Обзор современного прикладного программного обеспечения

Костанайский Государственный Университет им. Ахмета Байтурсынова Автор презентации: ст. преподаватель кафедры ИиМ Ермагамбетова Гульмира Нурлановна Возможности компьютера как технической основы системы обработки данных связаны с используемым программным обеспечением. Тема: Обзор современного прикладного программного обеспечения Сформировать представление о назначении и видах программного обеспечения Цель: План Лекции: 1. Уровни программного обеспечения I. Уровни программного обеспечения Программа - это запись алгоритма решения задачи в виде последовательности команд или операторов языком, который понимает компьютер. В основу работы компьютеров положен программный принцип управления, состоящий в том, что компьютер выполняет действия по заранее заданной программе. Этот принцип обеспечивает универсальность использования компьютера: в определенный момент времени решается задача соответственно выбранной программе. Программа - это запись алгоритма решения задачи в виде последовательности команд или операторов языком, который понимает компьютер. Конечной целью любой компьютерной программы является управление аппаратными средствами. Основными характеристиками программ являются:алгоритмическая сложность (логика алгоритмов обработки информации);состав и глубина проработки реализованных функций обработки;полнота и системность функций обработки;объем файлов программ;требования к операционной системе и техническим средствам обработки со стороныпрограммного средства;объем дисковой памяти;размер оперативной памяти для запуска программ;тип процессора;версия операционной системы;наличие вычислительной сети. Для нормального решения задач на компьютере нужно, чтобы программа была отлажена, не требовала доработок и имела соответствующую документацию. Программное обеспечение (software) - совокупность программ, процедур и правил, а также документации, касающихся функционирования системы обработки данных Программное обеспечение Аппаратное обеспечение взаимодействие Межпрограммный интерфейс - это распределение программного обеспечения на несколько связанных между собою уровней. Уровни программного обеспечения представляют собой пирамиду, где каждый высший уровень базируется на программном обеспечении предшествующих уровней Пользователь Прикладное ПО Служебное ПО Системное ПО Базовое ПО Устройства Программное обеспечение Системное Прикладное Служебное Базовое Операционные Системы Утилиты Данные ПЗУ Диспетчеры файлов Архиваторы Средства диагностики Программы инсталляции Средства коммуникации Средства просмотра и воспроизведения Средства безопасности Текстовые редакторы Текстовые процессоры Графические редакторы СУБД Электронные таблицы САП Издательские системы Редакторы HTML Браузеры Системы перевода Делопроизводство Бухгалтерские системы Экспертные системы ГИС Системы видеомонтажа Инструментальные языки Прикладное ПО Программное обеспечение этого уровня представляет собой комплекс прикладных программ, с помощью которых выполняются конкретные задачи (производственных, творческих, развлекательных и учебных) Прикладное ПО Системное ПО -связь- Универсальность вычислительной системы, доступность прикладных программ и широта функциональных возможностей компьютера непосредственно зависят от типа имеющейся операционной системы, системных средств, помещенных в ее ядро и взаимодействии комплекса человек-программа-оборудование. Прикладные программы ориентированы на создание максимального комфорта для пользователя. Текстовые редакторы Основные функции - это ввод и редактирование текстовых данных. Для операций ввода, вывода и хранения данных текстовые редакторы используют системное программное обеспечение. С этого класса прикладных программ начинают знакомство с программным обеспечением и на нем приобретают первые привычки работы с компьютером. Bred 3.0 AkelPad 2.7 MS WordPad Word Perfect 5.3 NotePad 4.0 Текстовые процессоры Основными средствами текстовых процессоров являются средства обеспечения взаимодействия текста, графики, таблиц и других объектов, составляющих готовый документ, а также средства автоматизации процессов редактирования и форматирования. Lexicon 4.0 for Windows Bred XP Pro Современный стиль работы с документами имеет два подхода: работа с бумажными документами и работа с электронными