Цели и задачи курса «Информатика». Предмет, объекты и составные части информатики. Физические и математические аспекты информации. Систе

Тема 4. Прикладное программное  обеспечение.  
Пакеты прикладных программ.

            Программное обеспечение  прикладного уровня представляет  собой комплекс прикладных программ, с помощью которых выполняются  практические задачи.  
            Классификация прикладного программного обеспечения (ППО):

1. ПО общего назначения (текстовые редакторы, табличные редакторы, издательские системы, графические системы, СУБД)
2. ПО специального назначения (авторские системы, экспертные системы, системы мультимедиа)
3. ПО профессионального уровня (АРМ, САПР, АСНИ, АСУ,АСУП ТП, педагогические комплексы, системы телекоммуникаций)

            Текстовый редактор  представляет собой инструментальное  средство, предназначенное для создания  текстовых документов, содержащих  таблицы, графики, рисунки и  т. п.  
            Среди текстовых редакторов в настоящее время наибольшее распространение получил Microsoft WORD, что обусловлено его полной совместимостью с операционной системой Windows и другими прикладными программами из пакета МS Office, а также удобством работы в нем.  
            Системы электронных таблиц позволяют создавать и обрабатывать табличную информацию. Они удобны при обработке результатов вычислений, которые представляются в табличной форме и требуют многократного повторения расчетов.  
            Система управления базой данных (СУБД) - это комплекс программных и языковых средств, необходимых для создания БД, поддержания их в актуальном состоянии и организации поиска в них необходимой информации.  
            ППО, или ППП (прикладные пакеты программ) ориентированы на решение задач из определенной прикладной области (экономические, научной, технической, медицинской и т.д.), или на определенный вид деятельности (текстовые редакторы, системы электронных таблиц, графические пакеты, статистические пакеты и т.д.)  
            Большая часть системного программного обеспечения и систем разработки программ поставляется производителями компьютеров и фирмами по производству программного обеспечения. Разработчики ПО специализируется в основном на создание пакетов массового использования, т.е. пакетов, стоимость разработки которых будет компенсироваться за счет продажи многим пользователям по цене, в несколько раз меньшей той цены, которую пользователь заплатил бы в случае индивидуального заказа.  
            Многие пользователи для решения своих проблем разрабатывают прикладное ПО собственными силами. И хотя на рынке можно найти программы практически любого назначения, потребность в разработке собственного ПО также актуальна. Однако только крупные фирмы и организации могут позволить вкладывать значительные средства в разработку прикладного ПО на заказ. Разработка такого ПО в связи с постоянным усложнением программ требует большого количества времени и высокопрофессиональных программистов, что приводит к значительному удорожанию программ.  
            Рынок ПО больших вычислительных систем (мейнфреймов и суперкомпьютеров) во многом отличается от рынка ПО для миникомпьютеров. Он характеризуется относительно небольшим количеством продаж конкретной программы, но на значительно большую цену. Приобретение ПО для больших вычислительных систем в силу своей стоимости является более ответственной задачи для потребителя, чем приобретение ПО для ПК. Поставки широко используемых пакетов программ исчисляются сотнями и гораздо реже тысячами установок. Цена варьируется от десятков тысяч до сотен тысяч долларов.  
            Многие традиционные пакеты программ (операционные системы, база данных, телекоммуникационные мониторы, компиляторы, системы управления библиотеками и файлами, CASE- системы, программы по оценке эффективности функционирования систем) стали своего рода стандартными на рынке, как и определенные классы ПО для ПК (пакеты текстовой обработки, системы ЭТ, реляционные СУБД, сетевые программы).            

 Характеристики  ППП для оценки:

1. Функциональность – способность пакета правильно выполнить набор запланированных или подразумеваемых функций для удовлетворения требований пользователей
2. Надежность – способность обеспечить требуемый уровень работоспособности (без сбойной работы) при заданных условиях
3. Простота использования – наличие атрибутов, которые позволяют минимизировать усилия пользователя при изучении, использовании и оценке пакета
4. Экономия ресурсов и времени – способность пакета выполнить требуемые функции, используя допустимое количество ресурсов в определенный отрезок времени
5. Переносимость – возможность быстрой и легкой настройки пакета на другое оборудование (среду функционирования)
6. Сопровождаемость – наличие атрибутов, способствующих минимизации усилий по модификации и внесению исправлений в пакет

Виды документации на пакет: рекламная эксплуатационная, документация разработчика

Направления процесса разработки и торговли ПО:

1. Разработка ПО
2. Оформление ПО в форме рыночного продукта
3. Продажа и распространение ПО на рынке

Стороны, участвующие в процессе разработки и торговли ПО:

1. Разработчик ПО – проектирует и разрабатывает первоначальную версию пакета, является собственником пакета
2. Издатель ПО – выполняет функции по доведению пакета до товарного вида, организации маркетинга и продажи пакета
3. Фирма агент – работает на рынке и выполняет тиражирование и поставку пакета пользователями, выставление счетов и контроль своевременного получения оплаты от пользователя.

