Разработка теста для проверки знаний

Проверка работы кнопки «Новый», где осуществляется регистрация пользователя.

При попытке зарегистрировать пользователя с новым именем и паролем, например, Оксана, в список пользователей был введен пользователь Оксана (рис. 2.1).

При попытке начать тестирование, было выбрано имя пользователя Олег и введен пароль «123», после чего программа запускает окно «Тестирование», при этом система работает правильно. Если введенный пароль неверный, то система выдаст сообщение, что «Неверный пароль» (рис. 2.2).



Рисунок 2.1 - Созданный новый пользователь

Рисунок 2.2 - Сообщение о том, что введенный пароль неверный

Просмотр форм «Результаты», «Рейтинг», «Справка», «Начать тест» работают правильно.

Проверка работы «Редактировать вопросы».

При попытке войти в систему редактирования вопросов, был введен пароль «admin», после чего система работает правильно и откроет окно редактора вопросов (рис. 2.3). Если введенный пароль неверный, то система выдаст сообщение, что «Неверный пароль» (рис. 2.2).



Рисунок 2.3 - Окно редактора вопросов

При попытке добавить вопрос с ответами, вопрос с ответами был сохранен и добавлен, как видно на рисунке 2.4.

Рисунок 2.4 - Добавление вопроса с ответами

Удаление вопросов с ответами, а также их редактирование и сохранение работают правильно.

Описания тестовых случаев, ожидаемые результаты и результаты прохождения тестовых случаем приведены в таблице 2.1.

программа тест знание

Таблица 2.1. Форма для тестовых случаев

№ п/п	Название модуля / экрана	Описание тестового случая	Ожидаемые результаты	Тестовый случай пройден? Да / Нет
1	Форма регистрации пользователя	1. Ввод имени и пароля 2. Нажать кнопку «Сохранить»	Система выведет результат добавления пользователя в список пользователей	Да
2	Форма ввода пароля для начала тестирования	1. Выделение пользователя и ввод пароля для входа в систему 2. Нажать кнопку «Войти»	Система откроет новое окно программы	Да
3	Форма ввода пароля	1. Не вводить данные 2. Нажать кнопку «Войти»	Система выведет сообщение «Неверный пароль»	Да
4	Форма ввода пароля для редактирования вопросов	1. Ввод пароля для входа в систему 2. Нажать кнопку «Войти»	Система откроет новое окно программы	Да
5	Добавление вопроса	1. Ввести вопрос 2. Нажать кнопку «Сохранить запись»	Система выведет результаты добавления на экран	Да
6	Добавление ответов	1. Ввести ответы 2. Нажать кнопку «Сохранить запись»	Система выведет результаты добавления на экран	Да

При просмотре сделан вывод: нестандартный выход файл данных не повредил, однако новые изменения внесены были.

Вывод по всем испытаниям: никаких ошибок при тестировании программы обнаружено не было. С возложенной задачей программа успешно справляется, не требуя при этом большого количества ресурсов системы и не нарушая работы операционной системы. Все тестовые случаи работают по сценарию ожидаемого результата.

2.5 Применение

Данная программа предназначена для проверки знаний учащихся по предмету «Язык программирования Си». Так как данный программный продукт является универсальным, то он может применяться в различных учебных заведениях, в которых ведется контроль знаний учащихся.

Для успешной работы программы необходимо наличие 50Мb свободного места на жестком диске и установленной на компьютере операционной системы Windows 98/2000/ME/NT/XP/Vista/7 и среды Delphi.

Инсталляция производится путем копирования папки с исполняемым файлом и файлами, содержащими структуру базы данных и хранящиеся в ней записи.

Система меню построена таким образом, что любой пользователь, даже не работавший до этого с компьютером, сможет догадаться о предназначении каждого пункта меню.

Для работы с приложением необходимо запустить исполняемый файл проект, после чего на экране появиться главное окно «Тест для проверки знаний языка программирования Си» (рис. 2.5), после которого появится окно регистрации пользователя (рис. 2.6) и через которое осуществляется доступ к данным при вводе логина и пароля.

