Разработка обучающей программы по теме "Обыкновенные дифференциальные уравнения"
Дипломная работа - Компьютеры, программирование
Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование
ственно увеличить производительность труда разработчиков, предоставляя им широкий выбор средств для автоматизации рутинных операций и минимизации написания кода. Для создания клиентских приложений в Visual Studio.NET используются Windows-формы, поддержку котроых обеспечивает ядро.NET [27].Java Studio Enterprise 8 компании Sun - это унифицированная инструментальная платформа для разработки приложений масштаба предприятия, интегрированная с серверами Sun Java Enterprise System.Java Studio представляет собой полное решение для разработчиков, включающее интегрированные инструменты, наборы для разработки ПО (SDK, software development kit), интерфейсы создания приложений (API), библиотеки и сервисы для разработчиков. Java Studio позволяет быстро создавать приложения и Web-сервисы для различных платформ и сред.
При разработке приложений среда разработки предоставляет средства аналогичные средствам представленным в двух ранее описанных средах: выделение синтаксических конструкций и их подсветка, редакторы интерфейса посредством использования стандартных компонент и многие другие.
Таким образом, необходимо отметить, что современные средства, специализированные для разработки приложений, в целом используют одинаковые методы ускорения работы программиста. Для ускорения разработки немаловажен факт наличия открытых библиотек и простота их использования и освоения для различных подзадач, а также наличие специализированных визуальных компонентов вывода HTML-шаблонов (TCppWebBrоwser). Такими свойствами и компонентами обладает среда разработки С++ Builder, с помощью которой разработан программный продукт.
В качестве вспомогательного инструмента разработки шаблонов функции и наглядного вывода на экран математических выражений широко используются XML подмножества, в частности MathML. MathML - это утвержденное W3C расширение языка HTML, разработанное для кодирования математических выражений. Использование связки HTML и MathML позволяет использовать различные элементы оформления страниц: рисунки, таблицы, формулы.
Для корректного и отображения формул в браузере Internet Explorer различных версий необходимо установить специализированный пакет MathPlayer, разработанный компанией Design Science и позволяющий браузеру трактовать теги MathML. Данный программный продукт распространяется бесплатно, не требуя лицензирования.
3.2 Описание входной и выходной информации
Использование программного средства предполагает взаимодействие пользователя с ПП посредством использования различных манипуляторов и систем ввода информации.
Разработанный ПП посредством взаимодействия пользователя с интерфейсом позволяет осуществлять ввод информации с помощью следующих средств: использование манипуляторов типа мышь; использование средств ввода символов, например, с клавиатуры; использование средств взаимодействия с элементами управления: кнопки, переключатели, раскрывающиеся списки; использование средств автоматической генерации тестовых заданий в режиме тренинга и контроля; использование файлов шаблонов для воспроизведения алгоритма решения ДУ.
Таким образом, основными типами входной информации являются:
-внешняя информация, исходящая от пользователя путем манипуляции мыши или с использованием клавиатуры;
-внутренняя информация в виде набора HTML документов, средств генерации дифференциальных уравнений, средств формирования шаблонов для генерации хода решения.
В качестве средств вывода информации для данного продукта характерно использование интерфейса пользователя. Таким образом, единственным средством вывода является экран монитора.
3.3 Архитектура и модульность программного средства
Разработка программного продукта предполагает создание специальной иерархии объектов и способов взаимодействия интерфейса пользователя с программными модулями. Разработанный ПП представляет собой совокупность двух частей: теоретической и практической, в которой используются экспериментальные компоненты. При дальнейшей разработке этой обучающей программы экспериментальные модули могут быть выделены в самостоятельную часть.
Таким образом, общая структура программно средства может быть представлена в виде изображенном на Рисунке 1.
Рисунок 1 - Общая структура программного средства
Теоретическая часть представляет собой модуль, предназначенный для вывода и отображения конспекта лекций и его обучающих элементов на экране монитора. Данный модуль использует HTML файлы, содержащие страницы электронного конспекта лекций (ЭКЛ). Основными обучающими элементами данного модуля являются такие характерные для ЭКЛ средства, как структурированное изложение материала, краткое содержание, контрольные вопросы самопроверки, глоссарий, список формул, элементы навигации и гиперссылки.
Следующим элементом обучающей программы является Практическая часть, которая дает возможность использования полученных при изучении ЭКЛ теоретических знаний на практике за счет использования таких обучающих элементов, как возможность ввода любого ДУ, тренинг и тестирование по задачам определения типа, канонической формулы и её параметров, указания метода решения заданного ДУ.
Такую возможность предоставляет набор модулей практической части (рисунок 2).
Рисунок 2 - Набор модулей практической части обучающей программы.
Функциональные диаграммы данных модулей и теоретической части ОП будут приведены в Приложении В DFD-ди