Реферат: Формирование структуры электронного учебника и решение задач на ней

СОДЕРЖАНИЕ

РЕФЕРАТ…5

ПЕРЕЧЕНЬ ЛИСТОВ ГРАФИЧЕСКОЙДОКУМЕНТАЦИИ… 6

ПЕРЕЧЕНЬ ПРИНЯТЫХ СОКРАЩЕНИЙ…7

ВВЕДЕНИЕ ......................................................................................................................................8

TOCo «1-3» 1. ОБЗОР СРЕДСТВ СОЗДАНИЯ ОБУЧАЮЩИХ ПРОГРАММ ИФОРМИРОВАНИЕ ТРЕБОВАНИЙ К УЧЕБНИКУ… GOTOBUTTON _Toc443528575 PAGEREF _Toc443528575 11

1.1. Системы на основелинейного текста… GOTOBUTTON _Toc443528576 PAGEREF _Toc443528576 11

1.2. Мультимедийные обучающиесистемы… GOTOBUTTON _Toc443528577 PAGEREF _Toc443528577 11

1.3. Системы на основегипертекста… GOTOBUTTON _Toc443528578 PAGEREF _Toc443528578 12

1.3.1. Справочная система ОСWindows… GOTOBUTTON _Toc443528579 PAGEREF _Toc443528579 12

1.3.2. Пакет ГиперМетод… GOTOBUTTON _Toc443528580 PAGEREF _Toc443528580 13

1.4. Формулирование требованийк учебнику… GOTOBUTTON _Toc443528581 PAGEREF _Toc443528581 14

2. РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМОВ… GOTOBUTTON _Toc443528582 PAGEREF _Toc443528582 15

2.1. Основные функции системы… GOTOBUTTON _Toc443528583 PAGEREF _Toc443528583 15

2.2. Разработка структурысистемы… GOTOBUTTON _Toc443528584 PAGEREF _Toc443528584 15

2.3. Формирование структурыучебника… GOTOBUTTON_Toc443528585 PAGEREF_Toc443528585 17

2.3.1. Правила построенияучебника… GOTOBUTTON _Toc443528586 PAGEREF _Toc443528586 17

2.3.2. Алгоритм формированияструктуры… GOTOBUTTON _Toc443528587 PAGEREF _Toc443528587 18

2.3.3. Формат выходного файламодуля формирования структуры… GOTOBUTTON _Toc443528588 PAGEREF _Toc443528588 21

2.4. Алгоритм проверкикорректности определений… GOTOBUTTON _Toc443528589 PAGEREF _Toc443528589 21

2.5. Алгоритм выделения спискаисходных понятий… GOTOBUTTON _Toc443528590 PAGEREF _Toc443528590 22

2.6. Алгоритмы выделенияподструктур… GOTOBUTTON _Toc443528591 PAGEREF _Toc443528591 22

3. РЕАЛИЗАЦИЯ МОДУЛЯФОРМИРОВАНИЯ СТРУКТУРЫ… GOTOBUTTON _Toc443528592 PAGEREF _Toc443528592 23

3.1. Обоснование выбора средыпрограммирования… GOTOBUTTON _Toc443528593 PAGEREF _Toc443528593 23

3.2. Основные функции модуля… GOTOBUTTON _Toc443528594 PAGEREF _Toc443528594 24

3.3. Работа с модулем… GOTOBUTTON _Toc443528595 PAGEREF _Toc443528595 25

3.3.1. Запуск модуля… GOTOBUTTON _Toc443528596 PAGEREF _Toc443528596 25

3.3.2. Назначение элементовмодуля… GOTOBUTTON _Toc443528597 PAGEREF _Toc443528597 25

3.3.3. Настройка параметровмодуля… GOTOBUTTON _Toc443528598 PAGEREF _Toc443528598 26

3.3.4. Выбор файла начальнойстраницы учебника… GOTOBUTTON _Toc443528599 PAGEREF _Toc443528599 27

3.3.5. Формирование структурыучебника и запись ее в файл… GOTOBUTTON _Toc443528600 PAGEREF _Toc443528600 27

