Классификация программ. Использование программного обеспечения в современном офисе

Тема: Классификация программ. Использование программного обеспечения в современном офисе

СОДЕРЖАНИЕ

1. Понятие компьютерной программы. Классификация программ

Современные вычислительные системы представляют собой с точки зрения их пользователя своеобразный комплекс «аппаратура + программное обеспечение». Компьютер с традиционной архитектурой работает, выполняя действия в соответствии с некоторым алгоритмом, – программой, загруженной в его память. Все задачи, решаемые с помощью компьютеров, требуют запуска и выполнения реализующих их программ.

Рассмотрим понятие компьютерной программы. Программа – это последовательность инструкций (команд), описывающая алгоритм решения с помощью компьютера соответствующей задачи, для реализации которой эта программа была разработана.

Для разработки компьютерных программ используются специальные компьютерные языки. Программа может содержать инструкции, написанные на языках программирования высокого уровня, которые позволяют записать алгоритмы в удобной для понимания человеком форме, приближенной к естественным языкам (т.н. «исходный код»), или последовательность машинных команд (инструкций, «понятных» уже компьютеру, на котором данная программа должна выполняться).

Готовыми к выполнению являются только программы, содержащие инструкции в двоичном машинном коде, – программы на языке конкретного компьютера (компьютера с процессором определенной модели или семейства), – только такие программы можно загрузить в память компьютера для выполнения.

Таким образом, программы в машинном коде не являются «переносимыми» на все компьютеры, – их можно выполнять только на компьютерах с общей архитектурой и общей системой команд, поддерживаемой этими компьютерами, т.е. одинаковым машинным языком.

Исходный код программы на языке программирования создаёт программист, используя при этом имеющиеся в его распоряжении редакторы текстов (специальные программы, которые используются для ввода и модификации текстовой информации). Для перевода программы, написанной на языке программирования, в форму, готовую к выполнению (в машинный код), используются специальные системные программы (трансляторы, компоновщики), которые помогают программисту разработать программу.

Разработчики применяют различные инструментальные средства, входящие в состав систем программирования, снижающие трудоёмкость разработки программ. Современные системы программирования включают в свой состав текстовые редакторы, средства визуального программирования, трансляторы с определённых языков программирования, компоновщики, позволяющие «собрать» программы из отдельно разработанных модулей, и средства отладки программ, позволяющие выявлять и исправлять ошибки в процессе разработки программы.

Все программы хранятся в виде одного или нескольких файлов на дисках компьютера (чаще на жёстких дисках). Тип файла определяет способ записи программы в нём. При загрузке программы в память на выполнение она считывается из файла и записывается в выделенную ей для выполнения оперативную память с помощью специальной программы загрузки, так как процессор может прочитать и выполнить только команды, находящиеся в оперативной памяти компьютера.

Таким образом, кроме программ, решающих задачи пользователя, существуют и программы, выполняющие вспомогательные, обслуживающие функции, позволяющие повысить эффективность и снизить трудоёмкость работы.

В связи с этим появляется классификация программного обеспечения, основанная на таком признаке, как пользовательская задача.

Программным обеспечением (ПО, software) называют совокупность программ, описаний и инструкций по их применению, позволяющую использовать некую вычислительную систему как универсальную систему для хранения, обработки и обмена информацией.

Программы могут распространяться в качестве загрузочных (исполнимых) модулей, содержащих полностью сформированный машинный код, готовых к выполнению (такие программы содержатся в программных EXE- и COM-файлах). Такие программы, которые могут самостоятельно запускаться для решения соответствующих задач, называют еще приложениями.

Программы могут разрабатываться и распространяться в форме, пригодной для выполнения с помощью других программ, в их среде. Примерами таких программ являются приложения FoxPro (файлы приложений с расширением APP (application), FXP или даже файлы в исходном (на языке программирования FoxPro) коде PRG) или апплеты Java, выполняемые на Java-машине. Такие приложения не могут выполняться самостоятельно, вне соответствующей среды, которую вначале следует запустить.

