В классе системного программного обеспечения выделяют базовое ПО и сервисное ПО.
Базовое ПО (base software) – минимальный набор программных средств, обеспечивающих работу компьютера.
Как видно их схемы на рис. 1, в состав базового ПО входят:
операционные системы, предназначенные для планирования и управления вычислительными ресурсами ЭВМ, а также для управления выполнением пользовательских программ (Наиболее известными операционными системами являются MS DOS, Windows, OS/2, Unix);
операционные оболочки (оболочки операционных систем) – специальные программы, повышающие уровень пользовательского интерфейса, за счет «меню», использования функциональных клавиш и др.(Примерами операционных оболочек могут служить Norton Commander, DOS Navigator);
сетевые операционные системы – комплекс программ, обеспечивающий обработку, передачу и хранение данных в вычислительной сети (Например, операционные системы Windows NT, NetWare и др.).
Сервисное ПО – программы, которые расширяют возможности базового ПО и организуют более удобную среду работы пользователя. Эти программы часто называются утилитами. Утилиты – программы, служащие для выполнения вспомогательных операций обработки данных или обслуживания компьютеров. К сервисному ПО относятся:
ппп
— программы диагностики работоспособности компьютера (программы-тесты и др.);
— программы обслуживания дисков (форматирования дисков, восстановления ошибочно удаленных файлов и папок, проверки качества поверхности магнитного диска и т.п.);
— программы архивирования данных;
— программы обслуживания сети.
Класс пакетов прикладных программ содержит пакеты прикладных программ пользователей, обеспечивающих специфическое применение ЭВМ и вычислительных систем.
Пакет прикладных программ (application program package) – комплекс взаимосвязанных программ для решения задач определенного класса конкретной предметной области.
Этот класс программных средств является самым представительным, поскольку компьютерная техника сейчас используется почти во всех сферах человеческой деятельности.
По своему назначению пакеты прикладных программ делятся на следующие классы:
· проблемно-ориентированные ППП – пакеты прикладных программ, ориентированные на решение задач в определенной предметной области. К этому классу относятся ППП планирования и учета, ППП управления материальными запасами, ППП автоматизированного бухгалтерского учета, ППП управления персоналом и др.;
· методо-ориентированные ППП – пакеты прикладных программ, обеспечивающие математические, статистические и другие методы решения задач независимо от предметной области. В их алгоритмической основе реализован какой-либо экономико-математический метод решения задач. К таким методам относятся, например, методы статистической обработки информации, имитационного моделирования, решения дифференциальных уравнений, методы сетевого планирования и т.д.;
· ППП общего назначения, которые автоматизируют при обработке информации типовые процедуры взаимодействия пользователя с компьютером. Сложилось несколько типов ППП данного класса: текстовые редакторы, графические редакторы, системы управления базами данных, средства презентационной графики и др.;
Пакет программ. Пакет прикладных программ для эффективного старта
· ППП автоматического проектирования – пакеты прикладных программ, предназначенные для работы конструкторов, технологов, связанных с разработкой чертежей, схем и т.п.;
· Офисные ППП – программы, обеспечивающие организационное управление деятельностью офиса. К ним относятся органайзеры (планировщики), программы-переводчики, программы распознавания текста, средства проверки орфографии, коммуникационные ППП, предназначенные для организации взаимодействия пользователя с информационными ресурсами сети;
· Программные средства мультимедиа – для создания и использования аудио- и видеоинформации;
· Настольные издательские системы – обеспечивающие информационную технологию компьютерной издательской деятельности;
· Системы искусственного интеллекта – ППП, реализующие отдельные функции интеллекта человека. Разработка таких систем идет по следующим направлениям – создание экспертных систем, систем управления базами знаний, систем анализа и распознавания речи и др.
Источник: 5rik.ru
1. Определение пакета прикладных программ.
Под пакетом прикладных программ (ППП, application program package) понимается совокупность совместимых программ, предназначенных для решения прикладных задач определенной предметной области. В связи с тем, что конкретная прикладная программа, как правило, включает совокупность модулей, нельзя провести четкую границу между программным изделием, являющимся прикладной программой и пакетом прикладных программ.
Как правило, основной отличительной особенностью пакета прикладных программ является наличие входного языка прикладной системы. Пакет прикладных программ проектируется и разрабатывается, ориентируясь на пользователя определенного уровня квалификации.
