Прикладные программы

    СОДЕРЖАНИЕ

    ВВЕДЕНИЕ

    Персональный  компьютер является универсальным  устройством для обработки информации. Для этого необходимо составить  для компьютера на понятном ему языке  точную и подробную последовательность инструкций – программу, как надо обрабатывать информацию.

    Учитывая  тенденцию расширения сферы применения ПК требуется все более разнообразное  программное обеспечение для  решения задач в новых областях применения ПК.

    При своем выполнении программы могут  использовать различные устройства для ввода и вывода данных, подобно тому, как человеческий мозг пользуется органами чувств для получения и  передачи информации. Сам по себе ПК не обладает знаниями ни в одной области своего применения, все эти знания сосредоточены в выполняемых на нем программах.

    В настоящее время весь комплекс ПО делится на системные и прикладные  программы.

    Основное  назначение операционных систем –  обеспечение взаимодействия человека, оборудования и программ. От операционных систем не требуется наличие средств, предназначенных для исполнения конкретных прикладных задач – для этого есть прикладное программное обеспечение. Тем не менее, в операционные системы входит ограниченный набор прикладных программ, с помощью которых можно решить некоторые простейшие повседневные задачи, пока на компьютере не установлены более мощные программные средства. Такие программы входящие в поставку Windows, называют стандартными прикладными программами.

    В своей контрольной работе я хочу рассказать о современных  пользовательских пакетах прикладных программ. 
 
 
 

    1. ПОНЯТИЕ «ПАКЕТ ПРИКЛАДНЫХ ПРОГРАММ»

    Прикладное  программное обеспечение – комплекс программ, предназначенных для решения  задач определенного класса в  конкретной предметной области¹. Естественно, программы для различных областей могут быть весьма специфичны.

    Существует  несколько основных классов прикладных программ, используемых на персональных компьютерах: оригинальные программы  пользователя, пакеты прикладных программ, интегрированные системы.

    В настоящее время не существует признанной всеми специалистами единой точки зрения по самому понятию ППП. Отсутствует также единая терминология в пакетной проблематике. Это объясняется, прежде всего, новизной данного научного направления, которое сложилось, в основном за последние 30 лет. Кроме того, различные определения ППП рассматривают это понятие с разных точек зрения, выделяя те или иные функциональные и структурные особенности пакетов.

    Пакеты  прикладных программ (ППП) – совокупность программ, предназначенных для решения задач определенного класса. А так же, это совокупность программ, совместимых по структуре данных, способами управления, объединяемых общностью функционального назначения, представляющих собой средство решения класса задач определенным кругом пользователей. При этом под классом задач понимается множество прикладных проблем, обладающих общностью применяемых алгоритмов и информационных массивов, а также определение пакета как комплекса взаимосвязанных программ, обладающих специальной организацией. Они являются мощным инструментом автоматизации, практически полностью освобождая пользователя от необходимости знать, как выполняет  компьютер те или иные функции и процедуры по обработке информации².

    Таким образом, будем считать пакетом  программ любой комплекс, ориентированный на решение некоторого класса задач. Однако сложившееся на сегодняшний день представление о ППП как о самостоятельной форме программного обеспечения, позволяет указать на ряд характерных отличительных особенностей пакетов.

    Одной из главных особенностей является ориентация ППП не на отдельную задачу, а на некоторый класс задач, включающий и специфические задачи предметной области.

    Другой  особенностью ППП является наличие  в его составе специализированных языковых средств, обеспечивающих удобную работу пользователя с пакетом. Как правило, развитый пакет обладает несколькими входными языками, ориентированными на выполнение различных функций и различные типы пользователей. Язык может предназначаться для формулировки исходных задач, описания алгоритма решения и начальных данных, организации доступа и поддержания базы данных или информационной базы ППП, разработки программных модулей, описания модели предметной области, управления процессом решения в диалоговом режиме и других целей.

    Еще одна особенность ППП состоит в наличии специальных системных средств, обеспечивавших принятую в предметной области дисциплину работы. 
 
