Доклад на тему обзор наиболее распространенных прикладных программ

Обновлено: 05.07.2024

В статье представлен обзор и сравнительный анализ возможностей прикладных программных продуктов (КОМПАС, АРМ, T-Flex, AutoCAD, ANSYS, Comsol, Simufac, Adams, Nastran) по следующим характерис-тикам: наличие методов для базового и продвинутого курсов; наличие русскоязычного интерфейса; сложность освоения интерфейса; полнота и качество справочной системы, наличие обучающих примеров и видеоуроков; обеспеченность дополнительной литературой по работе с программой; сложность воспроизведения моделей, возможность одновременной работы с несколькими файлами, наличие интеграции между отдельными модулями программы; быстродействие программы; цена и др. Оценена возможность и целесообразность использования этих программных продуктов в высших учебных заведениях для подготовки высококонкурентоспособного, профессионально компетентного специалиста, востребованного на современном рынке труда.

Введение

Внедрение информационных технологий в учебный процесс сопровождается существенными изменениями в методологии преподавания графических дисциплин. В соответствии с требованиями государственных образовательных стандартов выпускники должны не только владеть набором профессиональных знаний, умений, навыков и компетенций, но и быть готовыми к освоению новых знаний, обеспечивающих профессиональную конкурентоспособность. Активное внедрение информационных технологий привело к увеличению потребности в высококвалифицированных кадрах, владеющих навыками работы в системах автоматизированного проектирования.

Преподавание в высших учебных заведениях направлено на выпуск наиболее конкурентоспособных специалистов, и одной из важных составляющих в инженерной подготовке является обучение навыкам проектирования. Конкурентоспособность в высших учебных заведениях достигается за счет того, что студентам предоставляется возможность выполнения задания как традиционным методом проектирования и анализа проектов, так и с использованием систем автоматизированного проектирования, внедренных в такие дисциплины, как машинная графика, проектирование механизмов и машин, детали машин и основы конструирования, проектирование и производство металлорежущих инструментов и др. [1­8].

Основная часть

Чтобы стать высококлассным специалистом, будущий инженер обязательно должен знать одну или несколько систем автоматизированного проектирования. В свою очередь, введение в учебный процесс новых технологий сделало его более интенсивным и интересным для обучающегося, а также значительно облегчило создание конструкторских и технологических проектов.

Для обучения навыкам работы в САПР (система автоматизированного проектирования) технические кафедры выбрали наиболее подходящее для выполнения инженерных операций программное обеспечение. В этот перечень входят отечественные программы: КОМПАС, АРМ, T­Flex, а также программы иностранного производства: AutoCAD, ANSYS, Comsol, Simufac, Adams, Nastran. Все перечисленные программы используются для выполнения различных инженерных задач и соответствуют международным стандартам.

КОМПАС — семейство систем автоматизированного проектирования с возможностями оформления проектной и конструкторской документации согласно стандартам серии ЕСКД (Единая система конструкторской документации) и СДПС (Система проектной документации для строительства) [3, 4, 9]. Компания Аскон — разработчик системы КОМПАС специализируется в области машиностроения, приборостроения, строительства и предназначена для построения как объемных ассоциативных моделей, так и полностью сборочных единиц. КОМПАС представляет собой прекрасное решение для автоматизирования процесса создания чертежей. Как показывает практика, данная система, по сравнению с аналогами, довольно проста для изучения [10].

АРМ — программные продукты инженерного анализа (CAE), предназначенные для моделирования инженерных конструкций с целью получения оптимальных проектно­конструкторских решений и автоматизации подготовки конструкторской документации. Эти продукты можно эффективно использовать при проведении научных исследований и выполнении экспертных работ, при обучении студентов, аспирантов и магистрантов технических университетов и переподготовке инженерных кадров, для анализа критических ситуаций и реализации других целей и задач во всех без исключения сферах инженерной деятельности [6, 12].

T­Flex — профессиональная конструкторская программа, объединяющая в себе мощнейшие параметрические возможности 2D­ и 3D­моделирования. T­Flex CAD отличается особой производительностью и стабильностью и предлагает инновационные инструменты для создания специализированных систем автоматизированного проектирования в области трубопроводов, металлоконструкций, электрических схем, строительных и многих других конструкций. Система ориентирована на профессионалов в области проектирования, содержит все необходимые инструменты для расчета, конструирования и подготовки производства конструкций всех уровней сложности [10].

AutoCAD — дву­ и трехмерная система автоматизированного проектирования и черчения, разработанная компанией Autodesk. AutoCAD и специализированные приложения на его основе активно применяются в машиностроении, строительстве, архитектуре и других отраслях промышленности. Широкое распространение AutoCAD в мире не в последнюю очередь обусловлено развитыми средствами разработки и адаптации, которые позволяют настроить систему под нужды конкретных пользователей и значительно расширить функционал базовой системы [13].