Учитывается как уровень знакомства пользователя с вычислительной техникой, так и степень владения областью деятельности, для которой реализован ППП. Причем квалификация пользователя будет меняться по мере накопления опыта работы. Поэтому ППП, как правило, включают специальную подсистему помощи пользователю (режим HELP). Прикладные программы, входящие в пакет, имеют общую структуру управления и единые информационные массивы. Можно выделить следующие общие свойства пакета прикладных программ:
во-первых, пакет состоит из нескольких программных единиц;
во-вторых, пакет предназначен для решения задач определенного класса;
в-третьих, в пределах своего класса пакет обладает определенной универсальностью, т.е. позволяет решать практически все задачи данного класса;
в-четвертых, в пакете предусмотрены средства управления, позволяющие выбирать конкретные возможности, из числа имеющихся в пакете. Пакет допускает настройку на конкретные условия применения;
в-пятых, пакет ориентирован на пользователя, имеющего определенный уровень квалификации в той области знаний, к которой относятся решаемые пакетом задачи;
в-шестых, пакет имеет специальные средства помощи и обучения.
ППП можно подразделить на методо-ориентированные пакеты, проблемно-ориентированные пакеты и интегрированные пакеты. Методо-ориентированный пакет предназначен для решения задачи пользователя одним из нескольких методов, предусмотренных в пакете. Используемый метод может либо назначаться пользователем, либо выбираться автоматически на основе анализа данных.
Примерами методо-ориентированных пакетов могут являться некоторые из пакетов математического программирования. Проблемно-ориентированный пакет, предназначен для решения совокупности задач, которые могут быть определены как единая прикладная проблема. Примерами проблемно- ориентированных пакетов являются бухгалтерские программы, статистические программы, системы управления базами данных и т.д.. Интегрированные пакеты представляют собой пакеты широкого назначения, объединяющие: табличный процессор; систему управления базой данных; текстовый редактор; пакет графического отображения данных; средства обмена данными с удаленными абонентами и другие программные средства. Примерами интегрированных пакетов являются MICROSOFT OFFICE, FRAMEWORK, SYMPHONY.
2.Составные части ППП.
Пакет прикладных программ можно рассматривать как объединение встроенного языка, информационной базы, управляющих, обслуживающих и обрабатывающих программных модулей. ППП выполняет необходимые действия в соответствии с командной информацией, заданной пользователем.
Командная (управляющая) информация представляется на формальном, специально разработанном встроенном языке пакета. Задание пользователя, записанное на встроенном языке пакета, называют программой на встроенном языке (ПВЯ).
Программа на встроенном языке прикладной системы, принципиально отличается от программы, написанной на универсальном языке программирования, например, Delphi. Для написания ПВЯ, прежде всего, необходимо досконально знать предметную область и принятую в данной области терминологию. Примером пакета прикладных программ с эффективным встроенным языком, является пакет «1.С Бухгалтерия». ПВЯ обрабатывается специальной управляющей программой, которая обеспечивает вызов необходимых программных модулей. Управляющая программа в общем случае состоит из следующих блоков (модулей):
во-первых, ведущего блока;
во-вторых, модуля лексического разбора;
в-третьих, модуля синтаксического анализа;
в-четвертых, модуля управления;
в-шестых, модуля помощи.
Ведущий блок обеспечивает выполнение требуемой последовательности других управляющих модулей. Модуль лексического разбора предназначен для того, чтобы выделить из совокупности символов управляющей информации отдельные конструкции и сформировать управляющий вектор.
Модуль синтаксического анализа осуществляет проверку грамматической правильности программы на встроенном языке. Модуль управления обеспечивает выполнение обращений к обрабатывающим программам. Информатор предназначен для выдачи сообщений о ходе решения задачи.
Модуль помощи предназначен для обеспечения дополнительных действий при возникновении у пользователя затруднительных ситуаций. Кроме того, могут быть предусмотрены сообщения, предупреждающие некорректные действия пользователя. Программные модули пакета, реализующие алгоритмы обработки данных, затребованные в ПВЯ, называются обрабатывающими модулями. Поддержание ППП в работоспособном состоянии обеспечивается специальными модулями, которые называются обслуживающими модулями.
3. Модель предметной области.
Область деятельности, к которой относятся задачи, решаемые ППП, называется предметной областью пакета. Существующие информационные взаимосвязи не могут быть полностью воспроизведены при обработке с использованием вычислительной техники.
Реальная действительность воспроизводится с существенными ограничениями, зависящими от области деятельности, поставленных целей и мощности вычислительных средств. Для разработки пакета прикладных программ предметная область представляется в виде модели.
Модель предметной области ППП, в общем виде, можно представить совокупностью данных, используемых в пакете и связей между этими данными. Данное может характеризоваться: именем, типом и значением. Имя (идентификатор) является уникальным для конкретного данного. Имя может быть дополнено пояснением или содержательным названием, отображающим его роль в предметной области.
Содержательное название предназначено для разъяснения пользователю. Например, имя “PRICE” может обозначать реквизит с содержательным названием “ЦЕНА ИЗДЕЛИЯ”. Под типом данного понимается совокупность его свойств. В частности, свойствами данного могут являться следующие: множество принимаемых значений; набор допустимых операций и т.д..