 
 
 
 
 
 
 

    2. СТРУКТУРА И ОСНОВНЫЕ КОМПОНЕНТЫ  ППП

    Несмотря  на большое разнообразие пакетных разработок, можно выделить следующие основные компоненты ППП³:

• входные языки
• предметное обеспечение
• системное обеспечение

    Важно отметить, что такое разбитие на основные элементы отражает в первую очередь функции, выполняемые программами  ППП, а не структуру самих программ, которая зависит от индивидуальных особенностей конкретного пакета. В разных пакетах указанные компоненты могут быть развиты в различной степени или вовсе отсутствовать. Однако наиболее развитые ППП, как правило, обладают всеми этими компонентами, каждый из которых может иметь довольно сложную структуру.

    Рассмотрим  функции каждого из компонентов  ППП.

    Входные языки представляют собой средство общения пользователя с пакетом. В качестве входных языков могут  использоваться как универсальные, так и специализированные языки  программирования.

    Конкретная  прикладная деятельность характеризуется  двумя факторами: классом решаемых задач и используемых для этих целей методов; дисциплиной работы, т.е. совокупностью правил, соглашений и технологических приемов, принятых при разработке, отладке, эксплуатации программ.

    Предметное  обеспечение представляет собой  компонент пакета, отражающий особенности  первого из этих факторов, т.е. особенности  конкретной предметной области. Предметное обеспечение включает:

• программные модули, реализующие алгоритмы (или их отдельные фрагменты) решения прикладных задач;
• средства сборки программ из отдельных модулей.

    Системное обеспечение представляет собой  совокупность системных средств, обеспечивающих определенную дисциплину работы пользователя при решении прикладных задач. По своей роли в составе ППП и выполняемым функциям системное обеспечение по существу является специализированной операционной системой, определяющей операционное окружение пакета. Несмотря на многообразие способов реализации системного обеспечения в рамках конкретных пакетных разработок можно выделить его следующие основные компоненты:

• монитор, управляющий процессом решения и взаимодействием всех компонентов ППП;
• трансляторы с входных языков;
• средства работы с данными;
• средства информационного обеспечения, реализующие выдачу разнообразной справочной информации, как по запросам пользователей, так и по запросам компонентов пакета;
• различные служебные программы, в том числе реализующие взаимодействие пакета с операционной системой.

    В конкретном ППП, как правило, отсутствует четкое структурное разделение программ на предметное и системное обеспечение.

    Кроме того, одни и те же программы в  одном пакете могут относиться к  предметному обеспечению, а в  другом – к системному. 
 
 
 
 
 
 
 
 

    3. ПРИМЕРЫ ПАКЕТОВ ПРИКЛАДНЫХ ПРОГРАММ

    Данный  класс программных средств наиболее представлен, что обусловлено прежде всего широким применением средств  компьютерной техники во всех сферах деятельности человека. Созданием автоматизированных информационных систем различных предметных областей. 

    3.1 Проблемно-ориентированные  ППП.

    Это самый представительный класс программных  продуктов, внутри которого проводится классификация по разным признакам:

• типам предметных областей;
• информационным системам;
• функциям и комплексам задач, реализуемых программным способом.

    Для некоторых предметных областей возможна типизация функций управления структуры  данных и алгоритмов обработки. Это  вызвало разработку значительного  числа ППП одинакового функционального  назначения и, таким образом, создало  рынок программных продуктов:

• ППП автоматизированного бухгалтерского учета;
• ППП финансовой деятельности;
• ППП управления производством и т.д.

    Основные  тенденции в области развития проблемно-ориентированных программных  средств:

• создание программных комплексов в виде автоматизированных рабочих мест управленческого персонала;
• создание интегрированных систем управления предметной областью на базе вычислительных сетей, объединяющих АРМы в единый программный комплекс с архитектурой клиент-сервир;
• организация данных больших информационных систем в виде распределенной базы данных на сети ЭВМ;
• наличие простых языковых средств конечного пользователя для запросов к базе данных;
• настройка функций обработки силами конечных пользователей;
• защита программ и данных от несанкционированного доступа.

    Для подобного класса программ высоки требования к оперативности обработки данных, велики объемы хранимой информации, что  обуславливает повышенные требования к средствам администрирования  данных БД.

    Наиболее  важно для данного класса программных  продуктов создание дружественного интерфейса для конечных пользователей.

