Проблемно-ориентированное ПО

Прикладные программы, которые используются для решения более узких задач, нежели рассмотренные, образуют группы проблемно-ориентированного, методо-ориентированного и оригинального ПО (рис. 4.2).

Проблемно-ориентированное ПО предназначено для автоматизации конкретных видов деятельности специалистов в различных областях, например, поддержка принятия решений, бухгалтерский учет, проектирование изделий и др.

Экспертные системы используются для анализа данных на основе логических выводов, содержащихся в базах знаний, и выдачи результатов по запросам пользователя.

Используются для решения эвристических (неформализованных) задач типа "что будет, если", основанных на логике и опыте специалистов. Основная идея при этом заключается в переходе от строго формализованных алгоритмов, предписывающих, как решать задачу, к логическому программирования с указанием, что нужно решать на базе знаний, накопленных специалистами предметных областей.

Основу экспертных систем составляет база знаний, в которую закладывается информация о данной предметной области. Имеются две основные формы представления знаний в ЭС: факты и правила. Факты фиксируют количественные и качественные показатели явлений и процессов. Правила описывают соотношения между фактами, обычно в виде логических условий, связывающих причины и следствия.

Характерными областями применения являются юриспруденция, медицина, фармакология, химия. Например, по совокупности признаков заболевания медицинские экспертные системы помогают установить диагноз и назначить лекарства, дозировку и программу лечебного курса.

Характерной особенностью экспертных систем является их способность к саморазвитию. Если система на основании полученной информации не может дать заключение, то она должна сгенерировать достаточный набор запросов к эксперту и автоматически повысить свое качество.

В качестве средств реализации экспертных систем на ЭВМ используют так называемые оболочки экспертных систем. Примерами оболочек экспертных систем, применимых в экономике, являются: Шэдл (Диалог), Expert-Ease и др.

Системы автоматизированного проектирования предназначены для автоматизации проектно-конструкторских работ. Они применяются в машиностроении, приборостроении, архитектуре. Кроме графических работ, системы автоматизированного проектирования позволяют проводить простые расчеты и выбор стандартных конструктивных элементов из существующей базы данных. Особенность САПР состоит в автоматическом обеспечении на всех этапах проектирования технических условий, норм и правил.

Пример – AutoCad фирмы Autodesk.

Издательские системы используют для автоматизации процесса верстки полиграфических изданий. Издательские системы отличаются расширенными средствами управления взаимодействием текста с параметрами страницы и графическими объектами, но отличаются более слабыми возможностями по автоматизации ввода и редактирования текста, поэтому документы предварительно готовятся в текстовых процессорах и графических редакторах.

Примеры: PageMaker фирмы Adobe, Ventura Publishe

Бухгалтерские системы объединяют функции текстовых редакторов, электронных таблиц и СУБД. Они предназначены для автоматизации подготовки начальных бухгалтерских документов предприятия, регулярных отчетов по итогам производственной, хозяйственной и финансовой деятельности в форме, приемлемой для контролирующих органов, внебюджетных фондов и органов статистического учета.

"1С: Бухгалтерия", "Турбо-Бухгалтер", "БЭСТ" и другие

Системы автоматизированного перевода включают электронные словари и программы перевода текста. Электронные словари — это средства для перевода отдельных слов в документе. Программы автоматического перевода используются для перевода текста с одного языка на другой.

Редакторы HTML (Web-редакторы) это особый класс редакторов, объединяющих в себе возможности текстовых и графических редакторов и обладающих рядом полезных функций, повышающих производительность труда Web-дизайнеров. Они предназначены для создания и редактирования Web-документов и страниц Интернета. Web-документы - это электронные документы, при подготовке которых следует учитывать ряд особенностей, связанных с приемом/передачей информации в Интернет

Программы этого класса можно использовать при подготовке электронных документов и мультимедийных изданий.

Методо-ориентированное ПО

Методо-ориентированное ПО реализует определенные методы решения задач в различных областях знаний, например, поиск оптимальных решений, статистическая обработка данных, прогнозирование и т.д.

