Cercetare de baza. Programe de cercetare științifică și calcule Programe portabile de cercetare științifică

Cel mai „variat” în compoziție, funcționalitate, număr de nume și cel mai apropiat de utilizatorul final este, desigur, clasa de programe de aplicații. Cel mai evident lucru pentru programele aplicate este sistematizarea lor în funcție de scopul funcțional și domeniul de aplicare. În ceea ce privește funcționalitatea, software-ul aplicației poate fi împărțit în mai multe grupuri mari:

□ aplicații de birou;

□ aplicații de gestionare a proiectelor;

□ aplicații pentru lucrul cu o rețea locală;

□ aplicații Internet;

□ programe de cercetare științifică și calcule;

□ programe educaționale;

□ programe de organizare a activității instituțiilor de învățământ;

□ programe pentru biblioteci;

□ programe pentru lucrul cu multimedia;

□ software de contabilitate;

□ programe financiare;

□ software de proiectare;

□ software de afaceri;

□ software pentru autoritățile publice;

□ programe de securitate;

□ programe de planificare personală;

Aici sunt enumerate doar direcțiile principale în care software-ul aplicației pentru utilizator este dezvoltat funcțional. Este imposibil să acoperi absolut totul din simplul motiv că astăzi aproape orice activitate umană, orice domeniu al vieții sale este susținut de unul sau alt tip de software. Să aruncăm o privire mai atentă asupra principalelor categorii.

15.6.1. Aplicații Office

Aplicațiile Office includ atât suite de birou gata făcute (Microsoft Office propriu sau OpenOffice.org deschis), cât și programe individuale asociate cu îndeplinirea funcțiilor de introducere, stocare, procesare și prezentare a documentelor în formă electronică: editori de text și procesoare de text, foi de calcul , programe pentru crearea de prezentări, grafice și diagrame, programe pentru planificarea individuală și de grup. Aplicațiile Office au pătruns atât de profund în orice activitate încât astăzi un computer desktop este de neconceput fără o suită de birou, care este percepută ca o parte integrantă a computerului.

Fiecare aplicație de birou inclusă în suitele de birou are propriul scop și propriul set de funcții necesare și suplimentare.

Procesor de cuvinte

Un procesor de text este o aplicație al cărei scop principal este de a crea și edita documente text. Necesare pentru un procesor de text modern sunt funcțiile de introducere a textului și efectuarea operațiunilor de editare a textului (copierea, tăierea, ștergerea și lipirea fragmentelor de text într-o locație specificată), precum și salvarea textului într-un fișier pe un suport fizic.

Funcțiile suplimentare acceptate de procesoarele de text moderne au devenit mult timp standardul de facto pentru crearea de software din această clasă:

□ formatarea textului - schimbarea tipului și parametrilor fontului (culoarea caracterelor și a fundalului, dimensiunea, trasarea, sublinierea, distanța dintre caractere și alți parametri);

□ formatarea paragrafelor - modificarea parametrilor de aliniere, numerotare, crearea listelor;

□ formatarea paginii - paginarea, automată și arbitrară, schimbarea numărului de coloane, crearea secțiunilor;

□ căutarea și înlocuirea fragmentelor din textul documentului;

□ tipărirea documentului;

□ trimiterea documentului către destinatar prin e-mail;

□ instrumente pentru colaborarea la documente (evaluare inter pares);

□ inserarea de imagini, grafice și diagrame în document;

□ automatizarea procesării documentelor - mijloace de inserare a unui cuprins, note de subsol, citate, bibliografie, mijloace de formare a structurii unui document;

□ exportul documentului în diferite formate - exportul în formatul HTML multiplataforma este deosebit de important.

□ mijloace de funcționare a programării în limbajul de programare încorporat.

În fig. 15.4 arată ferestrele a două procesoare de text. Primul (Word) este inclus în software-ul standard Microsoft Office, iar al doilea (Writer) este inclus în software-ul gratuit OpenOffice.org. Se poate observa că cele două bare de instrumente principale ale acestor procesoare de text coincid funcțional aproape complet.

Fișier Drake §inserează Fwe «la | zbychaya Service Qw * 3 Ajutor

: 1¾ Ii - OI bb:< Щ^ ": # i:.-, - т-sm lii щ (Г5% "13 # *

; ; i, "3 2 p 3 (sschSh" a "Si" r 0 D ♦ - D, ** £


OpenOffice.org writez \\


Funcția principală a unei foi de calcul este de a stoca date în celule tastate care vă permit să vă referiți la o unitate de date adresându-vă după numele (numărul) unei coloane (rând), precum și date de proces prin efectuarea de operații aritmetice pe aceasta sau trecându-l ca argumente funcțiilor încorporate.

Funcțiile suplimentare ale unei foi de calcul sunt aproape similare cu cele ale unui procesor de text: formatarea textului, inserarea imaginilor și a diferitelor obiecte, formatarea stilului și a culorilor textului, fundalul și grila tabelului, atât necondiționate (formatarea selecției), cât și condiționale ( în funcție de valorile din acele sau alte celule). În plus, funcții suplimentare ale foilor de calcul pot fi atribuite extinderii funcționalității acestora prin programe de completare specializate concepute pentru a efectua calcule statistice, financiare, economice și științifice și experimente cu date. La fel ca și pentru documentele text, pentru foile de calcul, capacitatea de a exporta în diferite formate, în special în format HTML și de a imprima tabele sunt importante.

! "Ariaicyr ...............................

jj || "& Jka gm Bgra" »Fotsnag Cgpafte £ тte Ajutor Qkmo

14; w & 4 ", t; ". f" "$." t "*

15 j f ^ "" ........... P 7 ".......... 3 Ж к a * £ YL Ai% %%%


shSHNKK,
r
Iiiiiiii

Smochin. 15.5. Foi de calcul

Programul Calc gratuit și Excelul proprietar nu diferă prea mult în ceea ce privește funcționalitatea. Orice lucru care poate fi făcut în Microsoft Excel poate fi făcut în Calc. Documentele create în Calc pot fi salvate în format Excel, iar documentele create în Excel pot fi deschise în Calc. Cu toate acestea, nu putem vorbi de identitate completă, precum și de compatibilitate deplină: unele operațiuni (de exemplu, restaurarea corectă a legăturilor către alte foi și cărți de lucru), pe care le acceptă Microsoft Excel, nu sunt acceptate în Calc. Există o incompatibilitate la nivel de programare a aplicației: limbajele încorporate din aceste două programe sunt diferite, deci macro-urile Microsoft Excel din Calc nu vor funcționa.

Pentru a nu ne repeta mai departe, trebuie remarcat faptul că acest tip de compatibilitate incompletă, atât în \u200b\u200bfuncționalitate, cât și în mecanismele de automatizare încorporate, este inerent tuturor programelor a două pachete: Microsoft Office și OpenOffice. Org.

Programe de prezentare

Prezentările nu au devenit imediat o parte integrantă a suitei de birou. Primele suite de birou au inclus numai procesoare de text și foi de calcul, în unele cazuri suitele de birou au inclus un instrument de înregistrare și câteva altele. Cu toate acestea, odată cu dezvoltarea echipamentelor multimedia și proiectoare, nevoia unei prezentări concise, vizuale, frumos proiectate, ilustrate a informațiilor cu diagrame și grafice a devenit din ce în ce mai evidentă. Așa a apărut genul de prezentare pe computer și, odată cu acesta, programe pentru crearea de prezentări.

Funcționalitatea principală a programului pentru crearea prezentărilor ar trebui considerată capacitatea de a crea, proiecta și reda în diferite moduri de prezentări pe computer.

Funcționalitatea suplimentară include următoarele caracteristici:

□ prezența unui număr mare și a unei varietăți de efecte vizuale și sonore reproduse în timpul tranziției dintre diapozitive și de la o parte a diapozitivului la alta;

□ crearea de prezentări independente, adică prezentări care sunt redate independent de programul de bază (acesta poate fi un fișier executabil, precum și un format de fișier flash sau pdf);

□ sistem avansat de șabloane și o colecție bogată de imagini;

□ interacțiunea cu echipamentul de prezentare;

□ capacitatea de a implementa obiecte multimedia complexe și de a le gestiona ușor.

