Разработка электронного практикума по информатике
Особенности и классификация программных комплексов. Разработка принципов и структуры электронного практикума по информатике. Проектирование практикума с использованием CASE-средств. Описание программной реализации для студента и для преподавателя.
Рубрика | Программирование, компьютеры и кибернетика |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 04.07.2018 |
Размер файла | 4,4 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Функциональная зависимость реквизитов представлена в таблице 3.11.
Соответствие описательных и ключевых реквизитов представлено в таблице 3.12.
В таблице 3.13 представлена группировка реквизитов. Также были проанализированы реальные отношения и функциональные связи между информационными объектами. Связи между информационными объектами приведены в таблице 3.14.
Логическая модель данных является визуальным графическим представлением структуры данных.
Требования к данным и необходимым документам учитываются при разработке и формировании логической модели.
Таблица 3.11
Функциональная зависимость реквизитов
Документ |
Наименование реквизита |
Имя реквизита |
Функциональная зависимость |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
Студенты |
Номер_зачетной_книжки Фамилия Имя Отчество Логин Пароль |
NUM_ZK SEC_N FIR_N TH_N LOGIN PASSW |
||
Журнал успеваемости |
Номер_записи Номер_зачетной книжки Код_темы Код_типа Код_оценки |
NUM_ZP NUM_ZK ID_TMW ID_TPW ID_MARK |
||
Оценки |
Код_оценки С_верх_граница ДО_нижн_граница Оценка |
ID_MARK FROM_INT TO_INT MARK |
||
Темы работ |
Код_темы Наименование_темы |
ID_TMW NAM_TH |
||
Типы работ |
Код_типа Тип_работы |
ID_TPW NAM_TIPE |
||
Подтемы |
Код_ подтемы Код_темы Наименование_подтемы |
ID_PT ID_TMW NAM_PT |
||
Практика |
Код_ практического_вопроса Код_темы Код_ подтемы Текст_вопроса Текст_ответа |
ID_PV ID_TMW ID_PT T_VP T_ANS |
||
Тестовые вопросы на соответствие |
Код_тестового_вопроса Код_темы Номер_варианта Вопрос_А Вопрос_B Вопрос_C Вопрос_D Соответствие_1 Соответствие_2 Соответствие_3 Соответствие_4 Ответ_1 Ответ_2 Ответ_3 Ответ_4 |
ID_VP ID_TMW N_VT V_A V_B V_C V_D ST_1 ST_2 ST_3 ST_4 ANS_1 ANS_2 ANS_3 ANS_4 |
||
Тестовые вопросы открытые |
Код_вопроса_теста Код_темы Номер_варианта Текст_вопроса Текст_ответа |
ID_VPT ID_TMW N_VR T_VR T_ANS |
||
Контрольная часть |
Код_контрольного_вопроса Код_темы Вид_ вопроса Вопрос Задание_1_к_вопросу Задание_2_к_вопросу Задание_3_к_вопросу Ответ_1 Ответ_2 Ответ_3 |
ID_VP ID_TMW V_VP V VZ_1 VZ_2 VZ_3 ANSK_1 ANSK_2 ANSK_3 |
Таблица 3.12
Соответствие описательных и ключевых реквизитов
Описательные реквизиты |
Ключевые реквизиты |
Вид ключа |
Имя ИО, включающего реквизит |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
Документ «Студенты» |
||||
SEC_N FIR_N TH_N D_ADR PHN LOGIN PASSW |
NUM_ZK NUM_ZK NUM_ZK NUM_ZK NUM_ZK NUM_ZK NUM_ZK |
Простой, универсальный (П.,У) П.,У П.,У П.,У П.,У П.,У П.,У |
Студенты Студенты Студенты Студенты Студенты Студенты Студенты |
|
Документ «Журнал успеваемости» |
||||
NUM_ZK ID_TMW ID_TPW ID_MARK |
NUM_ZP NUM_ZP NUM_ZP NUM_ZP |
П.,У П.,У П.,У П.,У |
Журнал Темы Типы Оценка |
|
Документ «Оценки» |
||||
FROM_INT TO_INT MARK |
ID_MARK ID_MARK ID_MARK |
П.,У П.,У П.,У |
Оценка Оценка Оценка |
|
Документ «Темы работ» |
||||
NAM_TH |
ID_TMW |
П.,У |
Темы |
|
Документ «Типы работ» |
||||
NAM_TIPE |
ID_TPW |
П.,У |
Типы |
|
Документ «Подтемы» |
||||
ID_TMW NAM_PT |
ID_PT ID_PT |
П.,У П.,У |
Темы Подтемы |
|
Документ «Практика» |
||||
ID_TMW ID_PT T_VP T_ANS |
ID_PV ID_PV ID_PV ID_PV |