Comsol предназначен для моделирования любых сложных физических явлений — электрических, механических, гидродинамических и химических. Дополнительные модули расширяют возможности платформы мультифизического моделирования, обеспечивая моделирование в специфических областях науки и техники и интеграцию с программными пакетами сторонних разработчиков и их функциями [15].

Simufac — система компьютерного моделирования для расчета процессов деформирования металлов в процессах ковки и объемной штамповки при проектировании штамповой оснастки. Позволяет оптимизировать температурно­скоростные, учитывающие напряженно­деформированное состояние, условия процессов, а также проектировать оптимальные технологии. Этому способствует адекватность моделей технологического процесса, а также точное описание реологического поведения металла в условиях деформации [16].

Adams — наиболее широко применяемый программный комплекс для виртуального моделирования сложных машин и механизмов. Adams используется для разработки и совершенствования конструкций — от простых механических и электромеханических устройств до автомобилей и самолетов, железнодорожной техники и космических аппаратов. С помощью Adams можно быстро создать полностью параметризованную модель изделия, строя ее непосредственно в препроцессоре или импортируя из наиболее распространенных CAD­систем. Задав связи компонентов модели, приложив нагрузки, определив параметры кинематического воздействия и запустив расчет, можно получить данные, полностью идентичные результатам натурных испытаний системы. Таким образом, представление о работе изделия появляется еще до начала раскроя металла или отливки пластика для изготовления опытного образца [17].

Nastran обеспечивает полный набор расчетов, включая расчет напряженно­деформированного состояния, собственных частот и форм колебаний, анализ устойчивости, решение задач теплопередачи, исследование установившихся и неустановившихся процессов. Наряду с расчетом конструкций он может использоваться и для оптимизации проектов. Последнюю можно проводить для задач статики, устойчивости, установившихся и неустановившихся динамических переходных процессов, собственных частот и форм колебаний. Nastran также включает уникальную функцию оптимизации конструкции с неограниченными изменениями ее геометрической формы [18].

Анализ и сравнение преимуществ и недостатков некоторых прикладных программ:

  • КОМПАС — понятный и интуитивный интерфейс; относительно недорогой; полностью русифицирован;
  • AutoCAD — доступность для создания на его базе мощных специализированных расчетно­графических пакетов; но — сложность привязки информации из базы данных к графическим объектам;
  • T­Flex — уникальные средства параметризации; скорость работы программы; гибкое проектирование; решение сложных задач; открытость; широкий набор дополнительных возможностей; использование существующих наработок и опыта; но — ограниченные возможности расчета (отсутствие аэро­ и гидродинамики), не предусмотрена возможность эргономического расчета; слабые возможности создания объектов с фотореалистичного изображения; отсутствуют инструменты трассировки и резервирования объемов;
  • ANSYS — удобный и гибкий пользовательский интерфейс; широкие возможности препроцессора; обладает мощным средством автоматизации численного анализа — языком APDL; но — повышенные требования, предъявляемые к аппаратному обеспечению для получения приемлемой скорости прямого просчета модели. Данное обстоятельство существенно ограничивает возможность применения двумерных и особенно трехмерных ANSYS­моделей в оптимизированных процедурах, требующих многократного вызова моделей на каждом итерационном шаге.

Представленные прикладные программы, используемые в учебном процессе, позволяют смоделировать различные конструкторские и технологические проекты, не прибегая к дорогостоящим и долгосрочным лабораторным работам, что позволяет в короткие сроки дать студенту представление о промышленных процессах в его сфере обучения.

Несмотря на широкие возможности современных САПР, решающая роль в проектировании принадлежит студенту, и навыки работы на представленных прикладных программах являются одной из главных задач для высших учебных заведений, которые заинтересованы в подготовке высококвалифицированных специалистов и подтверждении конкурентоспособности своего учреждения, цель которого — дать своим обучающимся практические знания для дальнейшего их применения на предприятиях.

Выводы

Прикладные программы являются неотъемлемой частью профессиональной деятельности инженеров, поэтому на их освоение требуется определенное время. В силу ограничения учебным планом аудиторных занятий целесообразно поэтапное изучение программных продуктов, начиная с широко применяемых во всех отраслях и заканчивая специальными профессиональными прикладными программами.

Таким образом, сравнение некоторых программ показывает, что современные САПР отвечают всем требованиям системы образования, и использование их в учебном процессе является целесообразным, а их применение в процессе подготовки инженеров способствует лучшему взаимодействию обучающихся в едином информационном пространстве. Всё это позволяет подготовить высококонкурентоспособного, профессионально компетентного специалиста, востребованного на современном рынке труда.

Программное обеспечение (ПО) - это совокупность всех программ и соответствующей документации, обеспечивающая использование ЭВМ в интересах каждого ее пользователя.

