Прикладное программное обеспечение. 4

Содержание  
 

    Введение 

1. Характеристика  пакетов прикладных программ

2. Классификация пакетов прикладных программ

1. Проблемно-ориентированные  прикладные программы
2. Интегрированные прикладные программы
3. Пакеты прикладных программ для решения научно-технических задач.

3. Библиотеки стандартных прикладных программ

1. Краткие сведения о пакетах прикладных программ

2. Точность вычислений

    Заключение

    Список  использованной литературы 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Список  использованной литературы

1. Ляхович В.Ф. Основы  информатики, Ростов-на-Дону – Феникс, 2001г.
2. Косырев В.П. Экономическая информатика и вычислительная техника, М.- 1996г.
3. Юсупов Р.М. Вопросы прикладной информатики, С – Пб, 1993г.
4. Острейловский В.А. Информатика, М. – 2000г.

Введение 

    Работа  с программами – это одновременно и цель, и средство работы с компьютером. Основная мощь современных вычислительных систем заключена в аппаратном обеспечении, но без программного обеспечения она не реализуема. Поэтому навыки освоения нового программного обеспечения являются основными  навыками работы с компьютером.

    Для каждого вида ЭВМ разработано  в настоящее время большое  количество программ. Совокупность программ и документации, необходимой для  их эксплуатации, называется программным  обеспечением ЭВМ. 

    Существуют  различные категории программ, значительно отличающиеся по своему назначению.  К основным видам программ относятся:

1. Системные программы, предназначенные для эксплуатации и технического обслуживания ЭВМ, управления и организации вычислительного процесса при решении любой конкретной задачи на ЭВМ (операционные системы, программы утилиты, антивирусные программы).
2. Системы программирования. Комплекты программ и прочих средств, предназначенных для разработки и эксплуатации программ на конкретном языке программирования для конкретного вида ЭВМ.
3. Инструментальные программы – это программы, используемые как инструменты при создании документов в повседневной деятельности. К ним относятся программы для работы с текстами (текстовые редакторы), графические редакторы, электронные  таблицы, системы управления базами данных, интегрированные среды.
4. Программы автоматического перевода текстов.
5. Обучающие и учебные программы.
6. Прикладные программы и т. д.

    Работа  с компьютером – это всегда освоение нового. Последний опыт показывает, что поколения компьютеров меняются не реже чем два раза в год. Развитие программного обеспечения не отстает от  развития аппаратных средств: как только мощность компьютеров возрастает, немедленно появляются программы, позволяющие реализовать новые технические возможности.

    Каждый, кто работает с компьютером периодически сталкивается с новыми программами.  Их можно приобретать в магазинах, получать вместе с книгами и журналами  по компьютерной технике, принимать  по каналам компьютерных сетей.  Только очень консервативный человек может игнорировать все эти возможности и упорно держаться лишь за тот небольшой набор программ, который установлен на его компьютере изначально.

    Но  даже и в этом случае через год  – два после приобретения компьютера перед пользователем встает вопрос об обновлении аппаратных средств, операционной системы и тех программ, с которыми он привык работать. Таким образом, полностью отказаться от использования незнакомых программ невозможно, а это означает, что для успешной работы с компьютером необходимо постоянно что-то осваивать и изучать. Когда работа только начинается, пользователь даже не подозревает о том, что появится на экране через несколько секунд. Обычно  требуется несколько дней, чтобы научиться применять программу на начальном уровне. Эффективное использование многих программ достигается лишь через несколько месяцев постоянной практики.

    Освоение  сложных профессиональных программ – нелегкая задача, но не следует  испытывать чувство неуверенности. Авторы программ никогда не пытаются специально создать трудности для пользователя, так что сложность современных программ объясняется только обилием включенных в них возможностей. Не все эти возможности нужны каждому пользователю, поэтому во многих случаях освоение программных продуктов можно упростить, сосредоточившись на изучении первичных приемов работы.

    Число программ, выпускаемых в мире за год, измеряется многими тысячами и  немалая часть этих программ может  поступать из сомнительных источников. Попытка «освоения» программ сомнительного  происхождения может надолго запомниться тем, сколько времени уйдет на устранение последствий.

    Относительно  надежными можно считать программы, созданные крупными или цветными формами – производителями и  приобретенные в официальном  порядке.

    Установка такой программы на компьютер и попытка ее изучения вряд ли приведет к каким – либо неприятным последствиям. Удаление такой программы тоже, скорее всего, произойдет корректно.

