Контрольные вопросы для самоподготовки студентов

1. Приведите классификацию программного обеспечения ЭВМ.

2. Что такое системное ПО?

3. Какие программы относятся к системному ПО?

4. Назначение операционной системы. Какие ОС вы знаете?

5. Классификация ОС. Характеристика. Примеры ОС.

6. На какие типы подразделяются многозадачные ОС? Охарактеризовать их.

7. Какие программы относятся к средствам пассивной и активной защитыданных от повреждения, а также средствам защиты от несанкционированного доступа?

8. Назначение систем технического обслуживания?

9. К какому классу программ относятся архиваторы?

10. К какому классу программ относятся операционные системы?

11. К какому классу программ относятся программа дефрагментатор диска?

12. К какому классу программ относятся файловые менеджеры?

13. К какому классу программ относятся антивирусные программы?

Ссылки на литературные источники, приведенные в рабочей программе дисциплины

1. Информатика. Базовый курс. 2-е издание/Под. Ред. С.В. Симоновича. - СПб.:Питер, 2008.-640 с.

2. Информатика: учебн.пособие для студ.высш.пед.завед-й/А.В. Могилев, Е.К. Хеннер, Н.И. Пак; под ред. А.В. Могилева. –М.: Изд.Центр «Академия», 2006.-336 с.

3. Пестриков В.М., Петров Г.А., Подобед Д.Г. Информатика. Персональные компьютеры: учебное пособие. - СПб.: СПбГТУРП, 2011. - 100 с.(электронный ресурс) режим доступа http://window.edu.ru/resource/161/76161/files/infopc.pdf

Лекция № 15 Тема «Программное обеспечение компьютеров»

План лекции

1. Программно-инструментальные средства.

2. Прикладное программное обеспечение.

Программно-инструментальные средства

Инструментальные программные средства (системы программирования) – это программные продукты, предназначенные для эффективной разработки и отладки ПО.

В самом общем случае для создания программы на выбранном языке программирования (языке высокого уровня) нужно иметь следующие компоненты:

• Текстовый редактор для создания файла с исходным текстом программы.

• Компилятор или интерпретатор.

Исходный текст с помощью программы-компилятора переводится в промежуточный объектный код. Исходный текст большой программы состоит из нескольких модулей (файлов с исходными текстами). Каждый модуль компилируется в отдельный файл с объектным кодом, которые затем надо объединить в одно целое.

• Отладчик. Для обнаружения и исправления программы.

• Редактор связей или сборщик, который выполняет связывание объектных модулей и формирует на выходе работоспособное приложение – исполнимый код.

Исполнимый код – это законченная программа, которую можно запустить на любом компьютере, где установлена операционная система, для которой эта программа создавалась. Как правило, итоговый файл имеет расширение .ЕХЕ или .СОМ.

Программа, написанная на алгоритмическом языке, должна быть преобразована (переведена) в объектную программу (объектный модуль) на языке машины (двоичные коды). Подобное преобразование выполняется трансляторами: компиляторами или интерпретаторами. Интерпретаторы, в отличии от компиляторов, не создают объектный модуль, а при каждом очередном выполнении программы преобразуют каждую ее отдельную строку или оператор на машинный язык; формируют машинные команды с последующим непосредственным выполнением предписанных этими командами.

Объектный модуль, созданный компилятором, затем обрабатывается загрузчиком – редактором связей (Link), преобразующим его в исполняемую машинную программу, с объединением воедино отдельно скомпилированных его частей и привлечением дополнительных системных библиотек, содержащих стандартные подпрограммы и процедуры. На этапах трансляции, интерпретации и редактирования связей выполняется, как правило, синтаксический контроль программы с выдачей сообщений об обнаруженных ошибках.

Интерактивную отладку программы целесообразно осуществлять с помощью специальных программных средств отладки (Debug). Средства отладки позволяют выполнять трассировку программ (пошаговое ее исполнение с выдачей информации о результатах исполнения содержимом регистров и ячеек памяти), производить проверку промежуточных результатов в точках останова, осуществлять модификацию значений переменных в этих точках.

В последнее время получили распространение визуальные методы программирования, ориентированные на создание Windows–приложений. При этом используются готовые визуальные компоненты, которые настраиваются соответствующим образом. Наиболее популярные системы визуального проектирования: Borland Delphi, BorlandC++, MicrosoftVisualBasic, MicrosoftVisualC++.

Прикладное программное обеспечение

Текстовые редакторы. Основные функции этого класса прикладных программ заключается в воде и редактировании текстов данных.Например, Блокнот.

Текстовые процессоры. Отличаются от редакторов наличием форматирования.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. Например, MSWord, AdobeInCopy, LaTex, LotusWordPro, WordPerfect, ChiWriter.

Табличные процессоры. Представляют комплексные средства для хранения различных типов данных и их обработки. Основное свойство электронных таблиц состоит в том, что при изменении содержания любых ячеек таблицы может привести к изменению содержимого во всех прочих ячейках связанных с ними формульными отношениями. Используются в сфере бухгалтерского учета.Например, MSExcel, Mathcad, QuattroPro, Lotus 1-2-3, LibreOfficeCalc.

