В этой статье хотелось бы поговорить о том, какими бывают прикладные программы, а так же какие прикладные задачи можно решить с их помощью (например, пример простой базы данных), и какую роль они выполняют для конечного пользователя персонального компьютера. Прежде всего, хотелось отметить то, что компьютеры могут обрабатывать любые данные, которые ему посылает пользователь. Но чтобы эти данные распознавались и понимались машиной корректно, требуется составить специальную программу на понятном ему языке или как проще сказать – ряд последовательных инструкций для выполнения определенных действий.

Виды прикладных программ

Прикладные программы это такие программы, предназначение которых направлено на решение определенных задач и непосредственно взаимодействуют с пользователем. Компьютерные программы необходимы для автоматизации каких-либо процессов, хранения и обработки данных, моделирование, проектирование и т.п. сложных вычислительных процессов. Программы обычно разделяют на два класса: это системные программы и прикладные программы. Первые в основном используются для обработки поступающей информации с какого-нибудь оборудования: сетевой карты, видеокарты, подключенного оборудования, т.е. это те программы, которые взаимодействуют с "железом" или внешними устройствами. О них мы расскажем в следующих статьях. А вот о вторых – прикладных программах, поговорим более подробно.

Прикладные программы предназначены для взаимодействия с конечным пользователем, т.е. пользователь как бы взаимодействует сам с собой, но только через программу, вводит какие-либо данные на входе и получает определенный результат обработанных данных на выходе. Это своего рода решение определенной прикладной задачи, например, это сканированние изображений и последующая их обработка или поиск нужных файлов . Использование прикладных программ можно наблюдать практически во всех сферах деятельности человека, будь это ведение бухгалтерского учета на предприятии или создание графических изображений, рисование и т.п. Так же использование прикладных программ присутствует в таких очень важных системах как системы управления базами данных. Это очень актуально на больших предприятиях, где работает большое количество пользователей и которым очень нужно хранить и использовать большие объемы информации.

Виды и примеры прикладных программ

Прикладные программы это:

• Текстовые редакторы. Предназначены для создания и редактирования текста без оформления;
• Текстовые процессоры (MS Word). Более продвинутые текстовые редакторы, позволяющие редактировать текст с оформлением, изменением шрифтов и его размеров, вставки графических файлов, таблиц и т.п. для более презентабельного оформления текста;
• Электронные таблицы (MS Excell). В основном используются для обработки каких-либо данных, содержащихся в этих таблицах. Прикладные задачи чаще всего выполняются для хранения учетных данных с последующим их анализом;
• Растровые и векторные графические редакторы (Photoshop, Corel), "просмотрщики". Использование прикладных программ такого типа позволяет создавать, редактировать, а так же просматривать графические изображения;
• Аудио видео плееры, редакторы (WinAmp). Позволяет просматривать видео, слушать музыку, создавать музыкальные композиции;
• Системы управления базами данных (например - MSQL). Такие программы служат для работы с базами данных. Например, программа учета клиентов - простая база для хранения сведения о клиентах, их контактные данные и т.п. Можно проводить операции по поиску, удалению и добавлению записей в базу;
• Переводчики или электронные словари. Такие прикладные программы позволяют без особых усилий переводить текст на разные иностранные языки без их непосредственного изучения;
• Компьютерные игры. Используются для развлечений или для развития в игровой форме.

Одним из примеров прикладной программы, может послужить, например, программа подсчета репостов . Все виды прикладных программ перечислить сложно, но мы постарались выделить основные программы прикладного обеспечения.

Прикладное программное обеспечение (ППО) составляют программы конечного пользователя. Это самый обширный класс программного обеспечения . В настоящее время в большинстве сфер человеческой деятельности разработаны и применяются прикладные программные продукты. Везде, где требуется выполнить большие математические расчеты или производится обработка больших объемов разнообразных данных, или требуется быстрый анализ ситуации с принятием управляющего решения, - компьютеры под управлением прикладного программного обеспечения с успехом заменяют человека.

Классификация прикладного программного обеспечения

Прикладное программное обеспечение можно разделить на три большие группы (рисунок 3.4). Такая классификация весьма условна, потому что некоторые типы программ (например, программы обработки текста) имеют своих представителей и в классе общего назначения (редакторы и процессоры) и в классе профессиональных программ (издательские системы).

Рисунок 3.4 - Классификация прикладного программного обеспечения

Программные средства общего назначения

Прикладное программное обеспечение общего назначения используется для решения наиболее общих задач информационного характера в любой сфере человеческой деятельности. Оно объединяет в себе широко используемые программы большинством пользователей персональных компьютеров, например, текстовые редакторы, электронные таблицы, базы данных , графические системы , игры, развлечения.

К программам обработки текста относятся текстовые редакторы, текстовые процессоры . Граница между ними весьма условна. Текстовые редакторы, например NotePad - разработка Microsoft, способны выполнять основные функции редактирования: набор, внесение исправлений, сохранение, работа с фрагментами. Текстовые процессоры, например Word - разработка Microsoft, кроме того, имеют возможности разнообразного оформления, а некоторые позволяют создавать документы, предназначенные для просмотра не в бумажном виде, а на компьютере (электронные документы).

Издательские системы автоматизируют процесс верстки полиграфических изданий. Они 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. Наиболее известными из издательских пакетов являются: Adobe PageMaker, QuarkXPress, Microsoft Publisher, Corel Ventura.

Электронные таблицы . Основное назначение электронных таблиц - обработка различных типов данных табличной формы, например, планово-финансовые, бухгалтерские документы, небольшие инженерные расчеты (Excel — разработка Microsoft, Lotus 1-2-3 — разработка Lotus). Основное преимущество электронных таблиц, в сравнении с текстовыми процессорами (где тоже могут вестись таблицы, производиться небольшие вычисления и сортировка), в том, что содержание одних ячеек может меняться автоматически в соответствии с изменением содержания других.

