Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение в курс «Информационные технологии»

Название дисциплины состоит из двух слов: информация и технология. Существует много определений понятия информации. От наиболее общего философского - информация есть отображение реального мира, до прикладного - информация есть сведения, которые можно хранить, передавать, обрабатывать.

Информация может проявляется только при взаимодействии объектов, причем обмен информацией происходит не вообще между любыми двумя объектами, а между объектами которые представляют собой организованную структуру (систему). Для обмена информацией должен существовать «источник» и «приемник».

Информация передается от источника к приемнику в материально - энергетической форме в виде сигналов - звуковых, световых, электрических и т.д. Сигнал - физический процесс (явлении), которое несет информацию о событие или состоянии объекта.

Информация проявляется в виде сигналов и только при взаимодействии нескольких объектов, как минимум двух. Одна и та же информация различными получателями может быть воспринята по разному, в зависимости от «настройки» приемника. Если приемник обладает большей чувствительностью для распознавания сигналов и более совершенными алгоритмами их обработки, тем больше информации можно получить.

Основные цели получения информации познавательная, коммуникативная (общение) и управленческая (создание оптимальной системы управления информационной системой).

Информационный процесс - последовательность действий, которые выполняются с информацией. Информационные системы - это системы, которые реализуют информационные процессы.

Информационные системы можно классифицировать по нескольким признакам

- По сфере применения - административные, производственные, учебные и т.д.

- По территории, которую охватывает ИС - городская, районная. Областная

- По возможностям - информационно-справочные, информационно-поисковые и т.д.

В настоящее время широкое применение находят - распределенные информационно -вычислительные сети коллективного пользования.

Автоматизированная система управления (АСУ) -это ИС, в которой обеспечена возможность выбора информации о какой-либо объекте этой системы, а выходная информация, полученная после обработки, применяется для изменения состояния этого объекта, то есть управления этим объектом, причем получателем этой информации является человек, который использует эту информацию для управления (принятия решения).

На этапе сбора информации проводится сбор информации об определенном объекте в результате чего формируется образ объекта. Главная задача отделить полезную информацию от менее важной (шума), что может быть связано с большими трудностями. Информация может быть получена с помощью технических устройств (датчиков) или путем опроса.

На этапе подготовке проводится первичная обработка, информация приводится к виду удобному для ввода в ПК (нормализуется) - списки, таблицы, разделение на темы, разделы и т.д. Технические данные приводятся к одной системе единиц, может выполнятся шифрование.

Информация, представленная в виде удобной для ввода, хранения, передачи и обработке с помощью ПК, называется исходными данными.

На этапе ввода осуществляется ввод данных в компьютер. Этап сбора и подготовки может быть объединен, если разработаны анкеты, пригодные для сканирования.

На этапе обработки проводится преобразование данных с использованием пакетов прикладных программ, в результате данные будут получены в другой форме, например упорядочены, или получены результаты по запросу - решение задач.

На этапе хранения данные записываются на внешние носители для последующего использования. Решается вопросы упорядочения хранения, замены информации, ее поиска.

Отображение информации должно проводится в виде удобной для человека, применяются таблицы, списки, графики, диаграммы, технические устройства - табло. Данные могут быть представлены в неформализованной виде.

Вся информация, имеющаяся в ИС, называется информационными ресурсами. Эта информация отделена от создателей ИС и предназначена для общественного использования. Основная особенность информационных ресурсов в том, что они практически неисчерпаемы. По мере развития общества и роста потребления информации ИР не убывают, а растут.

Технология - совокупность методов обработки, изготовления, изменения состояния, свойств, формы сырья, материала с целью получения в процессе производства продукции.

Основными компонентами материальных технологий является подготовка сырья или материала, изготовление продукта и его сбыт.

Информационные технологии - это технологии, основанные на использовании ПК и телекоммуникационных средств.

В ИТ исходный продукт - информация, конечный продукт - информация, компоненты - сбор информации, обработка данных, получения результативной информации и ее передача.

В ИС должна быть предусмотрена система защиты самой информации, средств обработки информации. При использовании ИС должны соблюдаться авторские права, а также гражданские права человека. ИС могут быть источником социальной напряженности.

Этапы развития средств информационного труда

Хранение информации	Передача информации	Обработка информации
Наскальное хранение информации (20 - 25 тыс. лет назад) Пергаментные свитки, начали изготовлять во 2 веке до н. эры Бумага, получена в Китае во II веке н.эры, в Европе распространилась в XI веке. Книгопечатание. Фотография. Начало 19 в. Кино. 1895 год Магнитофон. Видеомагнитофон.	Речь, слух, зрение. Костровая связь - сигнальные огни. Оптический телеграф. Между городами строились башни, которые находились на расстоянии прямой видимости. На каждой башне устанавливались сигнальные устройства. Телеграфист принимал сообщение и передавал дальше, переключая семафор. Первый построен во Франции в 1794 г. Самая длинная линия - 1200 км - действовала в середине 19 века между Петербургом и Варшавой. Время передачи сигнала - 15 минут. Электросвязь. Электрический телеграф. Передача на расстояние символьных сообщений с обязательной записью в месте приема, 1832 г. В 1837 году был создан магнитный телеграф. Морзе. Телефонная связь. 1876 г. Радиосвязь. 1895 г. Телевидение	Пальцы. Абак, счеты Таблицы логарифмов. 18 век - Непер Логарифмическая линейка Машина Паскаля. -первая счетная машина создана в 1645 г. Арифмометр. Микрокалькулятор ЭВМ, ПК

Количество и качество информации

При реализации информационного процесса всегда происходит передача информации в пространстве и во времени от источника информации к приемнику (получателю). Для передачи информации используются различные знаки или символы, естественного или искусственного (формального) языка, которые позволяют выразить информацию в некоторой форме, называемой сообщением.

