Прикладное
программное обеспечение
Средства
проектирования
1. Системы управления
базами данных (СУБД) - специальные
программные продукты для создания и работы
с базами данных. Базы данных (БД) - это
интегрированный и структурированный
набор данных, относящихся к какой-либо
области или задаче. БД в том или ином виде
- неотъемлемая часть большинства практических
задач, в первую очередь - информационно-поисковых
систем. Рассмотрим три модели баз данных:
реляционная
- отношения между данными построены по
прин-ципу "один к одному", когда одна
запись может быть связана только с одной
записью. Форма представления данных в
виде таблицы;
иерархическая
- отношения между данными построены по
принципу "один к многим", когда одна
запись взаимосвязана со многими другими.
Форма представления данных в виде дерева;
сетевая
- принцип организации "многие ко многим",
когда одна и та же запись может входить
в отношения со многими другими записями
в различных вариантах. Форма представления
данных в виде графа.
2. Системы
искусственного интеллекта - раздел
информатики, занимающийся вопросами
имитации мышления человека с помощью
компьютера. Проблемы искусственного
интеллекта:
способы
формального описания знания и хранения
их в компьютере;
строение
моделей умозаключений человека в процессе
решения им практических и теоретических
задач;
возможность
общения "человек - компьютер" на
естественном языке;
возможность
самоорганизации и самообучения систем
искусственного интеллекта.
Экспертные
системы - это системы искусственного
интеллекта, созданные для решения задач
на основе возможностей компьютера, знаний
и опыта квалифицированных специалистов;
представляют собой программу для компьютера,
с помощью которой возможно получить приемлемое
решение в ситуации, когда формальных,
абсолютно точных решений получить нельзя
(диагностика заболеваний, поиск полезных
ископаемых, педагогика, психология, политика).
3. Системы
автоматического проектирования (САПР)
- комплекс технических и программных
средств, позволяющих создавать всю необходимую
конструкторскую и технологическую документацию
на отдельные изделия, здания, сооружения.
4. Системы
электронного документооборота , включающие
в себя:
системы
управления документами, которые обеспечивают
интеграцию с приложениями, хранение документов,
осуществляют поиск документов по атрибутной
или полнотекстовой индексации;
системы
массового ввода документов, которые позволяют
осуществлять ввод с клавиатуры и сканирование,
включающее в себя чистку, подготовку
к распознаванию, выравнивание изображений
и распознавание, которое может быть оптическим
или интеллектуальным;
системы
автоматизации деловых процессов, предназначенные
для моделирования деятельности каждого
сотрудника, работающего с электронным
документооборотом.
5. Информационное
хранилище - это автоматизированная
система, которая собирает данные из существующих
баз и внешних источников, формирует, хранит
и эксплуатирует информацию как единую.
6. Геоинформационная
система - это информационная система,
обеспечивающая сбор, хранение, обработку,
доступ, отображение и расположение пространственно-координатных
данных.
Средства
использования
1. Электронные
таблицы представляют собой прямоугольный
бланк произвольной формы и размера, отображенный
на экране ЭВМ. Причем каждая ячейка этого
бланка может хранить не только видимое
или невидимое значение величины, но и
формулу или целую программу для ее расчета;
активизация программы в ячейках может
происходить автоматически или по какому-либо
событию.
2. Графический
редактор - комплекс программ, направленный
на обработку изображений компьютерной
графики. Графика может быть различных
видов:
коммерческая
(диаграммы, графики), чаще всего встроена
в электронные таблицы;
иллюстративная
(оформление книг, журналов, создание фильмов);
научная
(трехмерное изображение объектов, визуализация
научных опытов, графики функций, решение
систем уравнений, моделирование экспериментов);
когнитивная,
позволяющая образно представить различные
формулы и закономерности для доказательства
сложных теорем, открывает новые возможности
для познания законов функционирования
сознания.
3. Текстовый
редактор - комплекс программ, предназначенный
для ввода с клавиатуры текста и дальнейшего
редактирования (правка, копирование,
создание таблиц и списков, вставка рисунков,
расположение их на странице, проверка
грамотности, автоматическая нумерация
страниц, составление оглавления, списка
литературы, вывод на печать и другие возможности).
4. Электронная почта
- специальный пакет программ для хранения
и пересылки сообщений между пользователями
ЭВМ.
5. Электронный офис
- интегрированный пакет программ, включающий
в себя текстовый редактор, электронные
таблицы, системы управления базами данных,
средства коммуникации, язык программирования,
графический редактор и др.
6. Видеоконференция
- сетевая технология, позволяющая участвовать
в дискуссии одновременно сразу нескольким
пользователям и видеть на мониторе своего
компьютера взявшего слово участника.
7. Система групповой работы
объединяет средства коллективной работы
прикладных приложений с электронной
почтой, настольными и офисными приложениями,
управление электронным документооборотом,
планирование, управлением заданиями
(моделирование деловых процессов), календарным
планированием.
8. Корпоративные информационные
системы - это автоматизированные
системы управления крупными, территориально
рассредоточенными предприятиями, имеющими
несколько уровней управления, построенные
посредством новейших информационных
технологий.
Данный список не может быть полным и окончательным.
К прикладным программным средствам использования
можно отнести игровые и обучающие программы,
различные видеотренажеры, программы
цифровой обработки звука и т. д.
СИСТЕМНОЕ
ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ
Вопрос 2.
Классификация программного обеспечения
ПК
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;
· драйверы1[1] – 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.