Міністерство освіти україни

Вид материалаДокументы
5.4 Системні вимоги.
5.5 Контрольні питання
6.1 Мета роботи
6.2 Методичні вказівки з організації самостійної роботи студентів
6.3 Опис Господарської системи, що моделюється
6.4 Порядок виконання лабораторної роботи
6.4.1 Технічна реалізація
6.4.2 Опис створення серверу.
6.4.3 Опис створення клієнта.
Завершення роботи.
6.5 Зміст звіту
6.6 Контрольні запитання і завдання
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6   7

Крок 2 – Ввод реєстраційних даних - необхідний для унікальності назви файла звіту. Ім’я файла звіту генерується за наступним принципом: [Прізвище студента]_[Імя студента]_[Група].phpl. Файл звіту є файлом web-сторінки, що дозволяє легко копіювати та конвертувати в інші формати: doc, txt, PDF і т. д. Ця можливість використовується студентами для складання власного звіту: копіювання згенерованного звіту в MS Word з подальшим додаванням висновків по ходу лабораторної роботи і відповідей на контрольні питання.

Крок 3 - Вивід повноекранної докладної допомоги по проблемі, що досліджується (доступно для ручного виклику на будь-якому кроці проходження лабораторної роботи, крім тестування).

Крок 4 – проходження тесту - використовується як допуск до проходження лабораторної роботи. Не пройшовши його на позитивну оцінку (3, 4, 5), студент не має можливості продовжити лабораторну роботу та примусово переходить до кроку 3 – читання повноекранної допомоги.

Після успішного завершення тесту, користувач переходить до кроку 5 – початку безпосередньо лабораторної роботи. Тут користувач може ще раз викликати довідку, вийти з програми або розпочати гру.

Крок 5 - Початок безпосередньо лабораторної роботи (по натисканню кнопки «Старт»).

Крок 6 - По натисканню кнопки “Старт”, користувачу пропонується вибрати підприємство, стічні води якого, він буде контролювати та очищувати. Кожне підприємство володіє наступними параметрами:
  1. Назва;
  2. Витрати стічних вод – q;
  3. Витрати води у водогоні – Q;
  4. Шкідливі викиди – 3 інгредієнти;
  5. Концентрація викидів (для кожного інгредієнта своя) – Сст;
  6. ГДК по кожному елементу – Спдк;
  7. Фонова концентрація по кожному елементу – Ср;
  8. Середня швидкість течії річки – ;
  9. Середня глибина річища річки – ;

Крок 7 – вибір місця розташування підприємства.

Крок 8 – вибір місця викиду стічних вод.

Крок 9 - Розрахунок Сппв по даним підприємства (по кожному інгредієнту в інтерактивному режимі);

Крок 10 - Розрахунок Сст.пр. (по кожному інгредієнту в інтерактивному режимі);

відстань від пункту водокористування до місця викиду стічних вод L розраховується автоматично і зразу підставляється у відповідне поле вводу. По закінченні цього кроку, користувачу видається повідомлення “Для даного підприємства потрібна очистка стічних вод. Натисніть OK для продовження.”. Це повідомлення вірне, так як підприємства підібрані таким чином, що для кожного із них потрібно від одного до трьох типів очистки.

Крок 11 - Вибір методів та послідовності різних типів очистки.

Автоматично контролюється не тільки правильність вибору типу очистки, але й послідовність їх використання. У випадку помилки вибору типу чи порядку користувачу видається повідомлення “Тип очистки чи порядок невірний”.

Крок 12 - Розрахунок Сппв після застосування очистки. Так як після очистки викиди підприємства зменшились, то користувачу пропонується розрахувати знову Сппв.

Крок 13 - Вивід результатів лабораторної роботи на екран. По завершенні розрахунку на екран виводиться таблиця з результатами лабораторної роботи, яка містить наступні елементи:
  1. шкідливі викиди підприємства – 3 елемента;
  2. Спдк по кожному елементу;
  3. Сппв після очистки;
  4. Сст.пр.

Крок 14 - Генерація звіту (по натисканню кнопки «Вихід»). По зачиненні таблиці з результатами роботи на екран виводиться оцінка, та програма завершується. Звіт зберігається в робочій директорії під ім’ям [Прізвище студента]_[Ім’я студента]_[Група].phpl.