П.,У П.,У П.,У П.,У |
Темы Подтемы Практика Практика |
|
Документ «Тестовые вопросы на соответствие» |
||||
ID_TMW N_VT V_A V_B V_C V_D ST_1 ST_2 ST_3 ST_4 ANS_1 ANS_2 ANS_3 ANS_4 |
ID_VP ID_VP ID_VP ID_VP ID_VP ID_VP ID_VP ID_VP ID_VP ID_VP ID_VP ID_VP ID_VP ID_VP |
П.,У П.,У П.,У П.,У П.,У П.,У П.,У П.,У П.,У П.,У П.,У П.,У П.,У П.,У |
Темы вопросы на соответствие вопросы на соответствие вопросы на соответствие вопросы на соответствие вопросы на соответствие вопросы на соответствие вопросы на соответствие вопросы на соответствие вопросы на соответствие вопросы на соответствие вопросы на соответствие вопросы на соответствие вопросы на соответствие |
|
Документ «Тестовые вопросы открытые» |
||||
ID_TMW N_VR T_VR T_ANS |
ID_VPT ID_VPT ID_VPT ID_VPT |
П.,У П.,У П.,У П.,У |
Темы вопросы открытые вопросы открытые вопросы открытые |
|
Документ «Контрольная часть» |
||||
ID_TMW V_VP V VZ_1 VZ_2 VZ_3 ANSK_1 ANSK_2 ANSK_3 |
ID_VP ID_VP ID_VP ID_VP ID_VP ID_VP ID_VP ID_VP ID_VP |
П.,У П.,У П.,У П.,У П.,У П.,У П.,У П.,У П.,У |
Темы Контрольная часть Контрольная часть Контрольная часть Контрольная часть Контрольная часть Контрольная часть Контрольная часть Контрольная часть |
Таблица 3.13
Группировка реквизитов
Реквизиты ИО |
Признак ключа |
Имя ИО |
Семантика ИО |
|
Документ «Студенты» |
||||
NUM_ZK SEC_N FIR_N TH_N D_ADR PHN LOGIN PASSW |
П.,У П.,У П.,У П.,У П.,У П.,У П.,У П.,У |
Студент |
Информация о студентах, изучающих курс |
|
Документ «Журнал успеваемости» |
||||
NUM_ZP NUM_ZK ID_TMW ID_TPW ID_MARK |
П.,У П.,У П.,У П.,У П.,У |
Журнал |
Данные результатов проделанных студентами работ |
|
Документ «Оценки» |
||||
ID_MARK FROM_INT TO_INT MARK |
П.,У П.,У П.,У П.,У |
Оценка |
Сведения о критериях, по которым выставляется балл |
|
Документ «Темы работ» |
||||
ID_TMW NAM_TH |
П.,У П.,У |
Темы |
Информация о темах, представленных в курсе |
|
Документ «Типы работ» |
||||
ID_TPW NAM_TIPE |
П.,У П.,У |
Типы |
Информация обо всех типах работ |
|
Документ «Подтемы» |
||||
ID_PT ID_TMW NAM_PT |
П.,У П.,У П.,У |
Подтемы |
Информация о подтемах, представленных в курсе |
|
Документ «Практика» |
||||
ID_PV ID_TMW ID_PT T_VP T_ANS |
П.,У П.,У П.,У П.,У П.,У |
Практика |
Информация для практической части практикума |
|
Документ «Тестовые вопросы на соответствие» |
||||
ID_VP ID_TMW N_VT V_A V_B V_C V_D ST_1 ST_2 ST_3 ST_4 ANS_1 ANS_2 ANS_3 ANS_4 |
П.,У П.,У П.,У П.,У П.,У П.,У П.,У П.,У П.,У П.,У П.,У П.,У П.,У П.,У П.,У |
Тестовые вопросы на соответствие |
Информация для тестовой части с вопросами на соответствие практикума |
|
Документ «Тестовые вопросы открытые» |
||||
ID_VPT ID_TMW N_VR T_VR T_ANS |
П.,У П.,У П.,У П.,У П.,У |
Тестовые вопросы открытые |
Информация для тестовой части с открытыми вопросами практикума |
|
Документ «Контрольная часть» |
||||
ID_VP ID_TMW V_VP V VZ_1 VZ_2 VZ_3 ANSK_1 ANSK_2 ANSK_3 |
П.,У П.,У П.,У П.,У П.,У П.,У П.,У П.,У П.,У П.,У |
Контрольная часть |
Информация для контрольной части практикума |
Таблица 3.14
Связи информационных объектов
Номер связи отношений |
Главный ИО |
Подчиненный ИО |
Тип реального отношения |
|
1 2 3 4 5 6 7 8 9 |
Студент Типы Темы Оценка Темы Темы Темы Темы Темы |
Журнал Журнал Журнал Журнал Подтемы Контрольная часть Тестовые вопросы открытые Тестовые вопросы на соответствие Практика |
1:М 1:М 1:М 1:М 1:М 1:М 1:М 1:М 1:М |
Построение модели данных предполагает определение сущностей и атрибутов, т. е. необходимо определить какая информация будет храниться в каждом из них. Логическая модель данных имеет три уровня, построим каждый из них.
