Компьютерные технологии

Диспетчеры файлов (файловые менеджеры). С помощью программ данного класса выполняется большинство операций, связанных с обслуживанием файловой структуры: копирование, перемещение и переименование файлов, создание каталогов (папок), удаление файлов и каталогов, поиск файлов и навигация в файловой структуре. Базовые программные средства, предназначенные для этой цели, обычно входят в состав программ системного уровня и устанавливаются вместе с операционной системой. Однако для повышений удобства работы с компьютером большинство пользователей устанавливают дополнительные служебные программы.

Средства сжатия данных (архиваторы). Предназначены для создание архивов. Архивирование данных упрощает их хранение за счет того, что большие группы файлов и каталогов сводятся в один архивный файл. При этом повышается и эффективность использования носителя за счет того, что архивные файлы обычно имеют повышенную плотность записи информации. Архиваторы часто используют для создания резервных копий ценных данных.

Средства просмотра и воспроизведения. Обычно для работы с файлами данных необходимо загрузить их в «родительскую» прикладную систему, с помощью которой они были созданы. Это дает возможность просматривать документы и вносить в них изменения. Но в тех случаях, когда требуется только просмотр без редактирования, удобно использовать более простые и более универсальные средства, позволяющие просматривать документы разных типов.

Средства диагностики. Предназначены для автоматизации процессов диагностики программного и аппаратного обеспечения. Они выполняют необходимые проверки и выдают собранную информацию в удобном и наглядном виде. Их используют не только для устранения неполадок, но и для оптимизации работы компьютерной системы.

Средства контроля (мониторинга). Программные средства контроля иногда называют мониторами. Они позволяют следить за процессами, происходящими в компьютерной системе. При этом возможны два подхода: наблюдение в реальном режиме времени или контроль с записью результатов в специальном протокольном файле. Первый подход обычно используют при изыскании путей для оптимизации работы вычислительной системы и повышения ее эффективности. Второй подход используют в тех случаях, когда мониторинг выполняется автоматически и (или) дистанционно.

Мониторы установки. Программы этой категории предназначены для контроля за установкой программного обеспечения. Необходимость в данном программном обеспечении связана с тем, что между различными категориями программного обеспечения могут устанавливаться связи. Мониторы установки следят за состоянием и изменением окружающей программной среды, отслеживают и протоколируют образование новых связей и позволяют восстанавливать связи, утраченные в результате удаления ранее установленных программ.

Простейшие средства управления установкой и удалением программ обычно входят в состав операционной системы и размешаются на системном уровне программного обеспечения, однако они редко бывают достаточны. Поэтому в вычислительных системах, требующие повышенной надежности, используют дополнительные служебные программы.

Средства коммуникации (коммуникационные программы). С появлением электронной связи и компьютерных сетей программы этого класса приобрели очень большое значение. Они позволяют устанавливать соединения с удаленными компьютерами, обслуживают передачу сообщений электронной почты, работу с телеконференциями (группами новостей), обеспечивают пересылку факсимильных сообщений и выполняют множество других операций в компьютерных сетях.

Средства обеспечения компьютерной безопасности. К этой весьма широкой категории относятся средства пассивной и активной защиты от несанкционированного доступа, просмотра и изменения данных.

Рассмотрим наиболее часто встречающееся прикладное ПО. Редакторы документов - это наиболее широко используемый вид прикладных программ. Редакторы документов позволяют использовать различные шрифты символов, абзацы произвольной формы, автоматически переносят слова на новую строку, позволяют делать сноски, включать рисунки, автоматически нумеруют страницы и сноски и т.д. Представители редакторов документов - программы Microsoft Word, Wordpad. Табличные процессоры. При работе с табличным процессором на экран выводится прямоугольная таблица, в клетках которой могут находиться числа, пояснительные тексты и формулы для расчета значения в клетке по именующимся данным. Все распространенные табличные процессоры позволяют вычислять значения элементов таблиц по заданным формулам, строить по данным в таблицах различные графики и т.д. Представители семейства табличных процессоров Microsoft Excel, Quatro Pro. Графические редакторы позволяют создавать и редактировать рисунки. В простейших редакторах предоставляются возможности рисования линий, кривых, раскраски областей экрана, создание надписей различными шрифтами и т.д. Большинство редакторов позволяют обрабатывать изображения, полученные с помощью сканеров. Представители графических редакторов - программы Adobe Photoshop, Corel Draw. Правовые базы данных содержат тексты нормативных документов и предоставляют возможности справки, контекстного поиска, распечатки и т.д. Представители правовых баз данных - пакеты Гарант и Консультант+. Системы автоматизированного проектирования (САПР) позволяют осуществлять черчение и конструирование различных предметов и механизмов с помощью компьютера. Среди систем малого и среднего класса в мире наиболее популярна система AutoCad фирмы AutoDesk. Отечественный пакет с аналогичными функциями - Компас. Системы управления базами данных (СУБД) позволяют управлять большими информационными массивами - базами данных. Программные системы этого вида позволяют обрабатывать на компьютере массивы информации, обеспечивают ввод, поиск, сортировку выборку записей, составление отчетов и т.д. Представители данного класса программ - Microsoft Access, Clipper, Paradox. Интегрированные системы сочетают в себе возможность системы управления базами данных, табличного процессора, текстового редактора, системы деловой графики, а иногда и другие возможности. Представители интегрированных систем - пакет Microsoft Office и его бесплатный аналог Open Office. Бухгалтерские программы предназначены для ведения бухгалтерского учета, подготовки финансовой отчетности и финансового анализа деятельности предприятий. Наиболее распространены системы 1C: Предприятие и Инфо-бухгалтер.

