Сучасні технології представлення електронної інформації

Размещено на http://www.allbest.ru/

Міністерство освіти і науки України

Київський Університет Туризму Економіки і Права

Реферат

на тему : Сучасні технології представлення електронної інформації

Виконав : Міщенко Владислав

Група : 21-Мод

Перевірив : Шкабура Ю.А

Київ 2011

ПЛАН

1. Форми збереження електронної інформації.

2. Сучасні технології програмування.

3. Стандартизація та універсалізація інтерфейсу користувача прикладних програмних засобів.

1) Форми збереження електронної інформації.

Суть методів організації електронної інформації.

Одиницею збереження інформації у комп'ютері є один біт, який представляється реальним фізичним елементом і може приймати два значення 0 або 1. Вісім бітів об'єднуються у байт, який відповідно може приймати одне з 256 значень (комбінацій стану бітів). Кожному значенню ставиться у відповідність службовий символ, цифра, малі та великі букви латинського та певного національного алфавітів та набір таких символів, як крапка, кома, додавання; віднімання та інші. Відповідність певного значення байта заданому символу подається у таблицях ASCII. Відмітимо, що кожному національному алфавіту відповідає певна таблиця. Логічно завершена інформаційна одиниця у комп'ютері - файл, який містить набір байтів. Всі файли можна грубо розділити та такі, що займаються обслуговуванням обчислювальних процесів та забезпечують діалог з користувачем, та ті що містять безпосередньо інформацію в собі. Проте дуже часто виконавчі файли містять і собі і інформацію вкладену певним чином, так, як це ніби був би звичайний пасивний файл. Відзначимо, що файл може містити текстову, графічну та звукову інформацію, для обробки і представлення якої розроблені різні програмні засоби.

- Вид інформації.

- Тип програмних засобів.

- Числові дані.

- Системи програмування і алгоритмічні мови, системи керування базами даних та електронні таблиці.

- Текстова інформація.

- Текстові процесори і гіпертекстові системи.

- Ділова графіка.

- Електронні таблиці, графічні редактори.

- Представлення знань.

- Експертні системи.

- Динамічна графіка.

- Анімація.

- Відеозображення.

- Звук.

Інструментарії створення мультимедійних прикладних пакетів, що включають засоби анімації і управління відеозображенням та звуком. Інформаційні технології відрізняються по типу інформації, яку вони можуть обробляти , але разом з цим вони можуть об'єднуватися, створюючи інтегровані системи, що охоплюють різні технології. Процеси, що проходять на ринку індустрії програмних продуктів підтверджують думку про тенденції злиття технологій обробки електронної інформації. Чільне місце в електронній інформації займає графічна, яка на даний час забезпечує понад 90 відсотків візуального контакту з користувачем. Звичайно графічні зображення можна зберігаються у вигляді растрових зображень (bit images) або векторних рисунків. Файли растрової (або бітової) графіки містять певну послідовну сукупність опису окремих точок зображення, які називають пікселями (скорочено від picture element). Кожен піксел на зображенні описується координатами розміщення та певним кольором. Існує декілька форматів файлів растрової графіки: кожен формат має власний спосіб кодування графічної інформації. Найпоширенішими форматами растрових зображень є формати BMP, PCX, GIF і TIFF. Недоліком растрового зображення є втрата якості при збільшенні масштабу рисунку. Такі формати даних використовуються здебільшого для художньої графіки та фотографічних зображень. Точність відображення повністю задається густиною відтворюваних точок (пікселів) на одиницю міри. Файли з векторним зображенням зберігають елементи рисунку у вигляді масивів наборів параметрів, які є математичним описом елементарних геометричних фігур. При зміні масштабу відображення векторне зображення не втрачає якості. Найпоширенішими форматами є WMF, CDR, DXF. Такі формати здебільшого використовуються при відображені технічних схем та креслень.

Технології зв'язування і вбудовування об'єктів OLE.

