3. Прикладное программное обеспечение

К прикладному программному обеспечению относят те программы, с которыми непосредственно работает пользователь. К ним обычно относят следующие классы программ:

– текстовые процессоры;

– электронные таблицы;

– системы управления базами данных (СУБД);

– настольные издательские системы;

– электронные словари;

– программы машинного перевода;

– программы распознавания текста;

– финансовые и бухгалтерские программы;

– электронные архивы и системы поиска документов;

– интегрированные пакеты офисных программ;

– коммуникационные программы;

– программы для обработки и создания изображений;

– мультимедиа-программы;

– компьютерные игры;

– развлекательные программы;

– программы для автоматизированного проектирования и научных расчетов и др.

Самыми популярными среди офисных программ – программ для подготовки документов – являются текстовые процессоры – программы, не только предназначенные для создания и редактирования текстовых документов, но позволяющие включать в них таблицы, графики, картинки и даже звук и видеоизображения. В настоящее время наиболее известным является текстовый процессор Word фирмы Microsoft. Среди отечественных продуктов в недавнем прошлом широко исполь­зовались редакторы Лексикон и Слово и дело.

Наша жизнь немыслима без расчетов. Финансовые, научные или просто расчеты для себя многие люди делают каждый день. Поэтому с давних пор человек пытался переложить расчетные операции на «умные» машины. Электронные таблицы, или табличные процессоры – это пакет программ, предназначенный для создания и обработки данных, представленных в виде таблиц. Наиболее известные из данного класса программ – электронные таблицы 1–2–3, Quattro Pro, SuperCalc. Однако несомненным лидером на мировом рынке является табличный процессор Microsoft Excel.

История человечества – это непрерывный процесс накопления информации, но только в начале ХХ в. стали заниматься ее автоматической обработкой и сортировкой, т. е. созданием баз данных. Системы управления базами данных – это программы, предназначенные для создания и ведения баз данных, управления данными в них и обеспечения взаимодействия с другими программами. Наиболее известными СУБД являются FoxPro, Access, Oracle, Interbase, Microsoft SQL Server.

Любой текст, введенный в компьютер со сканера, представляет из себя графическое изображение, поэтому редактировать его невозможно. К тому же в графическом формате информация занимает слишком много места на жестком диске компьютера. Для перевода документов из графического в текстовый формат существуют специальные программы – программы распознавания текста или OCR. Самые известные из них – CuneiForm фирмы Cognitive и FineReader фирмы ABBYY Software.

Электронные словари и программы машинного перевода используются при необходимости перевести текст с иностранного языка на русский или наоборот. Программы машинного перевода (Stylus, Сократ, Promt, Magic Gooddy) переводят фрагмент текста или текст целиком, но при этом следует помнить, что художественный текст под силу далеко не каждому переводчику-человеку, компьютер же просто подменяет отдельные слова или словосочетания на иностранные. Электронные словари (MultiLex) предоставляют хороший перевод отдельного слова.

На жестком диске компьютера обычно хранятся тысячи текстовых документов, страниц Internet, графических и других файлов. Создать четкую, организованную виртуальную структуру документов и решить все проблемы с быстрым поиском нужного документа помогут электронные архивы и системы поиска документов. К данному классу программ относят следующие программы: Дела в порядке (Арсеналъ), Евфрат (Cognitive), Ищейка (iSleuthHound Technologies).

Считать доходы и расходы, планировать затраты и поступления средств для семьи, малого и среднего предприятия помогают различные финансовые и бухгалтерские программы (1С Бухгалтерия, Декарт).

Коммуникационные программы – программы, помогающие передавать электронную почту, факсимильные сообщения, устраивать видеоконференции и т.п. Примером таких программ могут служить Microsoft Outlook, VentaFax.

Процесс превращения текста и иллюстраций в публикацию, полностью подготовленную для вывода на печать, например, в страницу газеты или журнала, в брошюру или книгу, рекламный проспект, называется версткой и осуществляется с помощью настольных издательских систем. Для подготовки страниц Internet этот же процесс называют Web-дизайном. Среди программ верстки и дизайна наиболее известными являются Microsoft Publisher, Adobe PageMaker, Adobe Indesign, Microsoft FrontPage, QuarkXpress, Macromedia DreamWeaver. Следует отметить, что текстовый процессор Word по своим функциональным возможностям вплотную приближается к издательским системам.

Интегрированные пакеты офисных программ – это наборы программ для работы с различными типами документов. Стандарта на состав офисного пакета не существует, но требуется, чтобы в него как минимум входили текстовый процессор, электронная таблица, средства для работы в Internet, и все программы, входящие в пакет, должны быть совместимыми, т.е. документ, созданный в одной программе, может быть использован в любой другой. Примеры офисных пакетов – Microsoft Office, Microsoft Works, StarOffice (Sun), Русский офис (Арсеналъ).

Программы для создания и обработки изображений работают в основном с двумя типами изображений – векторными и растровыми и называются графическими редакторами¹.

Векторные изображения строятся с помощью математических формул, используя которые векторная программа каждый раз пересчитывает все точки контура, исходя из новых значений. Контуры содержат некоторое количество опорных точек (для прямоугольника – четыре точки по углам), местоположение которых можно изменять. Кроме того, каждый контур может иметь управляющие точки, которые соединены с опорными точками управляющими линиями (рычагами), с их помощью можно изменять кривизну линии. Особенностью векторных изображений является то, что их нельзя получить со сканера или цифрового фотоаппарата, а можно только создать с помощью специальных программ; они не зависят от разрешающей способности аппаратуры вывода (принтера), поскольку пересчитываются с такой детальностью, с какой необходимо, легко и качественно масштабируются, размеры файлов небольшие.

