Прикладное программное обеспечение

Прикладное программное обеспечение непосредственно нацелено на решение профессиональных задач, снижение трудоемкости и повышение эффективности работы пользователя в различных областях человеческой деятельности. Эти программы позволяют практически полностью автоматизировать задачи, решаемые пользователем. Программы этой группы очень разнообразны: от простых программ обработки текстовой информации до мощных издательских систем; от решения простых вычислительных задач до мощных профессиональных систем математических расчетов, бухгалтерских программ.

В настоящее время разработаны и используются сотни тысяч различных прикладных программ для различных применений. Наиболее широко применяются программы:

подготовки текстов (документов) на компьютере — редакторы текстов;

подготовки документов типографского качества — издательские системы;

создания и редактирования изображений — графические редакторы;

обработки табличных данных — электронные таблицы;

обработки массивов информации — системы управления базами данных;

Редакторы текстов и издательские системы предоставляют возможность подготавливать документы на компьютере. Текстовые редакторы (NotePad — разработка Microsoft) способны выполнять основные функции редактирования: набор, внесение исправлений, сохранение, работа с фрагментами. Текстовые процессоры (Microsoft Word, — разработка Microsoft), кроме того, имеют возможности разнообразного оформления, а некоторые позволяют создавать документы, предназначенные для просмотра не в бумажном виде, а на компьютере (электронные документы). Издательские системы автоматизируют процесс верстки полиграфических изданий. Издательские системы отличаются расширенными средствами управления взаимодействия текста с параметрами страницы и графическими объектами, но имеют более слабые возможности по автоматизации ввода и редактирования текста. Их целесообразно применять к документам, которые предварительно обработаны в текстовых процессорах и графических редакторах.

Электронные таблицы обеспечивают работу с большими таблицами чисел. Основное назначение электронных таблиц — обработка различных типов данных, представляющихся в табличной форме, например, планово-финансовые, бухгалтерские документы, небольшие инженерные расчеты. Основное преимущество электронных таблиц, в сравнении с текстовыми процессорами (где тоже могут вестись таблицы, производиться небольшие вычисления и сортировка), в том, что содержание одних ячеек может меняться автоматически в соответствии с изменением содержания других, иными словами, в ячейках могут храниться формулы. Кроме того, табличные редакторы имеют возможности ведения небольших баз данных и визуализации данных в виде различных таблиц, диаграмм и графиков, т. е. средства ведения таблиц, средства табличных расчетов подкрепляются возможностями создания наглядных отчетов. Они находят широкое применение в бухгалтерском учете, анализе финансовых и торговых рынков, средствах обработки результатов научных и экономических экспериментов, т. е. в автоматизации регулярно повторяемых вычислений больших объемов числовых и текстовых данных, представляющих табличные структуры. Наибольшей популярностью пользуются табличные редакторы Lotus1−2-3 Quatto Pro, Microsoft Excel, Super Calc и др.

Системы управления базами данных (СУБД) позволяют работать с большими объемами структурированных данных — базами данных (как правило, это табличные структуры). В функции СУБД входит: описание данных, доступ к данным, поиск, отбор данных по определенным критериям. Большинство современных СУБД позволяют создавать небольшие программы обработки данных на встроенных языках, имеют оформительские возможности, позволяющие на основе собранных и обработанных данных создать отчет. С такими СУБД легко могут работать пользователи даже невысокой квалификации, так как все действия в них осуществляются с помощью меню и других диалоговых средств. Однако часто необходимо решать задачи, в которых участвует много различных видов объектов и соответственно много информационных массивов, связанных друг с другом различными соотношениями. В таких случаях требуется создавать специализированные информационные системы, в которых нужная обработка данных выполняется наиболее естественным для пользователей способом — с удобным представлением входных данных, выходных форм, графиков и диаграмм, запросов на поиск и т. д. Для решения таких задач используются более сложные СУБД, позволяющие с помощью специальных средств (обычно — языков программирования) описывать данные и действия с ними. Пример программы этого класса Microsoft Access.