Сообщение - форма представления информации в виде совокупности знаков или символов, используемых для передачи. Сообщение можно рассматривать с трех точек зрения, на трех уровнях.

Синтаксический уровень, рассматриваются внутренние свойства сообщения, то есть отношения между знаками, которые отражают структуру данной знаковой системы. Решаются проблемы доставки получателю совокупности знаков в том виде, как их отправили, учитывается тип носителя и способ представления информации, скорость передачи и обработки, размер кода сообщения, надежность и точность преобразования, искажение сигнала при передачи и возможности восстановления - это чисто технические проблемы. Смысл сообщения не рассматривается.

Семантический уровень связан с формализацией и смыслом передаваемой информации, рассматриваются смысловые связи, осуществляется обобщение информации. Содержание информации в значительной степени зависит от получателя.

Прагматический уровень рассматривает последствия и использования полученной информации потребителем, определяется ценность, полезность информации. Основная сложность состоит в том, что ценность и полезность информации может быть совершенно различной для разных получателей, кроме того, ценность информации зависит от времени доставки и правильности использования.

На каждом уровне существуют свои подходы к измерению количества информации, то есть свои меры информации.

На синтаксическом уровне введено два понятия:

- Объем информации (данных);

- Количество информации;

Информация передается в виде сообщения, которое состоит из совокупности символов какого либо алфавита. Количество символов называется объемом информации. Сообщение может быть передано символами разных языков, объем информации будет разным. Единицы измерения объема информации - бит, байт, килобайт, мегабайт и т.д.

Количество информации (энтропия) определяется как мера уменьшения неопределенности состояния данной системы после получения информации.

На семантическом уровне для измерения смыслового содержания информации, то есть определения количества информации наибольшее распространение получила тезаурусная мера, которая связывает смысл информации со способностью получателя воспринимать информацию. Для понимания и использования полученной информации получатель должен обладать определенным запасом знаний. Совокупность сведений, которыми располагает получатель или система, называется тезаурус (набор слов, понятий, названий связанных смыслом).

Максимальное количество информации получатель приобретает при согласовании смысла информации со своим объемом знаний, информация ему понятна и несет ранее неизвестные данные, которые он включает в свой тезаурус.

Второй подход к измерению смысла информации заключается в том, что в качестве основного показателя ценности информации какого-либо документа, сообщения, публикации принимается количество ссылок на этот документ из других. Конкретные показатели формируются на основе статистической обработки количества ссылок на этот документ.

На прагматическом уровне мера информации определяется как полезность (ценность) информации для достижения пользователем поставленной цели, это так же относительная величина, обусловленная особенностями использования этой информацией в той или иной системе. А.А. Харкевич предложил принять за меру ценности информации количество информации, необходимое для достижения поставленной цели, то есть рассчитывать вероятность достижения цели.

Качество информации

Качество информации - это совокупность свойств информации, характеризующих степень ее соответствия потребностям пользователей.

Различают:

- внутреннее качество - содержательность - присуще собственно информации и сохраняющееся при ее переносе в другую систему;

-внешнее качество - защищенность - присуще информации, находящейся или используемой в определенной системе.

Содержательность информации - совокупность сведений о конкретном объекте, системе или процессе, содержащиеся в сообщениях и воспринимаемая получателем, то есть смысл.

Содержательность информации обладает свойствами значимость и кумулятивность.

Значимость - свойство информации сохранять ценность для потребителя с течением времени, то есть не подвергаться «моральному» старению. Составляющие значимости - это полнота и идентичность.

Полнота - мера достаточности информации для решения определенных задач. Полнота информации означает, что на основе этой информации может принято правильное (оптимальное) решение.

Идентичность - свойство, которое показывает, что информация соответствует состоянию объекта. Нарушение идентичности, как правило, связано со старением информации при котором происходит расхождение реальных признаков объекта с теми, что указаны в информационной системе.

Кумулятивность - свойство содержательной информации небольшого объема достаточно полно отображать действительность. Задача обеспечения кумулятивности может решаться без учета, так и с учетом опыта и квалификации конкретных потребителей. Например, могут отображаться некоторые сводные (обобщенные, средние) показатели или выбраны отдельные показатели объекта.

Избирательность - свойство информации отображать сведения об объекте в достаточно полном объеме с учетом квалификации, опыта и других качеств потребителя.

Защищенность - способность не допускать случайного или целенаправленного искажения, изменения или разрушения информации.

Достоверность - свойства сохранять соответствие (в пределах заданной точности) реальной информации и истинной информации при хранении, обработки и передачи информации. Достигается за счет внедрения методов контроля и защиты информации на всех стадиях обработки, хранения и передачи, повышения надежности технических и программных средств, а также административно - организационными методами.

Конфиденциальность - свойство информации, позволяющее сохранять предоставленный ей статус, показатели: доступность и скрытность.

Сохранность - свойство информации, которое показывает степень готовности информации к применению после длительного хранения, как правило, на внешнем носители. Достигается за счет административно - организационных и технических мер. Необходимой уровень сохранности достигается путем введения специальной системы хранения, копирования и восстановления информации.

Представление информации в ПК

Информация, с которой может работать ПК, подразделяется на несколько типов:

- Числовую;

- Символьную;

- Графическую;

- Аудио, видео;

Представление символьной информации

Символьная (алфавитно - цифровая) информация храниться и обрабатывается в ПК в форме цифрового кода, то есть каждому символу ставится в соответствие свой код.

