Файл: История развития программирования в России (Понятие программирования).pdf

Содержание:

ВВЕДЕНИЕ

Учитывая современные темпы развития общества и, в частности, информационных технологий, сложно представить, что ранее этот процесс был намного более постепенный и размеренный. Тем не менее, все новшества, которые сегодня являются неотъемлемой частью жизни человечества, были изобретены, улучшены и внедрены не за один день. К таким технологиям также относятся и персональные компьютеры, и смартфоны, и другие современные гаджеты. Их использование было бы невозможно, если бы в свое время не был изобретен пользовательский интерфейс. Соответственно менялись и развивались и другие аспекты информационных и компьютерных технологий, и сегодня мы можем структурировать историю развития программирования и рассматривать ее в упорядоченном виде.

Век информационных технологий и повсеместная глобализация привели к появлению принципиально новых областей деятельности и знаний, созданию новых профессий и технических средств. В числе таких новшеств, которые, впрочем, уже стали привычными, находятся веб–сайты, приложения для стационарных компьютеров и смартфонов, игры и т.д. Реализация данного наполнения доступна благодаря своевременному развитию программирования как в мире, так и конкретно в России.

Следует отметить, что развитие программирования в России и в мире происходило по–разному, но, в то же время, началось примерно одновременно – в 50х годах прошлого века. Запланированное первоначально как средство оптимизации различных военных и промышленных задач, программирование развивалось и распространяло сферы своего влияния.

Следовательно, цель работы – рассмотрение истории развития программирования в России. Для достижения данной цели следует выполнить следующие задачи:

• охарактеризовать основные понятия программирования;
• рассмотреть этапы программирования;
• описать историю развития программирования в мире;
• изучить историю развития программирования в России;
• подвести итоги работы.

Объект работы – процесс программирования, в предмет – история развития программирования в России.

Теоретической и методологической основой для работы являются результаты изысканий известных авторов, исследующих проблему программирования и в частности – его развития в России.

Структура работы состоит из следующих элементов:

• введение;
• 1 глава: два параграфа;
• 2 глава: два параграфа;
• заключение;
• список использованных источников (23 наименования).

Общий объем работы составляет 34 страницы.

1. Понятие программирования

1.1 Основные понятия программирования

Программа – это текст (код), написанный на одном из языков программирования, содержащий инструкции и операторы в логической последовательности, которые заставляют работать аппаратное обеспечение, выполняя необходимые пользователю функции.

Компьютерная программа – последовательность инструкций, предназначенная для исполнения устройством управления вычислительной машины. Чаще всего образ программы хранится в виде исполняемого модуля (отдельного файла или группы файлов). Из этого образа, находящегося как правило на диске, исполняемая программа в оперативной памяти может быть построена программным загрузчиком. В зависимости от контекста, рассматриваемый термин может относиться также и к исходным текстам программы.

В Законах РФ «О защите программ и баз данных для ЭВМ» и «Законе об авторских и смежных правах» дано следующее определение компьютерных программ:

Программа для ЭВМ – это совокупность команд и данных, предназначенных для определенного функционирования ЭВМ [1,2].

В системном программировании существует более формальное определение программы как размещённых в оперативной памяти компьютера данных и машинных кодов, исполняемых процессором для достижения некоторой цели. Здесь подчеркиваются две особенности: нахождение программы в памяти и её исполнение процессором [7].

Процесс создания компьютерных программ носит название программирование, а людей, занимающихся этим видом деятельности, называют программистами либо разработчиками программ для ЭВМ. Людей, занимающихся отладкой программ на ЭВМ путем тестирования называют тестировщиками.

Запись исходных текстов программ при помощи языков программирования удобна для понимания и редактирования человеком. Этому, в частности, помогают комментарии, допустимые в синтаксисе большинства языков. Для выполнения на компьютере готовый текст программы преобразуется (компилируется) в машинный код.

1.2 Программирование – процесс создания компьютерных программ [20].

В узком смысле (так называемое кодирование) под программированием понимается написание инструкций (программ) на конкретном языке программирования (часто по уже имеющемуся алгоритму – плану, методу решения поставленной задачи). Соответственно, люди, которые этим занимаются, называются программистами (на профессиональном жаргоне – кодерами), а те, кто разрабатывают алгоритмы – алгоритмистами, специалистами предметной области, математиками

В более широком смысле под программированием понимают весь спектр деятельности, связанный с созданием и поддержанием в рабочем состоянии программ – программного обеспечения ЭВМ. Иначе это называется «програмная инженерия» («инженерия ПО»). Сюда входят анализ и постановка задачи, проектирование программы, построение алгоритмов, разработка структур данных, написание текстов программ, отладка и тестирование программы (испытания программы), документирование, настройка (конфигурирование), доработка и сопровождение [11].

Программирование для ЭВМ основывается на использовании языков программирования, на которых записывается программа. Чтобы программа могла быть понята и исполнена ЭВМ, требуется специальный инструмент – транслятор.

В настоящее время активно используются интегрированные среды разработки, включающие в свой состав также редактор для ввода и редактирования текстов программ, отладчики для поиска и устранения ошибок, трансляторы с различных языков программирования, компоновщики для сборки программы из нескольких модулей и другие служебные модули.

