной подготовки к типографскому изданию книг, журналов, буклетов (Aldus PageMaker, Ventura Publisher). Они позволяют включать в текст фотографии, иллюстрации, графики, диаграммы; использовать различные шрифты; менять параметры текста, осуществлять перемещение фрагментов, изменять оформление документа, автоматизировать его верстку.
Системы обработки электронных таблиц или табличные процессоры предназначаются для работы с фактографическими документами. Этот вид документа представляет собой двумерные таблицы, как правило, заранее определенной формы, каждая клетка которой содержит значение некоторой характеристики объекта. Подобные документы являются наиболее распространенными в деятельности различных отделов, служб, предприятий и т.п. Примерами этих документов могут служить бухгалтерские ведомости, отчеты, планы, списки и прочее. Такие документы представляются в памяти ЭВМ в виде электронных таблиц.
Отдельные клетки таблиц содержат числовую или текстовую информацию. Числовые данные обычно подлежат математической обработке по определенным математическим зависимостям или графическому представлению. Универсальный характер отражения данных и большие возможности их преобразований способствовали развитию и распространению этого вида программного обеспечения. В деятельности многих фирм широко используются такие пакеты, как SuperCalc, Lotus 1-2-3, Quattro Pro, Excel.
Области применения табличных процессоров достаточно широки. Наиболее простые редакторы позволяют обрабатывать табличные данные по формулам, что очень важно при решении задач статистического анализа и при обработке экспериментальных данных. В более сложных процедурах моделирования и прогнозирования требуется решать задачи экстраполяции и интерполяции. Соответственно здесь должны использоваться редакторы с расширенными возможностями. Все табличные редакторы обеспечивают графическое представление данных. Для этого к ним подключают графические редакторы, обеспечивающие воспроизведение разнообразных графиков: круговых, столбиковых, линейных, трехмерных и т.д. Самые мощные редакторы имеют встроенные языки микропрограммирования, что позволяет их использовать в системах автоматизации проектирования и т.п.
Еще одной группой ППП являются системы управления базами данных (СУБД). Они появились, когда ЭВМ стали использоваться в контуре управления технологическими процессами и людскими коллективами. Разработка различных автоматизированных систем управления предполагает создание в памяти ЭВМ информационных моделей объектов управления - больших информационных массивов, получивших название базы данных.
База данных (БД) - это совокупность взаимосвязанных данных, хранящихся совместно в памяти ЭВМ. Каждая БД состоит из записей. Запись образует подмножество данных, служащих для описания единичного объекта. Например, фамилия, имя, отчество, год рождения, адрес, место работы, номер телефона могут составлять одну запись и характеризовать одного человека. Информационный массив может содержать записи по отдельным цехам, службам, отделам всего предприятия. Назначением БД является удовлетворение информационных потребностей пользователей. СУБД автоматизирует работу пользователей с хранящимися данными. Количество информационных массивов в БД и их объем зависит от сложности создаваемой автоматизированной системой. Ядро БД составляет информация, наиболее часто используемая в процессах управления. Согласно принципу В. Парето (итальянский экономист XIX века) 20% всей информации обеспечивает более 80% всех задач управления. Эта часть в первую очередь и подлежит автоматизации.
Достаточно мощные СУБД позволяют значительно автоматизировать процессы управления и удовлетворять до 90-95% потребностей управленческого аппарата. Одним из основных назначений СУБД является автоматизация документооборота. На основе хранящейся информации можно автоматически формировать любые стандартные документы. Дополнительно к этому СУБД позволяет обращаться к данным и с нестандартными запросами для получения каких-либо справок, обобщений. СУБД поддерживает диалоговый режим работы пользователей, в которых запросы данных и реакция системы побуждают к формированию более точных запросов и исследованию данных.
СУБД обеспечивают ввод, поиск, сортировку данных, составление отчетов. Они имеют возможность сопряжения с табличными процессорами для специфической обработки и графического представления данных. В настоящее время широко используются СУБД: FoxPro, Paradox, Clipper, Access и другие. Все они в свою очередь состоят из языковых и программных средств. Различие между ними состоит в предлагаемом сервисе и удобствах работы.
Графические редакторы (ГР) позволяют создавать и редактировать на экране компьютера различные рисунки, диаграммы, картинки. Своеобразие их построения заключается в том, что на экране информация представляется в виде точек, линий, окружностей, прямоугольников, кривых. Элементы рисунков могут использовать различное сочетание цветов, шрифтов, форматов. Допускается работа с фрагментами рисунков. Некоторые ППП имеют собственные встроенные графические редакторы. Они ориентированы на специфические режимы работы (графики, диаграммы). Некоторые редакторы допускают автономную работу, что очень важно в системах деловой и научной графики. Например, графический редактор Paint for Windows позволяет создавать фрагменты изображений и включать их в другие программные продукты.