    Условно – бесплатные программы и другие программы, распространяемые с сборниками, прилагающихся к периодическим изданием, представляют более опасную категорию. В силу их количества они не могут быть одинаково надежными. В ходе установки просмотра и последующего удаления этих программ или всей операционной системы. После их удаления на жестком диске нередко остаются «хвосты» в виде не удаленных файлов, которые занимают рабочее пространство и снижают производительность компьютера. Регулярный «просмотр» сборников случайных программ на компьютере возможен, но требует регулярной чистки жесткого диска и периодической переустановки операционной системы.

    Особую  опасность представляют программы, полученные из неизвестных источников. С этой точки зрения, «сомнительными»  можно считать программы, полученные от друзей, знакомых, а так же все  файлы, загруженные из Интернета. Подходить к таким программам следует с особой осторожностью воздерживаясь от их использования просто ради любопытства. Проверка на отсутствие вирусов перед установкой этих программ обязательна.  
 
 
 
 
 
 

1. Характеристика  пакетов прикладных программ

    Прикладные программы предназначены для решения прикладных задач по какой-либо отрасли техники, науки, медицине, сельского хозяйства и т.д.

    К ним можно отнести бухгалтерские  программы: 1С, «Турбо – бухгалтер» и пр; обширный план программ, предназначенных  для автоматизации различных проектных работ. Существуют программы проектирования различных проектных конструкций. И сооружений, автомобилей (при помощи такой программы был спроектирован грузовик «Газель» Горьковского автозавода), интерьера жилья, различных механизмов, станков.

    Итак, предположим, что новая программа  каким – то образом получена и  установлена на компьютер. Что же теперь делать что бы научиться с  ней работать?

    Большинство людей предпочитает интерактивный  метод ознакомления. Он вытекает из принципа, чтобы научиться работать, следует работать.

    В абсолютном большинстве случаев  при установке запуска следует  воспользоваться одним из таких  пунктов. Если программа создала  в Главном меню папку, содержащую несколько пунктов следует воспользоваться  тем пунктом, который подходит тебе более всего. Если же программа не создала специального пункта, то к ней следует отнестись с подозрением. Прежде всего, перед запуском этой программы следует тщательно взвесить необходимость такого шага. Если запуск данной программы все же нужен, следует открыть папку, содержащую файлы программы, которая обычно имеет расширение ЕХЕ. Если в папке несколько файлов с таким расширением, то следует выбрать тот имя, которого наиболее соответствует названию программы. Сразу после того как программу удалось успешно запустить следует создать для нее ярлык. Если необходимо, можно настроить свойства ярлыка в соответствии с параметрами, использованными при данном запуске, чтобы и в дальнейшем запуск программ не вызвал проблем.

    Существуют  десятки тысяч самых разных прикладных программ. Но во всех программах, написанных для операционной системы Windows есть немало общего. Это, прежде всего, единообразный интерфейс. Его единообразие заложено уже в самой архитектуре операционной системе, и потому интерфейсы многих программ, выпущенных разными фирмами в разное время, столь похожи друг на друга.

    Несмотря  на многообразие программ, можно с  достаточной точностью утверждать, что их интерфейсы имеют всего  лишь три компонента:

• рабочее поле (область, в которой выполняется работа или воспроизводятся данные);
• рабочие инструменты (специальные средства для выполнения работы);
• элементы управления (средства для настройки инструментов, режимов работы программы и параметров документа).

    Анализ  интерфейса программы

    Итак, запущена совершенна новая программа. Прежде чем, что–либо делать, следует внимательно посмотреть на окно программы и обратить внимание на ее основные элементы, выделить знакомые и незнакомые. Все программы перед тиражированием настраиваются так, чтобы с ними можно было начать работу сразу. Конечно в дальнейшем, каждый имеет право и возможность изменить настройку по своему усмотрению, но ни одно из этих изменений не является обязательным. Поэтому те элементы окна программы которые появляются в первый момент наиболее важны в работе с программой. Они будут использоваться наиболее часто.

    Строка  заголовка содержит названия программы и может содержать имя открытого документа.

    Под строкой заголовка в программах Windows всегда располагается строка меню. В большинстве программ строка меню содержит стандартные пункты. Меню, открываемое при выборе этих пунктов, позволяет быстро определить как стандартные черты, так и особенности запущенной программы.

    Панели  инструментов в большинстве своем  аналогичны программам того же класса. Особое внимание следует уделить на рабочую область окна. Ее вид и размер могут многое рассказать о типе документов, для работы с которыми предназначена программа. 

