Гохберг Г. С

Г74 Информационные технологии: Учебник для сред. проф.

образования / Г.С.Гохберг, А.В.Зафиевский, А.А.Корот-кин. — М.: Издательский центр «Академия», 2004. — 208 с. ISBN 5-7695-1643-7

Изложены основы современных информационных технологий с ис­пользованием методов искусственного интеллекта. Приводятся принци­пы построения и примеры интеллектуальных информационных систем, а также процесс формирования баз знаний.

Для студентов учебных заведений среднего профессионального обра­зования. Может быть использован для самообразования.

УДК 681.518(075.32) ББК 32.81я723

© Гохберг Г.С, Зафиевский А.В., Короткий А.А., 2004
© Образовательно-издательский центр «Академия», 2004
ISBN 5-7695-1643-7 © Оформление. Издательский центр «Академия», 2004

Одной из целей при написании учебника было рассмотрение как можно большего числа разнообразных информационных тех­нологий. При таком подходе, конечно, невозможно глубоко опи­сать каждую из них, но основные понятия, которые необходимо знать при дальнейшем изучении, приводятся. Изложение основ теории информационных технологий (ИТ) дано с позиций их применения в повседневной практической деятельности и воз­можности дальнейшего их совершенствования в количественном и качественном отношениях.

Изложение теоретических основ информационных технологий сопровождается примерами их использования, контрольными воп­росами, зачастую требующими творческого подхода к ответу на них, а также примерами заданий для лабораторных и самосто­ятельных работ, что способствует развитию практических навы­ков их использования.

Общая структура учебника выглядит следующим образом.

Первые две главы являются вводными. Вначале приводятся об­щие сведения об информации, информационных процессах и информационных технологиях, указываются основные сферы при­менения информационных технологий. Описываются основные компоненты информационных технологий, включая аппаратные и программные средства, а также структуры данных.

Гл. 3 — 7 посвящены самым массовым компьютерным инфор­мационным технологиям, основанным на применении персональ­ных компьютеров — офисным и расчетно-графическим приложе­ниям. Наиболее распространены в этой сфере программы комп­лекса Microsoft Office, которые и описываются в этих главах.

В гл. 8 рассматриваются вопросы создания гипертекстовых си­стем и сайтов в системе Интернет — новые и быстро развивающи­еся ветви ИТ. Однако, несмотря на столь быстрое развитие, основы организации сайтов «всемирной паутины», изложенные в этой главе, уже в течение долгого времени остаются неизменными.

Гл. 9 посвящена цифровой обработке аудио- и видеоинформа­ции, которая резко отличается от офисных применений в первую очередь тем, что обработка информации производится, главным образом, в реальном времени. Это налагает дополнительные усло­вия на используемые аппаратные и программные средства.

Гл. 10 содержит основные сведения об автоматизированных информационных системах, основными особенностями которых являются сложная структура обрабатываемых данных и привлече­ние человеческого фактора в информационные процессы.

Наиболее сложным и современным направлениям, «интеллек­туальным информационным технологиям», посвящена гл. 11. В ней рассматриваются основные типы интеллектуальных информаци­онных систем, описываются свойства знаний, процессы приоб­ретения знаний, модели знаний, создание баз знаний.

В гл. 12 обсуждаются экономические и социальные последствия внедрения информационных технологий в современном обществе.

Гл. 13, заключительная, содержит краткий обзор не вошедших в другие главы применений ИТ.

Гл. 4, 7, 12 написаны Г.С.Гохбергом, гл. 1, 2, 8— 10 — А.В.За-фиевским, гл. 3, 5, 6, 11 — А.А. Короткиным, гл. 13 — всеми авторами совместно.

ГЛАВА 1

ИНФОРМАЦИЯ И ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

1.1. Понятие информации

Слово «информация» встречается буквально на каждом шагу. Мы говорим: «я получил важную информацию», «у меня недо­статочно информации для принятия решения», «кто владеет ин­формацией — правит миром», не особенно задумываясь о том, что же такое информация. В этом заключена одна из особенно­стей понятия информации: оно относится к числу базовых поня­тий (таких, как число в математике), которые можно пояснять, уточнять, использовать, но нельзя однозначно определить. Само это слово происходит от латинского informatio, означающего разъяснение, сообщение, осведомление, однако, его смысл рас­крывается по мере употребления, причем разные люди понима­ют его по-разному. Юристы, например, используют определе­ние из закона «Об информации, информатизации и защите ин­формации»:

информация — сведения о лицах, предметах, фактах, событиях, явлениях и процессах независимо от формы их представления.

Здесь отражены некоторые (но, разумеется, не все) важные свойства понятия информации: во-первых, информация не явля­ется материальным объектом, который можно передать от одного человека другому так, что первый его утратит. Наоборот, в ре­зультате передачи оба эти человека будут владеть переданной ин­формацией. Во-вторых, для того, чтобы информация могла быть передана, она должна быть представлена на каком-нибудь мате­риальном носителе. И, в-третьих, независимо от того, на каком носителе будет представлена информация, ее содержание должно оставаться одним и тем же.

В технической сфере информация часто определяется на осно­ве понятия обмена сообщениями, как отражение внешнего мира с помощью знаков и сигналов.

В этом описании подчеркнуто, что для хранения и передачи информации должны использоваться какие-нибудь свойства пе­редающего информацию объекта, доступные принимающей сто­роне. Процесс обмена сообщениями и состоит тогда в восприятии приемником свойств передатчика.

В зависимости от того, могут ли несущие информацию свой­ства передатчика меняться непрерывно или образовывать диск­ретный набор значений, принято рассматривать непрерывную, или аналоговую, информацию (звук, телевизионное изображе­ние, показания температурных датчиков и т.д.) и дискретную, или цифровую (телеграфные сигналы, текст, изображение на ком­пьютерном мониторе). С помощью органов чувств человек вос­принимает, в основном, непрерывную информацию, в то время как логическое мышление является, по существу, дискретным.

Применительно к компьютерной обработке данных под инфор­мацией понимают некоторую последовательность символов (букв, цифр, закодированных звуков, графиков, видеофильмов, уров­ней сигнала датчика и т.д.), отражающую свойства какого-либо реального или воображаемого объекта и представленную в понят­ном компьютеру виде.

1.2. Содержание информации

Одно и то же информационное сообщение (письмо, документ, телепередача и т.д.) может содержать разное количество инфор­мации для разных людей в зависимости от накопленных ими зна­ний и уровня понимания этого сообщения. В этом смысле инфор­мация определяется не только сигналами источника информации, но и соглашением между ним и потребителем информации о смыс­ле, вкладываемом в ту или иную последовательность сигналов. Без наличия потребителя, хотя бы потенциального, говорить об ин­формации бессмысленно.

Для описания соглашения между источником и потребителем информации используется понятие предметной области, означа­ющее совокупность объектов реального мира, из которых и бу­дут отбираться объекты, соответствующие поступающим сигна­лам.

Информационный образ объекта предметной области, т. е. пред­ставление совокупности свойств объекта в виде последовательно­сти сигналов, называется информационным объектом. Таким обра­зом, процессу обмена информацией должна предшествовать про­цедура установления соответствия между объектами предметной области и последовательностями информационных сигналов. Важно отметить, что только это соответствие позволяет вкладывать в передаваемую информацию какой-либо смысл и наполнять ее содержанием.