Различают системное и прикладное ПО. Схематически программное обеспечение можно представить так:

Системное ПО – это совокупность программ для обеспечения работы компьютера. Системное ПО подразделяется на базовое и сервисное. Системные программы предназначены для управления работой вычислительной системы, выполняют различные вспомогательные функции (копирования, выдачи справок, тестирования, форматирования и т. д.).

Базовое ПО включает в себя:

· сетевые операционные системы.

Сервисное ПО включает в себя программы (утилиты):

Прикладное ПО – это комплекс программ для решения задач определённого класса конкретной предметной области. Прикладное ПО работает только при наличии системного ПО.

Прикладные программы называют приложениями. Они включает в себя:

· системы иллюстративной и деловой графики (графические процессоры);

· программы математических расчетов, моделирования и анализа;

Особую группу составляют системы программирования (инструментальные системы), которые являются частью системного ПО, но носят прикладной характер. Системы программирования – это совокупность программ для разработки, отладки и внедрения новых программных продуктов. Системы программирования обычно содержат:

· среду разработки программ;

· библиотеки справочных программ (функций, процедур);

· редакторы связей и др.

Рассмотрим наиболее часто встречающееся прикладное ПО.

Редакторы документов – это наиболее широко используемый вид прикладных программ. Они позволяют подготавливать документы гораздо быстрее и удобнее, чем с помощью пишущей машинки. Редакторы документов позволяют использовать различные шрифты символов, абзацы произвольной формы, автоматически переносят слова на новую строку, позволяют делать сноски, включать рисунки, автоматически нумеруют страницы и сноски и т.д. Представители редакторов документов – программы Microsoft Word, Wordpad.

Табличные процессоры. При работе с табличным процессором на экран выводится прямоугольная таблица, в клетках которой могут находиться числа, пояснительные тексты и формулы для расчета значения в клетке по именующимся данным. Все распространенные табличные процессоры позволяют вычислять значения элементов таблиц по заданным формулам, строить по данным в таблицах различные графики и т.д. Представители семейства табличных процессоров Microsoft Excel, Quatro Pro.

Графические редакторы позволяют создавать и редактировать рисунки. В простейших редакторах предоставляются возможности рисования линий, кривых, раскраски областей экрана, создание надписей различными шрифтами и т.д. Большинство редакторов позволяют обрабатывать изображения, полученные с помощью сканеров. Представители графических редакторов – программы Adobe Photoshop, Corel Draw.

Правовые базы данных содержат тексты нормативных документов и предоставляют возможности справки, контекстного поиска, распечатки и т.д. Представители правовых баз данных – пакеты Гарант и Консультант+ .

Системы автоматизированного проектирования (САПР) позволяют осуществлять черчение и конструирование различных предметов и механизмов с помощью компьютера. Среди систем малого и среднего класса в мире наиболее популярна система AutoCad фирмы AutoDesk. Отечественный пакет с аналогичными функциями – Компас.

Системы управления базами данных (СУБД) позволяют управлять большими информационными массивами - базами данных. Программные системы этого вида позволяют обрабатывать на компьютере массивы информации, обеспечивают ввод, поиск, сортировку выборку записей, составление отчетов и т.д. Представители данного класса программ – Microsoft Access, Clipper, Paradox.

Интегрированные системы сочетают в себе возможность системы управления базами данных, табличного процессора, текстового редактора, системы деловой графики, а иногда и другие возможности. Как правило, все компоненты интегрированной системы имеют схожий интерфейс, что облегчает обучение работе с ними. Представители интегрированных систем – пакет Microsoft Office и его бесплатный аналог Open Office.

Бухгалтерские программы предназначены для ведения бухгалтерского учета, подготовки финансовой отчетности и финансового анализа деятельности предприятий. Из-за несовместимости отечественного бухгалтерского учета с зарубежным в нашей стране используются почти исключительно отечественные бухгалтерские программы. Наиболее распространены системы 1C: Предприятие и Инфо-бухгалтер.

Вы можете изучить и скачать доклад-презентацию на тему Обзор прикладных статистических программ для решения задач социологического. Презентация на заданную тему содержит 50 слайдов. Для просмотра воспользуйтесь проигрывателем, если материал оказался полезным для Вас - поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте наш сайт презентаций в закладки!