Microsoft Office -- Word, Excel, Outlook (программа управления информацией, которая помогает работать с сообщениями, приходящими по электронной почте, контактными лицами, назначать встречи, ставить задачи, отслеживать деятельность свою и сотрудников, просматривать совместные документы) и PowerPoint - эти компоненты представляют собой четверку приложений пакета. В Office 2003 Professional к ним добавились система управления базами данных (СУБД) Access, программа для подготовки публикаций Publisher, приложение для создания и заполнения электронных форм InfoPath. Среди дополнительных - для обработки изображений Picture Manager, а также инструменты для сканирования и распознавания текста Document Imaging и Document Scanning. Кроме того, входит поставляемый отдельно редактор Web-страниц FrontPage. Наиболее привлекательной для пользователя особенностью Microsoft Office является полная совместимость его составляющих: данные можно копировать из одного приложения в другое без изменения их структуры и внешнего вида. «+» широчайшее распространение и известность. OpenOffice

Действительно, популярность OpenOffice (бесплатный) не сильно уступает решению от Microsoft, причем не только благодаря доступности, но и еще потому, что «открытый» исходный код позволяет видоизменять пакет в соответствии с личными предпочтениями. Так, в русском OpenOffice не просто переведены англоязычные термины -- программа практически переписана заново. Современная отечественная версия OpenOffice 2.1 включает в себя шесть отдельных приложений (текстовый процессор Writer, редактор формул Math. Электронные таблицы Calc дополнены конвертером евро, позволяющим автоматически переводить в документах старые национальные валюты стран Евросоюза в общую денежную единицу. Кроме этих составляющих OpenOffice включает в себя мастер презентаций, графический редактор и СУБД. Из всех приложений доступен вывод любого документа в файл формата Adobe Acrobat (*.PDF). «+»-- доступность, качественная локализация, совместимость с популярными форматами и известный интерфейс. «-» ручное рисование таблиц в текстовом редакторе. WordPerfect Office

Замечателен тем, что появился примерно в одно и то же время с Microsoft Word, поначалу он по своей популярности даже превосходил конкурента. В современных версиях (наиболее «свежая» -- X3) отказаться от поддержки популярных форматов оказалось невозможно. Поэтому при запуске каждого компонента -- редактора WordPerfect, электронных таблиц Quattro Pro и мастера презентаций Presentations -- производится запрос о запуске режима совместимости с Word, Excel и PowerPoint. Стоит обратить внимание на оригинальный инструмент Perfect Expert (значок «снежинка» в меню), доступный во всех приложениях WordPerfect Office X3. Это своеобразный мастер, шаг за шагом подсказывающий новичку порядок создания того или иного документа.

К «+» можно отнести оригинальный интерфейс, может вполне использоваться для профессиональной верстки. «-» ограниченная совместимость с Microsoft Office и отсутствие полноценной, полностью локализованной версии.

Текстовый процессор работает с многостраничными текстовым документом. Форматирование - набор операций, определяющий внешний вид напечатанного документа. Различают: символьное (к одному символу, так и ко всему тексту) и абзацное (только в пределах 1 абзаца). Абзац - совокупность 1 или более предложений. Стиль - совокупность параметров форматирования параметров (абзаца) документов. Шаблон - это совокупность стилей, пользовательских меню, параметров страницы, настроек приложения и некоторых фрагментов оформления документа (текст, рисунки, таблицы, колонтитулы и др.), сохраненная на диске в виде файла. Шаблон можно рассматривать как метод автоматизации создания документа на основе существующих текстовых заготовок и форматирования. Для текстового процессора MS Word файл шаблона имеет расширение DOT. Использование шаблонов позволяет экономить время и избегать ошибок при создании стандартных документов. Microsoft Word 2000 - текстовый процессор, позволяющий создавать документы любой сложности: оформлять их с использованием различных шрифтов, включать в документ рисунки, таблицы, формулы, графики, диаграммы и др. Имеет удобный графический интерфейс и средства автоматизации оформления документов. Щелкнуть по кнопке. 2 способа создания документа: 1. Создать - на Стандартной панели инструментов; 2. Выбрать из меню Файл команду Создать. В первом случае будет создан пустой документ на базе стандартного шаблона, в который можно ввести нужный текст, рисунки или данные таблицы. Во втором случае откроется окно, позволяющее создать документ на базе шаблона (см. раздел шаблоны). Для каждой программы приложения Office 2000 существуют собственные шаблоны документов. В Office 2000 включено несколько десятков шаблонов для 10 категорий (отчеты, письма и факсы, презентации, шаблоны оформления и др.) Созданный на основе шаблона документ можно редактировать, вводить нужные данные и сохранять с собственным уникальным именем Если приложение не открыто, то документ можно создать и с помощью выбора меню Создать документ Microsoft Office при нажатии кнопки Пуск. При этом доступна панель всех шаблонов для приложений Office.

