Прикладные программные средства
Текстовые процессоры, или текстовые редакторы — это прикладные программные системы, позволяющие создавать текстовые документы различного назначения.
Текстовые редакторы предназначены для создания и редактирования текстовых документов. Эти прикладные программы занимают лидирующее положение у пользователей прикладного программного обеспечения. В настоящее время существуют сотни текстовых редакторов, которые по своему назначению можно разделить на следующие группы:
- текстовые редакторы для разработки деловой документации, в том числе документационного обеспечения деятельности любого предприятия;
- издательские системы;
- текстовые редакторы для разработки веб-документов;
- непрофессиональные текстовые редакторы.
На сегодняшний день для разработки деловых документов наиболее распространенными текстовыми редакторами являются: иностранные Microsoft Word, WordPerfect, WordStar 2000 и российский Лексикон.
Издательские системы.Кроме подготовки исходной информации, задачей издательских систем является выполнение верстки, т. е. размещение текста по страницам документа. К издательским текстовым редакторам можно отнести такие системы, как Adobe Acrobat, Aldus, PageMaker. Следует отметить, что технология первичного создания текста в этих системах сложнее, чем в текстовых редакторах. Поэтому чаще всего текстовые документы для издательской деятельности подготавливают в два этапа: текст набирают с помощью текстового редактора (например, Microsoft Word), а верстку и окончательную подготовку документа выполняют в издательской системе.
Текстовые редакторы для разработки веб-документов.Назначение этой группы редакторов — разработка веб-страниц и сопровождения WWW-узлов в сети Internet. Во всех редакторах данной группы (веб-редакторах) используется специальный язык форматирования документа — HTML (Hyper Text Markup Language — гипертекстовый язык разметки).
Непрофессиональные текстовые редакторы.Это многочисленные программные продукты, иногда называемые домашними текстовыми редакторами. Такие редакторы просты в обращении и занимают значительно меньше памяти. С их помощью можно создавать различные текстовые документы без особых соблюдений нормативно-технических требований к оформлению. [7, С. 124-125]
Например, чаще всего используются в работе текстовые редакторы Word фирмы Microsoft, так как они содержат практически все современные технологии не только для создания отдельных деловых документов, но и для разработки на предприятиях автоматизированных систем информационного обеспечения.
Среди всех программ пакета MS текстовый редактор Word – самый популярный продукт. Это объясняется широкими функциональными возможностями текстового редактора и вместе с тем – простотой в использовании (удобный и понятный пользовательский интерфейс, возможность быстрого ввода и обработки данных, наглядность представления информации и другое). [33]
Электронные таблицы.Основное достоинство электронных таблиц заключается именно в простоте использования средств обработки данных. Работа с электронными таблицами, не требуя от пользователя специальной подготовки, предоставляет достаточно профессиональные средства анализа данных и создания формул расчета.
В таблицы можно вводить информацию любого типа: текст, числа, даты и время, формулы, рисунки, диаграммы и т. д. С данными можно производить операции при помощи специальных функций.
Табличный процессор MS Excel — инструмент для хранения, обработки и представления чисел и любой другой деловой информации. Популярность MS Excel объясняется тем, что табличный способ представления информации существенно упрощает выполнение финансовых, научных и любых других видов расчетов. С помощью MS Excel можно вести простые базы данных для учета материалов, товаров, денег, времени, погоды и т. д. Кроме того, в MS Excel существует возможность оформления всех бухгалтерских и финансовых документов, а также возможность быстрого анализа данных и представления их в графическом виде. [7, С. 182-183]
Система управления базами данных (СУБД).База данных (БД) – набор созданной информации, организованной таким образом, чтобы ее можно было легко и эффективно использовать.
Модели БД базируются на современном подходе её обработке информации, состоящем в том, что структуры данных обладают относительной устойчивостью. Действительно, типы объектов, например, предприятия, для управления которыми создается информационная технология, достаточно редко изменяются во времени, а это приводит к тому, что и структура данных для этих объектов достаточно стабильна. Поэтому возможно построение информационной базы с постоянной структурой и изменяемыми значениями данных. Каноническая структура информационной базы, отображающая в структурированном виде информационную модель предметной области, позволяет сформировать логические записи, их элементы и взаимосвязи между ними.
База данных предполагает наличие комплекса программных средств, обслуживающих эту базу данных и позволяющих использовать содержащуюся в ней информацию. Такие комплексы программ называют СУБД. СУБД – программная система, поддерживающая наполнение и манипулирование данными, предоставляющими интерес для пользователей при решении прикладных задач. Иными словами, СУБД является интерфейсом между базами данных и прикладными задачами.
Перечислим основные функции СУБД.