Реальні документи можуть включати різнотипну інформацію. Може виникнути потреба у використанні в тексті документу рисунків, таблиць, графічних зображень, над якими одночасно можуть працювати або декілька користувачів або ж кожен фрагмент може опрацьовуватися окремими програмними засобами. Виникає проблема, як ув'язати у зальному документі останні версії кожної складової документу. Це призвело до розвитку нової технології програмування - технології зв'язування і вбудовування об'єктів (OLE - Object Linking and Embedding). Ця технологія була розроблена фірмою Microsoft для обміну даних і взаємодії різних програмних засобів. Запропонована ідеологія дозволяє об'єднувати в одному документі фрагменти, підготовлені в різних програмних середовищах. Вона також дозволяє уникнути необхідності вручну переносити останні зміни в підсумковий документ після кожної зміни будь-якої складової частини документу - цей процес автоматизовано. Дані, що вставляються в документ за допомогою технології OLE, позначаються терміном “об'єкт“. Технологія OLE дозволяє зв'язувати і вбудовувати об'єкти., так наприклад, графічне зображення можна вставити в документ, ввівши його, як об'єкт із іншого файлу. Імпорт різноманітних графічних об'єктів можливий завдяки вбудованим або зовнішнім перетворювачам форматів. При зв'язуванні (Linking) відслідковується місцезнаходження файла-джерела зображення. При будь-якій зміні даних цього файлу OLE автоматично оновлює зв'язаний об'єкт. При вбудовуванні (Embedding) об'єкт зберігається безпосередньо у створеному документі разом з інформацією про програмний продукт, з допомогою якого він створений. Редагування вбудованого об'єкту здійснюється тим програмним засобом, яким цей об'єкт був створений. Програму, яка створює об'єкт для зв'язування чи вбудовування називають сервером, а програму, яка приймає об'єкт у свої документи - клієнтом. Основною ідеєю технології OLE є ідея документо-орієнтованої роботи. Крім технології OLE існує стандарт OpenDoc, розроблений фірмою Apple, якого дотримуються більшість фірм розробників програмного забезпечення.

Гіпертекст.

Розвиток інформаційних технологій призвів до необхідності формування файлів, що можуть містили різноманітно представлену текстову, аудіо та відео інформацію. Такі можливості забезпечив формат гіпертексту. Гіпертекст (нелінійний текст) - це така організація текстової інформації, в якій текст є набором фрагментів з явно вказаними асоціативними зв'язками. Спроба поєднання в єдиний синтезований документ різнотипна інформації призвела до створення, так званих гіпертекстових середовищ, яка отримала втілення в файлах типу HTML. HTML розшифровується, як Hyper Text Markup Language, або мова гіпертекстової розмітки. Це скорочена назва мови, з допомогою якої створюються WEB-сторінки. Засоби HTML дозволяють описати загальний вигляд документу, в якому може поєднуватися така різнотипна інформація, як текст, графіка, відео, анімація, звук. Дані, з яких формується документ, зберігаються у різних файлах. Щоб помістити інформацію з файлу у HTML - документ, потрібно у HTML - документ включити гіпертекстове посилання на цей файл. Сам файл може знаходитись, як на тому ж комп'ютері, що й HTML - документ, так і в будь-якому місці в Internet. Засобами перегляду HTML - документів є браузери. Ці програми забезпечують коректне відтворення HTML - документів.

2) Сучасні технології програмування.

Етапи розвитку мов програмування.

Розвиток мов програмування можна розглядати у вигляді етапів, кожний із яких характеризується певними ознаками. Початковий етап (1950-1960 р.) характеризується тим, що в основі засобів взаємодії людини й ЕОМ лежали мови, у яких програмування велося в термінах машинних кодів. Взаємодія програмістів з ЕОМ здійснювалося в діалоговому монопольному режимі. На цьому і наступних етапах (до появи інтелектуальних мов високого рівня) ЕОМ були доступні тільки професіоналам-програмістам. У ці роки почалося створення мов алгоритмічного типу.

Другий етап розвитку середовища програмування (I960 - 1970 роки) характеризувався створенням операційних систем, які дозволяли опрацьовувати декілька завдань, сформованих різними користувачами. Основна мета розробок на цьому етапі полягала в забезпеченні найбільшого завантаження машинних ресурсів. Почали використовувалися алгоритмічні мови, орієнтовані на ту або іншу предметну сферу.

Третій етап характерний якісною зміною критерію ефективності автоматизованого опрацювання даних. Якщо на перших етапах у якості такого критерію виступали (як видно, у силу обмеженої сфери використання ЕОМ) машинні ресурси, то далі основними стали людські ресурси, що здійснюють розробку і супровід програмного забезпечення. Сфера використання обчислювальної техніки до цього часу була вже достатньо велика і містила в собі ряд складних задач і проблем. Крім того, стали розроблятися і впроваджуватися в практику не тільки великі, але і дешевші міні ЕОМ, що дозволило в основному вирішити проблему необхідних обчислювальних ресурсів. З метою швидшої розробки програмного забезпечення на цьому етапі використовувався інтерактивний режим взаємодії декількох користувачів з ЕОМ, підтримуваний діалоговими операційними системами. Проте в цілому зростаючий рівень технології розробок програмного забезпечення ще не дозволив вирішити проблему людських ресурсів. Розрив між обсягами автоматизації і загальною кількості програмістів продовжував зростати.