În fig. 5.6 prezintă programe pentru crearea prezentărilor Power Point din suita Microsoft Office și Impress din produsul OpenOffice.org.


Smochin. 15.6. Crearea de prezentări

15.6.2. Programe de management de proiect

Una dintre cele mai populare sfere de activitate a managerilor de la diferite niveluri de management în afaceri astăzi este managementul de proiect. Metoda de gestionare a proiectului, în care un complex de sarcini de afaceri interdependente este considerat un proiect unic, cu un buget, un timp, un personal al executorilor cu o distribuție completă a sarcinilor, s-a dovedit a fi eficient din mai multe puncte : este bine sferă algoritmizată, standardizată și ușor portabilă către alta.

Nu este surprinzător că instrumentele de gestionare a proiectelor atât pentru managerii de vârf, cât și pentru cei de mijloc sunt o clasă de software destul de comună. Cel mai cunoscut produs software de gestionare a proiectelor este de departe Microsoft Project în versiunile desktop și server. Acest produs vă permite să gestionați atât proiecte individuale mici și mijlocii, cât și pachete de proiecte la nivel de întreprindere.

Următoarele funcții sunt necesare pentru managementul proiectului:

□ definiți (setați) resurse, inclusiv materiale, financiare, umane, de timp etc.;

□ să definească munca (sarcinile), stabilindu-i ierarhia și relația;

□ dezvoltați și urmăriți bugetele proiectelor pentru diferite secțiuni (timp, resurse, muncă);

□ alocați eficient resurse și lucrați, urmăriți și marcați finalizarea sarcinilor și cheltuirea resurselor;

□ să primească rapoarte de derulare a proiectului sub diferite forme (diagrame Gantt, calendar, bugete, trimiteri săptămânale sau zilnice);

□ reconstruiți flexibil configurațiile de design create.

15.6.3. Programe client pentru lucrul cu servicii Internet

Cel mai faimos serviciu de pe Internet, World Wide Web (WWW), rulează prin protocolul HTTP. Acest serviciu este utilizat de programele numite browsere Internet sau browsere Internet. Sarcina browserului de Internet este de a descărca pagini de Internet de la o anumită adresă, de a le afișa corect, de a asigura interacțiunea utilizatorului cu elementele active ale paginii de Internet, de a menține nivelul de securitate necesar și de a proteja informațiile confidențiale ale utilizatorului. Cele mai populare programe din această clasă astăzi sunt Microsoft Internet Explorer și software-ul gratuit Mozilla FireFox; popularitatea unui alt program de browser, Google-Chrome, crește rapid. Ferestrele acestor trei browsere sunt prezentate în Fig. 15.7.

Se vede din figură că niciun browser, cel puțin extern, nu a făcut nicio inovație specială. Trebuie remarcat faptul că modelul de dezvoltare deschis în care este creat Mozilla FireFox are avantajele sale: pe parcursul existenței acestui program, zeci de mii de module suplimentare au fost dezvoltate pentru voluntari. Aceste module extind foarte mult funcționalitatea browserului Mozilla FireFox. Unele module vă permit să schimbați complet modul de prezentare a informațiilor în fereastra programului (Fig. 15.8).


Protocolul de rețea FTP este conceput pentru a primi fișiere de la serverele LR, în timp ce serverele ftp joacă rolul unui fel de magazin de fișiere. Astăzi, practic nu există aplicații client speciale care să funcționeze cu acest protocol, deoarece toate browserele de internet sunt capabile să citească directoare ftp și să descarce fișiere de pe acestea pe computerul utilizatorului. În fig. 15.9 puteți vedea cum arată același director ftp în managerul de fișiere Konqueror și în Internet Explorer.


Figura arată că instrumentele moderne pentru lucrul cu serverele ftp reproduc folderele de rețea la distanță în același mod ca și directoarele locale de pe un disc, iar dacă utilizatorul are drepturile corespunzătoare, atunci diferența dintre fișierele de rețea și cele locale este practic ștearsă: puteți deschide , editați, tăiați, copiați și trageți fișiere și foldere atât de pe hard disk pe serverul de la distanță, cât și invers.

E-mail

E-mailul este unul dintre cele mai comune mijloace de schimb de informații personale și de afaceri pe internet. Există o mulțime de software pentru lucrul cu e-mail. Printre cei mai renumiți clienți de e-mail cu o interfață grafică de utilizator, merită remarcat, aparent, programele comerciale Microsoft Outlook și The Bat, precum și programul gratuit Mozilla Thunderbird. În fig. 15.10 puteți vedea ferestrele Microsoft Outlook și Mozilla Thunderbird.


Dosar Horde- ^ & 1L Sdynes Dwist & at 4003 »yipaftca

^ R "/ y ^ owerrtibsees; ^ orrmw *\u003e iroftf $ fcb w


Smochin. 15.10. Trimiteți clienți e-mail pentru primirea și trimiterea e-mailurilor

Pentru un program modern de e-mail, capacitatea de a trimite și primi mesaje nu este suficientă pentru a concura pe piață pentru astfel de programe. În plus, trebuie să acceptați următoarele caracteristici:

□ primirea și trimiterea mesajelor nu numai în format text, ci și în alte formate (de exemplu, HTML);

□ trimiterea atașamentelor;

□ redarea conținutului multimedia;

□ căutare în anteturi, subiecte și textul mesajelor;

□ menținerea unei baze de date cu adrese;

□ crearea de foldere suplimentare;

□ Efectuarea operațiunilor automate cu mesajele primite, inclusiv introducerea acestora în diferite foldere, în funcție de filtrele alocate;

□ protecție împotriva conținutului periculos dintr-un mesaj sau atașament.

Servicii de mesagerie instant

Serviciile de mesagerie instant (pagere de Internet) au fost fără precedent populare în rândul utilizatorilor de Internet de la începuturile lor și până în prezent. Primul și cel mai faimos este serviciul ICQ. Formatul și aplicațiile care acceptă protocolul Jabber sunt puțin mai puțin cunoscute. Numărul de telefon mobil și numărul ICQ au devenit identificatori personali la fel de indispensabili ca numărul pașaportului. Serviciile de mesagerie instantaneu vă permit să faceți schimb de mesaje într-o singură fereastră, să trimiteți simultan fișiere reciproc
(cum ar fi fotografiile). Dintre funcțiile suplimentare care sunt implementate de serviciile de mesagerie instantanee, se pot selecta, cum ar fi organizarea de conferințe și chat de grup (conversație simultană a mai multor persoane afișate într-o singură fereastră).

Există destul de multe programe care acceptă mesageria instantanee astăzi și toate sunt gratuite sau gratuite, dar cu reclame. În fig. 15.11 afișează ferestrele programelor Kopete și QIP care acceptă atât formatele Jabber, cât și cele ICQ.


Smochin. 15.11. Paginatoare pe Internet
t \\
Rețele de la egal la egal Rețelele de la egal la egal (p2p) nu au nevoie de un server. Scopul acestui serviciu este schimbul direct de fișiere între participanții la rețea. Funcționarea rețelelor peer-to-peer se bazează pe faptul că fiecare client este, de asemenea, un server în același timp. Dacă cineva are un fișier interesant, îi spune programului că dorește să pună acest fișier în rețea și apoi îi anunță pe cei interesați. Programul împarte fișierul în bucăți mici, iar alte persoane care descarcă simultan acest fișier furnizează acele „bucăți” pe care le-au descărcat deja către următorii clienți. Astfel, se realizează efectul optimizării încărcării în rețea și absența unui singur server într-o rețea peer-to-peer. Printre cele mai renumite programe de organizare a rețelelor p2p se numără pTorrent - un program client, a cărui fereastră poate fi văzută în Fig. 15.12. Principala problemă a rețelelor de la egal la egal este considerată faptul că produsele de informații electronice (programe, filme, cărți și muzică) sunt deseori distribuite peste ele cu încălcarea drepturilor de autor.

