Информационные технологии реферат
ПЛАН
1.Классификация программного обеспечения в информационных технологиях
1.1.Прикладное программное обеспечение
1.2. Программные средства общего назначения
1.3. Программные средства профессионального уровня
2.Системные программы
2.1. Операционные системы
2.2. Операционная среда Windows
1.Классификация программного обеспечения в информационных технологиях
1.1.Прикладное программное обеспечение
Прикладные программы предназначены для того, чтобы обеспечить применение вычислительной техники в различных сферах деятельности человека. Один из возможных вариантов классификации программных средств (ПС), составляющих прикладное программное обеспечение (ППО):
Программные средства (ПС) общего назначения: Текстовые редакторы; Издательские системы; Графические системы; СУБД; Интегрированные системы; Информационные системы.
ПС специального назначения: Авторские системы; Экспертные системы; Гипертекстовые системы; Системы мультимедиа.
ПС профессионального уровня: АРМ; САПР; АСНИ; АСУ, АСУ ТП; Педагогические комплексы; Системы телекоммуникаций
1.2. Программные средства общего назначения
Текстовые процессоры (редакторы). Самыми популярными являются программы, предназначенные для работы с текстами – текстовые редакторы и издательские системы. Текстовыми редакторами называют программы для ввода, обработки, хранения и печатания текстовой информации в удобном для пользователя виде. Их можно классифицировать по уровням требований к обработке текстов: 2) Программы для набора и обработки простых текстов: Lexicon , Refis, Norton Editor ,MultiEdit, Word 4.0 и 5.0 и др. 2) Программы для набора сложных текстов: ChiWriter, TechWord, Word 5.5, 6.0 и 7.0, Word for Windows 1.1 и 2.2, WordPerfect, TeX, LaTex, и др.
Настольные издательские системы (desktop publishing) представляют собой комплекс аппаратных и программных средств, предназначенных для компьютерного набора, верстки и издания текстовых и иллюстративных материалов. Наиболее распространенные программные системы предназначенные для компьютерной верстки: Word for Windows, Express Publisher, Illustrator for Windows, Ventura Publisher, PageMarker, TeX.
Большую популярность приобрели программы обработки графической информации. Компьютерная графика включает в себя ввод, обработку и вывод графической информации – чертежей, рисунков, картин, текстов и т.д. – средствами компьютерной техники. Различные типы графических систем позволяют быстро строить изображения, вводить иллюстрации с помощью сканера или видеокамеры, создавать анимационные ролики.
Графические редакторы позволяют пользоваться различным инструментарием художника, стандартными библиотеками изображений, наборами стандартных шрифтов, редактированием изображений, копированием и перемещением фрагментов по страницам экрана и др.
Среди программ подготовки иллюстраций можно выделить следующие: CorelDraw, CorelSystem, Designer, DrawPerfect, GalleryEffect, PC Paintbrush, PhotoStyler, Adobe Photoshop и др.
Графические представления расчетных и статистических данных удобно представлять в виде схем, диаграмм, гистограмм и графиков. Это лучше всего развито в электронных таблицах и в СУБД.
Компьютеризацию чертежных и конструкторских работ проводят давно и в настоящее время используют различные системы автоматизации проектных работ (САПР). САПР– в настоящее время обозначает аппаратно-программный комплекс, поддерживающий процесс проектирования с использованием специальных средств машинной графики, поддерживаемых пакетами программного обеспечения, для решения задач, связанных с проектной деятельностью. Сфера применения САПР охватывает такие разные области приложения, как архитектура, гражданское строительство, картография, медицина, геофизика, разработка моделей одежды, издательское дело, реклама. Одним из популярных САПР является система АВТОКАД (AutoCad). 
Табличный процессор. Для выполнения расчетов и дальнейшей обработки числовой информации существуют специальные программы – электронные таблицы (табличные процессоры). В настоящее время известно много вариантов электронных таблиц: АБАК, Варитаб-86. Суперплан, Multiplan, SuperCalс, QuattroPro, Excel, Lotus 1-2-3 и др. Все табличные процессоры позволяют перевычислять значения элементов таблиц по заданным формулам, строить по данным в таблице различные графики, диаграммы и т.д. Многие из них представляют и дополнительные возможности: создания собственных входных и выходных форм, макрокоманды, связь с базами данных, включение звуковых эффектов и т.д. На сегодня одним из распространенных табличных процессоров является Microsoft Excel.
Информационные системы предназначены для хранения и обработки больших объемов информации. Любая информационная система должна выполнять три основные функции: ввод данных, запросы по данным, составление отчетов.