Описание предметной области является первым шагом при создании информационных систем и технологий. В случае, когда это описание носит полный и систематизированный характер, его называют тезаурусом.

1.3. Виды информации

Хотя человек может воспринимать информацию с помощью практически всех органов чувств, не все виды информации ис­пользуются во взаимодействии человека с компьютером. Суще­ствует самая разнообразная информация, не предназначенная для компьютерной обработки, например эстетическое восприятие, взаимоотношения между людьми и др. Поэтому имеет смысл вы­делить те виды информации, для работы с которыми использова­ние компьютеров является наиболее успешным. К ним можно от­нести:

• текстовую информацию;

• числовую информацию;

• информацию о дате и времени;

• звуковую информацию;

• графическую информацию, анимацию и видеофильмы;

• специальную двоичную информацию.

Первоначально компьютеры (называвшиеся тогда электронны­ми вычислительными машинами — ЭВМ), применялись только для обработки числовой информации, однако быстро выяснилось, что их возможности гораздо шире. В то же время возможности ком­пьютеров не безграничны, и наибольший эффект они дают там, где их применение оправдано. В настоящее время практически все компьютерные технологии ограничиваются обработкой перечис­ленных видов информации, и по мере развития компьютерной техники лишь увеличиваются объемы перерабатываемой инфор­мации.

1.4. Кодирование информации

Мы уже отмечали, что в зависимости от предметной области одну и ту же последовательность сигналов разные потребители могут понимать по-разному. С другой стороны, при разных спосо­бах интерпретации сигналов различным информационным пос­ледовательностям могут соответствовать одни и те же объекты предметной области. Это позволяет преобразовывать одну после­довательность сигналов в другую таким образом, что им будут соответствовать одинаковые или близкие объекты предметной области. Такое преобразование называется кодированием информа­ции. При этом если в результате такого преобразования информа­ционным последовательностям соответствуют идентичные объек­ты, то говорят о кодировании без потери информации, в против­ном случае — о кодировании с потерями информации.

Кодирование очень широко применяется при обработке ин­формации. Например, система почтовых адресов — типичный при-

мер кодирования информации. Вместо того, чтобы говорить «дом хромого Елистрата на холме», можно использовать «Нагорная, 3». При обработке лицевых счетов в банках ключевым является не детальное описание клиента, а его код — номер лицевого счета. Основным преимуществом такого вида кодирования является су­щественное сокращение количества передаваемой информации, т. е. размера соответствующей последовательности сигналов. Этот процесс обычно называют сжатием информации.

Приведенные примеры относились к кодированию и сжатию информации без потерь. Наряду с этим широко распространено и кодирование с потерями. Во-первых, преобразование непрерыв­ной информации в дискретную (аналого-цифровое преобразова­ние — АЦП) и дискретной в непрерывную (цифроаналоговое — ЦАП) возможны только с потерями за счет принципиально раз­личного характера этих видов информации. Во-вторых, использо­вание кодирования с потерями при сжатии информации позво­ляет добиться гораздо большего коэффициента сжатия, чем при кодировании без потерь. Так, при сжатии информации без потерь в типичных случаях можно добиться сокращения количества пе­редаваемой информации в 1,5 — 2 раза, в то время как при сжатии с потерями значение коэффициента сжатия достигает сотен и тысяч раз. Особенно широко используется сжатие с потерями в сфере мультимедиа: аудио-, графической и видеоинформации, где, во-первых, просто необходимы аналого-цифровые и цифроаналого-вые преобразования, а во-вторых, объемы информации крайне велики.

Еще одной разновидностью кодирования является введение избыточной информации, что позволяет при передаче информа­ции по,каналам, подверженным воздействию помех, добиваться распознавания или даже исправления ошибок. Из неочевидных примеров такого кодирования упомянем электронные сертифи­каты и электронную цифровую подпись.

1.5. Информационные процессы

Понятие информации предусматривает определенные действия с ней: сбор, обработку, хранение и передачу. Эти действия назы­ваются информационными процессами. При разработке информаци­онных систем следует отделять эти процессы друг от друга и опи­сывать их отдельно, поскольку разные информационные процес­сы могут использовать совершенно различные устройства и тех­нологии. Так, для первоначального сбора информации могут ис­пользоваться технические устройства (датчики), документы, ком­пьютерные экранные формы. Для компьютерной обработки дан­ных применяются процессоры, число которых в современном пер-

сональном компьютере может доходить до 10 и более (централь­ный, графический, принтерный и т.д.). Хранение информации может осуществляться как в бумажной форме (в виде докумен­тов), так и в электронной с использованием магнитных, опти­ческих и других носителей (например, флеш-память). Наконец, для передачи информации могут применяться те же виды носите­лей информации, что и для хранения, а также сети связи.

1.6. Свойства информации

При разработке информационных систем и технологий важно оценить свойства поступающей, хранимой и передаваемой ин­формации. К числу таких свойств можно отнести:

«достоверность — насколько информация соответствует истин­ному положению дел;

• полноту — наличие сведений, достаточных для реализации целей информационной системы или технологии;

• точность — степень близости к действительному состоянию объекта, процесса, явления;

• актуальность — степень соответствия информации текущему моменту времени;

• ценность — насколько информация важна для решения задачи;

• понятность — выражение информации на языке, понятном тем, кому она предназначена.

Можно назвать и другие свойства (доступность, краткость и т.д.), однако следует отметить, что учитывать следует только те из них, которые действительно оказывают влияние на рассматри­ваемую систему или технологию.

1.7. Информационные технологии

Под технологией обычно понимается описание процесса про­изводства материальных благ, как последовательность действий над предметом труда в целях получения конечного продукта. Осо­бенностью информационных технологий (ИТ) является то, что в них и начальным, и конечным продуктом труда является инфор­мация, а орудиями труда — компьютерная техника и средства телекоммуникаций. При этом, конечно, перерабатываемая инфор­мация связана с различными материальными носителями, одна­ко главную роль в информационных технологиях играет не непос­редственно сам носитель, а связанная с ним информация.

Не следует думать, что информационные технологии появи­лись лишь в наше время. Уже свод законов Римской империи можно считать примером информационной технологии. В средние века

возникла информационная технология бухгалтерского учета, в промышленную эпоху — газеты и другие средства массовой ин­формации. Однако нынешний этап развития ИТ характеризуется в первую очередь массовым распространением персональных компьютеров, созданием больших компьютерных сетей и рас­ширением перечня оказываемых ими сервисных услуг. И если еще 20 лет назад информационные технологии относились к элит­ным видам производства, в наше время они превратились в мас­совое явление, не требующее от вовлеченных в процесс произ­водства работников особо высокой квалификации. Можно сказать, что современным этапом развития ИТ являются информационные компьютерные технологии.

Приведем наиболее важные сферы применения современных информационных технологий:

• делопроизводство в офисе;

• экономические и статистические расчеты;

• управление технологическими процессами, а также организа­ционное управление на основе использования компьютерных се­тей;

• издательская деятельность;

• проектно-конструкторские работы;

• цифровая связь, сеть Интернет;

• компьютерные тренажеры;

• индустрия развлечений: цифровая фотография, компьютер­ные мультфильмы, компьютерные методы в кинопромышленно­сти, компьютерные игры и т.д.

