Разработка и экспериментальное исследование редактора схем программ

Дипломная работа - Компьютеры, программирование

Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование



Реферат

к дипломному проекту на тему:

Разработка и экспериментальное исследование редактора схем программ

. Количественные характеристики работы

Пояснительная записка к дипломной работе содержит 102 страницы, 49 иллюстрацию, 3 таблиц, 3 приложения, 21 источник литературы.

Перечень ключевых слов, отражающих суть проделанной работы

Блок-схема, алгоритм программы, редактор блок-схем, построение блок-схем, выполнение блок-схемы, получение кода блок-схемы, обучение программированию.

Краткое описание работы

Цель проделанной работы являлось реализация системы визуального программирования, повышение эффективности и интерактивности процесса обучения программированию.

Разработанную систему можно применять на уроках информатики в школах и в университете на начальных этапах обучения программированию, а также для коммерческого проектирования блок-схем.

Последовательность исследований: определение основных функций системы и требований к интерфейсу с помощью функционального моделирования, математическое описание системы и применяемых структур данных и алгоритмов, проектирование системы с помощью диаграммы классов и структурной схемы, выбор интерпретатора кода в соответствии с предъявленными требованиями, программирование, подключение внешних модулей.

Результатом проделанной работы является создание системы визуального программирования. Реализованы функции построения блок-схем, генерации программного кода по построенной блок-схеме, выполнения сгенерированного кода. Была продумана концепция сайта для удалённого обучения, данная концепция была реализована с помощью интерактивной системы обучения Moodle.

Содержание

ВВЕДЕНИЕ

. Аналитический обзор существующих программ-редакторов схем

1.1 Microsoft Office Visio 2007

.2 Редактор блок-схем

1.3 FCEditor

.4 Вывод по аналитическому обзору

. Выбор технических средств

Моделирование процессов системы

.1 Смысл моделирования процессов

.2 Описание функционирования системы с использованием стандарта IDEF0

.3 Выявление базовых требований к данным на основе DFD-диаграммы

.4 Описание базовых функций системы на основе диаграммы прецедентов

Математическое описание

.1 Описание модели данных

.2 Математическое описание используемых моделей данных

.3 Описание структур данных

.4 Алгоритм программы

Описание структуры системы

.1 Описание структуры системы с помощью диаграммы классов

.2 Структурная схема программы

Описание интерпретатора использованного в программе

.1 Варианты использования

.2 Возможности Jint

.3 Описание основных возможностей языка JavaScript

.3.1 Вывод данных

.3.2 Переменные

.3.3 Базовые типы

.3.4 Операторы

.3.5 Массивы

.3.6 Функции

. Описание системы

.1 Описание главного меню

.2 Описание панели инструментов и операций

.3 Описание вставки новых блоков

.4 Описание работы с массивами

.5 Выполнение кода блок-схемы

Примеры программ, созданных в редакторе

.1 Решение квадратного уравнения

.2 Сортировка массива пузырьком

.3 Вычисление среднего значения элементов массива

Создание сайта удалённого обучения на основе интерактивной системы обучения Moodle

.1 Общая характеристика интерактивной системы обучения Moodle

.2 Создание базы заданий для тестирования

.3 Создание базы пользователей

.4 Разработка механизма выставления преподавателем оценки

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

Приложение А (обязательное) Программный код

Приложение Б (обязательное) Руководство пользователя

Приложение В (справочное) XML файл, генерируемый программой

Введение

Наиболее естественной формой представления (восприятия) информации является графический образ - рисунок, чертеж, схема и т.д. К этой форме человек прибегает всякий раз, возможно неявно для себя, когда необходимо решать (описывать, формулировать) действительно сложные задачи. Эффективное оперирование наглядными образами, быстрое установление смысловой связи между ними - является сильной стороной человеческого мышления.

Еще во времена становления программирования, неотъемлемой частью разработки программ было использование блок-схем. Блок-схема - это распространенный тип схем (графических моделей), описывающих алгоритмы, в которых отдельные шаги изображаются в виде блоков различной формы, соединенных между собой линиями.

Их применение значительно облегчало восприятие и анализ программы. Двумерное представление программы более ясно отражало ее структуру. Применение блок- схем позволяло быстрее и качественнее разрабатывать и отлаживать программы.

Но сохранение двух различных форм представления программ - самого текста и блок-схемы всегда чревато ошибками, поскольку трудно постоянно поддерживать их соответствие.

Естественным развитием данной ситуации является объединение двух подходов в описании программ: в виде текста и блок-схемы. Результатом такого объединения является понятие визуального программирования. Под ним понимается способ описания алгоритма решения задачи в графическом виде, соединяющий достоинства текста и блок-схем программ.

С использованием возможностей современных графических библиотек этот процесс можно сделать интерактивным и максимально удобным для пользователя.

Вследствие всего выше сказанного, представляет интерес реализация системы виз