Рисунок 2.5 - Главное окно программы «Тест для проверки знаний языка программирования Си»



Рисунок 2.6 - Окно регистрации пользователей

Для того чтобы начать тестирование, необходимо пройти авторизацию, для этого надо нажать в окне регистрации пользователей на кнопку «Новый» и откроется окно регистрации пользователя (рис. 2.7).

Рисунок 2.7 - Окно регистрации нового пользователя

После того, как мы ввели имя пользователя, например, Олег и пароль, нажимаем на кнопку «Сохранить» и новый пользователь будет внесен в список пользователей.

Выбрав пользователя, для начала тестирования необходимо нажать на кнопку «Начать тест», после чего появиться окно авторизации пользователя Олег, в котором необходимо ввести пароль и нажать на кнопку «Войти».

После этого откроется окно «Тестирование», в котором отображается вопрос с вариантами ответов, из которых необходимо выбрать правильный ответ.

Для перехода к следующему вопросу необходимо нажать на кнопку «Следующий», которая находится наверху, или для перехода к предыдущему - «Предыдущий».

В программе можно ответить на все вопросы. После прохождения теста будет выдана информация о количестве набранных баллов.

В окне результатов тестирования каждый может пройти тест заново или закрыть окно результатов тестирования.

В окне списка пользователей также можно просмотреть результаты тестирования каждого пользователя с датой и временем прохождения теста.

С помощью кнопки «О программе» можно просмотреть информацию о программе и об авторе этой программы.

В программе также имеется возможность редактирования вопросов с ответами, для этого необходимо ввести пароль «admin» для входа в систему редактирования вопросов.

После чего откроется окно редактора вопросов.

При нажатии на кнопку «Добавить вопрос». В поле, где указано слово «Пусто» необходимо ввести вопрос, также работает и пункт меню «Добавить ответ».

3. Архитектура

Архитектура базы данных теста для проверки знаний учащихся по предмету «Язык программирования Си» - систематизация информации и навигации по ней с целью помочь пользователям более успешно находить нужные им данные. Хорошо продуманная грамотная архитектура программы гарантирует, что пользователи потратят меньше времени на поиск и занесение в базу данных нужной ему информации.

Разработка архитектуры приложения должна вестись с учётом наиболее важной информации с точки зрения продвижения работы в ВУЗах.

Грамотное распределение приоритетов между разделами и подразделами приложения, сделает их основными точками входа в программу, что позволит потенциальному пользователю быстро найти необходимую ему информацию.

Дадим описание каждого модуля.

Модуль «Main window» главное окно программы, которое связано с тремя модулями: «Registration», «Authorization», «About», «Edit».

Модуль «Registration» окно регистрации нового пользователя.

Модуль «Authorization» окно авторизации пользователя, которое связано с модулем «Test».

Модуль «Edit» окно редактирования вопросов, где осуществляется добавление новых вопросов с ответами, а также предусматривается возможность удаления вопросов с ответами.

Модуль «About» окно «О программе», где указывается, кто является автором программы.

Модуль «Test» окно тестирования проверки знаний учащихся, которое связано с модулем «Result».

Модуль «Result» окно результатов тестирования.

Модуль «Rating» окно рейтинга, где указываются баллы.

Данное приложение предусматривает возможность гибкого разграничения прав доступа пользователей к хранимой информации. Такой подход обеспечивает защиту хранящейся и обрабатываемой информации, а именно:

- ограничение прав на изменение или уничтожение информации;

- возможность хранения и передачи информации в виде, значительно затрудняющем ее распознавание при несанкционированном доступе или техническом обслуживании (в частности, с использованием технологий шифрования);

- обеспечение целостности информации, а также доступности информации для уполномоченных пользователей;

- исключение утечки информации при обработке и передаче между объектами вычислительной техники.