Зміст звіту:

  1. Реєстраційні дані студента, що виконував лабораторну роботу.
  2. Оцінка.
  3. Мета роботи.
  4. Дані по підприємству.
  5. Значення Спдк, Сппв до очистки і після очистки, перелік методів очистки.
  6. Контрольні питання, на які необхідно відповісти.


Зауваження по роботі програми:

На кроках 2, 3, 5, де виконується розрахунок Сппв або Сст.пр. використання символів “.” та “,” при введені числових даних рівносильне. Можуть бути введені дані будь-якої довжини від 1 до 20 символів. Але граничною точністю введення, що вимагається, є 4 символи після коми.

Для перевірки вірності введених даних програма використовує попередній паралельний розрахунок. Таким чином виключається можливість ненавмисного, а також навмисного, невірного вводу даних. У випадку помилкового вводу користувачу видається повідомлення “Дані введені не вірно”, і остаточний розрахунок не проводиться. Для проходження гри користувач повинен проводити розрахунок Сппв (Сст.пр.) для всіх елементів, що складають шкідливі викиди його підприємства, у іншому випадку видається повідомлення “Ви розрахували Сппв (Сст.пр.) не для всіх елементів”.

Користувач має можливість залишити гру на будь-якому кроці: реєстрація, тест, довідка, розрахунок Сппв, розрахунок Сст.пр., очистка; без виставлення оцінки та генерації звіту.


5.4 Системні вимоги.

Мінімальні апаратні вимоги для роботи програми: Celeron 1Gh, 128 RAM, 50 MB вільних на жорсткому диску, 16 MB Video; монітор, підтримуючий дозволяючу здатність 1024х768, операційна система Windows NT/XP.

Увага! Дана програма розрахована на роботу при дозволяючій здатності дисплея 1024х768 и не може працювати при інших параметрах. Якщо дозволяюча здатність Вашого дисплея не відповідає вказаному значенню, програма запропонує замінити відеорежим. У випадку негативної відповіді програма завершується.


5.5 Контрольні питання

1 Які вимоги до питної води відносяться до гігієнічних?

2 Які вимоги до питної води відносяться до хімічних?

3 Які вимоги до питної води відносяться до органолептичних?

4 Які забруднення гідросфери відносяться до технологічних?

5 Які забруднення гідросфери відносяться до занесених?

6 Що таке гідросфера?

7 Що таке екосистема?

8 Скільки може прожити людина без питної води?

9 Скільки питної води в день потрібно для людини?

10 Що таке Сппв?

11 Що таке Сст.пр.?

12 На якій відстані від місця водопаркану можна розташувати викид стічних вод?

13 Які води називають стічними?

14 Які шляхи очистки води ви знаєте?

15 У чому суть механічної очистки води ?

16 У чому суть фізико-хімічних методів очистки води?

17 Які системи каналізації ви знаєте?

18 Що таке сорбція (адсорбція, абсорбція)?

19 Що таке коагуляція?

20 Що таке флокуляція?

21 Для яких забруднень використовується хімічний метод очистки?


Література


6 Лабораторна робота “ БІЛЯ ОЗЕРА ”


6.1 Мета роботи


Імітаційна моделююча програма “БІЛЯ ОЗЕРА” передвизначена для вивчення у активній формі процесів узгодження групових й суспільних інтересів у рамках господарської діяльності.


6.2 Методичні вказівки з організації самостійної роботи студентів


Загальні відомості. Економічна поведінка людей визначається чинним у суспільстві соціально-економічним або господарським механізмом. У імітаційної грі “Біля озера” моделюється протистояння інтересів промислових підприємств та інтересів природоохорани. Вибір саме цього ситуативного наповнення гри викликаний тим, що суперечність між груповими й суспільними інтересами тут надто актуально, зрозуміло для усіх й може бути проілюстроване множиною прикладів. Разом з тим, ситуація “Біля озера” легко проектується у свідомості людей на інші предметні галузі, у яких є протистояння групових та суспільних інтересів.


6.3 Опис Господарської системи, що моделюється


Чинність роботи розгортається в умовної господарської системі, яка складається з 8 підприємств, розташованих на берзі озера.