документами. Приемы и методы форматирования таких документов различаются между собой, но текстовые процессоры способны эффективно обрабатывать оба вида документов. Open Officce Pro MS Officce Word 11 AmiPro 3.0 for Windows Графические редакторы Графический редактор – программный продукт, предназначенный для работы с графикой, создания и редактирование графических изображений и объектов. Графические редакторы Растровые - Графический объект представлен в виде комбинации точек (растров), которые имеют свою яркость и цвет. Paint, Photoshop, Picasa. Векторные - Объектом является линия. Каждая линия рассматривается, как математическая кривая ІІІ порядка и представлена формулой. CorelDraw 3-D редакторы - Разрешают руководить свойствами поверхности в зависимости от свойств освещения и разрешают создавать объемную анимацию. 3D-Max, Maya. СУБД СУБД - обеспечивают 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 - вид программного обеспечения, предназначенный для создания и использования при работе в сети интегрированных баз данных в архитектуре клиент-сервер. Многопользовательские СУБД (типа Paradox, Access, FoxPro и др.) в сетевом варианте обработки данных хранят информацию на файл-сервере — специально выделенном ком­пьютере в централизованном виде, но сама обработка данных ведется на рабочих станциях. Серверы баз данных всю обработку (хранение, поиск, извлечение и передачу данных клиенту) данных выполняют самостоятельно, одновременно обеспечивая данными большое число пользователей сети. MS Access Paradox FireBird Oracle 7.0. Электронные таблицы Табличный процессор — удобная среда для вычислений силами конечного пользователя; средства деловой графики, специализированная обработка (встроенные функции, работа с базами данных, статистическая обработка данных и др.). Основная особенность электронных таблиц состоит в автоматическом изменении содержимого всех ячеек при изменении отношений, заданных математическими или логическими формулами. Широкое применение находят в бухгалтерском учете, анализе финансовых и торговых рынков, средствах обработки результатов экспериментов, то есть в автоматизации регулярно повторяемых вычислений больших объемов числовых данных. Quattro Pro 6.0 for Windows Lotus 1-2-3 5.0 for Windows Excel for Windows 7.0/9.0 САП Предназначены для автоматизации проектно-конструкторских работ. Применяются в машиностроении, приборостроении, архитектуре. Кроме графических работ, разрешают проводить простые расчеты и выбор готовых конструктивных элементов из существующей базы данных. Особенность CAD-систем состоит в автоматическом обеспечении на всех этапах проектирования технических условий, норм и правил. САПР являются необходимым компонентом для гибких производственных систем (ГВС) и автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУ ТП). AutoCAD R13. AutoVisionRl. Autodesk WorkCentre Издательские системы Автоматизируют процесс верстки полиграфических изданий. Издательские системы отличаются расширенными средствами управления взаимодействия текста с параметрами страницы и графическими объектами, но имеют более слабые возможности по автоматизации ввода и редактирования текста. Их целесообразно применять к документам, которые предварительно обработаны в текстовых процессорах и графических редакторах. Технология компьютерной издательской деятельности:Форматирование и редактирование текстов;Автоматическую разбивку текста на страницы;Создание заголовков;Компьютерную верстку печатной страницы;Монтирование графики;Подготовку иллюстраций. Adobe Page Maker 7.0 обеспечивает подготовку многостраничных цветных пуб­ликаций, гибкий дизайн страниц, высококачественную печать. Формат печатной страни­цы — А2, допустим максимальный размер публикации более 1060 мм. Illustrator for Windows Редакторы HTML Особый класс редакторов, объединяющих в себе возможности текстовых и графических редакторов. Предназначены для создания и редактирования Web-страниц Интернета. Программы этого класса можно использовать при подготовке электронных документов и мультимедийних изданий. Microsoft Office Publisher 2003\2007 Браузеры Программные средства предназначены для просмотра электронных документов, созданных в формате HTML. Воспроизводят, кроме текста и графики, музыку, человеческий язык, радиопередачи, видеоконференции и разрешают работать с электронной