, X- și

QCompleted (O) j ^ sms: IgAcbVe (2) Qlnactive (0)

T1SHZH nlOc

... H.4J-, J \\ Oown Speed, j IJp Speed J Req? , 5 Uptoaded, A LUI
J- / 7.66.153 102 pTorrent 1.3, G D 100,0 2|0
I ® HSI-KBW-078-042-221-034, hsi3, kabel-, BrtTorrent 6.1.2 D 100,0 4,3 kB / s 112 la :111
"■ ppp-8b25-54-226.ufcranet.ru pTorrent 1,8,2 100,0 5,8 kB / s 4 i 0 448 KB 5iI
I 81.198.55.48 (Închirieri jurnal 1,8,2 D 100,0 1,2 kB / s 3|0 96,0 №
Il 384-203-51 -205, mysmart le sau închiriați 1.8.2 D 100.0 2,1 kB / s 32,0 №
I 84.237.164.95 pTorrent 1.8.3 D 100,0 6,2 kB / s 4(0 192 W Eu
I 90.150.137,18? pTorrent 1,8,3 D 100,0 2,9 kB / s 3 I 0 208 m 51.2 I \u003d
I "Zu 116-238-112-92.pool.ukrtel.net pTorrent 1,8,1 D 100.0 1,8 kB / s 3(0
j Mlriet 166.255.92-89, tmn.ertefeconri.ru IiTorrent 1,8,3 D 100,0 0,3 kB / s 2 J 0
1 IAN 93-80-0-187. bandă largă, corbina, gi lu _ __ pTorrent 1,8,2 0,2 4,2 kB / s yashshshshshzh 240 kB Jff j -
Smochin. j ".; D: 52,0 kB / s T: 2,6 MS 15.12. pTorrent program Xj; O\u003e 2fc0 / sT: 93.2k8

15.6.4. Programe pentru cercetare științifică și calcule

Software-ul specializat pentru efectuarea de cercetări științifice, colectarea de statistici științifice (experimentale) și efectuarea de calcule științifice speciale pe baza datelor colectate nu este la fel de cunoscut ca, de exemplu, software pentru Internet, software de birou sau software multimedia. Unul dintre domeniile cercetării științifice în care software-ul științific specializat este cel mai utilizat este bioinformatica, care este strâns legată de decodificarea genomului uman și de construirea ulterioară a modelelor genetice (inginerie genetică) pentru rezolvarea problemelor de medicină, sănătate și agricultură. Avogadro, de exemplu, vă permite să creați modele 3D uimitoare de molecule (Figura 15.13).

Programele pentru calcule matematice, statistice și fizice generale se găsesc cel mai adesea (exemple de astfel de programe: STATISTICA, MathCad, MathLab, MATHEMATICA). Al treilea tip de programe ca mărime este programele pentru modelare astronomică și calcule astronomice.


15.6.5. Programe educaționale

Tendința de integrare a tehnologiilor informatice în procesul educațional devine acum din ce în ce mai evidentă, în timp ce, în același timp, software-ul este în curs de dezvoltare activă, axat în mod special pe procesul educațional. Software-ul educațional poate fi împărțit în trei grupe principale:

□ pentru interacțiune;

□ să transfere cunoștințe în anumite discipline;

□ pentru testarea și instruirea computerelor.

Programe de interacțiune

Cu ajutorul software-ului modern și al mijloacelor tehnice, profesorul își poate demonstra desktopul pe monitoarele elevilor și poate vedea desktopurile elevilor pe monitorul computerului său. Aceleași instrumente permit elevilor să acceseze reciproc desktop-urile. De obicei, acest mecanism funcționează eficient într-o singură clasă într-o rețea locală de calculatoare, dar cu o lățime de bandă bună a canalului de rețea poate fi eficient în rețelele globale sau pe Internet. Acest lucru creează un mediu de învățare distribuit în care toți participanții pot accesa reciproc desktop-urile. Un exemplu de software care pune în aplicare aceste principii este produsul software NetOp School fabricat de Axis Projects.

Programe pentru transferul de cunoștințe în materii specifice

Programele de acest tip într-o formă interactivă vă permit să obțineți cunoștințe despre un anumit subiect de studiu sau într-un anumit domeniu de cunoaștere. Există multe astfel de programe astăzi, atât comerciale, cât și gratuite. De exemplu, vom oferi programului „Tabel periodic interactiv”, care vă permite să obțineți informații cuprinzătoare despre fiecare element al tabelului periodic (Fig. 15.14).



Programe pentru testarea și instruirea computerelor

Acum există o mulțime de programe de testare și instruire pe computer, atât disponibile gratuit, cât și plătite, variind de la programe simple cu răspuns la o duzină de întrebări cu o singură opțiune de opțiune și terminând cu teste puternice pe computer și sisteme de confirmare a competenței cu înregistrare în rețea, o gamă largă de metode de atribuire a unei întrebări și răspunsuri la aceasta și o bază de întrebări constând din zeci de mii de opțiuni diferite.

Sistemele profesionale de testare pe computer au, de asemenea, informații inteligente încorporate și, dacă în timpul unui sondaj nu puteți răspunde corect la o întrebare, o vor pune din nou, dar parafrazând-o. Dacă răspunsul este din nou greșit, sistemul va începe să verifice cunoștințele subiectului în ansamblu.

Sistemul de operare educațional al Rusiei

În Rusia, în 2008, dezvoltarea a fost finalizată și a fost testată o distribuție educațională Linux, care a primit denumirea generală „Școală Linux”. Această distribuție educațională bazată pe soluțiile Alt Linux Desktop și Alt Linux Server are mai multe versiuni:

□ Master - cea mai completă versiune concepută pentru o platformă hardware „bună” (cu 2 GB RAM și mai mult);

□ Junior - cea mai comună soluție concepută pentru majoritatea calculatoarelor școlare, diferă de Master doar în absența pachetelor cu cele mai mari resurse, cum ar fi Eclipse;

□ Light - o soluție specială ușoară pentru computere mai vechi cu 512 până la 128 de octeți de RAM;

□ Terminal-server - o soluție pentru un computer puternic și o clasă de computere vechi cu 32 până la 64 MB de RAM;

□ Server - o soluție de server cu un set de software educativ pentru server conceput pentru a integra calculatoarele școlare într-o rețea cu un singur gateway, filtrarea conținutului traficului, instrumente de colaborare (Media Wiki) și e-learning (Moodle).

Distribuția educațională conține un set cuprinzător de software de birou, sistem și rețea pentru orice gust. În plus, distribuția educațională include multe aplicații științifice, educaționale și software specializate. O bază puternică de instrumente de dezvoltare le va permite studenților să stăpânească o varietate de tehnici de programare și proiectare software în diferite limbaje de programare și în diferite medii.

15.6.6. Programe de organizare a activității instituțiilor de învățământ

S-au dezvoltat programe pentru computerizarea managementului școlii și facilitarea activității administrației școlare, interacțiunea cu părinții, înregistrarea diferitelor evenimente din viața elevilor, monitorizarea stării lor de sănătate și însoțirea procesului educațional (jurnal de clasă de calculatoare, jurnal de calculator, întâlnire cu părinții din rețea). și utilizate pentru o lungă perioadă de timp, dar au în mare parte origine străină. Cu toate acestea, după cum știți, în unele domenii de activitate, standardele și criteriile formale diferă. Așa a fost cazul programelor de contabilitate, care pentru țara noastră trebuiau create practic de la zero, și așa s-a întâmplat cu programele de gestionare a activității unei școli sau universități: structurile instituțiilor de învățământ, criteriile de evaluare, înscrierea, împărțirea în grupuri iar disciplinele s-au dovedit a fi prea diferite. Și mult timp cadrul legislativ nu a încurajat dezvoltarea unor astfel de programe.