К программному обеспечению относятся также библиотеки, используемые для разработки других программ или при их выполнении (файлы библиотек имеют обычно расширения LIB или DLL). Такие программные файлы называют компонентами приложений, так как содержащиеся в них программы не загружаются на выполнение самостоятельно, а подключаются при выполнении к другим программам-приложениям.

Назначение программного обеспечения состоит в упрощении технической эксплуатации ВС (контроль за работой отдельных аппаратных компонентов ВС, локализация и диагностика неисправностей в работе системы), увеличении эффективности и снижении трудоемкости труда программиста и пользователя (предоставление различных средств программирования, пакетов наиболее употребительных программ, удобных средств отладки программ, обработки аварийных ситуаций, контроль сохранности входной, промежуточной и выходной информации), повышении адаптируемости программ к изменяющимся ресурсам (независимость программ от устройств ввода/вывода, возможность расширения имеющихся средств).

ПО является необходимым дополнением к техническим средствам вычислительной системы, обеспечивающим общую эффективную работу системы.

Все программы, устанавливаемые (инсталлируемые) в компьютер, или просто исполняемые файлы без установки, делятся на несколько классов в зависимости от решаемых с их помощью задач и функций, которые они выполняют.

Программное обеспечение принято делить на три основные группы: прикладное, системное и инструментальное ПО.

Рис. 1. Классификация программного обеспечения

Прикладные программы обеспечивают выполнение необходимых пользователем работ. Системные программы выполняют вспомогательные задачи, например, управление ресурсами компьютера, создание копий используемой информации, проверяют работоспособность компьютера или выдают информацию о нём. Инструментальное ПО (программные системы, или системы программирования) облегчают процесс создания новых программ для компьютера.

Далее, в следующем параграфе, будем рассматривать только прикладное программное обеспечение и дадим более детальную классификацию данного вида ПО. 

2. Классификация прикладного программного обеспечения.

Прикладное программное обеспечение – это комплекс программных средств и документации к ним, предназначенных для решения сравнительно узких классов задач в конкретных предметных областях, рассчитанных на определенного потребителя: научно-технических, экономических, инженерных, конструкторских и других специальных задач в различных сферах человеческой деятельности.

Таким образом, каждая прикладная программа (чаще всего именно такие программы называют приложениями) предназначена для решения конкретной задачи в определенной области применения (например: офисные программы, правовые системы, бухгалтерские программы, издательские системы и т.п.).

Прикладное программное обеспечение состоит отдельных, автономно работающих прикладных программ пользователей и из пакетов прикладных программ (далее – ППП). Постараемся дать классификацию пакетов прикладных программ по нескольким признакам.

Пакет (семейство) – это комплекс взаимосвязанных программ и документации к ним, предназначенный для решения некоторого класса задач из какой-либо конкретной области.

Пакеты прикладных программ ориентированы обычно на конкретных пользователей или группы пользователей, они ускоряют внедрение вычислительной техники в различные сферы человеческой деятельности.

По своей структуре (внутренней организации, форме реализации и использования) пакеты делятся на библиотеки, специализированные системы программирования и программные системы.

Библиотеки представляют собой наборы программ (процедур, функций), объединенных общим назначением. Для удобства распространения, установки весь набор процедур записывают в один файл, называемый библиотечным. Этот файл кроме кода программ содержит служебную информацию («оглавление», или справочник, библиотеки), которая позволяет найти нужную программу в библиотеке, когда возникает необходимость ее использования. Библиотеки – это самый простой способ организации ППП. Использовать библиотеки могут только программисты, подключая хранящиеся в них процедуры и функции при разработке своих программ. Наличие библиотек облегчает труд программистов, избавляя их от необходимости перепрограммирования реализованных ранее задач при разработке новых программ. Программы, реализующие наиболее часто используемые функции, можно разработать один раз и сохранить их в библиотеке для дальнейшего использования.

Как ППП реализуются также системы программирования со специализированными языками, предназначенными для разработки программ в определенных областях деятельности, например, системы моделирования (GPSS, SLAM‑II и т.п.). Такие пакеты также пригодны для использования только программистами. Чтобы ППП мог использоваться специалистом в определенной предметной области, не являющимся квалифицированным программистом, на основе такого пакета строится более сложная программная система.