1. Определение данных – определить, какая именно информация будет храниться в БД, задать свойства данных, их тип (например, число цифр или символов), а также указать, как эти данные связаны между собой. В некоторых случаях есть возможность задавать форматы и критерии проверки данных.
2. Обработка данных – данные могут обрабатываться самыми различными способами. Можно выбирать любые поля, фильтровать и сортировать данные. Можно объединять данные с другой связанной с ними, информацией и вычислять итоговые значения.
3. Управление данными – можно указать, кому разрешено знакомиться с данными, корректировать их или добавлять новую информацию. Можно также определить правила коллективного доступа.
Базы данных мультимедиа и виртуальной реальности настоящего времени.
В последнее время среди СУБД стали популярными Access (входит в состав MS Office), Lotus, Oracle.
СУБД Access принадлежит к типу реляционных баз данных, такая база данных состоит из одной таблицы или набора взаимосвязанных таблиц. В базе данных сведения, относящиеся к различным вопросам, сохраняются в отдельных таблицах. Возможность вывода информации из базы данных обеспечивается указанием соотношений между объектами в отличие от систем управления файлами, где одни и те же данные хранятся в разных местах, что приводит к накапливанию избыточной информации.
Таблицы в базах данных легко просматривать и использовать, так как они обладают гибкой структурой и позволяют устанавливать любые связи между различными категориями данных. Можно представить данные в любой удобной форме, выполнить над ними вычисления или перегруппировать их.
Данные в таблице образуют горизонтальные записи (строки) и вертикальные поля (столбцы). Горизонтальная строка в таблице содержит информацию об отдельном человеке, месте, объекте. Каждая строка является записью и может состоять из нескольких категорий данных. Каждый вертикальный столбец является полем и содержит одну категорию данных. Пересечение отдельной записи и отдельного поля называется ячейкой, а сами данные в отдельной ячейке называются значением в поле, или элементом таблицы. Каждое поле может содержать значения одного типа. [5, С.224-227]
Графические редакторы.В последние годы возрос интерес пользователей к специальным инструментальным программам машинной графики: графическим редакторам, издательским системам и т. п. В них предоставляется удобный интерфейс для пользователей, автоматизируется большое количество разнообразных действий с графической информацией – от построения простейших рисунков до создания мультипликационных (анимационных) роликов.
Для осуществления компьютерного моделирования графического объекта выбирают подходящее программное инструментальное средство – графический редактор (систему), в которой допустимы все возможности, необходимые для описанной работы. Для хранения изображений существует большое количество графических форматов, которые подразделяются на два основных вида: растровый и векторный.
В векторном формате изображения задается как совокупность отдельных объектов, описанных математически (например, как векторы на плоскости), а в растровом – по точкам, как мозаика. Чтобы лучше понять разницу, можно привести пример, как может быть описан один и тот же отрезок прямой. В векторном формате заданы координаты начала и конца, цвет и толщина; а в растровом формате – координаты каждой точки, входящей в этот отрезок, и ее цвет.
Таблица 1 - Сравнительные характеристики форматов
| Формат | Максимальное число бит (пиксел) | Максимальное число цветов | Максимальный размер изображения, пиксел | Копирование нескольких изображений |
| BMP | 16 777 216 | 65 535 х 65 535 | - | |
| GIF | 65 535 х 65 535 | - | ||
| JPEG | 16 777 216 | 65 535 х 65 535 | - | |
| PCX | 16 777 216 | 65 535 х 65 535 | - | |
| PNG | 281 474 976 710 565 | 2 147 483 647 | - | |
| TIFF | 16 777 216 | Всего 4 294 967 295 | - |
Существует множество форматов файлов растровой графики и каждый из них предусматривает собственный способ кодирования информации об изображении. Перечислим особенности лишь наиболее распространенных форматов (Таблица 1).
Из большого числа форматов графических файлов в Интернете сейчас широко используется только два – GIF и JPEG.
Популярный формат GIF разработан фирмой CompuServe, как не зависящий от аппаратного обеспечения. Он предназначен для хранения растровых изображений со сжатием. В одном файле этого формата может храниться несколько изображений. Обычно эта возможность используется для хранения анимированных изображений (как набор кадров).
GIF-формат позволяет записывать изображения «через строчку» (Interlaced), благодаря чему, имея только часть файла, можно увидеть изображение целиком, но с меньшим разрешением. Эта возможность широко применяется в Интернет. Сначала видим картинку с грубым разрешением, а по мере поступления новых данных ее качество улучшается. Основное ограничение формата GIF состоит в том, что цветное изображение может содержать не более 256 цветов. Для полиграфии этого явно недостаточно.