Программа Microsoft Exel предназначена для работы с таблицами данных, преимущественно числовых. При формировании таблицы выполняют ввод, редактирование, форматирование текстовых и числовых данных, а также формул. Наличие средств автоматизации облегчает эти операции. Рабочее поле Excel - это электронная таблица, состоящая из столбцов и строк. Названия столбцов - буква или две буквы латинского алфавита. Каждая строка таблицы пронумерована. Размер таблицы фиксирован: число столбцов - 256, строк - 65536. К средствам автоматизации ввода относятся автозавершение и автозаполнение. Автозавершение. В ходе ввода текста в очередную ячейку программа проверяет соответствие введенных символов строкам, имеющимся в этом столбце выше. Если обнаружено однозначное совпадение, введенный текст автоматически дополняется. Нажатие клавиши Enter подтверждает операцию автозавершения, в противном случае ввод можно продолжать, не обращая внимания на предлагаемый вариант. Автозаполнение константами. В правом нижнем углу рамки ячейки имеется черный квадратик - это маркер автозаполнения. При наведении на него курсор мыши вместо толстого белого креста принимает вид тонкого черного крестика. Перетаскивание маркера заполнения рассматривается как операция «размножения» содержимого ячейки в горизонтальном и вертикальном направлении.

Простейшие базы данных состоят из одной таблицы. В качестве такой базы данных вполне можно использовать списки электронной таблицы Excel. Программа Excel включает набор функций, позволяющих выполнять все основные операции, присущие базам данных. Информация в базе данных состоит из набора записей, каждая из которых содержит один и тот же набор полей. Записи характеризуются порядковыми номерами, а каждое поле имеет заголовок, описывающий его назначение.

Включение режима фильтрации осуществляется командой Данные > Фильтр > Автофильтр. При этом для каждого поля базы данных автоматически создается набор стандартных фильтров, доступных через раскрывающиеся списки.

Система управления базой данных это комплекс программных средств, который предназначен для создания структуры новой базы, редактирования содержимого и визуализации информации, т.е. отбор отображаемых данных в соответствии с заданным критерием, их упорядочение, оформление и последующая выдача на устройство вывода или передача по каналам связи. Классификация БД: текстовый; целое число; вещественный; дата, время, дата и время; перечисления E-NUME.

Под базой данных (БД) понимают хранилище структурированных данных, при этом данные должны быть непротиворечивы, минимально избыточны и целостны. Существует три разновидности связей между таблицами базы данных: «один-ко-многим», «один-к-одному»,«многие-ко-многим».

Реляционные БД представляют связанную между собой совокупность таблиц-сущностей базы данных (ТБД). Связь между таблицами может находить свое отражение в структуре данных, а может только подразумеваться, то есть присутствовать на неформализованном уровне.

Microsoft Access 2000 - система управления базами данных позволяющая создавать как автономные базы данных для персонального компьютера, так и базы данных для совместного использования в отделе или на целом предприятии. MS Access обеспечивает простые в использовании и управлении решения для совместной обработки информации. Access - это реляционная система управления базами данных (СУБД), входящая в пакет MS Office. Все составляющие базы данных, такие, как таблицы, отчеты, запросы, формы и объекты, в Access хранятся в едином дисковом файле, который имеет расширение.mdb.

Таблицы. Это основные объекты любой базы данных. Именно в них хранятся, во-первых, все данные, имеющиеся в базе, а, во-вторых, структура самой базы (поля, их типы и свойства). Запросы. Это объекты предназначены для извлечения данных из таблиц и предоставления их пользователю в удобном виде. Формы. Это средства для ввода и просмотра данных. С помощью форм можно закрыть некоторые поля для несанкционированного ввода, можно разместить специальные элементы управления (счетчики, раскрывающиеся списки, переключатели, флажки и пр.) для автоматизации ввода. Отчеты. Предназначены для вывода данных на печатающее устройство. В них приняты специальные меры для группирования выводимых данных и для вывода специальных элементов оформления, характерных для печатных документов (верхний и нижний колонтитулы, номера страниц и т.п.) СУБД представляет несколько средств создания каждого из основных объектов базы. Их можно классифицировать как: ручные (разработка объектов в режиме Конструктора); автоматизированные (разработка с помощью программ-мастеров); автоматические - средства ускоренной разработки простейших объектов. При разработке таблиц и запросов лучше использовать ручные средства - работать в режиме Конструктора. При разработке учебных форм, отчетов, лучше пользоваться автоматизированными средствами, предоставляемыми мастерами.

PROMT - это единая среда переводчика, в которой можно не только переводить, но также и редактировать перевод, работать со словарями для всех языковых направлений одновременно. Эта программа позволяет выполнять как простой и быстрый, так и сложный профессиональный перевод текста, а также выполнять лингвистический анализ перевода, который затем можно использовать для улучшения качества перевода других текстов сходной тематики. PROMT - гибкая система, настраиваемая на перевод конкретного текста. Для этого предусмотрена возможность подключения специализированных предметных словарей, поставляемых компанией ПРОМТ, а также создания собственных пользовательских словарей. Удобным средством настройки системы является также имеющаяся возможность выбора тематики документа, автоматически определяющей, какие словари подключать, какие слова оставить без перевода и как обрабатывать специальные конструкции типа электронных адресов, даты и времени. Широкие возможности повышения качества перевода появляются за счет использования баз переводов Ассоциированной памяти, подключения макросов и настройки алгоритмов перевода.

Шаблон тематики - перевод под конкретную область. Включает в себя словари. Зарезервированное слово - слово, которое не нуждается в переводе. Заменена символов 1 языка другим символом. Алгоритм перевода - правила перевода некоторых языковых конструкций, корректность перевода которых невозможно предусмотреть ни одним из существующих алгоритмов (компьютер с заложенными алгоритмами не в состоянии определить правильный перевод). База ассоциированной памяти - (по совпадению фрагментов - проработали базу - более правильный перевод).