4. РЕАЛИЗАЦИЯ МОДУЛЯ ОБРАБОТКИИ ОТОБРАЖЕНИЯ СТРУКТУРЫ… GOTOBUTTON _Toc443528601 PAGEREF _Toc443528601 28

4.1. Обоснование выбора средыпрограммирования… GOTOBUTTON _Toc443528602 PAGEREF _Toc443528602 28

4.2. Основные функции модуля… GOTOBUTTON _Toc443528603 PAGEREF _Toc443528603 31

4.3. Требования к аппаратному ипрограммному обеспечению… GOTOBUTTON _Toc443528604 PAGEREF _Toc443528604 31

4.4. Установка модуля… GOTOBUTTON _Toc443528605 PAGEREF _Toc443528605 32

4.5. Работа с модулем… GOTOBUTTON _Toc443528606 PAGEREF _Toc443528606 32

4.5.1. Запуск модуля… GOTOBUTTON _Toc443528607 PAGEREF _Toc443528607 32

4.5.2. Назначение элементовмодуля… GOTOBUTTON _Toc443528608 PAGEREF _Toc443528608 32

4.5.3. Загрузка файла структуры… GOTOBUTTON _Toc443528609 PAGEREF _Toc443528609 34

4.5.4. Окно просмотра структуры… GOTOBUTTON _Toc443528610 PAGEREF _Toc443528610 34

4.5.5. Панель управления… GOTOBUTTON _Toc443528611 PAGEREF _Toc443528611 35

4.5.6. Настройка параметровмодуля… GOTOBUTTON _Toc443528612 PAGEREF _Toc443528612 36

4.5.7. Установка внешнего видаструктуры… GOTOBUTTON _Toc443528613 PAGEREF _Toc443528613 37

4.5.8. Обработка и анализструктуры… GOTOBUTTON _Toc443528614 PAGEREF _Toc443528614 37

5. ОРГАНИЗАЦИОННО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕОБОСНОВАНИЕ ПРОЕКТА… GOTOBUTTON _Toc443528615 PAGEREF _Toc443528615 39

5.1. Краткая характеристикаработы и её назначение.… GOTOBUTTON _Toc443528616 PAGEREF _Toc443528616 39

5.2. Определение затрат насоздание программного продукта… GOTOBUTTON _Toc443528617 PAGEREF _Toc443528617 39

5.2.1. Расходы на оплату трударазработчика программы… GOTOBUTTON _Toc443528618 PAGEREF _Toc443528618 39

5.2.2. Затраты на оплату машинного времени… GOTOBUTTON_Toc443528619 PAGEREF_Toc443528619 42

5.2.3. Расчёт общих расходов… GOTOBUTTON _Toc443528620 PAGEREF _Toc443528620 46

5.3. Выводы… GOTOBUTTON _Toc443528621 PAGEREF _Toc443528621 46

6. БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬПРОЕКТА… GOTOBUTTON_Toc443528622 PAGEREF_Toc443528622 47

6.1. Краткая характеристикаразработки… GOTOBUTTON _Toc443528623 PAGEREF _Toc443528623 47

6.2. Безопасность проекта… GOTOBUTTON _Toc443528624 PAGEREF _Toc443528624 47

6.2.1. Электробезопасность… GOTOBUTTON _Toc443528625 PAGEREF _Toc443528625 47

6.2.2. Пожарная безопасность… GOTOBUTTON _Toc443528626 PAGEREF _Toc443528626 49

6.2.3. Требования к уровнямшума и вибрации… GOTOBUTTON _Toc443528627 PAGEREF _Toc443528627 51

6.2.4. Пыль и вредныехимические вещества… GOTOBUTTON _Toc443528628 PAGEREF _Toc443528628 52

6.2.5. Микроклимат… GOTOBUTTON _Toc443528629 PAGEREF _Toc443528629 53

6.2.6. Вентиляция… GOTOBUTTON _Toc443528630 PAGEREF _Toc443528630 54

6.3. Эргономичность проекта… GOTOBUTTON _Toc443528631 PAGEREF _Toc443528631 55

6.3.1. Эргономические принципыпри создании ПО АСУ.… GOTOBUTTON _Toc443528632 PAGEREF _Toc443528632 55