Четвертий етап знаменує новий якісний стрибок у технології розробки програмного забезпечення, що відчиняє можливість рішення зазначеної проблеми. Його суть зводиться до того, що центр ваги технологічних рішень переноситься на створення засобів, що забезпечують взаємодію користувачів з ЕОМ на етапах створення програмного продукту. Ключовою ланкою нової інформаційної технології стає представлення та опрацювання знань. Розвиваються мови представлення знань, що дозволяє користувачам безпосередньо вносити свої знання в ЕОМ і надалі використовувати їх для вирішення конкретних задач. Індустрія знань стала широко впроваджуватися в різноманітні області створення прикладних інформаційних систем - створюються інтелектуальні пакети прикладних програм, бази даних, експертні системи. Цей етап характеризується також створенням і використанням персональних комп'ютерів. Створюються технічні передумови для застосування комп'ютера у широкому масштабі безпосередньо споживачами інформації - користувачами. Можливості нової інформаційної технології “проникають“ у всі сфери інформаційної індустрії. Зараз широко використовуються мережі ЕОМ, що інтегрують розподілені бази знань. Їхнє створення забезпечує доступ до необхідної інформації в будь-якій точці Землі і дозволяє вирішити всі проблеми, починаючи від створення відповідних технічних засобів, що забезпечують передачу й опрацювання інформації, і закінчуючи мовними засобами взаємодії людини та ЕОМ. електронний інформація програма інтерфейс

Об'єктно-орієнтовані технології.

Суть об'єктно-орієнтованого програмування виражається формулою “об'єкт це дані плюс процедури“. Об'єкт інтегрує деякий стан (або структуру даних) і доступні тільки йому механізми керування ним. Багато об'єктно-орієнтованих мов мають засоби для об'єднання об'єктів у класи. Це дозволяє зберігати процедури (у термінах об'єктно-орієнтованого програмування - методи), застосовувані до всіх об'єктів цього класу, в єдиному примірнику, лише у відповідному класі. Засоби візуального програмування розширили поняття “об'єкт“. Об'єкт - це деяка річ, із якою можна щось робити, і яка може бути видимою або ж ні. Видимим об'єктом може бути рамка, кнопка, автономний модуль та інше. Завдяки засобам візуальної розробки можна працювати з видимим об'єктом, тримаючи його перед очима й одержуючи результати практично відразу. Об'єкти можуть реагувати на події і мати властивості - атрибути, що детально описують його структуру. Наприклад, об'єкт типу “людина“ має властивості “вік“, “адреса“ та інші. Всі об'єкти, як правило, можуть реагувати на події, ініційовані користувачами або системою.

Поняття про CASE-технології.

CASE-технології - не революція в автоматизації проектування автоматизованих інформаційних систем, а результат природного еволюційного розвитку усієї галузі засобів, які раніше називалися інструментальними або технологічними. Однією з ключових ознак є підтримка методологій структурного системного аналізу і проектування.

Важливий напрям в розвитку технологій склали розробки інтегрованих інструментальних засобів, які базуються на концепціях життєвого циклу і управління якістю автоматизованих інформаційних технологій і систем, які являють собою комплексні технології, орієнтовані на створення складних автоматизованих управлінських систем і підтримку їх повного життєвого циклу або ряду його основних етапів. Подальший розвиток робіт в цьому напрямку привело до створення ряду концептуально цілісних, оснащених високошвидкісними засобами проектування і реалізації варіантів, доведених по якості і легкості тиражування до рівня програмних продуктів технологічних систем, які отримали назву CASE-систем або CASE-технологій (Computer-Aided Software/System Engeneering).