Системы управления базами данных. Базы данных – важнейшая составная часть информационных систем. Системы управления базами данных (СУБД)– это набор средств программного обеспечения, необходимых для создания, обработки и вывода записей баз данных. Основные функции СУБД: определение данных, обработка данных и управление данными. Различают несколько типов СУБД: иерархические, сетевые, реляционные. Реляционная СУБД Microsoft Access – одна из самых мощных, гибких и простых в использовании СУБД
Желание объединить функции различных прикладных программ в единую систему привело к созданию интегрированных систем. Универсальные интегрированные системы разрабатывались по принципу единой системы, содержащей в качестве элементов текстовые и графические редакторы, электронные таблицы и систему управления базами данных. Примеры таких систем: Framework, Works, Мастер. Microsoft Office, Open Access, Lotus 1-2-3 и Symphony.
1.2. Программные средства специального назначения
Авторская система представляет интегрированную среду с заданной интерфейсной оболочкой, которую пользователь может наполнить информационным содержанием своей предметной области. Некоторые классы таких инструментальных средств: универсальные математические пакеты, пакеты статистической обработки данных, электронные «органайзеры» – программные средства, облегчающие планирование деятельности, хранение и поиск записей, отслеживающие заданные промежутки времени и т.д.
Варианты АОС (автоматизированных обучающих систем) вобрали в себя лучшие достижения компьютерных технологий и стали широко популярными не только в учебных заведениях, но и при подготовке персонала в промышленности, различных социальных сферах, военном деле и т д. Широкое распространение в настоящее время получают инструментальные авторские системы по созданию педагогических средств: обучающих программ, электронных учебников, компьютерных тестов.
Экспертная система – это программа, которая ведет себя подобно эксперту в некоторой узкой прикладной области. Экспертные системы призваны решать задачи с неопределенностью и неполными исходными данными, требующие для своего решения экспертных знаний. Кроме того, эти системы должны уметь объяснять свое поведение и свое решение. Принципиальным отличием экспертных систем от других программ является их адаптивность, т.е. изменчивость в процессе самообучения.
Экспертные системы, являющиеся основой искусственного интеллекта, получили широкое распространение в науке (классификация животных и растений по видам, химический анализ), в медицине (постановка диагноза, анализ электрокардиограмм, определение методов лечения), в технике (поиск неисправностей в технических устройствах, слежение за полетом космических кораблей и спутников), в политологии и социологии, криминалистике, лингвистике и т.д.
В последнее время широкую популярность получили программы обработки гипертекстовой информации. Гипертекст – это форма организации текстового материала не в линейной последовательности, а в форме указании возможных переходов (ссылок), связей между отдельными его фрагментами. В гипертекстовых системах информация напоминает текст энциклопедии и доступ к любому выделенному фрагменту текста осуществляется произвольно по ссылке. Организация информации в гипертекстовой форме используется при создании справочных пособий, словарей, контекстной помощи (Help) в прикладных программах.
Расширение концепции гипертекста на графическую и звуковую информацию приводит к понятию гипермедиа. Идеи гипермедиа получили распространение в сетевых технологиях, в частности в Интернет-технологиях. Технология WWW (World Wide Web) позволила структурировать громадные мировые информационные ресурсы посредством гипертекстовых ссылок. Появились программные средства, позволяющие создавать подобные Web-странички. Стали развиваться механизмы поиска нужной информации в лабиринте информационных потоков. Популярными поисковыми средствами в Интернет являются Yahoo, AltaVista, Magellan, Rambler и др.
Мультимедиа (multimedia) – это взаимодействие визуальных и аудиоэффектов под управлением интерактивного программного обеспечения. Мультимедиа используется в рекламной и информационной службе, сетевых телекоммуникационных технологиях, обучении.
Мультимедийные игровые и обучающие системы начинают вытеснять традиционные «бумажные библиотеки». Сегодня в библиотеках CD-ROM можно «гулять» по музеям, Московскому Кремлю и т.д. с помощью «электронного путеводителя».
1.3. Программные средства профессионального уровня
Каждая прикладная программа этой группы ориентируются на достаточно узкую предметную область, но проникает в нее максимально глубоко. Так функционируют АСНИ – автоматизированные системы научных исследований, каждая из которых «привязана» к определенной области науки, САПР – системы автоматизированного проектирования, каждая из которых также работает в узкой области, АСУ – автоматизированные системы управления (которых в 60 – 70 годах были разработаны тысячи). Среди огромного разнообразия видов компьютерных программ существуют программы, предназначенные для нанесения ущерба пользователям ЭВМ – компьютерные вирусы. Характерной приметой компьютерной эры стали компьютерные игры. Над их созданием трудятся высокопрофессиональные программисты, художники, мультипликаторы.
2. Системные программы
Системные программы – это те программы, без которых работа ЭВМ невозможна. К ним относятся:
Операционная система (ОС) – это комплекс программ, который запускается при включении компьютера, осуществляет включение любых команд пользователя, выдает сообщение пользователю о своей работе, управляет ресурсами компьютера и запускает другие программы на выполнение.
Программа-оболочка – это специальная программа, которая облегчает работу пользователя при обращении его с ОС ЭВМ, чаще всего используется программа-оболочка это NC (Нортон Коммандер) или VC (Волков Коммандер).