По мере накопления опыта разработки и применения ППП, пользователи стали переходить к эксплуатации интегрированных систем, объединяющих наиболее часто используемые прикладные системы и пакеты. Сочетание различных видов обработки в рамках единой операционной среды создает дополнительные удобства пользователям. Упрощение общения достигается путем разработки “ дружественного” ПО путем подсказок, инструкций, предоставления вариантов действий и т.д. Фирмы - разработчики таких пакетов стараются сохранить в них единые принципы представления информации, управления и работы.
Интегрированные пакеты программ можно рассматривать как дальнейшую надстройку ОС, так как в них аккумулируются средства, определяющие специфику работы конкретного пользователя. В этом они становятся похожи на пакеты программ, дополняющие возможности ОС (ППос). Обычно ППос содержат средства общего характера. Например, ППос больших ЭВМ условно можно разделить на три группы:
· пакеты, обеспечивающие специфические режимы работы под управлением ОС (работа в многомашинных и многопроцессорных системах, работа в сети ЭВМ, реализация определенных режимов и т.д.). К этой же группе относятся и пакеты программ для управления специальными техническими средствами;
· ПП общего назначения для научно-технических расчетов, задач математического программирования и т.п.;
· ПП, ориентированные на применение ЭВМ в автоматизированных системах управления деятельностью предприятий и организаций. Данные пакеты включают программы обработки документов, программы формирования и обслуживания информационно-поисковых систем и т.п.
Пакеты прикладных программ (ППП) служат программным инструментарием решения функциональных задач и являются самым многочисленным классом программных продуктов. В данный класс входят программные продукты, выполняющие обработку информации различных предметных областей.
Установка программных продуктов на компьютер выполняется квалифицированными пользователями, а непосредственную их эксплуатацию осуществляют, как правило, конечные пользователи – потребители информации, во многих случаях деятельность которых весьма далека от компьютерной области. Данный класс программных продуктов может быть весьма специфичным для отдельных предметных областей.
Пакет прикладных программ (application program package) – комплекс взаимосвязанных программ для решения задач определенного класса конкретной предметной области.
Инструментарий технологии программирования обеспечивает процесс разработки программ и включает специализированные программные продукты, которые являются инструментальными средствами разработчика. Программные продукты данного класса поддерживают все технологические этапы процесса проектирования, программирования (кодирования), отладки и тестирования создаваемых программ. Пользователями технологии программирования являются системные и прикладные программисты.
Характеристика пакетов прикладных программ. Классифицируются:
- Проблемно-ориентированные пакеты;
- Методо-ориентированные пакеты;
- Общего назначения;
- Автоматизированного проектирования;
- Офисные ПП;
- Программные средства мультимедиа;
- Настольные издательские системы;
- Интеллектуальные системы;
- Самый представительный. Внутри проводят классификацию по разным признакам (По типам предметных областей, информационным системам, функциям и комплексам задач, реализации программным способом.). Пакеты прикладных программ управляют материальными запасами, управляют производством.
Основные тенденции в области развития ПОС:
- Создание программных комплексов в виде автоматизированных рабочих мест (АРМ);
- Объединение автоматизированных рабочих мест в единый программный комплекс с архитектурой клиент-сервер;
- Организация данных больших информационных систем в виде распределенных БД.
- Оперативная обработка данных (Пропускная способность банковских систем должна составлять несколько сот транзакций в секунду).
- Большой объем хранимой информации (Повышение требований к администрированию).
- Предназначено для работы конструкторов и технологов, связанных с разработкой чертежей, схем, диаграмм, математического моделирования, создания библиотечных стандартных элементов (template) для их многократного использования.
Особенности: высокие требования к технической части обработки систем, наличие библиотеки встроенных функций и объектов, интерфейсов и баз данных.
Пакеты общего назначения
- Поддержка информационных технологий конечными пользователями (СУБД, локальных пользователей Access и пр.);
- Организация запросов специальных языков высокого уровня;
- Генерация отчетов различной структуры баз данных с промежуточными и окончательными итогами;
- Обработка встроенных функций (программы, написанные с помощью макрокоманд);
- СУБД создаются по типу меню работы конечного пользователя, каждая команда которого обеспечивает автоматизированное выполнение каждой функции.
Элементы CASE-технологии в процессе корректировки содержат:
- Визуализированная схема БД;
- Осуществлена автоматическая поддержка целостности БД при различных видах обработки (включение, удаление, модификация);
- Предоставление “мастера”, обеспечивающего поддержку процесса проектирования (режим “конструктор”);
- Прототипы структур БД (Шаблоны).