На даний час не існує загальноприйнятого визначення CASE-технологій. Зміст цього поняття здебільшого визначається переліком завдань, які вирішуються з допомогою CASE-технологій, а також сукупністю методів і засобів, які при цьому застосовуються. CASE-технологія охоплює сукупність методів аналізу, проектування, розробки і супроводження автоматизованої інформаційної системи, підтриманої комплексом взаємозв'язаних засобів автоматизації. CASE-технології - це інструментарій для системних аналітиків, розробників і програмістів, який дозволяє автоматизувати процес проектування і розробки автоматизованих інформаційних систем і який міцно ввійшов в практику їх створення і супроводу. При цьому CASE-технології використовуються не тільки, як комплексні технологічні конвеєри для виробництва автоматизованих інформаційних систем, але і, як потужний інструмент вирішення дослідницьких і проектних задач, таких, як структурний аналіз предметної області, специфікація проектів засобами мов програмування четвертого покоління, випуск проектної документації, тестування реалізацій проектів, планування і контроль розробок, моделювання ділових прикладних пакетів з метою розв'язку задач оперативного і стратегічного планування і управління ресурсами та інших. Основна мета CASE-технології полягає в тому, щоб відділити проектування автоматизованих інформаційних систем від її кодування і наступних етапів розробки, а також максимально автоматизувати процеси розробки і функціонування систем.

Сфера застосування CASE-технологій.

При використанні CASE-технологій змінюється технологія проведення робіт на всіх етапах життєвого циклу автоматизованих систем і технологій, при цьому найбільші зміни стосуються етапів аналізу і проектування. В більшості сучасних CASE-технологій застосовуються методології структурного аналізу і проектування, які базуються на наочних діаграмних технічних підходах, при цьому для опису моделі проектованої автоматизованої інформаційної системи використовуються графи, таблиці і схеми. Такі методології забезпечують строгий і наочний опис проектованої системи, який починається з її загального огляду і потім деталізується, набуваючи ієрархічної структури з все більшою кількістю рівнів. CASE-технології успішно застосовуються для побудови практично усіх типів автоматизованих інформаційних систем, однак стійку позицію вони займають в галузі забезпечення розробки ділових і комерційних автоматизованих інформаційних систем. Широке застосування CASE-технологій обумовлено масовістю цієї прикладної області, в якій вони застосовуються не тільки для розробки автоматизованої інформаційної системи, але і для створення моделей систем, що допомагають комерційним структурам вирішувати задачі стратегічного планування, управління фінансами, визначення політики організацій, навчання персоналу та інші. Цей напрям отримав свою власну назву - бізнес-аналіз. Наприклад, для якнайшвидшої і ефективної розробки високоякісної банківської системи фінансисти все частіше звертаються до використання CASE-технології. Постачальники цієї технології, враховуючи зацікавлення фінансистів, швидко розширюють ринок засобів. Швидкому впровадженню CASE-технології сприяє також ускладнення банківських систем.

Переваги CASE-технологій.

З самого початку метою розвитку CASE-технологій було подолання обмежень при використанні структурних методологій проектування 1960 - 1970-х рр. (складності розуміння, великої трудомісткості і вартості використання, складності внесення змін в проектні специфікації і т.д.) за рахунок їх автоматизації і інтерпретації підтримуючих засобів. Таким чином, CASE-технології не можуть вважатися самостійними методологіями, вони тільки розвивають структурні методології і роблять ефективнішим їх застосування за рахунок автоматизації.

Крім автоматизації структурних методологій і, як наслідок, можливості застосування сучасних методів системної і програмної інженерії, CASE-технологіям притаманні такі переваги:

покращують якість створюваних автоматизованих інформаційних систем за рахунок засобів автоматичного контролю (перш за все, контролю проекту);

дозволяють за короткий час створювати прототип майбутньої автоматизованої інформаційної системи, що дає можливість на ранніх етапах оцінити очікуваний результат;

прискорюють процес проектування і розробки системи;

звільняють розробника від рутинної роботи, дозволяючи йому цілком зосередитися на творчій частині розробки;

підтримують розвиток і супроводження розробки автоматизованої інформаційної системи;

підтримують технології повторного використання компонентів розробки.

Більшість CASE-засобів грунтуються на науковому підході, який отримав назву “методологія - метод - нотація - засіб“. Методологія формулює керівні вказівки для оцінки і вибору проекту автоматизованої інформаційної системи, що розробляється, кроки роботи і їх послідовності, а також правила застосування і призначення методів. На даний час CASE-технологія оформилася в самостійний наукомісткий напрям, що призвело до створення потужної CASE-індустрії, яка об'єднує сотні фірм і компаній різноманітної орієнтації. Серед них виділяються компанії - розробники засобів аналізу і проектування автоматизованих інформаційних систем з широкою мережею дистриб'юторських і дилерських фірм; фірми - розробники спеціальних засобів з орієнтацією на вузькі предметні ділянки або на окремі етапи життєвого циклу автоматизованої інформаційної системи; навчаючі фірми, які організовують семінари і курси підготовки спеціалістів; консалтингові фірми, які надають практичну допомогу при використанні CASE-пакетів для розробки конкретних автоматизованих інформаційних систем; фірми, що спеціалізуються на видавництві періодичних журналів і бюлетенів по CASE-технологіях. Практично жоден серйозний зарубіжний проект автоматизованої інформаційної системи не здійснюється в даний час без використання CASE-засобів.