Математические программы предназначены для выполнения сложных научных расчетов, проведения исследований, моделирования сложных технических процессов. Математические пакеты, как правило, включают базовую программу (оболочку), которая выполняет стандартные функции, и набор пакетов расширения, каждый из которых предназначен для решения задач заданной проблемной области.

MathCad, MathLab, Mathematica

Аналитические системы находят применение в банковских и биржевых структурах. Они позволяют контролировать и прогнозировать ситуацию на финансовых и торговых рынках, выполнять анализ текущих событий, готовить отчеты.

Примером системы данного вида является система Project Expert – мощное средство моделирования, которое делает возможным анализ группы проектов и создание бизнес-планов. Программа также помогает изучать влияние внешних факторов на процессы реализации финансовых планов и осуществляет оперативный контроль за ходом выполнения проектов.

Тесты для самопроверки

1. Чем сопровождается объединение программных средств в пакеты?

а) единым стилем взаимодействия пользователя с системой

б) многообразным представлением информации

в) взаимной несогласованностью программ

г) упрощением обмена информацией между программами

д) невозможностью быстрого переключения между программами

2. Как называется перечень возможных действий в рамках конкретной программы?

а) контекстная подсказка

б) помощь

в) система меню

г) окна

д) элементы навигации

3. Что НЕ входит в прикладное ПО общего назначения?

а) текстовый процессор

б) электронная таблица

в) средства создания презентаций

г) экспертная система

д) средства работы с графикой

4. Какие типографские понятия используются при работе с текстом?

а) гарнитура

б) закладка

в) кегль

г) раздел

д) стиль

5. Как называется набор команд, сгруппированных вместе для упрощения выполнения часто повторяющихся операций с текстом?

а) список

б) макрос

в) автотекст

г) автозамена

6. Как называется файл, созданный в электронных таблицах?

а) документ

б) лист

в) книга

г) фолиант

Библиографический список

1. Информатика: Учебник / Под ред. проф. Н.В. Макаровой. - М.: Финансы и статистика, 2002. – 768 с.

2. Экономическая информатика: Учебник / Под ред. В.П.Косарева и Л.В. Еремина. – М.: Финансы и статистика, 2002. – 592 с.

3. Экономическая информатика / под ред. П.В. Конюховского и Д.Н. Колесова. – СПб: Питер, 2000. – 560 с.

4. Акулов О.А., Медведев Н.В. Информатика: базовый курс: Учебник для вузов, бакалавров, магистров / О.А.Акулов, Н.В.Медведев. – М.: Омега-Л, 2004. – 552 с.

5. Алексеев А.П. Информатика 2001/ А.П.Алексеев. – М.: СОЛОН-Р, 2001. – 368 с.

6. Андреев А.Г. и др. Microsoft Windows 2000 Server. Русская версия / Под общ. Ред. А.Н. Чекмарева и Д.Б. Вишнякова. – СПб. БХВ-Петербург, 2002. – 960 с.

7. Карпова Т.С. Базы данных: модели, разработка, реализация / Т.С.Карпова. – СПб.: Питер, 2001. – 304 с.

8. Безручко В.Т. Практикум по курсу «Информатика». Работа в Windows, Word, Excel: Учеб. Пособие / В.Т.Безручко. – М.: Финансы и статистика, 2001. - 272 с.

9. Информатика. Базовый курс / Симонович С.В. и др. – СПб: Питер, 2000. – 640 с.

10. Информатика для юристов и экономистов / Симонович С.В. и др. – СПб: Питер, 2001. – 688 с.

11. Могилев А.В. и др. Практикум по информатике: Учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений / А.В. Могилев, Н.И. Пак, Е.К. Хеннер; Под ред Е.К. Хеннера. – М.: Издательский центр «Академия», 2002. – 608 с.

12. Партыка Т.Л., Попов И.И. Информационная безопасность. Учебное пособие для студентов учреждений среднего профессионального образования / Т.Л.Партыка, И.И.Попов. – М.: ФОРУМ: ИНФРА-М, 2004. – 368 с.

Учебное издание

КНЯЗЕВА Марина Анатольевна

АНДРИЯНОВА Марина Александровна

ИНФОРМАТИКА

Часть 1

Редакция авторов

Изд. лиц. ЛР № 020300 от 12.02.97. Подписано в печать ___________.

