Лекция 16. Прикладное программное обеспечение компьютеров

16.1. Какие программы называют прикладными

Например, там, где на компьютер возложена задача контроля за финансовой деятельностью какой-либо фирмы, прикладной будет программа подготовки платежных ведомостей.

Прикладные программы могут носить и общий характер, например, обеспечивать составление и печатание документов и т.п.

В противоположность этому, операционная система или инструментальное ПО не вносят прямого вклада в удовлетворение конечных потребностей пользователя.

Прикладные программы могут использоваться либо автономно, то есть решать поставленную задачу без помощи других программ, либо в составе программных комплексов или пакетов.

16.2. Что такое текстовый редактор

Этими данными могут быть программа или какой-либо документ или же книга. Редактируемый текст выводится на экран, и пользователь может в диалоговом режиме вносить в него свои изменения.

Возможности текстовых редакторов различны — от программ, предназначенных для подготовки небольших документов простой структуры, до программ для набора, оформления и полной подготовки к типографскому изданию книг и журналов (издательские системы).

Окно редактора Microsoft Word

16.3. Что такое графический редактор

Рисунок, полученный с
помощью Corel Draw!

Некоторые редакторы позволяют получать изображения трёхмерных объектов, их сечений, разворотов, каркасных моделей и т.п.

Пользуется известностью Corel DRAW! — мощный графический редактор с функциями создания публикаций, снабжённый инструментами для редактирования графики и трёхмерного моделирования.

16.4. Каковы возможности систем деловой и научной графики

Круговые и столбиковые диаграммы

Системы деловой графики дают возможность выводить на экран различные виды графиков и диаграмм: гистограммы; круговые и секторные диаграммы и т.д.

Эти системы позволяют наглядно представлять на экране различные данные и зависимости.

Системы научной и инженерной графики позволяют в цвете и в заданном масштабе отображать на экране следующие объекты:

Чертеж с нанесенными изолиниями

Для построения легко воспринимаемых реалистических изображений трёхмерных объектов системы инженерной графики позволяют удалять линии, не видимые наблюдателю.

Существуют остроумные способы визуализации наиболее простых многомерных объектов — множеств точек. Один из них носит название «лица Чернова» (Чернов — современный американский математик).

Этим способом можно отображать 10-20-мерные множества. Суть способа такова: каждому из измерений сопоставляется один из параметров схематически изображённого человеческого лица, например, первое измерение дает отношение высоты лица к ширине, второе — размер носа,третье — расстояние между глазами и т.д.

Таким образом, каждой точке исходного множества будет сопоставлено лицо. Рассматривая эти лица, можно отобрать похожие между собой или же выделить абсолютно непохожие и тем самым произвести некую классификацию исходного множества.

16.5. Что такое табличный процессор

Табличный процессор — это комплекс взаимосвязанных программ, предназначенный для обработки электронных таблиц.

Электронная таблица — это компьютерный эквивалент обычной таблицы, состоящей из строк и граф, на пересечении которых располагаются клетки, в которых содержится числовая информация, формулы или текст.

Значение в числовой клетке таблицы может быть либо записано, либо рассчитано по соответствующей формуле; в формуле могут присутствовать обращения к другим клеткам.

Электронная таблица
Microsoft Excel

Каждый раз при изменении значения в клетке таблицы в результате записи в нее нового значения с клавиатуры пересчитываются также значения во всех тех клетках, в которых стоят величины, зависящие от данной клетки.

Графам и строкам можно присваивать наименования. Экран монитора трактуется как окно, через которое можно рассматривать таблицу целиком или по частям.

Табличные процессоры представляют собой удобное средство для проведения бухгалтерских и статистических расчетов. В каждом пакете имеются сотни встроенных математических функций и алгоритмов статистической обработки данных. Кроме того, имеются мощные средства для связи таблиц между собой, создания и редактирования электронных баз данных.

