Не отобразилась форма расчета стоимости? Переходи по ссылке

Не отобразилась форма расчета стоимости? Переходи по ссылке

Дипломная работа на тему «Разработка системы электронного дистанционного практикума»

Интерес к дистанционному обучению сформировался уже давно. С развитием телекоммуникационных технологий, заочному обучению стало уделяться больше внимания посредством дистанционного образования.

Написание диплома за 10 дней

ВВЕДЕНИЕ

Интерес к дистанционному обучению сформировался уже давно. С развитием телекоммуникационных технологий, заочному обучению стало уделяться больше внимания посредством дистанционного образования.

Задача образования в современном обществе это обеспечение свободного доступа к образованию, с учетом кругозора и интересов. Эту задачу государство решало через систему школьного, вузовского образования, систему повышения квалификации, включающие как очные, так и заочные формы обучения.

Курсы организуются таким образом, что время выделяется не только на самообразовательную деятельность, но и на решение заданий, правильность которых контролируются преподавателем.

Цель выпускной квалификационной работы — разработка электронного практикума по дисциплине «Теория систем и системный анализ». Практикум необходимо создать в системе дистанционного обучения Moodle. Выпускная квалификационная работа состоит из шести разделов.

В первом разделе описываются системы дистанционного образования.

Второй раздел описывает общую структуру электронного практикума; составлены требования к электронному практикуму.

В третьем разделе производится функционально-ориентированное и объектно-ориентированное проектирование электронного практикума.

В четвертом разделе анализируется состав информации; устанавливаются функциональные зависимости реквизитов; описывается содержание электронного практикума.

В пятом разделе описываются программные средства для обучения в СДО; проектируется интерфейс системы; производится тестирование и оценка надежности программного средства.

В шестом разделе разрабатывается руководство пользователя для работы с СДО.

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Подробнее

1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР ПРОБЛЕМЫ ДИСТАНЦИОННОГО ОБРАЗОВАНИЯ

.1 Особенности дистанционного образования

Дистанционное образование — это качественно новый, прогрессивный вид обучения, который основан на использовании специальных компьютерных технологий и средств Интернета, обеспечивающих оптимальное (в смысле педагогической эффективности) управление процессом обучения [1].

Система дистанционного обучения (СДО) позволяет приобрести необходимые навыки и новые знания с помощью персонального компьютера с выходом в сеть Интернет. Место расположения не имеет значения, поэтому учиться можно дома, на работе, в классе центра Дистанционного обучения, а также в любом другом месте, где есть выход в Интернет. Это важнейшее преимущество СДО перед традиционными формами обучения. Вторым аргументом в пользу данной системы является ее гибкость — участники учебного процесса выбирают удобное для них время занятий. И что не маловажно, обучаться с помощью нее можно всем. Нет никаких возрастных, территориальных, образовательных, профессиональных ограничений, чтобы начать обучение в данной системе.

Дистанционная форма обучения пригодна для обучения во всех областях. При этом СДО снимает проблему нехватки высококвалифицированных преподавателей и дает возможность любому студенту обучаться у самых лучших педагогов.

Еще одной характеристикой СДО является то, что ее внедрение в традиционную систему образования можно варьировать от частичного использования до полного перехода на данную систему [1].

Ибрагимов И.М. в работе [2] раскрывает, что в информационном обществе происходит существенное преобразование экономических отношений и всех сфер человеческой деятельности, в том числе системы образования, которая обеспечивает формирование интеллектуального потенциала общества и является одной из величайших человеческих ценностей.

Основой системы открытого образования становится дистанционное обучение (ДО), универсальность которого позволяет реализовать идею непрерывного образования, обеспечивающего формирование личности с необходимым начальным запасом интеллектуальных сил и способностью их пополнения во время всего жизненного пути. В работе под дистанционным обучением следует понимать комплекс образовательных услуг, предоставляемых широким слоям населения на любом расстоянии от образовательных учреждений с помощью специализированной информационно — образовательной среды, базирующейся на телекоммуникационных средствах обмена учебной информацией (спутниковое телевидение, радиотелефония, Интернет — технологии).

В настоящее время существует множество обучающих систем по самым различным предметам и множество средств их разработки. Электронные обучающие средства можно классифицировать на четыре основные группы [3].

Первая группа включает средства декларативного типа — печатные материалы (точнее, их электронные копии), аудио — и видеокассеты. Печатные издания обычно содержат теоретические материалы по теме в виде учебного текста и графических иллюстраций к нему, рекомендации для преподавателей и учащихся, сборники задач для других видов электронных систем обучения. На аудио- и видеокассетах размещают записи лекций. Сюда же можно отнести и электронные иллюстрации обычных, традиционных лекций, подготовленные, например, с помощью PowerPoint. Дидактический потенциал этих видов электронной поддержки обучения — первоначальное знакомство с учебным материалом (его восприятие) [3].

Вторую группу также отнесем к средствам декларативного типа. Это электронные учебники, виртуальные учебные кабинеты и тестовые компьютерные системы, основные дидактические функции которых — осмысление, закрепление и контроль знаний [3].

В третью группу электронных обучающих средств могут входить виртуальные тренажеры, виртуальные учебные лаборатории и другие подобные компьютерные системы, отличительными особенностями которых являются математические модели изучаемых объектов или процессов и дидактический интерфейс, поддерживающий учащихся при решении специально подобранных учебных задач в режиме управляемого детерминированного исследования. Основное дидактическое назначение этих средств поддержки обучения — формирование и развитие не артикулируемой части знаний (профессионально-ориентированных умений, навыков, интуиции), исследование свойств изучаемых объектов или процессов [3].

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Цена диплома

Четвертую группу составляют компьютерные системы автоматизации профессиональной деятельности или их учебные аналоги: пакеты прикладных программ, CALS-системы и т.п. Они могут использоваться учащимися для решения различных задач по изучаемой теме, возникающих, например, в ходе курсового или дипломного проектирования. Процесс учебной работы проходит при этом в режиме свободного исследования и близок по своему характеру к профессиональной деятельности специалиста [3].

К четвертой группе можно отнести и электронные средства автоматизации общего назначения: текстовые и графические редакторы, электронные таблицы, программы электронной почты, web — браузеры.

В результате анализа возможностей большого количества программ оказалось, что некоторые программы предназначены только для составления тестов и проведения тестирования. Некоторые системы могут использоваться при работе в сети. Различаются системы и по типам вопросов; чаще всего имеется возможность создавать только одновариантные вопросы (дается несколько вариантов ответов, из которых только один является правильным). Более сложные системы позволяют использовать несколько типов вопросов: многовариантные (несколько вариантов ответов, из которых правильных может быть несколько или все), открытые (обучаемый должен ввести ответ сам), на нахождение соответствия (дается два списка, требуется для каждого элемента первого списка установить подходящий к нему элемент второго списка). Примерами таких программ являются система КИОС, МастерТест, TestMaker, сетевая Система Электронного Тестирования, SunRavTestOfficePro, TestCommander, Ассистент, Экзаменатор, AnyTest, TeachingTemplates (система для веб-тестирования) и многие другие.

Следующим классом программ являются средства разработки собственно обучающих систем, которые позволяют кроме тестирования подключать теоретический материал. Некоторые из них позволяют осуществлять связь тестовых вопросов с теоретическими темами: например, при неправильном ответе на вопрос обучаемый может получить объяснение, в чем состоит его ошибка или вернуться к изучению связанного теоретического материала. Примерами таких программ являются КАДИС, Наставник.

Самой малочисленной группой оказались средства, позволяющие создавать обучающие системы с решением задач. Все эти программы позволяли решать задачи по одной определенной теме или по нескольким близким темам. Надо также отметить, что все рассмотренные программы имели достаточно большой объем. Примерами таких программ являются ComputerMentor, ComputerMaster, Универсальный Математический Решатель. Данные программы имеют важную особенность: они способны генерировать практически бесконечное количество заданий на заданную пользователем тему, причем задачи отличаются друг от друга не только параметрами, но и условием, типом и классом. Более того, генерируя задачу, система её решает, и пользователь может в любой момент ознакомится с ходом её решения. Это означает, что формулировки задач и соответствующие им решения не хранятся в банке данных, а создаются системой в режиме реального времени. В этом их уникальность.

Основой системы открытого образования становится дистанционное обучение (ДО), универсальность которого позволяет реализовать идею непрерывного образования, обеспечивающего формирование личности с необходимым начальным запасом интеллектуальных сил и способностью их пополнения во время всего жизненного пути. В работе под дистанционным обучением следует понимать комплекс образовательных услуг, предоставляемых широким слоям населения на любом расстоянии от образовательных учреждений с помощью специализированной информационно — образовательной среды, базирующейся на телекоммуникационных средствах обмена учебной информацией (спутниковое телевидение, радиотелефония, Интернет — технологии).

Соловов А.В. в работе [4] утверждает, что система образования должна в итоге стать открытой, способной предоставлять человеку разнообразные наборы образовательных услуг, позволяющей учиться непрерывно, обеспечивающей возможность широким слоям населения получения высшего и дополнительного образования. В работе приводит следующее определение дистанционного образования: «ДО — это обучение, при котором предоставление обучаемым существенной части учебного материала и большая часть взаимодействия с преподавателем осуществляется с использованием современных информационных технологий: спутниковой связи, компьютерных телекоммуникаций, национального и кабельного телевидения и др. Отличительной особенностью ДО является предоставление обучаемым возможности самим получать требуемые знания, пользуясь развитыми информационными ресурсами».

Также Соловов А.В. выделяет такие достоинства дистанционного обучения, как получение базового и дополнительного образование по месту основной работы обучающегося [4]. Такая система обучения обеспечивает гибкость в выборе места и времени обучения, возможность обучаться без отрыва от своей основной деятельности, доступность обучения живущим в отдаленной местности, возможность выбора для изучения любых дисциплин, в том числе тех, которые являются уникальными или преподаются особо выдающимися личностями. Существенным достоинством дистанционного обучения является возможность индивидуализации учебного процесса и профессиональной подготовки специалистов путем составления индивидуальных планов для каждого обучаемого, систематического контроля и корректировки хода обучения.

.2 Обзор систем дистанционного образования

В настоящее время сформировались соответствующие требования, определяющие содержание и оформление, методические и программно-технические требования к электронному учебно-методическому комплексу (ЭУМК) и его компонентам [5]. Целью создания ЭУМК является: интенсификация учебного процесса; использование всех форм контроля автоматизированными средствами; обеспечение необходимыми учебными и вспомогательными материалами, в том числе и на мультимедийной основе; увеличение мотивации студентов за счет решения задач, близких к их будущей профессиональной деятельности, с помощью реально используемых на производстве программных средств; создание единого учебно-информационного пространства.

В методическом плане электронные учебно-методические комплексы существенно отличаются от электронных учебников, предназначенных, в основном, для сопровождения дистанционной формы обучения. Сейчас уровень развития Интернет технологий позволяет сформировать электронные учебно-методические комплексы достаточно сложным уровнем организации. Применение электронного учебно-методического комплекса, в первую очередь, должно быть ориентировано на самостоятельное изучение материала обучаемым [5]. ЭУМК, также как и электронный учебник, должен содержать не только учебный материал, но и предвидеть возникающие в процессе усвоения материала затруднения, уметь диагностировать их возникновение и проводить своевременную коррекцию.

Сервер интернет-обучения предоставляет возможность студенту (пройдя аутентификацию) изучать материалы через интернет и пройти тестирование, как для самоподготовки (демонстрационное) так и итоговое. Сервер интернет-обучения используется также при проведении вступительных испытаний абитуриентов, при этом, закончив тестирование, абитуриент/студент сразу видит свои результаты.