    Тема 5. Табличный процессор Excel. Назначение редактора.  
Базовые сведения по работе с Microsoft Excel. Основные элементы электронных таблиц: ячейка, строка, столбец и диапазоны блоков.

            Microsoft Excel - один из  наиболее популярных пакетов  для среды Windows, принадлежащих к классу табличных процессоров.            

 Основные  компоненты Excel:

• вычислительный модуль (основа программы) для обработка текстовых и числовых данных
• модуль диаграмм для создания презентационной графики, диаграмм
• модуль базы данных для доступа к внешним базам данных
• программный модуль (Visual Basic) для создания макросов и приложений

            Документ Excel называется рабочей книгой. Рабочая книга представляет собой набор рабочих листов, каждый из которых имеет табличную структуру.  
            Рабочий лист состоит из строк и столбцов. Столбцы обозначаются прописными латинскими буквами. Всего рабочий лист может содержать до 256 столбцов. Строки последовательно нумеруются от 1 до 65536 (максимально допустимый номер строки).  
            На пересечении столбцов и строк образуются ячейки таблицы. Обозначение отдельной ячейки сочетает в себе букву столбца и номера строки, на пересечении которых она расположена, например: А1 или DA56. Обозначение ячейки выполняет функции ее адреса. Адреса ячеек используются при записи формул, определяющих взаимосвязь между значениями, расположенными в разных ячейках.  
            Диапазон ячеек представляет собой прямоугольную область смежных ячеек и может состоять из нескольких ячеек, строк, столбцов. Адрес диапазона состоит из координат противоположных углов (адресов противоположных ячеек диапазона), разделенных двоеточием. Например, В12:С19, D:F  
            В Еxcel существуют три типа данных, вводимых в ячейки таблицы: число, текст и формула.  
            Если в ячейку вводится формула, то сразу по завершении ввода выполняются вычисления, и в ячейке отображается результат вычисления. Формула должна начинаться с оператора «=» и может начинаться со знаков «+» и «-». Все выполняемые команды относятся только к активной ячейке или к выделенному диапазону.  
Форматирование содержимого ячеек. Текстовые данные по умолчанию выравниваются по левому краю ячейки, а числа - по правому.  
            Чтобы изменить формат отображения данных в текущей ячейке или выбранном диапазоне, используют команду Формат®Ячейки.  
            Вкладки диалогового окна «Формат ячеек» позволяют выбирать формат записи данных (количество знаков после запятой, указание денежной единицы, способ записи даты и прочее), задавать направление текста и метод его выравнивания, определять шрифт и начертание символов, управлять отображением и видом рамок, задавать фоновый цвет.  
Вычисления в электронных таблицах. Расчет по заданным формулам выполняется автоматически.  
            В виде формулы может быть записано арифметическое выражение. Оно представляет собой последовательность чисел, ссылок на ячейки и функций Excel, объединенных знаками арифметических операций.  
            Формула должна начинаться со знака «=», может включать до 240 символов и не должна содержать пробелов. Примеры формул: =С1+С5, =СРЗНАЧ(А1:А10).  
            Формула может содержать ссылки, т.е. адреса ячеек, содержимое которых используется в вычислениях. Ссылку на ячейку можно задать разными способами: адрес ячейки ввести вручную, щелкнуть на нужной ячейке или выбрать диапазон, адрес которого требуется ввести.  
            Адресация, допускающая автоматическую корректировку, называется относительной, не допускающая ее — абсолютной. Иногда (например, при копировании формул) корректировка имен столбцов и/или номеров строк некоторых ячеек недопустима. В этих случаях перед именем столбца и/или номером строки, не подлежащим корректировке, ставится знак $. Для переключения режимов абсолютной и относительной адресации можно использовать [F4].  
            По умолчанию, ссылки на ячейки в формулах рассматриваются как относительные адресации. При ее использовании в формулах Excel запоминает расположение относительно текущей ячейки.  
            Для смешанной адресации символ $ ставится только там, где он необходим, например: В$4 или $С10. Тогда при копировании один параметр адреса изменится, а другой - нет.

Тема 6. Рабочая книга, операции над рабочими листами.  
Связывание рабочих листов и книг. Действия, выполняемые  
над рабочей книгой. Установка защиты данных. Сокрытие данных.