Серверы БД – успешно развивающийся вид программного обеспечения:
- Для создания и использования при работе в сети интегрированной БД в архитектуре клиент-сервер;
- Многоуровневая СУБД – типа Paradox, Access, FoxPro в сетевом варианте обработки данных – хранят информацию на файл-сервере – специальный выделенный компьютер в централизованном виде. Сама обработка данных идет на рабочих станциях;
- Серверы БД всю обработку данных выполняют самостоятельно, одновременно обеспечивая данными большое число пользователей сети;
- Большинство серверов БД поддерживают широкий аспект протоколов передачи данных и несколько платформ;
- Некоторые сервера реализуют распределенное хранение информации, поддерживают интерфейс на уровне выбора ODBC (Open Data Base Connectivity) для доступа к разнообразным БД.
DAL – Data Access Language – для создания запросов на выборку данными из сети;
SQL – для распределения запросов.
Самая большая проблема серверов баз данных – обеспечение целостности базы данных.
Генераторы отчетов (серверы отчетов):
- Самостоятельное направление развития программных средств, обеспечивающих реализацию запросов и формирование отчетов в печатном, либо в экранном виде в условиях сети с архитектурой клиент-сервер;
- Сервер отчетов подключен к серверу базы данных, использующий все уровни передач и драйверы сервера БД.
Сервер отчетов включает:
- Программы планирования (учет времени для формирования отчета ПО требуемого пользователю);
- Программы управления очередью запросов на формирование отчетов;
- Программы ведения архива отчетов.
Подготовленные отчеты рассматриваются клиентами по электронной почет или другим транспортным агентом. Серверы отчетов обычно поддерживают разнородные платформы, поэтому эффективно работать в других вычислительных сетях.
При описании текстовых процессоров следует выделить две группы программных продуктов этого типа. Первая группа ориентирована на создание документов разной степени сложности с мощными средствами форматирования и включения графики. Типичным представителем этой группы является WinWord. Вторая группа текстовых процессоров (их часто называют текстовыми редакторами) ориентирована для работы с чисто текстовыми файлами, среди которых могут быть тексты программ, написанные на различных языках, конфигурационные файлы, файлы настройки и др. Ярким представителем таких программных продуктов является MultiEdit версий, начиная с 5.0. Этот текстовый процессор имеет мощную систему контекстной замены, встроенный язык макрокоманд на уровне Visual Basic, средства поддержки внутренней среды, средства помощи при наборе ключевых слов.
Текстовый процессор - прикладное программное обеспечение, используемое для создания текстовых документов.
Возможности: автоматическое форматирование документов, вставка рисунков объектов и графики, составление оглавления и указателей, проверка орфографии, шрифтовое оформление, подготовка шаблонов документов.
Развитие данного направления программных продуктов является издательские системы.
Электронная таблица -компьютерный эквивалент обычной таблицы, в клетках (ячейках) которой записаны данные различных типов: тексты, даты, формулы, числа.
Результат вычисления формулы в клетке является изображением этой клетки. Числовые данные и даты могут рассматриваться как частный случай формул. Для управления электронной таблицей используется специальный комплекс программ - табличный процессор.
Главное достоинство электронной таблицы - это возможность мгновенного пересчета всех данных, связанных формульными зависимостями при изменении значения любого операнда.
Табличный процессор – удобная среда для вычислений конечного пользователя. Средства деловой графики, специальной обработки встроенных функций, работа с базами данных, статистическая обработка данных и программ.
Средства презентационной графики
- Специализированные программы, предназначенные для создания изображений и показа их на экране, подготовки слайдов, фильмов, мультфильмов и пр.
- Презентация может включать показ диаграмм и графиков. Все программы презентационной графики делятся на:
- Программы для подготовки слайд-шоу;
- Программы для подготовки мультимедиа презентаций.
- Для работы этих программ необходимо специальное оборудование (проекционная панель), которая подсвечивает проектором для ввода изображений.
- Презентация требует предварительного составления плана показа; для каждого слайда выполняется проектирование, определяется содержимое слайда (размер, состав элементов, способы их форматирования).
- Полнота информационных технологий для конечных пользователей;
- Однотипный интерфейс конечного пользователя для всех программ, входящих в состав интегрированного пакета;
- Общий сервис для программ интегрированного пакета (словарь, средства орфографии, построение диаграмм, конвертирование данных);
- Легкость обмена и ссылок на объекты, создание программами интегрированного пакета.
- Перенос объектов.
- Наличие единой языковой платформы для разработки макрокоманд;
- Возможность создания документов, интегрированных в себе возможности различных программ, входящих в состав интегрированного пакета.