Необходимый набор символов для работы на ПК включает в себя:

- Цифры и буквы, как правило, двух алфавитов;

- Специальные знаки (пробел, скобки, запятая и т.д.);

- Знаки операций;

- Символы управления;

Для кодирования символов в IBM - совместимых компьютерах применяется кодировка ASCII / ANSI - American Standart Code for Information Interchange / American National Standart Institute, создан в 1963 г. ASCII - семиразрядный код, который обеспечивает кодирование 128 различных символов. Восьмой разряд является проверочным (проверка на четность) - базовая часть таблицы ASCII. В 1981 году с появлением первого ПК был добавлен восьмой разряд, что обеспечило кодировку 256 символов и была создана вторая часть таблицы - расширенная.

Первые 32 кода (от нуля) отведены для кодов управления аппаратными средствами. В первую очередь печати. Эти коды не соответствуют ни каким символам языков, ничего не выводят ни на экран, ни на печать.

Коды с 32 по 127 - спец. символы, цифры и буквы английского алфавита. Коды цифр от 48 (30h) до 58 (39h). Для перехода от символьного представления цифра к числовому следует отнять 48 или 30h.

Расширенная часть таблицы содержит символы псевдографики и буквы национальных языков. Для каждого национального языка существует своя кодовая страница - 866.

В отечественной вычислительной техники до 90 - х годов применялась кодировка ДКОИ-7 в настоящее время практически не применяется.

В связи с массовым внедрением ОС Windows применяется кодировка букв русского языка - Windows-1251.

С появлением Windows -2000, XP применяется универсальная система кодирования символьных данных - UNICODE. В данной системе символы кодируются не 8-разрядами, 16-разрядами, что обеспечивает возможность закодировать 65 536 символов - этого достаточно для размещения в одной таблице всех широко употребляемых языков.

Числовая информация может быть представлена в десятичной, двоичной и 16-ричной системах счисления. Привести примеры.

Для ввода - вывода данных применяется десятичная система счисления, внутри - двоичная, служебная информация - 16-ричном виде.

Разрядность числа определяется разрядностью процессора и оперативной памяти. Применяется две формы представления двоичных чисел:

- Естественная форма, или форма с фиксированной точкой (запятой)

- Нормальная форма, или форма с плавающей точкой (запятой)

С фиксированной точкой все числа изображаются в виде последовательности цифр с постоянным для всех чисел положением точки, отделяющей целую часть от дробной.

В общем случае, число имеет вид

знак	2 n-1	……	2 1	2 0	.	2 -1	2 -2	……	2 -r

Если в результате выполнения арифметической операции получается число, которое выходит за пределы сетки, то происходит переполнение разрядной сетки, что нарушает нормальную работу ПК. Такая форма представления числа используется для целых чисел.

С плавающей точкой каждое число изображается в виде двух групп цифр. Первая группа называется - мантисса, вторая - порядок, причем мантисса по модулю должна быть меньше 1, а порядок целое число. В общем случае, число будет представлено в виде:

N = M p ^s, где

M -мантисса, S - порядок, P - основание системы счисления

Пример. 0,00000045 0,45 Е -6

При выполнении арифметических операций над числами с плавающей запятой сначала выравниваются порядки, затем складываются мантиссы, если надо результат нормализуется.

При представлении числовой информации в ПК, то есть в регистре определенной разрядной сетки, как правило, возникает погрешность (ошибка), которая зависит от формы представления числа.

Абсолютная погрешность определятся как разность между числом, которое надо представить, и числом которое получилось. Для чисел с фиксированной точкой максимальная абсолютная погрешность равна значению (весу) последнего разряда, который не уместился.

Относительная погрешность определяется, как частное от деления числа, которое надо представить и числа, которое получилось.

При представления числа с плавающей запятой погрешность зависит от количества разрядов, которое отведено для представления мантиссы.

Для десятичной цифровой информации используются специальные форматы кодирования - зонный и упакованный.

В упакованном формате для каждой десятичной цифры отводится 4 двоичных разряда (полбайта), знак числа кодируется в крайнем правом полубайте (1100 - «+», 1101 -«»).

Структура поля упакованного формата

цифра	цифра	цифра	цифра	……	цифра	знак
байт	байт		байт

Пример. Число -283 = -0010 1000 0011 будет представлено

0010	1000	0011	1101

В зонном формате для каждой десятичной цифры отводится по целому байту, при этом старший полубайт (зона) каждого байта заполняется кодом - 1111, а в младших (левых) полубайтов кодируется десятичная цифра. Старший полубайт (зона) самого младшего байта используется для кодирования знака числа.

Структура зонного формата

зона	цифра	зона	цифра	……	знак	цифра
байт	байт		байт

Пример. Число -283 = -0010 1000 0011 будет представлено

1111	0010	1111	1000	1101	0011

Программное обеспечение

Персональные компьютеры -- это универсальные устройства для обработки информации. В отличие от телефона, магнитофона или телевизора, осуществляющих только заранее заложенные в них функции, персональные компьютеры могут выполнять любые действия по обработке информации. Для этого необходимо составить для компьютера на понятном ему языке точную и подробную последовательность инструкций (т. е. программу), как надо обрабатывать информацию. Сам по себе компьютер не обладает знаниями ни в одной области своего применения, все эти знания сосредоточены в выполняемых на компьютере программах. Поэтому часто употребляемое выражение «компьютер сделал» (подсчитал, нарисовал) означает ровно то, что на компьютере была выполнена программа, которая позволила совершить соответствующее действие.

Меняя программы для компьютера, можно превратить его в рабочее место бухгалтера или конструктора, статистика или агронома, редактировать на нем документы или играть в какую-нибудь игру. Поэтому для эффективного использования компьютера необходимо знать назначение и свойства нужных при работе с ним программ. В настоящей главе мы очень кратко опишем основные разновидности программ для персонального компьютера IBM PC.

