Программно-аппаратные средства систем автоматизации научных исследований / Акад. наук СССР, Кол. фил. им. С. М. Кирова, Поляр. геофиз. ин-т. – Апатиты : [б. и.], 1986. – 96 с.

5. Моделированиеионосферныхпроцессов. Изучаетсяуравнениебалансаио шгзациисовместносуравнениямидвижениядляэлектронов, ионовинейтральной компоненты. Этазадачасводитсякрешениюсистемынелинейныхуравненийв частныхпроизводных, котороепроводитсяразностнымиметодами'. СистемыколлективногопользованияЭВМ, разработанныекнастоящемувре­ мени, позволяютсоздаватьпрограммыипроводитьрасчетывинтерактивномре­ жиме. Талойрежимиспользуетсявсечащеистановитсяосновнымспособомрабо­ тынаЭВМ, значительноувеличиваяпроизводительностьтрудапрограммистов. В дополнениекэтомутакиесистемымогутпостояннонакапливатьценнуюинформа­ циюизэкспериментальныхданных, теоретическихрасчетов, программных средств, доступныхкоперативномуиспользованиюпрограммистами-прикладниками. Всеэтосоздаеттенденциипереходитьотсозданиямногочисленныхиндивидуаль­ ныхалгоритмовипрограммдлярешениячастных, задачкразработкеииспользо­ ваниюспециальногопрограммногоаппаратадлярешенияцелыхклассовприкладных задач. Вкачествепримеровприведемразработанныекнастоящемувремениипо­ лучившиеширокуюизвестностьпроблемно-ориентированныепрограммныесистемы- пакетыприкладныхпрограммСАФРАиMODULE?. САФРА(системаавтоматизациифизическихрасчетов) разработанавИПМ АНСССРипредставляетсобойпакет, предназначенныйдляобслуживаниябольших физическихзадачодномерноймагнитнойгидродинамикисучетомразличныхфизи­ ческихаффектов.(двухтемпературности, переносаизлученияит.д.) /2/. Интерна­ циональныйпакет m o d u l e ? используетсяввычисленияхметодамиконечныхэлемен­ тов. Этиидругиепакетыприкладныхпрограмм, какправило, состоятиздвух компонент: функциональной (вычислительной) исистемной. Кпервойотносится фондалгоритмоврешенияданногоклассазадач; ковторой- информационноеобес­ печениевычислительногопроцесса: формированиебиблиотекпрограмм, вводивы­ водмассивовданныхирезультатов, управлениевычислительнымпроцессом. Основ­ нымипринципами, которымируководствуютсяприразработкепакетовприкладных программ, являютсямодульностьииспользованиеспециальныхпрограммныхсредств формированиязаданийилисборкимодулей. Принципмодульностиозначает, чтоследуетсоздаватьнебиблиотекуфикси­ рованныхпрограмм, асырьевойматериалдлямногих, чаетевстречающихся, стан­ дартныхэтаповвычисленийприрешениизадач. Ктакималгоритмамотносится большинствометодовлинейнойалгебры (решениесистемлинейныхуравнений, за­ дачнасобственныезначения, нахождениекорнейуравненийидр.), вычисление интегралов, решениесистемобыкновенныхдифференциальныхуравненийидругие. Причем, когдаэтовозможно, желательноналичиенеразныхалгоритмоврешения однойитойжезадачи, аболееуниверсальногоалгоритма, позволяющеговре­ зультатерешениязадачиоценитьточностьрешенияилиуказатьнаособенность е /3,4/. Из-заразнообразияЭВМ, уроиняпрограммистов, множестваязыковпро­ граммированияжелательнопредусмотретьмашиннуюнезависимостьмодулей. ВнастоящеевремядляэтихцелейподходитпрограммированиенаФОРТРАНе. Модульнаяструктурапозволяетзначительноупроститьразработку, эксплуатацию иразвитиепакетовприкладныхпрограмм. Наначальномэтапе, когдаотсутствуетязыксборкимодулей, работуспа­ кетомможновести"вручную”. Программистсамсоздаетсхемурасчетовнабазо­ вомязыке, используянаборимеющихсяпроблемныхмодулей. Проблемно-ориентиро­ ванныйязыкдля: сборкимодулей, формированиязаданияпрощевсегореализовать вформемакропроцессорадлябазовогоязыка. Эффективностьтакогоязыкаможно постоянноповышать, развиваяегосредства, наглядность, ииспользуяпонятия, сложившиесявпроблемнойобласти. Так, непосредственнымрезультатомвычислительногоэкспериментаявляются массивычисел, которыетруднопроанализировать, еслипользоватьсятрадици-