Primele produse software care au făcut viața mai ușoară pentru administrarea unei instituții de învățământ au fost programe pentru programarea orelor luând în considerare volumul de muncă al profesorilor, sălilor de clasă, subiectelor și alți parametri. Aceste programe nu au necesitat cunoașterea unor standarde și documente speciale; rezolvarea problemei alocării resurselor în timp este matematică pură. Una dintre implementările de succes ale acestor programe, Rectorul, este prezentată în Fig. 15.15.

Cu toate acestea, viața și sarcinile administrative ale unei instituții de învățământ nu se limitează la programare. Planificarea tematică a lecțiilor, frecvență și note, diverse activități școlare, contacte cu părinții - toate acestea necesită, de asemenea, un sprijin programatic. Un astfel de sprijin este implementat în programul Net-School (Fig. 15.16).

În acest sistem, multe funcții ale administrației școlare sunt automatizate. Dar nici măcar nu poate fi folosit în mod liber în școală

proces, iar punctul nu este în programare, ci în înregistrarea legală și financiară a multor operațiuni: apare problema unei reviste școlare, care va trebui să fie duplicată de două ori, în formă electronică și pe hârtie; problema finanțării trimiterii rapoartelor către părinți sub formă de mesaje SMS nu a fost rezolvată.

fVr.Ttip Ldnk dayanych W

"■■ QMm ^^. ЛШтт - Шртш" \\ .y

Smochin. 15.15. Programare în program Rector

j Ftie tdt "Aei /., ha \\" oriLe-: Tooh- Help

Ajjkires:. bgjj hc "; p. // netsdioof / aspv" Graue; "Jour


elevi Septembrie In medie Scorul perioadei
10 ! evaluare
U U ȘI Li w și LJ U Li ȘI U U
1, Aronova Irin bolnav 5,00
2, Badyashev Alexandru l bolnav 4,33
3. Zimin Arkadi SUS Deal 4,00
4. Către „Valentina Raierova eu bolnav f ~ l 31
5, Illl 3,50
6, Kuznetsova Anastasia iiii ... 3,67 ..
7, Kurskaya Ksen " 3,50
0. . iiii 2,67
9. Norova Tat I! SUS bolnav 5/30
10, Pavlova Nat DIN ! completati
11, Renat! llfill 3,00
12, Romam eu bolnav 3,33
13. Sazonova Sud yaya 5,00
14. 4,50
ШШ ШтШ IhWi
ZYAYIIAIIi uchv


Smochin. 15.16. Sistemul de informații administrative școlare Net-School


15.6.7. Programe multimedia

Clasa de software multimedia include programe cu ajutorul cărora puteți crea, edita, salva și reda date multimedia, adică date care conțin imagini staționare și în mișcare, sunet. Software-ul multimedia include o serie de programe foarte populare: editoare grafice în formate raster Adobe Photoshop și GIMP, editoare grafice vectoriale Corel Draw și Corel Xara, programe pentru crearea și editarea animației flash, programe pentru lucrul cu sunetul și un număr de playere multimedia ., de la vizualizatoare de imagini la playere DVD.

15.6.8. Programe de contabilitate

Programele de contabilitate reprezintă o clasă imensă de aplicații. Poate fi atât produse software independente, cât și module software incluse în sistemul informațional. Dintre programele interne de contabilitate, cel mai faimos program este 1C: Contabilitate. Odată început ca un mediu software autonom pentru calculele contabile, s-a transformat acum într-un sistem informațional care include module pentru contabilitatea personalului (1C-personal), contabilitatea depozitului (1C-depozit), planificarea activităților financiare ale întreprinderilor industriale (1C- întreprindere ) și firme comerciale (1C-trade). Acest produs software este comercial.

Printre software-ul gratuit, există, de asemenea, o soluție pentru automatizarea contabilității și contabilității economice a întreprinderilor (Ananas), care, dacă este aplicată corect, se poate dovedi, în multe cazuri, mai eficientă decât sistemul destul de costisitor și care necesită instruire specială 1C .

15.6.9. Programe pentru calcule financiare și prognoză

Scopul principal al acestor programe este de a efectua calcule financiare. Astfel de programe pot îndeplini următoarele funcții:

□ elaborarea unui plan de afaceri pentru întreprindere;

□ proiectarea dezvoltării afacerii;

□ analiza stării financiare a întreprinderii pe baza situațiilor sale financiare;

□ calcularea indicatorilor financiari;

□ calcularea bonității creditorului;

□ întocmirea raportului anual al companiei;

□ compararea stării financiare a companiei cu companiile concurente;

□ analiza rentabilității, solvabilității, lichidității și stabilității financiare;

□ analiza activităților de investiții planificate.

Un exemplu al acestui tip de software este pachetul software Expert Systems: Expert de proiect, Expert de audit și Expert principal. Aceste programe vă permit să efectuați toate tipurile de analiză financiară și planificare de mai sus, evaluarea riscurilor și oportunități de întreprindere.

15.6.10. Software de proiectare inginerie

Industria și construcțiile moderne nu pot fi imaginate fără pachete software. Momentul dezvoltării și lansării produselor, precum și momentul elaborării documentației de proiectare pentru construcția clădirilor, devin decisive în competiție. Sistemele moderne de proiectare asistate de computer vă permit să creați desene de piese, ansambluri și dispozitive pe un computer și imediat în formă tridimensională și să efectuați imediat calcule de rezistență, rezistență la uzură și alte caracteristici tehnice definitorii. Cele mai renumite programe din această clasă sunt Autodesk Autokad în toate modificările, care permit proiectarea asistată de computer de la piese mecanice la compuși chimici și Graphisoft ArchiCAD, care este destinat proiectării arhitecturale.

Pe lângă aceste produse software foarte scumpe, există o întreagă linie de diverse tipuri de programe specializate, atât comerciale, cât și gratuite.

15.6.11. Software de afaceri

Software-ul de afaceri include o mare varietate de tipuri de pachete software:

□ software pentru gestionarea activității unei întreprinderi industriale;

□ software de control al proceselor;

□ software specializat pentru industrii;

□ software specializat după tipul de producție;

□ sisteme informatice specializate pentru tipuri de afaceri;

□ software pentru întreprinderi mici;

□ software pentru afaceri în rețea.

Pentru întreprinderile mari și mijlocii, sistemele de planificare a resurselor gata făcute (Enterprise Resource Planning - ERP) au devenit deja standardul. Cele mai renumite pachete software din această clasă sunt SAP R / 3 de la SAP AG și Oracle eBusiness Suite de la Oracle. Dintre pachetele software rusești, cele mai răspândite sunt pachetul Galaktika ERP de la corporația Galaktika, precum și 1C: Enterprise.

Sistemele ERP au devenit răspândite datorită structurii lor modulare, care permite configurarea flexibilă a produsului software pentru nevoile oricărei întreprinderi. De exemplu, Oracle eBusiness Suite include subsisteme de gestionare:

1

Această lucrare descrie un program pentru calcularea caracteristicilor cinetice ale reacțiilor heterofazice, scris în limbajul de programare Visual Basic Community 2015. Calculul constantelor de viteză și al energiilor de activare se efectuează prin metodele de analiză de regresie. Mecanismul de reacție este determinat de minimul de erori de aproximări dintr-o serie de funcții (puterea și legile exponențiale, ecuațiile Prout - Tompkins și Abrahami). Mecanismul de reacție determină zona de reacție: putere-lege - cinetică, iar celelalte trei - difuzie. De asemenea, folosind exemplul reacției de fluorinație a anortozitilor cu hidrodifluorură de amoniu, un test statistic al ipotezelor cu privire la adecvarea modelelor de regresie utilizate conform Snedekor-Fischer și cu privire la semnificația coeficienților de regresie conform testului t Student este efectuate. Programul a fost testat pe calcule ale reacțiilor heterofazice efectuate în cursul proceselor tehnologice de procesare complexă a fluorurilor de materii prime de aluminosilicat și silicat din regiunea Amur superior, precum și a mai multor regiuni ale Federației Ruse.

constanta ratei

energie activatoare

zona de reacție

mecanism de reacție

regresie liniara

regresie neliniară

procedură

1. Sorokin A.P., Rimkevich V.S., Pușkin A.A., Eranskaya T.Yu. Geotehnologie fără deșeuri a procesării complexe a materiilor prime de aluminosilicat și silicat din regiunea Amur // Buletin informativ-analitic Gorny. - 2016. - Nr. 11. - P. 215–223.