    Определение назначения окна

    Прежде  чем приступить к исследованию необходимо определить назначение программ. Обычно некоторые сведения об этом, удается получить еще во время установки программы, но бывают случаи, когда такой информации нет.

    Если  сделать вывод о назначении программы  в результате анализа ее окна, не удастся, лучше не гадать, а обратиться к имеющейся документации. Во многих программах справочная система содержит специальный раздел, описывающий назначение программы.  

    Исследование  строки меню

    Во  всех приложениях Windows большинство операций можно выполнить несколькими способами. Для этой цели можно использовать команды строки меню, кнопки панелей инструментов, контекстное меню, открываемое щелчком мыши, а так же клавиатурные команды.

    Наибольший  интерес представляет строка меню. Ею не всегда удобно пользоваться в  реальной работе, но при исследовании незнакомой продукции этот элемент управления не заменим. В приложениях Windows действует общий принцип: все, что можно сделать в программе, можно сделать средствами строки меню не прибегая к другим элементам.

    Некоторые пункты строки меню не являются обязательными, но используются достаточно часто. Например, пункт Вставка, пункт Формат, пункт сервис. Иногда выносят строку меню и меню настройки программы, которая чаще всего называется Параметры. 

    Анализ  форматов, документов, используемых программой

    Следующий шаг исследования программы состоит  в том, чтобы определить формат документов, с которыми она может и должна работать. Программа, представляющая реальный интерес должна иметь возможность  работы, хотя бы с некоторыми из общераспространенных типов документов. Это важно для того, чтобы иметь возможность передавать готовые документы другим приложениям или импортировать в данную программу документы, подготовленные в других программах.

    Определить  формы документов, распознаваемых программой достаточно легко. Абсолютное большинство программ содержит в строке меню пункт «Файл» и почти всегда подменю содержит пункт «Открыть». Диалоговое окно Открытие файла содержит раскрывающийся список  Тип файлов, который включает в себя все виды документов, обрабатываемых данной программой. Надо раскрыть и рассмотреть данный файл, постаравшись найти в нем знаковые типы файлов. Это позволяет определить совместимость новой программы с теми, которые уже знакомы. В устаревших программах может не быть списка Тип файлов. В этом случае допустимые расширения имени обычно указываются поле, предназначенном для ввода имени файла. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

II. Классификация пактов прикладных программ

    Все пакеты прикладных программ могут быть разбиты на группы: пакеты, расширяющие возможности операционных систем; пакеты общего назначения; пакеты ориентированные на работу с АСУ.

    Пакеты  прикладных программ, реализующие возможности  операционных систем, обеспечивают функционирование ЭВМ различных конфигураций. К  ним относятся пакеты, обеспечивающие работу многомашинных комплексов типовых конфигураций, диалоговые системы, системы для работы в реальном масштабе времени, удаленную пакетную обработку.

    Пакет прикладных программ общего назначения включают в себя набор программ для  широкого круга применений: для алфавитно-цифровых и графических дисплеев, графопостроителей, систем программирования для языков PL/1, СИМУЛА67, систем программирования для специальных языков, а так же для научно-технических расчетов, математического программирования, для обработки матриц различного вида моделирования, решения задач теории, массового обслуживания и т. д. 

    Пакеты, ориентированные на работу в АСУ, включают в себя набор программ для  общецелевых систем обработки банков данных, информауционно-массовых систем общего назначения, систем обработки документов.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

2.1. Проблемно-ориентированные  пакеты прикладных  программ

    Проблемно-ориентированные  ППП – это наиболее развитая в  плане реализуемых функций и  многочисленная по количеству созданных  пакетов, часть ППП. Она включает следующие проблемно-ориентированные программные продукты: текстовые процессоры, издательские системы, графические редакторы, демонстрационную  графику,  системы мультимедиа, ПО – САПР, организаторы работ, электронные таблицы, системы управления базами данных, финансовые аналитико-статистические программы.

    Текстовые процессоры – специальные программы, предназначенные для работы с  документами, позволяющие компоновать, формировать и редактировать  тексты при создании пользователем  документа. Они обычно включают в себя дополнительные функции по работе с бланками текста и объектами. Признанными лидерами в части текстовых процессоров для ПЭВМ является  MS-Word, AmiPro и т. д.

    Настольные  издательские системы – программы, предназначенные для профессиональной издательской деятельности и позволяющие осуществлять электронную верстку широкого спектра основных типов документов, типа информационного бюллетеня, краткой цветной брошюры и объемного каталога или торговой заявки, справочника. Предусмотренные  пакеты данного типа позволяют:

• компоновать текст;
• использовать всевозможные шрифты и осуществлять полиграфическое изображение;
• осуществлять редактирование текста на уровне лучших текстовых процессоров;
• работать в сети и на разных платформах.