Способы повышения качества перевода:

- грамотно разбить текст на абзацы,

- исправить орфографические ошибки в документе,

- создать шаблон тематики для данной области перевода, Включить в шаблон необходимые специализированные словари,

- создать собственный словарь для перевода некоторых слов и конструкций,

- зарезервировать слова, не нуждающиеся в переводе,

- обозначить слова, которые необходимо транслитировать,

- слова с альтернативным вариантом: выбрать правильный вариант; Меню - вид - отключить варианты; добавить нужный вариант в словарь с единственным переводом.

- указать алгоритмы перевода

- уточнить переводы для конкретного абзаца

- использовать базо-ассоциированную память.

Finereader - технология оптического распознавания текста, предназначена для перевода сканированных изображений в текстовую форму для последующей обработки текстового процессора. При обработке изображений выделяют блоки следующих типов: Зона Распознавания - блок используется для распознавания и автоматического анализа части изображения. После нажатия на кнопку 2-Распознать выделенный блок автоматически анализируется и распознается. Текст - блок используется для обозначения текста. Таблица - этот блок используется для обозначения таблиц или текста, имеющего табличную структуру. При распознавании программа разбивает данный блок на строки и столбцы и формирует табличную структуру. В выходном тексте данный блок передается таблицей. Возможность выделить и отредактировать таблицу вручную.

Картинка - этот блок используется для обозначения картинок. Штрих-код - этот блок используется для распознавания штрих-кодов.

В ABBYY FineReader 8.0 предусмотрено два режима распознавания:

- тщательный. Данный режим пригоден для распознавания как простых, так и к сложных документом, в частности, документов, содержащих текст на цветном фоне, или растровый фон, а также для документов, содержащих таблицы, в том числе таблицы без линий сетки и таблиц с цветными ячейками;

- быстрый. Данный режим рекомендуется для обработки больших объемов документов с простым оформлением и хорошим качеством печати.

Основными параметрами сканирования являются:

- тип изображения - серый, черно-белый или цветной;

- разрешение - используйте 300 dpi для обычных текстов (размер шрифта 10 и более пунктов) и 400-600 dpi для текстов, набранных мелким шрифтом (9 и менее пунктов);

- яркость - в большинстве случаев подходит среднее значение яркости - 50%.

Чтобы установить параметры сканирования:

- (меню Сервис/Опции) щелкните по кнопке Настройки сканера и в открывшемся диалоге Настройки сканера установите нужные опции;

- при сканировании через TWAIN с использованием интерфейса TWAIN-драйвера сканера для установки параметров сканирования используется диалог сканера, который открывается автоматически при нажатии на кнопку 1-Сканировать. Опции для установки параметров сканирования могут называться по-разному, в зависимости от модели сканера.

Необходимо правильно выбрать:

- определиться с оптическим разрешением (300 или 600 точек на дюйм);

- контрастность документа;

- выбор режима сканирования (цветное сканирование увеличивает объем хранимой информации);

- отдельное распознавание рисунков, таблиц, формул.

Программа Visio поддерживает обширный набор шаблонов -- блок-схемы бизнес-процессов, схемы сетей, диаграммы рабочих процессов, модели баз данных и диаграммы ПО. Их можно использовать для визуализации и рационализации бизнес-процессов, отслеживания хода работы над проектами и использования ресурсов, оптимизации систем, составления схем организационных структур, карт сетей и планов зданий.

По умолчанию MS Visio предлагает шаблон с набором инструментов для выполнения рутинных операций. Например, категория Building Plan, затем шаблон Electric and Tеcom plan, появиться предварительный шаблон эскиза. В результате будет создан новый документ с 3 панелями заготовок Shapes:

Walls. Shell and Structure.

На панели Shapes есть заготовка для прорисовки дверей Door, окон Window, прорисовки проемов Opening, Space (измерение площади). Если необходимо выбрать точные геометрические размеры можно задавать с помощью инструмента Size & Position. С помощью инструмента Controller Dimension можно контролировать размеры объектов, намечая расстояние между ними, прикидывать положение между направляющих. С помощью инструмента Distribute (распределение элементов)

В настоящее время принято пользоваться терминами компьютерная графика (КГ) и компьютерная анимация (КА). Понятие компьютерная графика включает все виды работ со статическими изображениями, компьютерная анимация имеет дело с динамически изменяющимися изображениями.

Компьютерная графика - ввод, вывод, отображение, преобразование и редактирование графических объектов под управлением ЭВМ.

Компьютерная анимация - "оживление" изображений на экране дисплея, синтез динамических изображений на компьютере.

По своей структуре изображения могут быть растровыми и векторными. При считывании сканер разбивает изображение на множество мелких элементов (пикселей) и формирует из них растровую картинку. Цвет каждого пикселя записывается в память компьютера при помощи определенного количества битов. Пиксель представляет собой наименьший адресуемый элемент растрового изображения. Чем больше количество пикселей в изображении, тем лучше его разрешение на экране и на печати. К существенным недостаткам растровой графики явл-ся значительный объем массивов данных, которые надо хранить и обрабатывать, а также сложность масштабирования растровых изображений.

Векторное представление заключается в описании элементов изображения математическими кривыми с указанием их цветов и заполненности.

Форматы графических файлов определяют способ хранения информации в файле (растровый или векторный), а также форму хранения информации (используемый алгоритм сжатия).

Файлы *.bmp, *.tif, *psd, *.gif, *.png, *.jpg и др. соответствуют форматам растровых графических файлов.

Файлы *.wmf, *.eps, *.cdr, *.ai и др. соответствуют форматам векторных графических файлов.

Для обработки изображений на компьютере используются специальные программы -- графические редакторы. Графический редактор -- это программа создания, редактирования и просмотра графических изображений. Графические редакторы можно разделить на две категории:

- растровые графические редакторы: они являются наилучшим средством обработки фотографий и рисунков, поскольку растровые изображения обеспечивают высокую точность передачи градаций цветов и полутонов (Paint, Adobe Photoshop, CorelPhoto-Paint).

