Лекция по программному обеспечению

ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ КОМПЬЮТЕРА

КОМПЬЮТЕР КАК УНИВЕСАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАБОТЫ С ИНФОРМАЦИЕЙ

Вопрос 1

Какие виды информационных процессов вы знаете?

Ответ: хранение,передача,обработка,поиск,получение

Вопрос 2

• Минимальная конфигурация устройств для работы на компьютер e

Ответ:

системный блок, монитор, клавиатура, мышь

Вопрос 3

Как называется самая маленькая единица измерения информации?

Ответ:

бит

Вопрос 4

• В каком устройстве производится обработка информации?

Ответ:

Процессор

Вопрос 5

• Какие устройства входят в состав системного блока

Ответ:

микропроцессор, внутренняя память, блок питания, дисководы, контроллеры внешних устройств, вентилятор

Вопрос 6

• Какое устройство не относится к типам устройств представленных на слайде?

Вопрос 7

• Кто впервые предложил схему устройства компьютера

Ответ:

Джон фон Нейман

Вопрос 8

• Какие устройства изображены на слайде?
• Какое устройство относится к внешней памяти компьютера?

Вопрос 9

• «Мозг» компьютера …….

Ответ:

Процессор

Вопрос 10

1 байт = ?

1 Килобайт = ?

1 Мегабайт = ?

Ответ:

8 бит

1024 байт

1024 Килобайт

Вопрос 11

• Назовите основные характеристики микропроцессора?

Ответ:

разрядность

• Тактовая частота

Вопрос 12

Как называется принцип по которому организована информационная связь между устройствами компьютера?

Ответ:

Магистрально-модульный

Вопрос 13

• Назовите виды памяти

Ответ:

Внутренняя и внешняя

Вопрос 14 Как называются устройства изображённые на слайде?

Вопрос 15

Какие возможности человека воспроизводит компьютер?

Имеются четыре основные составляющие информационной функции человека: прием (ввод) информации; запоминание информации (сохранение в памяти) ; процесс мышления (обработка информации) ; передача (вывод) информации. Компьютер включает в себя устройства, выполняющие эти функции мыслящего человека: устройства ввода; устройства запоминания — память; устройство обработки — процессор; устройства вывода.

Вопрос 17 Назовите устройства изображённые на слайде

Вопрос 18

• Что такое компьютерная программа?

Ответ:

Это описание последовательности действий для

решения задачи обработки данных.

Вопросы

• Системное ПО
• Прикладное ПО
• Инструментальное ПО

КОМПЬЮТЕР

=

АППАРАТНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ

(hardware)

+

ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ

(software)

Технические средства, или аппаратура компьютеров, в английском языке обозначаются словом Hardware, которое буквально переводится как "твердые изделия".

Для обозначения программных средств, под которыми понимается совокупность всех программ, используемых компьютерами, и область деятельности по их созданию и применению, используется слово Software (буквально — "мягкие изделия"), которое подчеркивает равнозначность самой машины и программного обеспечения, а также способность программного обеспечения модифицироваться, приспосабливаться и развиваться.

Данные и программы

Для того чтобы числовая, текстовая, графическая и звуковая информация могли обрабатываться на компьютере, они должны быть представлены в форме данных. Данные хранятся и обрабатываются в компьютере на машинном языке, то есть в виде последовательностей нулей и единиц.

Для того чтобы процессор компьютера «знал», что ему делать с данными, как их обрабатывать, он должен получить определенную команду (инструкцию). Такой командой может быть, например, «сложить два числа» или «заменить один символ на другой».

Обычно для решения какой-либо задачи процессору требуется не единичная команда, а их последовательность. Такая последовательность команд (инструкций) называется программой.

Программное обеспечение – набор программ, которые обеспечивают выполнение задач, решаемых на компьютере

Программа – последовательность команд, которую выполняет компьютер в процессе обработки данных

Команда – это элементарная инструкция, предписывающая компьютеру выполнить ту или иную операцию

Программное обеспечение

Компьютерные программы

Системное

программное

обеспечение

Прикладное

программное

обеспечение

Системы

программирования

Системное программное обеспечение

Компьютер является частью системы «человек - компьютер».