Операционная-оболочка – это комбинации программ операционной системы и программы-оболочки, т.е. эта программа одновременно организовывает работу ЭВМ и осуществляет удобство работы пользователя.
Системные утилиты – это вспомогательные программы, которые выполняют различные дополнительные функции. К ним относятся:
а) программы упаковщики (архиваторы) – это программы, позволяющие за счет специальных методов сжатия создавать копию файлов на диске или объединять несколько файлов в один архивный (примеры архиваторов: arj, zip, zoo, Rar, Winzip, Winrar);
б) антивирусные программы – это программы, которые предназначены для обнаружения вирусов и обезвреживания их. (Aidstest Д.Лозинского, ADinf Д.Мостового, Doctor Web П.А.Данилова, а также Касперского, Н.Безрукова и др.);
в) программы для диагностики компьютера – это программы, которые проверяют конфигурацию компьютера и тестируют память;
г) специальная программа для печати – эта программа, которая позволяет одновременно работать и принтеру и пользователю;
д) программы для активизации работы дисков.
Драйверы периферийных устройств – программы, располагающая «между» прикладной программой и периферийным устройством или памятью и выполняющая служебные функции (например, драйвер клавиатуры, мыши, принтера).
2.1. Операционные системы
Операционные системы — наиболее машиннозависимый вид программного обеспечения, ориентированный на конкретные модели компьютеров, поскольку они напрямую управляют их устройствами, т.е. обеспечивают интерфейс между пользователем и аппаратной частью компьютера.
Многозадачные однопользовательские операционные системы обеспечивают постановку заданий в очередь на выполнение, параллельное выполнение заданий, разделение ресурсов компьютера между выполняющимися заданиями. Многопользовательские многозадачные операционные системы, которые предусматривают одновременное выполнение многих заданий многих пользователей, обеспечивают разделение ресурсов компьютера в соответствии с приоритетами пользователей и защиту данных каждого пользователя от несанкционированного доступа. В этом случае операционная система работает в режиме разделения времени, т.е. обслуживает многих пользователей, работающих каждый со своего терминала. Одной из разновидностей режима разделения времени является фоновый режим, когда программа с более низким приоритетом работает на фоне программы с более высоким приоритетом. Помимо рассмотренных режимов организации вычислительного процесса распространена режим реального времени, при которой ЭВМ управляет некоторым внешним процессом, обрабатывая данные и информацию, непосредственно поступающую от объекта управления, а его организация возлагается на специализированную операционную систему. Управление процессами (как целым, так и каждым в отдельности) – важнейшая функция ОС. 
Понятие «ресурс» применительно к вычислительной технике следует понимать как функциональный элемент вычислительной системы, который может быть выделен процессу на определенный промежуток времени. Наряду с физическими ресурсами – реальными устройствами ЭВМ – средствами современных операционных систем могут создаваться и использоваться виртуальные (воображаемые) ресурсы, являющиеся моделями физических. Например, характерным представителем виртуального ресурса является оперативная память. Функционально объем оперативной памяти (физической) может быть увеличен путем частичной записи содержимого оперативной памяти на магнитный диск. Если этот процесс организован так, что пользователь воспринимает всю расширенную память как оперативную, то такая «оперативная», память называется виртуальной.
В настоящее время используется много типов различных операционных систем для ЭВМ различных видов, однако, в их структуре существуют общие принципы. В составе многих операционных систем можно выделить некоторую часть, которая является основой всей системы и называется ядром. В состав ядра входят наиболее часто используемые модули, такие как модуль управления системой прерываний, средства по распределению таких основных ресурсов, как оперативная память и процессор. Программы, входящие в состав ядра, при загрузке ОС помещаются в оперативную память, где они постоянно находятся и используются при функционировании ЭВМ, называются резидентными. К резидентным относят также и программы-драйверы. Важной частью ОС является командный процессор – программа, отвечающая за интерпретацию и исполнение простейших команд, подаваемых пользователем, и его взаимодействие с ядром ОС. Кроме того, к операционной системе следует относить богатый набор утилит – обычно небольших программ, обслуживающих различные устройства компьютера (например, утилита форматирования магнитных дисков, утилита восстановления необдуманно удаленных файлов и т.д.).
Существует несколько вариантов ОС для ПК: MS-DOS , DR DOS, Novell DOS, Windows 95, Windows 98, Windows 2000, Windows NT.
2.2. Операционная среда Windows
В настоящее время особой популярностью пользуются операционные среды Windows-95, Windows 98, Windows 2000, Windows NT, выпускаемые фирмой Microsoft. Под нее написаны тысячи прикладных программ разного уровня сложности, позволяющие решать, практически, все поставленные задачи. Файловую систему компьютера образует совокупность логических дисков (A-дискета , C , D: жесткие диски, E: компакт-диск) и каталогов (папок), в которых размещены отдельные файлы-программы и файлы-данные – объекты обработки программ, где файл – это поименованная совокупность байтов, записанная на диск.
Информационные технологии реферат прил.1