Иными словами, ячейки могут быть функционально зависимы. Кроме того, табличные процессоры имеют возможности ведения небольших баз данных и визуализации данных в виде различных таблиц, диаграмм и графиков, т.е. средства ведения таблиц, средства табличных расчетов подкрепляются возможностями создания наглядных отчетов. Они находят широкое применение в бухгалтерском учете, анализе финансовых и торговых рынков, средствах обработки результатов научных и экономических экспериментов, т.е. в автоматизации регулярно повторяемых вычислений больших объемов числовых и текстовых данных, представляющих табличные структуры.

Системы управления базами данных (СУБД). Программы этого класса (например, Access - разработка Microsoft) позволяют работать с большими объемами структурированных данных - базами данных (как правило, это табличные структуры). СУБД предназначены для автоматизации процедур создания, хранения и извлечения электронных данных. Многие, существующие в различных сферах человеческой деятельности, информационно-справочные программные комплексы реализованы с использованием инструментальных средств СУБД.

С базами данных (БД) обычно работают две категории исполнителей: проектировщики (разрабатывают структуру для хранения информации) и пользователи (наполняют БД). Структура простейшей БД аналогична структуре обычной таблицы. Каждая запись соответствует строке, каждое поле - столбцу. Свойства данных в полях (столбцах) могут различаться в зависимости от их типа. Таким образом, поля в базе данных определяют не только общий вид таблицы, но и групповые свойства данных.

Это обусловливает специфические особенности при работе с программными средствами данного класса. Кроме того, работа с файлами создаваемыми СУБД, несколько отличается от работы с файлами других типов, создаваемых прочими приложениями. В частности ряд операций по преобразованию файлов осуществляется в обход требований операционной системы для обеспечения целостности данных. В случае, когда БД содержит несколько таблиц, между таблицами устанавливаются специальные связи, называемые реляционными отношениями . Наиболее распространенными пакетами СУБД для ПК являются MS Access, Oracle, Paradox, dBase.

Большинство современных СУБД позволяют создавать небольшие программы обработки данных на встроенных языках, имеют оформительские возможности, позволяющие на основе собранных и обработанных данных создать отчет. Множество СУБД, также как и текстовые процессоры, имеют своих представителей и в ППО общего и в ППО специального назначения. На уровне ППО общего назначения - это настольные СУБД, на уровне специальном - это большие СУБД, составляющие основу информационных систем и позволяющие работать в компьютерных сетях.

Графические системы . Это программы, предназначенные для работы с графическими изображениями. К ним относятся редакторы растровой и векторной графики, программы обработки трехмерной графики (ЗD-редакторы).

Растровые редакторы для представления изображений используют растры, т.е. совокупности точек, имеющих свой цвет и яркость. В них удобно обрабатывать фотографии и объекты, имеющие мягкие цветовые переходы. К сожалению, масштабирование таких картинок в любую сторону обычно ухудшает качество. При уменьшении количества точек теряются мелкие детали и деформируются надписи.

Добавление пикселей приводит к ухудшению резкости и яркости изображения, так как новым точкам приходится давать оттенки, средние между двумя и более граничащими цветами. Признанный лидер среди программ данного класса - Adobe Photoshop . Стандартным средством обработки растровых изображений в Windows является графический редактор Paint. В настоящее время распространены следующие форматы растровой графики.bmp, .pcx, .gif, .tif, jpg, .png и др. В Интернете графика представляется в одном из растровых форматов, понимаемых браузерами без установки дополнительных модулей - gif, jpg, png.

Векторные редакторы удобны для работы с чертежами и рисованными картинками. Своего рода стандартном в этом классе являются пакеты Corel Draw и Adobe Illustrator .

В векторной графике изображения описываются с помощью кривых линий, называемых векторами (каждая кривая аппроксимируется многочленом третьего порядка, т.е. массивом коэффициентов - многомерным вектором), а также параметров, описывающих их цвета и расположение. Например, изображение какой-либо фигуры на экране описывается точками, через которые проходит линия контура фигуры. Цвет фигуры задается цветом контура и цветом области внутри этого контура.

При редактировании элементов векторной графики можно изменять параметры линий, описывающих форму графических объектов, можно переносить их, менять размер, форму (это делается математическими преобразованиями), цвет, но это не отразится на качестве их визуального представления. Векторная графика не зависит от разрешения, т.е. может быть показана в разнообразных выходных устройствах с различным разрешением без потери качества. Очевидно, описание простых векторных графических объектов занимает значительно меньше места, чем растровых.

Еще одно преимущество - качественное масштабирование в любую сторону. Увеличение или уменьшение объектов производится увеличением или уменьшением соответствующих коэффициентов в математических формулах. Но векторный формат становится невыгодным при передаче изображений с большим количеством оттенков или мелких деталей (например, фотографий). Таким образом, выбор растрового или векторного формата зависит от целей и задач работы с изображением.

Редакторы трехмерной графики используются для создания пространственных графических композиций, позволяют проследить взаимодействия трехмерных объектов между собой и трехмерных объектов с источником света. Как правило, в таких редакторах сочетается векторный и растровый способы формирования изображений. Пакеты трехмерной графики отличаются богатыми возможностями моделирования, позволяют гибко управлять взаимодействием свойств поверхности объектов со свойствами источников освещения, включают большое число кинематографических возможностей, однако, часто, довольно требовательны к аппаратуре. Среди пакетов этого класса наиболее известны: 3D Studio Max, Maya, Softimage 3D .

Техническим развитием графических редакторов являются специальные системы машинной графики , предназначенные для автоматизации проектно-конструкторских работ в машиностроении, промышленной электронике, строительстве и т.д. Подобные пакеты включают разнообразные чертежные инструменты, и средства трехмерного моделирования, облегчающие проектирование, готовые библиотеки стандартных элементов чертежей и (или) схем, предоставляют развитые средства управления изображением. Также они часто включают в свой состав встроенные макроязыки или языки программирования, средства экспорта-импорта файлов различных форматов. Стандартом среди зарубежных программ является пакет AutoCAD фирмы Autodesk. Примеры отечественных пакетов:, CADMECH, T-Flex CAD, SprutCAD, APM Graph, bCAD, АДЕМ, КОМПАС-ГРАФИК .

