Раздел 4. Прикладные программные средства

Литература:

1. Михеева Е.В. Информационные технологии в профессиональной деятельности М.: Академия, 2008. - 384 с.

2. Михеева Е.В., Титова О.И. Информатика М.: Академия, 2010. - 352 с.

Методические указания

Прикладное программное обеспечение предназначено для разработки и выполнения конкретных задач (приложений) пользователя.

Прикладное программное обеспечение работает под управлением базового ПО, в частности операционных систем. Они являются мощным инструментом автоматизации решаемых пользователем задач, практически полностью освобождая его от необходимости знать, как выполняет компьютер те или иные функции и процедуры по обработке информации.

В состав прикладного ПО входят пакеты прикладных программ различного назначения и рабочие программы пользователя.

Пакет прикладных программ (ППП) — это комплекс программ, предназначенный для решения задач определенного класса.

Различают следующие типы прикладного ПО:

• общего назначения;

• методо-ориентированное ПО;

• проблемно-ориентированное ПО;

• ПО для глобальных сетей;

• ПО для организации (администрирования) вычислительного процесса.

Прикладное программное обеспечение общего назначения — это универсальные программные продукты, предназначенные для автоматизации разработки и эксплуатации функциональных задач пользователя и информационных систем в целом.

К этому классу ППП относятся:

• текстовые и графические редакторы;

• электронные таблицы;

• системы управления базами данных (СУБД);

• интегрированные пакеты;

• Case-технологии;

• оболочки экспертных систем и систем искусственного интеллекта.

Редактором называется ППП, предназначенный для создания и изменения текстов, документов, графических данных и иллюстраций. Редакторы по своим функциональным возможностям можно подразделить на текстовые и графические редакторы и издательские системы.

Текстовые редакторы используются для обработки текстовой информации и выполняют, в основном, следующие функции:

запись текста в файл; вставку, удаление, замену символов, строк и фрагментов текста; проверку орфографии; оформление текста различными шрифтами; выравнивание текста; подготовку оглавлений, разбиение текста на страницы; поиск и замену слов и выражений; включение в текст несложных иллюстраций; печать текста.

Наибольшее распространение получили текстовые редакторы Microsoft Word, Word Perfect, ChiWriter, MultiEdit, AmiPro, Lexicon.

Графические редакторы предназначены для обработки графических документов, включая диаграммы, иллюстрации, чертежи, таблицы.

Наиболее известны следующие графические редакторы:

PaintBrush, Boieng Graf, Fanvision, CorelDRAW (гл. 8), Adobe Photoshop, Adobe Illustrator.

Издательские системы соединяют в себе возможности текстовых и графических редакторов, обладают развитыми возможностями по формированию полос с графическими материалами и последующим выводом на печать. Эти системы ориентированы на использование в издательском деле и называются системами верстки. Примером таких систем служат программы Adobe PageMaker и Ventura Publisher.

Для работы с базами данных используется специальное ПО — системы управления базами данных (СУБД). База данных (БД) — это совокупность специальным образом организованных наборов данных, хранящихся на диске. Управление базой данных включает в себя ввод данных, их коррекцию и манипулирование данными, т.е. добавление, удаление, извлечение, обновление и другие операции.

В зависимости от способа организации данных различают сетевые, иерархические, распределенные и реляционные СУБД.

Из имеющихся СУБД наибольшее распространение получили Microsoft Access, Microsoft FoxPro, MS SQL Server, Borland Paradox, MySQL, а также СУБД компании Oracle, Informix, Ingress, Sybase, Progress и др.

Интегрированными пакетами называется ПО, объединяющее в себе различные программные компоненты прикладных программ общего назначения. Обычно они включают в себя текстовый редактор, электронную таблицу, графический редактор, СУБД, несколько других программ и коммуникационный модуль.

Для работы с Microsoft Word нужна среда Windows, т.к. Word является Windows-приложением. После запуска Word на экране появится стандартное окно Windows-программы, имеющее строку меню, панели инструментов, строку состояния и другие основные элементы Windows-окна. Для запуска текстового редактора можно воспользоваться командой Программы из главного меню Windows (Пуск/Программы/Microsoft Word).

Удобным средством запуска любой программы является ее пиктограмма (ярлык) на рабочем столе.

Рисунок 2.1 Окно текстового редактора MS Word

После запуска программы откроется окно с пустым текстовым полем, в котором можно немедленно набирать текст (рис. 2.1).

Если воспользоваться командой Создать меню Файл, то программа предлагает другую возможность создания документов — использование Шаблонов-образцов (рис. 2.2).

