2. Принцип "программного управления"

Этот принцип лежит в основе работы персонального компьютера. Т.е. персональный компьютер (ПК) без разработанных для него программ не может выполнять какой-либо работы и является лишь электронным устройством, не имеющим системы управления и потому не способным приносить пользы человеку.

При этом вычислительный процесс (ВП) - это переработка исходной информации по алгоритмам программ, применяемых для решения поставленной задачи.

Программа - это система команд, реализующих алгоритм решения задачи, или это план действий, подлежащих выполнению некоторым исполнителем, в качестве которого может выступать ПК.

Человеку в процессе разработки программ отведены этапы, связанные с творческой деятельностью (постановка задачи, ее алгоритмизация, программирование и анализ результатов), а на долю компьютера  рутинные этапы обработки информации в соответствии с разработанным алгоритмом. Знание способов решения прикладных задач на компьютере является важным компонентом информационной культуры современного человека. Результаты могут быть правильными или неправильными и во многом зависят от точной постановки задач. Способы решения задач на компьютере представляются соответствующими алгоритмами и разработанными программами. Их разработка всегда связана с появлением алгоритмических и программных ошибок. Алгоритм и программа считаются правильными и надёжными, если они дают правильные резуль­таты решения прикладных задач для любых допустимых исходных данных. В противном случае нужно искать и устранять ошибки. Этот этап работы называется отладка программ. Для поиска ошибок часто используют программы-отладчики и тесты. Для современных больших проектов и объемных программ (например, для операционных систем) характерно и после "завершения" отладки наличие ошибок. С этой ситуацией тесто связана проблема "Информационной безопасности" информационных систем на базе таких программ. В любом случае процедура разработки программ содержит следующие этапы.

3. Этапы создания программного обеспечения

Постановка задачи. На этом этапе человек, хорошо представляющий предметную область, должен четко определить цель разработки, сформулировать задачи и предложить подход к их решению.

Моделирование - это замещение одного объекта (оригинала) другим (моделью) и изучение свойств оригинала путем исследования свойств модели. Замещение производится с целью упрощения, удешевления, ускорения изучения свойств оригинала. Оригинал и модель сходны по одним параметрам и различны по другим. Замещение правомерно (адекватно), если интересующие исследователя характеристики оригинала и модели определяются однотипными подмножествами параметров и связаны одинаковыми зависимостями этих параметров. Модели бывают физические (макеты и опытные образцы) и математические (аналитические - математические соотношения - или имитационные, написанные на специальных алгоритмических языках).

Алгоритмизация задачи. Алгоритм – это точное предписание, определяющее последовательность действий исполнителя, направленных на решение поставленной задачи. Алгоритм обычно записывается тремя способами: словесный, графический, на алгоритмических языках. При его разработке должны быть обеспечены следующие свойства алгоритма: однозначность, конечность, результативность, массовость, правильность.

Программирование - это составление программы обеспечивает возможность выполнения алгоритма и поставленной задачи исполнителем  ПК. Для этого обычно используем алгоритмические языки программирования.

Трансляция (компиляция или интерпретация) - преобразование исходного текста программ, написанных на каком-либо языке программирования, в машинный код.

Автономная отладка программы  это процесс тестирования программы на контрольных примерах. Эти примеры стремятся выбрать так, чтобы при работе с ними программа прошла все основные пути блоксхемы алгоритма, поскольку на каждом из путей могут быть свои ошибки (от зацикливания до выдачи бессмысленного результата). При этом возможно выявление следующих типов ошибок: синтаксические - как результат нарушения правил написания предложений языка; семантические - связанные с недопустимыми значениями параметров, недопустимыми действиями над параметрами; логические - связанные с неправильным использованием тех или иных алгоритмических конструкций; алгоритмические - программа работает без ошибок, но делает не то, что нужно.

Комплексная отладка. На этом этапе программа запускается в системе других программ и вводятся исходные данные, требуемые по условиям задачи. Полученные в результате решения выходные данные анализируются постановщиком задачи. Результат анализа может быть типа  все правильно, есть логические ошибки, неправильная постановка задачи.

Документирование. Выполняется, например, по ЕСПД (Единая система программной документации). Это стандарт, определяющий состав и содержание программной документации (руководство системному администратору, руководство пользователю и т.д.).

Эксплуатация. Осуществляется в течение некоторого времени до момента физического или морального старения компьютерной техники (программного обеспечения), завершающегося изъятием программного обеспечения из эксплуатации.