2. Stromberg A.G., Semchenko D.P. Chimie Fizica. - M.: Școală superioară, 1999. - 528 p.

3. Pușkin A.A., Rimkevich V.S. Stabilirea zonelor de reacții heterofazice // Revista internațională de cercetare. - 2017. - Nr. 03 (57). - Partea 3. - P. 35–38.

4. Baldin K.V., Bashlykov V.N., Rukosuev A.V. Teoria probabilității și statistica matematică. Manual. Ediția a II-a. - M.: Corporație editorială și comercială „Dașkov și K °”, 2014. - 473 p.

6. Dukin A.N., Pozhidaev A.A.

7. Shevyakova D., Stepanov A., Dukin A. Manual de autoinstruire Visual basic 2008. - SPb.: BHV-Petersburg, 2008. - 592 p.

8. Kolemaev V.A., Staroverov S.V., Turundaevsky V.B. Teoria probabilității și statistica matematică. Manual pentru specialitățile economice ale universităților. - M.: Școală superioară, 1991 .-- 400 p.

Acest articol este dedicat prelucrării computerizate a experimentelor privind cinetica reacțiilor chimice. În institutul nostru, cinetica reacțiilor chimice este studiată în procesul de dezvoltare a proceselor tehnologice de procesare complexă a fluorurilor pentru diferite tipuri de materii prime aluminosilicate din regiunea Amur superior. Rezultatele unui studiu experimental asupra cineticii unei reacții chimice sunt valorile concentrațiilor unei anumite substanțe Сik (t ik) la momente date t ik (i \u003d 1, ..., nk, unde nk este numărul de timp contează la o temperatură T k, k \u003d 1,2,…, L, unde l este numărul de temperaturi). Numărul de temperaturi de funcționare permise în program este de la două la patru. Numărul de probe de timp n k, în general, pentru diferite temperaturi T k diferă și variază de la 3 la 9.

Rezultatele procesării datelor experimentale sunt constantele de viteză și energiile de activare, precum și zonele de curgere și mecanismele de reacție. Cunoașterea zonei și a mecanismului reacției la o anumită temperatură oferă cunoștințe despre procesul fizico-chimic, care determină cursul acestuia și vă permite să controlați cursul reacției. Compararea constantelor de viteză și a energiilor de activare ale diferitelor reacții face posibilă compararea acestor reacții între ele.

Calculăm constantele de viteză în această lucrare folosind patru tipuri de procese fizico-chimice corespunzătoare a patru legi ale schimbării concentrației: putere (), Abrahami (), exponențială () și Prout - Tompkins, unde wi este viteza de reacție, C i este concentrația al substanței, α i este gradul de transformare al substanței, k este constanta vitezei. Legea puterii descrie coliziunile particulelor, celelalte trei sunt diferite tipuri de difuzie. În conformitate cu aceasta, zona de reacții descrisă de un proces de putere-lege este cinetică, pentru celelalte trei procese este difuzie.

Pentru a determina mecanismul de reacție, programul folosește valorile erorilor de aproximare. Credem că mecanismul de reacție la o anumită temperatură este determinat de legea variației concentrației, la care eroarea de aproximare la o anumită temperatură este minimă. Deoarece erorile de aproximare sunt calculate pentru fiecare temperatură, mecanismul de reacție pentru fiecare temperatură poate fi diferit. Programul organizează o selecție automată a datelor (constante de viteză, energii de activare, zone și mecanisme de reacție) pentru fiecare dintre temperaturile studiate.

Scopul studiului

Punctul de plecare al cercetării în această lucrare îl constituie datele despre cinetica reacțiilor chimice. Scopul studiului este de a determina caracteristicile cinetice ale reacției. Prelucrarea matematică a rezultatelor experimentale este mult facilitată prin utilizarea unui program de calcul computerizat. Pentru a dezvolta un program de calculator, a fost creat un algoritm de calcul cu implementarea ulterioară a software-ului, utilizând inițial Microsoft Access 2007 folosind vba. Această lucrare descrie un program de procesare a datelor experimentale despre cinetică cu calculul parametrilor cinetici: constante de viteză, energii de activare, zone și mecanisme de reacție, scris în limbajul Visual Basic Community 2015.

Materiale și metode de cercetare

Metodele de cercetare din lucrare sunt analiza de regresie și calculul computerizat. Pentru fiecare dintre procesele de mai sus, se construiește o ecuație de regresie prin liniarizarea ecuației sale. Linealizarea se realizează în cazul puterii, legilor exponențiale și ecuației Prout - Tompkins luând logaritmul, iar în cazul lui Abrahami, prin metoda logaritmului dublu. Ecuațiile de regresie rezultate sunt neliniare. Prin schimbarea variabilelor, trecem la două modele de regresie liniară: cu o pantă și un termen liber în cazul unei legi de putere și Abrahami și cu o pantă în cazul unei legi exponențiale și a ecuației Prout - Tompkins (vezi Tabelul 1). Mai mult, folosind formulele metodei celor mai mici pătrate, calculăm valorile coeficienților de pantă și ai termenilor liberi. În cazul legii puterii și a ecuației lui Abrahami, panta este egală cu ordinea reacției, iar termenul liber este egal cu logaritmii constantei de viteză. În cazul legii exponențiale și al ecuației Prout-Tompkins, pantele sunt constantele ratei.

tabelul 1

Modele de regresie neliniară, schimbarea variabilelor pentru trecerea la modele liniare și ecuațiile acestora pentru procesele utilizate în program

Numele legii

Formularea matematică a legii

Regresie neliniară

Schimbarea variabilelor

Regresie liniara

Liniar

Exponențială

Exponențială

Prout - Tompkins

Arrhenius

Energiile de activare din program sunt calculate folosind ecuația Arrhenius pentru constantele ratei. După transformare, luând logaritmul și schimbând variabilele, se obține o ecuație cu o pantă, care se calculează folosind metoda celor mai mici pătrate. Panta este egală cu energia de activare împărțită la constanta universală de gaz R (ultimul rând din tabelul 1).

Programul calculează erorile de aproximări prin formulă

(*)

unde cik (tik) sunt valorile experimentale ale concentrațiilor la momente tik, este valoarea calculată obținută în conformitate cu legea studiată în punctele tik la o temperatură Tk, iar nk, ca înainte, este numărul de timp temperatura dată.

Selectarea dependenței cu o eroare de aproximare mai mică și, în consecință, mecanismul de reacție determinant la o anumită temperatură, se efectuează automat în program.

În plus, lucrarea testează ipoteze statistice cu privire la adecvarea fiecăruia dintre modelele de regresie conform criteriului Snedecor-Fisher, precum și semnificația coeficienților acestor modele de regresie în conformitate cu testul t al Studentului. Ipoteza omogenității variațiilor de reproductibilitate nu este testată în lucrare, deoarece se efectuează o singură măsurare în fiecare punct al spațiului factorial.

Rezultatele cercetării și discuțiile lor

Programul Kinetics pentru calcularea caracteristicilor cinetice ale reacțiilor heterofazice este scris în Visual Basic în mediul de dezvoltare software integrat Visual Studio Community 2015.

Programul are zece file: Intrare, Cinetică, Zona de reacție, Grafice, StatisticsX (X \u003d 0, ..., 5).

Fila Intrare este destinată plasării elementelor de control care efectuează introducerea datelor: tablouri de concentrații X (i) și timpi TimeX (i), o linie de temperaturi TempX (X \u003d 1, ..., 4; i \u003d 1, 2, ..., n), numărul de puncte numără timpul nk, numărul de serii de date l, timpii și concentrațiile maxime pentru fiecare dintre temperaturile Tk.