Наиболее сложную структуру имеют программные системы, им присущ наиболее высокий уровень внутренней организации. Каждый такой пакет включает следующие составные части:

- набор программных модулей, предназначенных для непосредственной обработки данных;

- управляющую программу пакета (диспетчер), предназначенную для управления процессом обработки данных (по запросу на решение задачи, который формирует пользователь, управляющая программа выбирает необходимые обрабатывающие модули и формирует их них рабочую обрабатывающую программу для решения данной задачи);

- комплекс обслуживающих программ, выполняющих вспомогательные функции (диагностику ошибок, ведение баз данных и архивов, реализацию ввода исходных данных, вывода результатов и взаимодействие с пользователем);

- средства инсталляции пакетов, их конфигурирования (настройки на конкретные условия работы).

Такие пакеты обеспечивают максимальный уровень автоматизации решения прикладных задач, реализуют удобный пользовательский интерфейс. Эти пакеты строятся на основе библиотечных пакетов и систем программирования.

Проблемно-ориентированные пакеты представляют собой программную реализацию решения определенной прикладной задачи или совокупности взаимосвязанных прикладных задач, регулярно решаемых пользователями. Эти пакеты, реализующие алгоритмы решения конкретных задач, могут быть построены на базе методо-ориентированных пакетов, реализующих определенные методы обработки данных.

Проблемно-ориентированные ППП включают:

- набор отдельных программных модулей, обеспечивающих получение решения подзадач из соответствующей области (функциональное наполнение пакета);

- набор служебных программ, обеспечивающих пользователям пакета максимальные удобства (системное наполнение пакета).

Служебные (системные) программы пакета управляют работой всего пакета, позволяют производить пополнение пакета, вносить изменения в его модули. При работе с таким пакетом пользователь может не знать принципов его внутренней организации, ни даже его полного состава. Он должен только на простом и удобном языке общения с пакетом указать название своей задачи, исходные данные, форму выдачи результатов и другую необходимую информацию, а пакет сам выполнит всю работу по сборке и стыковке модулей для решения задачи.

Проблемно-ориентированные ППП отличаются большим разнообразием. Среди них можно выделить:

- текстовые процессоры (Word, NotePad, WordPad, семейство редакторов фирмы Adobe, Лексикон и др.);

- программы оптического распознавания текстов (FineReader, CuneiForm и др.);

- системы электронного перевода (например, продукты фирмы ПроМТ: Stylys, ПРОМТ и др.);

- электронные таблицы, или табличные процессоры (Lotus‑1‑2‑3, QuattroPro, Excel и др.);

- системы управления базами данных (Dbase, MS Access);

- правовые системы (Консультант +, Гарант, и др.);

- финансово-управленческие, учетные системы (1С и др.);

- издательские системы (PageMaker, Corel Ventura, QuarkXPress и др.);

- организаторы работ (Lotus Organizer, Outlook и др.);

- графические редакторы (CorelDraw!, Adobe PhotoShop, Paint, PhotoEditor, 3D Studio и др.);

- демонстрационные системы, предназначенные для подготовки и просмотра презентаций (MS Power Point);

- системы мультимедиа для отображения и обработки аудио- и видеоинформации (CD Player, Media Player и др.).

Интегрированные ППП включают набор инструментальных средств, компонентов, каждый из которых по своим функциональным возможностям равносилен проблемно-ориентированному пакету. Например, интегрированный пакет Microsoft Office 2010 или Microsoft Office 365 включает в свой состав приложения, которые могут функционировать автономно, независимо друг от друга (текстовые процессор Word, электронные таблицы Excel, СУБД Access и т.д.). В структуре таких пакетов предусмотрены системные компоненты, обеспечивающие переключение между различными приложениями, их взаимодействие (в т.ч. через сеть Интернет и локальную сеть), а также бесконфликтное использование общих данных.

3. Использование программного обеспечения в современном офисе

Рассмотрим интегрированные пакеты прикладных программ офисного назначения, хотя часто используется синонимичное понятие «электронный офис». Обычно под этим понимают офис, в котором всю информацию обрабатывают электронными способами с помощью определенной совокупности технических, организационных и программных средств.