500
500
500
500
500
500
500
500
500
500
500
500
500
500
500
500
500
500
500
500
500
500
500
500
500
500
500
500
500
500
500
500
500
500
500
500
500
500
500
500
500
500
500
500
500
500
500
500
500
500

План лекции Пакеты прикладных программ. Пакеты прикладных программ для задач статистической обработки данных: Microsoft Excel Statistica SPSS (PSPP) Vortex другие пакеты

Пакеты прикладных программ Пакеты прикладных программ (ППП) (application program package) – комплекс взаимосвязанных программ для решения задач определенного класса конкретной предметной области. Особенности: Являются самым многочисленным классом программных продуктов. Предназначены для решения конкретных прикладных задач. Установка программных продуктов на компьютер выполняется квалифицированными пользователями. Эксплуатацию осуществляют конечные пользователи. Программные продукты могут быть весьма специфичным для отдельных предметных областей

Общая характеристика статистических программ 2 группа - Методо-ориентированные ППП Пакеты статистических программ -компьютерные системы для анализа данных ориентированы на решение общих проблем обработки данных, например, на задачи обработки таблиц или на задачи статистического анализа

Виды статистических программ Все программы статистической обработки данных можно разделить на профессиональные, полупрофессиональные (популярные) и специализированные Большую часть статистических пакетов можно разбить на две группы — это статистические пакеты общего назначения и специализированные программные продукты

Виды статистических программ Универсальные пакеты – отсутствие прямой ориентации на специфическую предметную область, предлагают широкий диапазон статистических методов. Из зарубежных универсальных пакетов наиболее распространены BAS, SPSS, Systat, Minilab, Statgraphics, STATISTICA Специализированные пакеты - как правило, реализуют несколько статистических методов или методы, применяемые в конкретной предметной области. Из российских пакетов более известны STADIA, Олимп, Класс-Мастер, КВАЗАР, Статистик-Консультант; американские пакеты – ODA, WinSTAT, Statit и т.д.

Требования к статистическим пакетам общего назначения 1. содержит достаточно полный набор стандартных статистических методов; 2. достаточно прост для быстрого освоения и использования; 3. отвечает высоким требованиям к вводу, преобразованиям и организации хранения данных как в самом пакете, так и обмену с широко распространенными базами данных; 4. имеет широкий набор средств графического представления данных и результатов; 5. имеет подробную документацию, хорошо продуманную с учетом интересов как начинающего пользователя, так и специалиста-статистика.

Требования к СПП модульность; ассистирование при выборе способа обработки данных; использование простого проблемно-ориентированного языка для формулировки задания пользователя; автоматическая организация процесса обработки данных и связей с модулями пакета; ведение банка данных пользователя и составление отчета о результатах проделанного анализа; диалоговый режим работы пользователя с пакетом; совместимость с другим программным обеспечением

Электронные таблицы (на примере Excel) Microsoft Excel (Microsoft Office Excel) — программа для работы с электронными таблицами, созданная корпорацией Microsoft. Она предоставляет возможности экономико-статистических расчетов

Задания для самостоятельной работы Наблюдение посещаемости четырех внеклассных мероприятий в экспериментальном (20 человек) и контрольном (30 человек) классах дали значения (соответственно): 18, 20, 20, 18 и 15, 23, 10, 28. Требуется найти среднее значение, стандартное отклонение, медиану и квартили этих данных. Найти среднее значение, медиану, стандартное отклонение и квартили результатов бега на дистанцию 100 м у группы студентов (с): 12,8; 13,2; 13,0; 12,9; 13,5; 13,1. Определите верхнюю и нижнюю квартиль, выборочную асимметрию и эксцесс для данных измерений роста групп студенток: 164, 160, 157, 166, 162, 160, 161, 159, 160, 163, 170, 171. Найти наиболее популярный туристический маршрут из четырех реализуемых фирмой, если за неделю последовательно были реализованы следующие маршруты: 1, 3, 3, 2, 1, 1, 4, 4, 2, 4, 1, 3, 2, 4, 1, 4, 4, 3, 1, 2, 3, 4, 1, 1, 3.

Statistica Statistica — программный пакет для статистического анализа, разработанный компанией StatSoft, реализующий функции анализа данных, управления данными, добычи данных, визуализации данных с привлечением статистических методов.

STATISTICA На сегодняшний день разработана 10-я версия пакета (STATISTICA 10). Русифицирована только 6-я версия (STATISTICA 6). Стандартную комплектацию пакета STATISTICA составляют три модуля, которые могут приобретаться как единым пакетом, так и отдельно. Базовый пакет STATISTICA Base предоставляет обширные возможности выбора основных типов статистического анализа.

STATISTICA Пакет предоставляет пользователям следующие возможности статистического анализа данных: исследование корреляций между переменными; диаграмма рассеяния, матричная диаграмма рассеяния; быстрые основные статистики и блоковые статистики (интерактивные средства, позволяющие одним щелчком мыши вычислять основные статистики и строить графики в любой момент в течение сеанса работы); интерактивный калькулятор вероятностных распределений (позволяет интерактивно исследовать структуру распределений, например, зависимость вероятности от параметров); анализ многомерных откликов, многомерное шкалирование; анализ при помощи временных рядов и прогнозирование временных зависимостей, в том числе анализ сезонных колебаний.