Системное программное обеспечение включает в себя операционную систему и сервисные программы.

В операционную систему входят программы, поддерживающие диалог пользователя с компьютером: желая произвести некоторое действие, человек даёт ОС соответствующую команду.

Наиболее распространённые ОС для персональных компьютеров:

Средства, обеспечивающие взаимосвязь между объектами этой системы, называют интерфейсом.

Операционная система - это комплекс программ, обеспечивающих совместное функционирование всех устройств компьютера и предоставляющих пользователю доступ к ресурсам компьютера.

Интерфейс

Аппаратный

интерфейс

Пользовательский

интерфейс

Аппаратно-программный

интерфейс

Компьютер

Linux

Windows

Средства

взаимодействия

человека и

компьютера

Средства

взаимодействия

аппаратного и

программного

обеспечения

Средства

взаимодействия

между

устройствами

компьютера

Аппаратные

объекты

Программные

объекты

Программы и

данные

Устройства

обработки и хранения

Устройства

ввода и вывода

СИСТЕМНОЕ ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ

ОПЕРАЦИОННАЯ СИСТЕМА

– это набор программ, которые:

ОПЕРАЦИОННАЯ ОБОЛОЧКА

-это специальная программа, предназначенная для облегчения общения пользователя с операционной системой .

• Управляют работой аппаратуры, следят за использованием памяти, обеспечивают взаимодействие программ с внешними устройствами и друг с другом.
• Организуют диалог с пользователем, давая возможность работать с данными на диске:

удалять, добавлять, копировать и т.д.

Программы для управления внешними устройствами называются драйверами.

Операционные системы для ПК делятся на:

1.Однозадачные (MS DOS) и многозадачные

( Windows95,98,XP,OS/2, Linux и т.д.

2.Одно- и многопользовательские.

3.Сетевые ОС –комплекс программ,

обеспечивающих обработку, передачу и

хранение данных в сети( Windows NT,

Lan Server, Net Ware, Vines и т.д.

Операционные оболочки

для MS DOS делятся на:

1. текстовые

( Norton Commander,

Volkov Commander,

Norton Navigator и т.д.)

2. Графические

( Windows3.1, 3.11 и т.д.)

Загрузка компьютера

Загрузка компьютера - это последовательная загрузка программ операционной системы из долговременной памяти (жёсткого или оптического диска) в оперативную память компьютера.

Компьютер

ПЗУ

Тестирование и

настройка

аппаратных

средств

BIOS

Поиск

начального

загрузчика

Программы

тестирования

Диск с

программой-

загрузчиком

ОЗУ

Уровни программной конфигурации

Пользователь

Устанавливается пользователем по потребностям

Прикладное ПО

Служебное ПО

Устанавливается в общем пакете, который называется операционной системой

Системное ПО

Базовое ПО

Встроено в компьютер

Устройства

Базовая система ввода-вывода

На самом нижнем уровне находятся программы базовой системы ввода-вывода ( BIOS ). Их код жестко записан в одной из микросхем компьютера. В момент включения компьютера эти программы выполняют проверку оборудования и обеспечивают простейшее взаимодействие с клавиатурой и монитором — клавиатура способна реагировать на нажатие некоторых клавиш, а на мониторе отображается информация о ходе запуска компьютера. Взаимодействие с человеком у программ этого уровня крайне ограниченно и возможно только в первые секунды после запуска компьютера.

Уровни программной конфигурации

Пользователь

Базовое ПО

Встроено в компьютер

Устройства

Системные программы

Системные программы предназначены для работы со всеми устройствами компьютера.

Те системные программы, которые непосредственно управляют устройствами, еще называют драйверами устройств.

Люди работают с программами этого уровня только в тех сравнительно редких случаях, когда требуется настроить оборудование.

Служебные программы

Это следующий уровень, программы которого предназначены для обслуживания компьютера, проверки его устройств, а также для настройки устройств и программ .