6.3.2. Эргономическиетребования к системам отображения информации.… GOTOBUTTON_Toc443528633 PAGEREF_Toc443528633 57

6.3.3. Описание зрительнойработы оператора.… GOTOBUTTON _Toc443528634 PAGEREF _Toc443528634 58

6.3.4. Организация рабочегоместа оператора.… GOTOBUTTON _Toc443528635 PAGEREF _Toc443528635 62

6.3.5. Эргономическиетребования к рабочему месту… GOTOBUTTON _Toc443528636 PAGEREF _Toc443528636 63

6.3.6. Освещенность рабочегоместа.… GOTOBUTTON _Toc443528637 PAGEREF _Toc443528637 64

6.4. Экологичность проекта.… GOTOBUTTON _Toc443528638 PAGEREF _Toc443528638 66

6.5. Методы обеспечения стойкости типовых схем, узлови блоков радиоэлектронной аппаратуры к воздействию сильных ЭМИ… GOTOBUTTON _Toc443528639 PAGEREF _Toc443528639 68

6.5.1. Общие сведения… GOTOBUTTON _Toc443528640 PAGEREF _Toc443528640 68

6.5.2. Конструкционные методы… GOTOBUTTON _Toc443528641 PAGEREF _Toc443528641 68

6.5.3. Схемотехнические методы.… GOTOBUTTON _Toc443528642 PAGEREF _Toc443528642 69

6.5.4.Структурно-функциональные методы… GOTOBUTTON_Toc443528643 PAGEREF_Toc443528643 72

6.6. Выводы… GOTOBUTTON _Toc443528644 PAGEREF _Toc443528644 72

ЗАКЛЮЧЕНИЕ…75

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙСПИСОК…76

РЕФЕРАТ

В ходе работы над предлагаемым к рассмотрению дипломнымпроектом разработана система, предназначенная для выделения структурыгипертекстового электронного учебника на языке

HTML и решения на ней определенных задач.

Система реализована в виде двухотдельных модулей: модуля формирования структуры и модуля обработки иотображения сформированной структуры гипертекстового электронного учебника.

Модуль формирования структуры реализован всреде визуального программирования Borland Delphi 3.0

и обеспечивает выполнение следующих функций:

·

записьполученной структуры в файл, необходимый для работы второго модуля.

Модуль обработки и отображениясформированной структуры реализован в виде апплета на языке Java

ивыполняет следующие функции:

·

Данный дипломный проектнаправлен на повышение эффективности работы преподавателей при созданииэлектронных обучающих систем, позволяя улучшить качество и уменьшить срокиразработки подобных систем.

ПЕРЕЧЕНЬЛИСТОВ ГРАФИЧЕСКОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ

№ п/п.

Наименование

Обозначение

Формат

Требования к учебнику со стороны разработчика.

А1

Требования к учебнику со стороны пользователя.

А1

Алгоритм формирования структуры.

А1

Представление структуры.

А1

Интерфейс с пользователем.

А1

ПЕРЕЧЕНЬ ПРИНЯТЫХ СОКРАЩЕНИЙ

HTML(Hipertext Markup Language) – язык разметки гипертекста.

HTTP(Hipertext transfer protocol) –ïðîòîêîëïåðåäà÷èãèïåðòåêñòà.

ÎÑ–îïåðàöèîííàÿñèñòåìà

ÏÝÂÌ–ïåðñîíàëüíàÿýëåêòðîííî-âû÷èñëèòåëüíàÿìàøèíà

ВВЕДЕНИЕ

За последние десятилетия наблюдается существенное увеличениеобъемов и сложности учебных материалов, изучаемых в средней и высшей школах.При этом во многих учебных заведенияхнаблюдается недостаток высококвалифицированных преподавательских кадров.Большие трудности часто возникают при оперативной подготовке, изготовлении ираспространении учебных пособий различных видов. Указанные факторы негативносказываются на качестве подготовки обучаемых. В связи с этим большое вниманиеуделяется применению прогрессивных методик обучения, в том числе предполагающихиспользование вычислительной техники.