- Обеспечивает независимо от предметной области и функции информационных систем, математические, статистические и другие методы решения задач;
- Наиболее распространены методы математического программирования, решения дифференцированных уравнений, имитационное моделирование, исследовательские операции;
- Методы статистической обработки анализа данных (раздел описательной статистики, регрессивный анализ, прогнозирование технико-экономических данных и т.д.) имеют все возрастающее применение.
- Расширенный набор встроенных функций, реализация статистической обработки, статистический анализ;
- Имеются специальные программные средства статистической обработки, обеспечивающие высокую точность, многообразие статистических методов.
- Обеспечивающие организационное управление деятельностью офиса (органайзеры). ПО для планирование рабочего времени, составление протоколов встреч, расписаний, ведения записной и телефонной книжки;
- В состав ПО органайзер входит калькулятор;
- Наиболее часто подобное ПО разрабатывается для ноутбуков;
- Программы-переводчики, средства проверки орфографии;
- Коммуникационные программные продукты (предназначены для организации взаимодействия пользователей с удаленными абонентами или информационными ресурсами сети.
- Включает программы, обеспечивающие информационную технологию компьютерной издательской деятельностью;
- Форматирование и редактирование текста. Автоматическое разбитие текста на страницы, создание заголовков, компьютерная верстка печатной страницы, монтирование графики и т.д.;
- Формат печатной страницы – А4;
- Максимальный формат печатной страницы – А2;
- Расширенные возможности по верстке;
- Неограниченное число страниц шаблонов, которые могут присутствовать в одной публикации;
- Применение различных цветных эффектов к тексту, настройка резкости, регулировка цвета, закрепление расположения объектов на странице, автоматическое выравнивание объекта;
- Разработаны и включены цветовые библиотеки.
- Относительно новый класс ПП, сформированный в связи с изменением среды обработки данных и появлением лазерных дисков высокой плотности записи с хорошими техническими параметрами, доступной ценой;
- Расширение состава периферийного оборудования, подключенного к компьютеру;
- Развитие сетевых технологий обработки, появления региональных и глобальных информационных сетей, располагающих мощными информационными ресурсами.
- База знаний;
- Интеллектуальный интерфейс с пользователем;
- Программа формирования логических выводов.
- Программные оболочки для создания экспертных систем путем наполнения баз знаний и правил логического вывода;
- Готовые экспертные системы для принятия решений в рамках определения предметных областей;
- Системы управления базами знаний для поддержания семантических моделей;
- Системы анализа и распознания речи.
- Диалоговый процессор на естественном языке;
- Планировщик (преобразование описания задачи на основе информационной базы знаний);
Набор нескольких программных продуктов, функционально дополняемых друг друга, поддерживающих единые информационные технологии, реализуемые на общей вычислительной и операционной платформе.
Яркий представитель – Microsoft Office. Компоненты пакета могут работать изолированно друг от друга. Основное достоинство – их разумное сочетание друг с другом.
Характеристика интегрированного пакета:
- DDE и OLE (динамическая компоновка объектами);
Методоориентированные пакеты прикладных программ
Современный табличный процессор Excell:
Офисные пакеты прикладных программ (ППП):
Средства интернет:
Браузеры, средства создания интернет-страниц и прочего;
Электронная почта – важный компонент;
- Различаются платформами на которых работают, ценой, условиями распространения, поддерживаемыми транспортными протоколами, интерфейсами и сетями;
Настольные издательские системы
Программные средства мультимедиа
Основное назначение этого класса программных продуктов:
Создание и использование аудио- и видео информации для расширения информационного пространства пользователя.
Программные продукты мультимедиа заняли лидирующее положение на рынке в сфере библиотечного информационного обслуживания, в процессе обучения, организации досуга, БД компьютерных изображений, произведений искусства, библиотечных звуковых записей – все это основа для прикладных обучающих систем, компьютерных игр, библиотечных каталогов и фондов.
Системы Искусственно Интеллекта (ИИ)
Данный класс ПП реализует отдельные функции интеллекта человека.
Основными компонентами системы ИИ являются:
Разработка интеллектуальных систем ведется по следующим направлениям:
Интеллектуальный интерфейс включает:
Модуляция/демодуляция голоса – главный фактор в отставании проектирования интеллектуального интерфейса.
Семантическая сеть – модель знаний, в форме графа, в основе таких моделей лежит идея о том, что любой из знания можно представить в виде совокупности объектов и связи между ними.
Классификация семантических сетей:
1. Однородные (с единым типом взаимодействий);
2. Неоднородные (с различными типами взаимодействий).
Читайте также: