Пример готовой курсовой работы по предмету: Программирование
Содержание
1 ОБЩАЯ ЧАСТЬ
1.1 Описание предметной области
Предметной областью данного проекта является программа электронный учебник.
Электронный учебник — это специализированное программное обеспечение, эксплуатируемое в образовательном процессе и являющееся аналогом традиционного учебника.
Главное преимущество электронного учебника в том, что происходит замена обычных тестов на интерактивные, с возможностью быстрой обработки и оценки ответов учащихся непосредственно от компьютера.
В большинстве случаев персональные компьютеры, оснащенные электронными учебниками, становятся «помощниками» преподавателей и учителей, выполняя тяжелую работу по проверке и оценке знаний учеников.
В электронных учебниках также можно использовать не только текст лекций и картинки, но использовать звук, медиа фрагменты. Это позволяет заинтересовать ученика изучаемым предметом, сделать материал более доступным.
Компьютеры в современном мире заняли особую нишу в жизни каждого человека. Именно поэтому преподаватель, читая очередную лекцию и используя данное программное обеспечение в процессе обучения, воспринимается учениками как более специализированный человек.
1.2.Анализ аналогов и прототипов
Электронный учебник по русскому языку
Учебно-методический комплект по русскому языку построен на основе коммуникативного подхода. Структурирование материала, предложенное в электронных учебниках, позволяет одно и то же языковое явление рассматривать с разных точек зрения, устанавливать всевозможные связи, раскрывать новую роль уже известного, придавая системность добываемым знаниям и прочность их усвоения.
Самостоятельная и коллективная работа с «живым» языком, разнообразные формы индивидуализации и дифференциации заданий, сочетание индивидуальных и различных групповых форм работы создают положительную мотивацию при изучении языка.
Рис. 1.1 Электронный учебник по русскому языку
Плюсы и минусы данного электронного учебника:
• К плюсам можно отнести:
1. Возможность оставлять закладки;
2. Увеличение или уменьшение страницы;
3. Возможность делать поиск по словам;
4. Возможность делать переход по страницам;
• Минусами данного учебниками является:
1. Невозможность редактирования уроков;
Электронный учебник по информатике
Это электронный учебник в формате pdf, главная его особенность состоит в том что его можно читать как онлайн так и на компьютере без интеренета.
Рис. 1.2 Электронный учебник по информатике
Плюсы и минусы электронного учебника:
• Плюсы:
1. Возможность печати электронного учебника;
2. Возможность приближение и отдаления текста;
3. Возможность перехода на страницам;
• Минусы:
1. Отсутствие поиска по словам;
2. Невозможность редактирования уроков;
В настоящее время существует несколько версий значения словосочетания "электронный учебник"
- начиная от файлов электронных версий учебных пособий и заканчивая сложными электронными устройствами, которые обновляются из централизованного источника и интерактивно взаимодействуют с учеником, включая выставление оценок, загрузку домашнего задания и другую фантастику. Время последних еще не наступило, хотя в некоторых школах в прошлых учебных годах уже были попытки по внедрению разных типов электронных учебников, правда, результаты позволяют сказать о том, что по причине отсутствия единой идеи и стандарта до полной интерактивности учебникам еще далеко, поэтому в рамках данной статьи электронным учебником считается электронное устройство, которое просто заменяет напечатанные школьные учебники и дополнительную литературу.
1.3 Подтверждение актуальности проектирования
Основная цель электронного учебника– донести до ученика необходимую для него информацию с использованием современных технологий, не потеряв при этом сути изложенной в традиционном бумажном учебнике.
Актуальность электронного обучения в современной школе обусловлена новой парадигмой образования информационного общества. В последние годы во всем мире наблюдается бурное распространение и повсеместное использование информационно-коммуникационных технологий (ИКТ).
Одновременно с ростом числа людей, использующих компьютеры, резко увеличился объем информации, получаемой через компьютерные сети и Интернет. Изменения, вызванные стремительным развитием информационно-коммуникационных технологий, происходят практически во всех сферах деятельности, и сфера обучения не является исключением.
1.4 Постановка задачи проектирования
Задачи исследования данной курсовой работы состоят в следующем:
• обозначить теоретические основания для раскрытия понятия «электронный учебник»;
• провести анализ и систематизировать основные требования к структуре электронных учебников, а так же к их созданию.
1.5 Средства решения поставленной задачи
Язык программирования является средством решения задачи написания электронного учебного пособия.
Основополагающими выбора данного языка программирования послужило следующее:
При создании языка Delphi главной целью не являлась задача обеспечить максимальную производительность кода или лаконичность исходного кода для уменьшения расхода деятельности оперативной памяти. Изначально, язык подразумевал стройность и читабельность, так как был предназначен для обучения программирования. Благодаря изначальной стройности, роста аппаратных мощностей и новых парадигм, было упрощено расширение языка новыми составляющими.
Сложность C++, по сравнению с C, выросла значительно и вывала некоторые трудности в процессе изучения в качестве первого языка программирования, чего нельзя сказать об Object Pascal относительно Pascal.
Отличия Delphi от C-подобных языков (C/C++/Java/C#):
• Начало программы в Delphi отличается от других участков кода и имеет расположение в определенном исходном файле с расширением dpr (в то время, как иные файлы исходных текстов программы имеют расширение pas)
• В качестве входа в С-подобных языках программирования чаще всего используется глобальная функция или статический метод с наименованием main и установленным списком параметров, причём такая функция может иметь расположение в любом из файлов исходного текста.
• В Delphi идентификаторы типов, переменных, а равно и ключевые слова читаются независимо от регистра: к примеру можно сказать, идентификатор SomeVar полностью эквивалентен somevar. Регистро-зависимые идентификаторы с появлением компьютерной эры делали процесс компиляции более быстрым, позволяли применять очень короткие имена, имеющие отличия лишь регистром.
Несмотря на то, что две эти практики − использование нескольких идентификаторов, различающихся лишь регистром, равно как и чрезмерная их краткость, осуждены и не рекомендованы к применению. Практически все унаследованные от С языки − C++, Java, C# − являются резистро-зависиммыми, что, с одной стороны, требует достаточной сосредоточенности к объявлению и эксплуатированию идентификаторов, а с другой — обязует писать более строгий код, в то время, как каждая переменная имеет определенное сформулированное имя.
• В Delphi в исходных файла pas (которые и составляют «тело» программы) на уровне языковых средств есть строгое деление на интерфейсный раздел и раздел реализации. В интерфейсной части содержатся совокупность типов и методов; код реализации в интерфейсной части не допускается на уровне компиляции. Такое разделение можно увидеть среди языков C/C++.
В C# и Java такое разделение отсутствует − реализация метода следует сразу же после его объявления. К инкапсуляции относят лишь принадлежностью метода к какой-либо области видимости. Для просмотра одной только интерфейсной части модуля исходного кода используются специальные средства.
• В Delphi метод или функция четко определяются зарезервированными для этого ключевыми словами procedure или function, тогда как в C-подобных языках различие обуславливается ключевым словом, определяющим тип возвращаемого значения:
• В Delphi начало и конец выделяются ключевыми словами begin и end; в C-подобных языках применятся фигурные скобки: {}. Исходя из этого можно сделать вывод, что в Delphi достигается лучшая читаемость кода для лиц с ослабленным зрением. С другой стороны, фигурные скобки могут быть более оптимизированными при визуальном восприятии.
1.6 Перечень задач, подлежащих решению в процессе разработки
• Создать удобный и простой интерфейс для ученика;
• Изучить материал и грамотно составить тест по данной теме;
• Интеграция Delphi с Word и PowerPoint;
• Тестирование приложения;
Отладка и тестирование.
Отладка программы — процесс испытания работы программы и коррекция обнаруженных ошибок. Обнаружить ошибки, связанные с нарушением правил записи программы на Паскале, помогает система программирования. Пользователь информируется об ошибке, корректирует ее и снова повторяет попытку исполнить программу.
Тест — это точный вариант значений исходных данных, где известен ожидаемый результат. Прохождение теста — обязательное условие правильности программы.
Качество ПО можно определить как:
• надёжность,
• практичность,
• эффективность,
• мобильность,
• функциональность.
Этапы тестирования:
Практически в каждом созданном программном продукте есть ошибки, поэтому необходимо на этапе тестирования электронного учебника выявить их. Обязательно пробуются все варианты интеграции Delphi со сторонними программами, использование интерактивных элементов (тестов, упражнений), устраняются ошибки в текстах, проверяется правильность вывода оценки.
Выдержка из текста
ВВЕДЕНИЕ
Электронный учебник — это специализированное программное обеспечение, эксплуатируемое в образовательном процессе и являющееся аналогом традиционного учебника.
Курсовая работа посвящена разработке программы электронного пособия по курсу «Архитектура компьютерных систем». Данная программа выполнена в среде Delphi
7. которая основана на реализацию своей деятельности среди определенного круга лиц (класса, группы).
Цель: сформировать программу обучения, позволяющая повысить свои знания и навыки в сфере «Архитектуры компьютерных систем».
Задачи курсового проекта:
• Анализ технического задания;
• Разработка интерфейса;
• Разработка написания лекций и практик;
• Создание теста;
• Тестирование приложения;
• Оформление пояснительной записки и графической части;
Проектирование электронного учебника базировалось на принципах: модульности; проблемности; адаптации процесса обучения к личности ученика; потенциальной избыточности информации; сочетания абстрактности мышления с наглядностью. При проектировании учебника учитывались особенности познавательной сферы студентов гуманитарных направлений подготовки: конкретность и фрагментарность мышления; ориентация на понятия меньшей степени общности; лабильность.
Электронный учебник состоит из четырех блоков: дидактический, когнитивный, функциональный, контрольный.
Структурное программирование
Это методология разработки программного обеспечения, в основе которой лежит представление программы в виде иерархической структуры блоков (модулей).
Любая программа представляет собой структуру, построенную из трёх типов базовых конструкций имеющие следующие отличительные черты:
1 Последовательное исполнение — однократное выполнение операций в том порядке, в котором они записаны в тексте программы (сначала выполняется инструкция
1. затем инструкция
2. затем следующая… и так далее);
2 Ветвление (if) — это однократное выполнение одной из двух или более операций, в зависимости от выполнения некоторого заданного условия;
Операторы выполняющие функции ветвления имеют название — условные операторы.
Например если при выполнении проверки условия (осуществляется логическими операторами — истина / ложь) мы получаем ИСТИНУ — то выполняется ветвь 1, а если результатом проверки оказалась ЛОЖЬ — выполняем другую ветвь программы.
Как вариант, после проверки условия какая то из инструкций программы может быть пропущена. Это так называемый "обход".
if (Условие)
Оператор
Схематичное изображение условного оператора if :
Структурное программирование. Циклы
Условие — любое выражение
Оператор — любой допустимый оператор или блок операторов
Если условие истинно — оператор будет выполнен.
Если условие ложно — оператор будет пропущен
else — иначе
Условный оператор if может быть усложнен служебным словом else — иначе
Это слово позволяет получить законченность условного оператора if, которое будет выражаться так:
Если условие истинно — сделай так, иначе (если оно ложно) — сделай по другому
if (Условие)
Оператор 1
else
Оператор 2
Схематичное изображение условного оператора if-else (на языке Си):
Структурное программирование. Циклы
3 Цикл — многократное исполнение одной и той же операции до тех пор, пока выполняется некоторое заданное условие (условие продолжения цикла — например производить увеличение числа на единицу, пока оно не станет равным, к примеру, 5).
- Цикл for
Для организации цикла for необходимо выполнить три обязательных действия:
- установить начальные значения переменных
- проверять истинность условия цикла
- на каждом шаге изменять значение счетчика чикла
for (Выражение
1. Выражение
2. Выражение 3){
тело цикла
}
Схематичное изображение цикла for:
Структурное программирование. Циклы
- Выражение 1 — инициализация (выполняется только один раз в самом начале цикла)
- Выражение 2 — условие цикла (выполняется на каждом последующем витке цикла)
- Выражение 3 — приращение счетчика (выполняется на каждом последующем витке цикла после выполнения оператора)
циклы с предусловием (while)
- сперва выполняется условие (проверяется его истинность или ложность) и только после этого выполняется сам цикл. Данный цикл может не выполниться ни разу если результатом проверки окажется "ложь".
while (условие):
оператор
Схематичное изображение цикла while в Python:
Структурное программирование. Циклы
Условие — любое выражение
Оператор — любой допустимый оператор или блок операторов
- циклы с пост условием (do while) — сперва выполняется сам цикл и только после него проверяется его истинность или ложность. Особенностью данного цикла является то, что он будет выполнен хотя бы один раз, в отличии от цикла с предусловием.
do
оператор
while (условие):
Схематичное изображение операции цикла do while:
Структурное программирование. Циклы
В программе циклы могут быть ВЛОЖЕННЫЕ друг в друга произвольным образом.
Это означает, что после выполнения проверки истинности условия и последующего перехода в следующую ветвь, в ней также может производиться проверка на истинность какого либо условия. Это как раз и есть вложенность друг в друга. (вложенные циклы)
Повторяющиеся фрагменты программы (либо не повторяющиеся) могут оформляться в виде так называемых ПОДПРОГРАММ (процедур или функций).
В этом случае в тексте основной программы, вместо помещённого в подпрограмму фрагмента, вставляется инструкция вызова подпрограммы. При выполнении такой инструкции выполняется вызванная подпрограмма, после чего исполнение программы продолжается с инструкции, следующей за командой вызова подпрограммы.
Другими словами, после того, как последовательность выполнения программы (а вы помните, что в структурном программировании исполнение программ идет последовательно — блок за блоком) отвлеклась на вызов и исполнение некой подпрограммы, после ее выполнения основная программа возвращается к тому самому месту, откуда она отвлеклась на исполнение подпрограммы. И продолжает выполнять основную программу дальше.
Образно говоря — программа состоит из блоков — кирпичиков из которых и строится общая программа.
И чтобы не загромождать кодом одну страницу и повысить читаемость текста, программу делят на отдельные куски — подпрограммы (процедуры или функции), которые отвечают за определенный вид работ.
Справка
- Процедура, будучи вызванной выполняет какое то действие.
- Функция (в отличии от процедуры) всегда возвращает значение.
Например в программе мы можем какой либо переменной присвоить значение (результат) какой то функции:
x = function(y)
Здесь мы переменной Х присваиваем значение Y, которое вернула функция function
(синтаксис мы будем рассматривать позднее)
В языке СИ например, что процедура, что функция называются одинаково — функция. Независимо от того какую работу они выполняют.
Разработка программы в структурном программировании ведётся пошагово, методом «сверху вниз».
Это позволяет вместо работающих подпрограмм использовать "заглушку", чтобы протестировать работоспособность всей программы в целом. После первого тестирования на работоспособность заглушку заменяют реальной подпрограммой.
Список использованной литературы
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. Материалы форума http://www.cyberforum.ru/
2. Материалы сайта Wikipedia.org
3. http://office.microsoft.com FrontPage 2003
4. Сайт компоненты для Дельфи http://www.torry.net
5. Сайт эко-эксперт http://www.airsoft-bit.ru
6. http://saprr.narod.ru/elektron_uchebnik.htm
7. http://gigabaza.ru/doc/95923-pall.html
8. Материалы сайта Wikipedia.org
9. http://www.kazedu.kz/referat/132769
10. http://www.bestreferat.ru/referat-216367.html
11. Сайт “Королевство Дельфи”. Справочные материалы: http://www.delphikingdom.ru
12. Корнилов, Ю.В. Педагогическое обеспечение информационно-образовательной среды средствами сетевых и мультимедиа технологий– Якутск : 2009.)
13. Сайт компоненты для Дельфи http://www.torry.net
14. http://office.microsoft.com FrontPage 2003
15. Сайт эко-эксперт http://www.airsoft-bit.ru
16. Банк рефератов: «Мультимедийные средства обучения», URL: http://www.lib.ua-ru.net/diss/cont/109811.html (дата обращения: 15.11.13)
17. http://nt 2.shu.ru:9500/eu.html
18. http://www.dxdigitals.info/2013/08/elektronnie-uchebniki-shkola.html
19. http://www.nci.kz/ru/content/aktualnost-elektronnogo-obucheniya-v-sovremennoy-shkole-obuslovlena-novoy-paradigmoy
20. Проектирование баз данных http://life-prog.ru/1_11415_zhiznenniy-tsikl-baz-dannih.html