Nivelul de semnificație (stabilit prin alegerea uneia dintre cele opt valori din listă în câmpul ComboBox) este utilizat pentru a selecta coeficienții Student și Snedecor-Fisher din tabelele Student și Fisher Excel conectate la program.

După selectarea nivelului de semnificație făcând clic pe butonul Calculare din fila Intrare, se pornește procedura de calcul a tuturor caracteristicilor furnizate. Primul pas este de a crea matrice bidimensionale de concentrații și timpi Timp (i, j) și Сonc (i, j), matrici unidimensionale de temperaturi Temperatură (k) și temperaturi reciproce ReTemp (k) \u003d 1 / (Temperatură (k) + 273), k \u003d 1, ..., l.

Mai mult, se efectuează tranziția la valorile relative ale concentrației și timpului Time_norm (i, j) și Сonc_norm (i, j), împărțind la valorile maxime. Apoi se introduc coordonate generalizate, reprezentând matricele tridimensionale abscisa (4, 9, 4) și ordonată (4, 9, 4), în care primul indiciu înseamnă numărul ordinal al legii concentrației se schimbă de la 0 la 4, al doilea - numărul ordinal al numărului de timp de la 3 la 9, al treilea este numărul ordinal al seriei de temperatură de la 1 la 4. Iată un fragment al programului în care sunt introduse variabilele generalizate:

Dacă j \u003d 0 Atunci ordonați (j, i, k) \u003d Conc_norm (i, k): abscisa (j, i, k) \u003d Time_norm (i, k)

Dacă j \u003d 1 Atunci ordonați (j, i, k) \u003d Math.Log (Rate (i, k)): abscisă (j, i, k) \u003d Math.Log (Conc_norm (i, k))

Dacă j \u003d 2 Atunci ordonați (j, i, k) \u003d Math.Log (-Math.Log (1 - Conc_norm (i, k))): abscissa (j, i, k) \u003d Math.Log (Time_norm (i , k))

Dacă j \u003d 3 Atunci ordonați (j, i, k) \u003d Math.Log (1 - Conc_norm (i, k)): abscisa (j, i, k) \u003d Time_norm (i, k)

Dacă j \u003d 4 Atunci ordonați (j, i, k) \u003d Math.Log (Conc_norm (i, k) / (1 - Conc_norm (i, k))): abscissa (j, i, k) \u003d Time_norm (i, k).

După aceea, sumele sunt calculate pentru metoda celor mai mici pătrate:

Sx (j, k) \u003d Sx (j, k) + abscisa (j, i, k)

Sy (j, k) \u003d Sy (j, k) + ordonată (j, i, k)

Sxy (j, k) \u003d Sxy (j, k) + abscisa (j, i, k) * ordonată (j, i, k)

Sx2 (j, k) \u003d Sx2 (j, k) + Math.Pow (abscisa (j, i, k), 2),

unde Sx (j, k), Sy (j, k), Sxy (j, k) și Sx2 (j, k) sunt sumele de abscise, ordonate, produse de abscise prin ordonate și respectiv pătrate de abscise.

Mai mult, programul calculează termenii liberi și coeficienții de pantă de regresie pentru fiecare model de regresie (fiecare dintre legile schimbării concentrației) și la fiecare temperatură. Constantele de viteză ConRat (j, k) pentru modelul liniar (j \u003d 0) sunt egale cu interceptarea, pentru legea puterii (j \u003d 1) și ecuația lui Abrahami (j \u003d 2) sunt calculate luând exponentul interceptarea și ordinele reacțiilor m (j, k) pentru aceste două legi sunt egale cu pantele (rândurile două și trei din partea de sus a tabelului 1). Constantele ratei pentru legea exponențială (j \u003d 3) și ecuația Prout - Tompkins (j \u003d 4) sunt egale cu coeficienții de pantă ai ecuațiilor de regresie corespunzătoare (în tabelul 1 de mai sus, rândurile 4 și 5).

Erorile la calcularea constantelor de viteză pK (j, k) și ordinele de reacție pM (j, k) sunt calculate utilizând formulele pentru calcularea coeficienților de regresie, iar eroarea de aproximare Prec (j, k) este calculată folosind formula ( *). Erorile la calcularea constantelor de viteză pK (j, k) și aproximările Prec (j, k) sunt calculate pentru fiecare model și la fiecare temperatură. Erorile în ordinea reacțiilor pM (j, k) sunt calculate pentru modelele cu j \u003d 1, 2.

Calculul energiilor de activare se efectuează conform formulei date în ultima coloană din al șaselea rând din partea de sus a tabelului. 1. În acest model de regresie, variabilele sunt temperaturile inverse ReTemp (k) și logaritmul constantei de viteză ConRat (j, k). Din această formulă rezultă că energia de activare este egală cu panta modelului dat, înmulțită cu constanta gazului universal. Se calculează o valoare a energiei de activare pentru fiecare model. Eroarea energiei de activare pE (j) este, de asemenea, calculată pentru fiecare model.

Calculul constantelor de viteză, erorilor constantei de viteză, erorilor de aproximare, precum și ordinele de reacție și erorile acestora este dat în fila Cinetică.

Fila Zona de reacție (a se vedea Fig. 1) conține rezultatele selecției automate: date despre acele zone și mecanisme de reacție care (conform rezultatelor calculului și selecției) au avut loc la fiecare temperatură. Aceasta include, de asemenea, valorile constantelor de viteză, erorile de calcul și erorile de aproximare și energiile de activare.

Prin apăsarea butonului de ieșire din fila Zona de reacție, datele sunt trimise în tabelul Microsoft Word. Ieșirea datelor se efectuează utilizând o procedură separată care formată automat textul și tabelele. Programul prevede ieșirea și completarea tabelului pentru un număr diferit de serii de date (de la două la patru).

În fig. 1 arată rezultatele calculării reacției de fluorurare a anortozitilor cu hidrodifluorură de amoniu ca exemplu. Din această figură se poate observa că această reacție în fază solidă la toate temperaturile are loc în zona de difuzie, la temperaturi mai mici și medii conform ecuației Avrahami și la temperatura superioară conform legii exponențiale. Energia de activare pentru Avrahami este în acest caz 19,1 kJ / mol, iar pentru legea exponențială este de 19,7 kJ / mol. În ciuda diferitelor mecanisme de reacție, energiile de activare sunt apropiate și constantele de viteză cresc monoton de la 0,004483 min-1 la 0,017836 min-1. Aparent, acest lucru se datorează faptului că ordinele de reacție pentru Abrahami s-au dovedit a fi aproape de 1 și au luat valori 0,86; 0,91; 0,96; 1.09 (vezi Fig. 2). Dintr-o comparație a ecuației Abrahami cu legea exponențială, este evident că, cu ordinul egal cu 1, ecuația Abrahami se transformă într-o lege exponențială.

Smochin. 1. Fila Kinetics a programului Kinetics cu rezultatele calculului pentru exemplul fluorării anortozitilor cu hidrodifluorură de amoniu

Smochin. 2. Fila Kinetics a programului Kinetics cu rezultatele calculului pentru exemplul fluorării anortozitilor cu hidrodifluorură de amoniu

masa 2

Testarea statistică a ipotezelor despre adecvarea modelelor de regresie și despre semnificația coeficienților de regresie conform Snedekor - Fisher și, respectiv, Student.

Programul efectuează testarea statistică a ipotezelor despre adecvarea modelului de regresie utilizând testul Snedecor-Fisher și semnificația coeficienților de regresie prin testul t al Studentului (vezi Tabelul 2).

Verificarea statistică a arătat adecvarea modelelor cu j \u003d 2, 3, 4 la toate temperaturile. Modelele cu j \u003d 0 și 1 sunt inadecvate la temperaturi mai scăzute. Verificarea semnificației coeficienților de regresie a arătat semnificația pantei regresiilor pentru modelele cu j \u003d 0, 2, 3, 4 la toate temperaturile, cu j \u003d 1 la temperatura inferioară. Termenii liberi sunt semnificativi numai pentru legea puterii la temperatura superioară.