Программное обеспечение (ПО) вычислительной машины -- совокупность программ и сопровождающей их документации, позволяющая использовать вычислительную машину для решения задач. Различают системное и прикладное программное обеспечение.

Системное программное обеспечение

Системное ПО включает программы, необходимые для согласования работы всего вычислительного комплекса при решении различных задач, а также при разработке новых программ.

Операционная система (далее -- ОС) -- это комплекс взаимосвязанных программ, обеспечивающих функционирование компьютера, включая планирование и управление компьютерными ресурсами, решение задач (выполнение прикладных и обслуживающих программ) по запросам пользователей, организацию ввода-вывода данных и организацию диалога пользователя. Операционная система управляет компьютером, запускает программы, обеспечивает защиту данных, выполняет различные сервисные функции по запросам пользователя и программ. Каждая программа пользуется услугами ОС, а потому может работать только под управлением той ОС, которая обеспечивает для нее эти услуги.

Под системой программирования понимают комплекс средств, которые являются инструментами для разработки программ. В систему программирования включают интегрированные среды программирования, интерпретаторы, трансляторы, различные обслуживающие программы для редактирования текстов и отладки программ.

Эти системы обычно включают компилятор, осуществляющий преобразование программ на языке программирования в программу в машинных кодах, или интерпретатор, осуществляющий непосредственное выполнение программы на языке программирования высокого уровня, редактор текстов программ, библиотеки полезных подпрограмм, отладчики, а иногда и различные вспомогательные программы.

Особым классом систем программирования являются системы для создания приложений типа клиент-сервер. Эти системы позволяют быстро создавать информационные системы для подразделений и даже крупных предприятий. В них содержатся средства для создания пользовательского интерфейса, описания процедур обработки данных, заготовки для выполнения типовых действий по обработке данных и т. д. Эти системы, как правило, позволяют работать с самыми различными СУБД -- Oracle, Sybase, Microsoft SQL Server и др. Среди наиболее популярных систем такого рода можно назвать PowerBuilder фирмы Sybase, Delphi фирмы Borland, Visual Basic фирмы Microsoft, SQLWindows фирмы Gupta (ныне Centura). Разумеется, средства для создания приложений типа клиент-сервер имеются и в составе СУБД типа клиент-сервер (Oracle, Sybaseи др.), но они ориентированы только на данную СУБД.

Системные обслуживающие программы предназначены для выполнения типовых действий по подготовке носителей информации для записи на них данных, копирования, переименования и удаления файлов, восстановления поврежденной информации и т. п. В ряде случаев системные обслуживающие программы считают частью ОС.

Весьма популярный класс системных программ составляют программы-оболочки. Они обеспечивают более удобный и наглядный способ общения с компьютером, чем штатные средства ОС. Наиболее популярными программами-оболочками для DOS являются Norton Commander. Имеются весьма удобные программы-оболочки для Windows Windows Commander, Total Commander и т. д.

К системным программам можно также отнести большое количество так называемых утилит, т. е. программ вспомогательного назначения. Чаще всего используются следующие типы утилит:

программы резервирования -- позволяют быстро скопировать нужную для Вас информацию, находящуюся на жестком диске компьютера, на дискеты, съемные диски или кассеты стримера;

антивирусные программы -- предназначены для предотвращения заражения компьютерным вирусом и ликвидации последствий заражения;

программы-упаковщики (архиваторы) позволяют за счет применения специальных методов «упаковки» информации сжимать информацию на дисках, т. е. создавать копии файлов меньшего размера, а также объединять копии нескольких файлов в один архивный файл.

Программы обслуживания диска - проверка, очистка, дефрагментация диска.

Прикладное программное обеспечение

Прикладное ПО разрабатывается и используется для решения конкретных задач пользователей.

Наиболее часто встречающаяся работа -- подготовка текстовых документов. Системы прикладных программ для подготовки текстов называют текстовыми редакторами или текстовыми процессорами.

Текстовые редакторы служат дня подготовки самых разнообразных документов -- статей, писем, приказов, отчетов, технических описаний, инструкций и т. п. Документы хранятся на магнитном диске, их можно многократно ''разрезать'' и "склеивать", и тем самым формировать новые документы из документов, сделанных ранее. Повторный ввод при этом не требуется.

По своему назначению различают следующие текстовые процессоры:

редакторы текстов программ;

редакторы документов;

издательские редакторы;

редакторы научных документов.

Редакторы текстов программ рассчитаны на написание и редактирование программ на различных языках программирования. Часто они встроены в среду программирования, непосредственно из которой можно запускать программы на выполнение. Примером могут служить редакторы, встроенные в системы программирования Basic, Turbo (Borland) C, Turbo (Borland) C++, Turbo (Borland) Pascal и т. д.

Редакторы документов -- это наиболее широко используемый вид прикладных программ. Редакторы документов ориентированы на работу с текстами, имеющими структуру документа. Такие тексты состоят из разделов, страниц, абзацев, предложений, слов и т. д.

Издательские системы используются для создания рекламных буклетов, оформления газет, журналов и книг. Они позволяют подготавливать и печатать на лазерных принтерах или выводить на фотонаборные автоматы сложные документы высокого качества.

Основная операция, для которой используются издательские системы, -- это верстка, т. е. размещение текста по страницам документа, вставка рисунков, оформление текста разными шрифтами.

Имеются два основных вида издательских систем. Издательские системы первого вида очень удобны для подготовки небольших материалов с иллюстрациями, графиками, диаграммами, различными шрифтами в тексте, например газет, рекламных буклетов и небольших журналов.