Программы,предназначенные для передачи обучаемому знаний и/или умений, получили название«Автоматизированные обучающие системы» (АОС). Интерес к разработке АОСнаблюдается с конца 50-х — начала 60-х годов.

Развитиеобучающих систем в настоящее время идет в направлении придания им свойстваадаптации к целям и условиям обучения.

В течениипочти ста лет психологи значительную часть своих научных усилий тратили на то,чтобы понять процесс научения. При этом исследовались, главным образом, факторы,влияющие на быстроту усвоения и утрату полученных знаний. В результате этихусилий был установлен ряд надежных принципов, которые могут быть использованыдля построения схем обучения.

Принципы обучения имеют прямое отношение к разработке автоматизированныхобучающих систем. Рассмотрим кратко каждый из этих принципов:

Обучение идет быстрееи усваивается глубже, если учащийся проявляет активный интерес к изучаемомупредмету.

Обучение являетсяболее эффективным, если формы приобретения знаний и навыков таковы, что безтруда могут быть перенесены в условия «реальной жизни», для чего онии предназначены. Обычно это означает, что учащемуся важнее научиться находитьправильные ответы на вопросы, чем просто узнавать их.

Обучение идетбыстрее, если учащийся «узнает результат» каждого своего ответанемедленно. Если ответ правилен, то учащийся должен тотчас получитьподтверждение этого, если неправильный — он столь же быстро должен узнать обэтом. Даже незначительная задержка резко тормозит обучение. В настоящее времянаши учащиеся вынуждены часто подолгу ждать результатов своего ответа.

Обучение идетбыстрее, если программа по предмету построена по принципу последовательногоусложнения материала. Занятия следует начинать с самых простых заданий, длявыполнения которых учащийся уже владеет необходимыми навыками и знаниями.Постоянно уровень сложности материала повышается. Это продолжается до тех пор,пока не будет достигнута желательная степень опытности и умения.

Знание результатовсвоей работы стимулируют выполнение очередного задания. Трудности, которыеучащемуся необходимо преодолевать, должны возникать перед ним последовательноодна за другой, а успешное их преодоление развивает высокий уровень активности.

Поскольку обучениесамо по себе индивидуально, процесс обучения следует организовать так, чтобыкаждый ученик мог проходить программу соответственно своим индивидуальнымособенностям. По ряду причин одни усваивают материал быстрее других, поэтомуобучение тех и других в одной группе затруднительно.

Решение многих из этих проблем возможно только сиспользованием обучающих программ. Лишь очень немногие из тех, кто работает вобласти создания таких программ, намереваются создать средство, предназначенноедля замены учителя в классной аудитории. Самое большое, на что можно реальнорассчитывать, — это надеяться, что эти системы облегчат труд учителя, освободивего от функций которые учитель и так почти не может выполнить, а именно напротяжении всегокурса предмета,на каждом этапе немедленно после усвоения материала контролировать результат.Тогда у учителя будет больше возможностей для выполнения задач, которые подсилу только человеку-учителю и в выполнении которых никакая машина не можетего заменить.

Дляреализации большинства вышеизложенных принципов обучения в автоматизированнойобучающей системе просто необходима четкая структуризация учебного материала.Большинство же имеющихся на сегодняшний день систем разработки не обеспечиваетвозможности подробной структуризации учебного материала. Во многих случаяхразработчику автоматизированной обучающей системы требуется нагляднопредставить ее структуру не только в общем виде, с точностью в лучшем случае доцелой темы, как это позволяет сделать большинство систем, но и более конкретно,с деталировкой до более мелких структур, таких как определения, теоремы,алгоритмы и др. Это позволит разработчику увидеть возможные недоработки,неполноту материала, отсутствие каких-либо промежуточных элементов, необходимыхдля логической связи понятий. По данной структуре сразу можно будет увидетьбазовые понятия, являющиеся основополагающими для данного учебника, знаниекоторых необходимо перед началом процесса обучения. По такой структуре можнолегко определить правильность последовательности подачи материала для обучаемого,проверить корректность введенных определений. Наличие подобной структуры можетпослужить отправной точкой для построения интеллектуальной системы обучения,позволяющей в зависимости от уровня знаний пользователя указывать оптимальныйпуть обучения и контролировать усвоенные знания, выработать рекомендации поизменению плана учебного процесса. Все это в целом позволит усовершенствоватьцикл обучения и уменьшить временные затраты, необходимые на изучение.