В данном пункте представлены: модель «сущность-связь», модель, основанная на ключах, а также полная атрибутивная модель.
Модель «сущность-связь» представляет собой модель данных верхнего уровня и включает сущности и взаимосвязи, отражающие основные отношения их в предметной области. Такая диаграмма не слишком детализирована, она может включать связи многие-ко-многим и не включать описание ключей. Модель «сущность-связь» представлена на рисунке 3.15.
Рисунок 3.15 Модель «сущность-связь»
Модель данных, основанная на ключах, является более подробным представлением данных. Она описывает все сущности и первичные ключи и предназначена для представления структуры данных, которые должны соответствовать предметной области [18].
На рисунке 3.16 представлена модель, основанная на ключах.
И полная атрибутивная модель наиболее детальное представление структуры данных по сравнению с другими уровнями, т.к. она представляет данные в третьей нормальной форме и включает все сущности, атрибуты и связи между всеми сущностями.
Полная атрибутивная модель представлена на рисунке 3.17.
Рисунок 3.16 Модель, основанная на ключах
Рисунок 3.17 Полная атрибутивная модель
Физическая модель данных описывает данные реляционной СУБД [19]. В данном случае отношения, разработанные на стадии формирования логической модели данных, преобразуются в таблицы, атрибуты становятся столбцами таблиц, для ключевых атрибутов создаются уникальные индексы [20].Описание структуры реляционных таблиц представлено в таблице 3.15.
Физическая модель данных представлена на рисунке 3.18
Таблица 3.15
Описание таблиц БД
Атрибут |
Признак ключа |
Формат поля |
||||
Обозначение |
Наименование |
Тип |
Длина |
Точность |
||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
«Студенты» |
||||||
NUM_ZK |
Номер_зачетной книжки |
П., У. |
Числовой |
18 |
- |
|
SEC_N |
Фамилия |
Текстовой |
35 |
|||
FIR_N |
Имя |
Текстовой |
35 |
|||
TH_N |
Отчество |
Текстовой |
35 |
|||
1 |
2 |
|||||
D_ADR |
Домашний_адрес |
Текстовой |
255 |
|||
PHN |
Телефон |
Текстовой |
18 |
|||
LOGIN |
Логин |
Текстовой |
35 |
|||
PASSW |
Пароль |
Текстовой |
35 |
|||
«Журнал успеваемости» |
||||||
NUM_ZP |
Номер_записи |
П., У. |
Числовой |
18 |
- |
|
NUM_ZK |
Номер_зачетной книжки |
Числовой |
18 |
|||
ID_TMW |
Код_темы_работы |
Числовой |
18 |
|||
ID_TPW |
Код_типа |
Числовой |
18 |
|||
ID_MARK |
Код_оценки |
Числовой |
18 |
|||
«Оценки» |
||||||
ID_MARK |
Код_оценки |
П., У. |
Числовой |
18 |
- |
|
FROM_INT |
ОТ_(нижн_граница_интервала_в%) |
Числовой |
3 |
|||
TO_INT |
ДО_(верх_граница_интервала_в%) |
Числовой |
3 |
|||
MARK |
Оценка |
Числовой |
1 |
|||
«Темы работ» |
||||||
ID_TMW |
Код_темы_работы |
П., У. |
Числовой |
18 |
- |
|
NAM_TH |
Наименование темы |
Текстовой |
100 |
|||
«Типы работ» |
||||||
ID_TPW |
Код_типа |
П., У. |
Числовой |
18 |
- |
|
NAM_TIPE |
Наименование_типа |
Текстовой |
100 |
|||
«Контрольная часть» |
||||||
ID_VP |
Код_контр_вопроса |
П., У. |
Числовой |
18 |
- |
|
ID_TMW |
Код_темы |
Числовой |
18 |
|||
V_VP |
Вид_ вопроса |
Текстовой |
255 |
|||
V |
Вопрос |
Текстовой |
255 |
|||
VZ_1 |
Задание1_к_вопросу |
Текстовой |
255 |
|||
VZ_2 |
Задание2_к_вопросу |
Текстовой |
255 |
|||
VZ_3 |
Задание3_к_вопросу |
Текстовой |
255 |
|||
ANSK_1 |
Ответ_1 |
Текстовой |
255 |
|||
ANSK_2 |
Ответ_2 |
Текстовой |
255 |
|||
ANSK_3 |
Ответ_3 |
Текстовой |
255 |
|||
«Тестовые вопросы открытые» |
||||||
ID_VPT |
Код_вопроса_теста |
П., У. |
Числовой |
18 |
- |
|
ID_TMW |
Код_темы |
Числовой |
18 |
|||
N_VR |
Номер_варианта |
Числовой |
18 |
|||
T_VR |
Текст_вопроса |
Текстовой |
255 |
|||
T_ANS |
Текст_ответа |
Текстовой |
255 |
|||
«Практика» |
||||||
ID_PV |
Код_ практ_вопроса |
П., У. |
Числовой |
18 |
- |
|
ID_TMW |
Код_темы |
Числовой |
18 |
|||
ID_PT |