Функции и возможности офиса предъявляют определенные интегральные требования к используемой аппаратуре и программному обеспечению.

С точки зрения организационной структуры любое предприятие состоит из отдельных подразделений. Каждое подразделение (офис) выполняет свои задачи, которые чаще всего взаимосвязаны с задачами других подразделений, являются их частью или, наоборот, включают в себя задачи, решаемые другими подразделениями. Общим для всех офисов является выполнение следующих функций:

- документооборот, который сводится к обработке входящей и исходящей информации (регистрация, ответы на письма, написание отчетов, т.е. исполнение документооборота и контроль за его исполнением и т.д.);

- сбор и анализ информации за определенный период (отчетные документы, сводки и т.д.);

- хранение поступившей информации и ее быстрый поиск по различным критериям;

- оперативная передача информации между офисами внутри организации и передача информации другим заинтересованным организациям (обеспечение вертикальных и горизонтальных информационных связей);

- планирование работ и управление ими;

- автоматизация коммерческой деятельности;

- защита данных.

Теперь определим требования к программному обеспечению, необходимому для выполнения вышеперечисленных функций.

Документооборот охватывает все структурные подразделения организации – от канцелярии до руководства, поэтому является важной частью системы управления. Процессы исполнения документооборота и контроль над его прохождением сильно зависят от конкретного административного устройства организации. Следовательно, ПО должно содержать развитые средства адаптации к административной структуре организации и порядку работы с документами, принятому в ней. Также система автоматизации документооборота должна поддерживать рассылку и визирование документов, обеспечивать контроль над прохождением документов, ввод в систему документов с бумагоносителей, электронных документов (сообщения электронной почты), факсы, файлы различных прикладных программ.

Для планирования работ как отдельным сотрудникам, так и рабочим группам ПО должно включать в себя возможность составления регламента работ, калькуляции затрат по ним и планирования ресурсов.

Для защиты данных ПО должно содержать средства предотвращения несанкционированного доступа к данным, антивирусной защиты и резервного копирования данных.

Для выполнения всех вышеперечисленных функций электронными методами и поддержки требований к соответствующему ПО наиболее подходящим является выбор интегрированных пакетов прикладных программ, которые носят название офисных систем.

Сначала дадим общую характеристику офисных пакетов, а затем рассмотрим их группы.

Интегрированные пакеты включают набор приложений (компонентов), обеспечивающих единообразный подход к управлению различного рода информацией. Каждое приложение, входящее в состав пакета, ориентировано на выполнение определенных функций, на обработку информации и создание документов определенного типа. В процессе работы возникает необходимость обмена информацией между документами, созданными в различных приложениях, создания составных документов, включающих объекты разных типов (например, в текстовый документ включаются данные, подготовленные с помощью электронных таблиц или графических редакторов). Современная организация документооборота на предприятии требует упрощения доступа к данным, совместно используемым различными приложениями, разделяемым несколькими пользователями.

Кроме того, обязательной характеристикой пакета является унифицированный интерфейс пользователя, снижающий трудоемкость изучения приложений, входящих в пакет, облегчающий переход от работы с одним приложением к работе с другим.

Общей характеристикой современных офисных пакетов является возможность их конфигурирования и настройки в соответствии с потребностями пользователей, расширяемость пакетов.

Одним из широко используемых интегрированных пакетов прикладных программ офисного назначения является офисная система Microsoft Office, базовыми компонентами которой можно считать текстовый процессор Word и программу обработки электронных таблиц Excel. В состав пакета включена СУБД Access (профессиональный выпуск), средства планирования работы, обмена почтовыми сообщениями. Последние версии пакета ориентированы на создание корпоративных информационных систем, в полной мере используют возможности Internet.

Первой отечественной системой делопроизводства, полностью оптимизированной для работы в среде Windows, является система Евфрат. Кроме традиционного ведения электронного архива, Евфрат может работать в качестве удобной инструментальной оболочки для создания информационных систем малого и среднего класса. В системе реализована функция прямого обмена данными с Word. Евфрат интегрируется с системой распознавания текстов Cuneiform.