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Подробнее

На настоящий момент на российском рынке существует множество программных продуктов зарубежного и отечественного производства, предназначенных для организации дистанционного обучения.

С помощью Системы дистанционного обучения (СДО) «Прометей» [6] можно построить в Интернет или интранет виртуальный университет и проводить дистанционное обучение большого числа слушателей, автоматизировав при этом весь учебный цикл — от приема заявок до отметки о выдаче итогового сертификата. СДО «Прометей» эффективно используется в различных проектах государственных и корпоративных структур, ведущими учебными заведениями России, Украины, Казахстана, Беларуси и других стран СНГ.

Модуль «Учебный портал» позволяет использовать СДО «Прометей» в качестве комплексной системой управления обучением и контентом. Благодаря функциям ведения лент новостей и редактирования информационных блоков, этим порталом управлять рядовой пользователь компьютера.

Функции групповой регистрации пользователей и группового зачисления на курс слушателей существенно повышают эффективность использования СДО «Прометей» в крупных проектах.

Один из 3-х режимов режим тестирования — тренинг — позволяет после ответа на каждый вопрос сразу же сообщать слушателю, правильно тот ответил или нет. Тестирование в этом режиме позволяет существенно повысить эффективность работы слушателя над ошибками на начальной, часто самой важной стадии освоения нового материала.

Гибкий инструментарий планирования учебного процесса дает возможность составления групповых учебных планов с последующей их корректировкой для отдельных слушателей, что существенно облегчает работу тьюторов и позволяет сочетать массовость обучения с индивидуальным подходом к обучающимся.

Инструменты «Фильтрация» и «Алфавитный пейджинг» существенно облегчают навигацию в списках большого объема и повышают эффективность работы с базами данных.

Moodle относится к классу LMS (LearningManagementSystem) — систем управления обучением. В нашей стране подобное программное обеспечение чаще называют системами дистанционного обучения (СДО), так как именно при помощи подобных систем во многих вузах организовано дистанционное обучение. Moodle — это свободное программное обеспечение с лицензией GPL, что дает возможность бесплатного использования системы, а также ее безболезненного изменения в соответствии с нуждами образовательного учреждения и интеграции с другими продуктами. Moodle — аббревиатура от ModularObject-OrientedDynamicLearningEnvironment (модульная объектно-ориентированная динамическая обучающая среда). Благодаря своим функциональным возможностям система приобрела большую популярность и успешно конкурирует с коммерческими LMS. Moodle используется более чем в 30 000 учебных заведений по всему миру и переведена почти на 80 языков, в том числе и на русский [7].

СДО Moodle является свободным программным обеспечением (OpenSource) и по уровню предоставляемых возможностей выдерживает сравнение с известными коммерческими СДО. В то же время выгодно отличается от них тем, что распространяется в открытом исходном коде — это дает возможность выполнить систему под особенности конкретного образовательного проекта, а при необходимости и встроить в нее новые модули [8].

Широкие возможности для коммуникации — одна из самых сильных сторон Moodle. Система поддерживает обмен файлами любых форматов — как между преподавателем и студентом, так и между самими студентами. Сервис рассылки позволяет оперативно информировать всех участников курса или отдельные группы о текущих событиях. Форум дает возможность организовать учебное обсуждение проблем, при этом обсуждение можно проводить по группам. К сообщениям в форуме можно прикреплять файлы любых форматов. Есть функция оценки сообщений — как преподавателями, так и студентами. Чат позволяет организовать учебное обсуждение проблем в режиме реального времени. Сервисы «Обмен сообщениями», «Комментарий» предназначены для индивидуальной коммуникации преподавателя и студента: рецензирования работ, обсуждения индивидуальных учебных проблем. Сервис «Учительский форум» дает педагогам возможность обсуждать профессиональные проблемы [9].

Важной особенностью Moodle является то, что система создает и хранит портфолио каждого обучающегося: все сданные им работы, все оценки и комментарии преподавателя к работам, все сообщения в форуме. Преподаватель может создавать и использовать в рамках курса любую систему оценивания. Все отметки по каждому курсу хранятся в сводной ведомости. Moodle позволяет контролировать «посещаемость», активность студентов, время их учебной работы в сети. Для подготовки и проведения занятий в системе Moodle возможно использование разнообразных элементов курса. Глоссарий, который позволяет организовать работу с терминами, при этом словарные статьи могут создавать не только преподаватели, но и студенты. Термины, занесенные в глоссарий, подсвечиваются во всех материалах курсов и являются гиперссылками на соответствующие статьи глоссария. Система позволяет создавать как глоссарий курса, так и глобальный глоссарий, доступный участникам всех курсов [8]. В качестве ресурса может выступать любой материал для самостоятельного изучения, проведения исследования, обсуждения: текст, иллюстрация, web-страница, аудио или видео файл. Для создания web-страниц в систему встроен визуальный редактор, который позволяет преподавателю, не знающему языка разметки HTML, с легкостью создавать web-страницы, включающие элементы форматирования, иллюстрации, таблицы.

Выполнение задания — это вид деятельности студента, результатом которой обычно становится создание и загрузка на сервер файла любого формата или создание текста непосредственно в системе Moodle (при помощи встроенного визуального редактора). Преподаватель может оперативно проверить сданные студентом файлы или тексты, прокомментировать их и, при необходимости, предложить доработать в каких-то направлениях. Если преподаватель считает это необходимым, он может открыть ссылки на файлы, сданные участниками курса, и сделать эти работы предметом обсуждения в форуме.

Форум удобен для учебного обсуждения проблем, для проведения консультаций. Форум можно использовать и для загрузки студентами файлов — в таком случае вокруг этих файлов можно построить учебное обсуждение, дать возможность самим обучающимся оценить работы друг друга. При добавлении нового форума преподаватель имеет возможность выбрать его тип из нескольких: обычный форум с обсуждением одной темы, доступный для всех общий форум или форум с одной линией обсуждения для каждого пользователя [10].

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Заказать диплом

Элемент курса «Лекция» позволяет организовать пошаговое изучение учебного материала. Массив материала можно разбить на дидактические единицы, в конце каждой из них дать контрольные вопросы на усвоение материала. Настроенная система позаботится о том, чтобы, по результатам контроля, перевести ученика на следующий уровень изучения материала или вернуть к предыдущему. Этот элемент курса удобен еще и тем, что он позволяет проводить оценивание работы учеников в автоматическом режиме: преподаватель лишь задает системе параметры оценивания, после чего система сама выводит для каждого студента общую за урок оценку, заносит ее в ведомость [10].

Элемент курса «Тесты» позволяет преподавателю разрабатывать тесты с использованием вопросов различных типов: вопросы в закрытой форме (множественный выбор), да/нет, короткий ответ, числовой, соответствие, случайный вопрос, вложенный ответ. Вопросы тестов сохраняются в базе данных и могут повторно использоваться в одном или разных курсах. На прохождение теста может быть дано несколько попыток. Предоставляется возможность установки лимита времени на работу с тестом. Преподаватель может оценить результаты работы с тестом, просто показать правильные ответы на вопросы теста.позволяет контролировать «посещаемость», активность студентов, время их учебной работы в сети. Для подготовки и проведения занятий в системе Moodle возможно использование следующих элементов курса: глоссарий, ресурс, задание, форум, wiki, лекция, тест. Варьируя сочетания различных элементов курса, можно организовать изучение материала таким образом, чтобы формы обучения соответствовали целям и задачам конкретных занятий [11].

Программный комплекс «IntroTransPro» для учебных заведений создан на базе инновационной технологии электронного обучения «IntroTrans». Комплекс предназначен для электронного обучения (e-learning) общим и специальным дисциплинам, в том числе иностранным языкам и переводу. Комплекс может применяться для очного, заочного и дистанционного обучения на факультетах и кафедрах учебных заведений высшей школы, в рамках средней общеобразовательной и средней профессиональной школ, в других различных коммерческих и некоммерческих образовательных и профессиональных организациях. В состав комплекса входят различные электронные средства обучения, в том числе программа для создания электронных учебников и разработки электронных курсов. Программный комплекс «IntroTransPro» — эффективная система дистанционного обучения (СДО) [12].

Программный комплекс может также использоваться для корпоративного обучения, в том числе дистанционного, для частного преподавания, для ведения научно-исследовательской деятельности, с возможностью последующего распространения электронных материалов в научно-образовательных и коммерческих целях. Возможно издание созданных электронных учебников и мультимедиа-продуктов на носителях информации [12].

Технология «IntroTrans» позволяет совмещать в рамках одного электронного учебника теоретические дидактические материалы с уникальными интерактивными упражнениями разных типов. Технология позволяет обучаемым не только выполнять задания с последующей автоматической проверкой результата, но в процессе такой поэтапной работы видеть свои ошибки, понимать их природу и при помощи комментариев и подсказок самостоятельно искать правильный путь к их исправлению, что полностью удовлетворяет целям самостоятельной работы [12].

Программный комплекс «IntroTransPro» позволяет учебному заведению (или любой другой организации) создать электронную библиотеку, избегая, таким образом, необходимости участвовать в громоздком и затратном издательском процессе или прибегать к закупкам дорогостоящих бумажных версий учебных пособий. Электронные учебники IntroTrans могут включать изображения, аудио и видеоматериалы, интерактивные упражнения разных типов и ссылки на интернет-ресурсы [12]. Один и тот же интерактивный электронный учебник может быть использован для групповой работы в аудитории с преподавателем, для работы учащихся в сетевом компьютерном классе с преподавателем и без него, для самостоятельной домашней работы учащихся, для заочного и дистанционного обучения и просто для самостоятельного образования.[13] является системой дистанционного обучения (СДО) с открытым исходным кодом и возможностью к адаптации. Можно установить или обновить ATutor за считанные минуты, разработать пользовательские шаблоны для изменения внешнего вида ATutor, а также легко расширить его модульную функциональность. Преподаватели при желании могут быстро собрать, упаковать, и перенести Web-содержание, а также представлять свои курсы в Интернете. Студентам — возможность учиться в адаптивной среде обучения.

Технология ATutor с открытым исходным кодом является экономически эффективным инструментом, как для малых и крупных организаций, представляющих свои учебные материалы в Интернете, так и для доставки полностью независимых онлайн-курсов.

СДО WebTutor компании WebSoft позволяет организовать планирование, проведение и анализ результатов обучения пользователей с помощью электронных учебных курсов, а также обеспечить общение и обмен информацией между обучаемыми, преподавателями, экспертами и администраторами системы [13].

Систему WebTutor отличает модульный подход, позволяющий создавать на базе набора программных модулей гибко настраиваемые системы, функционал которых зависит от задач, стоящих перед заказчиком.

В результате внедрения системы заказчик получает портал, который может быть доступен как в сети Интернет, так и в Интранет. На основе портала может быть построена либо система дистанционного обучения и тестирования, либо полноценный учебный или HR-портал, автоматизирующий все процессы корпоративного обучения, либо корпоративный информационный портал компании.

Портал предоставляет пользователям (сотрудникам компании, партнерам, клиентам) сервисы, зависящие от набора внедренных модулей системы. Примеры сервисов, доступных на портале: дистанционное обучение сотрудников; информирование сотрудников об HR-политике компании (новости, статьи, документы); тестирование сотрудников; проведение процедур оценки персонала; информирование сотрудников обо всех формах корпоративного обучения, ознакомление с календарем учебных мероприятий, сбор заявок на обучение; сбор обратной связи — форумы, блоги, опросы, отзывы об обучении; формирование базы знаний компании.

Система может быть интегрирована с основными элементами ИТ-инфраструктуры заказчика -системой учета персонала, EPR системой, системами учета пользователей, корпоративной почтовой системой и т.п. Интеграция позволяет сделать внедрение и эксплуатацию системы максимально эффективными.

Сотни ведущих компаний России и стран СНГ успешно внедрили и используют систему WebTutor. Общее количество пользователей системы (сотрудников ведущих компаний, использующих порталы, построенные на ее основе) превышает 500.000 человек.

Проект дистанционного обучения BaumanTraining [14] был разработан совместно центром компьютерного обучения «Специалист» при МГТУ им. Н.Э.Баумана и американской компанией BaumanComputerTrainingCompany Inc. Ключевые преимущества проекта: круглосуточная поддержка преподавателем процесса обучения и круглосуточная техническая поддержка; трех-этапная система проверки знаний слушателя; современная форма подачи материала, включающая текстовый, графический, мультимедийный форматы со звуковым сопровождением; возможность выполнения симуляционных и реальных лабораторных работ (уникальная технология RealLabs); уникальная технология упаковки контента, дающая возможность использовать низко-скоростной модемный доступ и стандартное программное обеспечение; система мониторинга процесса обучения, позволяющая получить необходимую информацию о приобретенных знаниях как преподавателю, слушателю, так и компании, направившей специалиста на обучение; интерфейс, контент и поддержка на русском и английском языках.

На данный момент в системе доступны более 100 курсов для IT-специалистов, включая авторизованные курсы Microsoft, Autodesk, CIW, Novell, CompTIA. Постоянно разрабатываются новые интерактивные курсы по авторским методикам центра [14].e-EducationSystem [15] — программный комплекс для построения системы дистанционного обучения в масштабе виртуального университета или крупной корпоративной образовательной системы. Комплекс обеспечивает централизованное управление учебным процессом, в частности автоматизирует подготовку учебных планов по широкому кругу специальностей, формирует отчеты об успеваемости учащихся, «посещаемости» лекций и практических занятий, позволяет гибко настраивать права пользователей, управлять регистрацией, контролировать оплату образовательных услуг. Компонентная архитектура программного комплекса и открытые стандарты позволяют оперативно оптимизировать, модернизировать и расширять систему дистанционного образования [15].

Основные преимущества: простота использования; интуитивно понятный интерфейс; максимальная автоматизация учебного процесса; широкие возможности контроля и управления учебным процессом; формирование индивидуальных учебных планов; поддержка форматов SCORM 2004, SCORM 1.2 и LRM; возможность обучения, как с преподавателем, так и без него; возможность подключения дополнительных модулей (бухгалтерия, центр выдачи сертификатов); возможность интеграции с другим ПО (корпоративными информационными системами, системами управления персоналом, бухгалтерскими программами); высокая степень надежности и безопасности системы; низкие требования к программно-аппаратной конфигурации сервера и клиентского терминала [15].

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Подробнее

2. ПРЕДМЕТНАЯ ОБЛАСТЬ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ

2.1 Общая структура электронного практикума

Практикум является хорошим дополнением к привычной форме обучения по пособиям и методическим указаниям в печатной форме, как для заочно-дистанционного отделения так и для очного.

Электронный практикум (ЭП) должен полностью обеспечивать все виды занятий и включать в себя: средства для изучения дисциплины, средства для контроля преподавателей за студентами, средства для взаимодействия между преподавателями и студентами, средства контроля знаний, как отдельных тем дисциплин, так и всей полностью, средства управления всем курсом.

Для понимания сути вопросов, должны иметься различные материалы, как то методические указания, справочники, все в электронном виде — как аналоги обычных методичек.

Подсистема проверки знаний должна включать следующие функции: самоконтроль, основная цель которого — достижение уверенности обучаемого в том, что он усвоил учебный материал; текущий контроль, основная цель которого — диагностика в процессе усвоения и, при необходимости, коррекция плана обучения; рубежный контроль для проверки уровня усвоения раздела; итоговый контроль, который представляет собой серию заданий и тестов по всему проработанному материалу, выполняемых обучаемыми самостоятельно.

Данный комплекс должен быть доступен через Internet и через внутреннюю сеть вуза. Всю информационную составляющую — лекции, пособия, методические указания, тесты, необходимо постоянно обновлять и пополнять.

Также при создании электронного материала необходимо учитывать специфику того, что нет очного общения студента и преподавателя. Кроме этого, учебный материал формируется на основе составленной учебной программы. Такая программа создает возможность обучающемуся поэтапно осваивать материал в нужном темпе, чтобы успеть в заданные временные рамки изучить дисциплину и получить знания согласно государственным требованиям.

В процессе обучения студент для самопроверки может воспользоваться тестами. Правильность ответов обучающихся контролирует система, которую настраивает администратор, то есть создаёт банк вопросов и вариантов ответов на них и отмечает правильные. Электронный комплекс может использоваться как при проведении аудиторных занятий, так и для самостоятельной работы студентов.

Целью создания ЭП для студентов является сокращение времени при изучении новой дисциплины, систематизация и комплексное восприятие изучаемых вопросов дисциплины, возможность самоконтроля для учащихся на кафедре Информационных систем и технологий.

На основе анализа предметной области автоматизации разработана функциональная структура электронного лабораторного практикума, которая представлена на рисунке 2.1.

Функциональная структура включает четыре основных модуля.

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Цена диплома

Рисунок 2.1 — Функциональная структура электронного практикума

Модуль студента и модуль преподавателя хранят информацию о зарегистрированных пользователях.

Модуль регистрации/авторизации проверяет информацию, поступающую из модуля студента или модуля преподавателя, сравнивает её с имеющейся информацией в единой базе данных и в зависимости от наличия таких данных в базе отвечает за регистрацию или за авторизацию пользователя.

Модуль обучения и контроля — главный модуль в системе, который состоит из трёх блоков: блок теоретического материала, блок практического материала и блок тестирования. Блок теоретического материала содержит лекции по темам дисциплины. Блок практического материала содержит задания для выполнения, по темам, изученным в блоке теоретического материала. Блок тестирования содержит промежуточные тесты по каждой теме и итоговый тест. Каждый учащийся должен пройти теоретическую и практическую часть обучающего модуля, и пройти предложенные тесты после выполнения практических заданий для закрепления знаний.

.2 Анализ функциональных характеристик СДО Moodle

СДО Moodle представляет собой инструментальную среду для разработки и размещения учебных и методических материалов в сети Internet/Intranet и организации учебного процесса на них. Модулярная объектно-ориентированная динамическая обучающая среда — это среда дистанционного обучения, предназначенная для создания качественных дистанционных курсов. распространяется бесплатно в качестве программного обеспечения с открытым кодом (Open Source) под лицензией GNU Public License (rus). Это значит, что Moodle охраняется авторскими правами, но и пользователям доступны некоторые права. Пользователи могут копировать, использовать и изменять программный код по своему усмотрению в том случае, если согласны: предоставлять код другим, не изменять и не удалять изначальные лицензии и авторские права и использовать такую же лицензию на всю производную работу.

Открытый исходный код Moodle дает возможность создания курса с учетом особенностей конкретного образовательного проекта, что является его явным преимуществом. Широкие возможности для коммуникации, обмен файлами любых форматов, рассылка, форум, чат, внутренняя почта — это также можно отнести к достоинствам Moodle. Возможность использовать любую систему оценивания (балльную, словесную); полная информация о работе обучающихся; соответствие разработанным стандартам и предоставляет возможность вносить изменения без тотального перепрограммирования; программные интерфейсы обеспечивают возможность работы людям разного образовательного уровня, разных физических возможностей (включая инвалидов), разных культур — все эти возможности предоставляются средой дистанционного обучения. Moodle может быть установлен на любом компьютере, поддерживающем PHP, а также базы данных типа SQL (например, MySQL).

В системе Moodle существует множество типов форматов курсов: урс в Moodle может строиться на одном из следующих форматов: LAMS, SCORM, сообщество (Форум), структура, календарь (CSS), CSS.

В выпускной квалификационной работе за основу курса выбран формат структура, так как данный формат позволяет более четко и структурировано организовать предоставление учебного материала, а сроки освоения обучающимися каждой темы не критичны. При создании курса в выбранном формате требуется указать количество тем, и система создает для каждой темы отдельный раздел.

В каждый раздел можно добавить различные элементы курса: глоссарий, позволяющий организовать работу с терминами; ресурс (текст, иллюстрация, web-страница, аудио или видео файл); задания, позволяющие преподавателю ставить задачу, которая требует от учащихся подготовить ответ в электронном виде и загрузить его на сервер; форум для учебного обсуждения проблем, для проведения консультаций; wiki для коллективного редактирования текстов; лекции для организации пошагового изучения учебного материала; тесты, позволяющие преподавателю разрабатывать тесты с использованием вопросов различных типов; пояснение позволяет помещать текст и графику на главную страницу курса.

Для всех элементов курса система Moodle позволяет выполнить оценивание, в том числе по произвольным, собственным шкалам. Для курса существует удобная страница просмотра последних изменений в курсе, где за выбранный промежуток времени преподаватель может увидеть новых зачисленных студентов, новые сообщения в форумах, законченные попытки прохождения тестов и другие элементы курса.

Кроме того, на странице блогов можно детально просмотреть, какие действия выполнялись в курсе различными участниками. В Moodle активно используется e-mail-рассылки копий сообщений с форумов, отзывов учителей, есть возможность отправки e-mail сообщений произвольной группе участников курса.

.3 Требования к разрабатываемому ЭП

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Цена диплома

.3.1 Требования к системе в целом

Электронный лабораторный практикум по дисциплине «Теория систем и системный анализ» должен реализовывать следующие функции:

1) регистрация пользователей;

) разграничение прав доступа пользователей к системе;

) создание и ведение списков учебных групп;

) создание, редактирование и удаление графика точек контроля успеваемости студентов;

)внесение результатов оценки знаний студентов по точкам контроля успеваемости;

) возможность управления и обработки всей поступающей и хранящейся в базе данных информации;

) формирование отчетов о прохождении курса;

8) обеспечение простого и удобного доступа к хранящейся в базе данных информации через глобальную сеть Internet.

Системотехнические требования к разрабатываемому электронному комплексу:

1) открытость, то есть совместимость со всеми современными стандартами, возможность наращивания функциональности за счет взаимодействия с другим программным обеспечением;

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Заказать диплом

) интегрируемость, то есть система должна интегрировать в единой распределенной информационной среде предприятия;

) расширяемость и возможность наращивания функциональных возможностей системы, не выходя за рамки принятой изначально концепции развития и технологической базы, в соответствии со специфическими потребностями пользователей;

) масштабируемость, как ключевое требование с точки зрения экономии вложений, гарантирующее, что не придется перестраивать систему по мере роста объема обрабатываемой информации и количества одновременно работающих пользователей;

) переносимость, или способность работать на различных аппаратных платформах, операционных системах, серверах баз данных.

Аппаратно-программные средства системы должны создаваться на передовых мировых технологиях в сфере телекоммуникаций и автоматизации управления и удовлетворять следующим основным требованиям:

) поддерживать распределенную обработку информации, доступ к ресурсам системы, как по локальной сети, так и через internet;

) поддерживать возможность хранения в единой базе данных больших объемов информации (комплексность, единство базы данных), обеспечивать возможности функционального расширения и наращивания мощности (расширяемость и масштабируемость);

) использовать единую систему классификации и кодирования (унифицированность);

) обеспечивать надлежащий уровень защиты и конфиденциальности передаваемых данных (безопасность);

) обеспечивать высокую надёжность и устойчивость к сбоям;

) иметь встроенные средства оперативной аналитической обработки данных;

) обеспечивать непротиворечивость и полноту хранимой информации (целостность).