Код_ подтемы |
Числовой |
18 |
|||
T_VP |
Текст_вопроса |
Текстовой |
255 |
|||
T_ANS |
Текст_ответа |
Текстовой |
255 |
|||
«Подтемы» |
||||||
ID_PT |
Код_ подтемы |
П., У. |
Числовой |
18 |
- |
|
ID_TMW |
Код_темы |
Числовой |
18 |
|||
NAM_PT |
Наимен_подтемы |
Текстовой |
255 |
|||
«Тестовые вопросы на соответствие» |
||||||
ID_VP |
Код_тест_вопроса |
П., У. |
Числовой |
18 |
- |
|
ID_TMW |
Код_темы |
Числовой |
18 |
|||
N_VT |
Номер_варианта |
Числовой |
18 |
|||
V_A |
Вопрос_А |
Текстовой |
255 |
|||
V_B |
Вопрос_B |
Текстовой |
255 |
|||
V_C |
Вопрос_C |
Текстовой |
255 |
|||
V_D |
Вопрос_D |
Текстовой |
255 |
|||
ST_1 |
Соответствие_1 |
Текстовой |
255 |
|||
ST_2 |
Соответствие_2 |
Текстовой |
255 |
|||
ST_3 |
Соответствие_3 |
Текстовой |
255 |
|||
ST_4 |
Соответствие_4 |
Текстовой |
255 |
|||
ANS_1 |
Ответ_1 |
Текстовой |
255 |
|||
ANS_2 |
Ответ_2 |
Текстовой |
255 |
|||
ANS_3 |
Ответ_3 |
Текстовой |
255 |
|||
ANS_4 |
Ответ_4 |
Текстовой |
255 |
Рисунок 3.18 Физическая модель данных
3.4 Содержание компьютерного практикума по информатике
Содержание практикума представлено для студентов четырьмя темами из дисциплины «Информатика» системы счисления, представление информации, измерение информации, программирование на языке Pascal (рисунок 3.19).
Рисунок 3.19 Семантические отношения тем курса
В представленном курсе студент будет изучать теоретический материал, проходить обучение по перечисленным темам и проверять степень освоения информации.
В электронном практикуме подготовлены три уровня проверки знаний: практическая часть, тестовая часть, контрольная работа.
Кроссворд является общим заключительным этапом освоения всего курса, представленного в программном комплексе.
На начальном этапе предполагается изучение студентом имеющейся теоретической информации по разделам курса, если этого не требуется обучаемый может сразу приступить к выполнению практических заданий.
Практическая часть представляет собой совокупность разделов в зависимости от выбранной темы.
К примеру, для темы «Программирование на языке Pascal» включены такие разделы как: линейный вычислительный процесс, разветвленный вычислительный процесс, циклический вычислительный процесс, одномерные массивы, работа со строками, процедуры и функции, двумерные массивы. Задания представляют собой открытые вопросы и требуют ввода ответа с клавиатуры без выбора вариантов ответа.
Вторая уровень представлен тестированием. Для этой части разработаны задания в целом по выбранной теме, объединяя разделы практики. Доступно пять вариантов, после указаний преподавателя выбирается только один.
Для этой части существует ограничения, если студент выбрал вариант, он уже не может переходить к решению другого. Приступить к выполнению данной части можно только, если студент выполнил правильно определенный процент практических заданий. Вопросы здесь разнотипны: выбор правильного варианта ответа, открытые задания и вопросы на поиск соответствия.
Третий уровень представлен контрольной работой. Ограничения для этой части таковы: необходимо набрать за тест не меньше трех баллов, теоретический материал становиться недоступен, так как этот уровень контроля призван выявить степень усвоения студентами изученного.
Заключительным этапом служит кроссворд, так как объединяет в себе материал по всему курсу. Поэтому от студента требуется выполнение всех контрольных работ, представленных в практикуме.
Безусловное требование, предъявляемое к вопросам практикума, - соответствие их теоретическому материалу темы и дисциплины в целом. Перед занесением вопросов в систему, преподаватель обязательно проверяет их на совпадение с теоретической информацией, представленной для изучения в программном комплексе.
Примеры заданий по темам курса представлены в таблицах 3.16 - 3.20.