    Данный  класс программных продуктов  весьма динамичен как по составу  реализуемых ими функций, так  и по используемому для их создания инструментарию разработчика

    К пакетам данного типа относятся: 1С. Бухгалтерия, Парус, Альт-финанс, Project Expert. 

    3.2. ППП автоматизированного  проектирования.

    Программы этого класса предназначены для  поддержания работы конструкторов  и технологов, связанных с разработкой  чертежей, схем, диаграмм, графическим моделированием и конструированием, созданием библиотеки стандартных элементов чертежей и их многократным использованием, созданием демонстрационных иллюстраций и мультфильмов.

    Отличительной особенностью этого класса программных  продуктов являются высокие требования к технической части системы обработки данных, наличие библиотек встроенных функций, объектов, интерфейсов с графическими системами и базами данных. 

    3.3. ППП общего назначения.

    Данный  класс содержит широкий перечень программных продуктов, поддерживающих преимущественно информационные технологии конечного пользователя. Кроме конечных пользователей этими программными продуктами за счет встроенных средств технологии программирования могут пользоваться и программисты для создания усложненных программ обработки данных.

    Представители данного класса программных продуктов:

• настольные системы управления базами данных (СУБД), обеспечивающие организацию и хранение локальных баз данных на автономно работающих компьютерах либо централизованное хранение баз данных на файл-сервере и сетевой доступ к ним.
• серверы баз данных – успешно развивающийся вид программного обеспечения, предназначенный для создания и использования при работе в сети интегрированных баз данных в архитектуре клиент-сервер.
• генераторы (серверы) отчетов – самостоятельное направление развития программных средств, обеспечивающих реализацию запросов и формирование отчетов в печатном или электронном виде в условиях сети с архитектурой клиент-сервер.
• текстовые процессоры – автоматическое формирование документов, вставка рисованных объектов и графики, составление оглавлений и указателей, проверка орфографии, шрифтовое оформление, подготовка шаблонов документов.
• табличный процессор – удобная среда для вычислений силами конечного пользователя; средства деловой графики, специализированная обработка.
• средства презентационной графики – специализированные программы, предназначенные для создания изображений и их показа на экране, подготовки слайд-фильмов, мультфильмов, видеофильмов, их редактирования, определения порядка следования изображений.
• интегрированные пакеты – набор нескольких программных продуктов, функционально дополняющих друг друга, поддерживающих единые информационные технологии, реализованные на общей вычислительной и операционной платформе.

    3.4. Методо-ориентированные ППП

    Данный  класс включает программные продукты, обеспечивающие независимо от предметной области и функций информационных систем математические, статистические и другие методы решения задач.

    Наиболее  распространены методы математического программирования, решения дифференциальных уравнений, имитационного моделирования, исследования операций.

    Методы  статистической обработки и анализа  данных имеют всевозрастающие применение. Так современные табличные процессоры значительно расширили набор встроенных функций, реализующих статистическую обработку, предлагают информационные технологии статистического анализа. Вместе с тем необходимость в использовании специализированных программных средств статистической обработки, обеспечивающих высокую точность и многообразие статистических методов, также растет.

    К пакетам данного типа относятся: Mathematica, Maple, STATISTICA. 

    3.5. Офисные ППП

    Данный  класс программных продуктов  охватывает программы, обеспечивающие организационное управление деятельностью офиса:

• органайзеры – программное обеспечение для планирования рабочего времени, составление протоколов встреч, расписаний, ведения записной и телефонной книжки.
• программы-переводчики, средства проверки орфографии и распознавания текста включают: программы-переводчики, предназначенные для создания подстрочника исходного текста на указанном языке; словари орфографии, используемые для проверки текстов; словари синонимов, используемые для стилевой правки текстов; программы для распознавания считанной сканерами информации и преобразования в текстовое представление.
• коммуникационные ППП – предназначены для организации взаимодействия пользователя с удаленными абонентами или информационными ресурсами сети.

    3.6. Настольные издательские  системы

    Данный  класс программ включает программы, обеспечивающие информационную технологию компьютерной издательской деятельности:

• форматирование и редактирование текстов
• автоматическую разбивку текста на страницы
• создание заголовков
• компьютерную верстку печатной страницы
• монтирование графики
• подготовка иллюстраций и т.д.