Тип данного определяет форму представления значения данного в памяти. В процессе вычислений данное получает значение, которое может изменяться. Данные могут получать новые значения двумя способами: либо в результате ввода пользователем нового значения, либо в результате выполнения обрабатывающего модуля. Данные связаны между собой и образуют единую структуру. Связи между данными можно подразделить на два вида:
во-первых, связи по определению;
во-вторых, функциональные связи.
Связи по определению представляют собой связи, устанавливаемые при построении модели предметной области пакета. Например, реквизиты в бухгалтерском документе, являются связанными по определению. Функциональные связи представляют собой связи, реализуемые обрабатывающими модулями. Функциональные связи реализуются в процессе решения конкретной задачи, в ходе работы пакета.
Например, при выполнении бухгалтерских проводок, реализуются функциональные связи. Следовательно, модель предметной области (МПО) может быть представлена как объединение множества данных, связей по определению и функциональных связей: МПО = , где X- множество данных; R- множество связей по определению; F- множество функциональных связей.
Если в процессе выполнения пакета множества X, R и F остаются неизменными, то такую модель предметной области можно назвать статической. Если пользователь имеет возможность в процессе работы пакета менять, хотя бы одно из множеств: X, R или F, то модель предметной области называется динамической.
Например, если пользователь имеет возможность определения новых данных или возможность изменения формул расчета, то ППП будет являться пакетом с динамической предметной областью. В качестве примера ППП с динамической предметной областью, можно привести бухгалтерский пакет “1.С Бухгалтерия”.
Каждое данное может относиться только к одному типу, следовательно, множество “X” является объединением непересекающихся подмножеств, содержащих однотипные данные. В подмножество объединяются данные одного типа, например, данные целого типа, данные вещественного типа, массивы некоторого базового типа и т.д.
По способу присваивания конкретных значений, данные можно подразделить на следующие группы. Первая группа, характеризуется тем, что данное имеет постоянное значение, которое может устанавливаться при загрузке пакета и в процессе работы пакета не изменяется.
Вторая группа, характеризуется тем, что данное имеет некоторое фиксированное значение в момент загрузки пакета, а в ходе работы пакета это значение может изменяться по указанию пользователя или в результате выполнения обрабатывающих модулей. Третья группа, характеризуется тем, что данное не имеет значения до тех пор, пока пользователь не предпримет действий по определению значения этого данного.
При построении модели предметной области необходимо установить, какие типы данных будут использоваться в пакете и какие способы присваивания значений должны быть реализованы. Связи между данными, образующие множество связей по определению “R”, отражают взаимосвязь между данными в информационной базе пакета и устанавливаются при разработке информационной базы.
В частности, в системе Delphi, данные, объединенные в единую запись, являются связанными по определению. Как правило, при обработке экономической информации, в единую запись объединяют реквизиты одного документа. Для данных, входящих в модель предметной области, может быть установлена связь подчинения.
Например, если в модели имеется одномерный массив “A” и целое данное “N”, определяющее размерность массива “A”, то можно считать, что данное “A” подчинено данному “N”. Действительно, если значение “N” не определено, то данное “A” также имеет неопределенное значение. Связи типа подчинения или задаваемые уравнениями можно представить в модели в форме предикатов.
Предикатом называется функция, аргументами которой являются имена (значения) данных, а возвращаемый результат имеет логическое значение “истинно” или “ложно”. Если предикат не выполняется, то значение соответствующего данного считается неопределенным. Данные, не удовлетворяющие условиям связей по определению, должны считаться неопределенными, т.е. не имеющими значений.
Нарушение связей по определению возможно из-за ошибочных действий пользователя при вводе значений данных. Поэтому, при вводе значений данных целесообразно проверять значение предикатов связей по определению. Например, вводится документ «наряд на выполненные работы», но в нем нет данных об исполнителе. В этом случае, вводимая информация теряет смысл.
Функциональные связи реализуются в пакете обрабатывающими модулями. Отдельный обрабатывающий модуль можно рассматривать как функцию B= f (A), где величина «А» представляет собой набор входных данных для конкретного модуля. Данный набор данных является подмножеством множества Х; величина «В» представляет собой набор выходных данных модуля, который также является подмножеством множества Х. Отдельные обрабатывающие модули могут использоваться при различных наборах входных и выходных данных. Следовательно, данные модули могут реализовать различные функциональные связи. Функциональная связь в модели предметной области представляется следующим образом:
Во-первых, набором входных данных;
Во-вторых, набором выходных данных;
В-третьих, обрабатывающим модулем, реализующим эту связь.