Степень взаимодействия с человеком определяется необходимостью. Например, мастера по наладке и настройке оборудования активно работают со служебными программами. Обычные пользователи используют их сравнительно редко.

Уровни программной конфигурации

Пользователь

Служебное ПО

Устанавливается в общем пакете, который называется операционной системой

Системное ПО

Базовое ПО

Встроено в компьютер

Устройства

Прикладные программы

Уровень прикладных программ — самый верхний.

Здесь находятся программы, обслуживающие человека и удовлетворяющие его потребности .

С их помощью выполняется набор и редактирование текстов, создание чертежей и иллюстраций, коммуникация между людьми, воспроизведение музыки и видео, а также многое другое.

Операционная система

Новые компьютеры обычно не оснащают прикладными программами, потому что ни производители компьютеров, ни продавцы не могут знать заранее, для каких целей компьютеры будут использоваться. Однако компьютеры должны быть готовы к тому, чтобы любой пользователь, не будучи специалистом в компьютерной технике, мог оснастить их необходимыми ему программами. Для этого на компьютерах должны быть заранее установлены программы нижних уровней.

Операционная система

Программы самого нижнего уровня (базовой системы ввода-вывода) устанавливать не надо — они поступают вместе с компьютером, поскольку встроены в одну из его микросхем, которая называется ПЗУ — постоянное запоминающее устройство. Их достаточно, чтобы установить на компьютере программы системного и служебного уровней. Поскольку количество необходимых системных и служебных программ очень велико (измеряется сотнями), то для простоты они устанавливаются одним обширным пакетом. Этот стандартный пакет системных и (частично) служебных программ называют операционной системой .

Операционная система позволяет человеку начать работать с компьютером, получить доступ к его устройствам, а затем устанавливать и запускать необходимые прикладные и служебные программы.

Установка операционной системы

• Установка ОС – файлы операционной системы копируются с диска дистрибутива на жесткий диск компьютера.

• Файлы операционной системы хранятся в долговременной памяти на жестком диске, который называется системным.
• Операционная система, как и др. программы, может выполняться, если она находится в оперативной памяти компьютера. Поэтому необходима загрузка файлов ОС с системного диска в оперативную память.

Установка ОС

Загрузка ОС

Оперативная память

Дистрибутив

Системный диск

Загрузка операционной системы

Загрузка операционной системы начинается в одном из трех случаев – после:

• включения питания компьютера;
• нажатия кнопки Reset на системном блоке компьютера;
• одновременного нажатия комбинации клавиш на клавиатуре:

{Ctrl} + {Alt} + {Del}

В процессе загрузки ОС:

• производится тестирование работоспособности процессора, памяти и др. устройств;
• на экран монитора выводятся краткие диагностические сообщения о процессе тестирования
• после окончания загрузки ОС пользователь получает возможность управлять компьютером с использование графического интерфейса ОС.

Linux

ОС : MS DOS, Windows 95, 98, 2000, XP, Vista, 7, 8, UNIX, LINUX, Mac OC

Классификация ОС:

• По количеству одновременно работающих пользователей:

• Однопользовательские ( MS DOS , Windows 3.1, 3.11);
• Многопользовательские ( Windows 95, 98, 2000, XP , Vista , 7, 8, UNIX ).

• По количеству решаемых задач:

• Однозадачные ( MS DOS ) поддерживают режим выполнения только одной программы в отдельный момент времени.

• Многозадачные ( Windows 95, 98, 2000, XP , Vista , 7, 8, UNIX , ОС ЕС, OS /2) поддерживают параллельное выполнение нескольких программ.

Стандартные программы ОС Windows

• Paint – графический редактор, позволяет создавать, просматривать и редактировать рисунки или отсканированные фотографии
• Imaging – используется для просмотра и редактирования графических файлов, например, цифровых рисунков или отсканированных фотографий
• Калькулятор – электронный калькулятор является аналогом обычного ручного калькулятора
• Блокнот – текстовый редактор, используется для создания и редактирования текстовых файлов простого формата
• WordPad – текстовый редактор, используется для создания и форматирования текстовых файлов со сложным форматированием

Операционные оболочки – надстройки над дисковыми операционными системами. Это специальные программы, предназначенные для обеспечения общения пользователя с командами ОС. Имеют текстовый и графический варианты интерфейса. Norton Commander для ОС MS DOS, Far для ОС Windows ХХ .; Windows Commander, Volkov Commander.