Таблица 3.16
Вопросы по теме «Представление информации»
Практическая работа по теме «Представление информации» |
|||
№ п/п |
Вопрос |
Ответ |
|
1 |
2 |
3 |
|
1 |
Данные числа записаны в римской системе MMMD, IV, XIX, MCMXCVII, переведите их в арабскую. Ответ введите через запятую. |
3500, 4, 19, 1997 |
|
2 |
Каково минимальное основание системы, если в ней могут быть записаны числа: 201, 21, 1201, 10? |
3 |
|
3 |
Каково минимальное основание системы, если в ней могут быть записаны числа: 506, 666, 125, 403? |
7 |
|
4 |
В саду 100 деревьев - 14 яблонь, 42 груши. В какой системе счисления посчитаны деревья? |
6 |
|
5 |
«Шифр перестановки». В данном случае кодирование осуществляется перестановкой букв в слове по одному и тому же общему правилу. Угадайте правило и восстановите слова: ЛБКО, ЕРАВШН, УМЫЗАК, АШНРРИ, РКДЕТИ. |
БЛОК, РЕВАНШ, МУЗЫКА, ШАРНИР, КРЕДИТ |
|
6 |
Какому из представленных ниже слов соответствует код Х0:$=+0= ? Орнамент, доминион, рифление, строение, смекалка |
рифление |
|
7 |
Правило кодирования: после каждой после согласной ставится Т, а после гласной - А. Теперь попробуйте расшифровать слова: иантфтоартмт-ааттиактаа, птртиантттеарт. |
Информация, принтер |
|
8 |
Если в корзине лежат 8 черных шаров и 24 белых, то сколько информации несет сообщение о том, что достали черный шар? |
2 бита |
|
9 |
В корзине лежат черные и белые шары. Известно, что среди них 18 черных. Из корзины достали белый шар, сообщение об этом несет 2 бита. Сколько всего в корзине шаров? |
24 |
|
10 |
Автобусы с разными номерами подошли к остановке. В сообщении о том, что подошел автобус с номером N1 4 бита информации. Вероятность появления автобуса с номером N2 в 2 раза меньше, чем автобуса с номером N1. Сколько информации несет сообщение о появлении автобуса с номером N2. |
5 бит |
|
Тест по теме «Представление информации» |
|||
1 |
В крупном морском порту имеется 20 терминалов. Сколько бит информации потребуется, чтобы закодировать номера всех этих терминалов? |
5 |
|
2 |
Набор символов для представления информации |
Код |
|
3 |
Верно ли утверждение, что один бит информации это количество информации, снижающее неопределенность в два раза. В ответе укажите «да» или «нет». |
Да |
|
4 |
Изображение из пикселей? |
Растровое |
|
5 |
Стандарт кодирования символов, представляющий знаки почти всех письменных языков |
Юникод |
|
6 |
Определить информационный объем стерео аудио файла длительностью звучания 1 секунда при высоком качестве звука(16 битов, 48 кГц). |
187,5 Кбайт |
|
7 |
Что относиться к числовому виду информации? Выберите правильный вариант ответа. 1) Пример из математической задачи 2) Новостной репортаж 3) Статья в газете 4) Иллюстрация в журнале |
1) Пример из математической задачи |
|
8 |
Что относиться к звуковому виду информации? Выберите правильный вариант ответа. 1) Таблица умножения 2) Объявление в журнале 3) СМС-сообщение 4) Голосовое сообщение |
4) Голосовое сообщение |
|
9 |
Что относиться к текстовому виду информации? Выберите правильный вариант ответа. 1) Музыкальное произведение 2) Фото 3) ФИО на водительских удостоверениях 4) Таблица |
3) ФИО на водительских удостоверениях |
|
10 |
Что относиться к графическому виду информации? Выберите правильный вариант ответа. 1) Таблица умножения 2) Статья в газете 3) Опера 4) Иллюстрация в учебнике |
4) Иллюстрация в учебнике |
|
Контрольная работа по теме «Представление информации» |
|||
1 |
Черно-белое растровое графическое изображение имеет размер 10 на 10 точек. Какой объем памяти займет это изображение? |
100 бит |
|
2 |
Определить объем памяти для хранения цифрового аудиофайла, время звучания которого составляет 2 мин при частоте дискретизации 44,1 кГц и разрешении 16 битов. Ответ дайте в Мбайтах. |
10,33 |
|
3 |
Найти необходимый объем видеопамяти при режиме экрана 640*480 если глубина цвета: 1)4 бита 2)16 бит 3)24 бита Ответ дайте в килобайтах. |
150, 600, 1200 |
|
4 |
Какое количество информации несет сообщение о том, что человек живет в первом или втором подъезде, если в доме 16 подъездов? |
4 бита |
|
5 |
Два текста содержат одинаковое количество символов. Первый текст записан на русском языке, а второй на языке племени нагури, алфавит которого состоит из 16 символов. Чей текст несет большее количество информации и во сколько раз? |