почтой. Средства просмотра Web-документов. Наиболее распространенными браузерами в настоящее время являются Opera 10, Internet Explorer 9, Mozilla, FireFox, SafariGold и др. Системы перевода Электронные словари - это средства для перевода отдельных слов в документе. Используются профессиональными переводчиками, которые самостоятельно переводят текст. Программы автоматического перевода используют текст на одном языке и выдают текст на другом, то есть автоматизируют перевод. Программы автоматического перевода целесообразно использовать:при абсолютном незнании иностранного языка;при необходимости быстрого ознакомления с документом;для перевода на иностранный язык;для создания черновика, который потом будет подправлен полноценным переводом. Business Lingvo Stylus General for Windows PROMT Electronic Dictionary 9 Делопроизводство Средства для автоматизации рабочего места руководителя. Функции: создания, редактирования и форматирования документов, централизация функций электронной почты,факсимильной и телефонной связи, диспетчеризация и мониторинг документооборота предприятия, координация работы подразделов, оптимизация административно-хозяйственной деятельности поставка оперативной и справочной информации Money for Windows MS Shedule for Windows Lotus Organizer . TimeLine for Windows 6.0 MS Project for Windows Бухгалтерские системы Предназначены для: автоматизации подготовки начальных бухгалтерских документов предприятия и их учета, регулярных отчетов по итогам производственной, хозяйственной и финансовой деятельности в форме, приемлемой для налоговых органов, внебюджетных фондов и органов статистического учета. Имеют функции текстовых, табличных редакторов и СУБД RS-Bank 4.0 — банковская система RS-Balance — сетевой программный комплекс бухгалтерского учета Для подобного типа программ высоки требования к оперативности обработки данных (например, пропускная способность для банковских систем должна составлять несколько сот транзакций в секунду), велики объемы хранимой информации, что обусловливает повышенные требования к средствам администрирования данных БД (актуализации, копирования, обеспечения производительности обработки данных). Экспертные системы Предназначены для анализа данных, содержащихся в базах знаний и выдачи результатов, при запросе пользователя. Такие системы используются, когда для принятия решения нужны широкие специальные знания Используются в медицине, фармакологии, химии, юриспруденции. Инженеры знаний - это специалисты, являющиеся промежуточным звеном между разработчиками экспертных систем (программистами) и ведущими специалистами в конкретных областях науки и техники (экспертами). С использованием экспертных систем связана область науки, которая носит название инженерии знаний. Интерэксперт Guru ГИС Предназначены для автоматизации картографических и геодезических работ на основе информации, полученной топографическим или аэрографическими методами. CalkSDC Pro Геоинформационные системы Системы видеомонтажа Предназначены для цифровой обработки видеоматериалов, монтажа, создания видеоэффектов, исправления дефектов, добавления звука, титров и субтитров. Отдельные категории представляют учебные, справочные и развлекательные системы и программы. Характерной особенностью являются повышенные требования к мультимедийной составляющей. Sierra Club Collection Adobe Premiere 6.0/8.1 Sony Vegas 8.0/10 MS Movie Marker Инструментальные языки Инструментарий технологии программирования обеспечивает процесс разработки программ и включает специализированные программные продукты, которые являются инструментальными средствами разработчика. Виды языки программированиямашинные языки (computer language) — языки программирования, воспринимаемые аппаратной частью компьютера (машинные коды);машинно-ориентированные языки (computer-oriented language) — языки программиро¬вания, которые отражают структуру конкретного типа компьютера (ассемблеры);алгоритмические языки (algorithmic language) — не зависящие от архитектуры ком¬пьютера языки программирования для отражения структуры алгоритма (Паскаль, Фортран, Бейсик)процедурно-ориентированные языки (procedure-oriented language) — языки программирования, где имеется возможность описания программы как совокупности процедур (подпрограмм);проблемно-ориентированные языки (universal programming language) — языки программирования, предназначенные для решения задач определенного класса (Лисп, РПГ, Симула)интегрированные системы программирования. Язык программирования — формализованный язык для описания алгоритма решения задачи на компьютере.