Форма бумаги 60х80 ¹/₁₆. Бумага офсетная.

Усл. печ. л. 6,8. Уч.-изд. л. 5,4.

Тираж 300 экз. Заказ _______.

Тульский государственный университет.

300600, г. Тула, пр. Ленина, 92

Отпечатано в Издательстве

Тульского государственного университета.

300600, г. Тула, ул. Болдина, 151

[1] Слово «информатика» происходит от французского слова «Informatique», образованного в результате объединения терминов «Informacion» (информация) и «Automatique» (автоматика), т.е. наука об автоматической обработке информации. Кроме Франции, термин «информатика» используется в ряде стран Восточной Европы. В большинстве стран Западной Европы и США используется другой термин – «Computer Science» (наука о средствах вычислительной техники)

[2] Термин "информация" происходит от латинского слова "informatio", что означает сведения, разъяснения, изложение. Существует множество определений данного понятия (Клод Шенон, Н.В. Макаров, Леон Бриллюэн и др).

[3] Иногда данным дают следующее определение «Данные – это зарегистированные сигналы»

[4] Параметр сигнала – физическая характеристика, используемая для представления сигнала (напряжение, сила тока и т.д.)

[5] Сведения об окружающем мире характеризуют отдельные фактические данные, закономерности и свойства изучаемых объектов, распространяемые в виде различных сообщений, состоящих из слов, фраз, параграфов, глав и других фрагментов, объединенных в статьи, книги, журналы и т.д.

[6] Новая информация, зафиксированная в отдельных сообщениях, сливается с накопленной ранее.

[7] Для информации, особенно научно-технической, характерно в ретроспективном плане стремление к сжатию: все основное получает простое и краткое выражение, а второстепенное и частное - отсеивается.

[8] Независимость информации в сетях коммуникаций от создателя, языка и носителя способствует тому, что одна и та же информация может многократно распространяться (будучи переведена с одного языка или носителя на другой, размножена, процитирована и т.д.).

[9] Одна и та же информация может быть получена и использована несколькими потребителями, да и сам ее автор после передачи информационного сообщения сохраняет всю сумму знаний, составивших это сообщение.

[10] Специальная информация в свою очередь делится на ряд подвидов, например производственную, среди которой также выделяют несколько групп, в частности - экономическую информацию.

[11] Название "алгоритм" произошло от латинской формы имени величайшего среднеазиатского математика Мухаммеда ибн Муса ал-Хорезми (Alhorithmi), жившего в 783—850 гг. В своей книге "Об индийском счете" он изложил правила записи натуральных чисел с помощью арабских цифр и правила действий над ними "столбиком", знакомые теперь каждому школьнику. В XII веке эта книга была переведена на латынь и получила широкое распространение в Европе.

[12] Вся совокупность команд, которые данный исполнитель умеет выполнять, называется системой команд исполнителя (СКИ).

[13] Одно из существующих определений «Программа – представление алгоритма в виде набора команд из системы команд исполнителя».

[14] Данное свойство иногда трактуют противоположенным образом и называют его «понятность» - для записи алгоритма для исполнителя можно использовать лишь те команды, которые имеются в его СКИ.

[15] Вершины графа трех типов: функциональная (один вход, один выход), предикатная (один вход и два выхода в зависимости от значения функции), объединяющая (два входа, один выход).

[16] Объект «Забор» имеет свойства: «Длина», «Высота», «Цвет»; метод «Окраска», меняющий цвет; событие «Дождь», который может изменить цвет.

[17] Родительский класс «Человек». Имеет свойства: «ФИО», «возраст» и т.д. Дочерний класс «Студент». Наследует от «Человека» его свойства и дополнительно имеет свои: «Вуз», «Специальность» и т.д.

[18] Родительский класс «Животное». Имеет метод «Идти». Дочерние классы: «Кошка» и «Обезьяна». Метод «Идти» должен быть переопределен для Кошки и Обезьяны, т.к. они ходят по-разному. Однако название метода останется прежним. При выполнении программы компилятор распознает по типу объекта (его классу), какой конкретно метод надо использовать и не заставит кошку идти как обезьяну.