Контрольные вопросы

1. В чем отличие информации от вещества и энергии?

2. Является ли эта книга информацией?

3. Приведите пример независимости информации от ее носителей.

4. Каким образом информация представляется на ее носителе?

5. В чем состоит различие между непрерывной и дискретной инфор­мацией?

6. Приведите примеры предметной области.

7. В чем суть кодирования информации?

8. Зачем применяется кодирование при обработке информации?

9. Назовите основные информационные процессы.

10. Назовите средства, обеспечивающие выполнение информацион­ных процессов.

11. Приведите примеры, демонстрирующие различные свойства ин­формации.

12. Объясните термин «информационные технологии».

13. В чем особенности современных информационных технологий?

14. Назовите сферы применения информационных технологий.

ГЛАВА 2 КОМПОНЕНТЫ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ

2.1. Инструментальные средства информационных

процессов

В предыдущей главе мы отмечали, что термин «информацион­ные процессы» объединяет сбор, хранение, обработку, передачу и представление информации. Для обеспечения работы всех этих процессов необходимы специальные средства, которые можно назвать «орудиями труда» в информационных технологиях. Обыч­но их делят на две большие категории: аппаратные и программ­ные средства, на компьютерном жаргоне называемые «железо» и «софт». Кроме того, важным элементом компьютерных техноло­гий является формат данных (информации, подлежащей компью­терной обработке), используемых этими средствами, а именно каким образом представляется и как должна восприниматься об­рабатываемая информация, а также приемы работы с аппаратны­ми и программными средствами.

2.2. Аппаратные средства

Центральным звеном любой компьютерной системы обработ­ки информации является, разумеется, компьютер. Надо заметить, что понятие «компьютер» весьма многообразно: под компьюте­ром понимаются и встроенные в оборудование микроконтролле­ры (хотя в этом случае они чаще называются процессорами), и огромные компьютерные системы, содержащие тысячи и десятки тысяч процессоров (суперкомпьютеры). Тем не менее, несмотря на такие различия, компьютеры имеют между собой очень много общего, и практически в любом из них можно найти подсисте­мы, выполняющие, в конечном счете, одни и те же функции. Рассмотрим устройство наиболее распространенного типа компь­ютеров — настольного персонального компьютера (десктопа), на примере которого можно обсудить практически все компоненты компьютерных технологий.

В минимальной комплектации современный персональный ком­пьютер состоит из четырех частей: системного блока, видеомони­тора, клавиатуры и мыши.

В свою очередь, системный блок состоит из следующих состав­ляющих:

• корпуса с блоком питания;

• системной («материнской») платы;

• процессора с системой охлаждения (вентилятором);

• модулей основной памяти;

• видеоплаты;

• дисководов гибких, жестких и оптических дисков. Минимальная комплектация компьютера может расширяться

как за счет дополнительных внешних устройств, подключаемых непосредственно к компьютеру — принтера, сканера, модема, так и за счет устройств, подключаемых к компьютеру с помощью плат расширения — специальных плат, вставляемых* в материн­скую плату, к которым подключаются следующие устройства: зву­ковые колонки, сетевое оборудование, устройства сбора данных с различных датчиков и т.д. Надо заметить, что способы подклю­чения внешних устройств постоянно совершенствуются. В первых персональных компьютерах для непосредственного подключения использовались расположенные на материнской плате разъемы по­следовательных и параллельного портов, а для плат расширения — разъемы типа ISA. В современных же компьютерах произошел пе­реход на платы расширения типа PCI, а вместо разъемов после­довательных и параллельных портов все чаще используются разъе­мы USB. Кроме того, тенденцией последнего времени является размещение на материнской плате микросхем, реализующих функ­ции, выполнявшиеся ранее платами расширения: звуковой, сете­вой, управления дисководами и даже видеоплатой. Во многих со­временных компьютерах внутри системного блока нет ничего, кроме системной платы с процессором и памятью и дисководов, и, тем не менее, они обеспечивают гораздо большую функцио­нальность, чем «навороченные» компьютеры пятилетней давности.

Рассмотрим теперь более подробно основные составляющие персонального компьютера (ПК).

Процессор и память. Ведущим элементом любого персонально­го компьютера является центральный процессор (central processor unit — CPU), выполняющий основные арифметические и логи­ческие операции, а также формирующий управляющие сигналы к другим устройствам компьютера. Характеристики процессора оказывают решающее влияние на характеристики компьютера в целом, и в первую очередь на его производительность. Одной из простейших характеристик быстродействия процессора является его тактовая частота, хотя с ее помощью имеет смысл сравнивать лишь однотипные процессоры. Наиболее распространенными про­цессорами для ПК являются процессоры корпорации Intel (в на­стоящее время — серии Pentium 4 и Celeron), несколько реже используются процессоры от корпорации AMD (Advanced Micro

Devices) серии Athlon. Традиционно считается, что процессоры Intel более надежны и создают меньше проблем при настройке компьютера, а процессоры AMD при той же производительности заметно дешевле.

Не следует думать, что центральный процессор является един­ственным устройством компьютера, осуществляющим арифмети­ческие, логические и управляющие действия. По мере развития технологий производства микросхем и совершенствования архи­тектуры компьютеров все больше функций центрального процес­сора, особенно управляющих, передается другим устройствам, являющимся, по существу, специализированными процессора­ми, так что за центральным процессором остается главная функ­ция «числовой мельницы». Наиболее мощным из таких специали­зированных процессоров является графический процессор, срав­нимый по числу транзисторов и сложности архитектуры с цент­ральным процессором. Другие процессоры чаще называют кон­троллерами, хотя они превосходят по сложности центральные про­цессоры совсем недавнего времени. Главным качеством всех этих устройств является то, что они выполняют обработку данных па­раллельно с центральным процессором, что позволяет значительно ускорить ее.

Вторым элементом компьютера, определяющим его важней­шие характеристики, является основная память, или просто па­мять. Вообще говоря, память, т. е. устройство для хранения дан­ных, имеет несколько уровней. Одни типы памяти предназначены для того, чтобы хранить данные только на время работы компью­тера, другие — для постоянного или долговременного хранения. Кроме того, различные виды памяти различаются по скорости работы с данными. Под основной же памятью обычно понимают модули памяти, состоящие из электронных микросхем и вставля­емые в разъемы {слоты) на материнской плате. Как правило, на материнской плате содержится от двух до четырех таких разъемов. Эта память является энергозависимой, и ее содержимое теряется при выключении компьютера. Характеристики основной памяти заметно совершенствуются по мере развития технологии, и в на­стоящее время наиболее распространены модули памяти двух ти­пов: SDR DIMM (или просто DIMM) и DDR DIMM. Емкость модулей памяти составляет обычно от 128 до 512 Мбайт, и общая емкость установленной основной памяти является одной из наи­более значимых характеристик компьютера.