3.1. Основы редактирования текстовых документов

Мы живем в мире текстовых документов. Текстовые документы – это все, что напечатано на бумаге: книги, журналы, газеты, личные и официальные письма, записки, пригласительные билеты, объявления, прейскуранты, реклама, расписание занятий, программы концертов и праздников, визитные карточки, инструкции к бытовым приборам, отчеты, каталоги видеотек и фонотек и многое-многое другое.

Персональный компьютер представляет собой очень эффективное средство для создания, просмотра, изменения и печати текстовых документов. Для этой цели используются специальные прикладные программы, которые называются экранными текстовыми процессорами и редакторами текстов.

Их основные преимущества перед бумажным делопроизводством заключаются в следующем:

- реализация идеи разделения во времени ввода текста, его редактирования и перенесения на бумагу;

- возможность внесения изменений в текстовую информацию непосредственно на экране дисплея;

- реализация средств снижения трудоемкости ввода и редактирования текста (возможности копирования фрагментов текста, их перемещения внутри документа и переноса в другой документ и т.п.);

- возможность определения и сохранения для последующего использования макета создаваемого документа, правил размещения текста и элементов его оформления, за соблюдением которых может автоматически следить программа;

- возможность подключения и использования в процессе редактирования текста процедур контроля вводимой информации (проверки орфографии и грамматики);

- реализация средств, автоматизирующих выполнение трудоемких рутинных операций (расстановка номеров страниц, создание оглавлений и предметных указателей и т.п.);

- «дружественный» характер взаимодействия с компьютером (система меню, комбинации клавиш, справочная информация), что позволяет существенно сократить время, требуемое для составления текста и исправления в нем опечаток;

- использование подсоединенного к компьютеру печатающего устройства (принтера), избавляющего от рутинной машинописной работы, позволяющего вывести произвольное количество копий созданного документа.

Вся текстовая информация, созданная с помощью редакторов текстов, хранится в файлах. Текстовая информация может храниться в файлах различных форматов. Формат файла определяется программой, создавшей этот файл. Тип файла можно определить по его расширению. Обычно используются следующие расширения имен текстовых файлов: TXT – файл, содержащий текст MS‑DOS или текст, созданный с помощью простейших программ Windows (стандартной программы «Блокнот»); DOC – документ Word или WordPad; PDF – формат документов Adobe и т.д.

Процесс работы с редактором текстов включает следующие действия:

- инициализация (запуск) программы (приложения), что подразумевает выполнение операционной системой соответствующей команды пользователя;

- создание нового («пустого») или открытие созданного ранее текстового документа; при этом в памяти компьютера резервируется место для его промежуточного хранения, документ загружается в память на время работы с ним;

- переход в специальную экранную среду редактора, в которой доступны внутренние команды данного программного средства; минимальный набор команд включает: основной стандарт редактирования, предусматривающий следующие операции: ввод алфавитно-цифровой информации, перемещение по набранному тексту, удаление и вставку символов, удаление и вставку строк; операции с блоками (блок – это специальным образом выделенный непрерывный фрагмент текста): копирование и перемещение блока в пределах одного и того же документа или между документами; удаление блока из документа, печать фрагмента, поиск и замена фрагментов текста;

- сохранение созданного документа или изменений, внесенных в созданный ранее и открытый текстовый документ, в файле на диске (несохраненные данные будут потеряны при закрытии документа или завершении программы).

Наиболее известные в настоящее время редакторы текстов условно можно разделить по специализации на три группы:

- процессоры общего назначения (например, Microsoft Word, являющийся одним из основных элементов офисной технологии Microsoft и ставший в настоящее время стандартом в российских организациях);

- редакторы научных документов (например, ChiWriter, LaTEX);

- редакторы исходных текстов программ (например, MultiEdit, встроенные редакторы систем программирования Turbo Pascal, Turbo C).

Специализация редакторов (процессоров) разных групп заключается лишь в том, что в них добавлены или оптимизированы функции, которые необходимы для обслуживания документов определенного типа, включающих специфические для данной области применения объекты (математические формулы и т.п.) и операции.