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Цена диплома

.3.2 Требования к видам обеспечения

Для работы Moodle предъявляет следующие требования к оборудованию:

) место на диске: на диске должны быть свободными минимум 160 МБайт. Кроме того потребуется больше свободного места, для хранения учебных материалов;

) оперативная память: минимальный объём — 256 МБайт, рекомендуемый — 1 ГБайт. Можно руководствоваться следующим правилом для приблизительного вычисления необходимого объема памяти: 50 одновременно работающих в системе пользователей на каждый 1 Гб памяти. Эта цифра может быть неточной и зависит от комбинации используемого оборудования и программного обеспечения.

Требования к программному обеспечению:

) веб-сервер. Большинство предпочитают веб-сервер Apache, но Moodle будет хорошо работать и с любым другим веб-сервером, который поддерживает PHP, например IIS под Windows. PHP не предъявляет требования к версии веб-сервера, но тем не менее желательно использование, самой новой, из стабильных, версий веб-сервера;

) язык сценариев PHP. На данный момент существует 2 основные версии (ветки) PHP: PHP4 и PHP5;

) работающий сервер баз данных. Полностью поддерживаются и совместимы с Moodle следующие серверы баз данных: MySQL, PostgreSQL, Microsoft SQL Server, Oracle[11].подойдет для в большинстве случаев, потому что она очень популярна.

Выбор ОС на рабочие станции основывается на опыте пользователей работы с ними и поэтому целесообразно подобрать такую ОС в которой потенциальный пользователь будет без труда разбираться. Интерфейс ЭП совместим с практически любой ОС и может под ними работать. Самым оптимальным является решение Windows 7. Эта ОС обладает следующими возможностями: имеется справочная служба для пользователей; возможность использования различных устройств ввода-вывода; требования к аппаратным средствам; необходимое число поддерживаемых программных продуктов; быстродействие; наличие дружественного интерфейса и простота использования; возможность быстрой настройки на новые аппаратные средства. Конфигурация — процессор: Intel Core 2 Duo E7500 (2,93 Ггц), память: DDR3 2048 Mb, жесткий диск: 150 GB, видеокарта: ATI Radeon HD 5770, — является оптимальной, компьютера такой мощности вполне достаточно для функционирования системы[11].

3. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЭЛЕКТРОННОГО ПРАКТИКУМА

.1 Функционально-ориентированное проектирование ЭП

— методология, которая используется для создания функциональной модели. отображающей структуру и функции системы, а также потоки информации и материальных объектов, связывающие эти функции.

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Заказать диплом

Идея IDEF0 лежит в том, что бизнес-процесс отображается в виде прямоугольника, в которой входят и выходят стрелки: вход, выход, управление, механизм[17].

На рисунке 3.1 представлена контекстная диаграмма

Рисунок 3.1 — Контекстная диаграмма

На рисунке 3.2 представлена диаграмма декомпозиции системы первого уровня.

Рисунок 3.2 — Диаграмма декомпозиции первого уровня

Диаграмма декомпозиции второго уровня представлена на рисунке 3.3

Стрелки контекстной диаграммы представлены в таблице 3.1

Таблица 3.1- Стрелки контекстной диаграммы

Наименование стрелкиОписаниеТипПреподавательДанные преподавателяInputСтудентДанные студентаInputМетоды оцениванияПравила контролирующие выставление оценокControlМетоды проверки знанийСписок материалов курсаControlПрограммный комплексСистема управления MechanismСтатистикаПрогресс в обученииOutputРезультат обученияДанные об результате обученияOutput

Рисунок 3.3 — Диаграмма декомпозиции второго уровня

В таблице 3.2 представлены основные элементы модели IDEF0

Таблица 3.2 — Основные элементы модели IDEF0

Название проекта: Разработка электронного практикума по дисциплине «Теория систем и системный анализ»Цель проекта: Реализация структурной функциональной модели компьютерного практикумаТехнология моделирования: метод функционального моделирования IDEF0Инструментарий: программный продукт BP Win 4.0Список данныхПеречень функций12Преподаватель Студенты Методы оценивания Методы проверки знаний Программный комплекс Статистика Результат обученияА0.Разработка электронного практикума по дисциплине «Теория систем и системный анализ»Преподаватель Студент Методы проверки знаний Методы оценивания Статистика Отчеты Результаты обучения Данные о результатах действий Форма студентаA1.Вход преподавателя А2.Вход студента А3.Мониторинг и редактирование курса А4.Прохождение практикума А5.Вычисление результатов прохождения практикумаФорма преподавателя Программный комплексФорма студента Форма задания Лекция Форма теста Методы проверки знаний Пройденный тест Прочитанная лекция Выполненная работаА21.Выбрать тему обучения А22.Выполнить задания А23.Прочитать лекцию А24 Пройти тест А25.Вывести результат о работе

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Цена диплома

В таблице 3.3 представлено описание функциональных блоков IDEF0

Наименование блокаОписание решаемых задачA1.Вход преподавателяНа этом этапе авторизуется преподавательА2.Вход студентаНа этом этапе авторизуется студентА3.Мониторинг и редактирование курсаНа данном этапе преподаватель редактирует текущий курсА4.Прохождение практикумаНа данном этапе студент проходит практикумА5.Вычисление результатов прохождения практикумаНа этом этапе вычисляются результаты прохождения и формируются отчетыА21.Выбрать тему обученияНа данном этапе студент выбирает тему по которой он будет обучатьсяА22.Выполнить заданияНа этом этапе студент выполняет задания по выбранной теме и отсылает их на проверкуА23.Прочитать лекциюНа этом этапе студент изучает материал по выбранной темеА24 Пройти тестНа этом этапе студент проходит тестирование по выбранной темеА25.Вывести результат о работеНа этом этапе выводится отчет о проделанной студентом работе- это методология, цель которой дать возможность аналитикам описать ситуацию, когда процессы выполняются в определенной последовательности, а также описать объекты, участвующие совместно в одном процессе[17].

Диаграмма IDEF3 представлена на рисунке 3.4

Рисунок 3.4 — Диаграмма IDEF3

В таблице 3.4 представлены основные элементы модели IDEF3.

Таблица 3.4 — Основные элементы модели IDEF3

Название проекта: Разработка электронного практикума по дисциплине «Теория систем и системный анализ»Цель проекта: Реализация структурной функциональной модели Технология моделирования: метод описания бизнес-процессов IDEF3Инструментарий: программный продукт BP Win 4.0Перечень действийТип соединенияНазваниеВид1.Ввести пароль 2.Ввести логинСоединение «И» J1Разворачивающее1.Ввод неверного пароля 2.Ввод верного пароляСоединение «ИЛИ» J2Разворачивающее1.Ввод неверного пароля 2.Ввод верного пароляСоединение «ИЛИ» J3Разворачивающее1.Ввод верного пароля 2.Ввод верного логинаСоединение «И» J4Сворачивающее

В таблице 3.5 представлено описание функциональных блоков IDEF3

Таблица 3.5 — Описание функциональных блоков IDEF3

Наименование блокаОписание решаемых задач1.Вход на сайтВойти на сайт практикума2.Ввод логинаВвести логин3.Ввод пароляВвести пароль4.Вход в системуПроизвести вход в систему

.2 Объектно-ориентированное проектирование ЭП

.2.1 Построение диаграммы вариантов использования

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Подробнее

Диаграмма вариантов использования — это исходное концептуальное представление или концептуальная модель системы в процессе ее проектирования и разработки[18]. Создание диаграммы вариантов использования имеет следующие цели:

определить общие границы и контекст моделируемой предметной области на начальных этапах проектирования системы;

сформулировать общие требования к функциональному поведению проектируемой системы;

разработать исходную концептуальную модель системы для ее последующей детализации в форме логических и физических моделей;

подготовить исходную документацию для взаимодействия разработчиков системы с ее заказчиками и пользователями;

система имеет одного актера сотрудника. Базовыми вариантами использования являются: формирование списков и детей сотрудников, формирование отрядов, сбор медицинских данных, расселение, создание отчетов.

Назначение данной диаграммы состоит в следующем: проектируемая программная система представляется в форме так называемых вариантов использования, с которыми взаимодействуют внешние сущности или актеры. При этом актером или действующим лицом называется любой объект, субъект или система, взаимодействующая с моделируемой бизнес-системой извне. Это может быть человек, техническое устройство, программа или любая другая система, которая служит источником воздействия на моделируемую систему так, как определит разработчик. Вариант использования служит для описания сервисов, которые система предоставляет актеру. Другими словами каждый вариант использования определяет набор действий, совершаемый системой при диалоге с актером. При этом ничего не говорится о том, каким образом будет реализовано взаимодействие актеров с системой и собственно выполнение вариантов использования.

Разработанная диаграмма вариантов использования представлена на рисунке 3.5

Рисунок 3.5 — Диаграмма вариантов использования

В данной диаграмме два действующих лица: студент и преподаватель. Главным из них является преподаватель, так как благодаря его работе осуществляется редактирование курса и осуществление мониторинга деятельности студента на курсе. Студент на курсе может проходить тесты, читать лекции, выполнять задания и общаться с преподавателем посредством форума.

Произведен анализ варианта использования «Редактирование курса» по шаблону, представленному в таблице 3.6

Таблица 3.6 — Шаблон для написания сценария отдельного варианта использования

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Подробнее

Главный разделРаздел «Типичный ход событий»Раздел «Исключения»Раздел «Примечания»1234Имя варианта использованияТипичный ход событий, приводящий к успешному выполнению Исключение №1 Исключение №2ПримечанияАктерыЦельКраткое описаниеварианта использованияИсключение №3ТипСсылки на другие варианты использования

В таблице 3.7 представлено описание главного раздела «Редактирование курса».

Таблица 3.7 — Главный раздел «Редактирование курса»

Вариант использованияРедактирование курсаАктерыПреподавательЦельОбновление существующего материала для обучения на более актуальноеКраткое описаниеПреподаватель выбирает нужный раздел для редактирования с последующей модернизациейТипБазовый

В таблице 3.7 представлено описание раздела «Типичный ход событий»

Таблица 3.7 — Раздел «Типичный ход событий»

Действия актераОтклик системы1 Преподаватель проходит авторизацию в системе Исключение №1: преподаватель вводит неверную пару логин и пароль2 Система открывает форму для работы преподавателя3 Преподаватель выбирает редактирование курса4 Система выводит на главную страницу для редактирования5 Преподаватель выбирает добавление и редактирование заданий Исключение №2: преподаватель нарушает лимит на максимальный размер файла6 Система сохраняет новые и исправленные задания в БД7 Преподаватель выбирает добавление и редактирование файлов лекций Исключение №2: преподаватель нарушает лимит на максимальный размер файла8 Система сохраняет новые и исправленные лекции в БД9 Преподаватель выбирает ввод/редактирование вопросов и ответов в тестах10 Система добавляет/изменяет вопросы, правильные и неправильные ответы в БД

В таблице 3.8 представлен раздел «Исключения»

Таблица 3.8 — Раздел «Исключения»

Действия актераОтклик системыИсключение №1: преподаватель вводит неверную пару логин и пароль11 Пользователь вводит неверные логин и парольСистема предлагает ввести корректные данныеИсключение №2: преподаватель нарушает лимит на максимальный размер файла15 Преподаватель загружает файл большего размера, чем позволяет системаСистема предупреждает о превышении лимита на максимальный размер и отменяет загрузку файла в БД

.2.2 Построение диаграммы деятельности

Диаграмма деятельности — диаграмма, на которой показано разложение некоторой деятельности на её составные части. Под деятельностью понимается спецификация исполняемого поведения в виде координированного последовательного и параллельного выполнения подчинённых элементов — вложенных видов деятельности и отдельных действий англ. action, соединённых между собой потоками, которые идут от выходов одного узла ко входам другого.

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Заказать диплом

Диаграммы деятельности используются при моделировании бизнес-процессов, технологических процессов, последовательных и параллельных вычислений.

Диаграмма деятельности для преподавателя представлена на рисунке 3.6.

Диаграмма подразумевает действия преподавателя по отношению к системе. Вход в систему осуществляется через специальную форму входа, где нужно ввести логин и пароль. При верном введенном логине и пароле система перебрасывает пользователя на форму управления курсом, где можно его отредактировать и проводить контроль обучения. Далее проводится обработка данных и формирование отчетов о проделанной работе. При заверении работ производится выход из курса, то есть переход в конечное состояние. Если пароль или логин введены неправильно, то система не пускает пользователя и сразу переходит в конечное состояние.

Рисунок 3.6 — Диаграмма деятельности

.3 Оценка трудоемкости разработки проекта

Далее приводится оценка трудоемкости разработки проекта с использованием методики на основе вариантов использования.

В таблице 3.9 представлены весовые коэффициенты действующих лиц.

Таблица 3.9 — Весовые коэффициенты действующих лиц

Тип действующего лицаВесовой коэффициентПростое1Среднее2Сложное3

В таблице 3.10 представлены типы действующих лиц для разрабатываемой системы.

Таблица 3.10 — Типы действующих лиц для разрабатываемой системы

Действующее лицоТипПреподавательСложноеСтудентСложное

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Цена диплома

При вычислении общего весового показателя количество действующих лиц каждого типа умножается на соответствующий весовой коэффициент. Общий весовой показатель рассчитывается по формуле:

(3.1)

Вычислим общий весовой показатель количества действующих лиц, по формуле (3.1):

 

В таблице 3.11 представлены весовые коэффициенты вариантов использования.

Таблица 3.11 — Весовые коэффициенты вариантов использования

Тип варианта использованияОписаниеВесовой коэффициентПростой3 или менее транзакций5Среднийот 4 до 7 транзакций10Сложныйболее 7 транзакций15

Далее в таблице 3.12 представлена сложность вариантов использования для разрабатываемой системы

Таблица 3.12 — Сложность вариантов использования для разрабатываемой системы

Вариант использованияТипДобавление и редактирование заданийПростойДобавление и редактирование тестовПростойРедактирование теоретического материалаПростойМониторинг работы студентовПростойРедактирование курсаСреднийОбсуждение работ на форумеПростойВыполнение заданийПростойЧтение лекцийПростойПрохождение тестовПростой

При вычислении общего весового показателя количество вариантов использования каждого типа умножается на соответствующий весовой коэффициент по формуле (3.1):

(3.2)

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Цена диплома

Вычислим общий весовой показатель по формуле (3.2):

В таблице 3.13 представлены показатели технической сложности проекта.

Таблица 3.13 — Показатели технической сложности проекта

ПоказательОписаниеВес123Т1Распределенная система2Т2Высокая пропускная способность1Т3Работа конечных пользователей в режиме он-лайн1Т4Сложная обработка данных1Т5Повторное использование кода1Т6Простота установки0,5Т7Простота использования0,5Т8Переносимость2Т9Простота внесения изменений1Т10Параллелизм1Т11Специальные требования к безопасности1Т12Непосредственный доступ к системе со стороны внешних пользователей1Т13Специальные требования к обучению пользователей1

В таблице 3.14 представлены показатели технической сложности для рассматриваемой системы

Таблица 3.14 — Показатели технической сложности для рассматриваемой системы

ПоказательВесЗначениеЗначение с учетом веса1224Т1236Т2113Т3155Т4111124Т5100Т60,531,5Т70,542Т8212Т9133Т10144Т11155Т12144Т13142∑40,5

Техническая сложность проекта информационной системы вычисляется по формуле:

(3.3)

Вычислим техническую сложность проекта по формуле (3.3):

TCF=0,6+(0,0140,5)=1,005 .

В таблице 3.15 представлены показатели уровня квалификации разработчиков

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Заказать диплом

ПоказательОписаниеВесF1Знакомство с технологией1,5F2Опыт разработки приложений0,5F3Опыт использования объектно- ориентированного подхода1F4Наличие ведущего аналитика0,5F5Мотивация1F6Стабильность требований2F7Частичная занятость-1F8Сложные языки программирования-1

Каждому показателю присваивается значение от 0 до 5.

Для показателей F1 — F4: 0 — отсутствие, 3 — средний уровень, 5 — высокий уровень.

Для показателя F5: 0 — отсутствие мотивации, 3 — средний уровень мотивации, 5 — высокий уровень мотивации.

Для показателя F6: 0 — высокая нестабильность требований, 3 — средняя нестабильность требований, 5 — стабильные требования.

Для показателя F7: 0 — отсутствие специалистов с частичной занятостью, 3 — средний уровень, 5 — все специалисты с частичной занятостью.

Для показателя F8: 0 — простой язык программирования, 3 — средняя сложность языка программирования, 5 — высокая сложность языка программирования.

В таблице 3.16 представлены показатели уровня квалификации разработчиков для разрабатываемой системы.

Таблица 3.16 — Показатели уровня квалификации разработчиков для разрабатываемой системы

ПоказательВесЗначениеЗначение с учетом весаF11,523F20,521F3122F40,500F5122F6212F7-13-2F8-13-3∑5

Уровень квалификации разработчиков вычисляется по формуле:

(3.4)

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Цена диплома

EF=1,4+(-0,035)=1,25.

Окончательное значение трудоемкости рассчитывается по формуле:

(3.5)

UCP=561,0051,25=70,35.

В качестве начального значения предлагается использовать 3 человеко-часов на один UCP. Общее количество человеко-часов на весь проект рассчитывается:

,353=211,05.

При сорокачасовой рабочей неделе получается 6 недель.

4. РАЗРАБОТКА ИНФОРМАЦИОННОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ СИСТЕМЫ

4.1 Анализ предметной области и выделение информационных объектов

На основе анализа предметной области и требований к разрабатываемой системе было принято решение об организации набора баз данных. Состав информационного обеспечения представлен в таблице 4.1.

Таблица 4.1 — Состав информационного обеспечения

Название информационного объекта (ИО)Обозначение ИОСемантика ИООбучениеОбучениеСодержит информацию о прогрессе изучения студентом тем.СтудентыСтудентыСодержит информацию о студентах курса.ПреподавателиПреподавателиСодержит информацию о преподавателях.ГруппыГруппыСодержит информацию о группах студентов.ТемыТемыСодержит информацию о темах, изучающихся в данной дисциплине.ТестыТестыСодержит информацию о тестах.ВопросыВопросыСодержит информацию о вопросах в тестах.Варианты ответовВарианты ответовСодержит информацию о содержании вопросов.ПрактикаПрактикаСодержит информацию о практическом материале.ТеорияТеорияСодержит информацию о теоретическом материале.

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Заказать диплом

Функциональные зависимости реквизитов представлены в таблице 4.2.

Таблица 4.2 — Функциональные зависимости реквизитов

Информационный объектНазвание реквизитовИмя реквизитовФункциональные зависимости 1234ГруппыКод группы НазваниеКод группы НазваниеСтудентыКод студента Код группы Имя студента Фамилия студента Отчество студента Логин студента Пароль студента E-mail ГородКод_студента Код_группы Имя_студента Фамилия_студента Отчество_студента Логин_студента Пароль_студента E-mail ГородПреподавателиКод преподавателя Имя преподавателя Фамилия преподавателя Отчество преподавателя Логин преподавателя Пароль преподавателя E-mail ТелефонКод_препод Имя_препод Фамилия_препод Отчество_ препод Логин_ препод Пароль_ препод E-mail ТелефонОбучениеКод Код студента Код темы Отметка о прохожденииКод Код_студента Код_темы Код_преподТемыКод темы Название Описание Код лекции Код задания Код тестаКод_темы Название Описание Код_лекции Код_задания Код_тестаТестыКод теста НазваниеКод_теста НазваниеВопросыКод вопроса Код теста Содержание вопроса Правильные ответыКод_вопроса Код_теста Содержание_вопроса Правильные_ответыВарианты ответовКод варианта Код вопроса ФормулировкаКод_варианта Код_вопроса ФормулировкаПрактикаКод задания Название Описание СодержаниеКод_задания Название Описание СодержаниеТеорияКод лекции Название СодержаниеКод_лекции Название Содержание

Разделение всех реквизитов на группы описательных и ключевых и установление между ними соответствия представлено в таблице 4.3.

Таблица 4.3 — Соответствие описательных и ключевых реквизитов

Описательные (зависимые) реквизитыКлючевые реквизитыПризнак ключаИмя ИО, включающего реквизит1234НазваниеКод_группыПростой, универсальный (П.,У.)ГруппыКод_студента Код_темы Код_преподКодП., У.ОбучениеКод_группы Имя_студента Фамилия_студента Отчество_студента Логин_студента Пароль_студента E-mail ГородКод_студента П., У.СтудентыИмя_препод Фамилия_препод Отчество_ препод Логин_ препод Пароль_ препод E-mail ТелефонКод_препод П., У.ПреподавателиНазвание СодержаниеКод_лекции П., У.ТеорияНазвание Вопросы Правильные_ответыКод_теста П., У.ТестыКод_теста Содержание_вопроса Правильные_ответыКод_вопросаП., У.ВопросыФормулировка Код_вопросаКод_вариантаП., У.Варианты ответовНазвание Описание СодержаниеКод_задания П., У.ПрактикаНазвание Описание Код_лекции Код_задания Код_тестаКод_темы П., У.Темы

Были проанализированы реальные отношения и функциональные связи между информационными объектами. Связи между информационными объектами приведены в таблице 4.4.

Таблица 4.4 — Связи ИО

№ связиГлавный ИОПодчиненный ИОКлюч связиТип реального отношения1ОбучениеСтудентыКод_студента1:М2ОбучениеТемыКод_темы1:М3ОбучениеПреподавателиКод_препод1:М4СтудентыГруппыКод_группы1:M5ТемыТеорияКод_лекции1:M6ТемыПрактикаКод_задания1:М7ТемыТестыКод_теста1:M8ТестыВопросыКод_вопроса1:M9ВопросыВарианты ответовКод_варианта1:M

4.2 Построение логической модели данных

Различают следующие уровни логической модели, каждая из которых отличается глубиной представления информации о данных:

) диаграмма сущность-связь представляет собой модель данных верхнего уровня (рисунок 4.1). Она включает сущности и взаимосвязи, отражающие основные бизнес-правила предметной области. Такая диаграмма не слишком детализирована и может включать связи многие-ко-многим;

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Подробнее

) модель данных, основанная на ключах (рисунок 4.2). Данная модель предполагает уже более подробное представление данных и включает описание всех сущностей и первичных ключей. Здесь уже не допускается наличие связи многие-ко-многим, так как данная модель предназначена для представления структуры данных и ключей, которые соответствуют предметной области;

) полная атрибутивная модель (рисунок 4.3). Это наиболее детальное представление данных. Данная модель представляет данные в третьей нормальной форме и включает все сущности, атрибуты и связи.

Рисунок 4.1-Диаграмма сущность-связь

Рисунок 4.2-Модель данных, основанная на ключах

Рисунок 4.3-Полная атрибутивная модель

.3 Описание таблиц базы данных

Описание структуры реляционных таблиц представлено в таблице 4.5.