Специальные средства позволяют автоматически получать и распечатывать настраиваемые отчеты с использованием десятков различных типов таблиц, графиков, диаграмм, снабжать их комментариями и графическими иллюстрациями.

Табличные процессоры имеют встроенную справочную систему, предоставляющую пользователю информацию по конкретным командам меню и другие справочные данные. Многомерные таблицы позволяют быстро делать выборки в базе данных по любому критерию.

В Microsoft Excel автоматизированы многие рутинные операции, специальные шаблоны помогают создавать отчёты, импортировать данные и многое другое.

Lotus 1—2—3 — профессиональный процессор электронных таблиц. Широкие графические возможности и удобный интерфейс пакета позволяют быстро ориентироваться в нём. С его помощью можно создать любой финансовый документ, отчёт для бухгалтерии, составить бюджет, а затем разместить все эти документы в базах данных.

16.6. Что такое системы управления базами данных

Даже небольшие изменения какой-либо информации могут приводить к значительным изменениям в разных других местах.

Базы данных используются под управлением систем управления базами данных ( СУБД ).

Современные СУБД дают возможность включать в них не только текстовую и графическую информацию, но и звуковые фрагменты и даже видеоклипы.

Простота использования СУБД позволяет создавать новые базы данных, не прибегая к программированию, а пользуясь только встроенными функциями.

16.7. Что такое библиотеки стандартных подпрограмм

Стандартные подпрограммы имеют единую форму обращения, что обеспечивает простоту и удобство настройки параметров подпрограммы на решение конкретной задачи.

В качестве примера можно привести библиотеку стандартных подпрограмм по численным математическим методам решения уравнений, вычисления интегралов, нахождения экстремумов и т.п.

16.8. Что такое пакеты прикладных программ

Чтобы пользователь мог применить ППП для решения конкретной задачи, пакет должен обладать средствами настройки (иногда путём введения некоторых дополнений).

Каждый ППП обладает обычно рядом возможностей по методам обработки данных и формам их представления, полноте диагностики, что дает возможность пользователю выбрать подходящий для конкретных условий вариант.

ППП обеспечивают значительное снижение требований к уровню профессиональной подготовки пользователей в области программирования, вплоть до возможности эксплуатации пакета без программиста.

Часто пакеты прикладных программ располагают базами данных для хранения данных и передачи их прикладным программам.

16.9. Что такое интегрированные пакеты программ

Результаты, полученные отдельными подпрограммами, могут быть объединены в окончательный документ, содержащий табличный, графический и текстовый материал.

Интегрированные пакеты, как правило, содержат некоторое ядро, обеспечивающее возможность тесного взаимодействия между составляющими.

Наиболее известные интегрированные пакеты:

Microsoft Works — это очень простой и удобный пакет, объединяющий в себе текстовый редактор, электронные таблицы и базы данных, а также телекоммуникационные средства для соединения с другими компьютерами по телефонным линиям. Пакет ориентирован на людей, не имеющих времени осваивать сложные продукты, на начинающих пользователей, а также на домашних пользователей.

16.10. Что такое органайзеры

Они позволяют эффективно распорядиться рабочим временем, финансовыми средствами и т.п. Обладают возможностью автоматизации регулярных действий, составления персональных и групповых расписаний, планирования встреч, ведения записной книжки. В их состав традиционной входят календарь, часы, калькулятор и т.п.

Lotus Organizer — блокнот, разбитый по секциям: календарь, список дел, адресная и телефонная книга, планировщик, записная книжка, список памятных дат.

Microsoft Project позволяет спланировать проведение проектов и представить расписание в графическом виде, что очень удобно для сложных проектов.

Источник

Научная электронная библиотека

Соловьев С. В., Цой Р. И., Гринкруг Л. С.,

ПОНЯТИЕ И КЛАССИФИКАЦИЯ ПАКЕТОВ ПРИКЛАДНЫХ ПРОГРАММ

Определение. Этапы развития

Прикладной называют программу для решения конкретной задачи пользователя.