[19] Несмотря на близость понятий «алгоритмический язык» и «язык программирования» между ними есть различие. Под исполнителем в алгоритмическом языке могут подразумеваться не только компьютер, но и устройство для работы «в обстановке».

[20] Загрузочный код или Исполняемый код - законченная программа, которую можно запустить на любом компьютере, где установлена операционная система, для которой эта программа создавалась.

[21] Использование термина «компилятор» при различных классификациях языков несколько затрудняет понимание процесса компиляции.

[22] Чаще всего используется точка с запятой. Например,

read(x); write(y);

[23] Самый известный пример – массив, у которого элементы различаются по индексам (номерам).

[24] Например, SIN – стандартный идентификатор математической функции.

[25] Например, если в качестве данных выступает массив, то необходимо задать его размерность, тип элементов массива.

[26] Например, в Фортране переменные, имена которых начинаются с букв I, J, K, L, M, N могут принимать целые значения.

[27] В последние несколько лет в программировании наметился так называемый визуальный подход, в котором автоматизирован процесс создания удобного Windows-подобного интерфейса.

[28] Например, в Паскале текст

+-*

может встретиться либо внутри текстовой константы, либо внутри комментария. Если такой текст встретился в другом месте, то это явная ошибка.

[29] Например, числа употребления слов begin и end не совпадают; переменные не описаны (в языках, требующих обязательного явного описания переменных).

[30] Например, деление на ноль, выход за границу массива, переполнение разрядов и т.д.

[31] Сергею нравиться рэп

[32] Сергей носит блейзер

[33] Юрий крутой парень?

[34] Кто крутой парень?

[35] В широком смысле.

[36] Перспективы

[37] Поясним принцип конвейерной обработки на примере. На каждом рабочем месте конвейера выполняется один шаг производственного процесса, а на всех рабочих местах в одно и то же время обрабатываются различные изделия на всевозможных стадиях. По такому принципу устроено арифметико-логическое устройство суперкомпьютера.

[38] Выбор этой скорости объясняется тем, что аудиодиски считываются именно с этой скоростью.

[39] В дисках CD-R отражающий слой выполнен из золотой пленки. Между этим слоем и поликарбонатной основой расположен регистрирующий слой из органического материала, темнеющего при нагревании. В процессе записи лазерный луч нагревает выбранные точки слоя, которые темнеют и перестают пропускать свет к отражающему слою, образуя участки, аналогичные впадинам.

[40] Совокупность шин, связывающих два модуля, и алгоритм, определяющий порядок обмена информацией между ними, называется интерфейсом (сопряжением).

[41] Порты устройств представляют собой некие электронные схемы, содержащие один или несколько регистров ввода-вывода и позволяющие подключать периферийные устройства компьютера к внешним шинам микропроцессора.

Портами также называют устройства стандартного интерфейса: последовательный, параллельный и игровой порты (или интерфейсы).

Последовательный порт обменивается данными с процессором побайтно, а с внешними устройствами — побитно. Параллельный порт получает и посылает данные побайтно. Инфракрасный порт – обеспечивает беспроводное взаимодействие устройств.

К последовательному порту обычно подсоединяют медленно действующие или достаточно удалённые устройства, такие, как мышь и модем. К параллельному порту подсоединяют более "быстрые" устройства — принтер и сканер. Через игровой порт подсоединяется джойстик. Клавиатура и монитор подключаются к своим специализированным портам, которые представляют собой просто разъёмы.

[42] Драйвер принтера не входит в состав ПЗУ, а поставляется фирмой производителем совместно с устройством.

[43] Активное состояние процесса – непосредственное исполнение задания процессором.

[44] FAT (File Allocation Table — таблица размещения файлов).

[45] NTFS (NT File System) – файловая система ОС Windows NT

[46] 1 пункт равен 0,367 мм.

[47] Число пикселей по горизонтали и вертикали изображения определяет разрешение изображения. Стандартными являются значения 640х480, 800х600, 1024ъ768, 1280х1024 и др.