Интегрированные программные средства . Отдельные программы, являясь мощным средством решения круга прикладных задач, не могут в полной мере удовлетворить пользователя. Например, выборку данных, предоставленную СУБД, бывает удобно обработать с помощью электронных таблиц, результаты, оформленные в виде наглядных таблиц, поместить в отчет, представляющий собой текстовый документ, который был составлен в текстовом процессоре.

Для совместной работы нескольких программ требуется и унификация форматов обрабатываемых файлов. Такие программные пакеты называются интегрированными программными средствами. Наиболее распространенный продукт этого класса - пакет MS Office (разработка Microsoft), который кроме текстового процессора MS Word, табличного процессора MS Excel и СУБД MS Access интегрирует в себе такие офисные программные средства, как система разработки презентаций MS Power Point, электронный организатор MS Outlook и др.

Объединение функций различных прикладных программ в единую систему приводит к созданию интегрированных пакетов программ, а далее к созданию автоматизированных рабочих мест (АРМ).

Программные средства для решения прикладных математических задач - ППП ориентированные на решение математических задач. При этом под математическойпонимается любая задача, алгоритм решения которой может быть описан в терминах того или иного раздела математики. Большинство современных систем компьютерной математики сочетают в себе возможности проведения расчетов и подготовки форматированных научно-технических документов. Наиболее популярными пакетами данного класса являются: MathCAD, Maple, Matlab, Mathematica, Statistica.

Специализированные системы математического моделирования - ППП, ориентированные на решение научно-прикладных задач в различных областях инженерных знаний (задачи механики жидкости и газа, расчеты на прочность, температурный, вибрационный анализ, моделирование магнитных полей и др.). Сюда можно отнести ряд пакетов, разрабатываемых фирмами ANSYS, Inc., MSC, SAMTECH и др.

Прикладное программное обеспечение специального назначения

Разработчики создают специальные программные системы целевого назначения для специалистов в некоторой предметной области. Такие программы называют авторскими инструментальными системами.

Экспертные системы - это программы, которые ведут себя подобно эксперту в некоторой узкой прикладной области. Они предназначены для анализа данных, хранящихся в базах знаний. В отличие от СУБД, позволяющих производить операции манипуляции данными, экспертные системы производят логический анализ данных, имеют функции самообучения.

Экспертные системы решают задачи с неопределенностью и неполными исходными данными, требующие для своего решения экспертных знаний. Кроме того, эти системы должны уметь объяснять свое поведение и свое решение. Принципиальным отличием экспертных систем от других программ является их адаптивность, т.е. изменчивость в процессе самообучения.

В экспертных системах принято выделять три основных модуля:

Модуль базы знаний;

Модуль логического вывода;

Интерфейс с пользователем.

Экспертные системы, являющиеся основой искусственного интеллекта, получили широкое распространение в науке (классификация животных и растений по видам, химический анализ), в медицине (постановка диагноза, анализ электрокардиограмм, определение методов лечения), в технике (поиск неисправностей в технических устройствах, слежение за полетом космических кораблей и спутников), в политологии и социологии, юриспруденции, лингвистике и т.д.

В последнее время широкую популярность получили программы обработки гипертекстовой информации. Гипертекст - это форма организации текстового материала не в линейной последовательности, а в форме указаний возможных переходов (ссылок), связей между отдельными его фрагментами. В обычном тексте используется обычный линейный принцип размещения информации, и доступ к нему осуществляется последовательно. В гипертекстовых системах информация напоминает текст энциклопедии, и доступ к любому выделенному фрагменту текста осуществляется произвольно по ссылке. Организация информации в гипертекстовой форме используется при создании справочных пособий, словарей, контекстной помощи (Help) в прикладных программах.

Расширение концепции гипертекста на графическую и звуковую информацию приводит к понятию гипермедиа. Идеи гипермедиа получили распространение в сетевых технологиях, в частности в Интернет-технологиях. Технология WWW (World Wide Web) позволила структурировать громадные мировые информационные ресурсы посредством гипертекстовых ссылок. Появились программные средства, позволяющие создавать подобные Web-странички. Стали развиваться механизмы поиска нужной информации в лабиринте информационных потоков.

Мультимедиа (multimedia) - это взаимодействие визуальных и аудиоэффектов под управлением интерактивного программного обеспечения. Мультимедийные игровые и обучающие системы начинают вытеснять традиционные «бумажные библиотеки». Сегодня в библиотеках CD-ROM можно «гулять» по музеям.

Важным типом ППП являются оболочки информационных систем - среда разработчика и администратора, предназначенная для разработки и сопровождения автоматизированных информационных систем (АИС). АИС - это комплекс автоматизированных информационных технологий, предназначенный для информационного облуживания - организованного непрерывного технологического процесса подготовки и выдачи потребителям научной, управленческой и др. информации, используемой для принятия решений в соответствии с нуждами для поддержания эффективной деятельности.

Информационные системы предоставляют широкие возможности:

В управлении предприятием, например, склад, документооборот офиса (1С: Предприятие);

В бухгалтерском учете, например, системы, имеющие функции текстовых, табличных редакторов и СУБД. 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 (1С : бухгалтерия);

В анализе экономической и финансовой деятельности; их используют в банковских и биржевых структурах. Они позволяют контролировать и прогнозировать ситуацию на финансовых, торговых рынках и рынках сырья, выполнять анализ текущих событий, готовить отчеты.

Проектирование информационных систем представляет собой сложную, трудоемкую и длительную работу, требующую высокой квалификации участвующих в ней специалистов.

Тенденции развития современных информационных технологий определяют постоянное возрастание сложности ПО информационных систем, что вызвало потребность в программно-технологических средствах специального класса - CASE-средствах, реализующих CASE-технологию создания и сопровождения ИС. Термин CASE (Computer Aided Software Engineering) имеет весьма широкое толкование. Первоначально значение термина CASE ограничивалось вопросами автоматизации разработки только лишь программного обеспечения, а в настоящее время оно приобрело новый смысл и охватывает процесс разработки сложных ИС в целом.