Таблица 4.5 — Описание таблиц реляционной базы данных

АтрибутПризнак ключаФормат поляОбозначениеНаименованиеТипДлинаТочность123456ГруппыКод_группыКод группыП.,У.СчетчикДлинное целоеНазваниеНазваниеТекстовый50СтудентыКод_студентаКод студентаП.,У.СчетчикДлинное целоеКод_группыКод группыСчетчикДлинное целоеИмя_студентаИмя студентаТекстовый50Фамилия_студентаФамилия студентаТекстовый50Отчество_студентаОтчество студентаТекстовый50Логин_студентаЛогин студентаТекстовый50Пароль_студентаПароль студентаТекстовый50E-mailE-mailТекстовый50ГородГородТекстовый50ПреподавателиКод_преподКод преподавателяП.,У.СчетчикДлинное целоеИмя_преподИмя преподавателяСчетчикДлинное целоеФамилия_преподФамилия преподавателяТекстовый50Отчество_ преподОтчество преподавателяТекстовый50Логин_ преподЛогин преподавателяТекстовый50Пароль_ преподПароль преподавателяТекстовый50E-mailE-mailТекстовый50ТелефонТелефонТекстовый50ОбучениеКодКодП.,У.CчетчикДлинное целоеКод_студентаКод студентаCчетчикДлинное целоеКод_темыКод темыCчетчикДлинное целоеКод_преподКод преподавателяСчетчикДлинное целоеТемыКод_темыКод темыП.,У.СчетчикДлинное целоеНазваниеНазваниеТекстовый50ОписаниеОписаниеТекстовый100Код_лекцииКод лекцииСчетчикДлинное целоеКод_заданияКод заданияСчетчикДлинное целоеКод_тестаКод тестаСчетчикДлинное целоеТестыКод_тестаКод тестаП.,У.СчетчикДлинное целоеНазваниеНазваниеТекстовый50ПрактикаКод_заданияКод заданияП.,У.СчетчикДлинное целоеНазваниеНазваниеТекстовый50ОписаниеОписаниеТекстовый100ТеорияКод_лекцииКод лекцииП.,У.СчетчикДлинное целоеНазваниеНазваниеТекстовый50СодержаниеСодержаниеТекстовый100

Физическая модель данных представлена на рисунке 4.4.

Рисунок 4.4 — Физическая модель базы данных

.4 Содержание электронного практикума

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Подробнее

Разработанный электронный практикум даёт возможность изучить дисциплину «Теория систем и системный анализ» удаленно при помощи вложенных материалов (практикума), а закрепление полученных знаний происходит путем решения задач и прохождения тестирования по заданным темам.

При разработке электронного практикума по дисциплине «Теория систем и системный анализ» были учтены следующие требования к программному продукту: переносимость — программный продукт должен легко переноситься с одной аппаратно-программной платформы на другую; долговечность — система может подвергаться незначительным изменениям при этом она должна сохранять свои функции на протяжении длительного времени; доступность — возможность пользоваться системой повсеместно (с рабочей станции дома или в учебном классе, с телефона или планшета); интуитивно-понятный интерфейс для охвата широкого диапазона слушателей.

Хорошо подобранный, наглядный, логически правильный учебный материал отлично усваивается и вызывает у студента некоторый интерес для дальнейшего изучения вопросов. А при наличии интереса и потребности в овладении учебной информацией активизируется вся психическая деятельность: студент начинает больше думать, происходит концентрирование внимания на учебный процесс, обостряются чувствительность и наблюдательность, повышается готовность памяти и обеспечивается легкость протекания мыслительных процессов, а, следовательно, и восприятия учебного материала, что есть положительный момент в образовательной деятельности.

Схема содержания электронного лабораторного практикума по дисциплине «Теория систем и системный анализ» представлена на рисунке 4.5.

Электронный комплекс состоит из одного обучающего модуля — «Электронный лабораторный практикум по дисциплине «Теория систем и системный анализ».

Титульный лист модуля представляет собой название модуля и цели, которые преследует прохождение данного курса.

Блок контроля предполагает наличие тестов, которые обучающиеся решают для закрепления материала по соответствующим темам, а в конце — итоговое тестирование.

Рисунок 4.5 — Схема содержания электронного практикума

Лекции по каждой теме представлены в виде файлов. Материал для теории подобран таким образом, чтобы упорядочить все необходимые сведения по данной теме. Таким образом, теория это упорядоченный материал для более доступного изучения.

Кроме изучения теории, предлагается проделать практический материал и тестирование. Практика представляет собой примеры заданий, которые необходимо проделать для освоения дисциплины. К каждому заданию прилагается подробное объяснение для выполнения. Решение этих задач поможет лучше воспринимать информацию из теории. Задания для самостоятельного выполнения студент решает с помощью программных средств Microsoft Excel и Microsoft Project, файлы с готовыми ответами загружает в соответствующий раздел курса для дальнейшей проверки и оценки преподавателем.

Содержание практического материала представлено в таблице 4.7.

Таблица 4.7 — Содержание практического материала

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Заказать диплом

НазваниеСодержаниеМоделирование задач на VBAЗадача 1. Модель управления запасами. Задача 2. Задача об оптимальном раскрое. Задача 3. База данных отеля. Задача 4. Банковская база данных. Задача 5. Расчет краткосрочной ссуды. Задача 6. Расчет числа выплат. Задача 7. Расчет амортизации. Задача 8. Расчет постоянных периодических выплат. Задача 9. Расчет годовой процентной ставки. Задача 10. Задача управления ресурсами (расписание).Планирование проектов с помощью Microsoft ProjectРазработка плана-проекта ремонта квартиры: Задача 1. Определение состава задач с оценкой продолжительности их выполнения. Содержит подзадачи: формирование ресурсного обеспечения и объема трудозатрат, назначение ресурса задаче; Задача 2. Формирование взаимосвязи задач графика реализации проекта. Содержит подзадачи: разработка предварительного расписание проекта, ввод временного ограничения задачи; Задача 3. Оценка стоимости проекта. Содержит подзадачи: формирование таблиц тарифных ставок, использование таблиц тарифных ставок; Задача 4. Бюджет проекта и работа с ним.

Задания являются важной частью практикума. Смысл заключается в том, что студент решает задачи, а файлы с выполненным заданием отправляет на проверку преподавателю. Преподаватель, проверив выполнение, высылает отзыв по данной работе и выставляет оценку.

Пример задания при создании модели в MS Excel: модель управления запасами. Уличный продавец покупает журналы у издательства по цене 20 руб. за штуку, а продает — по 23 руб. за штуку. В случае если товар не удается реализовать, продавец возвращает его издательству по цене 17 руб. за штуку. Необходимо определить, сколько журналов следует закупать продавцу, чтобы его ожидаемая прибыл была максимальна.

На рисунке 4.6 представлено решение примера с использованием VBA. Листинг для кнопки представлен в задании.

Рисунок 4.6 — Результат решения примера

Контроль по дисциплине осуществляется с помощью тестов.

Тесты в настоящее время широко применяются на всех этапах обучения. Они позволяют проконтролировать текущий объем знаний и при выявлении пробелов оперативно их устранять.

Элемент курса «Тесты» позволяет преподавателю разрабатывать тесты с использованием вопросов различных типов: «Вопросы в закрытой форме (множественный выбор)», «Верно/Неверно», «Короткий ответ», «Числовой», «Соответствие», «Случайный вопрос», «Вложенный ответ».

По каждой теме предлагается решить тест из 10 вопросов. Все вопросы хранятся в банке вопросов и их можно использовать в любом курсе. Преподаватель может редактировать их, устанавливать лимит на выполнение, скрывать или показывать правильные ответы, удалять или добавлять новые, выставлять критерии оценивания.

Контроль изучения дисциплины представлен в таблице 4.8.

НазваниеСодержаниеОсновы системного анализа3 — вопроса с выбором ответа 4 — вопроса с кратким ответомОрганизация экспертиз сложных систем5 — вопросов с выбором ответа 2 — вопроса с кратким ответом Моделирование систем4 — вопроса с выбором ответа 2 — вопроса с кратким ответаИтоговое тестирование10 — вопросов с выбором ответа 10 — вопросов с кратким ответом

5. РАЗРАБОТКА ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Заказать диплом

.1 Описание программных средств

Обучающий курс организован при помощи учебной среды Moodle. Это система управления курсами (электронное обучение), также известная как система управления обучением или виртуальная обучающая среда. Является аббревиатурой от англ. Modular Object-Oriented Dynamic Learning Environment (модульная объектно-ориентированная динамическая обучающая среда). Представляет собой свободное (распространяющееся по лицензии GNU GPL) веб-приложение, предоставляющее возможность создавать сайты для онлайн-обучения.

Для решения задач используются программные продукты от Microsoft: Excel и Project.

Microsoft Excel [20] — программа для работы с электронными таблицами, созданная корпорацией Microsoft для Microsoft Windows, Windows NT и Mac OS, а также Android, iOS и Windows Phone. Она предоставляет возможности экономико-статистических расчетов, графические инструменты и, язык макропрограммирования VBA (Visual Basic for Application).

Microsoft Project [21]- программа управления проектами, разработанная и продаваемая корпорацией Microsoft. Microsoft Project создан, чтобы помочь менеджеру проекта в разработке планов, распределении ресурсов по задачам, отслеживании прогресса и анализе объёмов работ. Microsoft Project создаёт расписания критического пути. Расписания могут быть составлены с учётом используемых ресурсов. Цепочка визуализируется в диаграмме Ганта.

5.2 Алгоритм решения задачи

Все уровни комплекса являются функционально законченными блоками, что на порядок облегчает работу с системой. Декомпозиция системы при разработке структуры позволяет упростить процесс проектирования, а также показательно выявляет процесс функционирования в целом. Именно поэтому при разработке больших программных комплексов модульный подход является одним из наиболее эффективных — происходит снижение стоимости и времени разработки за счет повторного применения уже сделанных фрагментов. В дальнейшем при проектировании структуры блоков, каждый будет разбиваться на отдельные подблоки (модули), которые в свою очередь будут выполнять определенные функции.

Структурная схема программного обеспечения электронного практикума представлена на рисунке 5.1.

Рисунок 5.1 — Структурная схема программного обеспечения электронного практикума

Разбиение электронного практикума на отдельные блоки было сделано исходя из следующих соображений:

) разбиение на модули подразумевает в дальнейшем работу только с ними, т.е. при необходимости изменений нужно вносить их лишь в тот модуль, который нужен;

) возможность интеграции новых модулей с новыми функциями. Необходимо их лишь подключить к уже имеющейся структуре;

) снижение потребления ресурсов ЭВМ, из-за того что подгружается не весь комплекс, а только то что необходимо в данный момент (по модулям);

) система становится гибкой. Каждый из модулей выполняет свою задачу и при необходимости эти модули могут быть отключены администратором.

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Заказать диплом

Разбиение структуры электронного комплекса на отдельные функционально законченные блоки является оправданным шагом, который позволит в дальнейшем значительно снизить затраты на эксплуатацию и обслуживание, а также позволит снизить требования к ЭВМ.

Блок диалога пользователя и системы находится на верхнем уровне иерархии. Он непосредственно осуществляет взаимодействие электронного комплекса через web-сервер. Этот блок разбит на отдельные подблоки, каждый из которых состоит из отдельных модулей. Это сделано с целью придания большей гибкости структуре данного блока, что упрощает внесение изменений в саму систему. Структурная схема диалогового блока представлена на рисунке 5.2.

Из представленной структурной схемы можно заметить, что основной функцией интерактивного блока, является осуществление взаимодействия пользователей с электронным лабораторным практикумом. Как показано на рисунке данный блок состоит из двух частей: блок работы с пользователями; блок информационной поддержки. Блок работы с пользователями состоит из двух подблоков: модуль регистрации/авторизации пользователей и модуль пользовательского интерфейса.

При входе пользователю предлагается пройти идентификацию. Если пользователь введет несуществующую комбинацию логин/пароль, то в доступе будет отказано, иначе произойдет определение группы и передача управления модулю пользовательского интерфейса. В зависимости от группы, интерфейс различен, т.е. он будет ограничивать доступ к тем или иным разделам или действиям.

Рисунок 5.2 — Структурная схема блока диалога пользователя и системы

Блок информационной поддержки состоит из модуля учебного материала, модуля форум. Основной функцией данного блока является взаимодействие пользователей между собой и своевременное получение информации.