Формат файла JPEG (Joint Photographic Experts Group – Объединенная экспертная группа по фотографии) был разработан компанией C-Cube Microsystems, как эффективный метод хранения изображений с большой глубиной цвета, например, получаемых при сканировании фотографий с многочисленными едва уловимыми (а иногда и неуловимыми) оттенками цвета. Самое большое отличие формата JPEG от других форматов состоит в том, что в JPEG используется алгоритм сжатия с потерями (а не алгоритм без потерь).
Алгоритм сжатия без потерь так сохраняет информацию об изображении, что распакованное изображение в точности соответствует оригиналу. При сжатии с потерями приносится в жертву часть информации об изображении, чтобы достичь большего коэффициента сжатия. Сжатие, используемое в формате JPEG, необратимо искажает изображение. Это не заметно при его простом просмотре, но становится явным при последующих манипуляциях. Зато размер файла получается от 10 до 500 раз меньше, чем BMP! Если решите записать изображение в формате JPEG, то лучше выполнить все необходимые операции перед первой записью файла.
GIF-формат удобен при работе с рисованными картинками. JPEG-формат лучше использовать для хранения фотографий и изображений с большим количество цветов. Для создания анимации и изображения с прозрачным фоном применяется GIF-формат.
Векторный формат более компактный, но он совершенно не пригоден для хранения аналоговых изображений, например, фотографий.
Средств работы с графикой существует множество. Некоторые из них, такие как Adobe PhotoShop и CorelDraw, предназначены для профессиональной работы с графикой. Это коммерческие продукты, которые стоят немалых денег. Другие, например, Paint, встроенный в ОС Windows, доступны для работы даже маленькому ребенку, но и возможности у него не велики.
В ОС Linux на данный момент представлен весь спектр графических редакторов. Первое место среди них, бесспорно, занимает мощнейший редактор GIMP, обладающий инструментами как для создания десятков разновидностей форматов растровой графики, так и средствами подготовки векторной графики. В его состав входит уникальный редактор фрактальной графики, позволяющий создавать настоящие произведения искусства. Следует также отметить, что, как и большинство Linux-приложений, редактор GIMP распространяется бесплатно, что также является немаловажным плюсом в пользу его применения.
Растровый графический редактор Paint, входящий в комплект стандартных программ MS Windows, позволяет, используя манипулятор «мышь», выполнять черно-белые и цветные рисунки, обрамлять их текстом, выводить на печать.
В Paint можно работать с фрагментами графических изображений: копировать, перемещать, поворачивать, изменять размеры, записывать на диск и считывать с диска. С помощью Paint можно обрабатывать графические изображения, а также считывать и записывать в файл полностью или частично изображение с дисплея, если монитор работает в графическом режиме. [5, С.243-248]
Информационно-поисковые системы (ИПС)ориентированы на решение задач поиска информации. Объектами хранения в таких системах является документ (научная статья, монография, приказ, циркуляр, письмо и так далее) или факты, извлеченные из документов. В таких системах храниться информационный массив, из которого по требованиям пользователей выдается нужная информация. Поиск информации по требованию пользователя осуществляется либо автоматически, либо вручную.
ИПС делятся на два типа: документальные (документографические) и фактографические.
Документографические — системы, в которых объекты сохранения и обработки есть собственно документы. Схема функционирования и обработки есть собственно документы. Схема функционирования ИПС приведена в Приложение 2.
Банки документов работают обычно в двух режимах:
- избирательного распределения информации, обеспечивающего регулярное текущее информирование пользователей банка о новых поступлениях документов;
- ретроспективного поиска информации по разовым запросам во всем массиве документов.
При вводе в ИПС каждый документ подвергается индексированию. Под индексированием понимается процесс, который состоит из двух этапов:
- определения тем, которые отражаются в данном документе;
- выражения этих тем на языке, принятом в информационно-поисковой системе, информационно-поисковый язык (ИПЯ) и записи в виде поисковых образов, которые связываются с документом.
Фактографическая ИПС — система, где объектом или сущностью есть то, что представляет для проблемной сферы многосторонний интерес (сотрудник, договор, изделие и т. п.). В отличие от документографических ИПС в ИПС такого типа хранятся не документы, а факты, относящиеся к какой-либо предметной области. Хранимые факты могут быть извлечены из различных документов. В базе фактов они связываются между собой системой разнообразных отношений. Такая сеть в ИПС носит название тезауруса предметной области. Запросы, поступающие в фактографические ИПС, используют тезаурус для поиска ответов на запросы.
Информационно-поисковые языки, которые используются в настоящее время, можно разделить на три большие группы:
- классификационные;
- дескрипторные;
- комбинированные.
Языки классификационного типа, в свою очередь, делятся по структуре:
- ИПЯ иерархической структуры;
- ИПЯ фасетной структуры;
- Эмпирические (неиерархические) языки.