Реализация вышеперечисленных возможностей послужилаоснованием для разработки системы формирования и обработки структурыэлектронного учебника. За основу был взят гипертекстовый учебник, написанный наязыке HTML

, разработанный на кафедре АИТ РТФ.<span Times New Roman CYR",«serif»; mso-fareast-font-family:«Times New Roman»;mso-bidi-font-family:«Times New Roman»; text-transform:uppercase;mso-font-kerning:14.0pt;mso-ansi-language:RU; mso-fareast-language:KO;mso-bidi-language:AR-SA">
1.

Внастоящее время создано довольно большое количество автоматизированныхобучающих систем и средств их создания. По виду представления учебногоматериала их можно разделить на три основных вида — в виде простого,мультимедийного или гипертекстового документов.

1.1.

Представлениематериала в виде обычных документов, то есть линейного текста, подразумеваетналичие некоторого текстового материала, разбитого на темы и страницы, можетбыть, содержащего некоторые рисунки. Ознакомление обучаемого с данным текстомидет в заранее определенной последовательности, которую он не может изменить. Влучшем случае подобная система предлагает вернуться на шаг назад или к начатьобучение с самого начала.

Системы сподобной организацией данных обычно не предполагают каких-либо тестовыхпрограмм, а если таковые имеются, то все на что они способны, это вернутьобучаемого к предыдущей пройденной теме или выставить ему оценку за прочитанныйматериал. Именно прочитанный, а не изученный.

Как видноиз вышеизложенного, системы подобного типа мало подходят для реализациисколько-нибудь серьезных задач обучения.

1.2.

Мультимедийныеобучающие системы позволяют гармонично объединить лекцию с демонстрациейучебного материала, практикум в виде компьютерного имитатора, тестирующуюсистему и все дополнительные материалы в едином интерактивном компьютерномучебнике. Мультимедийный учебник не просто разгружает преподавателя откаждодневных рутинных функций, но значительно повышает интерес обучаемых кпредмету, ускоряет обучение и обеспечивает лучшее усвоение знаний. Номультимедийные системы обучения требуют соответствующей аппаратной поддержки,занимают большие объемы памяти, что несколько ограничивает область ихприменения.

1.3.

Третьейразновидностью обучающих систем являются гипертекстовые системы обучения.

Гипертексткак подход к управлению информацией отличается от других подходов (например,СУБД) тем, что основной вид деятельности пользователя при работе с ним состоитне столько в поиске нужной информации, сколько в ознакомлении с определеннымпредметом посредством просмотра ряда информационных фрагментов, связанных междусобой по смыслу. Ознакомление осуществляется в определенной последовательности,обусловленной целями пользователя. Возможность варьирования последовательностиознакомления с содержанием гипертекста, в отличие от линейного текста,осуществляется за счет разбиения информации на фрагменты (темы) и установлениямежду ними связей, как правило, позволяющих пользователю перейти от изучаемой втекущий момент темы к одной из нескольких связанных с ней тем. Очевидно, чтобольшей гибкостью в смысле удовлетворения различных целей пользователейобладает гипертекст с большим количеством связей между темами.

Рассмотрим некоторые средства создания гипертекстовыхсистем.