Растровые изображения формируются из точек (пикселей) и представляют собой массив пикселей, характеризуемых такими атрибутами, как положение, цвет и яркость. Основным достоинством растровой графики является простота и возможность оцифровки изображения, что позволяет получать растровые изображения при помощи сканеров, цифровых фотоаппаратов и видеокамер. Недостатками растровых изображений является то, что файлы, хранящие эти изображения, имеют большой объем, при увеличении изображение искажается и имеет ярко выраженную ступенчатую структуру.

Наиболее популярными графическими редакторами являются CorelDraw, Adobe Illustrator (векторные), Adobe PhotoShop, Corel Photo-Paint (растровые).

Мультимедиа-программы. Термин «мультимедиа» в настоящее время применяется к определенным видам информации, а именно – звуку и видео. Мультимедиа-программы применяются для обработки и монтажа звука и видеоизображений. К ним относят:

– программы для записи и обработки цифровой музыки и звука (Sound Forge, WaveLab, CoolEdit, SAW Plus);

– секвесторы – редакторы синтезированной (формат MIDI) музыки (MidiStudio, MIDI Orchestrator Plus, Cakewalk Pro, Cubase);

– сэмплеры и конструкторы сэмплированных мелодий (составление музыкальных композиций из небольших повторяющихся кусочков мелодий – примитивная музыка в стиле «техно», «транс»)(Band-In-Box);

– программы для копирования и сжатия цифрового звука с компакт-дисков (Audiograbber, CDex, WinDAC);

– проигрыватели мультимедиа-файлов (плееры)(Winamp, Jet Audio Plus);

– программы для просмотра графических файлов (вьюеры)(ACDSee, IrvanView);

– программы для записи и обработки видеоизображений (Adobe Premiere, Adobe Effect);

– программы анимации (3D-Studio MAX).

Развлекательные программы:

– энциклопедии (Microsoft Encarta, Большая энциклопедия Кирилла и Мефодия);

– «живые книги» (звучание текста сопровождается мультяшками с возможностью интерактивного вмешательства) и компьютерные учебники (те же энциклопедии, но сведения сгруппированы не по алфавиту, а по тематическим урокам);

– компьютерные тексты (электронный филиал домашних и общественных библиотек) (Проект «Гутенберг», Библиотека Максима Мошкова, Русская фантастика).

Системы автоматизированного проектирования и программы для научных расчетов применяются для подготовки чертежей, профессиональных блок-схем (AutoCad), проектирования электронных устройств, численного решения задач без применения программирования (MathCad, MatLab).

Компьтерные игры:

– 3D-Action – трехмерные приключения-«стрелялки» (Wolfstein, Doom, Quake,HalfLife, Daikatana);

– приключения (Adventure) – отличаются от 3D-Action тем, что игрок наблюдает за приключениями героя как бы со стороны и больше внимания уделяется не сражениям, а поиску ключей и кнопок для перехода на следующий уровень (Leon King);

– аркады – более простые, чем Adventure, игрушки (Diablo, Tomb Raider);

– квесты – сбор попадающихся на дороге предметов и их последующее применение, элементы квеста используются и в дру­гих жанрах (LARRY, Розовая пантера, ШтЫрлиц, Братья Пилоты);

– головоломки – логические игры, не предполагающие наличие противника (LEMMINGS);

– симуляторы, точнее имитаторы автомобиля, танка, вертолета, спортивных игр и т.д. (Ил-2, Need for Speed, Microsoft Golf, FIFA 2000);

– стратегические игры, включающие в себя поджанры военно-экономических стратегий (Dune, Red Alert), «фэнтэзи»-стратегий (Warcraft), военных стратегий (Panzer General, Противостояние), экономических стратегий (Civilization, SimCity), стратегическо-ролевых игр (Heroes of Might & Magic);

– развивающие игры для детей младшего возраста (раскраски, головоломки и т.п.);

– интерактивные мультфильмы и фильмы (жесткий эпизод, но объекты в перерывах между действиями забавно реагируют на «мышь»);

– настольные игры, реализованные в виде компьютерных игр (Pinball, шашки, шахматы, пасьянсы и т. п.), и вариации на тему «Tetris» и «Lines»;

– другие.

Экспертные системы – программы для хранения знаний эксперта в компьютерной форме. Состоят из четырех основных блоков:

– база знаний. Содержит факты и правила. Факты могут меняться в ходе работы. В отличие от базы данных база знаний содержит механизм пополнения информации недостающими фактами;

– машина вывода. Осуществляет цепочку рассуждений, приводящую к конкретным решениям;

– модуль извлечения знаний. Пока в явном виде не разработан;

– система объяснения принятых решений. Объясняет, как был сделан именно этот вывод.

Экспертные системы применяются в экспертной деятельности, юридической практике, медицине, технике для диагностики принятия решений.

Вопросы для самоконтроля

1. Какие виды программного обеспечения Вы знаете?

2. Какие программы относятся к системному программному обеспечению?

3. Что такое «утилиты»?

4. Для чего нужны драйверы?

5. Что такое инструментальное программное обеспечение? Приведите примеры.

6. Что понимается под языком программирования?

7. Приведите примеры языков низкого и высокого уровней.

8. Что такое «макросы»?

9. К

   акие классы прикладных программ Вы знаете? Кратко охарактеризуйте их.