Total Commader

Сетевые ОС ставятся при работе компьютеров в локальной сети. Они служат для диспетчерского управления другими компьютерами, находящимися в локальной сети. Сетевыми ОС распоряжаются администраторы сети или люди, получившие доступ к администрированию. Такими ОС являются MS Windows NT, Novel Net Ware, LAN WorkPlace и многие другие.

Утилиты (Сервисное ПО) - программы, обеспечивающие обслуживание составных частей ПК и специальных задач. СПО содержит программы диагностики работоспособности компьютера, антивирусные программы, программы обслуживания дисков, программы архивирования данных, программы обслуживания сетей. Антивирусные программы : Dr.Web, Norton Antivirus, Антивирус Касперского «Лаборатория касперского», Nod 32 и др. Архиваторы – методом «упаковки» сжимают информацию на дисках, т.е. создают файлы меньшего размера, а также объединяют несколько файлов в один архивный файл ( WinRAR , WinZip )

Сервисные программы

Сервисные

программы

Архиваторы

Обслуживание

дисков

Winrar

Winzip

Антивирусные

программы

Avast

DrWeb

Коммуникационные

программы

Антивирусные программы

Антивирусные программы включают антивирусные базы, содержащие средства против самых опасных вирусов.

Архиваторы

Архиватор - специальная компьютерная программа, позволяющая архивировать файлы сжатием хранимой в них информации.

Применяются для размещение информации на носителях внешней памяти в более компактном виде, что требует меньших объёмов памяти.

Драйверы - c пециальные программы, управляющие устройствами ввода-вывода и оперативной памятью, обеспечивающие подключение новых внешних устройств и нестандартное использование уже имеющихся (драйверы видеокарты, CD - ROM , мыши, модема, сетевой карты).

Программное обеспечение

Компьютерные программы

Системное

программное

обеспечение

Прикладное

программное

обеспечение

Системы

программирования

Системы программирования

Программирование - это процесс создания программ, разработки всех типов программного обеспечения.

Комплекс программных средств, предназначенных для разработки компьютерных программ на языке программирования, называют системой программирования .

Режим работы

систем программирования

Назначение систем

программирования

• ввод текста программы редактирование отладка компиляция исполнение работа с файлами режим помощи
• ввод текста программы
• редактирование
• отладка
• компиляция
• исполнение
• работа с файлами
• режим помощи

Создание, отладка и выполнение

программ с целью:

• Создание, отладка и выполнение программ с целью:

• решения вычислительных задач обработки текстов и графики создания системного ПО создания прикладного ПО
• решения вычислительных задач
• обработки текстов и графики
• создания системного ПО
• создания прикладного ПО

Pascal ABC

Программное обеспечение

Компьютерные программы

Системное

программное

обеспечение

Прикладное

программное

обеспечение

Системы

программирования

ПРИКЛАДНОЕ ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ

ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ОБЩЕГО НАЗНАЧЕНИЯ

Издательские

системы

Текстовые

процессоры

Программы создания, обработки и хранения графических изображений

Позволяют пользователю работать с электронными таблицами

Программы соединяют в себе возможности текстовых и графических редакторов, обладают развитыми возможностями по формированию полос с графическими материалами и последующим выводом на печать

Набор нескольких программных продуктов, функционально дополняющих друг друга, поддерживающих единые информационные технологии

Используется для создания и работы с текстовыми документами

Табличные

процессоры

Средства

презентационной

графики

Графические

редакторы

Это ПО необходимо для создания, обработки и вывода баз данных

Программы соединяют в себе возможности текстовых и графических редакторов, обладают развитыми возможностями по формированию полос с графическими материалами и последующим выводом на печать.

Специализированные программы, предназначенные для создания изображений и их показа на экране, подготовки слайд-фильмов, мультфильмов, видеофильмов, их редактирования, определения порядка следования изображений.