Підприємства виробляють продукцію, на виготовлення якої вимагається багато води. Цю воду підприємства беруть з озера. Відпрацьована вода - промисловий стік - скидається до озера. Для кожного підприємства у течії одного технологичного циклу, рівного 1 місяцю, може бути реалізовано одне з наступних рішень:

1) скид неочищенного стоку;

2) очистка відпрацьованої води;

3) застосування штрафних санкцій до забруднювачив водоймища;

4) преміювання тих, хто очищає стік.

6.3.1 Рішення “Скид”- підприємство отримує досить великий прибуток за даний технологічний цикл за рахунок економії на роботах з очистки води. Однак, кожний скид неочищеної води погіршує якість води у озері, а також, якість води, що забирається підприємством. Це веде до зниження прибутку усіх підприємств у наступні технологічні цикли, оскільки усім потрібно здійснювати додаткові затрати на очистку забираємої води, абона доставку води з інших джерел.

6.3.2 Рішення “Очистка” - підприємство отримує менший прибуток за даний технологічний цикл. Проте озеро при цьому не погіршується.

6.3.3 Рішення “Штраф” - З правил гри виникає, що усі підприємства, що здійснили у даному місяці скид неочищенных стоку, знайдені. Замість великого прибутку вони дістають штраф.

6.3.4. Рішення “Премія” - У результаті кожне підприємство, що здійснило у даному місяці очистку своїх стоків, одержує додатковий прибуток.

Раз у 12 місяці у результаті весняного паводка відбувається самоочищення озера, що веде до підвищення якості води. Після паводка прибуток підприємств збільшитися, оскільки відпаде необхідність у додатковій очистці води.

У роботі приймають участь n студентів. Кожен з них виконує роль директора підприємства.

Робота протікає у вигляді періодів, рівних місячному технологічному циклу. Всього таких періодів 48, тобто у течії роботи минає 4 роки. У кожному періоді «директори» приймають рішення - одне з розглянутих вище. Кожному рішенню відповідає певний розмір прибутку й збитків, отриманих у даному місяці. Завдання «директора» - збільшити сумарний за всі місяці розмір прибутку.

Рішення приймаються анонімно.

Існує можливість для здійснення взаємовигідних стратегій. Для цього кожний шостий місяць проводиться трьоххвилинна нарада, на якої «директори» можуть укладати різноманітні угоди про стратегію дій у наступні місяці. Однак з правил роботи ці угоди носять рекомендаційний характер. Будь-який студент задля особистої вигоди може порушувати угоди. Оскільки ж рішення приймаються анонімно, то у роботі можуть складатися різні, заздалегідь непредбачуванні лінії поведінки. У цьому полягає великий пізнавальний потенціал даної програми.

Таким чином, у роботі імітуються процеси функціонування спрощенної господарської системи, що включає у себе наступні елементи:

а) озеро, що є джерелом води, необхідної для здійснення технологічних процесів. Якість води може сильно мінятися (від питної води до непридатної для прямого промислового використання), у залежності від кількості скидів та від чинності природних факторів (у вигляді паводка);

б) n промислових підприємств, працюючих з місячним технологичним циклом та використовуючих для виробництва воду з озера. Економічні результати роботи підприємства (прибуток або збитки) сильно залежать від якості води, що використається та від рішень директорів;

в) n директорів підприємств, що можуть приймати різноманітні рішення щодо режиму використання води, укладати друг з другом різноманітні угоди. Кожному рішенню відповідає певне значення прибутку, одержаного у даному місяці. Крім того, деякі рішення впливають на величину прибутку у майбутньому. Мета кожного директора полягає у збільшенні сумарного прибутку за весь період функціонування господарської системи;

г) рада директорів - дорадчий орган управління, працюючий з периодичністтью раз у 6 місяців. Виробляє угоди що носять рекомендувальний характер;

д) господарський механізм, являє собою сукупність правил та норм, по яким визначаються наслідки прийнятих директорами рішень;

е) паводок, буває раз у 12 місяців з інтенсивністю невизначеної заздалегідь сили, який впливає на якість води у озері. У результаті дії паводка відбувається самоочищення озера. Інтенсивність самоочищення є випадковою величиною.

Між перерахованими елементами господарської системи існують різноманітні зв'язки. Так, рішення директорів впливає на якість води в озері; якість води впливає на величину одержаного підприємствами прибутку; рішення, що приймаються можуть підкорятися угодам, виробленим на засіданнях Ради директорів тощо. Розглядена господарська система відноситься до класу динамічних систем й характеризується невизначенністтю поведінки, оскільки не можна заздалегідь передбачити яким буде стан системи до кінця будь-якого періоду часу.