Рисунок 2.2 Шаблоны-образцы для создания документов

Шаблоны-образцы представляют собой пустые заготовки документов с заданными стилями оформления либо подобия бланков, имеющие расширение dot. По умолчанию используется шаблон normal.dot. Кроме того, имеются особые шаблоны, имеющие расширение wiz (от слова wizard — колдун, чародей, мастер). Запустив такой шаблон можно создать довольно сложный документ — календарь, резюме. В итоге получится образец, в котором каждый элемент уже стоит на своем месте, остается только заполнить пустые поля.

В Word XP для создания нового документа справа от текстового поля открывается дополнительная панель, где видны все возможные способы создания и открытия нового документа: по файлу, шаблону или иным способом.

Приступая к созданию документа желательно иметь открытыми две панели инструментов –Стандартная и Форматирование.

Обычно их открывает программа сама – по умолчанию. Для открытия дополнительных панелей инструментов нажмите правой кнопкой мыши на верхней панели с пунктами меню и левой кнопкой выберите нужные панели инструментов.

Режим представления документа – Обычный или Разметка страницы (через пункт меню Вид), масштаб изображения – «По ширине страницы» (Вид/Масштаб или нажатием кнопки на панели инструментов), установим курсор на первую строку страницы, переход на русский язык переключателем En/Ru и набор текста на клавиатуре.

На новую строку Word переносит курсор сам. В конце абзаца нажимается клавиша [Enter]. Для обрыва строки внутри абзаца, нажмите комбинацию клавиш [Shift]+[Enter]. Принудительный конец страницы ставится комбинацией [Ctrl]+[Enter].

Мультимедиа – технология, позволяющая совмещать вывод разнотипной информации: символьной, графической, видеоизображений, звука.

Компьютерная презентация – представление рекламной, иллюстрированной и прочей информации с помощью компьютера, состоящее в смене слайдов на экране с использованием эффектов мультимедиа.

Слайд - отдельный кадр презентации, в пределах которого производится работа над ее объектами.

Наиболее эффективным и универсальным средством для подготовки и проведения презентаций является приложение MS Office – PowerPoint. Оно позволяет создать качественную презентацию с использованием графической информации, слайдов, звука, видеоклипов, эффектов анимации и т.д. Для большего эффекта в оформлении презентации можно использовать специальные цветовые схемы и готовые образцы слайдов. Для сопровождения анимации можно использовать готовую библиотеку звуковых эффектов и изображений ClipArt.

Система управления базами данных – это наиболее распространенное и эффективное универсальное программное средство, предназначенное для организации и ведения логически взаимосвязанных данных на машинном носителе, а также обеспечивающее доступ к данным.

Основной составной частью СУБД является ее ядро – управляющая программа для автоматизации всех процессов, связанных с обращением к базам данных. После запуска СУБД ее ядро постоянно находится в основной памяти и организует обработку данных, управляет очередностью выполнения операций, взаимодействует с прикладным программным обеспечением и операционной системой, контролирует завершение операций доступа к БД. Важнейшей функцией ядра является организация параллельного выполнения запросов.

По способу доступа к данным БД различают системы файл – сервер и клиент – сервер.

В системе файл – сервер одна из вычислительных машин служит хранилищем централизованной базы данных, а доступ к базе осуществляется с других машин, которые носят название рабочих станций. Файлы базы данных передаются на рабочие станции, где производится их обработка.

Для этой архитектуры характерен коллективный доступ к общей базе данных на файловом сервере. Запрошенные данные транспортируются с файлового сервера на рабочие станции, где их обработка выполняется средствами СУБД.

В системе клиент – сервер кроме хранения базы данных на центральную машину ложатся и функции обработки данных, а на клиентских машинах выполняется только представление информации.

Запрос на обработку данных выдается клиентом и передается по сети на сервер баз данных, где осуществляется поиск. Обработанные данные транспортируются по сети от сервера к клиенту.

Информационно-логическая (инфологическая) модель является логическим представлением взаимосвязей объектов базы данных. Известны три разновидности инфологических моделей: иерархическая, сетевая и реляционная.

Иерархическая модель данных основана на графическом способе связей данных, и схема взаимосвязей объектов имеет вид перевернутого дерева. Каждому элементу соответствует только одна связь от элемента более высокого уровня. Поиск данных происходит по одной из ветвей дерева.

В сетевой модели данных каждый элемент может иметь более одного порождающего элемента, а графическое представление модели очень напоминает сеть. Она допускает усложнение «дерева» без ограничения количества связей, входящих в его вершину.

Реляционной называется база данных, в которой все данные, доступные пользователю, организованы в виде таблиц, а все операции над данными сводятся к операциям над этими таблицами.