Достоинства STATISTICA реализован обмен данными между STATISTICA и Windows-приложениями; результаты анализа в виде графиков, таблиц и текста могут быть сохранены в файле с форматом RTF, который открывается и редактируется в MS Word; возможность расширения системы при помощи создания программ на встроенном в STATISTICA языке программирования; исходные данные из MS Excel можно легко импортировать в STATISTICA; возможность записи макросов для автоматизации выполнения однотипных задач; программа способна обрабатывать большие массивы данных – базы данных с числом переменных до 32 000 и практически неограниченным числом наблюдений.

SPSS SРSS является модульной программой. Ее основу составляет базовый модуль (SPSS Base), позволяющий осуществлять управление данными и содержащий наиболее распространенные методы статистического анализа данных: проведение описательной статистики; построение линейных и нелинейных моделей; осуществление преобразования данных; проведение факторного, кластерного, дисперсионного анализов; вычисление корреляций; построение графиков; подготовка отчетов и пр. Для проведения расширенного и углубленного анализа данных могут быть установлены дополнительные модули пакета. Для пакета IBM SPSS Statistics 23 разработаны 16 различных модулей

Достоинства SPSS: Достоинства SPSS: развитый аппарат статистического анализа; универсальность (может быть использован для решения широкого круга вопросов из различных предметных областей, требующих проведения статистического анализа данных); широкий набор статистических и графических процедур (более 50 типов диаграмм) анализа данных, а также процедур создания отчетов; высокая скорость вычислений, простой и удобный интерфейс; детальная контекстно-ориентированная справочная система, позволяющая неопытному пользователю с большей легкостью ориентироваться в программе; возможность свободного скачивания демонстрационной версии продукта на официальном сайте компании, наличие версий продукта на различных языках; совместимость с операционными системами Windows, Mac, Linux; наличие значительного количества литературы по работе с пакетом. Недостатки SPSS: высокие требования к системе компьютера (требуется 1GB оперативной памяти, 800MB памяти на жестком диске и процессор с частотой 1GHz и выше); высокая цена по сравнению со статистическими пакетами аналогичного уровня (стоимость покупки для индивидуального пользования сроком на год составляет около 1000 долл.6).

Последняя версия SPSS включает в себя следующие новые возможности импорт данных из Excel и SAS; экспорт результатов в MS Office, PDF; сохранение результатов в формате HTML; одновременная работа с несколькими наборами данных; построение диаграммы для переменных с множественными ответами; построение диаграммы с двумя осями Y; улучшенный редактор синтаксиса с поддержкой автозавершения и цветового кодирования команд; быстрая подготовка данных к анализу посредством Автоматизированной подготовки данных (IBM SPSS Data Preparation), позволяющей облегчить процесс интеллектуального анализа данных, выявляя и исправляя ошибки в данных и объясняя пропущенные значения. Также посредством этой функции можно подготовить отчет с рекомендациями о возможности использования данных для анализа.

Прикладное программное обеспечение (ППО) составляют программы конечного пользователя. Это самый обширный класс программного обеспечения .

В настоящее время в большинстве сфер человеческой деятельности разработаны и применяются прикладные программные продукты. Везде, где требуется выполнить большие математические расчеты или производится обработка больших объемов разнообразных данных, или требуется быстрый анализ ситуации с принятием управляющего решения, – компьютеры под управлением прикладного программного обеспечения с успехом заменяют человека.

Содержимое разработки

Кутимова Екатерина, ТХ-31

Теоретические сведения

Прикладное программное обеспечение (ППО) составляют программы конечного пользователя. Это самый обширный класс программного обеспечения.

В настоящее время в большинстве сфер человеческой деятельности разработаны и применяются прикладные программные продукты. Везде, где требуется выполнить большие математические расчеты или производится обработка больших объемов разнообразных данных, или требуется быстрый анализ ситуации с принятием управляющего решения, – компьютеры под управлением прикладного программного обеспечения с успехом заменяют человека.

Классификация прикладного программного обеспечения

Прикладное программное обеспечение можно разделить на три большие группы.


Программные средства общего назначения

Прикладное программное обеспечение общего назначения используется для решения наиболее общих задач информационного характера в любой сфере человеческой деятельности. Оно объединяет в себе широко используемые программы большинством пользователей персональных компьютеров, например, текстовые редакторы, электронные таблицы, базы данных, графические системы, игры, развлечения.

К программам обработки текста относятся текстовые редакторы, текстовые процессоры. Граница между ними весьма условна. Текстовые редакторы, например NotePad – разработка Microsoft, способны выполнять основные функции редактирования: набор, внесение исправлений, сохранение, работа с фрагментами. Текстовые процессоры, например 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. Они отличаются расширенными средствами управления взаимодействия текста с параметрами страницы и графическими объектами, но имеют более слабые возможности по автоматизации ввода и редактирования текста. Наиболее известными из издательских пакетов являются: Adobe PageMaker, QuarkXPress, Microsoft Publisher, Corel Ventura.