    ППП Adobe Page Maker 6.0 обеспечивает подготовку многостраничных цветных публикаций, гибкий дизайн страниц, высококачественную печать. Формат печатной страницы – А2, допустим максимальный размер публикации более 1060 мм.

    Также к издательским системам относится  Corel Ventura. 

    3.7. Программные средства  мультимедиа

    Этот  класс программных продуктов  является относительно новым, он сформировался  в связи с изменением среды  обработки данных, появлением лазерных дисков высокой плотности записи с хорошими техническими параметрами по данным ценам, расширением состава периферийного оборудования, подключаемого к персональному компьютеру, развитием сетевой технологии обработки, появлением региональных и глобальных информационных сетей, располагающих мощными информационными ресурсами. Основное назначение программных продуктов мультимедиа – создание и использование аудио- и видеоинформации для расширения информационного пространства пользователя.

    Программные продукты мультимедиа заняли лидирующие положение на рынке в сфере библиотечного информационного обслуживания, процессе обучения, организации досуга. Базы данных компьютерных изображений произведений искусства, библиотеки звуковых записей и будут создавать основу для прикладных обучающих систем, компьютерных игр, библиотечных каталогов и фондов.

    К программным средствам мультимедиа  относятся такие пакеты программ как Adobe Premiere, Ulead MediaStudio Pro и др.  

    3.8. Системы искусственного  интеллекта

    Данный  класс программных продуктов реализует отдельные функции интеллекта человека. Основными компонентами систем искусственного интеллекта являются база знаний. Интеллектуальный интерфейс с пользователем и программа формирования логических выводов. Их разработка идет по следующим направлениям:

• программы-оболочки для создания экспертных систем путем наполнения баз знаний и правил логического вывода;
• готовые экспертные системы для принятия решений в рамках определенных предметных областей;
• системы управления базами знаний для поддержания семантических моделей;
• системы анализа и распознавания речи и др.

    Как правило, интеллектуальный интерфейс  включает: диалоговый процессор на естественном языке; планировщик, преобразующий  описание задачи в программу на основе информации базы данных; монитор, осуществляющий управление компонентами интерфейса.

    ЗАКЛЮЧЕНИЕ

    На  основании вышеизложенного материала  можно сделать вывод, что данные программные продукты обращены непосредственно  к человеку, который сам не составляет программ, а лишь использует их в  своей деятельности. При общении с прикладной программой пользователю иногда приходится выполнять простые операции – вводить числа и текст, просматривать данные, выводить графики, рисунки или чертежи на экран дисплея и на внешние устройства и т.д. Прикладные программы разрабатывают таким образом, чтобы обеспечить максимальный комфорт при выполнении этих действий и обычно не требуют от пользователя специальных знаний и навыков, выходящих за пределы его профессиональных компетенций.

    Важнейшим условием широкого распространения новых информационных технологий является создание удобных для пользователя прикладных программ. Их доступность и эффективность создают предпосылки для быстрого внедрения ЭВМ в самые различные сферы общественной жизни – экономику, культуру, образование и т.д. В настоящее время это самый массовый вид программного обеспечения.

    Меняя программы для компьютера, можно  превратить его в рабочее место  бухгалтера или конструктора, дизайнера  или ученого, писателя или агронома. 
 
 
 
 
 
 
 
 

    Список использованных источников и литературы

1. Борисов В.А. Разработка пакетов программ вычислительного типа.-М.: Изд-во МГУ, 1990.
2. Информатика для гуманитариев. Вводный курс: Учебное пособие/Под ред. Л.И.Бородкина, И.М.Гарсковой. М.: УРАО, 1997
3. Максимович Г.Ю., Шрубек А.Н. Документальные базы данных. Пакеты прикладных программ для хранения, поиска и обработки текстовой информации: Лабораторный практикум. М.: РГГУ, 1997.
4. Фуфаев Э.В. Пакеты прикладных программ: Учебное пособие. 4-е издание, СТЕР 2008.
5. Хомоненко А.Д. Основы современных компьютерных технологий// Учебное пособие для вузов.- СПб: Корона принт, 1998