Графические редакторы. Предназначены для создания и обработки графических изображений. В данном классе различаются следующие категории: растровые редакторы, векторные редакторы, программные средства для создания и обработки трехмерной графики (3D-редакторы). Например, Paint, векторныйредакторCorelDraw 9, Adobe Illustrator, Macromedia Freehand; Adobe PhotoShop, Painter, Free Hand; 3DstudioMax, Maya, ZBrush, Blender.

Системы управления базами данных. Базами данных называются огромные массивы данных, организованные в табличные структуры. Основные функции базы данных: создание пустой структуры базы данных; представление средств для ее заполнения; обеспечение доступа к данным, средств поиска и фильтрации.Например, MicrosoftAccess, Paradox, FoxPro, Oracle, DB2, Clarion, Informix, MS SQL Server.

Системы автоматизированного проектирования (САПР или CAD-системы). Программы этого класса предназначены для автоматизации проектно-конструкторских работ, т.е. работ связанных с разработкой чертежей, схем, диаграмм, графическим моделированием и конструированием. Кроме чертежно-графических работ эти системы позволяю проводить простейшие расчеты (прочностные) и выбор готовых конструктивных элементов из обширных баз данных.

Эти системы еще называются САПР – системами автоматизированного проектирования. Этому термину соответствует английская аббревиатура CAD – ComputerAidedDesign. Эти три буквы входят в названия многих иностранных программ, предназначенных для конструирования, черчения, трехмерного моделирования объемных объектов и оформления инженерной документации, например, P-CAD, OrCAD, ArchiCAD, AutoCAD. Наиболее широко САПР используется в электронике, электротехнике, архитектуре, строительстве, машиностроении, автомобилестроении, нефтехимической промышленности, аэрокосмической технике.

Издательские системы. Назначение программ этого класса состоит в автоматизации процесса верстки полиграфических изданий. Издательские системы отличаются расширенными средствами управления взаимодействием 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. Примерыпрограмм: Adobe InDesign, QuarkXPress, FrameMaker, PageMaker, Ventura, MS Publisher.

Системы автоматизированного перевода. Различают электронные словари и программы перевода языка. Например, PROMT, StarDict, ABBYYLingvo, Dicto, GoogleTranslate.

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.

Экономические программы (бухгалтерские, финансового анализа, правовые базы данных). Имеют 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: Предприятие, БЭСТ, Парус, Галактика).

Редакторы HTML (Web – редакторы) объединяют свойства текстовых и графических редакторов. Предназначены для создания и редактирования Web – документов (VisualStudio, FrontPage, MacromediaDreamweaver, HTMLPad, Блокнот).

Браузеры. Средства для просмотра электронных документов, созданных в формате HTML (MSInternetExplorer, Mozilla, Opera, Safari, FireFox).

Экспертные системы. Это интеллектуальные вычислительные системы, в которую включены знания экспертов в определённой предметной области (финансы, медицина, право, геология, страхование и т.д.). ЭС позволяет накапливать, систематизировать и сохранять знания и опыт, которые могут быть использованы на практике неограниченное число раз. ЭС имитируют процесс принятия решения экспертами (определение диагноза, рекомендация, совет или предположение).

Основными компонентами систем искусственного интеллекта являются база знаний, интеллектуальный интерфейс с пользователем и программа формирования логических выводов.

Финансовые аналитические системы. Используют в банковских и биржевых структурах. Разрешают контролировать и прогнозировать ситуацию на финансовых, торговых рынках и рынках сырья, выполнять анализ текущих событий, готовить отчеты. Например, ProjectExpert, 1С: Предприятие.

Экспертная система MYCIN (Стэндфордский университет) одна из первых и наиболее известных ЭС, предназначена для диагностики инфекционных заболеваний.

РROSPECTOR – ЭС, которая помогает геологам в поиске новых полезных ископаемых.

АВТАНТЕСТ определяет основные свойства личности по результатам психодиагностического тестирования. Система WILLARD – предсказание погоды.

В качестве примера кратко рассмотрим порядок работы медицинской ЭС Интернист (INTERNIST), которая диагностирует несколько сотен болезней. Для каждой болезни экспертами (опытными врачами) занесены в базу знаний характерные наборы симптомов. Пользователь (пациент или молодой врач) вводит конкретные симптомы неизвестной болезни, а ЭС по наибольшему числу совпадений определяет диагноз. Также возможно с помощью датчиков портативных ЭС контролировать самочувствие пациента и при необходимости автоматически вызывать ему неотложную помощь.

Системы видеомонтажа. Предназначены для цифровой обработки видеоматериалов, монтажа, создания видеоэффектов, исправления дефектов, добавления звука, титров и субтитров. ПримерыПО: Adobe Premiere Pro, Windows Movie Maker, Sony Vegas, Avid Liguid.