- векторные графические редакторы, изображения которых являются оптимальным средством для хранения высокоточных графических объектов (чертежи, схемы и т. д.), для которых имеет значение наличие четких и ясных контуров (графический редактор, встроенный в текстовый редактор Word, CorelDRAW, Adobe Illustrator).

Доистоинством векторной графики является то, что файлы, хранящие векторные графические изображения, имеют сравнительно небольшой объем. Важно также, что векторные графические изображения могут быть увеличены или уменьшены без потери качества.

Графические редакторы имеют набор инструментов для создания или рисования:

прямой линии, кривой, прямоугольника, эллипса, многоугольника и т.д.;

выполнения различных операции: копирование, перемещение, удаление, поворот, изменение размеров и т. Д.;

редактирования простейших графических объектов: стирать его части, изменять цвета и т. д.;

добавления в рисунок текста и форматирование его;

масштабирующие инструменты дают возможность увеличивать или уменьшать масштаб представления объекта на экране, не влияя при этом на его реальные размеры.

Пакет MATLAB

фирмы “The MathWorks Inc” (USA).

Система MATLAB предназначена для выполнения инженерных и научных расчетов и высококачественной визуализации получаемых результатов. Эта система применяется в математике, вычислительном эксперименте, имитационном моделировании.

В пакет входит множество хорошо проверенных численных методов (решателей), операторы графического представления результатов, средства создания диалогов. Отличительной особенностью является матричное представление данных и большие возможности матричных операций над данными. Используя пакет MATLAB можно как из кубиков построить довольно сложную математическую модель, или написать свою программу Используя SIMULINK и технологию визуального моделирования составить имитационную модель или систему автоматического регулирования. Сегодня MATLAB используется во множестве областей, среди которых обработка сигналов и изображений, проектирование систем управления, финансовые расчеты и медицинские исследования.

Пакет MATHCAD

фирма “MathSoft Inc.” (USA).

MATHCAD -- универсальный математический пакет, предназначенный для выполнения инженерных и научных расчетов.

В настоящее время существуют версии MATHCAD 8.0 и MATHCAD 2000, обладающей еще большими возможностями.

Черты:вычисление с произвольной точностью, работа с различными типами данных (комплексные, векторы, матрицы), использование библиотеки математических функций (которая может быть дополнена программами на ФОРТРАНе).

Пакет объединяет в себе: редактор математических формул, интерпретатор для вычислений, библиотеку математических функций, процессор символьных преобразований, текстовый редактор, графические средства представления результатов. Пакет MATHCAD относится к интегрированным пакетам, т.е. позволяет не только произвести вычисления, но и получить документ - итоговый отчет с комментариями, формулами, таблицами и графиками. Положительные качества открытость - все приведенное в документе может быть воспроизведено, а интеграция в одном документе исходных данных, метода решения и результатов позволяет сохранить настройки для решения подобных задач.

Пакет STATISTICA

Во многих естественнонаучных областях статистические методы были и остаются важной составной частью процедуры обработки результатов измерений. Современные программы для статистической обработки данных позволяют применять сложные современные методы анализа даже в тех областях, где ранее такие исследования были чрезвычайно трудоемкими и, следовательно, проводились достаточно редко. Система STATISTICA может служить не только эффективным инструментом для научных исследований, но и чрезвычайно удобной средой для обучения методам статистического анализа.

Система Mathematica.

Концепция системы Mathematica заключается в создании единой программы, которая могла бы согласованно выполнять самые разные виды вычислений. Mathematica используется сегодня во всех науках -- естественных, биологических, социальных и других. Большая часть пользователей системы Mathematica состоит из профессиональных исследователей и инженеров.

MAPLE V - система символьных преобразований (частично входит в MATHCAD),

Графические пакеты

Графические пакеты предназначены для визуализации результатов расчетов. В качестве наиболее известных назовем следующие продукты компании Golden Software:

Surfer 7.0 - для построения пространственных поверхностей, линий уровня и карт;

Grapher 2 - для построения двумерных графиков,

MapViewer 3.0 Didger 2.0

Модуль 3

1. Понятие информационной технологии

Технология при переводе с греческого (techne) означает искусство, мастерство, умение, а это не что иное, как процессы.

Под процессом следует понимать определенную совокупность действий, направленных нa достижение поставленной цели. Процесс должен определяться выбранной человеком стратегией и реализоваться с помощью совокупности различных средств и методов.

Под технологией материального производства понимают совокупность средств и методов обработки, изготовления, изменения состояния, свойств, формы сырья или материала. Технология изменяет качество или первоначальное состояние материи в целях получения продукта.

Информация является одним из ценнейших ресурсов общества, наряду с такими традиционными материальными видами ресурсов, как нефть, газ, полезные ископаемые и др., а значит, процесс ее переработки по аналогии с процессами переработки материальных ресурсов можно воспринимать как технологию. Тогда справедливо следующее определение.

Информационная технология (ИТ) - совокупность средств и методов сбора, обработки и передачи данных (первичной информации) для получения информации нового качества о состоянии объекта, процесса или явления (информационного продукта).

Цель информационной технологии - производство информации для ее анализа человеком и принятия на его основе решения по выполнению какого-либо действия.

Практическое приложение методов и средств обработки данных может быть различным, поэтому целесообразно выделить глобальную базовые и конкретные информационные технологии.