Să ne întoarcem la fig. 1. Mecanismele selectate pentru minimul erorilor de aproximare, Avrahami și exponențiale, vor fi supuse analizei statistice. Rețineți că constantele ratei pentru Avrahami sunt calculate luând exponentul termenului liber, care, conform criteriului t al Studentului, este nesemnificativ statistic la toate temperaturile. Aparent, ar trebui să considerăm că mecanismul de reacție este o lege exponențială, inclusiv la temperaturi scăzute și medii. Prin urmare, energia de activare va fi egală cu 19,7 kJ / mol la toate temperaturile, iar constantele de viteză vor avea valorile de 0,003942; 0,005346; 0,007637; 0,017836 (vezi Fig. 2).

Programul Kinetics pentru calcularea caracteristicilor cinetice a fost testat pe calcule ale diferitelor reacții în procesul de procesare complexă a fluorurilor de materii prime aluminosilicate și silicate cu extracția produselor utile.

Referință bibliografică

A. Pușkin, V.S. Rimkevich PROGRAM DE CALCUL AL CINETICII REACȚIUNILOR HETEROFAZE ÎN COMUNITATEA DE BAZĂ VIZUALĂ DE LIMBĂ 2015 // Cercetări fundamentale. - 2017. - Nr. 10-3. - S. 518-523;
URL: http://fundamental-research.ru/ru/article/view?id\u003d41868 (data accesării: 23.06.2019). Vă aducem în atenție revistele publicate de „Academia de Științe ale Naturii”

Există multe programe pentru lucrări științifice. Există programe foarte specializate, cu scop general, cu plată și gratuite. Toate acestea, într-un fel sau altul, ar trebui să ajute la procesarea datelor și la construirea graficelor.
Programul cu profil larg vă permite să exportați date din fișiere ASCII (txt sau dat), să manipulați date, să trasați un grafic, să efectuați netezirea, să aproximați datele cu o funcție de utilizator sau funcții standard și multe altele. Cel mai important lucru este că programul este convenabil de utilizat și grafica este potrivită pentru publicare.
Standardul de facto pentru construirea graficii științifice este Origin și, în mod ciudat, Excel. Deși Excel nu este bun la complot și lucrul cu grafica lasă mult de dorit, uneori este foarte convenabil să lucrezi în el. Aici puteți menționa și programele plătite mai puțin cunoscute SigmaPlot, Grapher, Kaleidagraph, IgorPro și, bineînțeles, cel mai mare monstru TechPlot. Aceste programe sunt scumpe sau foarte scumpe. Se pune întrebarea, este posibil să le înlocuiți cu analogi liberi? Complet și complet - nu. Deși funcțiile de bază pe care oamenii de știință obișnuiți și studenții le folosesc sunt ușoare. Nu trebuie să utilizați Photoshop pentru a elimina ochii roșii: puteți utiliza Xnview gratuit. Așa este și în lumea programelor științifice. Există un înlocuitor. Și puteți găsi întotdeauna un program care va efectua operațiunile de care aveți nevoie.
După cum sa menționat mai sus, există programe cu un profil larg și, într-o oarecare măsură, sunt similare cu Origin. Există programe extrem de specializate: sunt concepute pentru a aproxima datele după funcțiile utilizatorului sau cele standard; pentru a digitaliza datele dintr-un complot tipărit într-o revistă sau un complot vechi dintr-un complot. Mai jos ne vom concentra asupra acestor programe.

Software de înlocuire a originii:


Programe pentru aproximarea datelor după funcțiile utilizatorului sau cele standard:
PeakFit
Fityk 0.9.2
Programe pentru digitalizarea graficelor:
GetData (gratuit pentru fosta URSS)

Există o clasă separată de programe care utilizează „linia de comandă”:

Am vrut să compar rezultatele modelării unui sistem simplu (cum ar fi „corpul pe un șir”) cu trei pachete diferite. Rezultatele s-au potrivit, dar procesul de comparație în sine s-a dovedit a fi foarte interesant. Am încercat să explic particularitățile utilizării fiecărui produs, punctele forte și punctele sale slabe atunci când calculez dinamica sistemelor mecanice. În plus, practic nu existau informații în limba rusă despre utilizarea MapleSim în momentul redactării acestui articol.

Caracteristici ale modelării numerice a dinamicii unui sistem experimental de tether folosind instrumente software bazate pe limbajul Python

Calcul științific în C ++

  • Desenarea graficelor în C ++. M-a interesat o bibliotecă simplă pentru desenarea graficelor bidimensionale. În cursul căutării, sarcina a fost clarificată și asta a fost găsit ...
  • Integrarea ecuațiilor diferențiale obișnuite în C ++. Acest lucru necesită biblioteci de integratori (rezolvatori) și operații matrice vectoriale.
  • O bibliotecă de algebre liniare în C ++. Înființarea Armadillo. Avantaje: 1) rapid; 2) există tot ce îmi trebuie, de exemplu, matrici și coloane de rânduri, nu doar vectori (rândurile și coloanele sunt moștenite din matrice); 3) calitatea codului (nu pot face asta :)).
  • Biblioteci pentru lucrul cu matrici rare. Alegerea unei biblioteci pentru lucrul cu matrici rare. Solvenții SLAE sunt necesari, iar multiplataforma este de dorit. Adaug informațiile pe care le-am găsit aici.

Sisteme de matematică computerizată

  • Sisteme populare de matematică computerizată (SCM) Maple.
  • Giac este un SCM gratuit cu modul de compatibilitate Maple.
  • Maxima este un popular SCM gratuit.

MATLAB

Prelegeri pentru studenți. Exemple de programe. Proiecte.

Pachet cross-platform gratuit pentru calcule științifice și inginerești, similar în ceea ce privește capacitățile MATLAB.

Pachete de modelare vizuală

Simulink, Xcos și altele ... Modelarea vizuală vă permite să creați un model de computer al unui sistem dinamic sub forma unei diagrame bloc, fără a apela la programare.

construiește grafică și animații folosind comenzi. Efectuează o aproximare. Poate fi folosit ca o bibliotecă de vizualizare și ca un calculator (MATLAB mai simplu, dar mult mai puternic decât cel de sistem încorporat). Are un limbaj de programare deplin. Mic, îndrăzneț, gratuit și multiplataforma :)

Simularea mișcării pe computer folosind motoare fizice

Informații utile despre modul în care funcționează motoarele de fizică. Modele în Box2d și Bullet.

Îmbinarea soluțiilor PDE și a pachetelor de analiză a elementelor finite care utilizează aceste soluții.

Software-ul specializat pentru efectuarea cercetărilor științifice, colectarea statisticilor științifice (experimentale) și efectuarea de calcule științifice speciale pe baza datelor colectate nu este atât de cunoscut. Unul dintre domeniile cercetării științifice în care software-ul științific specializat este cel mai utilizat este bioinformatica (programul Avogadro), urmată de programe pentru calcule generale matematice, statistice și fizice (cele mai frecvente sunt STATISTICA, MathCad, MathLab, MATHEMATICA). Al treilea tip de programe ca mărime este programele pentru modelare astronomică și calcule astronomice.

Tendința de integrare a tehnologiilor informatice în procesul educațional devine acum din ce în ce mai evidentă, în timp ce, în același timp, software-ul este în curs de dezvoltare activă, axat în mod special pe procesul educațional. Software-ul educațional poate fi împărțit în trei grupe principale:

□ pentru interacțiune;

□ să transfere cunoștințe în anumite discipline;

□ pentru testarea și instruirea computerelor.

Programe multimedia

Clasa de software multimedia include programe cu ajutorul cărora puteți crea, edita, salva și reda date multimedia, adică date care conțin imagini staționare și în mișcare și sunet. Software-ul multimedia include o serie de programe foarte populare: editori grafici în formate raster AdobePhotoshop și GIMP, editori grafici vectoriali CorelDraw și CorelXara, programe pentru crearea și editarea animației flash, programe pentru lucrul cu sunet și un număr de playere multimedia de la vizualizarea programelor imagini pe playere DVD.