Возможности современных текстовых процессоров не ограничиваются перечисленными простыми операциями. Современные текстовые процессоры включают набор дополнительных возможностей форматирования документов, многочисленные сервисные услуги. Они опираются на средства, предоставляемые современными операционными системами, предусматривающими реализацию удобного пользовательского интерфейса, средств взаимодействия и обмена информацией между приложениями (буфера обмена, технологии OLE), позволяющими создавать составные документы (например, текст с рисунками и диаграммами и пр.).

При установке операционных систем устанавливаются и текстовые редакторы, являющиеся стандартными программами для этих систем (NotePad (Блокнот) и WordPad для Windows, например).

3.2. Использование электронных таблиц

Специалисты в различных областях экономики, начиная с разработки таких финансовых процедур, как создание главной книги и финансового отчета, составление баланса активов, пассива и собственного капитала, анализ показателей прибыльности и задолженности и заканчивая решением проблем управления бюджетом и принятия решений об инвестициях, представляют обрабатываемую информацию в виде таблиц.

Таблица обычно содержит как исходную, или первичную, информацию, так и производную информацию, полученную в результате всевозможных операций над исходными данными. При этом важное значение приобретает вопрос наглядного оформления табличной информации с учетом обстоятельств, отражающих специфику предъявленных требований.

Электронная таблица (spreadsheet) – это интерактивная система обработки данных, представленных в виде прямоугольной таблицы, разбитой на строки и столбцы, ячейки которой могут содержать данные (числовые значения, строки и т.п.) или формулы, задающие зависимость значения ячейки от значений, содержащихся в других ячейках таблицы.

Электронные таблицы, или табличные процессоры, помогают упорядочить и обработать данные различных типов (текстовые, числовые, даты и т.п.), осуществляя функции программируемого калькулятора, текстового и графического редакторов. Они обеспечивают:

- выполнение технических и научных расчетов по формулам, предполагающим использование разнообразных операций и функций;

- построение диаграмм различных типов;

- анализ данных и построение отчетов в различных форматах при решении следующих задач: составление статистических сводок и комплексных финансовых калькуляций; оптимальное планирование и распределение ресурсов;

- анализ сбыта и прибыли.

Электронные таблицы позволяют выполнить и целый ряд других полезных манипуляций с информацией, представленной в табличном виде.

Пользователь электронных таблиц может вводить данные в ячейки таблицы, просматривать их, изменять значения ячеек. Работа электронных таблиц организована таким образом, что изменение значения ячейки приводит к изменению значений в зависящих от нее ячейках с отображением изменений на экране. Дополнительными функциями электронных таблиц являются определение формата отображения табличных данных, поиск и сортировка данных.

Программы обработки электронных таблиц позволяют связать данные, находящиеся в различных таблицах, выполнять обмен информацией с базами данных.

Электронная таблица представляет собой наилучший инструмент для финансового анализа и учета. Многие фирмы перешли на использование электронных таблиц на основе Lotus‑1‑2‑3.

Фирма Microsoft представила Excel в 1987 году. В настоящее время эта программа входит в пакет Microsoft Office. С введением в состав пакета полномасштабного языка программирования электронную таблицу стало возможно программировать так же, как и базы данных, что сделало Excel мощным средством создания новых приложений.

Порядок работы с электронными таблицами аналогичен порядку работы с документами текстовых процессоров: пользователь должен запустить программу; создать новую таблицу или открыть созданную ранее и сохраненную в файле таблицу; ввести данные или внести изменения в созданные ранее таблицы; завершая работу с таблицей, пользователь должен сохранить внесенные изменения в файле на диске, только после этого программу можно завершить (выход из программы без сохранения файла ведет к потере данных).

3.3. Системы электронного перевода

Всеобщая компьютеризация не обошла и языковые проблемы. Пользователям часто приходится работать с документами (программной документацией, бизнес-данными, информацией, полученной из Internet), представленными на различных языках. Кроме того, развитие международных контактов требует создания документов на нескольких языках или многоязыковых документов.