Материнская плата. Основным элементом системного блока компьютера, определяющим его эксплуатационные качества, яв­ляется плата — монтажная панель, на которой располагаются все остальные устройства системного блока, кроме дисководов. На ней расположено большое количество внутренних и внешних разъе­мов и различных вспомогательных микросхем, среди которых ве-

дущую роль играют микросхемы так называемого чипсета («набо­ра микросхем»), выполняющие связующую функцию между про­цессором и остальными устройствами компьютера. По этой при­чине микросхемы чипсета иногда называют «мостами». Тип чип­сета, наряду с количеством и назначением разъемов, является основной характеристикой материнской платы. Для процессоров Intel наиболее часто применяются чипсеты, производимые самой корпорацией Intel, для процессоров AMD — чипсеты корпора­ции VIA. Чипсеты для обоих типов процессоров производит также корпорация SIS, продукция которой относится к нижнему цено­вому диапазону.

Для описания свойств чипсета надо указать, для какого типа процессоров и для какого типа памяти он предназначен. Кроме того, в последнее время в некоторые типы чипсетов стали вклю­чать функции управления видео-, аудио-, сетевыми и другими подсистемами компьютера. В этом случае говорят, что соответ­ствующая подсистема интегрирована в чипсете или на материн­ской плате, и интегрированные решения получают все большее распространение, особенно для офисных компьютеров.

Видеосистема. В состав видеосистемы обычно включается два элемента: графическая плата (видеоплата) и видеомонитор (дис­плей). Роль графической платы может выполнять интегрирован­ный в чипсет видеоконтроллер.

Характеристики почти всех современных графических плат прак­тически идентичны, и различие между ними заключается, в ос­новном, в объеме функций центрального процессора, которые берет на себя графический процессор видеоплаты. Для компью­терных игр это является весьма существенной характеристикой, поскольку при выводе на дисплей сложных динамичных сцен цент­ральный процессор может просто не справиться с их своевремен­ным отображением. В то же время в офисных приложениях эта характеристика является гораздо менее критичной.

Отметим, что все чаще графические платы стали оснащаться средствами для вывода изображения на телевизор, наряду с вы­водом того же или другого изображения на монитор, а также сред­ствами для ввода низкочастотного телевизионного сигнала с це­лью его последующей обработки.

Что касается видеомониторов, то их можно разделить на два больших класса: дисплеи на электронно-лучевой трубке (ЭЛТ) и жидкокристаллические (ЖК) дисплеи. Основной характеристикой дисплеев является размер их видимой области по диагонали, выра­жаемый в дюймах. Остальные характеристики носят либо вторич­ный, либо субъективный характер, связанный с оценкой качества изображения. ЖК-мониторы представляют собой относительно но­вый тип дисплеев, однако по своим потребительским и стоимост­ным характеристикам они уже догнали мониторы на электронной

лучевой трубке, и единственной областью, где они существенно отстают от ЭЛТ-мониторов, является цветопередача, что не позво­ляет применять их в сфере высококачественной полиграфии.

Клавиатура и мышь. Клавиатура и мышь являются неотъемле­мыми частями современного персонального компьютера. Их ос­новным назначением является первичный ввод информации в компьютер. Вместе с тем принципы их взаимодействия с компью­тером существенно отличаются. Клавиатура работает относитель­но независимо от остальных частей компьютера и ее основной функцией является ввод в компьютер больших объемов текстовой информации. В отличие от этого мышь функционирует только со­вместно с монитором, обеспечивая взаимодействие с графичес­кими объектами на экране и тем самым осуществляя ввод неболь­ших объемов структурированной информации, а также выполняя управляющие функции.

Типы клавиатур персонального компьютера различаются не слишком существенно. Их модификация идет либо по линии улуч­шения эргономических качеств («естественные» клавиатуры), либо за счет расширения управляющих функций посредством добавле­ния «мультимедийных» и других клавиш. То же самое можно ска­зать о манипуляторах типа «мышь». Несмотря на огромное разно­образие «мышей», их основными функциями остаются отслежи­вание нажатия кнопок мыши и ее перемещения.

Средства хранения и переноса информации. Мы уже отмечали, что память компьютера является многоуровневой. Наряду с энер­гозависимой основной памятью, участвующей только в процессе обработки информации, не меньшую роль играют энергонезави­симые виды памяти, предназначенные для хранения и переноса информации. Память такого рода, в отличие от основной, приня­то называть внешней. В зависимости от характера носителя ее мож­но разделить на несколько типов:

• память на магнитных носителях (гибкие и жесткие магнитные диски и магнитные ленты);

• память на оптических носителях (компакт-диски с однократ­ной и многократной записью);

• энергонезависимая электронная память (флеш-память).

С другой стороны, функции энергонезависимой памяти можно подразделить следующим образом:

• хранение исходных, промежуточных и окончательных данных в процессе обработки информации;

• архивное хранение данных;

• перенос информации с одного компьютера на другой.

В каждом из этих случаев применяются свои виды внешней памяти. Фактически единственным типом внешней памяти, ис­пользуемым в процессе обработки информации, являются нако­пители на жестких магнитных дисках (винчестеры). Их основной

характеристикой является объем вмещаемой информации. Заме­тим, что персональные компьютеры довольно редко имеют более одного винчестера.

В качестве средств архивного хранения данных в течение дол­гого времени использовались магнитные ленты и гибкие магнит­ные диски (дискеты). В последнее время дискеты утратили функ­цию архивного хранения ввиду недостаточной емкости, в то же время ими пользуются из-за низкой стоимости носителя. Однако их все больше вытесняют оптические диски, стоимость которых резко снизилась. Кроме того, появились удобные аппаратные сред­ства для работы с архивами на оптических дисках — чейнджеры.

Средства переноса информации отличаются большим разно­образием. Дискеты по-прежнему сохраняют свое значение в каче­стве наиболее удобного средства переноса небольших объемов информации, что связано с тем, что их можно использовать на любом компьютере, в отличие от других носителей, требующих наличия на компьютере дополнительных аппаратных или про­граммных возможностей. Удобным и дешевым средством перено­са информации являются записываемые и перезаписываемые оп­тические диски, однако они требуют наличия пишущего опти­ческого дисковода и соответствующего программного обеспече­ния. Еще более удобным средством являются устройства флеш-памяти с USB-интерфейсом (USB-брелки) и карты флеш-памя-ти с USB-переходником, однако их стоимость достаточно высока. Наконец, для переноса больших объемов информации (десятки и сотни гигабайт) используются накопители на жестких магнитных дисках, оборудованные средствами для подключения к компью­теру через внешние разъемы.

Еще одним средством обмена данными между компьютерами являются компьютерные сети, о которых пойдет речь далее.

Дополнительные устройства компьютера. Помимо уже перечис­ленных компонентов компьютера, являющихся в той или иной мере обязательными, компьютер может быть оснащен дополни­тельными устройствами, к которым в первую очередь относятся принтер, звуковая подсистема, сканер и модем.

Принтеры обычно подразделяются на матричные, струйные и лазерные. Наиболее распространенными из них являются струй­ные, что объясняется их дешевизной, хорошим качеством печати и возможностью многоцветной печати. Основным их недостатком являются высокие эксплуатационные расходы. Поэтому их выгод­но применять в случаях, когда объем печати сравнительно неве­лик. При больших объемах печати выгоднее применять лазерные принтеры, обладающие еще более высоким качеством печати. Однако они дороже струйных принтеров, а при многоцветной печати — существенно дороже. Матричные принтеры в настоящее время распространены гораздо меньше и имеют, в основном, спе-

циальное применение. Связано это с тем, что по стоимости они сравнимы с лазерными, качество печати заметно ниже, а уровень создаваемого шума выше. Вместе с тем требования матричного принтера к качеству бумаги намного ниже. Он также может про­изводить одновременную печать нескольких копий документов, в том числе на рулонной бумаге. Кроме того, печать на документах (без протяжки через принтер) удобнее осуществлять матричным способом.