Модель предметной области может быть представлена различными вариантами, в частности:
Во-первых, с помощью таблиц;
Во-вторых, с помощью графа предметной области.
3.1. Табличный вариант модели предметной области
- Таблица данных (элементы множества данных)
Источник: the-distance.ru
Пакеты прикладных программ предметной области КИС
Пакеты прикладных программ (ППП) служат программным инструментарием решения функциональных задач и являются самым многочисленным классом программных продуктов. В данный класс входят программные продукты, выполняющие обработку информации различных предметных областей.
Работа содержит 1 файл
1) Пакеты прикладных программ предметной области КИС.
а) Пакеты прикладных программ
Пакеты прикладных программ (ППП) служат программным инструментарием решения функциональных задач и являются самым многочисленным классом программных продуктов. В данный класс входят программные продукты, выполняющие обработку информации различных предметных областей.
Интегрированная программная система — это комплекс программ, элементами которого являются различные пакеты и библиотеки программ. Примером служат системы автоматизированного проектирования, имеющие в своем составе несколько ППП различного назначения. Часто в подобной системе решаются задачи, относящиеся к различным классам или даже к различным предметным областям.
Пакет прикладных программ – комплекс взаимосвязанных программ для решения задач определенного класса конкретной предметной области. На текущем этапе развития информационных технологий именно ППП являются наиболее востребованным видом прикладного ПО. Это связано с упомянутыми ранее особенностями ППП. Рассмотрим их подробней:
- Ориентация на решение класса задач. Одной из главных особенностей является ориентация ППП не на отдельную задачу, а на некоторый класс задач, в том числе и специфичных, из определенной предметной области. Так например, офисные пакеты ориентированы на офисную деятельность, одна из задач которой — подготовка документов (в общем случае включающих не только текстовую информацию, но и таблицы, диаграммы, изображения). Следовательно, офисный пакет должен реализовывать функции обработки текста, представлять средства обработки табличной информации, средства построения диаграмм разного вида и первичные средства редактирования растровой и векторной графики.
- Наличие языковых средств. Другой особенностью ППП является наличие в его составе специализированных языковых средств, позволяющих расширить число задач, решаемых пакетом или адаптировать пакет под конкретные нужды. Пакет может представлять поддержку нескольких входных языков, поддерживающих различные парадигмы. Поддерживаемые языки могут быть использованы для формализации исходной задачи, описания алгоритма решения и начальных данных, организации доступа к внешним источникам данных, разработки программных модулей, описания модели предметной области, управления процессом решения в диалоговом режиме и других целей. Примерами входных языков ППП являются VBA в пакете MS Office, AutoLISP/VisualLISP в Autodesk AutoCAD, StarBasic в OpenOffice.org
- Единообразие работы с компонентами пакета. Еще одна особенность ППП состоит в наличии специальных системных средств, обеспечивавших унифицированную работу с компонентами. К их числу относятся специализированные банки данных, средства информационного обеспечения, средства взаимодействия пакета с операционной системой, типовой пользовательский интерфейс и т.п.
б) Классификация ППП:
Это самый представительный класс программных продуктов, внутри которого проводится классификация по разным признакам:
- типам предметных областей;
- информационным системам;
- функциям и комплексам задач, реализуемых программным способом, и др.
Для некоторых предметных областей возможна типизация функций управления, структуры данных и алгоритмов обработки. Это вызвало разработку значительного числа ППП одинакового функционального назначения и, таким образом, создало рынок программных продуктов:
- ППП автоматизированного бухгалтерского учета;
- ППП финансовой деятельности;
- ППП управления персоналом (кадровый учет);
- ППП управления материальными запасами;
- ППП управления производством;
- банковские информационные системы и т.п.
Основные тенденции в области развития проблемно-ориентированных программных средств:
- создание программных комплексов в виде автоматизированных рабочих мест (АРМ) управленческого персонала;
- создание интегрированных систем управления предметной областью на базе вычислительных сетей, объединяющих АРМы в единый программный комплекс с архитектурой клиент-сервер;
- организация данных больших информационных систем в виде распределенной базы данных на сети ЭВМ;
- наличие простых языковых средств конечного пользователя для запросов к базе данных;
- настройка функций обработки силами конечных пользователей (без участия программистов);
- защита программ и данных от несанкционированного доступа (парольная защита на уровне функций, режимов работы, данных).
Для подобного класса программ высоки требования к оперативности обработки данных (например, пропускная способность для банковских систем должна составлять несколько сот транзакций в секунду), велики объемы хранимой информации, что обусловливает повышенные требования к средствам администрирования данных БД (актуализации, копирования, обеспечения производительности обработки данных).
Наиболее важно для данного класса программных продуктов создание дружественного интерфейса для конечных пользователей.