Графические редакторы позволяют создавать и редактировать картинки на экране компьютера. К ним относятся редакторы растровой и векторной графики, программы обработки трехмерной графики (ЗD-редакторы). Растровые редакторы для представления изображений используют растры, т. е. совокупности точек, имеющих свой цвет и яркость. В них удобно обрабатывать фотографии и объекты, имеющие мягкие цветовые переходы. Основа векторного представления — линия (ее уравнение). Векторные редакторы удобны для работы с чертежами и рисованными картинками. Редакторы трехмерной графики используются для создания пространственных графических композиций, позволяют проследить взаимодействия трехмерных объектов между собой и трехмерных объектов с источником света. Как правило, пользователю предоставляются возможности рисования линий, кривых, раскраски областей экрана, создания надписей различными шрифтами и т. д. Большинство редакторов позволяют обрабатывать изображения, полученные с помощью сканеров, а также выводить полученные картинки в таком виде, чтобы они могли быть включены в документ, подготовленный с помощью текстового редактора или издательской системы. Некоторые редакторы обеспечивают возможность получения изображений трехмерных объектов, преобразования растровых изображений в векторный формат, профессиональные средства цветообработки и т. д.

Программные средства для решения прикладных математических (статистических) задач позволяют производить математические расчеты: решение уравнений и систем уравнений и т. д., некоторые пакеты позволяют производить аналитические (символьные) вычисления: дифференцирование, интегрирование и т. д. Некоторые из них позволяют выводить на экран графики функций (заданных в табличном или аналитическом виде), линии уровня поверхностей, диаграммы рассеяния и т. д. К данному виду ПО относятся такие программы как MatCad, MatLab.

Отдельные программы, являясь мощным средством решения круга прикладных задач, не могут в полной мере удовлетворить пользователя. Например, выборку данных, предоставленную СУБД, бывает удобно обработать с помощью электронных таблиц, результаты, оформленные в виде наглядных таблиц, поместить в отчет, представляющий собой текстовый документ, который был составлен в текстовом процессоре. Для совместной работы нескольких программ требуется и унификация форматов обрабатываемых файлов. Такие программные пакеты называются интегрированными программными средствами. Наиболее распространенный продукт этого класса — пакет MS Office. Интегрированные системы сочетают в себе возможности системы управления базами данных, табличного процессора, текстового редактора, системы деловой графики, а иногда и другие возможности.

Переводчики обычно работают резидентно, т. е. в любом тексте на иностранном языке можно выделить переводимый фрагмент и после нажатия определённой комбинации клавиш предъявляется окно с переводом или возможные варианты перевода слова.

Игры очень распространены, их создано огромное количество. Среди них можно выделить следующие типовые сценарии: игры на опережение (на мастерство), азартные игры, стратегии, логические игры, обучающие игры.

Развлечения — прикладные программы, позволяющие осуществлять просмотр слайдов, прослушивание звуковых файлов, видеофайлов.

Решением более узких задачи, а также задачи профессионального характера в различных предметных областях, занимается прикладное программное обеспечение специального назначения, к которому относятся: информационные системы, экспертные системы, системы автоматизированного проектирования и др.

Информационные системы (ИС), предоставляют широкие возможности в:

управлении предприятием — это склад, документооборот офиса;

бухгалтерском учете — это системы, имеющие функции текстовых, табличных редакторов и СУБД. Предназначены для автоматизации подготовки начальных бухгалтерских документов, предприятия и их учета, регулярных отчетов по итогам производственной, хозяйственной и финансовой деятельности в форме, приемлемой для налоговых органов, внебюджетных фондов и органов статистического учета;

анализе экономической и финансовой деятельности; их используют в банковских и биржевых структурах. Они позволяют контролировать и прогнозировать ситуацию на финансовых, торговых рынках и рынках сырья, выполнять анализ текущих событий, готовить отчеты.

Экспертные системы представляют собой дальнейшее развитие систем, управления базами данных. Они предназначены для анализа данных, хранящихся в базах знаний. В отличие от СУБД, позволяющих производить операции манипуляции данными, экспертные системы производят логический анализ данных, имеют функции самообучения.

Системы автоматизированного проектирования — позволяют осуществлять черчение и конструирование различных механизмов с помощью компьютера, применяются в машиностроении, строительстве, архитектуре. Они позволяют создавать чертежную документацию, адаптированную в конкретной предметной области, а также имеют справочники, средства проведения расчетов. Широкое распространение получили такие программы как AutoCAD, ArchCaAD и др.