CASE-технология представляет собой совокупность методов проектирования ИС, а также набор инструментальных средств, позволяющих в наглядной форме моделировать предметную область, анализировать эту модель на всех стадиях разработки и сопровождения ИС и разрабатывать приложения в соответствии с информационными потребностями пользователей. Большинство существующих CASE-средств основано на методах структурного или объектно-ориентированного анализа и проектирования, использующих спецификации в виде диаграмм или текстов для описания внешних требований, связей между моделями системы, динамики поведения системы и архитектуры программных средств.

Были созданы такие CASE-системы как:

Ориентированные на этапы жизненного цикла ПО, Design/IDEF (Meta Sotfware), BPWin (LopicWorks);

Функционально полные, т.е. используемые на всех этапах жизненного цикла Designer (Oracle) Developer/2000 (Oracle);

Независимые от СУБД ODBC Sdesigner (SPD), ERWin (Logic- Works), Silverrun (Silverrun Technologies).

Прикладные программы профессионального уровня

Каждая прикладная программа этой группы ориентируется на достаточно узкую предметную область, но проникает в нее максимально глубоко. Так функционируют АСНИ - автоматизированные системы научных исследований, каждая из которых «привязана» к определенной области науки, САПР системы автоматизированного проектирования, каждая из которых также работает в узкой области, АСУ - ? автоматизированные системы управления.

Системы автоматизированного проектирования предназначены для выполнения проектных работ с применением математических методов и компьютерной техники. Системы САПР широко используются в архитектуре, электронике, энергетике, механике и др. В процессе автоматизированного проектирования в качестве входной информации используются технические знания специалистов, которые вводят проектные требования, уточняют результаты, проверяют полученную конструкцию, изменяют ее и т.д. Кроме того, в САПР накапливается информация, поступающая из библиотек стандартов (данные о типовых элементах конструкций, их размерах, стоимости и др.). В процессе проектирования разработчик вызывает определенные программы и выполняет их. Из САПР информация выдается в виде готовых комплектов законченной технической и проектной документации.

Автоматизированные системы научных исследований (АСНИ) предназначены для автоматизации научных экспериментов, а также для осуществления моделирования исследуемых объектов, явлений и процессов, изучение которых традиционными средствами затруднено или невозможно. В настоящее время научные исследования во многих областях знаний проводят большие коллективы ученых, инженеров и конструкторов с помощью весьма сложного и дорогого оборудования.

Большие затраты ресурсов для проведения исследований обусловили необходимость повышения эффективности всей работы. Эффективность научных исследований в значительной степени связана с уровнем использования компьютерной техники.

Компьютеры в АСНИ используются в информационно-поисковых и экспертных системах, а также решают следующие задачи:

Управление экспериментом;

Подготовка отчетов и документации;

Поддержание базы экспериментальных данных и др.

В результате применения АСНИ возникают следующие положительные моменты:

В несколько раз сокращается время проведения исследования;

Увеличивается точность и достоверность результатов;

Усиливается контроль за ходом эксперимента;

Сокращается количество участников эксперимента;

Повышается качество и информативность эксперимента за счет увеличения числа контролируемых параметров и более тщательной обработки данных;

Результаты экспериментов выводятся оперативно в наиболее удобной форме графической или символьной (например, значения функции многих переменных выводятся средствами машинной графики в виде так называемых «горных массивов»).

На экране одного графического монитора возможно формирование целой системы приборных шкал (вольтметров, амперметров и др.), регистрирующих параметры экспериментального объекта.

Каждая из систем АСНИ и САПР, конечно, имеет свою специфику и отличается поставленными целями и методами их достижения. Однако очень часто между обоими типами систем обнаруживается тесная связь, и их роднит не только то, что они реализуются на базе компьютерной техники. Например, в процессе проектирования может потребоваться выполнение того или иного исследования и, наоборот, в ходе научного исследования может возникнуть потребность и в конструировании нового прибора и в проектировании научного эксперимента.

Такая взаимосвязь приводит к тому, что на самом деле «чистых» АСНИ и САПР не бывает: в каждой из них можно найти общие элементы. С повышением их интеллектуальности они сближаются. В конечном счете и те и другие должны представлять собой экспертную систему, ориентированную на решение задач конкретной области.

Автоматизированные системы управления .

Термин, впервые появившийся в России в 1960-е гг. в связи с применением компьютеров и информационных технологий в управлении экономическими объектами и процессами. Это дало возможность повысить эффективность производства, лучше использовать ресурсы, избавить управленцев от выполнения нетворческих рутинных операций. Предполагалось создать иерархию автоматизированных систем управления, начиная с АСУ технологическими процессами (АСУТП) и АСУ подразделения организации и кончая общегосударственной системой управления, соединенных каналами связи.

В настоящее время в мировой практике для обозначения полнофункциональных интегрированных АСУ, используемых фирмами, применяют названия система управления ресурсами (англ. management resource planning, MRP) и управление ресурсами предприятия (англ. enterprise resource planning, ERP). Такие системы позволяют информационно поддерживать, обеспечивать все направления управленческой деятельности предприятия.

АСУ - это человекомашинные кибернетические системы, в которых умственная деятельность людей сочетается с переработкой информации, расчетами, логическими операциями, проводимыми с использованием вычислительной техники и современных средств хранения, передачи и обработки информации.

В составе АСУ выделяют:

Основную часть, в которую входят информационное, техническое и математическое обеспечение;

Функциональную часть, к которой относятся взаимосвязанные программы, автоматизирующие конкретные функции управления.

АСУ применяются в управлении производством, транспортом, строительством и многими другими экономическими объектами и процессами.

Следует отметить не только условность предложенной выше классификации ППО, но и наличие пересечений. Так, каждую конкретную экспертную систему вполне можно отнести к ППО профессионального уровня; принцип гипертекста реализован в ряде авторских систем и т.д.

Что такое программное обеспечение

Возможности современного ПК столь велики, что все большее число людей находят ему применение в своей работе, учебе, быту. Важнейшим качеством современного компьютера является его «дружественность» по отношению к пользователю. Общение человека с компьютером стало простым, наглядным, понятным. Компьютер сам подсказывает пользователю, что нужно делать в той или иной ситуации, помогает выходить из затруднительных положений. Это возможно благодаря программному обеспечению компьютера.