Средства для создания приложений — совокупность языков и систем программирования, а также различные программные комплексы для отладки и поддержки создаваемых программ. Инструментальные языки Программа, подготовленная на языке программирования, проходит этап трансляции, когда происходит преобразование исходного кода программы (source code) в объектный код (object code), который далее пригоден к обработке редактором связей. Трансляторы Компилятор - читает, анализирует и переводит на машинный код всю программу и только после завершения всей трансляции эта программа выполняется. Интерпретатор - читает один оператор программы, анализирует его и сразу выполняет, после чего переходит к обработке следующего оператора Системы программирования (programming system) включают.компилятор;интегрированную среду разработчика программ;отладчик;средства оптимизации кода программ;набор библиотек (возможно с исходными текстами программ);редактор связей;сервисные средства (утилиты) для работы с библиотеками, текстовыми и двоичнымифайлами;справочные системы;документатор исходного кода программы;систему поддержки и управления проектом программного комплекса. Служебное ПО Назначение служебных программ (утилит) состоит в автоматизации работ по проверке и настройки компьютерной системы, а также для улучшения функций системных программ. Разработка служебных программ Интеграция с операционной системой Автономное функционирование Программы этого уровня взаимодействуют как с программами базового уровня, так и с программами системного уровня Диспетчеры файлов Файловые менеджеры Базовые программные средства содержатся в составе программ системного уровня и устанавливаются вместе с операционной системой С их помощью выполняется большинство операций по обслуживанию файловой структуры: копирование, перемещение, переименование файлов, создание каталогов (папок), уничтожение объектов, поиск файлов и навигация в файловой структуре Far Manager Norton Commander Windows Commander Оболочки позволяет эффективно работать с файловой системой дисков, а также запускать программы на исполнение. Архиваторы Средства сжатия данных Предназначены для создания архивов. Архивные файлы имеют повышенную плотность записи информации и соответственно, эффективнее используют носители информации. ZIP - архив WINRAR 7-ZiP 69% 85% 93-95% Средства диагностики Предназначены для автоматизации процессов диагностики программного и аппаратного обеспечения. Их используют для исправления ошибок и для оптимизации работы компьютерной системы. Norton Utilities Checkit PRO Deliuxe 2.0 PC Tools for Windows Everest XP Программы инсталляции Предназначены для контроля за добавлением в текущую программную конфигурацию нового программного обеспечения.. Они следят за состоянием и изменением окружающей программной среды, отслеживают и протоколируют образование новых связей, утерянных во время уничтожения определенных программ Простые средства управления установлением и уничтожением программ содержатся в составе операционной системы, но могут использоваться и дополнительные служебные программы. Win_Instal InstalerXP GOVER Средства коммуникации Коммуникационные средства — предназначены для организации взаимодействия пользователя с удаленными абонентами или информационными ресурсами сети. Разрешают устанавливать соединение с удаленными компьютерами, передают сообщения электронной почты, пересылают факсимильные сообщения. Электронная почта также становится обязательным компонентом коммуникационных средств. Наиболее широко распространенные средства электронной почты:Eudora 2.1.2 (Qualcomm);Pegasys Mail 2.4 (David Haris);DML (DEMOS).Agent - MailRuMS Office Outlook Express Средства просмотра и воспроизведения Предназначены преимущественно, для работы с файлами, их необходимо загрузить в нужную прикладную программу и внести необходимые исправления. Существуют универсальные средства для просмотра (в случае текста) или воспроизведения (в случае звука или видео) данных KMP Player for Windows DJVU Viewer Adobe Reader 8 Winamp Pro 6.5 AIMP2 for Windows STDUViewer Средства безопасности