Для моделювання різноманітних аспектів функціонування даної системи використовуються різні прийоми. Для імітації стану води в озері застосовується інформаційна модель у вигляді игрової матриці, яка виведена на монітор.

Процеси взаємовпливу технології та якості води моделюються сукупністю правил виконання ходів, тобто своєрідною алгоритмічною моделлю. Суттєве місце у моделюванні даної системи займає рольова імітація.


6.4 Порядок виконання лабораторної роботи


У роботі беруть участь декілька студентів (одна підгрупа). Мета кожного з них – набрати максимальну кількість балів. Робота складається з окремих ходів.

Кожний хід студента являє собою прийняття одного з можливих рішень, омовлених заздалегідь. Рішення приймаються кожним студентом незалежно одне від одного. У результаті прийнятого рішення студент одержує певну кількість балів. Сума балів, набраних студентом визначає успішність виконання роботи.

У течії ходу студент приймає рішення про якість води, що скидається у озеро. Від цього залежить зароблена за тур сума та якість води у озері, стан якого на даний момент відображається на ігровому полі. Якщо приймалося рішення про скид неочищенної води - то якість води у озері погіршується; якщо приймалося рішення про скид очищеної води - то це позитивно відбивається на стані озера. В одночас, зароблена за тур сума сильно залежить від якості води у озері.

Таким чином, дії студента, позитивні або негативні, впливають на зарабіток усіх інших студентів.

Періодично у озері відбувається самоочищення, за рахунок паводку, у результаті чого якість води покращується.

У роботі реалізований механізм штрафів та премій. Робота вважається успішною, коли студенти зробили передбачувану кількість ходів та не забруднили остаточно озеро.


6.4.1 Технічна реалізація

Під час роботи комп'ютери, що беруть у ній участь, діляться на серверні та клієнтські. Як серверні, так і клієнтські функції реалізовані в одній програмі. На серверному комп'ютері окрім кліентських функцій здійснюється збір даних від клієнтів, визначення поточного стану озера, заробленої суми балів кожним студентом та розсилка даних клієнтам. На одну групу (кількість студентів вказується на початку роботи) створюється один сервер. Під час роботи забезпечується автоматична взаємодія між приймаючими участь у роботі комп'ютерами. У кінці роботи виводяться результати щодо всіх учасників.

6.4.2 Опис створення серверу. Для створення нового серверу необхідно у головному меню програми натиснути “Нова мережева гра”. У вікні, що з'явилося після цього, необхідно у полі “Мережеве ім'я”' ввести ім'я гравця; у полі “Кількість гравців” – указати ту кількість гравців, що будуть приймати участь у грі; у полі “Порт” - число, що буде унікально ідентифікувати групу гравців. Після цього необхідно натиснути “Почати пошук”, у результаті чого сервер почне пошук клієнтів у мережі. Інформація про них буде з'являтися на екрані. Коли буде виявлена необхідна кількість гравців, автоматично почнеться гра.

Слід визначити, що небажано створювати у мережі два сервера з однаковим номером порту - це може призвести до хаотичного розроділу клієнтів на етапі приєднання.

6.4.3 Опис створення клієнта. Для приєднання до мережевої гри необхідно натиснути у головному меню “Приєднатися до мережевої гри”. У вікні, що з'явилося необхідно у полі “Мережеве ім'я” вказати ім'я гравця; у полі “Порт” - ідентифікатор групи, співпадаючий із тим, що вказувався при створенні серверу. Після цього натиснути “Почати пошук”, й клієнт почне пошук сервера у мережі. Після його виявлення у вікні з'явиться інформація про сервер та кількість гравців. Далі необхідно дочекатися коли автоматично почнеться гра.

6.4.4. Опис ігрового поля. У верхній частині ігрового поля виводиться інформація про стан гри, що відображає смугу часу та кількість ходів в ній, що вже були зіграні. У полі “Приєднані гравці” виводяться мережеві імена усіх гравців, що приймають участь у гри. Даний список поновлюється у випадку відключення гравців. У полі “Стан води у озері”' у вигляді мережевої градації відображається ступінь забруднення (чистоти) води у озері. Чим вище цей показник - тим чище вода.