Снова воспользуемся аналогией между компьютером и человеком. Новорожденный человек ничего не знает и не умеет. Знания и умения он приобретает в процессе развития, обучения, накапливая информацию в своей памяти. Компьютер, который собрали на заводе из микросхем, проводов, плат и прочего, подобен новорожденному человеку. Можно сказать, что загрузка в память компьютера программного обеспечения аналогична процессу обучения ребенка. Создается программное обеспечение программистами.

Вся совокупность программ, хранящихся на всех устройствах долговременной памяти компьютера, составляет его программное обеспечение (ПО).

Программное обеспечение компьютера постоянно пополняется, развивается, совершенствуется. Стоимость установленных программ на современном ПК зачастую превышает стоимость его технических устройств. Разработка современного ПО требует очень высокой квалификации от программистов.

Типы программного обеспечения

В программном обеспечении компьютера есть необходимая часть, без которой на нем просто ничего не сделать. Она называется системным ПО. Покупатель приобретает компьютер, оснащенный системным программным обеспечением, которое не менее важно для работы компьютера, чем память или процессор. Кроме системного ПО в состав программного обеспечения компьютера входят еще прикладные программы и системы программирования.

Программное обеспечение компьютера делится на:

Системное ПО;
- прикладное ПО;
- системы программирования.
О системном ПО и системах программирования речь пойдет позже. А сейчас познакомимся с прикладным программным обеспечением.
Состав прикладного программного обеспечения
Программы, с помощью которых пользователь может решать свои информационные задачи, не прибегая к программированию, называются прикладными программами.

Как правило, все пользователи предпочитают иметь набор прикладных программ, который нужен практически каждому. Их называют программами общего назначения. К их числу относятся:

Текстовые и графические редакторы, с помощью которых можно готовить различные тексты, создавать рисунки, строить чертежи; проще говоря, писать, чертить, рисовать;

Системы управления базами данных (СУБД), позволяющие превратить компьютер в справочник по любой теме;

Табличные процессоры, позволяющие организовывать очень распространенные на практике табличные расчеты;

Коммуникационные (сетевые) программы, предназначенные для обмена информацией с другими компьютерами, объединенными с данным в компьютерную сеть.

Очень популярным видом прикладного программного обеспечения являются компьютерные игры. Большинство пользователей именно с них начинает свое общение с ЭВМ.

Кроме того, имеется большое количество прикладных программ специального назначения для профессиональной деятельности. Их часто называют пакетами прикладных программ. Это, например, бухгалтерские программы, производящие начисления заработной платы и другие расчеты, которые делаются в бухгалтериях; системы автоматизированного проектирования, которые помогают конструкторам разрабатывать проекты различных технических устройств; пакеты, позволяющие решать сложные математические задачи без составления программ; обучающие программы по разным школьным предметам и многое другое.

Системное программное обеспечение

Систе́мное програ́ммное обеспе́чение - это комплекс программ, которые обеспечивают эффективное управление компонентами компьютерной системы, такими как процессор, оперативная память, устройства ввода-вывода, сетевое оборудование, выступая как «межслойный интерфейс», с одной стороны которого аппаратура, а с другой - приложения пользователя. В отличие от прикладного программного обеспечения, системное не решает конкретные прикладные задачи, а лишь обеспечивает работу других программ, управляет аппаратными ресурсами вычислительной системы и т.д.

Операционные системы

Операционная система - комплекс системных программ, расширяющий возможности вычислительной системы, а также обеспечивающий управление её ресурсами, загрузку и выполнение прикладных программ, взаимодействие с пользователями. В большинстве вычислительных систем ОС являются основной, наиболее важной (а иногда единственной) частью системного ПО.
Функции ОС
Основные функции (простейшие ОС):
Загрузка приложений в оперативную память и их выполнение.
Стандартизованный доступ к периферийным устройствам (устройства ввода-вывода).
Управление оперативной памятью (распределение между процессами, виртуальная память).
Управление доступом к данным на энергонезависимых носителях (таких как жёсткий диск, компакт-диск и т. д.), организованным в той или иной файловой системе. Пользовательский интерфейс.
Сетевые операции, поддержка стека протоколов.

Дополнительные функции :
Параллельное или псевдопараллельное выполнение задач (многозадачность).
Взаимодействие между процессами: обмен данными, взаимная синхронизация.
Защита самой системы, а также пользовательских данных и программ от действий пользователей (злонамеренных или по незнанию) или приложений.
Разграничение прав доступа и многопользовательский режим работы (аутентификация, авторизация).
== Понятие операционной системы
==

Существуют две группы определений ОС: «совокупность программ, управляющих оборудованием» и «совокупность программ, управляющих другими программами». Обе они имеют свой точный технический смысл, который, однако, становится ясен только при более детальном рассмотрении вопроса о том, зачем вообще нужны операционные системы.
Есть приложения вычислительной техники, для которых ОС излишни. Например, встроенные микрокомпьютеры содержатся сегодня во многих бытовых приборах, автомобилях (иногда по десятку в каждом), сотовых телефонах и т. п. Зачастую такой компьютер постоянно исполняет лишь одну программу, запускающуюся по включении. И простые игровые приставки - также представляющие собой специализированные микрокомпьютеры - могут обходиться без ОС, запуская при включении программу, записанную на вставленном в устройство «картридже» или компакт-диске. Тем не менее, некоторые микрокомпьютеры и игровые приставки всё же работают под управлением особых собственных ОС. В большинстве случаев, это UNIX-подобные системы (последнее особенно верно в отношении программируемого коммутационного оборудования: файрволов, маршрутизаторов).

Основные идеи ОС

Предшественником ОС следует считать служебные программы (загрузчики и мониторы), а также библиотеки часто используемых подпрограмм, начавшие разрабатываться с появлением универсальных компьютеров 1-го поколения (конец 1940-х годов). Служебные программы минимизировали физические манипуляции оператора с оборудованием, а библиотеки позволяли избежать многократного программирования одних и тех же действий (осуществления операций ввода-вывода, вычисления математических функций и т. п.).

В 1950-60-х годах сформировались и были реализованы основные идеи, определяющие функциональность ОС: пакетный режим, разделение времени и многозадачность, разделение полномочий, реальный масштаб времени, файловые структуры и файловые системы.