В иерархических классификационных системах лексические единицы (термины) находятся между собой в отношениях включения. При записи они располагаются в порядке постепенного перехода от общих к более частным. Существуют иерархические системы, в которых рубрики включают по 20 и более подклассов, рубрик и подрубрик в нисходящем порядке. Примером такой иерархической классификационной системы является универсальная десятичная классификация (УДК), широко используемая в библиотечном деле и документальных поисковых системах. УДК охватывает весь спектр знаний.
В основе фасетной классификации лежит многоаспектное распределение понятий какой-либо отрасли науки или техники по однородным взаимно исключающим друг друга фасетам.
Примером эмпирической (неиерархической) классификации может быть алфавитно-предметная классификация. Словарный запас множества слов, словосочетаний и фраз естественного языка, обозначающих предметы какой-либо отрасли науки или практической деятельности. Каждому предмету или запросу при этом отводится только один индекс, собирающий всю информацию относительно данного предмета или вопроса независимо от аспекта рассмотрения. В предметных классификациях используются следующие термины:
- предметная рубрика (заголовок) — слово или фраза естественного языка, используемая для обозначения основного предмета документа (или запроса);
- предметный подзаголовок — слово или фраза обозначающая аспект рассмотрения предмета, указанного в предметном заголовке или в подклассе предметов, входящих в класс, обозначенный предметным заголовком;
- предметный словник — упорядоченное по алфавиту множество предметных заголовков, используемых для построения какого-либо каталога или указателя.
Дескрипторные информационно-поисковые языки основаны на методе координатного индексирования, сущность которого сводиться к тому, что смысловое содержание документа может быть с достаточной точностью и полнотой выражено списком ключевых слов, содержащихся в тексте. Ключевое слово - лексическая единица информационно-поискового языка, являющаяся существительным, прилагательным, глаголом, наречием, числительным или местоимением естественного языка, или словосочетанием. Основной критерий отбора ключевых слов из текста — степень их полезности для индексирования документа для запроса.
- Координатное индексирование выполняется с помощью ключевых слов и логических операций конъюнкции и дизъюнкции. Близкие по смыслу ключевые слова образуют классы условной эквивалентности, имена которых также являются единицами поискового языка и называется дескрипторами. Дескрипторы вместе с набором ключевых слов языка и семантических связей между ними образуют тезаурус — систематизированный набор данных об области знаний, позволяющий в ней ориентироваться.
Компьютерные справочные правовые системы (СПС) обладают важными свойствами, которые делают их практически незаменимыми в работе с нормативно-правовой информацией:
- они могут работать с огромными массивами текстовой информации;
- использование в СПС специальных поисковых программных средств позволяет осуществлять поиск в режиме реального времени по всей информационной базе;
- имеется возможность работы СПС с использованием средств электронной почты и сети Интернет.
Наиболее широкое распространение в России получили следующие коммерческие СПС: «Консультант плюс», «Гарант», «Кодекс», «Юсис».
Важнейшей характеристикой всех СПС является использование гипертекстовых технологий. При использовании гипертекстовых технологий все нормативно-правовые документы в базе связаны между собой множеством перекрестных ссылок, которые существенно упрощают работу с ними.
СПС «Консультант Плюс» характеризуется:
- высокой степенью сжатия информации;
- быстродействием;
- простотой и удобством работы с программной оболочкой;
- возможностью работы через сеть Интернет.
В СПС «Гарант» так же, как и в «Консультанте Плюс», применяется гипертекстовая технология и обеспечивается возможность работы через Интернет. Информационные ресурсы включают в себя более 17 универсальных и специализированных баз данных, содержащих документы, выпущенные начиная с 1924 г., а также базы данных «Российское законодательство на английском языке», «Толковый словарь «Бизнес и право»» на шести языках, информационный банк «Законодательство субъектов РФ».
По сравнению с «Консультант Плюс», в «Гаранте» более удобно организован поиск документов по ситуации, и менее удобно – по реквизитам. Поэтому, если необходимо найти конкретный документ с определенными реквизитами, лучше делать это при помощи «Консультант Плюс». А если надо решить некоторую проблему или ситуацию, то удобнее воспользоваться «Гарантом».
Использование правовых ИПС подразумевает учет следующих моментов.
1. Полнота и достоверность имеются в правовых базах данных. Так как подборка документов, составляющих информационные базы коммерческих СПС, занимаются сами разработчики, заключая с органами власти договор о предоставлении документов. Централизованного информационного канала не существует.
2. Во всем мире юридическая информация на магнитных носителях не имеет юридической силы. И в этом Россия не является исключением. Поэтому в базах данных обычно есть ссылки на печатное издание.
3. Информация в базах данных СПС носит исключительно справочный характер, и на нее нельзя ссылаться в суде. Что же касается возмещения материальных из-за неточных или неполных сведений, то каждый разработчик решает это вопрос по-своему. [5, 257-262]