Такие функции как просмотр и чтение информации доступны всем пользователям тестирования.

При этом доступ на пополнение и редактирование информации разрешается только администратору тестирующей программы. Он полностью ответственен за актуальность и корректность информации, содержащейся в базе данных.

3.1 Проектирование программного приложения

Согласно методологии RUP (Rational Unified Process) первым шагом проектирования программной системы является построение диаграммы вариантов использования (use case), которая описывает функциональное назначение системы или, другими словами, то, что система будет делать в процессе своего функционирования. Диаграмма вариантов использования является исходным концептуальным представлением или концептуальной моделью системы в процессе ее проектирования и разработки.

Диаграмма вариантов использования (Use case diagram) - диаграмма, на которой отражены отношения, существующие между актерами и вариантами использования.

Основная задача - представлять собой единое средство, дающее возможность заказчику, конечному пользователю и разработчику совместно обсуждать функциональность и поведение системы.

При работе с вариантами использования важно помнить несколько простых правил:

- каждый прецедент относится как минимум к одному действующему лицу;

- каждый прецедент имеет инициатора;

- каждый прецедент приводит к соответствующему результату (результату с «бизнес-значением»).

Разработка диаграммы вариантов использования преследует такие цели, как:

? 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.

Для обеспечения тестирующей программы необходимо использовать на главной форме следующие стандартные классы: MainForm, AboutForm и т.д.

Представим диаграмму вариантов использования, которая является исходным концептуальным представлением системы для ее последующей детализации в форме логических и физических моделей.

Диаграмма деятельности - диаграмма UML, выглядящая наиболее простой, поскольку напоминает привычную всем блок-схему. На самом же деле диаграмма деятельности - это нечто большее, чем блок-схема, хотя цели у них похожи: обе они отображают некий алгоритм. Этот тип диаграмм позволяет показать не только последовательность процессов, но и ветвление и даже синхронизацию процессов, позволяет проектировать алгоритмы поведения объектов любой сложности, в том числе может использоваться для составления блок-схем.

Деятельность представляет собой некоторую совокупность отдельных действий (работ, операций), направленных на достижение требуемого результата. На диаграмме деятельности отображается последовательность перехода от одной деятельности к другой, при этом внимание фиксируется на результате деятельности.

Графически диаграмма деятельности представляется в форме графа деятельности, вершинами которого являются состояния действия, а дугами - переходы от одного состояния действия к другому. Состояние действия является специальным случаем состояния с некоторым входным действием и, по крайней мере, одним выходящим из состояния переходом. Обычное использование состояния действия заключается в моделировании одного шага выполнения алгоритма (процедуры) или потока управления. Переход переводит деятельность в последующее состояние сразу, как только закончится действие в предыдущем состоянии.

Диаграмма последовательности (Sequence diagram) - диаграмма, на которой показаны взаимодействия объектов, упорядоченные по времени их проявления. Используется в языке UML. Основными элементами диаграммы последовательности являются обозначения объектов (прямоугольники), вертикальные линии (англ. lifeline), отображающие течение времени при деятельности объекта, и стрелки, показывающие выполнение действий объектами. На данной диаграмме объекты располагаются слева направо. Ее недостатком является то, что она занимает много места.

На диаграмме последовательности изображаются только те объекты, которые непосредственно участвуют во взаимодействии. Ключевым моментом для диаграмм последовательности является динамика взаимодействия объектов во времени.

Крайним слева на диаграмме изображается объект, который является инициатором взаимодействия. Правее изображается другой объект, который непосредственно взаимодействует с первым. Таким образом, все объекты на диаграмме последовательности образуют некоторый порядок, определяемый очередностью или степенью активности объектов при взаимодействии друг с другом.

Графически каждый объект изображается прямоугольником и располагается в верхней части своей линии жизни. Внутри прямоугольника записываются имя объекта и имя класса разделенные двоеточием. При этом вся запись подчеркивается, что является признаком объекта.