Электронные таблицы. Основное назначение электронных таблиц – обработка различных типов данных табличной формы, например, планово-финансовые, бухгалтерские документы, небольшие инженерные расчеты (Excel — разработка Microsoft, Lotus 1-2-3 — разработка Lotus). 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.

Системы управления базами данных (СУБД). Программы этого класса (например, Access – разработка Microsoft) позволяют работать с большими объемами структурированных данных – базами данных (как правило, это табличные структуры). СУБД предназначены для автоматизации процедур создания, хранения и извлечения электронных данных. Многие, существующие в различных сферах человеческой деятельности, информационно-справочные программные комплексы реализованы с использованием инструментальных средств СУБД.

Большинство современных СУБД позволяют создавать небольшие программы обработки данных на встроенных языках, имеют оформительские возможности, позволяющие на основе собранных и обработанных данных создать отчет. Множество СУБД, также как и текстовые процессоры, имеют своих представителей и в ППО общего и в ППО специального назначения. На уровне ППО общего назначения – это настольные СУБД, на уровне специальном – это большие СУБД, составляющие основу информационных систем и позволяющие работать в компьютерных сетях. Наиболее распространенными пакетами СУБД для ПК являются MS Access, Oracle, Paradox, dBase.

Графические системы. Это программы, предназначенные для работы с графическими изображениями. 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. К сожалению, масштабирование таких картинок в любую сторону обычно ухудшает качество. При уменьшении количества точек теряются мелкие детали и деформируются надписи.

Векторные редакторы удобны для работы с чертежами и рисованными картинками. Своего рода стандартном в этом классе являются пакеты Corel Draw и Adobe Illustrator.

В векторной графике изображения описываются с помощью кривых линий, называемых векторами (каждая кривая аппроксимируется многочленом третьего порядка, т.е. массивом коэффициентов – многомерным вектором), а также параметров, описывающих их цвета и расположение. Например, изображение какой-либо фигуры на экране описывается точками, через которые проходит линия контура фигуры. Цвет фигуры задается цветом контура и цветом области внутри этого контура.

Редакторы трехмерной графики используются для создания пространственных графических композиций, позволяют проследить взаимодействия трехмерных объектов между собой и трехмерных объектов с источником света. Как правило, в таких редакторах сочетается векторный и растровый способы формирования изображений. Пакеты трехмерной графики отличаются богатыми возможностями моделирования, позволяют гибко управлять взаимодействием свойств поверхности объектов со свойствами источников освещения, включают большое число кинематографических возможностей, однако, часто, довольно требовательны к аппаратуре. Среди пакетов этого класса наиболее известны: 3D Studio Max, Maya, Softimage 3D.

Интегрированные программные средства. 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 (разработка Microsoft), который кроме текстового процессора MS Word, табличного процессора MS Excel и СУБД MS Access интегрирует в себе такие офисные программные средства, как система разработки презентаций MS Power Point, электронный организатор MS Outlook и др.Объединение функций различных прикладных программ в единую систему приводит к созданию интегрированных пакетов программ, а далее к созданию автоматизированных рабочих мест (АРМ).

Программные средства для решения прикладных математических задач – ППП ориентированные на решение математических задач. При этом под математической понимается любая задача, алгоритм решения которой может быть описан в терминах того или иного раздела математики. Большинство современных систем компьютерной математики сочетают в себе возможности проведения расчетов и подготовки форматированных научно-технических документов. Наиболее популярными пакетами данного класса являются: MathCAD, Maple, Matlab, Mathematica, Statistica.

Специализированные системы математического моделирования – ППП, ориентированные на решение научно-прикладных задач в различных областях инженерных знаний (задачи механики жидкости и газа, расчеты на прочность, температурный, вибрационный анализ, моделирование магнитных полей и др.). Сюда можно отнести ряд пакетов, разрабатываемых фирмами ANSYS, Inc., MSC, SAMTECH и др.

Прикладное программное обеспечение специального назначения

Разработчики создают специальные программные системы целевого назначения для специалистов в некоторой предметной области. Такие программы называют авторскими инструментальными системами.

Авторская система представляет интегрированную среду с заданной интерфейсной оболочкой, которую пользователь может наполнить информационным содержанием своей предметной области.

Экспертные системы – это программы, которые ведут себя подобно эксперту в некоторой узкой прикладной области. 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. Экспертные системы решают 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.

CASE-технология представляет собой совокупность методов проектирования ИС, а также набор инструментальных средств, позволяющих в наглядной форме моделировать предметную область, анализировать эту модель на всех стадиях разработки и сопровождения ИС и разрабатывать приложения в соответствии с информационными потребностями пользователей. Большинство существующих CASE-средств основано на методах структурного или объектно-ориентированного анализа и проектирования, использующих спецификации в виде диаграмм или текстов для описания внешних требований, связей между моделями системы, динамики поведения системы и архитектуры программных средств.

Прикладные программы профессионального уровня

Каждая прикладная программа этой группы ориентируется на достаточно узкую предметную область, но проникает в нее максимально глубоко.