3) Стандартизація та універсалізація інтерфейсу користувача

прикладних програмних засобів

Основні типи інтерфейсу роботи з користувачем.

Сучасні системи обробки даних характеризуються інтерактивним доступом до ресурсів. В структурі такої системи можна виділити такі обов'язкові компоненти:

програмний комплекс, який здійснює виконання основних функцій;

планувальник, що забезпечує виконання запитів користувача і зв'язок між компонентами ядра;

інтерфейс користувача, який підтримує діалог в термінах “світу користувача” і зв'язок з планувальником системи.

Підтримка “світу користувача” означає створення такої обстановки для користувача, яка йому дозволить здійснювати інформаційну та керуючу діяльність з використанням образів (об'єктів), що адекватно його представленню про систему.

Сьогодні застосовуються два основні типи інтерфейсу з користувачем:

1. на основі методу “see and point” (“дивися і вибирай”);

2. на основі мови команд “think and type” (“згадуй і набирай”).

Інтерфейс типу меню звільняє користувача від необхідності вивчати мову - на кожному кроці діалогу команди подаються у вигляді пунктів меню, з яких потрібно вибрати потрібне. Недоліком є необхідність проводити велику кількість кроків для проведення тієї чи іншої дії. При використанні інтерфейсу другого типу користувачу потрібно пам'ятати всі команди та їх синтаксис (кількість і порядок атрибутів). Мова керування зручна та гнучка при достатній кількості команд і відповідній підготовці користувача, який повинен знати призначення і синтаксис команд.

Загальноприйняті вимоги до інтерфейсу користувача.

Відомо, що одним з найважливіших факторів, які впливають на ефективність використання застосування прикладного забезпечення є саме зручність інтерфейсу користувача. Саме практика дозволила сформувати загальноприйняті вимоги до інтерфейсу користувача:

технологічність використання означає підтримку такого стилю діалогу, який би дозволяв працювати попередньо не ознайомленому з продуктом користувачу, і передбачає представлення в звичайному вигляді, а також широкі підказки про можливі дії користувача і реалізацію принципу “foolproof”, тобто адекватну реакцію інформаційного

продукту на довільні дії користувача. Іншими словами, інтерфейс повинен бути “дружнім” по відношенню до користувача. Наприклад, реалізується принцип “Що бачите, те і маєте” (“What You See Is What You Get”).

технологічність проектуваннявизначається наявністю інструментальних засобів (інтерактивних або пакетних), які дозволяють проектувати інтерфейс користувача, незалежно від програмної реалізації даного інформаційного продукту. Програми, що забезпечують інтерфейс, повинні відділятися від його опису, що дозволяє використовувати ці ж програмні засоби для проектування.

персональність визначає можливість використання інтерфейсу користувача по “індивідуальному” проекту, використовуючи при цьому загальні методи проектування. Вона тісно пов'язано з вимогою наступною вимогою.

адаптивність забезпечується з однієї сторони засобами програмного продукту (наприклад, запам'ятовування найчастіше виконуваних запитів), а з іншої сторони, засобами модифікації “світу користувача”. Це означає зміну зовнішніх специфікацій інтерфейсу під час експлуатації.

вбудованість обумовлюється необхідністю збереження інструментальної системи і означає наявність механізму, що забезпечує зв'язок користувача з планувальником для різних систем. Для цього розробляються протоколи, які забезпечують цей зв'язок.

прозорість інтерфейсу розглядається відносно операційної системи -користувач не повинен бачити повідомлення операційної системи і мати доступ на мові директив операційної системи. Іншими словами, інтерфейс користувача повинен підтримувати об'єктно-орієнтовану модель “світу користувача”;

наочність диктується бажанням створити користувачу той рівень комфорту, який відповідає його роботі за столом - для цього на екрані повинна відображатися траєкторія попередніх дій, поточний стан “світу користувача” і можливі варіанти дій.

Таким чином, знання вимог до інтерфейсу користувача дозволяє потенційному споживачу повніше зрозуміти та сформувати вимоги до програмного забезпечення, як неодмінної складової інформаційних технологій, а також оцінити його можливості.

Размещено на Allbest.ru