В реляционной базе данных информация организована в виде таблиц, разделенных на строки и столбцы, на пересечении которых содержатся значения данных. У каждой таблицы имеется свое уникальное имя, описывающее ее содержание. Строки реляционной таблицы являются записями и хранят информацию об одном экземпляре объекта данных, представленного в таблице. Одинаковых записей в таблице не должно быть. Основное требование к реляционной базе данных состоит в том, что значения полей (столбцов таблицы) должны быть элементарными и неделимыми информационными единицами, что создает возможность применять в целях обработки информации математический аппарат реляционной алгебры. Наиболее популярны реляционные СУБД – dBase, FoxBase, FoxPro, Clarion, Paradox, Oracle, Access и др.

Примером реляционной базы данных может служить таблица «Сотрудники» (рисунок 2.3), где одна строка (запись) – сведения об одном из сотрудников.

Рисунок 2.3 Сведения об одном из сотрудников.

Поле (столбец таблицы) – элементарная единица логической организации данных. Каждое поле таблицы имеет уникальное имя, при этом каждое из полей однородно, т. е. данные в нем имеют одинаковые тип и длину. Для описания поля используют имя и тип данных.

Поле, значение которого однозначно определяет соответствующую запись, называется ключевым полем. Если ключевое поле одно, то это — простой ключ, если ключевых полей несколько, то ключ называется составным.

Запись – это совокупность значений связанных элементов данных. Экземпляр записи — это отдельная строка таблицы, содержащая конкретные значения ее полей.

Таблица базы данных – это совокупность экземпляров записей одной структуры. Описание структуры базы данных содержит перечень полей записи и их основные характеристики.

Создание структуры таблиц базы данных предполагает определение групп и типов данных, которые будут храниться в таблицах, задание размера полей в каждой таблице и определение общих элементов таблиц-ключей.

Ввод и редактирование данных могут производиться двумя способами: с помощью специальных форм и непосредственно в таблице без использования форм.

Обработка информации в базе данных производится путем выполнения запросов или в процессе выполнения специально разработанной программы.

Запрос – это команда, формулируемая для СУБД, которая требует представить определенную, указанную в запросе информацию. Язык SQL – это структурированный язык запросов (Structured Query Language). Запросы являются наиболее часто используемым аспектом SQL. Все запросы в SQL конструируются на базе команды SELECT (выбор).

Результатом выполнения запроса является таблица с временным набором данных (динамический набор). Записи динамического набора могут включать поля из одной или нескольких таблиц.

На основе запроса можно построить отчет или форму.

Для вывода информации из базы данных существует специальное средство – отчеты. Они позволяют:

• включать в отчет выборочную информацию из таблиц базы данных;

• добавлять информацию, не содержащуюся в базе;

• выводить итоговую информацию из базы данных;

• располагать выводимую информацию в любом удобном виде;

• включать в отчет информацию из разных таблиц.

Вопросы для самоконтроля:

1 Перечислите возможности текстового редактора.

2 Как используются для создания документа шаблоны-образцы,

3 Каков порядок создания таблиц в текстовом документе?

4 Каким образом задаются параметры, и нумерация страниц?

5 Каков порядок подготовки документа к печати?

6 Назовите возможности встроенного векторного редактора.

7 Каков порядок отправления документа электронной почтой?

8 Как осуществить оформление текста в виде колонок?

9 Как вставить дату в документ?

10 В чем назначение текстовых процессоров?

11 Что понимается под редактированием документа?

12 С помощью какой команды выполняются процедуры форматирования?

13 С помощью какой команды производится рисование в MS Word?

14 Как осуществить проверку правописания?

15 Какие виды выравнивания могут быть реализованы в программе?

16 Каковы основные этапы работы с презентацией?

17 Перечислите способы создания презентаций в MS PowerPoint.

18 Дайте определение СУБД.

19 Охарактеризуйте основные информационно-логические модели баз данных.

20 Дайте определение и характеристику реляционной базе данных.

21 Перечислите этапы обобщенной технологии работы с БД.

22 На какие категории делятся современные СУБД?

23 Перечислите возможности, достоинства и недостатки MS Access.

24 Назовите основные объекты СУБД MS Access.

25 В чем состоит особенность создания объектов баз данных MS Access в режиме Конструктор!

26 Каким образом производятся расчеты в базе данных MS Access?

27 Перечислите современные СУБД для корпоративного применения.

28 Сколько существует режимов просмотра документа в MS PowerPoint и какова их специфика?

29 Какие возможности по созданию презентаций заложены в программе MS PowerPoint?

30 Охарактеризуйте способы проведения показа слайдов презентации.

31 Перечислите принципы планирования показа слайдов.