Русский, 5/4 |
|
6 |
Известно, что видеопамять компьютера имеет объем 512 Кбайт. Разрешающая способность экрана 640 на 200. Сколько страниц экрана одновременно разместится в видеопамяти при палитре а) из 8 цветов; б) 16 цветов; в) 256 цветов? |
10, 8, 4 |
|
7 |
Определить количество уровней звукового сигнала при использовании устаревших 8- битных звуковых карт. |
256 |
Таблица 3.17
Вопросы по теме «Измерение информации»
Практическая работа по теме «Измерение информации» |
|||
№ п/п |
Вопрос |
Ответ |
|
1 |
2 |
3 |
|
1 |
В алфавите племени Мульти 8 букв, выясните какое количество информации несет одна буква этого алфавита? |
3 бита |
|
2 |
Вычислите, сколько килобайтов составляет сообщение, содержащее в битах 12288. |
1,5 Кбайта |
|
3 |
Сколько килобит составит сообщение из 384 символов 16-ти символьного алфавита? |
1.5 Кбит |
|
4 |
В сообщении, записанном буквами из 64-х символьного алфавита, содержится 20 символов. Укажите, какой объем информации оно несет? |
120 бит |
|
5 |
Племя Мульти имеет 32-х символьный алфавит, а племя Пульти использует 64-х симв-ный. Их вожди племен обменялись письмами. Первое письмо племени Мульти содержало 60 символов, а письмо племени Пульти - 70. Назовите племя, чье сообщение несет больший объем информации. |
Племя Пульти |
|
6 |
Какое количество информации несет сообщение о том, что встреча назначена на 23 октября в 15.00? |
13,1 |
|
7 |
В коробке лежат 7 цветных карандашей. Какое количество информации содержит сообщение, что из коробки достали красный карандаш? |
3 бита |
|
8 |
«Вы выходите на следующей остановке?»- спросили человека в автобусе. «НЕТ»,- ответил он. Сколько информации содержит ответ? |
1 бит |
|
9 |
Какой объем информации содержит сообщение, уменьшающее неопределенность знаний в 4 раза? |
2 бита |
|
10 |
Вы подошли к светофору, когда горел желтый свет. После этого загорелся зеленый. Какое количество информации вы при этом получили? |
1 бит |
|
Тест по теме «Измерение информации» |
|||
1 |
Наименьшее количество информации |
бит |
|
2 |
Информационный объем одного символа некоторого сообщения равен 6 битам. Сколько символов входит в алфавит, с помощью которого было составлено это сообщение? |
64 |
|
3 |
Для записи текста использовался 256-символьный алфавит. Каждая страница содержит 30 строк по 70 символов в строке. Какой объем информации содержат 5 страниц текста? |
10 Кбайт |
|
4 |
Даны формулы для определения количества информации в алфавитном подходе N=2, I=K*i i где А)i Б)N В)K Г)I 1)мощность алфавита 2)информационный вес символа, бит 3)информационный объем текста 4)количество символов в тексте |
2, 1, 4, 3 |
|
5 |
Объем сообщения, содержащего 2048 символов, составил 1/512 часть мегабайта. Каков размер алфавита, с помощью которого записано сообщение? |
256 |
|
6 |
Каждый символ алфавита записывается с помощью 4 цифр двоичного кода. Сколько символов в этом алфавите? |
16 |
|
7 |
Получено сообщение, информационный объем которого равен 32 битам. Чему равен этот объем в байтах? Выберите правильный вариант ответа. 1) 3 2) 4 3) 6 4) 8 |
2) 4 |
|
8 |
Сколько мегабайт информации содержит сообщение объемом 223бит? Выберите правильный вариант ответа. 1) 1 Мбайта 2) 2 Мбайта 3) 3 Мбайта 4) 4 Мбайта |
1) 1 Мбайта |
|
9 |
Один символ алфавита «весит» 4 бита. Сколько символов в этом алфавите? Выберите правильный вариант ответа. 1) 6 2) 8 3) 16 4) 32 |
3) 16 |
|
10 |
Сколько символов содержит сообщение, записанное с помощью 16-символьного алфавита, если его объем составил 1/16 часть мегабайта? Выберите правильный вариант ответа. 1) 131072 2) 150700 3) 1024 4) 64 |
1) 131072 |
|
Контрольная работа по теме «Измерение информации» |
|||
1 |
Сколько бит информации несёт сообщение о том, что из колоды в 32 карты достали «даму пик»? |
5 бит |
|
2 |
Первое письмо состоит из 50 символов 32-символьного алфавита, а второе - из 40 символов 64 - симв-го алфавита. Сравните объемы информации в двух письмах. В ответе запишите, каков объем информации в первом письме, втором и их разницу |
250, 240, 10 |
|
3 |
Сколько символов содержит сообщение, записанное с помощью 16-символьного алфавита, если его объём составил 1/16 часть мегабайта? |
131 072 символа. |
|
4 |
Перевести 82 500 123 бита в а)байты, б)Кб, в)Мб. В ответе запишите числа с точностью до четырех знаков после запятой. |