Из принтеров специального назначения следует еще упомя­нуть широкоформатные принтеры, позволяющие печатать на ли­стах формата до АО, а также на рулонной бумаге большой ширины.

Звуковой подсистемой (аудиоподсистемой) в последнее время оснащается практически каждый компьютер. Так же, как и видео­подсистема, звуковая состоит из двух частей: внутренней — зву­ковой платы (аудиоплаты) или звукового чипа на материнской плате и внешней — набора компьютерных звуковых колонок. Аудио-подсистемы современных компьютеров имеют очень большой раз­брос по качеству и стоимости, что существенно затрудняет их классификацию. Простейшая из них добавляет 1...2 % к общей сто­имости компьютера, в то время как высококачественная звуковая плата может стоить столько же, сколько и весь остальной компь­ютер, превращая его в специализированную станцию обработки звука. Следует отметить, что некомпьютерная аудиотехника обычно обеспечивает более высокое качество звучания, чем компьютер­ная, однако, если не предъявлять повышенных требований к ка­честву звучания, современный компьютер вполне может выпол­нить все ее функции.

Сканеры применяются для ввода графических изображений или текстов, напечатанных на бумаге, в компьютер. Характерной осо­бенностью сканеров является то, что для их работы обычно тре­буется весьма серьезное программное обеспечение: графический редактор для обработки изображений и программа распознавания текстов для перевода изображения в текстовый формат. Основной характеристикой сканера является разрешающая способность, измеряемая в точках на дюйм (300, 600, 1200, 2400 и т.д.). При этом если для ввода стандартных документов достаточно разреша­ющей способности 300 точек/дюйм, для ввода негативов фотоплен­ки 35-мм желательно иметь 2400 точек/дюйм. В последнее время область применения сканеров как средства подготовки графичес­ких изображений стала стремительно сужаться, переходя к циф­ровым фотоаппаратам и видеокамерам, хотя их роль как средства ввода текстовых документов (особенно, заполненных бланков) будет, скорее всего, возрастать.

В связи со стремительным распространением сети Интернет важную роль среди других уст^ойЪт^.комцьИТерД. CTtUlH играть мо демы, позволяющие подключить компьютер 'чёрез\ теле фонную

Татарского педучилище

линию к компьютерной сети. Долгое время одной из важнейших характеристик модема была его пропускная способность, выра­жающаяся в битах/с, однако в настоящее время модемы достигли теоретического потолка в 33 600 бит/с, и на первое место стали выходить такие характеристики, как надежность связи, цена, до­полнительные функции модема и т.д. Следует, однако, отметить, что указанная величина «потолка» относится только к обычным аналоговым коммутируемым телефонным линиям, а для других видов каналов связи скорость обмена данными может быть значи­тельно увеличена. Впрочем, для таких каналов нужны и другие модемы.

Общее число устройств, которые могут быть подключены к персональному компьютеру, неограниченно. Это объясняется его удачно спроектированной компонентной архитектурой, позво­ляющей собирать ПК, как детский конструктор. Практически любое электронное устройство может быть подключено к персо­нальному компьютеру, если для него будет разработана схема подключения. Можно назвать три основных способа подключе­ния внешних устройств. Самый простой способ — через внешние разъемы материнской платы. До недавнего времени это были разъемы последовательных и параллельного портов, вместо ко­торых все чаще используются USB-разъемы, обладающие боль­шей скоростью передачи данных и возможностью подключения к работающему (включенному) компьютеру. USB-разъем, кроме того, может обеспечить небольшую мощность для энергопита­ния устройства. Другой способ подключения — с помощью спе­циально разработанной платы расширения, вставляемой в разъем (слот) на материнской плате. Этот способ обладает гораздо боль­шей универсальностью и обеспечивает большую скорость пере­дачи данных, однако требует проектирования платы расшире­ния, специфичной для каждого устройства. Наконец, третий спо­соб передачи данных с внешнего устройства на компьютер не связан с непосредственным подключением, а использует какие-либо устройства переноса данных (например, флеш-память). Чаще всего он используется для цифровых фотоаппаратов и видеока­мер. С его помощью можно даже исключить компьютер из техно­логического цикла обработки данных, печатая, например, фо­тографии с цифрового фотоаппарата непосредственно на прин­тере, оснащенном такой возможностью.

Заметим, что практически во всех отмеченных случаях недоста­точно лишь аппаратного подключения внешнего устройства к ком­пьютеру. Для их успешной совместной работы необходима еще со­гласующая программа, называемая драйвером устройства, причем организация драйвера существенно зависит от операционной сис­темы компьютера и в разных операционных системах для одного и того же устройства, как правило, пишутся различные драйверы.

Помимо внешнего исполнения, дополнительные устройства компьютера могут изготовляться и во внутреннем исполнении, когда это устройство целиком размещается на плате расширения. Таким образом, например, изготовляются сетевые адаптеры, мо­демы, а также нейропроцессоры, значительно расширяющие функ­циональные возможности компьютера при решении многих при­кладных задач. Преимуществом внутреннего исполнения является высокая скорость передачи данных между устройством и компью­тером, недостатками — сниженные возможности диагностики и необходимость того, чтобы источник питания компьютера имел достаточный запас мощности для обеспечения энергопитания этого устройства.

Компьютерные сети. Как уже отмечалось, компьютерные сети являются одним из средств передачи данных. Этот способ обмена информацией оказался настолько удобным, что в настоящее вре­мя практически каждый компьютер подключен или может быть подключен к той или иной сети. Принято подразделять сети на локальные и глобальные. Локальные сети характеризуются высо­кими скоростями передачи данных (до 1 Гбит/с) и сравнительно небольшими размерами (десятки или сотни метров), а глобаль­ные — более низкими скоростями (зависящими от количества ка­налов и их пропускной способности), более высокой стоимостью на единицу передачи информации и практически неограничен­ными размерами.

В самом простом варианте можно представлять себе компью­терную сеть как совокупность компьютеров, соединенных с по­мощью сетевых кабелей с узлами сети, которые, в свою очередь, соединены между собой. Роль узлов сети выполняют либо аппа­ратные устройства — концентраторы (хабы) и коммутаторы, либо маршрутизаторы, представляющие собой специализированные компьютеры, предназначенные для организации компьютерных сетей. Для подключения компьютера к сети используется либо сетевой адаптер, обычно исполняемый в виде платы расшире­ния, — в случае локальных сетей, либо модем того или иного типа — в случае глобальных сетей.