Модуль форум позволяет пользователям регулярно получать новостную информацию об изменениях в электронном комплексе, а также общаться между собой.

Блок обработки информации, представленный на рисунке 5.3, состоит из блока работы пользователя и блока администрирования. Блок работы пользователя состоит из модуля предоставления теоретического материала, модуля предоставления практических материала, модуля предоставления тестовых заданий.

Блок администрирования состоит из модуля работы с базой данных, модуля управления системой и модуля успеваемости.

Рисунок 5.3 — Структурная схема блока обработки информации

Блок работы пользователя является основой учебного процесса. Блок администрирования обеспечивает разработку и наполнение справочными, теоретическими, практическими и тестирующими материалами. Также этот блок работы предназначен для контроля процесса подготовки участников курса. С помощью модуля работы с БД преподаватель заполняет базу данных по дисциплинам, тестам, присваивает участникам права и роли. В модуле управления системой преподаватель имеет возможность настраивать базы данных и внешний интерфейс системы, назначать права и роли пользователям. Для построения контрольной карты успеваемости, преподаватель должен обратиться к модулю контрольных карт.

Анализ качества учебного процесса при изучении дисциплины «Теория систем и системный анализ» студентами основан на мониторинге учебной деятельности, который осуществляется на основе анализа результатов промежуточных и итоговых мероприятий.

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Цена диплома

При выполнении успеваемости модуля, встроенного в СДО Moodle, можно отследить успеваемость студентов по данной дисциплине.

Блок хранения информации является последним третьим уровнем. Он включает в себя блоки работы с базой данных с возможностью не только получения хранящихся в ней данных напрямую, но также и занесения в нее необходимой информации. Структурная схема данного блока представлена на рисунке 5.4.

Рисунок 5.4 — Структурная схема блока хранения информации

Блок состоит из модуля хранения теоретической информации, модуля хранения практических заданий, модуля хранения тестов, модуля хранения информации о пользователях. Таким образом, можно сделать вывод, что основной функцией блока хранения данных является взаимодействие с системой управления базой данных, то есть производит внесение и выборку информации. Основным требованием к реализации базы данных будет являться скорость ее работы, то есть скорость изменения и выборки информации.

.3 Реализация структуры интерфейса

За последние годы методы организации интерфейса в системе «человек-компьютер» получили значительное развитие и приобрели определенную логическую завершенность. Прошли времена, когда пользователю приходилось вводить громоздкие инструкции для системы в терминал командной строки. Причем стоимость ошибки была пара десятков потраченных нервов ибо те самые инструкции приходилось бы вбивать заново. Теперь взаимодействие с системой осуществляется через удобный графический интерфейс (справедливо для конечного пользователя, так как многим системным администраторам внешняя оболочка не важна), т.е. команды ввода для системы и вывода из нее информации для пользователя организует интерфейс.

Диалог между человеком и компьютером можно определить как обмен информацией между вычислительной системой и пользователем, проводимый с помощью интерактивного терминала и по определенным правилам. Процесс диалога — это механизм обмена информацией, который можно рассматривать как оболочку, включающую все входящие в систему процессы по выполнению определенных заданий.

Традиционно различают четыре основные структуры диалога, на основе которых строится взаимодействие пользователя и электронного комплекса: диалог типа меню; диалог типа вопрос-ответ; диалог на основе экранных форм; диалог на основе командного языка.

Интерфейсы типа меню облегчают взаимодействие пользователя с ПК, так как им не надо знать те языки которые понимает система. На каждом шаге диалога пользователю предоставляются все возможные в данный момент команды в виде наборов пунктов меню, из которого пользователь должен выбрать нужный. Такой способ общения особенно удобен для непрофессиональных пользователей. Для повышения скорости взаимодействия пользователя с программой в структуру типа меню вводится возможность прямого доступа к информации.

Диалог типа вопрос-ответ пригоден как для выбора из списка, так и для ввода данных с клавиатуры. В этом случае не накладываются ограничения на диапазон значений данных.

Структура диалога типа экранной формы соответствует такой организации ввода, которая обычно используется в прикладных системах бухгалтерских расчетов и обработке заказов. Эта структура работает быстрее по сравнению со структурой типа вопрос-ответ, она может манипулировать более широким диапазоном входных данных, нежели меню, и ее могут использовать пользователи любой квалификации.

Структура типа экранной формы выводит на экран серию вопросов и от пользователя требуется дать ответ на каждый из них. Большинство диалогов типа экранных форм достаточно гибки и позволяют пользователю отвечать на вопросы в любой последовательности с возможностью редактирования уже введенного ответа. Еще одной областью применения форм является задание параметров запросов в базах данных.

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Цена диплома

Интерфейс на основе языка команд требует знания пользователем требований нужных команд и их синтаксиса. Достоинства командного типа заключается в его мощности и гибкости. Интерфейс данного типа рассчитан на опытного профессионального пользователя.

Хотя большинство диалогов основываются на какой-то структуре, которая определяет их стиль, обычно они смешанные, использующие комбинацию основных структур.

Электронный практикум по дисциплине «Теория систем и системный анализ» разработан на основе интерфейса типа меню. Взаимодействие электронного комплекса с пользователем осуществляется посредством интерактивного меню, повышающего скорость работы.

При разработке интерфейса были учтены следующие требования:

) интерфейс должен быть интуитивно понятным не профессиональному пользователю. Для этого его элементы должны быть подчинены общему стилю или унифицированы групповым образом;

) следует активно использовать пиктограммы, поясняющие действия и предназначения элементов;

) перемещения между страницами должно быть организовано по принципу свободного выбора решения, то есть всегда должна быть возможность вернуться к исходному состоянию.

Структурная схема интерфейса электронного практикума представлена на рисунке 5.5.

Схемы диалогов клиентских частей представлены: на рисунке 5.6 — схема диалога «Модуль преподавателя», на рисунке 5.7 — схема диалога «Модуль студента».

Рисунок 5.5 — Структурная схема интерфейса

Рисунок 5.6 — Схема диалога «Модуль преподавателя»

Рисунок 5.7 − Схема диалога «Модуль студента»

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Заказать диплом

5.4 Тестирование и оценка надежности программного продукта

При функциональном тестировании использован принцип черного ящика, то есть когда известны функции программы и исследуется работа каждой функции на всей области определения.

Тесты «черного ящика» используются в интерфейсных ПО. При данном тестировании рассматриваются системные характеристики программы и игнорируется их внутренняя логическая структура. Тестирование «черного ящика» обеспечивает поиск следующих ошибок:

) некорректные или отсутствующие функции;

) ошибки интерфейса;

) ошибки во внешней структуре данных или доступе ко внешним БД;

) ошибки инициализации и завершения;

) ошибки характеристик (необходимая емкость памяти).

Данный метод применяется на поздних стадиях тестирования.

Принцип «черного ящика» ориентированного на решение следующих задач:

выявление классов ошибок, а не отдельных ошибок

сокращение необходимого количества тестовых вариантов[22].

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Подробнее

Ниже представлено функциональное тестирование с помощью метода эквивалентных разбиений.

Классы эквивалентности представлены в таблице 5.1

Таблица 5.1 — Классы эквивалентности

ПоказательПравильный класс эквивалентностиНеправильный класс эквивалентностиПароль для входа в системуПароль не должен состоять из менее чем 8 символов. Пароль должен содержать не менее 1 строчной буквы. Пароль должен содержать не менее 1 прописной буквы. Пароль должен содержать не менее 1 не буквенно-цифрового символа.Пароль состоит из менее чем 8 символов. Пароль не содержит ни одной строчной буквы. Пароль не содержит ни одной прописной буквы. Пароль не содержит ни одного не буквенно-цифрового символа.Объем загружаемых файловМенее 8 МбБолее 8 Мб

Тестовые наборы представлены в таблице 5.2

Таблица 5.2 — Тестовые наборы

При оценке надежности программного средства была выбрана модель Нельсона. Модель учитывает вероятность выбора определенного тестового набора для определённого выполнения программы. Предполагается, что область данных для выполнения тестирования разделяется на К взаимоисключающих подобластей Zi Пусть Pi — вероятность того, что набор данных Zi будет выбран для очередного выполнения программы. Предполагается, что к моменту оценки надежности было выполнено Ni прогонов и из них ni прогонов закончились отказом

(5.1)

Pi определяется путем разбиения всего множества значений входных данных на подмножестве. И нахождение вероятности того, что выбранный для очередного прогона набор данных будет принадлежать конкретному подмножеству

Для испытания программы использовались 15 наборов тестов, которые выбирались в соответствии с функцией частот. В таблице 5.3 представлены данные по тестам.

Таблица 5.3 — Данные по тестам.

№ тестаЧастота выбора тестаИсход прогона теста10,04020,06030,02040,05050,02060,05070,01180,04090,040100,010110,020120,020130,010140,021150,030

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Заказать диплом

.

Надежность программы по модели Нельсона равна 0,97.

6. КОМПЬЮТЕРНАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ СИСТЕМЫ

.1 Основные принципы работы с системой

Для работы с обучающей системой, необходимо запустить компьютер. После запуска открыть любой веб-браузер (в данном случае Chrome) и ввести в адресную строку адрес сайта где находится система (в данном случае локально). Результат показан на рисунке 6.1

Рисунок 6.1 — Открытое окно системы

Чтобы начать работу, необходимо выполнить вход в систему. Для этого можно нажать в правом верхнем углу кнопу вход или на ту же кнопу в конце страницы. Результат показан на рисунке 6.2

Рисунок 6.2 — Окно авторизации

Далее необходимо ввести логин и пароль студента (для обучения) или преподавателя (для редактирования и мониторинга). Первоначально при создании системы создается в обязательном порядке суперпользователь — адмистратор. Он в свою очередь создает новый аккаунт преподавателя и наделяет всеми необходимыми полномочиями.

Для студента ввести выданные ранее ему преподавателем логин и пароль и под ними выполнить вход в систему.

Чтобы записаться на курс, нужно выбрать в меню Навигация выпадающий список Курсы, из списка доступных курсов нужный, нажать на него и в новом открывшемся окне нажать на кнопку Записаться на курс. Данный этап представлен на рисунке 6.3

Рисунок 6.3 — Запись студента на курс

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Цена диплома

Записавшись на курс, можно приступить к самообразованию. На курсе представлены темы по которым можно прочитать краткие лекции, задания для выполнения и последующей проверки преподавателем, тестирование.

.2 Компьютерная реализация при создании моделей на VBA

Задания выполняются с помощью программного средства Microsoft Excel. Версия продукта в принципе не важна — все элементы со старыми названиями, за небольшим исключением, присутствуют и в новых версиях.

Основные принципы работы рассмотрены ниже на примере.

Задача 1. Рассмотрим следующую простую модель управления запасами. Уличный продавец покупает журналы у издательства по цене 20 руб. за штуку, а продает — по 23 руб. за штуку. В случае если товар не удается реализовать, продавец возвращает его издательству по цене 17 руб. за штуку. Необходимо определить, сколько журналов следует закупать продавцу, чтобы его ожидаемая прибыл была максимальна.

Продавцу никогда не удавалось продать более 20 журналов, а в среднем за 37 дней объемы реализации и число соответствующих событий показаны на рисунке 6.4 (для простоты учитываются только пачки по пять журналов)

Рисунок 6.4 — Модель управления запасами

В ячейку F9 введена формула

=F8/СУММ($F$8:$J$8), вычисляющая вероятность события. Эту формулу протаскиваем за маркер заполнения на диапазон F9:J9. Стоимость продукции вводится в ячейки D6 (продажа), E6 (покупка) и F6 (возврат) из диалоговых окон ввода представленных на рисунке 6.5 с помощью процедуры Calc, назначенной кнопке Start. Кроме того, процедура Calc выводит найденные значения максимальной прибыли и оптимального объема закупки газет в диалоговое окно, представленное на рисунке 6.5

Рисунок 6.5 — Диалоговые окна модели управления запасами

Процедура Calc набирается в окне VBA, которое вызывается комбинацией клавиш Alt+F11. Эта процедура описана в задании.