10070, 8158 9,8348 |
|
5 |
Найти неизвестные x и y, если верны соотношения Мбайт = 8 бит и Кбайт = Мбайт |
-5, 5 |
|
6 |
Ученик за контрольную работу может получить одну из четырех оценок (2,3,4 или 5). Какое количество информации получил Петя, узнав, что написал работу на четыре? Ответ дайте в байтах |
2 байта |
|
7 |
Верно ли утверждение: неопределенность знаний о некотором событии - это количество возможных результатов события. |
да |
Таблица 3.18
Вопросы по теме «Системы счисления»
Практическая работа по теме «Системы счисления» |
|||
№ п/п |
Вопрос |
Ответ |
|
1 |
2 |
3 |
|
Перевод из восьмеричной СС в двоичную СС |
|||
1 |
переведите число 77,12 с точностью до шести знаков после запятой |
111111, 00101 |
|
2 |
переведите число 532,76 с точностью до шести знаков после запятой |
101011010,11111 |
|
3 |
переведите число 1,11 с точностью до шести знаков после запятой |
1.001001 |
|
4 |
переведите число 526 |
101010110 |
|
5 |
переведите число 1000 |
1000000000 |
|
6 |
переведите число 354 |
11101100 |
|
7 |
переведите число 45,17 с точностью до шести знаков после запятой |
100101,001111 |
|
8 |
переведите число 111 |
1001001 |
|
9 |
переведите число 6 |
110 |
|
10 |
переведите число 370,62 с точностью до шести знаков после запятой |
11111000,11001 |
|
Перевод из десятичной СС в шестнадцатеричную СС |
|||
1 |
переведите число 444 |
1BC |
|
2 |
переведите число 26.026 с точностью до трех знаков после запятой |
1A.06A |
|
3 |
переведите число 94 |
5E |
|
4 |
переведите число 69.587 с точностью до трех знаков после запятой |
45.964 |
|
5 |
переведите число 55 |
37 |
|
6 |
переведите число 99.101 с точностью до трех знаков после запятой |
63.19D |
|
7 |
переведите число 19 |
13 |
|
8 |
переведите число 111 |
6F |
|
9 |
переведите число 66 |
42 |
|
10 |
переведите число 333 |
14D |
|
Перевод из десятичной СС в восьмеричную СС |
|||
1 |
переведите число 386.219 с точностью до трех знаков после запятой |
602,160 |
|
2 |
переведите число 77 |
115 |
|
3 |
переведите число 970.009 с точностью до трех знаков после запятой |
1712,004 |
|
4 |
переведите число 19 |
23 |
|
5 |
переведите число 555 |
1053 |
|
6 |
переведите число 511 |
777 |
|
7 |
переведите число 3414 |
6526 |
|
8 |
переведите число 29.596 с точностью до трех знаков после запятой |
35,461 |
|
9 |
переведите число 18 |
22 |
|
10 |
переведите число 37.888 с точностью до трех знаков после запятой |
45,706 |
|
Перевод из десятичной СС в двоичную СС |
|||
1 |
переведите число 3.21 с точностью до трех знаков после запятой |
11,001 |
|
2 |
переведите число 77 |
1001101 |
|
3 |
переведите число 55.71 с точностью до трех знаков после запятой |
110111,101 |
|
4 |
переведите число 40 |
101000 |
|
5 |
переведите число 313.62 с точностью до трех знаков после запятой |
100111001,100 |
|
6 |
переведите число 818 |
1100110010 |
|
7 |
переведите число 111.98 с точностью до трех знаков после запятой |
1101111,111 |
|
8 |
переведите число 512 |
1000000000 |
|
9 |
переведите число 480.68 с точностью до трех знаков после запятой |
111100000,101 |
|
10 |
переведите число 700 |
1010111100 |
|
Перевод из шестнадцатеричной СС в десятичную СС |
|||
1 |
переведите число 83.15 с точностью до двух знаков после запятой |
131,08 |
|
2 |
переведите число 9BBC |
39868 |
|
3 |
переведите число 0.25 с точностью до двух знаков после запятой |
0,14 |
|
4 |
переведите число 65E1 |
26081 |
|
5 |
переведите число 29.7A с точностью до двух знаков после запятой |
41,47 |
|
6 |
переведите число 8BA |
2234 |
|
7 |
переведите число 105.61 с точностью до двух знаков после запятой |
261,37 |
|
8 |
переведите число 712 |
1810 |
|
9 |
переведите число 52.21 с точностью до двух знаков после запятой |
82,12 |
|
10 |
переведите число 15 |
21 |
|
Перевод из шестнадцатеричной СС в восьмеричную СС |
|||
1 |
переведите число 56,78 с точностью до двух знаков после запятой |
126,35 |
|
2 |
переведите число C12 |
6022 |
|
3 |
переведите число 19,05 с точностью до двух знаков после запятой |
31,00 |
|
4 |
переведите число AA79 |
125171 |
|
5 |
переведите число ABC.DE с точностью до двух знаков после запятой |
5274,67 |
|
6 |
переведите число 95 |
225 |
|
7 |
переведите число 809.98 с точностью до двух знаков после запятой |
4011,45 |
|
8 |
переведите число 1F5 |
765 |
|
9 |