Специализированные программы, предназначенные для создания изображений и их показа на экране, подготовки слайд-фильмов, мультфильмов, видеофильмов, их редактирования, определения порядка следования изображений

Системы

управления

базами данных

Интегрированные

пакеты

Прикладное программное обеспечение

Наибольшее распространение получили следующие офисные пакеты:

Программы, с помощью которых пользователь может работать с разными видами информации, принято называть прикладными программами или приложениями .

• Microsoft Office для операционных систем Windows и Mac OS;
• OpenOffice.org для операционных систем Windows и Linux.

Логотипы программ

Электронные таблицы

• Электронные таблицы

Текстовые редакторы

• Текстовые редакторы

Приложения

общего назначения

Приложения

специального назначения

Графические редакторы

• Графические редакторы

Редакторы презентаций

• Редакторы презентаций

• издательские системы бухгалтерские программы программы компьютерного
• издательские системы
• бухгалтерские программы
• программы компьютерного

• текстовые редакторы электронные таблицы графические редакторы редакторы презентаций мультимедиа проигрыватели системы управления базами
• текстовые редакторы
• электронные таблицы
• графические редакторы
• редакторы презентаций
• мультимедиа проигрыватели
• системы управления базами

данных

• данных

моделирования

• моделирования

• математические пакеты геоинформационные
• математические пакеты
• геоинформационные

системы

• системы

• медицинские экспертные
• медицинские экспертные

системы

• системы

• учебники, тренажёры,
• учебники, тренажёры,

словари

• словари

Мультимедийные

проигрыватели

• Мультимедийные проигрыватели

Системы управления

базами данных

• Системы управления базами данных

Программы

Пояснение

Текстовые процессоры

Примеры

Программы для создания, редактирования и оформления текстовых документов

Табличные процессоры

Microsoft Word

Программы, позволяющие выполнять операции над данными, представленными в табличной форме

СУБД

Microsoft Excel

1С: Бухгалтерия

это программное обеспечение, с помощью которого пользователи могут определять, создавать и поддерживать базу данных, а также осуществлять к ней контролируемый доступ.

Компьютерная графика и анимация

Средства создания неподвижных и движущихся изображений

Средства создания презентации

Microsoft Access

Средства коммуникаций

Paint

Adobe Photoshop

CorelDraw

Программы создания и показа наборов слайдов

Системы автоматизированного проектирования (САПР)

Microsoft PowerPoint

Программы для работы в компьютерной сети

Обучающие программы

Internet Explorer

Outlook Express

The Bat!

Opera

Средства проектирования электронных схем, машин, механизмов

Игры

AutoCad

КОМПАС 3D

Помогают процессу обучения

Программы для организации досуга и обучения

Клавиатурные тренажеры

Тесты

Стратегии

Лабиринты

Логика

ПРИКЛАДНОЕ ПО

Графические программы для обработки графической информации

• Paint ;
• Adobe Photoshop (растровая графика);
• Adobe Illustrator ;
• CorelDraw (векторная графика);
• AutoDesk 3D Studio (трехмерная графика);
• 3D Studio Max ;
• Corel Dream 3D .

3 d Studio MAX

СУБД для управления большими информационными массивами – базами данных

• Microsoft Access ;
• Microsoft FoxPro ;
• Paradox ;
• Oracle/Informix .

Access

Прикладное программное обеспечение общего назначения

Текстовые редакторы –приложения для обработки текстовой информации

Графические редакторы – приложения для обработки графической информации

Калькуляторы и электронные таблицы – приложения для обработки числовой информации

Звуковые редакторы

Системы управления базами данных – приложения для упорядоченного хранения и обработки больших объёмов информации

Коммуникационные программы

Программы разработки презентаций

ППО специального назначения:

• Издательские системы;
• Авторские системы;
• Экспертные системы(системы искусственного интеллекта);
• Гипертекстовые системы;
• Системы мультимедиа.

