6. Электронные текстовые технологии

6.1. Параметры страницы и шрифта в Microsoft Word

Для составления текстовых документов широко используется текстовый редактор Microsoft Word. Прежде чем приступать к составлению документа с помощью Microsoft Word, необходимо задать параметры страницы в соответствии с ГОСТом. Для задания параметров страницы необходимо через меню выполнить следующие команды: Файл – Параметры страницы. В появившемся окне выбрать закладки Поля и Размер бумаги и установить следующие размеры полей:

• верхнее: 2 см;

• нижнее: 2 см;

• слева: 2,5-3 см;

• справа: 1,1-1,5 см;

• переплёт: 0 см;

• от края до колонтитула: размер устанавливается в зависимости от того, будут или нет в тексте колонтитулы (номера страниц также вставляются в колонтитул).

За основу параметров шрифта принимается шрифт пишущей машинки. Для задания параметров шрифта необходимо выполнить следующие команды: Формат – Шрифт. В появившемся окне выбрать закладку Шрифт (как правило, эта закладка устанавливается по умолчанию) и в списках выбрать:

• шрифт: Times New Roman;

• начертание: обычный;

• размер: 14.

При составлении текстовых документов необходимо помнить, что текст должен набираться строго по абзацам. Абзац  это группа предложений, объединенных по смысловому признаку. Все операции по форматированию текста будут относиться к выделенному (текущему) абзацу или группе абзацев. Абзац начинается и заканчивается нажатием клавиши Enter. Для установления параметров абзаца необходимо выполнить следующие команды: Формат – Абзац. В появившемся окне выбрать закладку Отступы и интервалы (как правило, эта закладка устанавливается по умолчанию) и установить следующие параметры:

• выравнивание: по ширине;

• отступ слева: 0 см;

• отступ справа: 0 см;

• интервал перед: 0 см;

• интервал после: 0 см;

• первая строка: отступ;

• междустрочный (интервал): одинарный.

Перечисленные выше команды можно выполнить также с помощью кнопок на ленте с помощью мыши.

Текстовый редактор Microsoft Word позволяет использовать все знаки препинания. Поэтому не рекомендуется, например, ставить знак «минус», если требуется поставить тире. Знак «тире», как и другие символы, можно вставить через меню Вставка, Символ.

Кавычки должны быть одного начертания по всей работе. Иногда встречаются внутренние и внешние кавычки. Тогда внешние кавычки обычно «ёлочки», а внутренние  “лапки”, которые можно поставить, перейдя на латинский шрифт и нажав на клавишу с буквой «Э» через клавишу Shift.

6.2. Написание формул

Для написания формул в Microsoft Word служит «Конструктор формул», для запуска которого необходимо с помощью мыши выполнить следующие команды: Вставка – Формула.

При наборе формул следует придерживаться следующих правил:

• следует нумеровать только те формулы, на которые есть ссылки в тексте, номера формул должны быть в круглых скобках;

• единицы физических величин в конце формул писать не следует;

• индексы и показатели степени должны быть одинаковыми по величине и одинаково поднятыми или опущенными относительно линии основной строки;

• знак корня должен охватывать все элементы подкоренного выражения;

• при написании многострочных дробей основная линия должна быть длиннее линий других дробей, входящих в данную формулу;

• точку как знак умножения следует ставить только перед числами;

• точка с запятой отделяет одну формулу от другой, после всех формул следует проставлять знаки препинания (по смыслу);

• переносы формул делают на знаках +, , =, ; при переносах необходимо повторять знаки и не разрывать части формул, заключенные в скобках или находящиеся под знаком корня;

• не следует применять разные по высоте и отличающиеся начертанием буквы для обозначения одной и той же физической величины, а также заменять буквы, цифры и знаки похожими значками (например, использовать вместо значка умножения букву «х», вместо углового градуса  нуль или букву «о»; вместо тире  дефис; вместо нуля  букву «о» и т. д.);