В ячейках F12:J16 с помощью функции пользователя Прибыль, которая также описана в задании, вычисляются финансовые исходы при всех возможных вариантах событий покупки журналов и их реализации.

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Цена диплома

Функцию необходимо применить к ячейкам F12:J16. Для этого нужно выделить диапазон F12:J16, выбрать функцию пользователя Прибыль, которая была выше описана, и после выбора диапазона значений нажать Enter. Чтобы формула применилась к остальным ячейкам нужно нажать на поле ввода формулы, где была введена функция Прибыль (необходимые ячейки должны быть выделены) и нажать комбинацию Ctrl+Shift+Enter. Таким образом функция применится к остальным ячейкам.

В ячейках L13:L17 с помощью формулы

{=МУМНОЖ(F13:J16;ТРАНСП(F9:J9))} находим ожидаемую прибыль, соответствующую различным вариантам покупки журналов. В ячейке I17 (максимальная прибыль) с помощью формулы

=НАИБОЛЬШИЙ(L13:L17;1) вычисляем максимальную прибыль. Её также можно найти, воспользовавшись функцией МАКС, находящей максимальный элемент из списка

=МАКС(L13:L17).

В ячейке I18 по формуле

=(ПОИСКПОЗ(НАИБОЛЬШИЙ(L13:L17;1);L13:L17;0)-1)*5 вычисляем соответствующий оптимальный объем покупок газет. Затем процедура Calc выводит эти оптимальные значения в окне сообщений.

.3 Программная реализация работы с Microsoft Project

Задания, которые предстоит сделать, выполняются с помощю программного средства Microsoft Project. Для выполнения заданий необходимо сначала задать все необходимые параметры.

Возможности Project позволяют многие действия выполнять разными способами.

Запускаем Project и начинаем вводить описание нового проекта. В открытом окне (в левой части экрана) автоматически формируется окно Консультанта. Выберем в нем пункт СозданиеПустой проект.

Выбираем в окне Консультанта пункт Определение проекта. На экране видно, что Консультант определяет проект в три шага и на первом шаге предлагает ввести начальную дату проекта. Задаем в этом окне первое июля 2003 года. Вид окна на данном этапе представлен на рисунке 6.6

Рисунок 6.6 — Первый шаг определения проекта при помощи Консультанта

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Заказать диплом

После ввода даты начала проекта выбираем в нижней части показанного на рис. 1 окна пункт Сохранить и перейти к шагу 2. На втором шаге Консультант задаст вопрос, планируем ли мы использовать для совместной работы над проектом сервер Microsoft Project Server и соответствующий веб-интерфейс (это очень полезное средство для случаев, когда над проектом работает развитая рабочая группа, но для небольших проектов можно обойтись без этого). В данном примере на вопрос Консультанта был дан отрицательный ответ, для чего был установлен переключатель Нет, а затем выбран пункт Сохранить и перейти к шагу 3. Соответствующее третьему шагу окно показано на рисунке 6.7.

В показанном на рисунке 6.7 окне следует выбрать пункт Сохранить, который активизирует диалоговое окно сохранения файла с предлагаемыми для файла именем и папкой.

Для того чтобы корректно закончить работу с Консультантом, следует выбрать пункт Сохранить и закончить работу. Окно Сохранение документа представлено на рисунке 6.8.

Рисунок 6.7 — Третий шаг определения проекта при помощи Консультанта

Рисунок 6.8 — Окно сохранения файла

Обратите внимание, что в нижней части окна Консультант практически всегда имеются пункты, выбор которых позволит пользователю вернуться к уже пройденным шагам и при необходимости изменить выбранные в них режимы и введенные данные. Кроме того, для перемещения от одного рекомендуемого Консультантом шаге к другому можно использовать кнопки со стрелками, расположенные над кнопкой Задачи в окне Консультанта.

Следующий шаг, рекомендуемый Консультантом — определение рабочего времени проекта. Для предварительного плана проекта этот шаг можно во многих случаях опустить и перейти к формированию перечня работ графика реализации проекта. На рисунке 6.9 представлен созданный файл нового проекта при помощи Консультанта

Рисунок 6.9 — Вид окна Консультанта после создания файла

У каждого проекта должны быть определены две опорные даты: начало и окончание. Project позволяет использовать одну из ник как точку отсчета.

Если в качестве опорной определена дата начала работ (Project Start Date), то в результате расчета графика реализации проекта будет автоматически вычисляться дата окончании работ (именно так Project и действует по умолчанию). Попытка начать работу до даты начала проекта приведет к выводу сообщения об этом, в ответ на которое пользователь сможет принять решение о подтверждении изменения показателей работы или отменить его. При этом добавляемые в состав графика работы по умолчанию подлежат выполнению как можно раньше (As Soon As Possible).

Для определения опорных дат проекта нужно выполнить следующие действия:

Выполнить команду ПроектСведения. Откроется окно, вид которого показан на рисунке 6.10. В раскрывающемся списке Планирование от выбрать в качестве опорной даты начало проекта (вариант даты начала проекта) или окончание проекта (даты окончания проекта). В зависимости от выбора один из списков Дата начала или Дата окончания будет заблокирован да изменений, и ниже будет выведена надпись о типе ограничения задач проекта, который будет устанавливаться по умолчанию. На рисунке 6.10 планирование установлено от даты начала проекта, поэтому выведена надпись Все задачи начинаются как можно раньше.

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Подробнее

Рисунок 6.10 — Диалоговое окно определения сведений о проекте

Задать опорную дату проекта в списке Дата начала или Дата окончания, в зависимости от решения, принятого в п. 2 данного алгоритма.

Для принятия установленных значений показателей нажать на кнопку ОК, а для отказа от них — на кнопку Отмена.

Для того чтобы в перспективе обеспечить максимальное удобство работы с Project, перед сохранением файла целесообразно установить нужные режимы работы с файлом. Для этого можно использовать команду Сервис/Параметры. На рисунках 6.11 и 6.12 показаны режимы работы, установленные для файла графика реализации проекта в окне этой команды. Здесь на вкладке Правка (рисунок 6.11) были установлены единицы времени, а на вкладке Планирование (рисунок 6.12) снят флажок Автоматическое связывание вставленных или перемещенных задач.

Рисунок 6.11 — Установленные для файла проекта режимы работы (вкладка Правка)

Рисунок 6.12 — Установленные для файла проекта режимы работы (вкладка Планирование)

Сохранение файла с определенными альтернативным способом опорными датами можно выполнить при помощи штатных средств Project.

По умолчанию создаваемые подряд документы программы Project получают имена Проект1, Проект2. Если выполнить для них команду «Файл-Сохранить», то по умолчанию будет предложено сохранить файлы с именами Проект1.mрр, Проект2.mрр. Рекомендуется присваивать каждому новому файлу уникальное имя, чтобы легко идентифицировать его, а также задавать для сохранения файлов специальные папки. Для сохранения файла предназначены команды «Файл-Сохранить» или «Файл-Сохранить как».

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В выпускной квалификационной работе разработан электронный лабораторный практикум по дисциплине «Теория систем и системный анализ». Практикум рассчитан на самостоятельное изучение студентами теоретического материала по дисциплине и выполнения практических заданий.

В работе были рассмотрены и проанализированы особенности дистанционного образования на сегодняшний день. Рассмотрены существующие системы дистанционного образования и их особенности.

На основе изучения предметной области автоматизации определены цели создания электронного практикума и его назначение. Электронный практикум реализован при помощи программного средства СДО Moodle, проведен анализ функциональных характеристик СДО Moodle, сформулированы основные требования к электронному лабораторному практикуму. Разработана функциональная структура электронного практикума, которая состоит из следующих модулей: модули студента и преподавателя, модуль регистрации/авторизации, модуль обучения и контроля.

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Подробнее

При проектировании электронного лабораторного практикума были разработаны структурные функциональные модели с использованием методологии IDEF0, которые позволяют проанализировать поведение объектов и взаимосвязи между ними. С помощью методологии IDEF3 разработана диаграмма, которая отражает последовательность выполнения этапов прохождения курса «Теория систем и системный анализ». Функциональное назначение системы описано при помощи диаграммы вариантов использования и диаграммы деятельности.

При разработке информационного обеспечения практикума были выделены информационные объекты, функциональные связи между ними и построена информационно-логическая модель базы данных системы. Представлено содержание электронного практикума: «Моделирование задач на VBA», «Планирование проектов с помощью Microsoft Project». Для темы «Моделирование задач на VBA» были разработаны следующие задания: модель управления запасами, задача об оптимальном раскрое, база данных отеля, банковская база данных, расчет краткосрочной ссуды, расчет числа выплат, расчет амортизации, расчет постоянных периодических выплат, расчет годовой процентной ставки, задача управления ресурсами (расписание).

При разработке программного обеспечения системы описаны программные средства. Для категорий студент и преподаватель разработаны разные интерфейсы; разработаны диалоги клиентских частей. Проведено функциональное тестирование и произведена оценка надежности программного продукта.

1. Ибрагимов, И.М. Информационные технологии и средства дистанционного обучения: Учеб. пособие для студентов высш. учеб. заведений / И. М. Ибрагимов, под ред. А.Н.Ковшова. — М.: Издательский центр «Академия», 2005. — 336 с.

2. Соловов, А.В. Введение в проблематику дистанционного обучения. — Самара: СГАУ, 2000. — 150 с.

3. Ланкин, В. Электронный учебник // Высшее образование в России. — 2008. — №8. — С.130-134.

4. Анисимов, А.М. Работа в системе дистанционного обучения Moodle: Учебное пособие.2-е изд. испр. и дополн. / А.М. Анисимов — Харьков: ХНАГХ, 2009 — 292 с.

. Мясникова, Т.С., Мясников, С.А. Система дистанционного обучения MOODLE / Т.С. Мясникова, С.А. Мясников — Харьков, 2008 — 232 с.

. Вендров, А.М. CASE-технологии. Современные методы и средства проектирования информационных систем / А.М. Вендров. — Москва: Финансы и статистика, 1998.-176с.

. Черемных, С.В. Структурный анализ систем: IDEF-технологии / С.В. Черемных, И.О. Семенов, В.С. Ручкин. — Москва: Финансы и статистика, 2003.-208с.

. Заботина, Н.Н. Проектирование информационных систем: Учебное пособие / Н.Н. Заботина. — Братск: Филиал ГОУВПО «БГУЭП», 2007. — 146 с.

. Кашаев , С.М. Программирование в Microsoft Excel на примерах: Учебное пособие / С.М. Кашаев. — Санкт-Петербург: БХВ-Петербург, 2007.-320 с.

Нужна помощь в написании диплома?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Сдача работы по главам. Уникальность более 70%. Правки вносим бесплатно.

Цена диплома

. Гарнаев, А.Ю. Использование MS Excel и VBA в экономике и финансах: Учебное пособие / А.Ю. Гарнаев. — Санкт-Петербург: БХВ-Петербург, 2007.-336 с.

Средняя оценка 0 / 5. Количество оценок: 0

Поставьте оценку первым.

Сожалеем, что вы поставили низкую оценку!

Позвольте нам стать лучше!

Расскажите, как нам стать лучше?

1534

Закажите такую же работу

Не отобразилась форма расчета стоимости? Переходи по ссылке

Не отобразилась форма расчета стоимости? Переходи по ссылке