1.3.1. Windows

Один из подходов состоит в созданииструктуры данных на основе справочной системы Windows. Этот подход имеетнесколько очевидных плюсов, главный из которых — уже реализованнаянавигационная система, включающая в себя систему поиска по ключевым словам,автоматическое создание глоссария, возможность вывода документов на печать.Файлы справочной системы могут содержать как форматированный текст, так играфику, и анимацию. Однако, создание таких файлов требует специальногопрограммного обеспечения, с помощью которого производится процесс компиляции,сами файлы справки не могут бать изменены «на лету» – для этоготребуется компилятор. Файлы справки не могут содержать программных элементов,справочная система не содержит какого-либо внутреннего языка для их создания.Но, взамен этого, существует средство, с помощью которого мы можем запускатьисполняемые файлы, находящиеся на жестком диске локального компьютера.Присутствует также некоторая разъединенность текстового материала и обучающих(или тестирующих) программ.

Самым же главным минусомиспользования справочной системы Windows является невозможность ее модификации,невозможность изменения интерфейса. Окно просмотра учебника является встроеннымв операционную систему объектом и возможности внести изменения в егонавигационный механизм не предоставлено.

1.3.2.

Система разработки Пакет ГиперМетод – инструмент длясоздания электронных каталогов, учебников и рекламных изданий на CD-дисках,систем помощи и публикаций в Internet, а также других мультимедиа приложений иэлектронных изданий.

ГиперМетод позволяет создавать красивые и сложныемультимедиа приложения, отвечающие самым современным стандартам, объединяя водно целое звук, видео, рисунки, анимацию, текст и гипертекст.

С помощью этого пакета сделаны профессиональные мультимедиапродукты: образовательная энциклопедия «Русский музей. Живопись»,справочник «Российский софт», диск «Ваша собака»,мультимедиа учебник «Социальная компетентность», а также множестводругих электронных изданий, каталогов продукции, информационных систем.

Стандартный вариант пакета содержит всего два модуля — Монтажный Стол, предназначенный для общего дизайна и просмотра приложения ипрограмму просмотра, представляющую собой тот же монтажный стол без элементовредактирования.

Профессиональный вариант пакета дополнен следующимимодулями:

·

Как видно из вышеизложенного, данный пакет болееориентирован на разработку мультимедиа-приложений, и не являетсяспециализированным средство для создания обучающих систем. Хотя в немприсутствуют некоторые возможности, которые необходимы при разработке обучающихсистем, например, возможность анализа структуры, автоматическое генерированиегипертекстов и связей, но отсутствие таких вещей, как возможность вставкитестирующих программ и анализ их результатов делают эту систему непригодной дляразработки качественной обучающей системы.

1.4.

Подводя итог всему вышесказанному, можно отметить отсутствиеили недостаточную развитость во всех рассмотренных системах некоторых средств,весьма важных и полезных для разработчиков и пользователей автоматизированнойобучающей системы. Можно сформулировать список возможностей, которые должныбыть в автоматизированной обучающей системе.

Для пользователей:

разного уровня — от начального знакомства до подробного усвоенияматериала.

цели обучения.

Для разработчиков:

В данном проекте реализована вторая часть этих возможностей,относящаяся к разработчикам обучающих систем. Но на основе данного проекта снекоторыми доработками можно реализовать и часть возможностей, относящуюся кпользователям.

<span Times New Roman CYR",«serif»; mso-fareast-font-family:«Times New Roman»;mso-bidi-font-family:«Times New Roman»; text-transform:uppercase;mso-font-kerning:14.0pt;mso-ansi-language:RU; mso-fareast-language:KO;mso-bidi-language:AR-SA">
2.

Система выделения и обработки структуры электронногоучебника (далее «система») была разработана для обработки гипертекстовогоучебника, реализованного на языке HTML

. В ней были реализованы принципы,изложенные в преды

еще рефераты

Еще работы по программированию, базе данных

Реферат по программированию, базе данных

Прогнозирование на основе аппарата нейронных сетей

29 Августа 2013

Реферат по программированию, базе данных

Разработка и анализ перспектив развития предприятия

29 Августа 2013

Реферат по программированию, базе данных

Разработка программного обеспечения для оптимизации показателей надежности радиоэлектронных систем

29 Августа 2013

Реферат по программированию, базе данных

АРМ бухгалтера "Учет основных средств"

29 Августа 2013