Глобальная информационная технология включает модели методы и средства, формализующие и позволяющие использовать информационные ресурсы общества.

Базовая информационная технология предназначена для определенной области применения (производство, научные исследования, обучение и т.д.).

Конкретные информационные технологии реализуют обработку данных при решении функциональных задач пользователей (например, задачи учета, планирования, анализа).

Как и все технологии, информационные технологии находятся в постоянном развитии и совершенствовании. Этому способствуют появление новых технических средств, разработка новых концепции, методов организации данных, их передачи, хранения и обработки, форм взаимодействия пользователей с техническими и другими компонентами информационно-вычислительных систем.

Расширение круга лиц, имеющих доступ к информационно-вычислительным ресурсам систем обработки данных, а также использование вычислительных сетей, объединяющих территориально удаленных друг от друга пользователей, особо остро ставят проблему обеспечения надежности данных и защиты их от несанкционированного доступа. В связи с этим современные информационные технологии базируются на концепции использования специальных аппаратных и программных средств, обеспечивающих защиту информации

Следующим шагом в совершенствовании информационных технологий, используемых в организационно-экономическом управлении, является расширение сферы применения баз знаний и соответствующих им систем искусственного интеллекта.

База знаний - важнейший элемент экспертной системы, создаваемой на рабочем месте специалиста управления. Она выступает в роли накопителя знаний в конкретной области профессиональной деятельности и помощника при проведении анализа экономической ситуации в процессе выработки и принятия управленческого решения.

Информационные технологии в сфере организационно - экономического управления в настоящее время развиваются по следующим основным направлениям:

активизация роли специалистов управления (непрофессионалов в области вычислительной техники) в подготовке и решении задач экономического управления;

совершенствование систем интеллектуального интерфейса конечных пользователей различных уровней;

объединение информационно-вычислительных ресурсов с помощью вычислительных сетей различных уровней (от ЛВС, объединяющих пользователей в рамках одного подразделения организации до глобальных);

разработка комплексных мер обеспечения защиты информации (технических, организационных, программных, правовых и т.п.) от несанкционированного доступа.

Техническими средствами производства информации являются аппаратное, программное и математическое обеспечение процесса. Выделим отдельно из этих средств программные продукты и назовем их инструментарием, а для большей четкости можно его конкретизировать, назвав программным инструментарием информационной технологии.

Инструментарий информационной технологии - один или несколько взаимосвязанных программных продуктов для определенного типа компьютера, технология работы в котором позволяет достичь поставленную пользователем цель.

В качестве инструментария можно использовать следующие распространенные виды программных продуктов для персонального компьютера: текстовый процессор (редактор), настольные издательские системы, электронные таблицы, системы управления базами данных, электронные записные книжки, электронные календири информационные системы функционального назначения (финансовые, бухгалтерские, для маркетинга и пр.), экспертные системы и т.д.

Информационная технология тесно связана с информационными системами, которые являются для нее основной средой. На первый взгляд может показаться, что определения информационной технологии и системы очень похожи между собой.

Информационная технология является процессом, состоящим из четко регламентированных правил выполнения операций, действий, этапов разной степени сложности над данными, хранящимися в компьютерах. Основная цель информационной технологии - в результате целенаправленных действий по переработке первичной информации получить необходимую для пользователя информацию.

Информационная система представляет собой человеко-компьютерную систему обработки информации. Информационная система является средой, составляющими элементами которой является компьютеры, компьютерные сети, программные продукты, базы данных, люди, различного рода технические и программные средства, связи и т.д. Основная цель информационной системы - организация хранения и передачи информации.

Реализация функций информационной системы невозможна без знания ориентированной на нее информационной технологии, Информационная технология может существовать и вне сферы информационной системы

Пример. Информационная технология работы в среде текстового процессора Microsoft Word, который не является информационной системой.

Таким образом, информационная технология является более емким понятием, отражающим современное представление о процессах преобразования информации в информационном обществе. В умелом сочетании двух информационных технологий - управленческой и компьютерной - залог успешной работы информационной системы.

Обобщая все вышесказанное, введем несколько более узкие определения информационной системы и технологии, реализованные средствами компьютерной техники.

Информационная технология - совокупность четко определенных целенаправленных действий персонала по переработке информации на компьютере.

Информационная система - человеко-компьютерная система для поддержки принятия решений и производства информационных продуктов, использующая компьютерную информационную технологию.

2. Этапы развития информационных технологий

Существует несколько точек зрения на развитие информационных технологий с использованием компьютеров, которые определяются различными признаками деления.

Общим для всех изложенных ниже подходов является то, что с появлением персонального компьютера начался новый этап развития информационной технологии. Основной целью становится удовлетворение персональных информационных потребностей человека как в профессиональной сфере, так и в бытовой.

По признаку - вид задач и процессов обработки информации - выделяются два этапа:

1-й этап (60 - 70-е гг.) - обработка данных в вычислительных центрах в режиме коллективного пользования. Основным направлением развития информационной технологии являлась автоматизация операционных рутинных действий человека.

2-й этап (с 80-х гг.) - создание информационных технологий, направленных на решение стратегических задач.

По признаку - проблемы, стоящие на пути информатизации общества - выделяются четыре этапа:

1-й этап (до конца 60-х гг.) характеризуется проблемой обработки больших объемов данных в условиях ограниченных возможностей аппаратных средств.

2-й этап (до конца 70-х гг.) связывается с распространением ЭВМ серии IBM/360. Проблема этого этапа - отставание программного обеспечения от уровня развития аппаратных средств.

