Разработка модели электрогидравлического вихревого регулирующего элемента в Sinulink
Дипломная работа - Компьютеры, программирование
Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование
нализа и расчета конструкций или устройств одного частного типа.
К числу показателей качества программ, используемых в виртуальных лабораториях, следует отнести показатель приспособленности применения программы в сетевой среде. Следует выделить три типа программ в зависимости от характера используемых сетевых технологий.
а) Программа разрабатывается без учета сетевых возможностей. Копия программы пересылается клиенту, например, по E-mail. Методическое пособие при этом может располагаться на сервере центра дистанционного обучения или пересылаться одновременно с программой. Если программа не является собственной разработкой, то, очевидно, что этот способ возможен только для свободно распространяемых программ. Достоинством метода является полная автономность такой программы. Недостатком - привязка к операционной системе и отсутствие защиты авторских прав (особенно это актуально для программно-методических комплексов имеющих помимо учебного, еще и промышленное применение).
б) Программа строится по принципу клиент-сервер. Серверная часть устанавливается на сервере в центре дистанционного обучения. При этом возможны два варианта построения программы-сервера: первый - сервер обеспечивает соединение только с одним клиентом, второй - сервер имеет возможность одновременного обслуживания многих клиентов. Первый вариант более прост в реализации, но имеет ограниченные возможности по одновременному обслуживанию запросов многих клиентов, так как для обеспечения такой возможности необходим запуск нескольких копий программы-сервера (например, на разные программные порты). Это не очень удобно для клиента, так как ему необходимо самостоятельно найти свободный порт. Второй вариант более сложен в реализации, но удобнее для клиента. Учебные задания всех пользователей при этом выполняются на сервере центра. Достоинством метода является высокая защищенность программы, контролируемость доступа к ней, легкая модифицируемость. Недостатком - ограниченность числа пользователей из-за возможности перегрузки сервера и привязка к операционной системе. Кроме того, если клиент находится за брандмауэром, для обеспечения возможности доступа соответствующие порты должны быть открыты. Другим существенным недостатком такого подхода является то, что при модификациях или исправлении ошибок в программе необходимо реинсталлировать программы как на сервере, так и на машинах пользователей.
в) Программа выполнена на языке Java в виде апплета, встроенного в HTML-страницу. В этом случае клиенту пересылается байт-код апплета, и расчеты выполняются на машине клиента. Достоинствами метода является неограниченное количество пользователей, защищенность программы с точки зрения охраны авторских прав, контролируемость доступа к ней стандартными средствами контроля доступа к HTML-страницам, легкая модифицируемость (не требуется реинсталляция клиентских программ), использование стандартных программных портов, возможность исполнения программы в любой операционной среде, для которой разработан Web-браузер с поддержкой Java. В настоящий момент такие Web-браузеры разработаны практически для всех популярных операционных систем. Также несомненным достоинством является возможность размещения на одной HTML-странице подробных инструкций и методических указаний по работе с программой.
Очевидно, что третий вариант является наиболее перспективным при разработке нового программного обеспечения. В рамках третьего варианта возможна разработка специализированных или универсальных программ.
Примером программы первого типа может служить программа проектирования оптико-электронных систем ПАСМ, разработанная на кафедре Лазерные и оптико-электронные системы, второго типа - программа МВТУ ( Моделирование В Технических Устройствах), разработанная на кафедре Ядерные реакторы и установки, третьего типа - программа ПА9, предназначенная для моделирования разнородных технических объектов, разработанная на кафедре Системы автоматизированного проектирования. Программно-методический комплекс (ПМК) ПА9 является универсальной программой, применить которую можно для постановки лабораторных практикумов по различным диiиплинам.
Если говорить о достоинствах и недостатках специализированных и универсальных программ, то достоинством специализированных программ является их явная направленность на конкретную лабораторную работу и возможность реализации в этих программах любых идей, вплоть до трехмерного воспроизведения реальных лабораторных стендов. Недостатком же и весьма существенным - высокие требования к квалификации программиста и большие трудозатраты, связанные как с программированием, так и с получением корректных математических моделей. Достоинство универсальных программ заключается в возможности их адаптации к различным лабораторным работам как в пределах одной предметной области, так и в различных предметных областях. При этом математическая модель объекта строится автоматически, умения программирования на каком либо языке не требуется. К недостаткам можно отнести унификацию интерфейса таких ПМК, которая не всегда позволяет использовать привычные для конкретной предметной области обозначения элементов.
Возможен и промежуточный вариант - универсальный программный комплекс, в котором не закрыта возможность создания оригинальных графических изображений элементов, характерных для конкретной предметной области. К таким ПМК относится ПА9.
Инвариантн