• точку после индекса не ставят; если индекс состоит из двух-трёх сокращённых русских слов (сложный индекс), их отделяют друг от друга точками и после последнего сокращения точку не ставят;

• если сложный индекс состоит из цифр, букв русского, латинского или греческого алфавитов, знаки препинания между ними не ставятся: P_ik, T_1/2, P_t4, V_{тор max};

• если индекс состоит из нескольких чисел, их отделяют одно от другого запятой и пробелом: i_{1, 2, 3};

• если сложный индекс состоит из десятичной дроби и сокращённого слова или буквы, дробь отделяют точкой с запятой: _{0,2; пл};

• буквы русского и греческого алфавитов, а также цифры набирают прямым шрифтом;

• буквы латинского алфавита набирают курсивом, но обозначения некоторых величин набирают латинскими буквами прямого начертания:

1. условные математические сокращения: max, min, opt, const, idem, lim, lg, log, det, exp, cos, sin, и др.;

2. температуры в кельвинах (K) или температуры в градусах Цельсия (С), Ренкина (R), Фаренгейта (F);

3. числа подобия: Ar, Bo, Bu, Eu, Fr, M, Pr, Re и др.;

4. химические элементы и соединения: Cl, Fe, C2H6.

6.3. Вставка и создание рисунков

Для создания рисунков в Microsoft Word достаточно открыть вкладку Вставка. Можно также создать рисунок в каком-нибудь графическом редакторе, например, в Paint и вставить его в Microsoft Word через вкладку Вставка и кнопку на ленте Рисунок.

Текстовый редактор Microsoft Word имеет мощные средства для создания различных графических изображений, таких как схемы. Для того чтобы в Microsoft Word создать рисунок необходимо выполнить следующие команды: Вставка – Фигуры.

После того как рисунок будет создан необходимо выполнить группировку отдельных элементов этого рисунка. Группировка выполняется с помощью следующих команд: Главная – Выделить – Выбор объектов. После выделения мышью рисунка все объекты (элементы) этого рисунка будут выделены. После этого через контекстное меню выполняются следующие команды: Группировка – Группировать.

После группировки рисунок будет представлять собой не набор отдельных элементов, а единый рисунок, который в случае необходимости можно разгруппировать или перегруппировать с помощью команд контекстного меню: Группировка – Разгруппировать (Перегруппировать).

6.4. Информационная насыщенность текстового документа

Главная цель создания текста – сообщение информации. Общее количество информации, содержащейся в тексте – это его информационная насыщенность. У разных текстов этот показатель может быть различным в зависимости от новизны и полезности информации.

«Информативность текста – это степень его смысловой и содержательной новизны для читателя, которая заключена в теме и в авторской концепции, системе авторских оценок предмета мысли» такое понятие информативности дано в [3].

Информативность текста тесно связана с его связностью и цельностью. Если он не представляет собой единой структуры, то ни о какой информативности не может идти речи. Однако возможны и те случаи, когда связность и цельность могут присутствовать в тексте, но информативности как таковой в нем не будет. Такие качества как семантическая экономия и избыточность, а также напряженность структуры более всего влияют на информативность текста.

Существуют два основных способа повышения информативности – интенсивный и экстенсивный. Первый, заключается в свертывании информации за счет сокращения объема текстового пространства при сохранении объема самой информации; второй – в увеличении объема информации. Оперируя как первым, так и вторым способами можно достичь определённого уровня информативности текста.

Кроме того определить уровень информативности текста и повысить его можно на основе базовых положений теории информации, разработанных К.Шенноном, используя специально разработанную программу.

В теории информации понятие количества информации также тесно связано со степенью новизны сведений, например, представленных в текстовом сообщении, которая, в свою очередь, является следствием неопределенности этих сведений. Неопределенность же, как раз, как показал К. Шеннон, и поддается измерению.

В качестве примера рассчитаем информативность заданного текстового сообщения и повысим её. За основу возьмем текст, полученный по результатам статистической обработки ответов респондентов на вопрос: «Что такое информация?» Все ответы сводятся к следующему высказыванию: «Информация это нематериальная сущность, отражающая предметный мир через данные, сведения, знания» [8].

Для расчета информативности использовалась следующая формула:

,

где p_i– вероятность появления в тексте одной из букв алфавита.

Для расчёта вероятности используем следующее выражение:

,

где n_{символьное}– количество в тексте определённых букв; n_общее– общее количество букв в тексте.

Для автоматизации расчётов разработана программа на языке VisualBasic, главная форма которой с результатами расчётов показана на рисунке 4.

Рисунок 4 – Главная форма программы расчёта информативности текстового сообщения

Для расчёта информативности вводим текст в поле для ввода и нажимаем кнопку Посчитать. Для увеличения информативности редактируем текст, используя интенсивный и экстенсивный способы при обязательном соблюдении связности и логичности текстового сообщения. Основное правило повышения информативности заключается в том, что количество определённых букв в текстовом сообщении должно быть как можно более сбалансированным. Программа позволяет это сделать, т.к. определяет и выводит на форму не только количество каждой определённой буквы в тексте, но и рекомендации по их оптимальному сочетанию.

После программной обработки исходный текст стал выглядеть так:

«Информация это виртуальная сущность, отражающая предметный мир в виде символов и знаков, дающая человеку знания».

В результате количество информации в изменённом тексте по сравнению с исходным (4,2 бита/символ) увеличилось и стало 4,4 бита/символ, что в среднем соответствует эталонному значению, т.е. информативности общепризнанной формулировки слова «информация».

7. ЭЛЕКТРОННЫЕ ТАБЛИЦЫ

7.1. Основные понятия

Электронные таблицы – это компьютерная программа, предназначенная для автоматизации учрежденской деятельности, связанной с обработкой больших двухмерных массивов структурированных числовых данных³. Поддерживает представление данных в виде таблиц, состоящих из строк и граф, на пересечении которых располагаются клетки (ячейки таблицы). Значение в числовой клетке таблицы может указываться в явном виде, либо рассчитываться по ассоциированной с клеткой формуле.

Электронные таблицы являются инструментом анализа информации, представленной в числовом виде. Широко используются при выполнении бухгалтерских операций (расчёт заработной платы, составление сметы расходов, балансовые расчёты), обработке статистических данных (анализ социологических опросов), решение численными методами математических задач (линейное программирование) и т.д.

Использование математических формул в электронных таблицах позволяет представить взаимосвязь между различными параметрами некоторой реальной системы и моделировать реальные процессы. С помощью электронных таблиц можно моделировать такие абстрактные конструкции как клеточные автоматы, при этом исследование модели какого-либо реального процесса (самовоспроизведение, морфогенез, турбулентность, расовая сегрегация, электоральный процесс и т.д.) сводится к изучению последовательности картинок, получаемых нажатием одной клавиши.

Общепризнанным родоначальником электронных таблиц как отдельного класса программного обеспечения является Дэн Бриклин, который совместно с Бобом Фрэнкстоном разработал программу VisiCalc в 1979 г. Эта электронная таблица для компьютера Apple II стала очень популярной, превратив персональный компьютер в массовый инструмент для бизнеса.

Впоследствии появились другие программные продукты этого класса: SuperCalc, Microsoft MultiPlan, Quattro Pro, Lotus 1-2-3, Microsoft Excel, Лексикон-XL, OpenOffice.org Calc и др. Существуют электронные таблицы для мобильных телефоновиКПК, в частностиSpreadCE.

При запуске электронных таблиц открывается файл, называемый книгой, который состоит из листов (таблиц). Данные вводятся в листы. Листы состоят из столбцов, строк и ячеек. Столбцы располагаются на листе вертикально, сверху вниз. Строки на листе располагаются горизонтально, слева направо. Ячейка — это место пересечения одного столбца с одной строкой. У каждого столбца вверху есть буквенный заголовок, состоящий из букв и их комбинаций английского алфавита, например, A, B, AA, AZ. У каждой строки также есть заголовок, который обозначается числами. Буквенные заголовки столбцов и численные заголовки строк информируют пользователя, в какой части листа он находится при выборе ячейки. Заголовки столбца и строки вместе образуют адрес ячейки, также называемый ссылкой на ячейку. В ячейки листа можно вводить данные двух основных типов — числовые и текстовые.

7.2. Основные сведения об Microsoft Excel

Microsoft Excel – программадля работы сэлектронными таблицами, созданная корпорациейMicrosoft для Microsoft Windows, Windows NT и Mac OS. Она предоставляет возможности экономико-статистических расчетов, графические инструменты и, за исключением Excel 2008 под Mac OS X, язык макропрограммирования VBA(Visual Basic для приложений). Microsoft Excel входит в составMicrosoft Officeи на сегодняшний день является одним из наиболее популярных программных продуктов из перечня электронных таблиц.

В Microsoft Excel форматирование ячеек осуществляется через команды Главная – Формат – Формат ячеек. При форматировании ячеек можно задать выравнивание по горизонтали и вертикали, перенос слов, объединение ячеек, параметры шрифта, перенос слов в ячейках и т. д.

Текст таблиц рекомендуется печатать шрифтом Arial Cyr 10-12-го размера. В графах и в конце текста точка не ставится. В таблицах нельзя сокращать слова, следует избегать горизонтальных линий. Нельзя подчёркивать таблицу снизу. Примечания и сноски, относящиеся к таблице, печатаются непосредственно под таблицей. В таблицах, занимающих несколько страниц, на первой странице печатается головка, а на последующих страницах даётся условная нумерация глав.

7.3. Составление таблиц, построение диаграмм и ввод формул

При составлении таблицы в первых клетках строк или столбцов, в зависимости от выбранного способа записи данных (данные в столбцах или строках), указываются наименования вносимых в таблицу данных. Затем в соответствующие клетки поименованных строки или столбца заносятся цифровые данные и расчётные формулы. Запись формул начинается со знака «=». В противном случае формула будет записана в клетку как обычный текст. Формулы записываются латинскими строчными или прописными буквами вручную или с помощью Мастера функций. Функции могут указываться русскими буквами. Для запуска Мастера функций необходимо во вкладке Формулы щёлкнуть по кнопке Вставить функцию.

При наборе формул, содержащих тригонометрические функции, необходимо помнить, что углы под знаком тригонометрической функции задаются в радианах. Для перевода градусов в радианы можно воспользоваться Мастером функций, или умножить угол на PI (PI = 3,1416) и разделить на 180, в зависимости от требуемой точности результата.

Целая часть числа от дробной может, в зависимости от настроек, отделяться точкой или запятой. Перед набором числа и формулы необходимо убедиться, что ячейка, в которую будет производиться запись, имеет числовой формат. Это можно сделать через вкладку на ленте Главная и команду Формат - Формат ячеек. В появившемся окне выбрать закладку Число и установить числовые форматы Общий или Числовой.

Для вывода данных в графическом виде строятся диаграммы: вкладка Вставка – группа команд Диаграммы.

Для отображения окончательных результатов, как правило, составляется итоговая таблица. График и итоговая таблица с результатами обновляются автоматически при записи новых исходных данных в расчётную таблицу. В этом и заключается суть автоматизации расчётов при использовании электронных таблиц. Созданная в Microsoft Excel книга, как правило, предназначена для многократного использования.

7.4. Решение задач с помощью надстройки «Поиск решения»

Надстройка «Поиск решения» является частью блока задач, который иногда называют анализом «что-если» (процесс изменения значений ячеек и анализа влияния этих изменений на результат вычисления формул на листе, например изменение процентной ставки, используемой в таблице амортизации для определения сумм платежей.).

«Поиск решения» позволяет найти оптимальное значение для формулы, содержащейся в одной ячейке, называемой целевой.

Поиск решения» работает с группой ячеек, прямо или косвенно связанных с формулой в целевой ячейке. Чтобы получить заданный результат по формуле из целевой ячейки, «Поиск решения» изменяет значения в назначенных ячейках, называемых изменяемыми ячейками. 

Для уменьшения количества значений, используемых в модели, применяются ограничения на значения изменяемых ячеек, конечных ячеек или других ячеек, прямо или косвенно связанных друг с другом, задаваемые при постановке задачи, которые могут ссылаться на другие ячейки, влияющие на формулу для целевой ячейки.

Чтобы использовать эту надстройку в Excel, необходимо сначала загрузить ее. Для этого необходимо выполнить следующие действия:

1. Щелкнуть значок Кнопка Microsoft Office, а затем Параметры Excel.

2. Выбрать команду Надстройки, а затем в окне Управление пункт Надстройки Excel.

3. Нажать кнопку Перейти.

4. В окне Доступные надстройки установить флажок Поиск решения и нажать кнопку ОК.

После загрузки надстройки для поиска решения в группе Анализ на вкладки Данные становится доступна команда Поиск решения.

Использование надстройки Поиск решения разберём на примере линейной оптимизации производства продукции.

Линейное оптимизация  это раздел теории оптимизации, посвященный нахождению экстремума линей­ных функций нескольких переменных при дополнительных ли­нейных ограничениях, которые налагаются на переменные.

Задача. С помощью надстройки Поиск решения в MS Excel выполнить линейную оптимизацию планирования производства материалов для следующих условий.

Фирма выпускает два типа строительных материалов: А и В. Про­дукция обоих видов поступает в продажу. Для производства ма­териалов используются два исходных продукта: I и II. Макси­мально возможные суточные запасы этих продуктов составляют 7 и 9 тонн соответственно. Расходы продуктов I и II на 1 тонну соответствующих материалов приведены в таблице 4.

Таблица 4 – Расходы продуктов на 1 тонну материалов

Исходный продукт	Расход исходных продуктов на 1 т материалов, т			Запас продуктов на складе, т
	Материал А	Материал В
I	3	2	7
II	2	3	9

Изучение рынка сбыта показало, что суточный спрос на материал В никогда не превышает спроса на материал А более чем на I т. Кроме того, спрос на материал А никогда не превышает 3 т в сутки. Оптовые цены одной тонны материалов равны: 4000 у. е. для В и 3000 у. е. для А.

Какое количество материала каждого вида должна производить фирма, чтобы доход от реализации был максимальным?

Решение

1. Формулировка математической модели задачи:

1.1. Переменные для решения задачи:

X1 – суточный объем производства материала А, X2 – суточный объем производ­ства материала В.

1.2. Определение функции цели (критерия оптимизации).

Сум­марная суточная прибыль от производства материалов А и В равна:

F = 3000 X₁ + 4000 X₂,

поэтому цель фирмы заключается в том, чтобы среди всех допустимых значений X1 и X2 найти такие, которые максимизируют суммарную при­быль от производства материалов:

F = 3000X₁ + 4000X₂  max.

1.3. Ограничения на переменные:

1. Расход исходного продукта для производства обоих ви­дов материалов не может превосходить максимально возможного запаса данного исходного продукта на складе, т. е.:

2X₂ + 3X₁  7,

3X₂ + 2X₁  9.

2. Ограничения на величину спроса на материалы:

X₁  X₂  1,

X₁  3.

3. Объем производства материалов не может быть отрицатель­ным, т. е.:

X₁  0, X₂  0.

2. Подготовка листа рабочей книги MS Excel для вычислений.

На рабочий лист вводим поясняющие надписи, которые, как правило, включают: название задачи, обозначение переменных, целевой функции и ограничений, а также форму­лы и данные. X₁ и X₂ должны нахо­дятся соответственно в ячейках СЗ и С4. Целевая функция – в ячейке С6 и содержать формулу: =3000*С3+4000*С4. Символьная (левая) часть неравенств для ограничений должна находиться в ячейках С8:С13 в виде формул, цифровая (правая) – в ячейках D8:D13. Кроме предложенного варианта ограничения можно также записать при дальнейшем решении задачи в окно Поиск решения. Лист рабочей книги MS Excel, подготовленный для вычислений с помощью надстройки Поиск решения показан на рисунке 5.

Рисунок 5 – Подготовка рабочего листа к вычислениям с помощью надстройки Поиск решения в MS Excel

3. Работа с надстройкой Поиск решения состоит из следующих шагов.

1. На вкладке Данные в группе Анализ щелкните Поиск решения. Появится окно Поиск решения, изображённое на рисунке 6.

Рисунок 6 – Ввод данных в окне Поиск решения

2. В поле Установить целевую ячейку введите ссылку на ячейкуилиимя ячейки в которой находится формула целевой функции.

Чтобы значение целевой ячейки было максимальным из возможных, установите переключатель в положение максимальному значению.

3. В поле Изменяя ячейки введите имена изменяемых ячеек или ссылки на них. Чтобы автоматически найти все изменяемые ячейки, влияющие на целевую ячейку, нажмите кнопку Предположить.

4. В поле Ограничения вводятся ограничения, которые требуется применить. Для этого в группе Ограничения диалогового окна Поиск решения необходимо нажать на кнопку Добавить.

В поле Ссылка на ячейку введите ссылку на ячейку илиимядиапазона ячеек, на значения которых накладываются ограничения.

Выберите в раскрывающемся списке условный оператор ( <=, =, >=, int или bin ), который должен располагаться между ссылкой и .Если выбрать вариант int, в поле Ограничение появится целое число. Если выбрать вариант bin, в поле Ограничение появится двоичное число.

В поле Ограничение введите число, ссылку на ячейку или имя ячейки, либо формулу.

Чтобы принять данное ограничение и добавить новое, нажмите кнопку Добавить.

Чтобы принять ограничение и вернуться в диалоговое окно Поиск решения, нажмите кнопку ОК.

Установка флажка Линейная модель в диалоговом окне Параметры поиска решения позволяет задать любое количество ограничений. При решении нелинейных задач на каждую из изменяющихся ячеек можно наложить до 100 ограничений (в дополнение к целочисленным ограничениям на переменные).

5. Нажмите кнопку Выполнить и выполните одно из следующих действий. Появится окно Результаты поиска решения, изображённое на рисунке 7.

Рисунок 7 – Окно Результаты поиска решения

Чтобы сохранить найденное решение на листе, выберите в диалоговом окне Результаты поиска решения вариант Сохранить найденное решение.

Чтобы восстановить исходные данные, выберите вариант Восстановить исходные значения.

 Примечания:

1. Чтобы прервать поиск решения, нажмите клавишу ESC. Лист Microsoft Office Excel будет пересчитан с учетом последних найденных значений для влияющих ячеек.

2. Чтобы создать отчет, основанный на найденном решении, выберите тип отчета в поле Тип отчета, а затем нажмите кнопку ОК. Отчет будет помещен на новый лист книги. Если решение не найдено, параметры создания отчета не будут доступны.

3. Чтобы сохранить значения изменяющейся ячейки в качестве сценария, который можно будет отобразить позже, нажмите кнопку Сохранить сценарий в диалоговом окне Результаты поиска решения, а затем введите имя для этого сценария в поле Название сценария.

6. После сохранения найденного решения, появится рабочий лист, изображённый на рисунке 8.

Рисунок 8 – Рабочий лист с решением

Анализируя данные, показанные на рабочем листе, можно сделать следующий вывод.

Для того чтобы получить максимальное значение прибыли 12200 у. е. при заданных ограничениях фирма должна выпускать в сутки материала А 0,6 т, материала В – 2,6 т.