Главным отличием компьютерных сетей от совокупности от­дельно стоящих персональных компьютеров с точки зрения обра­ботки информации является наличие в компьютерной сети одно­го или нескольких серверов — компьютеров, позволяющих раз­личным пользователям получать или обрабатывать объединенную информацию, предоставляемую им сервером (более правильно было бы называть сервером не компьютер, а выполняющуюся на нем программу, однако для понимания его работы проще считать сервером компьютер). Такая схема обработки информации, в от­личие от обработки на отдельном компьютере, называется схе­мой «клиент —сервер», а компьютеры на рабочих местах пользо-

вателей, подключающиеся к серверу — клиентскими компьюте­рами, или клиентами.

Другие компьютеры. В предыдущих разделах мы уделили наи­большее внимание настольным персональным компьютерам, за­нимающим срединное положение в пестром семействе всевозмож­ных компьютеров. С одной стороны от них расположены перенос­ные и карманные компьютеры, набор устройств и архитектура которых похожи на имеющиеся у персональных компьютеров, однако их компоновка совершенно другая вследствие их малых размеров и необходимости экономии энергопотребления. С дру­гой стороны — серверы, рабочие станции и суперкомпьютеры, набор устройств и архитектура которых могут очень сильно отли­чаться от персональных компьютеров. Это, в свою очередь, связа­но с тем, что компьютеры этих типов, в отличие от десктопа, предназначены для выполнения меньшего числа функций, одна­ко должны выполнять их быстрее и в большем объеме, что ведет к гипертрофии одних аппаратных средств и частичному или полно­му исчезновению других. Очень часто сервер, например, не имеет видеомонитора и клавиатуры, а управляется с какого-нибудь кли­ентского компьютера, однако имеет несколько процессоров, ги­гантский, с точки зрения персонального компьютера, объем ос­новной и дисковой памяти и несколько сетевых плат повышен­ной пропускной способности.

Все эти компьютеры строятся на самой разнообразной элемент­ной базе, сделать обзор которой не представляется возможным. Подчеркнем, однако, что принципы сбора, хранения, обработ­ки, передачи и представления информации одинаковы для всех типов компьютеров, поэтому в дальнейшем мы сконцентрируем внимание на описании информационных компьютерных техно­логий только для персональных компьютеров.

2.3. Программное обеспечение

Компьютеры, внешние устройства и компьютерное сетевое оборудование образуют аппаратное обеспечение, являющееся лишь одной из многих составляющих компьютерных технологий обра­ботки информации. Другой их составляющей является программ­ное обеспечение (ПО). Обычно различают системное программное обеспечение и прикладное (функциональное) программное обес­печение, а также инструментальные средства, обеспечивающие создание программного обеспечения.

Описанию прикладных программ посвящены оставшиеся гла­вы этой книги, инструментальные же средства составляют пред­мет курса «Основы алгоритмизации и программирования». Что касается системного ПО, то, хотя оно изучается в курсе «Опера-

ционные системы и среды», мы приведем здесь совсем краткий обзор операционных систем.

Возникновение операционных систем можно отнести к 50-м годам XX в., когда выяснилось, что управление компьютером можно частично поручить самому компьютеру с помощью специально написанных программ, которые впоследствии и стали называться операционной системой. Первоначально операционные системы раз­рабатывались индивидуально для каждого типа компьютеров. По­ложение изменилось в 1970-х гг. с появлением операционной сис­темы Unix (Юникс), которая могла использоваться на самых раз­личных типах компьютеров. С появлением персональных компью­теров для них была разработана система MS DOS, которая, одна­ко, не была полноценной операционной системой из-за отсутствия в ней настоящей многозадачности, являющейся характерным при­знаком современных операционных систем. Впоследствии была раз­работана система Windows NT, которая уже была «настоящей» опе­рационной системой и затем была развита до систем Windows 2000 и Windows XP. С другой стороны, оказался очень удачным вариант Unix для персональных компьютеров, получивший название Linux (Линукс). Большое распространение получила также система Windows 98 (вторая редакция), занимающая промежуточное положение между MS DOS и Windows NT. В настоящее время эти три операционные системы (семейство Windows NT, Windows 98 и Linux) являются основными для персональных компьютеров, хотя доля Windows 98 неуклонно сокращается. Что касается компьютеров более высокого класса (серверов, рабочих станций и суперкомпьютеров), то на них, как правило, используется тот или иной вариант Unix, хотя на небольших серверах может использоваться вариант Windows NT. На компьютерах других типов часто используются отличные от пере­численных операционные системы.

Следует, однако, отметить тот факт, что программы, создан­ные для одной операционной системы, чаще всего не могут вы­полняться в другой. Особенно это относится к драйверам — про­граммам, предназначенным для согласования дополнительных устройств компьютера с его операционной системой. В частности, если для какого-нибудь устройства отсутствует драйвер, необхо­димый для работы с установленной на компьютере операцион­ной системой, то это устройство, скорее всего, не сможет рабо­тать вместе с этим компьютером. Таковы, например, некоторые принтеры и модемы, для которых отсутствуют Linux-драйверы.

Контрольные вопросы

1. Назовите основные составляющие компьютерных технологий.

2. Из каких элементов состоит компьютер?

3. Перечислите виды компьютерных разъемов.

4. Какими параметрами можно охарактеризовать компьютер?

5. Что такое интегрированные устройства?

6. Назовите устройства для первичного ввода информации в компь­ютер.

7. Какие аппаратные средства применяются для хранения информа­ции?

8. Назовите аппаратные средства обработки информации. Относятся ли к ним принтер, сканер и звуковая плата?

9. Приведите способы и средства передачи информации.

10. Какие устройства применяются для представления информации? Относятся ли к ним принтер, сканер и звуковая плата?

11. Стоит ли отказываться от покупки музыкального центра, если у вас уже есть хороший компьютер?

12. Можно ли подключиться к сети Интернет без модема?

13. Вы создали отличный прибор для снятия электрокардиограмм. Что нужно дополнительно разработать, чтобы его было можно подключить к компьютеру? И зачем?

14. Чем серверный компьютер отличается от клиентского?

15. Может ли программа, написанная для одной операционной сис­темы, выполняться в другой?

16. Может ли драйвер для одной операционной системы использо­
ваться в другой?

ГЛАВА 3 ОБРАБОТКА ТЕКСТОВОЙ ИНФОРМАЦИИ

3.1. Текстовые редакторы

Значительная доля времени при работе с современными пер­сональными компьютерами расходуется на создание, редактиро­вание и печать разнообразной текстовой информации.

Обработку текстовой информации на компьютере обеспечива­ют пакеты прикладных программ — текстовые редакторы (тексто­вые процессоры). Различают встроенные текстовые редакторы (в Norton Commander, Турбо Паскаль и т.п.) и самостоятельные (Editor, Лексикон, MultiEdit, Microsoft Word).

В процессе подготовки текстовых документов можно выделить следующие этапы:

• набор текста;

• редактирование;

• форматирование текста, разметка страниц;

• печать (просмотр перед печатью текста на экране, печать на бумаге).

Базовые операции редактирования:

• редактирование строки текста с вставкой, заменой и удале­нием символов;

• удаление символов, строк, блоков;

• поиск и замена фрагментов текста;

• перемещение, копирование элементов текста;

• изменение начертания символов: светлое, полужирное, кур­сив, с подчеркиванием (дополнительные возможности измене­ния шрифта);

• автоматический перенос текста на новую строку;

• создание таблиц и диаграмм;

• форматирование абзацев и разметка страниц;

• построение оглавлений и указателей;

• проверка правописания;

• просмотр перед печатью образа текста на экране, смена шрифта печати.