Інтерфейсний елемент “Ступінь очистки води” дозволяє гравцю приймати рішення про якість води, що скидається, впливаючи завдяки цьому на суму заробляємих балів та на якість води у озері. Він являє собою регулятор, що може знаходитися у одному з чотирьох станів.

Поля “Зароблена сума” й “Поточний прибуток” відображають інформацію про загальне накопичування гравця та його заробіток за поточний тур.

Інтерфейсний елемент “Графік прибутку” являє розвиток показника “Поточний прибуток” у часі.

У вікні повідомлень з'являється різноманітна інформація яка носить характер повідомлення. Там можуть з'являтися повідомлення про:

присуждення штрафу за забруднення води;

присуждення премії за очистку води;

про паводок.

По мірі надходження, повідомлення розташовуються у кінці списку.

6.4.5 Завершення роботи. Робота може завершитися з однієї з наступних причин:

Студенти відіграли передбачувану кількість ходов. У кожного студента відображаються результати.

Учасники роботи у результаті своїх дій забруднили озеро. У кожного студента відображається скорочена форма результатів.

Студент покинув роботу, зачинивши вікно ігрового поля. Він попадає відразу до головного меню. Інші студенти продовжують участь у роботі, отримавши повідомлення про те, що один з студентів покинув роботу.

Якщо студент, що покинув роботу, є сервером всієї роботи, робота закінчується для усіх учасників. Вони відразу попадають до головного меню.

Якщо студент, що покинув роботу, є передостаннім учасником, то у роботі залишається лише один учасник. Усі відразу попадають до головного меню.


6.5 Зміст звіту


Результати роботи зводять до таблиці, у якій міститься наступна інформація:

мережеве ім'я учасника;

зароблена сума;

отримана у результаті роботи оцінка;

відсоток ходів, у результаті яких здійснювалося забруднення.

Дана інформація може бути занесена до файлу. Для цього необхідно натиснути на “Зберегти результат”. Усі дані будуть збережені у файлі з ім'ям results. txt у тому місці, де знаходиться сам виконуваний модуль. Також на екран виводиться графік, що показує як змінюється якість води у озері протягом всієї роботи.

Результати роботи повинні бути відбиті у звіті. Крім цього, до звіту повинні війти відповіді на запитання та завдання, виконані по вказівці викладача.


6.6 Контрольні запитання і завдання


1. Сформувався чи ні у процесі роботи колектив, що реалізує вигідну для усіх стратегію?

2. Зуміли чи ні учасники роботи виявити й оцінити потенційну вигоду спільної діяльності та переконати усіх учасників у доцільності її реалізації?

3. Був чи ні сконструйований у роботі ефективний механізм захисту й стимулювання суспільних стратегій для умов моделюємої господарської системи?

4. По завершенню роботи необхідно створити декілька комісій (4 – 5 осіб) для розробки проекту постанови “Про правила промислового використання суспільного водоймища”. Цей проект потрібно розробити у контексті ситуації, відображеної у роботі. При розробці проекту постанови необхідно обговорити й прийняти рішення з нижче перерахованих питань, підготувати доповідь для прилюдного захисту обраних проектних рішень, прийняти участь у дискусії:

- Який орган самоврядування найкращим чином відповідає меті розглянутої у роботі господарської системи. У роботі таким органом була Рада директорів, але можливі й інші рішення. Які?

- Хто повинен контролювати забруднення озера, маючи на увазі, що здійснення контролю вимагає затрат. У роботі контролем займаються самі підприємства по черзі. Які ще рішення можливі?

- Як часто слід здійснювати контроль, зважаючи на те, що на це витрачуються кошти?

- У роботі у учасників була можливість впливати на інших учасників за допомогою премій. Потрібно чи ні у реальному житті преміювати, слід чи ні включати до проекту постанови пропозиції про систему преміювання чи може бути вона взагалі не потрібна?

- Якими повинні бути штрафи у розглянутої господарській системі: штрафи як відплата за порушення або штрафи як компенсація за вчинені збитки. Кожна з цих систем має свої наслідки.

Вам пропонується прийняти рішення з означених питань, обгрунтувати ці рішення та розрахувати з даних ігрової матриці яким буде рівень прибутку всієї системи, кожного учасника, а також яка буде якість води через 40 місяці, якщо ваші правила почали діяти.

На основі розрахованих даних необхідно скласти доповідь, яку лідер групи представить на конкурсі проектів постанови.