    Наилучшими пакетами в этой области является: Corel Ventura, PageMaker, Microsoft Publisher, Page Plus.

    Графические редакторы – пакеты, предназначенные  для обработки графической информации.

    Они делятся на ППП обработки растровой  графики и изображений и векторной  графики.

    ППП первого типа предназначены для  работы с фотографиями включают в  себя набор средств по кодированию  фотоизображений цифровой формы. Признанный лидер среди пакетов данного  класса – Adobe Photoshop.  Известен также пакет Aldus Photo  Styler и т. д. Все программы ориентированы на работу в среде Windows.

    Пакеты  для работы с векторной графикой предназначены для профессиональной работы, связанной с художественной и технической иллюстрацией с  последующей цветной печатью.

      Пакеты данного плана в настоящее время обладают достаточно широким набором функциональных средств для осуществления сплошной точной обработки графических изображений  и включают в себя:

• инструментарий для создания графических изображений;
• средства манипулирования объектами;
• средства вывода на печать, с соответствующей настройкой экранного образа на полиграфическое исполнение;
• средства настройки цвета.

    Своеобразным  стандартом в этом плане является пакет Corel Draw. Можно так же  отметить такие пакеты, как Adobe Illustrator, Professional Draw.

    Электронные таблицы (табличный процессор) –  пакеты программ, пред- назначенные  для обработки табельным образом  организованных данных. Пользователь имеет возможность с помощью  средств пакета осуществлять разнообразные  вычисления строить графики, управлять форматами ввода-вывода данных, компоновать данные, проводить аналитические исследования. 

    В настоящее время наиболее популярными  и эффективными пакетами данного  плана являются Excel, Improv, Quattro Pro, 1-2-3.

    Организаторы  работ – это пакеты программ, предназначенные для автома- тизации процедур планирования, использования различных ресурсов (времени, денег, материалов) как отдельного человека так и всей фирмы или ее структурного подразделения. Пакеты данного вида делятся на два типа:

1. Пакеты данного типа, предназначенные для сетевого планирования и управления проектами (Time Line, MS Project).
2. Пакеты второго типа представляют собой своего рода электронные пакеты делового человека (Lotus Organizer, ACTI, выполняют функции электронных секретарей и предназначены для эффективного управления деловыми контактами).

    Системы управления базами данных (СУБД)  предназначены  для автоматизации процедур создания, хранения и увеличения электронных  данных. Многие существующие экономические, информационные, банковские, программные комплексы реализованы с использованием инструментальных средств СУБД. Наиболее распространенными пакетами типа IBM PC являются dBase, Paradox, MS Accses.

    Пакеты  программ мультимедиа предназначены  для использования ПЭВМ, для отображения  и обработки аудио- и видеоинформации. Помимо программных средств, компьютер должен быть при этом оборудован дополнительными платами, позволяющими осуществлять ввод, вывод аналоговой информации, ее преобразование в цифровую форму.

    Среди мультимедийных программ можно выделить две небольшие группы. Первая включает пакеты для бучения и досуга. Поставляемые на CD-ROMах емкостью от 200 до 500 Мбайт каждый, они содержат аудиовизуальную информацию по определенной тематике. Так созданы и продаются электронные энциклопедии по отраслям знаний; электронные  учителя в области иностранных языков, бизнеса, политики; деловые авантюрные игры.

    Вторая  группа включает программы для подготовки видеоматериалов для создания мультимедиа  представлений, демонстрирования дисков и стендовых материалов (Director for Windows, Multimedia Viewer Kit, MultiSpin).

      Разнообразными пакетами представлена  группа финансовых программ: для  ведения деловых записей типа  записной книжки и расчета  финансовых операций (баланс денежных  средств, определение процентных выплат по займам и кредитам и т. п.).

    Для расчета величин налогов используются программы Turbo Tax  for Windows, Personal Tax Edge. С помощью программ Quicken, DacEasy Accounting, Peachtree for Windows можно автоматизировать бухгалтерский учет. Эту же функцию выполняет ряд отечественных программ «Турбобухгалтер», «1С:Бухгалтерия», «Бухгалтер» фирмы «Атлант-Информ».