Издательские системы второго вида более подходят для подготовки больших документов, например книг. Для них характерно наличие развитого аппарата параметров размещения текста.

Одними из наиболее распространенных систем первого и второго вида являются системы Adobe PageMaker и Ventura Publisher соответственно.

Редакторы научных документов позволяют подготовить документы с математическими и химическими формулами, специальными символами, матрицами и сложными диаграммами.

Первая электронная таблица VisiCalc была выпущена в 1981 году, и с этого момента принято вести отсчет истории электронных таблиц как самостоятельною вида программного обеспечения. Идея выделения таблиц в особый класс документов и создание специализированной программы, выполняющей всевозможные операции с табличными данными, оказалась удачной и была подхвачена многими разработчиками. В 1983 году фирма Lotus выпустила электронную таблицу 1-2-3, ставшую на долгие годы стандартом в этой области.

Табличные процессоры можно использовать в следующих областях:

бухгалтерский и банковский учет;

планирование и распределение ресурсов;

проектно-сметные работы;

инженерно-технические расчеты;

обработка больших массивов информации;

исследование динамических процессов.

Основным компонентом многопользовательских информационных технологий является банк данных. Это информационная система коллективного пользования, обеспечивающая централизованное хранение данных, их обновление и выдачу по запросам пользователей.

Банки данных хранят сведения из самых разных областей человеческой деятельности: библиотечное и банковское дело, образование и медицина, управление предприятием и государством, право, экология и т. д. Банк данных включает одну или несколько баз данных, систему управления базами данных (СУБД) и оболочку базы данных.

Работу с БД обеспечивает система управления базой данных (СУБД), которая позволяет производить поиск и сортировку информации в базе данных, а также добавлять и удалять записи в БД и создавать различные отчеты на основе запросов к одной или нескольким БД. СУБД реляционного типа освобождает пользователя от необходимости знать форматы хранения данных, методы доступа и методы управления памятью. Изменение физической структуры базы данных не влияет на работоспособность прикладных программ, работающих с нею.

Запросы формулируются на специальном языке. Популярным языком такого рода является реляционный язык SQL (Structured Query Language), который является международным стандартом языка запросов.

СУБД общего назначения не ориентированы на какую-либо предметную область или на информационные потребности какой-либо группы пользователей. Каждая система такого рода реализуется как программный продукт, способный функционировать на некоторой модели компьютеров в определенной операционной системе и поставляется многим пользователям как коммерческое изделие. Такие СУБД обладают средствами настройки на работу с конкретной базой данных.

Графические системы предназначены для обработки различного рода и назначения графической информации (рисование, создание и использование библиотек рисунков различного назначения, черчение в двух и трех измерениях, создание иллюстраций, обработка фото- и киноматериалов и т. д.).

Такие системы играют весьма важную роль при научных исследованиях, автоматизации инженерных и проектно-конструкторских работ, в создании иллюстративных материалов, обеспечении графического интерфейса с пользователем и в целом ряде других приложений.

Системы машинной графики на ПК можно отнести к нескольким классам:

Деловая графика предназначена для наглядного отображения данных, хранимых в электронных таблицах или в базах данных. Большинство систем позволяет немедленно после ввода исходных данных и выбора способа представления получать на экране дисплея изображения диаграмм, гистограмм или графиков, отображающих эти данные. При этом изображение может сопровождаться заранее подготовленными текстовыми комментариями.

Подсистемы деловой графики встроены во все современные электронные таблицы. Менее распространены отдельные программы, например Adobe Persuasion.

Иллюстративная графика -- это машинные изображения, которые играют роль иллюстративного материала (рекламные заставки, фирменные знаки, оформительские материалы и т. д.). Работа в системах иллюстративной графики осуществляется с помощью набора команд, готовых графических изображений и инструментов: кисть, карандаш, ластик, пульверизатор и др.

Популярной является система CorelDraw, а также такие системы, как MacDraw, PaintBrush, Adobe Illustrator, Micro Grafx Designer, Freelance, PANTONE и целый ряд других, позволяющие проводить весьма разнообразную обработку графической информации для различных приложений.

Компьютерная анимация предоставляет пользователю возможность по описанию сцены и расположения предметов, а также заданным траекториям сгенерировать последовательность кадров, образующих компьютерный мультфильм. Наиболее широкое применение такие фильмы находят в многочисленных компьютерных играх.

Первые программы такого рода, появившиеся на ПК в 80-х годах, позволяли рисовать только простейшие плоские объекты. Современные анимационные системы для персональных компьютеров, такие как 3D Studio MAX и AutoDesk Animator, включают построение реалистичных пространственных изображений, соответствующих по качеству кинопродукции 70-х годов.

Крупные студии и кинокомпании начали применять компьютерную технику для получения специальных кадров в фантастических фильмах задолго до появления компьютерной графики. С 70-х годов применяется компьютерное отслеживание движения камеры для многократного повторения одной и той же траектории. Некоторые фантастические космические корабли, планеты и вспышки лазеров стали моделироваться на компьютерах еще в знаменитых "Звездных войнах", но каждое такое событие было уникальным и требовало больших затрат.

Инженерная графика позволяет строить рисунки на основе использования определенного набора объектов. Основное направление развития систем инженерной графики связано с автоматизацией чертежных и конструкторских работ. В этих системах большое внимание уделяется вопросам стандартизации.

Для автоматизации проектно-конструкторских работ фактическим стандартом является система AutoCAD, представляющая собой мощную систему автоматизированного проектирования для создания и редактирования сложных графических объектов, в первую очередь чертежей промышленных изделий (деталей, зданий и т. п.).