3-й этап (с начала 80-х гг.) - компьютер становится инструментом непрофессионального пользователя, а информационные системы - средством поддержки принятия его решений. Проблемы - максимальное удовлетворение потребностей пользователя и создание соответствующего интерфейса работы в компьютерной среде.

4-й этап (с начала 90-х гг.) создание современной технологии межорганизационных связей и информационных систем. Проблемы того этапа весьма многочисленны. Наиболее существенными из них являются:

выработка соглашений и установление стандартов, протоколов компьютерной связи;

организация доступа к стратегической информации;

организация защиты и безопасности информации.

По признаку - преимущество, которое приносит компьютерная технология выделяются три этапа:

1-й этап (с начала 60-х гг.) характеризуется довольно эффективной обработкой информации при выполнении рутинных операций с ориентацией на централизованное коллективное использование ресурсов вычислительных центров. Основным критерием оценки эффективности создаваемых информационных систем была разница между затраченными на разработку и сэкономленными в результате внедрения средствами.

2-й этап (с середины 70-х гг.) связан с появлением персональных компьютеров. Изменился подход к созданию информационных систем - ориентация смещается в сторону индивидуального пользователя для поддержки принимаемых им решений.

3-й этап (с начала 90-х гг.) связан с понятием анализа стратегических преимуществ в бизнесе и основан на достижениях телекоммуникационной технологии распределенной обработки информации. Информационные системы имеют своей целью не просто увеличение эффективности обработки данных и помощь управленцу. Соответствующие информационные технологии должны помочь организации выстоять в конкурентной борьбе и получить преимущество.

По признаку - виды инструментария технологии - выделяются пять этапов:

1-й этап (до второй половины XIX в.) - "ручная" информационная технология, инструментарий которой составляли: перо, чернильница, книга. Коммуникации осуществлялись ручным способом путем переправки через почту писем, пакетов, депеш.

2-й этап (с конца XIX в.) - "механическая" технология, инструментарий которой составляли: пишущая машинка, телефон, оснащенная более совершенными средствами доставки почта.

3-й этап (40 - 60-е гг. XX в.) - "электрическая" технология, инструментарий которой составляли: большие ЭВМ и соответствующее программное обеспечение, электрические пишущие машинки, ксероксы, портативные диктофоны.

4-й этап (с начала 70-х гг.) - "электронная" технология, основным инструментарием которой становятся большие ЭВМ и создаваемые на их базе автоматизированные системы управления (АСУ) и информационно-поисковые системы (ИПС), оснащенные широким спектром базовых и специализированных программных комплексов.

5-й этап (с середины 80-х гг.) - "компьютерная" ("новая") технология, основным инструментарием которой является персональный компьютер с широким спектром стандартных программных продуктов разного назначения. На этом этапе происходит процесс персонализации АСУ, который проявляется в создании систем поддержки принятия решений определенными специалистами. Подобные системы имеют встроенные элементы анализа и интеллекта для разных уровней управления, реализуются на персональном компьютере и используют телекоммуникации.

В связи с переходом на микропроцессорную базу существенным изменениям подвергаются и технические средства бытового, культурного и прочего назначений. Начинают широко использоваться в различных областях глобальные и локальные компьютерные сети.

компьютерный информационный технология

3. Особенности новых информационных технологий

Информационная технология является наиболее важной составляющей процесса использования информационных ресурсов общества. К настоящему времени она прошла несколько эволюционных этапов, смена которых определялась главным образом развитием научно-технического прогресса, появлением новых технических средств переработки информации. В современном обществе основным техническим средством технологии переработки информации служит Персональный компьютер. Внедрение персонального компьютера в информационную сферу и применение телекоммуникационных средств связи определили новый этап развития информационной технологии и, как следствие, изменение ее названия за счет присоединения одного из синонимов: "новая", "компьютерная" или "современная".

Прилагательное "новая" подчеркивает новаторский, а не Эволюционный характер этой технологии. Ее внедрение является новаторским актом в том смысле, что она существенно изменяет содержание различных видов деятельности в организациях. В понятие новой информационной технологии включены также коммуникационные технологии, которые обеспечивают передачу информации разными средствами, а именно - телефон, телеграф, телекоммуникации, факс и др.

Новая информационная технология - информационная технология с "дружественным" интерфейсом работы пользователя, использующая персональные компьютеры и телекоммуникационные средства.

Прилагательное "компьютерная" подчеркивает, что основным техническим средством ее реализации является компьютер.

Три основных принципа новой (компьютерной) информационной технологии:

интерактивный (диалоговый) режим работы с компьютером;

интегрированность с другими программными продуктами;

гибкость процесса изменения как данных, так и постановок задач.

Для эффективного взаимодействия конечных пользователей с вычислительной системой новые информационные технологии опираются на принципиально иную организацию интерфейса пользователей с вычислительной системой (так называемого дружественного интерфейса), который выражается прежде всего в следующем:

в обеспечении права пользователя на ошибку благодаря защите информационно-вычислительных ресурсов системы от непрофессиональных действий на компьютере;

в наличии широкого набора иерархических меню, системы подсказок и обучения и т.п., облегчающих процесс взаимодействия пользователя с ПК;

в наличии системы "отката", позволяющей при выполнении регламентированного действия, последствия которого по каким-либо причинам не удовлетворили пользователя, вернуться к предыдущему состоянию системы.

По-видимому, более точным следует считать все же термин новая, а не компьютерная информационная технология, поскольку он отражает в ее структуре не только технологии, основанные на использовании компьютеров, но и технологии, основанные на других технических средствах, особенно на средствах, обеспечивающих телекоммуникацию.