С развитием компьютерных технологий были выделены наборы взаимосвязанных задач, которые требовалось решать в интересах определенных групп пользователей. Естественно было объединить прикладные программы связанных задач в комплекс программ, разработать такой комплекс централизованно и поставлять его отдельным пользователям и заинтересованным организациям. С конца 1960-х годов многофункциональные комплексы взаимосвязанных программ стали называть пакетами прикладных программ (ППП).

Формальной границы между прикладной программой и ППП нет, поскольку любой ППП можно рассматривать как прикладную программу. По мере разработки все большего числа прикладных программ появлялись и новые определения того, что следует понимать под пакетом программ.

Рассмотрим концепцию ППП на примере программ для решения расчетных задач. Все многообразие прикладного ПО можно разделить на два больших класса: «расчетчики» и «анализаторы».

Расчетными будем называть задачи, в которых входные и выходные данные являются числовыми, решение задачи получается в результате применения математических методов. К расчетным задачам можно отнести выполнение расчетов по формулам, решение систем линейных и нелинейных уравнений, численное дифференцирование и интегрирование, определение экстремумов функций и т.п.

Исходные данные для решения расчетной задачи могут задаваться или все сразу в начале выполнения программы, или поступать порциями (записями, сообщениями).

Решение многих расчетных задач укладывается в типовую схему, включающую последовательные шаги ввода исходных данных, выполнения вычислений и вывода результатов. В ряде случаев решение расчетных задач сводится к последовательному применению нескольких алгоритмов (программ). Например, при решении систем обыкновенных дифференциальных уравнений может потребоваться сначала провести расчет начальных условий и коэффициентов уравнений, а затем вычислить обобщенные характеристики исследуемого процесса по заданным формулам.

Можно выделить несколько типовых подходов к организации применения ЭВМ для решения расчетных задач. Эти подходы, рассматриваемые в историческом плане, можно считать этапами развития ППП:

1. При возникновении потребности в решении конкретной задачи составляется и отлаживается программа или несколько последовательно выполняемых программ. Для программирования используется один из универсальных языков программирования (Basic, Pascal, Fortran, С, C++, Assembler и т.д.).

2. Заранее составляются подпрограммы реализации типовых шагов алгоритмов, например, для реализации методов численного анализа, преобразования форм представления данных и т.п. Такие готовые подпрограммы накапливаются в форме исходных или объектных модулей в библиотеке. При составлении прикладной программы в нее включаются обращения к библиотечным подпрограммам. Сами библиотечные подпрограммы присоединяются к прикладной программе в процессе трансляции (исходные модули) или при редактировании связей (объектные модули).

Библиотеку готовых подпрограмм уже можно рассматривать как ППП, используемый совместно с прикладной программой.

Перечисленные выше четыре подхода к применению ЭВМ предполагают различную квалификацию пользователей.

Для реализации первого подхода требуется знание языка программирования, языка управления ОС и знание прикладной предметной области. То есть первый подход типичен для специалиста в области прикладного программирования.

Это в полной мере относится и ко второму подходу, где применение библиотек подпрограмм обеспечивает повышение производительности труда прикладного программиста.

В третьем подходе функции прикладного программиста и пользователя пакета разделены. Прикладной программист разрабатывает пакет программ, для чего обычно требуется более высокий уровень квалификации, чем для разработки отдельных программ. От пользователя пакета требуются знание правил применения пакета и квалификация в той предметной области, к которой относятся задачи, решаемые с применением пакета, а также ограниченные сведения об используемой ОС.

Четвертый подход требует от пользователя пакета еще меньшей квалификации в области программирования, для него достаточно изучить сравнительно несложный входной язык пакета.

В настоящее время термин «пакет прикладных программ» применяется к комплексам программ различной сложности и назначения. Отметим, что наряду с этим термином все чаще используются понятия программного приложения или информационно-вычислительной системы.

Исходя из определения, можно выделить некоторые общие свойства ППП:

1. Пакет состоит из нескольких программных единиц.