AutoCAD спроектирован для работы в сети и имеет широкий набор универсальных средств черчения и проектирования. AutoVision позволяет превращать рисунки, подготовленные в AutoCAD, в реалистичные изображения. Среди отечественных систем можно отметить «Компас» фирмы Аскон и Т-Flex CAD фирмы Топсистемы).

Научная графика -- это набор средств, предназначенных для визуализации различных абстрактных математических объектов и процессов (например графиков функций), встроенных в большинство программ для научных расчетов (MathCAD, Maple и т. д.).

Средства презентационной графики позволяют использовать современную технику для презентаций, что стало обычным при проведении семинаров, конференций, в учебном процессе. Традиционно используемые слайды и прозрачные пленки подвержены старению при частом их использовании. Компьютерные средства презентации позволяют редактировать изображения, снятое с того же слайда или пленки, выбрать фон, определить порядок следования кадров, украсить презентацию анимацией, видео и т. д.

Microsoft PowerPoint -- популярная программа создания презентаций в форме слайд-фильмов, для печати листовок.

Программы - электронные секретари (органайзеры) позволяют эффективно распоряжаться рабочим временем, финансовыми средствами и т. п. Они обладают возможностью автоматизации составления персональных и групповых расписании, планирования встреч, ведения записной книжки. В их состав традиционно входят календарь, калькулятор и т. п. Известными органайзерами являются Microsoft Schedule+, Microsoft Project, Lotus Organizer -- электронный блокнот, разбитый по секциям: календарь, список дел, адресная и телефонная книжки, планировщик, записная книжка, список памятных дат.

Бухгалтерские программы предназначены для ведения бухгалтерского учета, подготовки финансовой отчетности и, иногда, финансового анализа деятельности предприятии. Из-за несовместимости отечественного бухгалтерского учета с зарубежным, в нашей стране используются почти исключительно отечественные бухгалтерские программы. Для предприятий, совершающих небольшое количество хозяйственных операций, может оказаться достаточным применение простейших и недорогих программ бухгалтерского учета типа «1С:Бухгалтерии».

Правовые базы данных. Они содержат тексты нормативных документов и предоставляют возможности поиска, распечатки и т. д. Распространяются правовые базы данных общего назначения и специализированные базы данных по хозяйственному, банковскому, таможенному законодательству, региональному законодательству и т. д. Недорогие базы данных обычно продаются на компакт-дисках и стоят около 20 дол., более дорогие обычно устанавливаются на компьютер заказчика дилером и регулярно обновляются по электронной почте или рассылкой дискет (примеры таких баз -- Гарант, Кодекс, Консультант-Плюс, Юрисконсульт и т. д.).

Программы-переводчики (Stylus фирмы ПроМТ, Сократ фирмы Арсеналъ и др.) позволяют переводить с более или менее хорошим качеством тексты с русского языка на английский и обратно. Некоторые программы поддерживают переводы с других языков на русский и обратно.

Программы-словари (Мультилекс фирмы МедиаЛингва, Контекст фирмы Информатик, Лингво фирмы Бит и др.) -- это электронные версии обычных словарей с некоторыми весьма удобными дополнительными возможностями.

Интегрированные системы представляют собой набор нескольких программных продуктов, объединенных в удобный единый инструмент. Наиболее развитые из них включают в себя текстовый редактор, органайзер, электронную таблицу, СУБД, средства поддержки электронной почты, программу создания презентационной графики. Все они, как правило, содержат некоторое ядро, обеспечивающее возможность тесного взаимодействия между всеми составляющими. Наиболее широко распространена система Microsoft Office

Работа с пакетом Microsoft Office

Текстовый процессор Word

Ввод, редактирование и форматирование текстов

Большинство документов, предназначенных для печати на бумаге, а также многие электронные документы являются текстовыми, то есть представляют собой блоки текста, состоящие из обычных слов, набранных обычными символами (буквами, цифрами, знаками препинания и другими). При работе с текстовыми документами компьютер превращается в подобие очень мощной и «интеллектуальной» пишущей машинки.

При подготовке текстовых документов на компьютере используются три основные группы операций. Операции ввода позволяют перевести исходный текст из его внешней формы в электронный вид, то есть, в файл, хранящийся на компьютере. Под вводом не обязательно понимается машинописный набор с помощью клавиатуры. Существуют аппаратные средства, позволяющие выполнять ввод текста путем сканирования бумажного оригинала, и программы распознавания образов для перевода документа из формата графического изображения в текстовый формат.

Операции редактирования (правки) позволяют изменить уже существующий электронный документ путем добавления или удаления его фрагментов, перестановки частей документа, слияния нескольких файлов в один или, наоборот, разбиения единого документа на несколько более мелких. Ввод и редактирование при работе над текстом часто выполняют параллельно.

При вводе и редактировании формируется содержание текстового документа. Оформление документа задают операциями форматирования. Команды форматирования позволяют точно определить, как будет выглядеть текст на экране монитора или на бумаге после печати на принтере.

Способы представления документа

Начинать работу по изучению программы Word следует с загрузки готового документа. Такой документ должен иметь расширение .DOC. Загрузив произвольный документ, можно поэкспериментировать с режимами представления документа на экране. Таких режимов несколько.

1. Слева от горизонтальной полосы прокрутки располагаются четыре кнопки, позволяющие выбрать вид отображения документа в рабочей области.

2. Первая кнопка включает обычный режим. Этот режим используют при простом вводе и редактировании текста. В этом режиме не отображаются специальные элементы страницы, рисунки и столбцы текста. Это режим предназначен только для работы с текстом.

3. Режим электронного документа наиболее удобен, если речь идет не о редактировании, а о просмотре готового документа. Слева открывается дополнительная панель с содержанием документа. Она дает наглядное представление о структуре документа и обеспечивает удобный переход к любому разделу.