      Для аналитических исследований  используются хорошо зарекомендовав- шие себя зарубежные пакеты, такие,  как Stat Graphics или Systas  или отечественная разработка «Статистик-консультант». Однако в коммерческих фирмах внедрение этих пакетов сдерживается отсутствием соответствующим образом подготовленных специалистов, высокой пакетов и широким внедрением табличных процессоров, с помощью которых можно провести простейшие наиболее часто используемые статистические расчеты.   
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

2.2. Интегрированные   пакеты прикладных  программ

    Интегрированные пакеты программ – по количеству наименований продуктов немногочисленная, но в  вычислительном плане довольно мощная и активно развивающая часть ПО. Традиционные и полносвязанные, интегрированные комплексы представляют собой многофункциональный автономный пакет, в котором в одно целое соединены функции и возможности различных специализированных (проблемно-ориентированных) пакетов, родственных в смысле технологии обработки данных на отдельном рабочем месте. Типичными представителями таких программ являются пакеты Framework, Symphony, а также пакеты нового поколения MS Word.

    В этих программах происходит интеграция функций редактора текстов, системы управления базами данных и табличного процессора. В целом стоимость такого пакета гораздо ниже суммарной стоимости аналогичных специализированных пакетов. 

    В настоящее время активно реализуется  другой подход интеграции программных средств: объединения специализированных пакетов в рамках единой ресурсной базы, обеспечения взаимодействия приложений программных пакетов на уровне объектов и единого упрощенного центра переключения между приложениями. Интеграция в этом случае носит объектно-связанный характер.

    Типичные  и наиболее мощные пакеты данного  типа: Borland Office for Windows, Microsoft Office. В профессиональной редакции этих пакетов присутствуют четыре приложения: текстовый редактор, СУБД, табличный процессор, программы демонстрации графики.

    Особенностью  нового типа интеграции пакетов является использование общих ресурсов. Здесь  можно выделить четыре основных вида совместного доступа к ресурсам:

• использование утилит, общих для всех программ комплекса (утилиты проверки орфографии доступны для всех программных пакетов);
• применение объектов, которые могут находятся в совместном использова- нии нескольких программ;
• реализация простого метода перехода из одного приложения к другому;
• реализация построенных на единых принципах средств автоматизации работы с приложением (макроязыка), что позволяет организовать комплексную обработку информации при минимальных затратах на программирование и обучение программированию на языке макроопределений.

    В этой области разработаны два основных стандарта:

• динамической подготовки и встраивания объектов Object Linking and Embedding OLE 2.0 фирмы Microsoft;
• Open Doc (открытый документ) фирм Apple, Borland, IBM, Novell и Word Perfect.

2.3. Пакеты прикладных  программ для решения научно-технических задач

    Пакеты  прикладных программ представляют собой  набор подпрограмм, объединенных управляющей  программой и предназначенных для  решения конкретных в какой-либо области. Обычно подпрограммы различного назначения распределяются по уровням. Самый нижний занимают программы, не обращающиеся к другим подпрограммам. Их обычно называют системо- образующим элементом. Иногда подпрограмма образует до четырех уровней. Более сложные иерархические объединения создают трудности в управлении пакетов.

    При создании пакета обычно решается проблема памяти, быстродействия, функциональных возможностей памяти. Чем больше функций  выполняет память, тем большая  память требуется для удовлетворения требований быстродействия. Поэтому  обычно все ППП делаются свободными от ввода и размер массивов оказывается условным. Программы ввода-вывода выполняются в виде отдельного модуля, учитывающего особенности внешних устройств. Программы могут содержать подпрограммы простой структуры. Обращение к ним производится с помощью оператора CALL. Эти подпрограммы очень эффективны по скорости выполнения ,поскольку не требуют дополнительной нагрузки других частей программы. Может оказаться, что памяти ЭВМ не достаточно для размещения всей программы. В этом случае используют оверлейную структуру.

    Оверлейную  структуру обычно представляют в  виде дерева. Корнем дерева является сегмент, который всегда находится в оперативной  памяти. Другие сегменты содержаться  в библиотеке на внешнем носителе и загружаются в память по мере необходимости. Если сегменты вызываются в одно и то же место, то они называются взаимонеисключающими. Смена сегментов производится под руководством корневого сегмента.

    Для сложных задач трудно планировать  оверлейную структуру. Трудности возрастают, когда выбор сегмента зависит от обрабатываемых данных или число сегментов очень велико. В таких случаях целесообразно использовать последовательные динамические структуры.

    Динамически параллельные структуры, используются в тех случаях, когда одна программа  или более имеют периоды ожидания каких-либо событий (например, завершение операции ввода-вывода) в процессе своего выполнения. Именно, в этот период может выполняться вторая программа. Однако чаще всего в ППП на языке Фортран используют простую и оверлейную структуру.