Текстовый редактор среды программирования может иметь специфичную функциональность, такую как индексация имен, отображение документации, средства визуального создания пользовательского интерфейса. С помощью текстового редактора программист производит набор и редактирования текста создаваемой программы, который называют исходным кодом. Язык программирования определяет синтаксис и изначальную семантику исходного кода. Компилятор преобразует текст программы в машинный код, непосредственно исполняемый электронными компонентами компьютера. Интерпретатор создаёт виртуальную машину для выполнения программы, которая полностью или частично берёт на себя функции исполнения программ.

Большинство пользователей компьютеров используют программы, предназначенные для выполнения конкретных прикладных задач, таких как подготовка и оформление документов, математические вычисления, обработка изображений и т. п. Соответствующие программные средства называют прикладными программами или прикладным программным обеспечением. Управление компонентами вычислительной системы и формирование среды для функционирования прикладных программ берёт на себя системное программное обеспечение, наиболее важной составляющей которого является операционная система [4].

Пользователи программ для ЭВМ согласно Закону РФ «О защите прав потребителей» имеют общегражданские права на защиту своих прав при обнаружении дефектов в программах на ЭВМ – права на замену программ без дефектов либо на возврат денег за приобретение дефектной продукции [3].

Дефектами программ для ЭВМ являются сбои, отказы и ошибки в работе программ, зафиксированные протокольно на твердом носителе или на бумажном носителе либо на компакт–дисках с тестовыми примерами и тестовыми программами с предоставлением корий платежных документов и копий документов и лицензий с гарантиями качества и процедурами обмена дефектной продукции.

Под программным обеспечением понимается совокупность программ, выполняемых вычислительной системой.

К программному обеспечению (ПО) относится также вся область деятельности по проектированию и разработке ПО:

• технология проектирования программ (например, нисходящее проектирование, структурное и объектно–ориентированное проектирование и др.);
• методы тестирования программ;
• методы доказательства правильности программ;
• анализ качества работы программ;
• документирование программ;
• разработка и использование программных средств, облегчающих процесс проектирования программного обеспечения, и многое другое [23].

Программное обеспечение – неотъемлемая часть компьютерной системы. Оно является логическим продолжением технических средств. Сфера применения конкретного компьютера определяется созданным для него ПО.

В первом приближении все программы, работающие на компьютере, можно условно разделить на три категории (рис. 1) [23]:

1. прикладные программы, непосредственно обеспечивающие выполнение необходимых пользователям работ;
2. системные программы, выполняющие различные вспомогательные функции, например:
   • управление ресурсами компьютера;
   • создание копий используемой информации;
   • проверка работоспособности устройств компьютера;
   • выдача справочной информации о компьютере и др.;
3. инструментальные программные системы, облегчающие процесс создания новых программ для компьютера.

Рис. 1. Категории программного обеспечения [23]

При построении классификации ПО нужно учитывать тот факт, что стремительное развитие вычислительной техники и расширение сферы приложения компьютеров резко ускорили процесс эволюции программного обеспечения.

Если раньше можно было по пальцам перечислить основные категории ПО – операционные системы, трансляторы, пакеты прикладных программ, то сейчас ситуация коренным образом изменилась.

Развитие ПО пошло как вглубь (появились новые подходы к построению операционных систем, языков программирования и т.д.), так и вширь (прикладные программы перестали быть прикладными и приобрели самостоятельную ценность).

Соотношение между требующимися программными продуктами и имеющимися на рынке меняется очень быстро. Даже классические программные продукты, такие, как операционные системы, непрерывно развиваются и наделяются интеллектуальными функциями, многие из которых ранее относились только к интеллектуальным возможностям человека.

Кроме того, появились нетрадиционные программы, классифицировать которые по устоявшимся критериям очень трудно, а то и просто невозможно, как, например, программа – электронный собеседник.

На сегодняшний день можно сказать, что более или менее определённо сложились следующие группы программного обеспечения:

• операционные системы и оболочки;
• системы программирования (трансляторы, библиотеки подпрограмм, отладчики и т.д.);
• инструментальные системы;
• интегрированные пакеты программ;
• динамические электронные таблицы;
• системы машинной графики;
• системы управления базами данных (СУБД);
• прикладное программное обеспечение [18].

Разумеется, эту классификацию нельзя считать исчерпывающей, но она более или менее наглядно отражает направления совершенствования и развития программного обеспечения.

Прикладная программа – это любая конкретная программа, способствующая решению какой–либо задачи в пределах данной проблемной области

Например, там, где на компьютер возложена задача контроля за финансовой деятельностью какой–либо фирмы, прикладной будет программа подготовки платежных ведомостей.

Прикладные программы могут носить и общий характер, например, обеспечивать составление и печатание документов и т.п.

В противоположность этому, операционная система или инструментальное ПО не вносят прямого вклада в удовлетворение конечных потребностей пользователя.

Прикладные программы могут использоваться либо автономно, то есть решать поставленную задачу без помощи других программ, либо в составе программных комплексов или пакетов.

Системные программы выполняются вместе с прикладными и служат для управления ресурсами компьютера – центральным процессором, памятью, вводом–выводом.