В этом режиме на экране не отображаются кнопки выбора метода представления документа, поэтому в данный режим легко войти, но сразу не сообразишь, как из него выйти. Надо воспользоваться меню Вид. В нем имеются нужные элементы управления.

4. В режиме разметки документ представляется на экране точно так, как он будет выглядеть при печати на бумаге. Этот режим наиболее удобен для операций форматирования.

5. Последняя кнопка открывает документ в режиме структуры. Этот режим удобен для работ над планом документа (составление, просмотр, редактирование).

Кстати, о планах! Преподаватель литературы, настойчиво требующий подготовки плана каждого сочинения, делает очень важное дело. В реальной работе ни один документ, имеющий размер более 7 страниц, без плана не готовится. То есть подготовить такой документ, конечно, можно, но его беспорядочность и несвязность видны невооруженным глазом. Это непременно отразится на карьере специалиста, не умеющего составлять планы и работать с ними.

Средства поиска и замены

При работе с длинными документами иногда приходится вносить в них повторяющиеся изменения. Программа Word имеет специальные средства для поиска и замены. Эти средства позволяют найти в тексте фрагмент, заданный в виде текстовой строки, и заменить указанную строку новым текстом. Команда поиска полезна, когда известно, о чем говорится в нужном абзаце, но неизвестно, в какой части документа он располагается.

1. Диалоговое окно Найти и заменить открывают командой Правка > Найти или комбинацией CTRL+F. Можно также щелкнуть на кнопке Выбор объекта перехода и на открывшейся панели выбрать значок Найти.

2. В поле Найти вводят фрагмент разыскиваемого текста.

3. Чтобы задать дополнительные параметры поиска, надо щелкнуть на кнопке Больше.

4. Дополнительные кнопки Формат и Специальный позволяют разыскивать текст, отформатированный указанным образом, и специальные «непечатаемые» символы. Поиск начинается после щелчка на кнопке Найти далее.

5. Для автоматической замены найденного текста используют элементы управления вкладки Заменить.

6. Заменяющую строку вводят в поле Заменить на. Стандартный прием поиска и замены заключается в том, что по щелчку на кнопке Найти далее разыскивается очередное место, где заданная строка встречается в документе, а затем щелчком на кнопке Заменить выполняется замена (если она необходима). Если заранее известно, что замену следует произвести по всему документу и во всех случаях, можно сразу щелкнуть на кнопке Заменить все.

7. Элементы управления вкладки Перейти используют для перехода к специфическому тексту или объекту, например к заданной странице, сноске или рисунку.

8. Тип объекта выбирают в раскрывающемся списке Объект перехода, после чего в поле Введите номер задают его абсолютный или относительный номер.

9. Переход выполняют щелчком на одной из кнопок Следующий, Предыдущий или Перейти.



Форматирование абзацев

1. Для полного форматирования абзаца используют диалоговое окно Абзац, которое открывают командой Формат > Абзац или с помощью пункта Абзац в контекстном меню, вызываемом щелчком правой кнопки мыши.

2. Вкладка Отступы и интервалы определяет выравнивание абзаца и его размещение в потоке текста документа.

3. Способ выравнивания задают в раскрывающемся списке Выравнивание. Раскрывающийся список Уровень задает смысловой уровень абзаца в общей структуре текста.

4. Панель Отступ определяет правую и левую границу абзаца относительно правой и левой границ страницы.

5. Раскрывающийся список Первая строка позволяет задать наличие и размеры «красной строки» (абзацного отступа).

6. Панель Интервал позволяет задать промежутки между абзацами, а также между строками данного абзаца. Увеличенный интервал между абзацами нередко заменяет абзацный отступ.

7. Вкладка Положение на странице предназначена для форматирования абзацев, попадающих на границу между страницами. Здесь можно запретить отрывать от абзаца одну строку, потребовать, чтобы абзац размещался на одной странице целиком, «присоединить» следующий абзац к данному или начать текущим абзацем новую страницу.

С помощью диалогового окна Абзац очень просто выполнять форматирование, но делать этого не стоит. Это окно полезно для изучения приемов форматирования, но в практической работе лучше стараться им не пользоваться. Для эффективной работы существует мощный и удобный метод автоматического форматирования, основанный на понятии стиля. Он не только позволяет многократно повысить производительность труда, но и гарантирует единство оформления всех однотипных абзацев и заголовков в объемном документе.

Форматирование с помощью линейки

Линейка не только предоставляет информацию о разметке документа, но и является мощным инструментом форматирования. Она позволяет управлять боковыми границами и позициями табуляции текущего абзаца. Границы абзаца задают путем перемещения (перетаскивания) специальных маркеров.

1. Треугольный маркер, расположенный слева внизу (острием вверх) задает левую границу для всех строк абзаца, кроме первой.

2. Перевернутый треугольный маркер слева вверху задает линию начала первой строки абзаца и позволяет сформировать абзацный отступ.

3. Квадратный маркер под линейкой -- это элемент управления, всегда располагающийся непосредственно под треугольным маркером левой границы абзаца. При его перетаскивании оба маркера левой границы перемещаются вместе, с сохранением их относительного положения. Такое специальное оформление абзаца можно использовать при форматировании эпиграфов. особенно важных фрагментов текста, цитат и так далее.

4. Треугольный маркер, расположенный справа, задает правую границу текущего абзаца.

5. Линейку также используют для задания позиций табуляции. Позиции табуляции применяют, когда строка состоит из нескольких полей, например в несложной таблице. По умолчанию позиции табуляции располагаются через каждые полдюйма и отмечаются на линейке короткими вертикальными засечками.