Programe de contabilitate

Programele de contabilitate reprezintă o clasă imensă de aplicații. Poate fi atât produse software independente, cât și module software incluse în sistemul informațional. Dintre programele de contabilitate internă, cel mai faimos program este 1C: Contabilitate, care include module pentru contabilitatea personalului (1C-personal), contabilitatea depozitului (1C-depozit), planificarea activităților financiare ale întreprinderilor industriale (1C-întreprindere) și firmelor comerciale 1C-comerț). Acest produs software este comercial.

Printre software-ul gratuit, există, de asemenea, o soluție pentru automatizarea contabilității și contabilității economice a întreprinderilor (Ananas), care, dacă este aplicată corect, se poate dovedi, în multe cazuri, mai eficientă decât sistemul destul de costisitor și care necesită instruire specială 1C .

Programe pentru calcule financiare și prognoză

Scopul principal al acestor programe este de a efectua calcule financiare. Astfel de programe pot îndeplini următoarele funcții:

□ elaborarea unui plan de afaceri pentru întreprindere;

□ proiectarea dezvoltării afacerii;

□ analiza stării financiare a companiei pe baza situațiilor sale financiare;

□ calcularea indicatorilor financiari;

□ calcularea bonității creditorului;

□ întocmirea raportului anual al companiei;

□ compararea stării financiare a companiei cu companiile concurente;

□ analiza rentabilității, solvabilității, lichidității și stabilității financiare;

□ analiza activităților de investiții planificate.

Un exemplu al acestui tip de software este pachetul software ExpertSystems: ProjectExpert, AuditExpert și PrimeExpert. Aceste programe vă permit să efectuați toate tipurile de analiză financiară și planificare de mai sus, să evaluați riscurile și oportunitățile întreprinderii.

Software de proiectare inginerie

Cele mai renumite programe din această clasă sunt AutodeskAutokad în toate modificările, care permit proiectarea asistată de computer de la piese mecanice la compuși chimici și GraphisoftArchiCAD, care este destinat proiectării arhitecturale.

Pe lângă aceste produse software foarte scumpe, există o întreagă linie de diverse tipuri de programe specializate, atât comerciale, cât și gratuite.

Software de afaceri

Software-ul de afaceri include o mare varietate de tipuri de pachete software:

□ software pentru gestionarea activității unei întreprinderi industriale;

□ software de control al proceselor;

□ software specializat pentru industrii;

□ software specializat după tipul de producție;

□ sisteme informatice specializate pentru tipuri de afaceri;

□ software pentru întreprinderi mici;

□ software pentru afaceri în rețea.

Pentru întreprinderile mari și mijlocii, sistemele de planificare a resurselor gata făcute (EnterpriseResourcePlanning - ERP) au devenit deja standardul. Cele mai renumite pachete software din această clasă sunt SAPR / 3 de la SAPAG și OracleeBusinessSuite de la Oracle. Dintre pachetele software rusești, cele mai răspândite sunt pachetul Galaktika ERP de la corporația Galaktika, precum și 1C: Enterprise.

Sistemele RP sunt utilizate pe scară largă datorită structurii lor modulare, care permite configurarea flexibilă a produsului software pentru nevoile oricărei întreprinderi. De exemplu, OracleeBusinessSuite include subsisteme de gestionare:

□ eficiența afacerii;

□ fluxuri de materiale;

□ relația cu clienții;

□ finanțe;

□ întreținere și reparații;

□ personal;

□ producție;

□ proiecte;

□ ciclul de viață;

□ logistică.

Sistemul ERP este foarte flexibil în ceea ce privește personalizarea, ușor de adaptat la site și poate satisface aproape orice nevoie de management al afacerii.

Provocări sociale ale dezvoltării de software. Lipsa umană de libertate

Libertatea crescândă a unui computer față de software și, uneori, de la unitățile de disc și dispozitivele de stocare pentru informațiile utilizatorilor, este în multe feluri o binecuvântare: tot ceea ce are nevoie o persoană este o rețea de calculatoare și capacitatea de a se conecta la aceasta. Puteți găsi programe în rețea, poate chiar un sistem de operare, documentele sunt în rețea, după ce le-ați editat sau le-ați trimis, o persoană le salvează din nou în depozitele de rețea. În același timp, libertatea unei persoane față de software este schimbată pentru lipsa libertății într-un alt aspect. Care este gradul de confidențialitate, securitate, disponibilitatea documentelor?

Este plăcut să intri în „casa virtuală inteligentă”, care în toate corespunde dorințelor tale și încearcă să le prevadă. Dar cine poate garanta că mâine vor fi și dorințele tale și nu dorințele unui hacker care a spart sistemul de gestionare a informațiilor din „casa ta inteligentă”?

Prin urmare, este posibil să se prezică o perioadă de atitudine lungă și precaută față de unele tendințe în dezvoltarea de software, cel puțin până când acestea sunt reglementate corect și fiabil în domeniul juridic. În caz contrar, libertatea acordată de tehnologie se poate transforma într-o sclavie neașteptată.

Degradarea intelectuală

Calculatoarele devin mai inteligente cu software mai sofisticat. În același timp, interfața programului devine mai ușoară și mai distractivă. Nu este nevoie să te gândești, nu trebuie să te strecoare, cele mai sofisticate tehnologii disponibile sub formă de icoane și imagini colorate vor face totul pentru tine: vor număra, vor evalua, vor prezice, vor alege un soț, vor prescrie o dietă. Există mult mai multe răspunsuri pe Internet decât oamenii au întrebări, iar acest lucru nu poate decât să provoace alarmă. Dacă o persoană nu antrenează mușchii, se degradează fizic, dacă o persoană încetează să-și mai strecoare aparatul de gândire, se degradează intelectual. Aceasta este o provocare foarte importantă, la care se poate răspunde în mod adecvat doar printr-un sistem de educație modern construit având în vedere această provocare, inclusiv sistemul de educație pe tot parcursul vieții.

Intrebari si raspunsuri

1. Cum puteți clasifica software-ul în funcție de gradul de interacțiune cu hardware-ul computerului?

2. Ce clase de software cunoașteți în funcție de tipul de licențiere?

3. Care este diferența dintre software-ul gratuit, open source, comercial și proprietar?

4. Care este diferența dintre portabil și middleware?

5. Clasificați software-ul după modul în care interacționează cu o rețea de calculatoare.

6. Ce este software-ul periculos?

7. Ce este o aplicație portabilă?

8. Enumerați clasele de aplicații software pe care le cunoașteți.

9. Care sunt principalele funcții ale unui procesor de text?

10. Ce cerințe ar trebui să îndeplinească o foaie de calcul modernă?

11. Care este funcționalitatea principală și suplimentară a programului pentru crearea și demonstrarea prezentărilor?

12. Programele incluse în pachetele MicrosoftOffice și OpenOffice.org sunt identice funcțional?

13. Pentru ce (cu o listă de funcții) este software-ul de management al proiectului?

14. Ce funcționalitate este importantă pentru un procesor de text modern?

15. Care sunt diferențele funcționale dintre MicrosoftWord și OpenOffice.orgWriter?

16. Enumerați principalele funcții ale procesorului de masă.

17. Care este funcționalitatea suplimentară a procesorului de foi de calcul?

18. Ce sunt tabelele pivot, la ce servesc?

19. Care este scopul și funcționalitatea tipică a organizatorului?

20. Ce sisteme electronice de gestionare a documentelor cunoașteți?

21. Care este funcționalitatea de bază a sistemului electronic de gestionare a documentelor?

22. Crearea unei prezentări folosind PowerPoint.

23. Ce programe cunoașteți pentru lucrul cu servicii de internet?

24. Ce funcții îndeplinește software-ul educațional?

25. Cum se creează documente și foi de calcul în formatele obișnuite „office” fără a instala o suită office pe computer?

26. Care sunt perspectivele de dezvoltare software?

27. Care sunt consecințele sociale ale interacțiunii umane intense cu software-ul modern?

28. Provocări sociale ale dezvoltării de software