Встроенные программы

Встроенные программы или firmware - это программы, «зашитые» в цифровые электронные устройства. В ряде случаев (например, BIOS IBM-PC совместимых компьютеров) являются по сути частью операционной системы, хранящейся в постоянной памяти. В достаточно простых устройствах вся операционная система может быть встроенной. Многие устройства современных компьютеров имеют собственные «прошивки», осуществляющие управление этими устройствами и упрощающие взаимодействие с ними.

Утилиты

Утилиты (англ. utility или tool) - программы, предназначенные для решения узкого круга вспомогательных задач. Иногда утилиты относят к классу сервисного программного обеспечения Утилиты используются для
Мониторинга показателей датчиков и производительности оборудования - мониторинг температур процессора, видеоадаптера; чтение S.M.A.R.T. жёстких дисков;
Управления параметрами оборудования - ограничение максимальной скорости вращения CD-привода; изменение скорости вращения вентиляторов.
Контроля показателей - проверка ссылочной целостности; правильности записи данных.
Расширения возможностей - форматирование и/или переразметка диска с сохранением данных, удаление без возможности восстановления.

Типы утилит

Дисковые утилиты
Дефрагментаторы
Проверка диска - поиск неправильно записанных либо повреждённых различным путём файлов и участков диска и их последующее удаление для эффективного использования дискового пространства.
Очистка диска - удаление временных файлов, ненужных файлов, чистка «корзины».
Разметка диска - деление диска на логические диски, которые могут иметь различные файловые системы и восприниматься операционной системой как несколько различных дисков.
Резервное копирование - создание резервных копий целых дисков и отдельных файлов, а также восстановление из этих копий.
Сжатие дисков - сжатие информации на дисках для увеличения вместимости жёстких дисков. Утилиты работы с реестром
Утилиты мониторинга оборудования
Тесты оборудования

Прикладное программное обеспечение

Прикладная программа или приложение - программа, предназначенная для выполнения определенных пользовательских задач и рассчитанная на непосредственное взаимодействие с пользователем. В большинстве операционных систем прикладные программы не могут обращаться к ресурсам компьютера напрямую, а взаимодействуют с оборудованием и проч. посредством операционной системы. Также на простом языке - вспомогательные программы.
Классификация

По типу
программные средства общего назначения
Текстовые редакторы
Системы компьютерной вёрстки
Графические редакторы
СУБД
программные средства специального назначения
Экспертные системы
Мультимедиа приложения (Медиаплееры, программы для создания/редактирования видео, звука, Text-To-Speech и пр.)
Гипертекстовые системы (Электронные словари, энциклопедии, справочные системы)
Системы управления содержимым
программные средства профессионального уровня
САПР
АРМ
АСУ
АСУ ТП
АСНИ
Геоинформационные системы
Биллинговые системы
CRM
По сфере применения
Прикладное программное обеспечение предприятий и организаций. Например, финансовое управление, система отношений с потребителями, сеть поставок. К этому типу относится также ведомственное ПО предприятий малого бизнеса, а также ПО отдельных подразделений внутри большого предприятия. (Примеры: Управление транспортными расходами, Служба IT поддержки)
Программное обеспечение обеспечивает доступ пользователя к устройствам компьютера.
Программное обеспечение инфраструктуры предприятия. Обеспечивает общие возможности для поддержки ПО предприятий. Это системы управления базами данных, серверы электронной почты, управление сетью и безопасностью.
Программное обеспечение информационного работника. Обслуживает потребности индивидуальных пользователей в создании и управлении информацией. Это, как правило, управление временем, ресурсами, документацией, например, текстовые редакторы, электронные таблицы, программы-клиенты для электронной почты и блогов, персональные информационные системы и медиа редакторы.
Программное обеспечение для доступа к контенту. Используется для доступа к тем или иным программам или ресурсам без их редактирования (однако может и включать функцию редактирования). Предназначено для групп или индивидуальных пользователей цифрового контента. Это, например, медиа-плееры, веб-браузеры, вспомогательные браузеры и др.
Образовательное программное обеспечение по содержанию близко к ПО для медиа и развлечений, однако в отличие от него имеет четкие требования по тестированию знаний пользователя и отслеживанию прогресса в изучении того или иного материала. Многие образовательные программы включают функции совместного пользования и многостороннего сотрудничества.
Имитационное программное обеспечение. Используется для симуляции физических или абстрактных систем в целях научных исследований, обучения или развлечения.
Инструментальные программные средства в области медиа. Обеспечивают потребности пользователей, которые производят печатные или электронные медиа ресурсы для других потребителей, на коммерческой или образовательной основе. Это программы полиграфической обработки, верстки, обработки мультимедиа, редакторы HTML , редакторы цифровой анимации, цифрового звука и т. п.
Прикладные программы для проектирования и конструирования. Используются при разработке аппаратного («Железо») и программного обеспечения. Охватывают автоматизированный дизайн (computer aided design - CAD), автоматизированное проектирование (computer aided engineering - CAE), редактирование и компилирование языков программирования, программы интегрированной среды разработки (Integrated Development Environments), интерфейсы для прикладного программирования (Application Programmer Interfaces).
Ссылки на используемые ресурсы

Прикладные программы

Прикладная программа или приложение - программа , предназначенная для выполнения определенных пользовательских задач и рассчитана на непосредственное взаимодействие с пользователем. В большинстве операционных систем прикладные программы не могут обращаться к ресурсам компьютера напрямую, а взаимодействуют с оборудованием и проч. при посредстве операционной системы.

Определение

К прикладному программному обеспечению (application software ) относятся программы, написанные для пользователей или самими пользователями, для задания компьютеру конкретной работы. Программы обработки заказов или создания списков рассылки - пример прикладного программного обеспечения. Программистов, которые пишут прикладное программное обеспечение, называют прикладными программистами.