6. Символ, обозначающий позицию табуляции, располагается на линейке слева. Он имеет вид «уголка». Щелкнув на нем, можно изменить вид символа табуляции и, соответственно, метод отображения текста.

Выбранный символ табуляции устанавливают щелчком на линейке. В дальнейшем его положение можно изменять перетаскиванием. Для удаления символа табуляции его перетаскивают за пределы линейки. После установки позиции табуляции вручную все позиции табуляции, заданные по умолчанию и расположенные до нее удаляются.

Виды маркеров табуляции

	Позиция табуляции с выравниванием по левому краю. Текст располагается справа от указанной позиции, начинаясь непосредственно с этого места
	Позиция табуляции с выравниванием по центру. Текст располагается симметрично относительно указанной позиции
	Позиция табуляции с выравниванием по правому краю. Текст помещается слева от указанной позиции, заканчиваясь в указанном месте
	Позиция табуляции с выравниванием по символу. Позволяет, например, расположить столбец чисел разной длины так, что десятичные запятые располагаются друг под другом

Автоматизация форматирования. Стили

В длинных документах большинство абзацев форматируется одинаково. Точнее говоря, обычно существует несколько вариантов оформления абзаца, которые многократно используются внутри документа.

Форматировать абзац вручную при каждом изменении текста неудобно, особенно если учесть, что, вероятнее всего, уже существует абзац, отформатированный так, как нужно. Программа Word решает эту проблему, позволяя производить форматирование по образцу, а также путем применения наперед заданных стилей форматирования.

1. Чтобы выполнить форматирование по образцу, надо установить курсор на абзац, имеющий нужный метод форматирования, и щелкнуть на кнопке Формат по образцу (). Далее можно щелкнуть на абзаце, формат которого требуется изменить, и он будет выглядеть точно так же, как выбранный в качестве образца.

2. Если требуется изменить формат нескольких абзацев, надо дважды щелкнуть на кнопке Формат по образцу. После внесения всех необходимых изменений, надо еще раз щелкнуть на кнопке Формат по образцу или нажать клавишу ESC.

3. Стиль форматирования -- это совокупность всех параметров оформления, определяющих формат абзаца. Доступные стили перечислены в раскрывающемся списке Стиль, расположенном на панели инструментов Форматирование. В начале работы с программой Word этот список содержит перечень стилей, заданных по умолчанию.



4. При выборе одного из стилей, представленных в данном списке, изменяется формат текущего абзаца (абзаца, в котором расположен курсор) или формат выделенного фрагмента.

5. С точки зрения компьютера абзацем считается любой фрагмент текста, ограниченный с двух сторон символами «возврат каретки» (код 13). Этот код вводится в текст всякий раз, когда мы нажимаем клавишу ENTER. Этот код считается невидимым, поскольку ему не соответствует ни одна буква. Но увидеть его все-таки можно, если щелкнуть на кнопке Непечатаемые символы ().

Создание стиля по образцу

1. Это самый наглядный способ создания стиля. Для этого нужно отформатировать абзац, щелкнуть на поле Стиль и ввести название нового стиля. После этого список Стиль будет содержать название нового стиля.

2. Если изменить оформление абзаца, использующего определенный стиль, а затем щелкнуть на поле Стиль и нажать клавишу ENTER, откроется диалоговое окно Переопределение стиля. С его помощью можно восстановить форматирование абзаца в соответствии с ранее определенным стилем или изменить стиль по всему документу. При изменении стиля все абзацы, использующие этот стиль, переформатируются автоматически.

Оформление текста в несколько столбцов

В газетах и некоторых книгах (обычно словарях и энциклопедиях) информацию нередко представляют в несколько столбцов. Это связано с тем, что короткие строчки легче читать.

1. Для разбиения текста на столбцы его вводят обычным образом, затем выделяют и щелкают на кнопке Колонки (). В открывшемся меню выбирают количество создаваемых столбцов. По умолчанию столбцы имеют одинаковую ширину.

2. На линейке форматирования появляются маркеры столбцов. Перетаскиванием этих маркеров изменяют положение промежутка между столбцами и его ширину.

3. Если несколько столбцов текста целиком размещаются на одной странице, можно сделать так, чтобы колонки имели одинаковую длину. Для этого надо дать команду Вставка > Разрыв, установить переключатель На текущей странице и щелкнуть на кнопке ОК.

4. Если стандартный метод формирования столбцов неудовлетворителен, следует использовать диалоговое окно Колонки, которое открывают командой Формат > Колонки.

5. На панели Тип этого диалогового окна приведены стандартные варианты размещения колонок. Кроме того, число колонок можно задать с помощью счетчика. В этом случае на панели Ширина и промежуток задают размеры колонок и величины интервалов между ними.

6. Если установить флажок Колонки одинаковой ширины, то все колонки и все интервалы между ними будут иметь одну и ту же ширину.

7. Флажок Разделитель позволяет отделить столбцы друг от друга вертикальной линией.

8. Раскрывающийся список Применить указывает, какую часть документа следует разбить на столбцы. Доступные варианты зависят от того, был ли предварительно выделен фрагмент текста.

9. Если установить флажок Новая колонка, то последующий текст документа располагается в начале нового столбца.

Создание таблиц

Самый простой способ создать таблицу в программе Word состоит в использовании позиций табуляции. Но этот способ недостаточно гибок, потому что многие таблицы трудно представить в простой форме. Основной метод создания таблиц в программе Word не страдает от таких ограничений и предоставляет самые широкие возможности по отображению текста в рамках таблиц.

1. Небольшие таблицы создают с помощью кнопки Добавить таблицу на панели инструментов. Открывшаяся палитра позволяет быстро создать пустую таблицу.