3.2 Построение логической модели данных

Логический уровень - это абстрактный взгляд на данные, на нем данные представляются так, как выглядят в реальном мире, и могут называться так, как они называются в реальном мире (например «Вопросы», «Ответы» или «Пользователи»). Объекты модели, представляемые на логическом уровне, называются сущностями и атрибутами. Логическая модель данных является универсальной и никак не связана с конкретной реализацией СУБД.

Логическая структура базы данных определяется совокупностью логически связанных таблиц. Связи между таблицами осуществляются посредством общих реквизитов (ключевых или не ключевых).

Логическая структура базы данных определяет:

1. таблицы и их имена, также называемые сущностями (entities);

2. имена полей, также называемые атрибутами (attributes) каждой таблицы;

3. характеристики полей, например уникальность их значения и допустимость значений NULL, а также тип данных, хранимых в поле;

4. первичный ключ каждой таблицы - поле (несколько полей) со значениями, уникально идентифицирующими каждую запись в таблице. В таблице также могут существовать другие уникальные поля, но только одно из них рассматривается как уникальный ключ доступа для поиска записей - первичный ключ. В таблице не обязательно должен существовать первичный ключ, однако рекомендуется определять его для каждой таблицы;

5. связи между таблицами. Записи в таблице могут зависеть от одной или нескольких записей другой таблицы. Такие отношения между таблицами называются связями. Связь определяется следующим образом: поле или несколько полей одной таблицы, называемое внешним ключом, ссылается на первичный ключ другой таблицы.

Логическая структура базы данных определяется совокупностью логически связанных таблиц. Связи между таблицами осуществляются посредством общих реквизитов (ключевых или не ключевых).

3.3 Физическое моделирование

Физическая организация данных оказывает основное влияние на эксплуатационные характеристики БД. Разработчики СУБД пытаются создать наиболее производительные физические модели данных, предлагая пользователям тот или иной инструментарий для под настройки модели под конкретную БД. Разнообразие способов корректировки физических моделей современных промышленных СУБД не позволяет рассмотреть их в этом разделе.

Физическая организация данных оказывает основное влияние на эксплуатационные характеристики БД. Разработчики СУБД пытаются создать наиболее производительные физические модели данных, предлагая пользователям тот или иной инструментарий для под настройки модели под конкретную БД. Разнообразие способов корректировки физических моделей современных промышленных СУБД не позволяет рассмотреть их в этом разделе.

Файлы базы данных БД теста хранится в папке «Тест на знание Си». База данных состоит из следующих таблиц:

Файл БД «Tests»:

? Answers - таблица, содержащая ответы;

? Questions - таблица, содержащая вопросы;

? Result - таблица, содержащая сведения о результатах тестирования;

? Users - таблица, содержащая информацию пользователя.

На этапе физического проектирования базы данных в первую очередь были сконструированы таблицы для ввода и хранения данных, определены ключевые поля в таблицах базы. Поля и их тип, выделенные в представленных таблицах, будут иметь следующее назначение:

- назначение полей таблицы «Result», которая содержит сведения о результатах тестирования:

1) «Id» - код результата;

2) «Iduser» - код пользователя;

3) «Result» - результат тестирования;

4) «QTrue» - количество правильных ответов;

5) «CountQ» - количество вопросов;

6) «TimeX» - продолжительность тестирования;

7) «Data» - дата прохождения тестирования;

8) «Ball» - набранный балл в результате тестирования.

- назначение полей таблицы «Users»:

1) «Id» - код пользователя;

2) «Name» - имя пользователя;

3) «Password» - пароль.

- назначение полей таблицы «Answers»:

1) «Id» - код;

2) «IdQ» - номер вопросов;

3) «Answer» - вопросы;

4) «Result» - результат;

5) «RIndex» - индекс вопроса.

- назначение полей таблицы «Questions»:

1) «Id» - код;

2) «Questions» - вопросы;

3) «Level» - уровень вопроса.