Классификация прикладного программного обеспечения

• Прикладное программное обеспечение предприятий и организаций. Например, финансовое управление, система отношений с потребителями, сеть поставок. К этому типу относится также ведомственное ПО предприятий малого бизнеса, а также ПО отдельных подразделений внутри большого предприятия. (Примеры: Управление транспортными расходами, Служба IT поддержки)
• Программное обеспечение инфраструктуры предприятия. Обеспечивает общие возможности для поддержки ПО предприятий. Это базы данных, серверы электронной почты, управление сетью и безопасностью.
• Программное обеспечение информационного работника. Обслуживает потребности индивидуальных пользователей в создании и управлении информацией. Это, как правило, управление временем, ресурсами, документацией, например, текстовые редакторы, электронные таблицы, программы-клиенты для электронной почты и блогов, персональные информационные системы и медиа редакторы.
• Программное обеспечение для доступа к контенту. Используется для доступа к тем или иным программам или ресурсам без их редактирования (однако может и включать функцию редактирования). Предназначено для групп или индивидуальных пользователей цифрового контента. Это, например, медиа-плееры, веб-браузеры, вспомогательные браузеры и др.
• Образовательное программное обеспечение по содержанию близко к ПО для медиа и развлечений, однако в отличие от него имеет четкие требования по тестированию знаний пользователя и отслеживанию прогресса в изучении того или иного материала. Многие образовательные программы включают функции совместного пользования и многостороннего сотрудничества.
• Имитационное программное обеспечение. Используется для симуляции физических или абстрактных систем в целях научных исследований, обучения или развлечения.
• Инструментальные программные средства в области медиа. Обеспечивают потребности пользователей, которые производят печатные или электронные медиа ресурсы для других потребителей, на коммерческой или образовательной основе. Это программы полиграфической обработки, верстки, обработки мультимедиа, редакторы HTML, редакторы цифровой анимации, цифрового звука и т. п.
• Прикладные программы для проектирования и конструирования. Используются при разработке аппаратного («Железо») и программного обеспечения. Охватывают автоматизированный дизайн (computer aided design - CAD), автоматизированное проектирование (computer aided engineering - CAE), редактирование и компилирование языков программирования, программы интегрированной среды разработки (Integrated Development Environments), интерфейсы для прикладного программирования (Application Programmer Interfaces).

См. также

Wikimedia Foundation . 2010 .

• Прикладное ПО
• Приклонский

Смотреть что такое "Прикладные программы" в других словарях:

Прикладные программы общего пользования - текстовые и графические редакторы, медиа программы (аудио и видеопроигрыватели, программные средства приема телевизионных программ и т.п.), системы управления базами данных, программные платформы общего пользования для разработки программных… … Официальная терминология

Прикладные программы специальные - Специальные прикладные программы это программы, которые разрабатываются в интересах решения конкретных прикладных задач в данной ИСПДн (в том числе программные средства защиты информации, разработанные для конкретной ИСПДн)... Источник: Базовая… … Официальная терминология

прикладные объекты - Прикладными объектами являются функции и параметры прикладной программы, которые видимы для интерфейса программирования (API) прикладного уровня. Тематики сети вычислительные EN… … Справочник технического переводчика

Интерфейс прикладной программы - интерфейс, посредством которого приложение получает доступ к операционной системе и другим сервисам. Интерфейс прикладной программы обеспечивает предоставление четырех видов сервиса: системного, коммуникационного и информационного сервиса, а… … Финансовый словарь

Утилитарные программы - программы, предназначенные для удовлетворения нужд их разработчиков. Обычно такие программы решают задачи, не предназначенные для широкого распространения. См. также: Прикладные программы Финансовый словарь Финам … Финансовый словарь

Сегментация прикладной программы - разделение прикладной программы на части, которые могут быть распределены по системам локальной сети. Сегментация осуществляется с помощью специального инструментального программного обеспечения. По английски: Application program segmentation См … Финансовый словарь

ОБУЧАЮЩИЕ ПРОГРАММЫ - прикладные (см.) для управления работой учащегося над учебным материалом; разрабатываются для обеспечения компьютерной поддержки процесса усвоения материала по какой либо теме конкретной дисциплины. Она определяет последовательность и темп… … Большая политехническая энциклопедия

ГОСТ Р 53622-2009: Информационные технологии. Информационно-вычислительные системы. Стадии и этапы жизненного цикла, виды и комплектность документов - Терминология ГОСТ Р 53622 2009: Информационные технологии. Информационно вычислительные системы. Стадии и этапы жизненного цикла, виды и комплектность документов оригинал документа: 3.1 аппаратно программная платформа: Единый комплекс средств… …

этап - 3.16 этап: Часть стадии, имеющая конкретный результат в процессе создания ИВС. 4 Обозначения и сокращения В настоящем стандарте применены следующие обозначения и сокращения: АИСС автоматизированные информационно справочные системы; АПП аппаратно… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

История Linux - Эта статья или раздел нуждается в переработке. Пожалуйста, улучшите статью в соответствии с правилами написания статей … Википедия

Книги

• Прикладные задачи исследования операций. Гриф УМО по классическому университетскому образованию , Афанасьев М.Ю., Багриновский К., Матюшок В.М.. 352 стр. Учебное пособие содержит теоретическое описание основных задач курса Прикладные задачи исследования операций: разработка оптимального плана производства, задачи оптимального… Купить за 1244 грн (только Украина)
• Прикладные задачи исследования операций , М. Ю. Афанасьев, К. А. Багриновский, В. М. Матюшок. Учебное пособие содержит теоретическое описание основных задач курса "Прикладные задачи исследования операций" : разработка оптимального плана производства, задачи оптимального смешения и…

щенные программистом при написании программы, а компилятор используется для преобразования уже готовой, отлаженной, выверенной программы. Компилированная программа будет выполняться быстрее, так как не нужно машине перед выполнением команды осуществлять перевод в машинные коды.

5.8. Основные виды прикладных программ

Прикладная программа (application program)– это программа, ре-

шающая задачи в определенной проблемной области. Такие программы предназначены для обработки самой разнообразной информации: текстовой, числовой, звуковой, графической с самыми различными целями. Например, существуют программы для построения астрологических карт, рисования рисунков, написания музыки, обучения иностранному языку, бухгалтерские, игровые и множество других.