К ним относятся средства пассивной и активной защиты данных от повреждения, несанкционированного доступа, просмотра и изменения данных. Средства пассивной защиты - это служебные программы, предназначенные для резервного копирования. Средства активной защиты применяют антивирусное программное обеспечение. Для защиты данных от несанкционированного доступа, их просмотра и изменения используют специальные системы, базирующиеся на криптографии. Программы этого уровня обеспечивают взаимодействие других программ компьютера с программами базового уровня и непосредственно с аппаратным обеспечением. Системное ПО От программ этого уровня зависят эксплуатационные показатели всей вычислительной системы. Совокупность программного обеспечения системного уровня образует ядро операционной системы компьютера. Ядро операционной системы выполняет такие функции:управление памятью, управление процессами ввода-вывода, управление файловой системой, организация взаимодействия и диспетчеризация процессов, учет использования ресурсов, обработка команд. Операционные системы (ОС) — совокупность программ, предназначенных для управления ресурсами ЭВМ, организации диалога пользователя с ЭВМ, исполнения программ пользователя.Средства контроля и диагностики — тестовые программы, служат для контроля работоспособности аппаратной части ЭВМ. Эти программы выявляют неисправности и место их возникновения.Сервисные программы (утилиты) расширяют возможности ОС (программы оболочки, архиваторы, антивирусные программы, программы восстановления стертых файлов. Системное ПО Операционные системы (ОС) — совокупность программ, предназначенных для управления ресурсами ЭВМ, организации диалога пользователя с ЭВМ, исполнения программ пользователя. Классификация операционных систем:- По количеству одновременно обрабатываемой информации — 16, 32, 64-разрядные;- По количеству одновременно работающих пользователей — однопользовательские и многопользовательские;- По количеству одновременно выполняемых программ — однозадачные и многозадачные. ОС управляет работой других программ и выделяет им ресурсы ЭВМ — память, время, прерывания и т.д. Интерфейс ОС посредник Средства контроля и диагностики — тестовые программы, служат для контроля работоспособности аппаратной части ЭВМ. . Эти программы выявляют неисправности и место их возникновения Vit Disk Cleaner Vit Registry Fix 5.3 Vit System Informations Vit XP Tweak 4.3 Базовое ПО Базовый уровень является низшим уровнем программного обеспечения. Отвечает за взаимодействие с базовыми аппаратными средствами. Программы и данные записываются в ПЗУ на этапе производства и не могут быть изменены во время эксплуатации. Базовое программное обеспечение (base software) — минимальный набор программных средств, обеспечивающих работу компьютера. Данные ПЗУ Программам написанная на низком уровне языка программирования находится в ПЗУ памяти оборудования (ввода\вывода, акселератор, модем и др.) Базовое программное обеспечение содержится в составе базового аппаратного обеспечения и сохраняется в специальных микросхемах постоянного запоминающего устройства (ПЗУ), образуя базовую систему ввода-вывода BIOS. Что такое программа, программное обеспечение?Что такое программный продукт? Как можно классифицировать программные продукты?Что входит в системное программное обеспечение?Дайте определение программы утилиты. Приведите примеры.В чем различие компиляторов и интерпретаторов?Что такое инструментарий технологии программирования?Основные функции текстовых редакторов?Для чего предназначены Геоинформационные системы?Понятие Программного обеспечения. Контрольные вопросы: ??? Информатика. Базовый курс. / Под ред. С.В.Симоновича. - СПб., 2000 г.А.П.Микляев, Настольная книга пользователя IBM PC 3-издание М.:, "Солон-Р", 2000, 720 с.Симонович С.В., Евсеев Г.А., Мураховский В.И. Вы купили компьютер: Полное руководство для начинающих в вопросах и ответах. - М.: АСТ-ПРЕСС КНИГА; Инфорком-Пресс, 2001.- 544 с.: ил. (1000 советов).Ковтанюк Ю.С., Соловьян С.В. Самоучитель работы на персональном компьютере - К.:Юниор, 2001.- 560с., ил.Большая школьная энциклопедия, Т. 1. Естественные науки (автор – составитель раздела информатики Симонович С. В.). – М.: Русское энциклопедическое товарищество, 2004. – 704с. Литература Спасибо за Внимание! Спасибо за Внимание! Спасибо за Внимание!