Для информационных технологий является вполне естественным то, что они устаревают и заменяются новыми.

Например: на смену технологии пакетной обработки программ на большой ЭВМ в вычислительном центре пришла технология работы на персональном компьютере на рабочем месте пользователя. Телеграф передал все свои функции телефону и т.д.

При внедрении новой информационной технологии в организации необходимо оценить риск отставания от конкурентов в результате ее неизбежного устаревания со временем, так как информационные продукты, как никакие другие виды материальных товаров, имеют чрезвычайно высокую скорость сменяемости новыми видами, версиями. Периоды сменяемости колеблются от нескольких месяцев до одного года.

Если в процессе внедрения новой информационной технологии этому фактору не уделять должного внимания, возможно, что к моменту внедрения новой информационной технологию она уже устареет и придется принимать меры к ее модернизации. Основной причиной неудач является отсутствие или слабая проработанность методологии использования информационной технологии.

4. Виды информационных технологий

Классификация видов информационных технологий

В настоящее время классификация ИТ проводится по следующим признакам:

способу реализации в автоматизированных информационных системах (АИС),

степени охвата задач управления,

классам реализуемых технологических операций,

типу пользовательского интерфейса,

вариантам использования сети ЭВМ,

обслуживаемой предметной области и др.

По способу реализации ИТ делятся на традиционные и современные ИТ. Традиционные ИТ существовали в условиях централизованной обработки данных, до периода массового использования ПЭВМ. Они были ориентированы главным образом на снижение трудоемкости пользователя (например, инженерные и научные расчеты, формирование регулярной отчетности на предприятиях и др.). Новые (современные) ИТ связаны в первую очередь с информационным обеспечением процесса управления в режиме реального времени.

По степени охвата информационными технологиями задач управления выделяют: электронную обработку данных, автоматизацию функций управления, поддержку принятия решений, электронный офис, экспертную поддержку.

В первом случае электронная обработка данных выполняется с использованием ЭВМ без пересмотра методологии и организации процессов управления при решении локальных математических и экономических задач.

Во втором случае при автоматизации управленческой деятельности вычислительные средства используются для комплексного решения функциональных задач, формирования регулярной отчетности и работы в информационно-справочном режиме для подготовки управленческих решений. К этой же группе относятся ИТ поддержки принятия решений, которые предусматривают широкое использование экономико-математических методов и моделей, пакеты прикладных программ (ППП) для аналитической работы и формирования прогнозов, составления бизнес-планов, обоснованных оценок и выводов по процессам и явлениям производственно-хозяйственной деятельности.

К названной группе относятся и широко внедряемые в настоящее время ИТ, получившие название электронного офиса и экспертной поддержки принятия решений. Эти два варианта ИТ ориентированы на использование достижений в области новейших подходов к автоматизации работы специалистов и руководителей, создание для них наиболее благоприятных условий выполнения профессиональных функций, качественного и современного информационного обслуживания за счет автоматизированного набора управленческих процедур, реализуемых в условиях конкретного рабочего места и офиса в целом.

Электронный офис предусматривает наличие интегрированных ППП, которые обеспечивают комплексную реализацию задач предметной области. В настоящее время все большее распространение приобретают электронные офисы, сотрудники и оборудование которых могут находиться в разных помещениях. Необходимость работы с документами, материалами и базами данных (БД) конкретного предприятия или учреждения в гостинице, транспорте, дома привела к появлению электронных офисов, включенных в соответствующие сети ЭВМ

ИТ экспертной поддержки принятия решений, составляют основу автоматизации труда специалистов-аналитиков. Эти работники кроме аналитических методов и моделей для исследования складывающихся ситуаций вынуждены использовать накопленный опыт в оценке ситуаций, т.е. сведения, составляющие базу знаний в конкретной предметной области.

По классу реализуемых технологических операций ИТ подразделяются: на работу с текстовым и табличным процессорами, графическими объектами, системы управления БД, гипертекстовые и мультимедийные системы.

Технология формирования видеоизображения получила название компьютерной графики.

Компьютерная графика - это создание, хранение и обработка моделей объектов и их изображений с помощью ЭВМ. Эта технология проникла в область моделирования различных конструкций (машиностроение, авиационная техника, автомобилестроение, строительная техника и др.), экономического анализа, проникает в рекламную деятельность, делает занимательным досуг. Формируемые и обрабатываемые с помощью цифрового процессора изображения могут быть демонстрационными и анимационными. К демонстрационным изображениям относят, как правило, коммерческую (деловую) и иллюстрационную графику. Ко второй группе - анимационной графике - принадлежит инженерная и научная графика, а также графика, связанная с рекламой, искусством, играми, когда на экран выводятся не только одиночные изображения, но и последовательность кадров в виде фильма (интерактивный вариант). Интерактивная графика является одним из наиболее прогрессивных направлений среди современных ИТ. Это направление переживает бурное развитие в области появления новых графических станций и в области специализированных программных средств, позволяющих создавать реалистические объемные движущиеся изображения, сравнимые по качеству с кадрами видеофильма.

В классическом понимании система управления БД (СУБД) представляет собой набор программ, позволяющих создавать и поддерживать БД в актуальном состоянии.

Обычно любой текст представляется как одна длинная страна символов, которая читается в одном направлении.

Гипертекстовая технология - организация текста в виде иерархической структур Материал текста делится на фрагменты. Каждый видимый на экране ЭВМ фрагмент, дополненный многочисленными связями с другими фрагментами, позволяет уточнить информацию об изучаемом объекте и двигаться в одном или нескольких направлениях по выбранной связи.

...