Большинство современных редакторов текстов позволяют од­новременно обрабатывать несколько документов или несколько частей одного документа, размещая их в разных окнах. Например

распространенный несколько лет назад в России текстовый ре­дактор Лексикон имеет 10 окон редактирования, MultiEdit позво­ляет одновременно обрабатывать до 100 документов.

Текстовым процессором обычно называют мощный текстовый редактор, располагающий продвинутыми возможностями по об­работке текстовых документов. Современные текстовые процессо­ры предусматривают множество дополнительных функций, поз­воляющих намного упростить набор и модификацию текстов, по­высить качество отображения текста на экране, качество распе­чатки документов. Например:

• форматирование символов (использование различных шриф­тов и начертаний);

• форматирование абзацев (выравнивание по ширине страни­цы и автоматический перенос слов);

• оформление страниц (автоматическая нумерация, ввод ко­лонтитулов и сносок);

• оформление документа (автоматическое построение оглавле­ния, указателей);

• создание и обработка таблиц;

• проверка правописания и т.д.

Таким образом, от понятия «простой текст как объект обра­ботки текстового редактора» мы приходим к понятию «документ как объект обработки текстового процессора». Файл, представля­ющий собой документ, содержит, помимо алфавитно-цифровых символов, обширную двоичную информацию о форматировании текста, а также графические объекты. Например, текстовый про­цессор Microsoft Word позволяет создавать документы, включаю­щие графические объекты и даже звук.

При выборе текстового редактора для работы нужно учитывать многие факторы: сложность создаваемых документов, масштаб (объемы) текстов, требования к качеству документа на бумаге, характер материалов (например, простой текст или таблицы, фор­мулы, уравнения и т.п.).

Наиболее известные ныне редакторы текстов можно условно разделить «по специализации» на три группы:

• процессоры общего назначения (Лексикон, Microsoft Word, WordPerfect и др.);

• редакторы научных документов (ТеХ);

• редакторы исходных текстов программ (MultiEdit и встроен­ные редакторы систем программирования Basic, Pascal, С и т.д.).

Разумеется, с помощью Лексикона можно подготовить и текст программы, а с помощью MultiEdit — документ общего назначе­ния. «Специализация» редактора заключается в том, что в нем добавлены (или оптимизированы) функции, которые необходи­мы для обслуживания документов определенного типа. Например, MultiEdit позволяет выделять цветом смысловые сегменты исход-

ных текстов программ, ТеХ удобен для набора математических выражений и т.д.

Кроме того, особое место в группе пакетов, работающих с до­кументами, занимают так называемые издательские системы — PageMaker, Ventura Publisher, QuarkXPress и др. Как правило, из­дательские системы специализируются на подготовке набранного документа к публикации (создание макета издания). Для набора текста удобнее применять текстовые процессоры типа Microsoft Word, а для создания и редактирования иллюстраций — графи­ческие системы: CorelDraw (векторные изображения), Adobe Photoshop (растровые изображения). Впрочем, издательские воз­можности процессора Word так велики, что многие публикации можно подготовить к печати, не прибегая к услугами издательс­ких систем.

Далее мы рассмотрим основы работы с текстовым процессо­ром Microsoft Word (сокращенно просто Word). Это связано не только с исключительными возможностями этой программы. Дело в том, что Word — один из основных элементов офисной техно­логии фирмы Microsoft, которая стала стандартом де-факто в рос­сийских организациях.

3.2. Текстовый процессор Microsoft Word

Word — это приложение Windows, предназначенное для созда­ния, просмотра, модификации и печати текстовых документов. Он является одной из самых совершенных программ в классе тек­стовых процессоров, которая предусматривает выполнение сотен операций над текстовой и графической информацией. С помощью Word можно быстро и с высоким качеством подготовить любой документ — от простой записки до оригинал-макета сложного издания.

Во-первых, Word дает возможность выполнять все без исклю­чения традиционные операции над текстом, предусмотренные в современной компьютерной технологии:

• набор и модификацию неформатированной алфавитно-циф­ровой информации;

• форматирование символов с применением множества шриф­тов True Type разнообразных начертаний и размеров;

• форматирование страниц (включая колонтитулы и сноски);

• форматирование документа в целом (автоматическое состав­ление оглавления и разнообразных указателей);

• проверку правописания, подбор синонимов и автоматиче­ский перенос слов.

Во-вторых, в процессоре Word реализованы возможности но­вой технологии связывания и внедрения объектов (так называе-

мый механизм OLE — Object Linking and Embedding), которая позволяет включать в документ текстовые фрагменты, таблицы, иллюстрации, подготовленные в других приложениях Windows. Встроенные объекты можно редактировать средствами этих при­ложений.

В-третьих, Word — одна из первых общедоступных программ, которая позволяет выполнять многие операции верстки, свойствен­ные профессиональным издательским системам, и готовить пол­ноценные оригинал-макеты для последующего тиражирования в типографии.

В-четвертых, Word — это уникальная коллекция оригиналь­ных технологических решений, которые превращают нудную и кропотливую работу по отделке текста в увлекательное занятие. Среди таких решений — система готовых шаблонов и стилей оформления, изящные приемы создания и модификации таблиц, функции автотекста и автокоррекции, форматная кисть, пользо­вательские панели инструментов и др.

Следует помнить, что Word использует графическую техноло­гию и шрифты True Type, поэтому некоторые вопросы редактиро­вания решаются в Word принципиально иначе, чем в простых тек­стовых редакторах. Например, для оформления абзацев, таблиц, рисунков используются линии, рамки, узоры и другие элементы графической природы, не имеющие аналогов в текстовом режиме.

Из-за того, что Word является слишком универсальной про­граммой, он не лишен недостатков. Некоторые процедуры проще и быстрее выполнить в менее мощных, но более специализиро­ванных приложениях. Как считают многие пользователи, из-за своей универсальности Word имеет низкую производительность при наборе чернового текста по сравнению с простыми редакто­рами. По замыслу разработчиков Word должен обслуживать сотни изощренных фантазий пользователя и потому выглядит иногда «тугодумом» при исполнении слишком простых функций. Если вы постоянно заняты подготовкой крупных блоков сравнительно од­нородной текстовой информации (например, статей или брошюр на гуманитарные темы), вас вполне устроит описанный выше основной набор операций: ввод и модификация текста, работа с фрагментами, поиск и замена. Эти операции гораздо быстрее вы­полняет простой текстовый редактор, например WordPad. Подго­товленный текстовый файл можно затем форматировать средствами Word.

Другой «недостаток» Word — высокая трудоемкость при вводе сложных математических выражений и химических формул. Кро­ме того, Word не предназначен для изготовления полиграфиче­ской продукции особо сложной структуры (атласов, альбомов, журнальных обложек), а также для редактирования высококаче­ственных иллюстраций.

В зависимости от своих потребностей и мощности компьютера пользователь может выбрать один из нескольких вариантов уста­новки Word: минимальный, выборочный, стандартный, полный.

Рассмотрим основные принципы обработки документов в сре­де текстового процессора Word, входящего в состав пакета про­грамм Microsoft Office 97.