2. Пакет предназначен для решения определенного класса задач, и в пределах своего класса обладает определенной универсальностью, т.е. позволяет решать большинство задач этого класса.

3. Пакет допускает настройку на конкретные условия применения, т.е. в пакете предусмотрены средства управления, позволяющие выбирать конкретные возможности из числа предусмотренных.

4. Пакет разработан с учетом возможности его использования за пределами той организации, в которой он создан, и удовлетворяет общим требованиям к программному изделию:

 соответствует существующим стандартам;

 снабжается пользовательской документацией;

 допускает возможность послепродажного обслуживания;

 имеет установленную цену;

 документация и способы применения пакета ориентированы на пользователя, имеющего определенный уровень квалификации в той области знаний, к которой относятся решаемые пакетом задачи.

Поскольку ППП предназначен для решения задач определенного класса, можно говорить о функциональном назначении пакета.

Классификация ППП по их функциональному назначению приведена на рис. 1

Рис. 2. Классификация технологий программирования

CASE технологии обеспечивают автоматическую генерацию кодов программ на основе их спецификаций, проверку корректности описания моделей данных и схем потоков данных, документирование программ в соответствии с принятыми стандартами, тестирование и отладку программ. В рамках CASE технологий происходит поддержка полного жизненного цикла программного продукта, обеспечивается функциональная целостность проекта, поддержка одновременной работы групп разработчиков, возможность разработки приложений «клиент-сервер» требуемой конфигурации. Они обладают открытой архитектурой и возможностью экспорта/импорта (Design/IDEF, САSЕ Аналитик, ERwin, BPwin, Silverrun, Oracle Designer).

В состав бизнес-модели должны входить следующие базовые компоненты:

 бизнес-функции, описывающие, ЧТО делает бизнес;

 бизнес-процессы, описывающие, КАК предприятие выполняет свои бизнес-функции;

 организационная структура, определяющая, ГДЕ исполняются бизнес-функции и бизнес-процессы;

 роли, определяющие, КТО исполняет бизнес-процессы;

 фазы, определяющие, КОГДА (в какой последовательности) должны быть внедрены те или иные бизнес-функции;

 правила, определяющие связь между ЧТО, КАК, ГДЕ, КОГДА и КТО (рис. 3).

Рис. 3. Структура бизнес-модели

Источник

ПАКЕ́Т ПРИКЛАДНЫ́Х ПРОГРА́ММ

Том 25. Москва, 2014, стр. 66

Скопировать библиографическую ссылку:

ПАКЕ́Т ПРИКЛАДНЫ́Х ПРОГРА́ММ (ППП), ком­плекс взаи­мо­свя­зан­ных, до­пол­няю­щих друг дру­га про­грамм­ных при­ло­же­ний или мо­ду­лей, об­слу­жи­ваю­щий по­треб­но­сти к.-л. ви­да дея­тель­но­сти че­ло­ве­ка. Напр., па­кет «Microsoft Office», вклю­чаю­щий при­ло­же­ния «Word» (тек­сто­вый про­цес­сор), «Excel» (элек­трон­ные таб­ли­цы), «Outlook» (элек­трон­ная поч­та) и др., об­слу­жи­ва­ет дея­тель­ность офис­но­го ра­бот­ни­ка. При про­ек­ти­ро­ва­нии про­грамм­но­го про­дук­та в ви­де ППП на эта­пе де­ком­по­зи­ции (вы­де­ле­нии осн. со­став­ных час­тей) осу­ще­ст­в­ля­ет­ся фор­ми­ро­ва­ние рас­ши­ряе­мо­го на­бо­ра про­грамм­ных при­ло­же­ний или мо­ду­лей, по­кры­ваю­ще­го дан­ную об­ласть. По­кры­тие пред­мет­ной об­лас­ти оз­на­ча­ет, что для лю­бой за­да­чи (из дан­ной об­лас­ти) ли­бо най­дёт­ся уже го­то­вое об­слу­жи­ваю­щее её про­грамм­ное при­ло­же­ние или ис­ко­мое при­ло­же­ние мож­но бу­дет по­стро­ить в фор­ме над­ле­жа­щим об­ра­зом ор­га­ни­зо­ван­но­го под­мно­же­ст­ва мо­ду­лей па­ке­та. Осн. от­ли­чие ППП от биб­лио­те­ки про­грамм со­сто­ит в том, что биб­лио­те­ка не по­кры­ва­ет пред­мет­ную об­ласть – она об­слу­жи­ва­ет толь­ко про­грам­ми­стов, ко­то­рые вклю­ча­ют в свои про­грам­мы об­ра­ще­ния к биб­лио­теч­ным мо­ду­лям, а с ППП мо­жет ра­бо­тать как про­грам­мист, так и ко­неч­ный поль­зо­ва­тель, не­зна­ко­мый с про­грам­ми­ро­ва­ни­ем. Дос­то­ин­ст­вом ППП яв­ля­ет­ся воз­мож­ность его рас­ши­ре­ния, ко­то­рое дос­ти­га­ет­ся за счёт то­го, что на ста­дии про­ек­ти­ро­ва­ния оп­ре­де­ля­ют наи­бо­лее ве­ро­ят­ные на­прав­ле­ния раз­ви­тия па­ке­та и ка­ж­до­му из этих на­прав­ле­ний ста­вит­ся в со­от­вет­ст­вие свой по­пол­няе­мый на­бор од­но­род­ных про­грамм­ных мо­ду­лей или при­ло­же­ний. В ре­зуль­та­те раз­ви­тие па­ке­та уда­ёт­ся све­сти к под­клю­че­нию но­вых мо­ду­лей или при­ло­же­ний без к.-л. ре­дак­ти­ро­ва­ния су­ще­ст­вую­щих тек­стов про­грамм, обес­пе­чи­вая тем са­мым со­хран­ность и ра­бо­то­спо­соб­ность от­ла­жен­но­го ра­нее ко­да ППП. Пре­иму­ще­ст­ва па­кет­но­го под­хо­да на­гляд­но про­яв­ля­ют­ся, в ча­ст­но­сти, при про­грам­ми­ро­ва­нии за­дач вы­чис­лит. экс­пе­ри­мен­та, где осн. объ­ём ра­бот при­хо­дит­ся не на соз­да­ние пер­во­на­чаль­ной вер­сии про­грам­мы, а на мно­го­крат­ные мо­ди­фи­ка­ции про­грамм­но­го ко­да (от­ра­жаю­щие эво­лю­цию ма­те­ма­тич. мо­де­ли и ме­то­дов её рас­чё­та). Ес­ли на ста­дии про­ек­ти­ро­ва­ния в струк­ту­ре про­грам­мы бы­ли пре­ду­смот­ре­ны мес­та (т. н. гнёз­да), пред­на­зна­чен­ные для под­ста­нов­ки варь­и­руе­мых од­но­род­ных мо­ду­лей, то по­яв­ле­ние но­во­го ва­ри­ан­та мо­де­ли или ме­то­да по­тре­бу­ет лишь соз­да­ния ещё од­но­го од­но­род­но­го про­грамм­но­го мо­ду­ля, под­став­ляе­мо­го в со­от­ветст­вую­щее гнез­до, а весь на­пи­сан­ный и от­ла­жен­ный ра­нее код ос­та­нет­ся без из­ме­не­ний.

Источник

Лекция 2 Виды пакетов прикладных программ

Онлайн-конференция

«Современная профориентация педагогов
и родителей, перспективы рынка труда
и особенности личности подростка»

Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику

Виды пакетов прикладных программ

Еще раз вспомним, что такое прикладные программы.