            Создание связанных листов. Во многих случаях исходные данные и результаты расчетов удобнее оформлять в виде не одной, а нескольких взаимосвязанных таблиц. Можно связывать таблицы, расположенные на разных рабочих листах, таким образом, чтобы в результате ввода значения в одну таблицу изменялось содержимое другой.  
            Каждый рабочий лист имеет имя, допускает форматирование и адресацию данных, выделение ячеек независимо от других листов.  
            Адресация ячеек, расположенных на разных рабочих листах. Рабочие листы (рабочие книги) могут быть связаны с помощью ссылок на ячейки другого листа (книги).  
            Если в формуле требуется указать адрес ячейки, расположенной на другом листе, поступают следующим образом: записывают имя этого листа, ставят восклицательный знак, а затем указывают адрес ячейки. Например, ТаблицаЗ!А5, где ТаблицаЗ — имя листа, символ ! — разделитель, А5 — адрес ячейки.  
            Перед именем столбца или номером строки допускается использование символа $ для обеспечения абсолютной адресации.  
            При переименовании листа все ссылки на него автоматически корректируются.  
            Защита и сокрытие данных. Защитить данные в Excel можно двумя способами: используя средства запрещения доступа к данным и средства сокрытия данных.  
            Защитить рабочую книгу в целом можно с помощью команды Сервис/Защита/Защитить книгу...  
            Защита отдельного листа производится командой Сервис/Защита/Защитить лист...  
            Снять защиту с рабочего листа можно, выполнив команду Сервис/Защита/Снять защиту листа...  
        Для того, чтобы защитить лист, но при этом разрешить изменение содержимого части ячеек, необходимо с этих ячеек снять статус «защищаемая ячейка», а затем защитить рабочий лист...  
            Скрыть формулы в ячейках можно аналогично снятию защиты с ячеек, содержимое которых может изменяться. Только при выполнении команды Формат/Ячейки... во вкладке Защита следует установить флажок Скрыть формулы.  
            В Excel существует возможность скрыть любые строки и столбцы таблицы (Формат/Строка/Скрыть или Формат/Столбец/Скрыть).  
Скрыть рабочий лист можно командой Формат/Лист/Скрыть. Сокрытие всей книги выполняется командой Окно/Скрыть.

Тема 7. Оформление таблиц. Числовые форматы. 
Использование функций. Элементарные, числовые,  
логические функции. Организация вычислений. Работа с  
Мастером функций. Элементарные, числовые, логические функции.  
Статистические функции Excel.

            Работа с мастером функций. Вызов функции состоит в указании в формуле имени функции, после которого в скобках указывается список параметров. Отдельные параметры разделяются в списке «;» точкой с запятой.  
            Выбор функции осуществляется запуском Мастера функций, вызываемого командой Вставка-Функция. Мастер функций содержит список всех встроенных в Ехсеl функций, а также справки по синтаксису функций и примеры их применения.  
            Это окно содержит два списка: Категория - с включающий 11 категорий функций, и Функция — список имен функций, входящих в выбранную категорию. Категория Полный алфавитный перечень содержит все встроенные функции Ехсе1, имена которых упорядочены в алфавитном порядке. Категория 10 недавно использовавшихся содержит имена десяти недавно использовавшихся функций. Она ускоряет вызов функций, постоянно используемых пользователем.  
            Для ввода параметров функции предназначена палитра формул типа диалогового окна. На ней отображаются поля, предназначенные для ввода параметров. Если название параметра указано полужирным шрифтом, параметр является обязательным и соответствующее поле должно быть заполнено. Параметры, названия которых приводятся обычным шрифтом, можно опускать.  
            Ссылки на ячейки, используемые в качестве параметров функции, также могут быть относительными или абсолютными.  
            Например, функция РАНГ (А2;$А$2:$А$25) позволит вычислить ранг числа, находящегося в ячейке А2 относительно других чисел, расположенных в интервале $А$2:$А$25 (при задании аргументов функции здесь использовалась абсолютная адресация, так как предполагалось копировать формулу в ячейки АЗ, А4,...,А25).  
            Итоговые вычисления предполагают получение числовых характеристик, описывающих определенный набор данных в целом.  
            Наиболее типичной функцией для итоговых вычислений является функция суммирования СУММ. Для применения этой функции есть отдельная кнопка на панели инструментов Стандартная, это кнопка «å» (Автосумма).  
            При обработке массовой экономической информации возникает необходимость вычисления статистических характеристик, отражающих наиболее существенные особенности рядов распределения.  
            Список аргументов может состоять из чисел, адресов ячеек или блоков ЭТ с числовыми данными, а также вложенных функций.  
            Значения статистических функций в Excel удобно вычислять при помощи мастера функции. Формат функции: ЕСЛИ (<логическое выражение>;<выражение 1>;<выражение 2>)  
            Первый аргумент функции ЕСЛИ - логическое выражение, которое принимает одно из двух значений: «Истина» или «Ложь». В первом случае функция ЕСЛИ принимает значение выражения 1, а во втором случае - значение выражения 2. В качестве выражения 1 или выражения 2 можно записать вложенную функцию ЕСЛИ. Число вложенных ЕСЛИ не должен превышать семи. На месте логического выражения можно использовать одну из логических функций И или ИЛИ.  
            Формат функций: И (<логическое выражение 1>; <логическое выражение 2>,…); ИЛИ (<логическое выражение 1>; <логическое выражение 2>,…)  
            В скобках может быть указано до пятидесяти логических выражений. Функция И принимает значение «Истина», если одновременно все логические выражения истинны. Функция ИЛИ принимает значение «Истина», если хотя бы одно из логических выражений истинно.  
            Для выполнения статистического анализа может использоваться также дополнение «Пакет анализа». Это дополнение позволяет выполнять дисперсионный (одно- и двухфакторный), корреляционный и регрессионный анализ, проверку статистических гипотез о равенстве дисперсий и средних и т. д.  
            Excel имеет также средства для проведения анализа рядов динамики (построения линий трендов, расчета прогнозных значений наблюдаемых показателей и т. д.).