Запуск процессора Word. Для запуска текстового процессора Word можно воспользоваться любым из стандартных способов, напри­мер, щелкнув кнопку Пуск и затем последовательно выбрав в Глав­ном меню Windows пункты: Программы, Microsoft Word. Общий вид окна приложения Word (совместно с окном документа) по­казан на рис. 3.1. Помимо стандартных элементов окно может со­держать дополнительные панели. Число панелей и набор инстру­ментов в них можно изменять.

Особенностью интерфейса в программах, входящих в Microsoft Office, является отображение только часто используемых команд и панелей инструментов. Меню можно легко развернуть, чтобы отображались все команды Office. После выполнения какой-либо команды она добавляется в сокращенное меню. Для увеличения рабочего пространства панели инструментов располагаются в од­ной строке. При нажатии кнопки на панели инструментов эта кнопка добавляется на сокращенную панель инструментов.

3.2.1. Основные элементы текстового документа

Работая с редактором Word, мы имеем дело с символами, сло­вами, строками и предложениями текста.

Символы, слова, строки, предложения. В позицию текстового курсора может быть введен любой символ из любого шрифта, подключенного к Windows. Символ — минимальная еди­ница текстовой информации. Для вставки символа можно выбрать в меню Вставка команду Символ, затем выбрать вкладку Символы или Специальные символы, указать нужный символ и щелкнуть кнопку Вставить.

Слово — это произвольная последовательность букв и цифр, ограниченная с обоих концов служебными символами. Служеб­ный символ — это пробел, точка, запятая, дефис и т.п. Строка — произвольная последовательность символов между левой и пра­вой границей абзаца. Предложение — произвольная последова­тельность слов между двумя точками.

Абзац. В процессоре Word абзац — это произвольная после­довательность символов, замкнутая символом «Возврат каретки», который вводится нажатием [Enter]. Допускаются и пустые абзацы (одиночные символы «Возврат каретки»). Абзац — простейшее, но фундаментальное понятие Word. Абзац всегда начинается с новой строки, однако, в отличие от многих текстовых редакто­ров, Word не требует обязательного отступа вправо в первой (крас­ной) строке абзаца.

Word фактически рассматривает абзац как поток текста в одну длинную «строку», размещая набранные слова в строке страницы и перенося слово на новую строку, если оно не уместилось в текущей.

Создание нового документа и задание параметров текста. Для создания нового документа в Word можно щелкнуть по панели инструментов Стандартная, ярлычок Щ. Поставьте курсор в на­чало страницы и вводите текст. Для переключения языка вводи­мых символов (Ru — En) можно щелкнуть по индикатору в пра­вой части панели задач, указывающей текущий язык, а затем выб­рать нужный язык из списка.

При вводе текста необходимо следовать основному стандарту редактирования. При этом для перехода на новую строку не нуж­но нажимать клавишу [Enter]. Когда набираемый текст достигает правого края абзаца, Word автоматически переходит на новую строку. При этом, если необходимо, на новую строку будет пере­несено либо последнее слово текущей строки, либо часть слова (если включен автоматический перенос). Закончив набор абзаца, нажмите клавишу [Enter]. В текстовом процессоре Word невидимый символ Щ^, посылаемый в текст при нажатии [Enter], является не концом строки, а концом абзаца. Если вы хотите перейти на новую строку в пределах абзаца, нажмите [Shift] + [Enter].

Позиция ввода очередного символа отмечается текстовым кур­сором — мерцающей вертикальной чертой. Конец набранного тек­ста (жирная горизонтальная черта) появляется в обычном режи­ме отображения и в режиме структуры документа. Позиция тек­стового курсора называется также точкой вставки. Эта точка оп­ределяет позицию документа.

3.2.2. Запуск и завершение процессора Word

Ссылка на Word обычно находится в группе Microsoft Office Диспетчер программ или в подчиненном меню пункта Главного меню Программы (Windows 95/98).

Запуск и завершение программы осуществляются любым из стандартных способов. Если в момент закрытия окна Word обна­руживает, что вы внесли изменения в документ, но не сохранили его в файле, то на экран выводится диалоговое окно, в котором предлагается три варианта. Вы можете сохранить изменения в файле («Да»), не сохранять изменения («Нет») или продолжить редак­тирование («Отмена»).

Создание, загрузка и сохранение файлов-документов. Общие принципы. Если вы запустили Word без аргумента командной стро­ки (т.е. не указав имя файла), процессор по умолчанию предлага­ет вам начать создание нового документа под условным наимено­ванием «Документ 1». Шаблон этого документа (Normal) хранит­ся в стандартном файле Normal.dot. Вы можете подготовить доку­мент (или часть документа), а затем сохранить его на диске (ко­манда Файл/Сохранить как) в виде файла с произвольным име­нем и расширением.doc.

Сохранение файлов-документов выполняется по стандартным правилам Windows. С помощью команды Сервис/Параметры вы можете заранее указать промежуток времени (например, 20 мин), по истечении которого Word будет автоматически сохранять ваш документ.

Если вы хотите продолжить обработку уже существующего фай­ла-документа, выберите команду Файл/Открыть. Откроется стан­дартное диалоговое окно, в котором нужно указать имя (адрес) файла.doc для обработки. При сохранении и загрузке документов не забывайте о правильной установке каталога, в который поме­щается или из которого читается файл.doc.

Иногда приходится редактировать попеременно несколько фай­лов-документов. Процессор запоминает имена нескольких файлов, которые вы обрабатывали за последнее время, и выдает их на экран в качестве команд пункта меню Файл. Для открытия любого из таких файлов достаточно щелкнуть мышью по его имени. Чис­ло запоминаемых файлов (например, 4) надо указать на вкладке Общие диалогового окна Сервис/Параметры.

Чтобы создать новый документ, в меню Файл выберите коман­ду Создать, затем вкладку Общие и щелкните дважды по значку Новый документ.

Чтобы создать документ с помощью Шаблона или Мастера, выберите вкладку, соответствующую типу документа, который требуется создать, и щелкните дважды по значку шаблона или мастера, который предполагается использовать.

Многооконность. В отличие от графического редактора Paint Word является многооконным приложением. Это означает, что вы можете одновременно открыть несколько документов, причем часть из них может быть готовыми файлами, а часть — заготовками (без имени, но с обозначениями «Документ 1», «Документ 2» и т.д.).

Максимальное число одновременно открытых документов оп­ределяется памятью машины, вашими потребностями и способ­ностью лавировать при работе между несколькими окнами. Кроме того, Word позволяет разделить (расщепить) окно документа на два подокна (команда Окно/Разделить) и одновременно работать с разными частями одного и того же документа.

Отображение документа на экране. В отличие от стандартного текстового файла, документ Word может иметь довольно слож­ную структуру: каждая страница, помимо основного текста, мо­жет содержать верхние и нижние колонтитулы, сноски, рисунки, таблицы и т.п. В зависимости от задачи, которая решается в дан­ный момент, можно выбрать один из трех вариантов представле­ния документа в окне Word: нормальный режим, режим разметки страницы, режим структуры документа.

Нормальный режим устанавливается по умолчанию. Чтобы уста­новить режим отображения, необходимо воспользоваться любым из следующих способов:

• выбрать пункт меню Вид и щелкнуть