Системы автоматизированного проектирования предназначены для выполнения проектных работ с применением математических методов и компьютерной техники. Системы САПР широко используются в архитектуре, электронике, энергетике, механике и др. В процессе автоматизированного проектирования в качестве входной информации используются технические знания специалистов, которые вводят проектные требования, уточняют результаты, проверяют полученную конструкцию, изменяют ее и т.д. Кроме того, в САПР накапливается информация, поступающая из библиотек стандартов (данные о типовых элементах конструкций, их размерах, стоимости и др.). В процессе проектирования разработчик вызывает определенные программы и выполняет их. Из САПР информация выдается в виде готовых комплектов законченной технической и проектной документации.

Автоматизированные системы научных исследований (АСНИ) предназначены для автоматизации научных экспериментов, а также для осуществления моделирования исследуемых объектов, явлений и процессов, изучение которых традиционными средствами затруднено или невозможно. В настоящее время научные исследования во многих областях знаний проводят большие коллективы ученых, инженеров и конструкторов с помощью весьма сложного и дорогого оборудования.

Большие затраты ресурсов для проведения исследований обусловили необходимость повышения эффективности всей работы. Эффективность научных исследований в значительной степени связана с уровнем использования компьютерной техники.

Автоматизированные системы управления.

АСУ – это человекомашинные кибернетические системы, в которых умственная деятельность людей сочетается с переработкой информации, расчетами, логическими операциями, проводимыми с использованием вычислительной техники и современных средств хранения, передачи и обработки информации.

Прикладное (специальное) программное обеспечение - это совокупность программ, разработанных при создании конкретной информационной системы.
Предназначено для решения конкретных задач пользователя и организации вычислительного процесса информационной системы в целом.К прикладному программному обеспечению относятся компьютерные программы, написанные для пользователей или самими пользователями для задания компьютеру конкретной работы.

Различают следующую классификацию прикладного программного обеспечения.


Прикладное ПО общего назначения- совокупность программ для решения общих универсальных задач. Эти программы используются большинством пользователей компьютера.

Виды прикладного ПО общего назначения:

  1. Текстовые редакторы
  2. Текстовые процессоры
  3. Электронные таблицы
  4. Графические редакторы(растровые,векторные)
  5. "Просмотрщики"
  6. Системное управление базами данных(СУБД)
  7. Компьютерные игры
  8. Переводчик

Примеры программ: Notepad или Блокнот (входит в ОС MS Windows),TextPad.
Текстовый процессор- программа, предоставляющая возможности ввода, редактирования и форматирования текста, а также вставки в текстовый документ объектов нетекстовой природы (графических, мультимедийных и др.).

Назначение:с оздание и редактирование текста с оформлением (задание шрифта, размера, цвета текста, выравнивания и др.) и с внедрением таблиц, графиков и формул.



Электронные таблицы- компьютерная программа, позволяющая проводить вычисления с данными, представленными в виде двумерных массивов, имитирующих бумажные таблицы.
 Назначение:обработка данных в табличной форме.
Примеры программ: MS Excel.

Графический редактор- программа для создания, редактирования, просмотра графический изображений.
Назначение: для создания и редактирования изображений.
Графический редактор(растровый)
Назначение: работа с растровыми изображениями.
Примеры программ: MS Paint (входит в ОС MS Windows), Adobe Photoshop.
Графический редактор(векторный)
Назначение: работа с векторными изображениями.
Примеры программ: CorelDRAW, Adobe Illustrator.

"Просмотрщики"
Назначение: просмотр файлов универсальных форматов.
 "Просмотрщики" изображений
Назначение: просмотр изображений.
Примеры программ: CDSee, FastStone Image Viewer, FastPictureViewer.

"Просмотрщики" HTML-страниц
Назначение: просмотр страниц веб-сайтов.
Примеры программ: MS Internet Explorer, Mozila Firefox, Google Chrome, Opera, Safari.

"Просмотрщики"медиа контента
Назначение: воспроизведение медиа контента
Примеры программ: AIMP, Foobar2000, Spider player,MusicBee, Media Monkey(аудиоплееры);

Windows Media Player (WMP, входит в ОС MS Windows), QuickTime Player(входит в ОС Mac OS X), Winamp, VLC media player, Media Player Classic(мультимедиа-центры)

Назначение :для воспроизведения видео и аудиофайлов на веб-сайтах, для игр online.
Примеры программ: Adobe Flash Player.

Назначение: просмотр и печать pdf-файлов.
Примеры программ: Adobe Reader.

Системное управление базами данных(СУБД)- совокупность программных и лингвистических средств общего или специального назначения, обеспечивающих управление созданием и использованием баз данных.
Назначение:для управления созданием и работой с базами данных.
Примеры программ: MS Access, Paradox.