Заключение

При выполнении дипломного проекта поставленная задача выполнена с использованием наиболее актуальных технологий разработки программного обеспечения. Для создания интуитивного и удобного интерфейса применен набор стандартных элементов управления. При работе над дипломным проектом в полной мере оценены мощные сервисные средства, предоставляемые средой разработки приложений Delphi 7.0.

Целью решения данного дипломного проекта являлось разработка тестирующей программы. В процессе разработки было приложено немало усилий, направленных на реализацию допустимых функциональных возможностей, дружественного интерфейса и других особенностей программы, позволяющих значительно сконцентрироваться на эксплуатации данного программного продукта и увеличить его популярность в сфере образования. В процессе разработки программ выполнены требования к функциональным характеристикам, условия эксплуатации и требования к операционной и программной совместимости.

Все основные требования, предъявляемые к программе, в полной мере реализованы в данной разработке. Программа проста в обращении, имеет настолько усовершенствованный интерфейс, что пользователю для максимальной реализации его возможностей не требуется дополнительной подготовки или обращения к документации.

Программное средство имеет ряд достоинств:

- удобный пользовательский интерфейс;

- высокая скорость обработки данных;

- конфиденциальность информации о пользователях;

- гибкость в интеграции.

Проектирование выполнено в системе Delphi. В пояснительной записке:

- представлена информация о создании языка программирования;

- приведен теоретический материал о компонентах, используемых в программе;

- приведен анализ и тестирование программы с подробным описанием;

- представлен листинг программы.

Данная программа может применяться в различных учебных организациях для проверки знаний по различным темам (в зависимости от того, какие вопросы будут представлены в базе данных). Её пользовательский интерфейс делает её простой, понятной и доступной.

Взаимодействие между программой и пользователем максимально удобно. Программа отлажена, протестирована и готова для демонстрации и практического использования.

Программа полностью соответствует алгоритму, может быть введена в эксплуатацию. Все поставленные в данной разработке задачи были успешно реализованы. Программная часть дипломного проекта открыта для усовершенствования и реализации новых идей.

При создании дипломного проекта были пройдены все этапы разработки программного обеспечения: определение и согласование требований, анализ и проектирование, кодирование, тестирование, документирование.

Таким образом, был разработан быстрый, эффективный, масштабируемый программный продукт, дано подробное и чёткое описание его структуры и способов его применения. Результатом данной дипломной работы является разработка тестирующей программы. Программу можно модернизировать расширением набора выполняемых функций. Также можно перечислить еще несколько направлений развития и модернизации данной программы. Но описание данных путей и методов развития в данной записке производиться не будет, так как отмечалось раньше, данная программа обеспечивает и выполняет все поставленные задачи.

Список источников

1. Культин, Н.Б. Основы программирования в Delphi 7 / Н.Б. Культин. - СПб.: БВХ-Петербург, 2002. - 608 с.

2. Керниган Б., Ритчи Д. Язык программирования Си / С. Штаркман. - СПб.: Невский Диалект, 2001. - 352 с.

3. Бобровский, С.И. Delphi 7: учебный курс / С.И. Бобровский. - СПб.: Питер, 2003. - 736 с.

4. Буч, Г. Язык UML: руководство пользователя / Г. Буч, Д. Рамбо, А. Джекобсон. - М.: ДМК-Пресс, 2001.

5. Карчевская М.П., Рамбургер О.Л., Тархов С.В., Хамзина Е.А., Разработка приложений в среде Borland Delphi: лабораторный практикум по дисциплине «Информатика», - Уфа: УГАТУ, 2005.

6. Фаронов, В.В. Программирование баз данных в Delphi 7: учебный курс / В.В. Фаронов. - СПб.: Питер, 2004. - 459 с.

7. Чеснокова, О.В. Delphi 2007. Алгоритмы и программы. Самоучитель. - М.: НТ Пресс, 2008 - 368 с.

Размещено на Allbest.ru