Итак, пакет прикладных программ (ППП) – это комплекс взаимосвязанных программ для решения определенного класса задач из конкретной предметной области. На текущем этапе развития информационных технологий именно ППП являются наиболее востребованным видом прикладного ПО. Это связано с упомянутыми ранее особенностями ППП. Рассмотрим их подробней:

Ориентация на решение класса задач. Одной из главных особенностей является ориентация ППП не на отдельную задачу, а на некоторый класс задач, в том числе и специфичных, из определенной предметной области. Так например, офисные пакеты ориентированы на офисную деятельность, одна из задач которой — подготовка документов (в общем случае включающих не только текстовую информацию, но и таблицы, диаграммы, изображения). Следовательно, офисный пакет должен реализовывать функции обработки текста, представлять средства обработки табличной информации, средства построения диаграмм разного вида и первичные средства редактирования растровой и векторной графики.

Наличие языковых средств. Другой особенностью ППП является наличие в его составе специализированных языковых средств, позволяющих расширить число задач, решаемых пакетом или адаптировать пакет под конкретные нужды. Пакет может представлять поддержку нескольких входных языков, поддерживающих различные парадигмы. Поддерживаемые языки могут быть использованы для формализации исходной задачи, описания алгоритма решения и начальных данных, организации доступа к внешним источникам данных, разработки программных модулей, описания модели предметной области, управления процессом решения в диалоговом режиме и других целей. Примерами входных языков ППП являются VBA в пакете MS Office, AutoLISP/VisualLISP в Autodesk AutoCAD, StarBasic в OpenOffice.org

Единообразие работы с компонентами пакета. Еще одна особенность ППП состоит в наличии специальных системных средств, обеспечивавших унифицированную работу с компонентами. К их числу относятся специализированные банки данных, средства информационного обеспечения, средства взаимодействия пакета с операционной системой, типовой пользовательский интерфейс и т.п.

По типу:

программное обеспечение общего назначения

программное обеспечение развлекательного назначения

программное обеспечение специального назначения

Экспертные системы — компьютерная система, способная частично заменить специалиста-эксперта в разрешении проблемной ситуации. Современные экспертные системы начали разрабатываться исследователями искусственного интеллекта в 1970-х годах, а в 1980-х получили коммерческое подкрепление.

профессиональное программное обеспечение

АСНИ автоматизированная с истема н аучных и сследований — это программно-аппаратный комплекс на базе средств вычислительной техники, предназначенный для проведения научных исследований или комплексных испытаний образцов новой техники на основе получения и использования моделей исследуемых объектов, явлений и процессов.

Геоинформационные системы — система сбора, хранения, анализа и графической визуализации пространственных [1] (географических) данных и связанной с ними информации о необходимых объектах.

CTRM / ETRM — системы управления складом

SRM (Supplier Relationship Management) — системы управления взаимоотношениями с поставщиками

BI (Business Intelligence) — аналитические системы

DMS (Document Management System) — Система управления документами / Система автоматизации документооборота (системы электронного документооборота)

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, обеспечивающее 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.

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.

Прикладные программы для проектирования и конструирования. Используются при разработке аппаратного и программного обеспечения. Охватывают автоматизированное проектирование (системы автоматизированного проектирования — САПР), автоматизированную инженерию (computer aided engineering — CAE), редактирование и компилирование языков программирования, программы интегрированной среды разработки (Integrated Development Environments — IDE).

Пакетному подходу можно противопоставить создание «универсальной» программы. Такая программа может участвовать в решении различных задач, тогда как в пакетном подходе несколько модулей пакета объединяются для решения одной задачи. Разница может показаться небольшой (из пакета программ можно, добавив управляющую надстройку, сделать «универсальную» программу, или наоборот, использовать некоторые модули «универсальной» программы в качестве ППП). Тем не менее, с точки зрения архитектуры, ППП более удобен для расширения и модификации, так как развитие ППП может происходить за счёт добавления новых модулей, не затрагивающих работоспособность ранее отлаженных модуле.

Можно выделить следующие виды ППП:

Источник