Прикладные программы могут использоваться либо автономно, то есть решать поставленную задачу без помощи других программ, либо в составе программных комплексов или пакетов. Все прикладные программы можно разделить на программы общего назначения, проблемно-ориенти- рованные и методо-ориентированные .

Программы общего назначения требуются в различных областях человеческой деятельности для выполнения определенной функции, например, для составления и печатания документов, рисования графиков, создания и обработки рисунков и т.п.

Проблемно-ориентированные программыпредназначены для ре-

шения конкретных задач в узких областях человеческой деятельности. Примерами таких программ могут служить бухгалтерские программы, программы отдела кадров, складские программы и т.д.

Методо-ориентированные программыобеспечивают независимо от предметной области и функций информационных систем методы решения задач (математические, статистические и другие).

5.8.1. Прикладные программы общего назначения

Прикладные программы общего назначения используются в различных областях человеческой деятельности. С помощью таких программ специалисты различного профиля имеют возможность решать задачи в своей предметной области. Например, с помощью текстового редактора MS Word имеется возможность составлять и редактировать деловые текстовые документы, писать тексты программ, использовать его как HTML редактор и систему деловой и научной графики, готовить и отправлять письма по электронной почте и т.д.

К таким программам относятся все офисные программы, графиче-

ские редакторы, системы управления базами данных, программы распознавания текста и т.д.

Текстовые редакторы. Это программы, предназначенные для ввода и редактирования текстов. Эта группа программ ориентирована для работы с чисто текстовыми файлами, среди которых могут быть текстовые документы, тексты программ, конфигурационные файлы, файлы настройки и др. Ярким представителем таких программных продуктов являетсяWordPad.

Современные текстовые редакторы предоставляют достаточно много возможностей для обработки текстов, таких как:

– возможность использовать шрифты различного начертания;

– возможность работы с пропорциональными шрифтами;

– задание произвольных межстрочных промежутков;

– автоматический перенос слова на новую строку и форматирование текста по заданным параметрам полей;

– задание колонтитулов и автонумерация страниц;

– обработка и нумерация сносок;

– выравнивание краев абзаца;

– набор текста в несколько столбцов;

– проверка правописания и подбор синонимов и т.д.

Текстовые процессоры ориентированы на создание документов разной степени сложности с мощными средствами форматирования и включения графики. Типичным представителем этой группы являетсяMS Word . Этот текстовый процессор обладает таким перечнем встроенных функций, что многие опытные программисты регулярно открывают для себя что-то новое. Существует мнение, что опытный пользователь, постоянно работающий сWinWord , использует только 10 % его потенциала. Такие богатые возможности привели к тому, что в настоящее время практически все пользователи IBM-совместимых ПК для работы с текстом используют этот процессор. Кроме традиционных функций текстового редактора, Word позволяет работать с таблицами, графиками, различными графическими объектами, фотографиями, видеоклипами, звуком. С его помощью упрощается работа со сканером и фотокамерой, готовые файлы можно сохранять на ПК либо отправлять по электронной почте. С помощью этого текстового процессора имеется возможность оформлять веб-страницы и создавать гипертекст. Если какая-либо задача часто выполняется в Microsoft Word, ее выполнение можно автоматизировать с помощью макроса. Кроме этого, Word имеет массу настроек, дающую возможность каждому пользователю настроить окружение по своему вкусу.

Огромное количество сервисных функций, таких как проверка правописания, перевод, тезаурус, автоматическая расстановка переносов и прекрасная контекстная подсказка делают эту программу незаменимой и наиболее часто используемой в практике офисной деятельности. На современном этапе развития ИТ большая часть машинного времени используется для обработки именно текстовой информации, для подготовки разнообразных документов: писем, статей, служебных документов (справок, догово-

ных компьютеров. Первая программа, работающая с таблицами, была создана в 1979 г. для компьютеров типа Apple II и называлась VisiCalc. Программа приобрела широкую популярность, и в 1982 г. появляется знаменитый табличный процессор Lotus 1-2-3, предназначенный для IBM PC. Lotus объединял в себе вычислительные возможности, деловую графику и функции реляционной СУБД. Решения многих вычислительных задач на ЭВМ, которые раньше можно было осуществить только путем программирования, стало возможно реализовать в электронных таблицах. Несколько позже появились другие программные продукты этого класса:Multiplan, Quattro Pro, SuperCalc и др.

Одним из самых популярных табличных процессоров на настоящий день является MS Excel , входящий в состав пакетаMicrosoft Office. Этот процессор фактически монополизировал рынок электронных таблиц, вытеснив при этом все остальные подобные программы.

При работе с табличным процессором на экран выводится прямоугольная таблица, состоящая из пронумерованных ячеек, в которые можно заносить данные и над которыми могут выполняться определенные действия.

Основными типами данных в электронных таблицах являются числовой, символьный, логический, т.е. в ячейки можно заносить числа, текст и формулы. Частным случаем формулы является числовая константа или переменная, более общим – арифметическое или логическое выражение.

Табличный процессор производит вычисления по формулам, сканируя таблицу в определенном порядке. Такое сканирование всегда начинается с клетки A1. Порядок вычислений может быть установлен по строкам или столбцам. При каждом вводе новых данных в ячейку вся таблица автоматически пересчитывается заново (режим автоматического счета).

За счет этих возможностей электронные таблицы имеют достаточно много областей применения – от написания несложных программ до математического моделирования и использования электронных таблиц в качестве системы управления базами данных.

При математическом моделировании за счет использования формул представляется взаимосвязь между различными параметрами некоторой реальной системы. Благодаря своему основному свойству – мгновенному пересчету формул при изменении значений входящих в них операндов, табличный процессор представляет собой удобный инструмент для организации эксперимента: подбор параметров, прогноз поведения моделируемой системы, анализ зависимостей, планирование. Дополнительные удобства для моделирования дает возможность графического представления данных.

Использование электронных таблиц в качестве базы данных позволяет проводить некоторые операции манипулирования данными, свойственные реляционным СУБД. Это поиск информации по заданным условиям и сортировка информации. Конечно, по сравнению с СУБД, электронные таблицы имеют меньшие возможности в этой области.

Наиболее широко используемый в настоящее время MS Excel к пере-