ПС профессионального назначения:

• Педагогические комплексы;
• Автоматизированные системы управления (АСУ);
• Математические программы;
• Статистические программы;
• Бухгалтерские программы;
• Правовые базы данных;
• Банковские системы;
• Программы финансового анализа;
• Офисные;
• Системы автоматизированного проектирования (САПР);
• Case – технология.

Прикладное программное обеспечение профессионального назначения

Системы компьютерного черчения, компьютерные словари и энциклопедии, системы автоматического перевода, системы распознавания текста, бухгалтерские программы, обучающие программы, электронные учебники и репетиторы, компьютерные игры и другие.

Правовые нормы использования программного обеспечения

Правовой статус программ

ПО – частная

собственность

Свободное

программное

обеспечение

Коммерческие

Обеспечивает

доступ всем

желающим

к исходным

кодам

программ

Условно

бесплатные

Свободно

распространяемые

Самое главное

Совокупность всех программ, предназначенных для выполнения на компьютере, называют программным обеспечением (ПО).

По функциональному назначению различают: системное ПО, прикладное ПО, системы программирования.

Системное ПО включает в себя операционную систему и сервисные программы.

Система программирования - это комплекс программных средств, предназначенных для разработки компьютерных программ на языке программирования .

Программы, с помощью которых пользователь может решать информационные задачи, не прибегая к программированию, принято называть прикладными программами или приложениями .

По правовому статусу ПО можно разделить на две группы:

• ПО, являющееся частной собственностью авторов или правообладателей;
• свободное ПО.

Прикладное программное обеспечение

Системное программное обеспечение

Вопросы и задания

Приведите примеры известного вам программного

обеспечения компьютера.

Для каждой пары объектов укажите связывающее их отношение

Определите, разновидностью системного или прикладного ПО является вид программного обеспечения

Операционная система и программное

обеспечение компьютера

Системы автоматизированного

проектирования

Входит в состав

Для чего предназначены системы программирования?

Что такое программное обеспечение компьютера? Какова его роль?

Назовите разновидности программ прикладного назначения. Кто использует прикладные программы общего назначения?

Какие основные функции выполняет операционная система?

Какие виды программ можно выделить по их правовому статусу?

В процессе загрузки компьютера возникло сообщение «Non system disk». С чем это связано?

Что такое компьютерный вирус? Как уберечь свой компьютер от поражения компьютерными вирусами?

Какие основные группы программного обеспечения принято выделять по функциональному назначению?

Что общего у разработчиков компьютерных вирусов и компьютерных пиратов?

Программное обеспечение

Операционная система

Пример

Архиватор

Антивирусная программа

Коммуникационная программа

Система программирования

Текстовый редактор

Графический редактор

Редактор презентаций

Электронная таблица

Игра

Редактор презентаций и прикладное

программное обеспечение

Чем отличается установка ОС от загрузки ОС?

Антивирусные программы

Растровый графический редактор

и графический редактор

Архиваторы

Операционные системы

Является

элементом

множества

Векторный графический редактор

и графический редактор

Мультимедиа проигрыватели

Программы обслуживания

дисков

Paint и растровый графический редактор

Системы управления базами

данных

Windows XP и операционная система

Является

разновидностью

Бухгалтерские программы

Doctor Web и антивирусная программа

Электронный учебник

Skype и коммуникационная программа

Офисные пакеты

Microsoft Word и Microsoft Office

Опорный конспект

Программное обеспечение (ПО) - совокупность всех программ,

предназначенных для выполнения на компьютере

Структура программного обеспечения компьютера

Прикладное ПО

Системное ПО

Системы программирования

Языки

программирования

Приложения

общего

назначения

Операционная

система (ОС)

• Ассемблеры

• ФОРТРАН Паскаль С (Си) ЛОГО ЛИСП Пролог Делфи Бейсик . . . . . . . . . .
• ФОРТРАН
• Паскаль
• С (Си)
• ЛОГО
• ЛИСП
• Пролог
• Делфи
• Бейсик
• . . . . . . . . . .

Приложения

специального

назначения

Сервисные

программы

Архиваторы

Антивирусы

Коммуникационные

программы