Компьютерные игры- компьютерная программа, служащая для организации игрового процесса (геймплея), связи с партнёрами по игре, или сама выступающая в качестве партнёра.
Назначение: развлечение или обучение.
Примеры программ: 3D-шутер, "Кот Леопольд. Учим английский язык".


Переводчики

Примеры программ: ABBYY Lingvo, МультиЛекс.
переводчики текстов
Назначение: перевод текста.
Примеры программ: ПРОМТ.


Прикладное ПО специального (профессионального) назначения - совокупность программ для решения более узких задач и профессиональных задач различных предметных областей (архитектуры, строительства, музыкальной и киноиндустрии).


Виды прикладного ПО специального(профессионального) назначения:

  1. Настольные издательские системы
  2. Электронные энциклопедии,учебники,словари,справочники
  3. Система автоматизированного перевода(САТ-программы)
  4. Серверные СУБД (клиент-серверные)
  5. Редакторы трехмерной (3D) графики
  6. Видеоредакторы(системы видеомонтажа)
  7. Аудиоредакторы(системы аудиомонтажа)
  8. Нотные редакторы
  9. Экспертные системы
  10. Системы автоматизированного проектирования(САПР,CAD\CAM\CAE)

Примеры программ : "Энциклопедия современной техники. Сстроительство", "Справочник мастера-строителя", "Музыкальный словарь", интерактивный мультимедиа учебник "Органическая химия".

Система автоматизированного перевода- система переводов текстов на компьютере с использованием компьютерных технологий.

Назначение: перевод профессиональных текстов с использованием баз знаний предметных областей.
Пользователи: профессиональные переводчики.
Примеры программ: Trados, Deja Vu, Star Transit.
Серверные СУБД (клиент-серверные)- совокупность программных лингвистических средств общего или специального назначения,обеспечивающих управление созданием и использованием баз данных.
Назначение:для управления созданием и работой с базами данных информационных систем.
Пользователи:администраторы баз данных.
Примеры программ: mySQL, MS SQL Server, Sybase Adaptive Server Enteprise, Oracle Database.

Редакторы трехмерной (3D) графики
Назначение: создание и редактирование трехмерной графики.

Пользователи: художники 3D
Примеры программ: Autodesk 3ds Max (ранее 3D Studio MAX), Autodesk Maya, Blender, Cinema 4D, ZBrush.


Видеоредакторы- компьютерные программы,включающие в себя набор инструментов,которые позволяют осуществлять нелинейные монтаж видео-и звуковых файлов на компьютере.
Назначение: обработка видеоматериала
Профессиональные
Назначение: монтаж фильмов, телепередач.
Пользователи:работники кинематографа и телевидения.
Примеры программ: Adobe Premiere Pro, Grass Valley Ediu, Sony Vegas Pro.

Примеры программ: CyberPower Audio Editing Lab, Akram Audio Editor.

Аудиоредакторы - программы для редактирования звуковой информации в цифровом представлении (цифровой звукозаписи).
Назначение: обработка аудиоматериала.
Профессиональные
Назначение: для записи музыкальных композиций, подготовки фонограмм для радио, озвучивания фильмов, компьютерных игр, реставрации старых фонограмм.
Пользователи: звукорежиссеры на радио, звукозаписывающих студиях, в киноиндустрии.
Примеры программ: Adobe Audition, Steinberg WaveLab, Sony Sound Forge. Audacity.
"Домашние"
Назначение: для записи любительских музыкальных композиций, для создания собственных рингтонов для мобильных телефонов и др.
Пользователи: непрофессионалы.
Примеры программ: CyberPower Audio Editing Lab, Akram Audio Editor.

Нотные редакторы-компьютерная программа,предназначенная для набора нотного текста.
Назначение:для создания и редактирования нотного текста с оформлением, а также для проигрывания набранного текста.
Пользователи:работники музыкальных издательств, музыкальных учебных заведений, музыкальных театров, филармоний; композиторы, аранжировщики, дирижеры.
Примеры программ: Finale, Encore, Cakewalk Overture, Sibelius,MuseScore.

Экспертные системы-компьютерная система,способная частично заменить специалиста-эксперта в разрешении проблемной ситуации.
Назначение:решение задач некоторых предметных областей (заменяет специалиста-эксперта).
Пользователи:работники, занимающиеся диагностикой, конструированием, планированием, управлением.
Примеры программ: Медицина:MYCIN;

торговля: РЕМОРАМА

Системы автоматизированного проектирования (САПР, CAD/CAM/CAE)- автоматизированная система, реализующая информационную технологию выполнения функций проектирования.
Назначение:разработка на компьютере чертежей, схем, 3D-моделей, конструкторской и технологической документации.
Пользователи:инженеры-конструкторы, архитекторы.
Примеры программ: Компас, AutoCAD, ZwCAD, nanoCAD Электро, BtoCAD, Стройэкспертиза BASE.

Видео YouTube

Читайте также: