Разработка программного обеспечения электронного интерактивного комплекса - Дипломная работа

Оценка качества создаваемых и используемых в образовательном процессе электронных мультимедийных учебников и пособий на сегодняшний день является очень актуальным, так как единого научно-методического обеспечения и стандартов в данной области не существует, что отрицательно сказывается на качестве программного обеспечения учебного назначения, существующего на современном рынке программного обеспечения. В соответствии с требованиями к автоматизированным обучающим системам, таким как наличие обучающей части, наличие части для самопроверки, а также в соответствии с особенностями усвоения учебного материала студентами, формируется цель - разработать программное обеспечение электронного интерактивного обучающе-контролирующего комплекса. Для реализации цели необходимо выполнить ряд задач: 1) Разработать требования к программному обеспечению Во 2 главе рассматривается процесс разработки электронного обучающего комплекса по теме «Технология разработки программных продуктов». Предполагается, что разработанный комплекс будет использоваться для обучения и проверки знаний студентов в Брянском филиале МЭСИ в рамках изучения курса «Технология разработки программных продуктов».В зависимости от содержания, объема и полноты представления учебного материала электронные учебные издания делятся на электронные учебники, электронные учебные пособия, электронные задачники, электронные практикумы. Определение электронного учебника приводится в Приложении 2 к приказу № 1646 Минобразования России: “Электронный учебник - основное электронное учебное издание, созданное на высоком научном и методическом уровне, полностью соответствующее составляющей дисциплины Государственного образовательного стандарта специальностей и направлений, определяемое дидактическими единицами стандарта и программой”. Так в учебнике по географии России на бумажном носителе обычно представлено около пятидесяти иллюстраций. При работе с ЭУ, у пользователей и разработчиков могут возникнуть следующие трудности: - Организация работы по локальной сети с учебником, возможность размещения его в сети Интернет. Электронный учебник аккумулирует в себе основные дидактические, методические, научные и информационно-справочные материалы, необходимые преподавателю для подготовки и проведения занятий, а так же слушателям для самостоятельного изучения учебных тем или подготовки к занятиям, получения дополнительных информационно-справочных сведений по учебной дисциплине.Для создания такого учебника, который содержать материал обычного печатного учебника, переведенный в электронный вид с наличием некоторых ссылок достаточно простого HTML-языка. Язык С в настоящее время считается одним из господствующих языков, используемых для разработки коммерческих программных продуктов. На языке C разрабатывают программы для самых различных платформ и систем; С его помощью можно управлять этими программами из других программ. Что касается функциональности и возможностей, здесь Delphi вполне может поспорить с C Builder и уж тем более с Visual Basic, к тому же сам язык, более информативен и удобен для понимания и чтения.Выражение "написать программу" отражает только один из этапов создания компьютерной программы, когда разработчик программы действительно пишет команды на бумаге или при помощи текстового редактора. Программирование - это процесс разработки программы, который может быть представлен последовательностью следующих шагов: 1. Спецификация, определение требований к программе - один из важнейших этапов, на котором подробно описывается исходная информация, формулируются требования к результату, поведение программы в особых случаях (например, при вводе неверных данных), разрабатываются диалоговые окна, обеспечивающие взаимодействие пользователя и программы. Если задача может быть решена несколькими способами и, следовательно, возможны различные варианты алгоритма решения, то программист, используя некоторый критерий, например, скорость решения алгоритма, выбирает наиболее подходящее решение. Реализация интерфейса заключается в том, что в описании класса данный интерфейс указывается как реализуемый, а в коде класса обязательно определяются все методы, которые описаны в интерфейсе, в полном соответствии с сигнатурами из описания этого интерфейса.Наименование программы - "Программа, предназначенная для обучения и проверки знаний студентов". Программа предназначена к применению в Брянском филиале «МЭСИ». Требования к программе или программному изделию: Требования к составу выполняемых функций: Программа должна обеспечивать возможность выполнения перечисленных ниже функций: - вывод тестовых уроков из .htm файлов и демонстрации содержимого пользователю; Протестировать и отладить программу. Требования к программным средствам, используемым программой: Системные программные средства, которые будут использоваться программой, должны быть представлены лицензионной локализованной версией операционной системы.Вид кнопок в программе показан на рисунке (Рисунок 3). Вид компонент

Содержание

Введение

Таблица сокращений и обозначений

Глава 1. Исследовательская часть

1.1 Обзор средств создания обучающих программ и формирование требований к электронному учебнику

1.2 Выбор инструментов реализации

1.3 Этапы разработки программного продукта

Глава 2. Разработка интерактивного обучающего ресурса

2.1 Техническое задание

2.2 Разработка интерфейсной части приложения

2.3 Проектирование и разработка тестов

Заключение

Внедрение электронно-вычислительных машин, современных средств обработки и передачи информации послужило началом нового процесса, называемым информатизацией общества.

В настоящее время компьютеры являются неотъемлемой частью работы людей, с их помощью систематизируются и автоматизируются данные в рабочих и учебных целях.

Оценка качества создаваемых и используемых в образовательном процессе электронных мультимедийных учебников и пособий на сегодняшний день является очень актуальным, так как единого научно-методического обеспечения и стандартов в данной области не существует, что отрицательно сказывается на качестве программного обеспечения учебного назначения, существующего на современном рынке программного обеспечения.

В соответствии с требованиями к автоматизированным обучающим системам, таким как наличие обучающей части, наличие части для самопроверки, а также в соответствии с особенностями усвоения учебного материала студентами, формируется цель - разработать программное обеспечение электронного интерактивного обучающе-контролирующего комплекса.

Таким образом, существует большое количество преимуществ электронного учебника над печатным, поэтому проблема создания качественного электронного учебника является актуальной в настоящее время проблемой. На сегодняшний день создано достаточно большое количество электронных обучающих пособий, лидерами в этой области являются производители “Физикон”, КИМ, 1С, “Кирилл и Мефодий”, TEACHPRO. Если говорить о конкретных учебниках, то стоит отметить книгу Платонова Ю.М., Уткина Ю.Г., Иванова М.И.

Для реализации цели необходимо выполнить ряд задач: 1) Разработать требования к программному обеспечению

2) Разработать учебный материал

3) Разработать тестовую информацию

4) Разработать программное приложение

Объектом исследования являются возможности среды программирования Delphi 7 для создания обучающих систем. Предметом исследования являются компоненты среды, с помощью которых будет реализована тестирующая программа.

Вид исследования - прикладной. Уровень данного исследования теоретико-эмпирический. Методы исследования: анализ, дедукция, прогнозирование, синтез, описание, эксперимент.

Отсутствие электронных учебников по «Технологии разработки программных продуктов» и определило актуальность данной дипломной работы.

Дипломная работа состоит из введения, двух глав и заключения.

Первая глава посвящена раскрытию понятия электронного обучающего комплекса, требованиям к электронным учебникам и принципам их построения. Во 2 главе рассматривается процесс разработки электронного обучающего комплекса по теме «Технология разработки программных продуктов». В заключении делаются выводы по выполненной работе.

Предполагается, что разработанный комплекс будет использоваться для обучения и проверки знаний студентов в Брянском филиале МЭСИ в рамках изучения курса «Технология разработки программных продуктов».

Таблица сокращений и обозначений

Сокращения

Аббревиатура Полное название

CD-ROM Compact Disc Read-Only Memory - разновидность компакт-дисков с записанными на них данными, доступными только для чтения

CSS Cascading Style Sheets - каскадные таблицы стилей

GUI Graphical user interface - графический пользовательский интерфейс

HTML Hypertext Markup Language (язык гипертекстовой разметки)

MS Office Word Microsoft Office Word

VB Visual Basic

WEB World Wide Web - всемирная паутина

ДО Дистанционное обучение

ОС Операционная система

ПО Программное обеспечение

ПП Программный пакет

ЭП Электронное пособие

ЭУ Электронный учебник

INI-файл Initialization file - это файл конфигурации, который содержит данные настроек для Microsoft Windows, Windows NT и некоторых приложений.

ДСЗ Денис Сергеевич Зеленков

ООП Объектно-ориентированное программирование - парадигма программирования, в которой основными концепциями являются понятия объектов и классов. В случае языков с прототипированием вместо классов используются объекты-прототипы

МЭСИ Московский государственный университет Экономики, Статистики и Информатики

ГГЦ Гигагерц - единица измерения частоты периодических процессов

Мб Мегабайт - единица измерения количества информации

Обозначения

Вид Значение

Visual Basic это система программирования для создания приложений, работающих под Microsoft Windows.

Delphi является средой разработки, используемой прежде всего для поддержки и разработки приложений, предназначенных как для отдельных рабочих станций, так и для серверов.

Adobe Dreamweaver мощный редактор для создания сайтов.

JAVASCRIPT это язык сценариев, позволяющих сделать Вэб-страницу интерактивной, т.е. "умеющей общаться" с пользователем.

C компилируемый статически типизированный язык программирования общего назначения.

Microsoft Office текстовый процессор, предназначенный для создания, просмотра и редактирования текстовых документов, с локальным применением простейших форм таблично-матричных алгоритмов

ACTIVEX Data Objects интерфейс программирования приложений для доступа к данным, разработанный компанией Microsoft (MS Access, MS SQL Server) и основанный на технологии компонентов ACTIVEX

Pascal язык программирования общего назначения

QPASTELIB текстовая библиотека

ZIP популярный формат сжатия данных и архивации файлов

RAR распространенный проприетарный формат сжатия данных и программа-архиватор

Windows семейство проприетарных операционных систем корпорации Майкрософт (Microsoft), ориентированных на применение графического интерфейса при управлении

Internet всемирная система объединенных компьютерных сетей, построенная на базе протокола IP и маршрутизации IP-пакетов. Интернет образует глобальное информационное пространство, служит физической основой для Всемирной паутины (World Wide Web, WWW) и множества других систем передачи данных

#include директива для подключения файла

Precompiled Headers в языках Си и Си способ ускорить компиляцию большой программы.

Microsoft одна из крупнейших транснациональных компаний по производству программного обеспечения для различного рода вычислительной техники - персональных компьютеров, игровых приставок, КПК, мобильных телефонов и прочего, разработчик наиболее широко распространенной на данный момент в мире программной платформы - семейства операционных систем Windows.

SGML Standard Generalized Markup Language - стандартный обобщенный язык разметки - метаязык, на котором можно определять язык разметки для документов. SGML - наследник разработанного в 1969 году в IBM языка GML (Generalized Markup Language).

Word Pad текстовый редактор, входящий в состав Microsoft Windows, начиная с Windows 95. Обладает большим набором инструментов, чем Блокнот, но не дотягивает до уровня полноценного текстового процессора вроде Microsoft Word или OPENOFFICE.org Writer.

Angel Writer это бесплатный текстовый редактор, позволяющий создавать впечатляющие документы, содержащие форматированный текст, графику и таблицы.

Cool Editor продвинутый текстовый редактор. В нем сочетаются черты обычного текстового редактора и редактор HTML страниц.

NOTEREPAD ростой текстовый редактор, являющийся частью операционных систем Microsoft Windows, начиная с вышедшей в 1985 году Windows 1.0, и Windows NT.

TEXTMAKER мощный текстовый редактор для Pocket PC КПК всех видов.

BLOWFISH криптографический алгоритм, реализующий блочное симметричное шифрование.

Cast 128 блочный алгоритм симметричного шифрования на основе сети Фейстеля, который используется в целом ряде продуктов криптографической защиты, в частности некоторых версиях PGP и GPG и кроме того одобрен для использования Канадским правительством.

Cast 256 блочный алгоритм симметричного шифрования на основе сети Фейстеля, опубликованный в июне 1998 года в качестве кандидата на участие в конкурсе AES. Алгоритм разработан специалистами канадской компании Entrust Technologies.

7-Zip свободный файловый архиватор с высокой степенью сжатия данных.

7z собственный формат архиватора 7-Zip c высокоэффективным алгоритмом сжатия LZMA.

Deflate это алгоритм сжатия без потерь, который использует комбинацию алгоритма LZ77 и алгоритма Хаффмана.

BZIP2 бесплатная свободная утилита командной строки с открытым исходным кодом для сжатия данных.

SFX self-extracting archive - самораспаковывающийся или самоизвлекающийся архив - файл, компьютерная программа, объединяющая в себе архив и исполняемый код для его распаковки.

PPM-метод Prediction by Partial Matching - предсказание по частичному совпадению - адаптивный статистический алгоритм сжатия данных без потерь, основанный на контекстном моделировании и предсказании. Модель PPM использует контекст - множество символов в несжатом потоке, предшествующих данному, чтобы предсказывать значение символа на основе статистических данных. htm Hypertext Markup Language - Веб-страница, написанная на языке разметки гипертекста (HTML) и содержащая код, который определяет форматирование текста и изображений в браузере.

IBM International Business Machines - транснациональная корпорация со штабквартирой в Армонке, штат Нью-Йорк (США), один из крупнейших в мире производителей и поставщиков аппаратного и программного обеспечения, а также ИТ-сервисов и консалтинговых услуг.

Borland компания по производству программного обеспечения.

Alpha Controls Название набора компонентов Delphi.

BOUNDLABEL Свойство компонента ALPHACONTROLS в Delphi.

BITBTN Название компонента Delphi.

Label Название компонента Delphi.

Button Название компонента Delphi.

Edit Название компонента Delphi.

Memo Название компонента Delphi.

RADIOBUTTON Название компонента Delphi.

PROGRESSBAR Название компонента Delphi.

XPMANIFEST Название компонента Delphi.

WEBBROWSER Название компонента Delphi.

Timer Название компонента Delphi.

Microsoft Internet Explorer серия браузеров, разрабатываемая корпорацией Microsoft с 1995 года. Входит в комплект операционных систем семейства Windows.

Gauge Название компонента Delphi.

King Свойство компонентов Gauge и BITBTN в Delphi.

Panel Название компонента Delphi.

Smart Install Maker мощное и удобное средство для создания инсталляторов.

ACTIVEX фреймворк для определения программных компонентов пригодных к использованию из языков программирования. Программное обеспечение может собираться из одного или более таких компонентов чтобы использовать функционал этих компонентов. cab формат файлов для архивов со сжатием, применяющийся в операционных системах семейства Microsoft Windows.

.NET Framework программная платформа, выпущенная компанией Microsoft в 2002 году. Основой платформы является исполняющая среда Common Language Runtime (CLR), способная выполнять как обычные программы, так и серверные веб-приложения. NET Framework поддерживает создание программ, написанных на разных языках программирования.