переведите число D2.8E с точностью до двух знаков после запятой |
322,43 |
|
10 |
переведите число 111 |
421 |
|
Перевод из шестнадцатеричной СС в двоичную СС |
|||
1 |
переведите число 5 |
101 |
|
2 |
переведите число DA.51 с точностью до пяти знаков после запятой |
11011010,01010 |
|
3 |
переведите число A2 |
10100010 |
|
4 |
переведите число 2E.F6 с точностью до пяти знаков после запятой |
101110,11110 |
|
5 |
переведите число 3F4 |
1111110100 |
|
6 |
переведите число D.2F с точностью до пяти знаков после запятой |
1101,00101 |
|
7 |
переведите число 5A |
1011010 |
|
8 |
переведите число 1.19 с точностью до пяти знаков после запятой |
1,00011 |
|
9 |
переведите число 2FC |
1011111100 |
|
10 |
переведите число 96.17 с точностью до пяти знаков после запятой |
10010110,00010 |
|
Перевод из десятичной СС в двоично-десятичную СС |
|||
1 |
переведите число 15216 |
1101101110 |
|
2 |
переведите число 3976 |
111001111110 |
|
3 |
переведите число 22314 с точностью до двух знаков после запятой |
1010111100 |
|
4 |
переведите число 7981 |
111100110001 |
|
5 |
переведите число 107 с точностью до двух знаков после запятой |
10111 |
|
6 |
переведите число 19765 |
11001111110101 |
|
7 |
переведите число 3761 с точностью до двух знаков после запятой |
111111101 |
|
8 |
переведите число 21637 |
10111011111 |
|
9 |
переведите число 1554 с точностью до двух знаков после запятой |
1101101100 |
|
Перевод из двоично-десятичной СС в десятичную СС |
|||
1 |
переведите число 110101.0011 |
65.14 |
|
2 |
переведите число 1000001.0101 |
101.24 |
|
3 |
переведите число 1100110.1001 с точностью до двух знаков после запятой |
146.44 |
|
4 |
переведите число 1011000.0111 |
130.34 |
|
5 |
переведите число 1000010.0001 с точностью до двух знаков после запятой |
102.04 |
|
6 |
переведите число 111001.0110 |
71.30 |
|
7 |
переведите число 110111.1000 с точностью до двух знаков после запятой |
67.40 |
|
8 |
переведите число 100100.0111 |
44.34 |
|
9 |
переведите число 1.00111001 |
1.16 |
|
Тест по теме «Системы счисления» |
|||
1 |
Переведите из десятичной системы в шестнадцатеричную число 3251 |
CB3 |
|
2 |
Переведите из двоично-десятичной системы в десятичную число 11101,1001 |
35.44 |
|
3 |
Переведите из шестнадцатеричной системы в восьмеричную число 15F |
537 |
|
4 |
Переведите из восьмеричной системы в двоичную число 76 |
111110 |
|
5 |
Переведите из десятичной системы в двоично-десятичную число 50,5 |
101 0000.0101 |
|
6 |
Переведите из десятичной системы в шестнадцатеричную число 160 |
A0 |
|
7 |
Сколько единиц в двоичной записи десятичного числа 125? Выберите правильный вариант ответа. 1) 2 2) 4 3) 6 4) 8 |
3) 6 |
|
8 |
A=А7(16), B=251(8).Какое из чисел C, записанных в двоичной системе, отвечает условию A<C<B? Выберите правильный вариант ответа. 1) 10101100 2) 10101010 3) 10101011 4) 10101000 |
4) 10101000 |
|
9 |
А=9D(16), B=237(8). Какое из чисел C, записанных в двоичной системе, отвечает условию A<C<B? Выберите правильный вариант ответа. 1) 10011010 2) 10011110 3) 10011111 4) 11011110 |
2) 10011110 |
|
10 |
В системе счисления с некоторым основанием десятичное число 49 записывается в виде 100. Укажите это основание. Выберите правильный вариант ответа. 1) 5 2) 6 3) 7 4) 8 |
3) 7 |
|
Контрольная работа по теме «Системы счисления» |
|||
1 |
Переведите числа в десятичную систему счисления: 1)1100101(2); 2)274(8); 3)15А(16) |
101, 188, 346 |
|
2 |
Переведите целое десятичное число 124 в а) в двоичную; б) в восьмеричную; в) в 16-ную. |
1111100, 174, 7C |
|
3 |
Переведите двоичное число 1101001111011 в а) восьмеричную систему счисления; б) шестнадцатеричную систему счисления. |
15173, 1A7B |
|
4 |
Переведите число 327(8) по схеме N8 => N2 => N16. |
11010111, D7 |
|
5 |
Переведите число 2D8(16) по схеме N16 => N2 => N8. |
1011011000, 1330 |
|
6 |
Переведите десятичную дробь 0,519 в шестнадцатеричную систему счисления (ответ записать с тремя цифрами после запятой). |
0.84D |
|
7 |
Выполните сложение: 625(8)+B9C(16)=?(16). |
D31 |
Таблица 3.19
Вопросы по теме «Программирование на языке Pascal»
Практическая работа по теме «Программирование на языке Pascal» |
|||
№ п/п |
Вопрос |
Ответ |
|
1 |
2 |
3 |
|
линейный вычислительный процесс |
|||
1 |
в линейном процессе каждое действие выполняется.. |
присваивания |
|
2 |
Дана переменная k, как записать выражение, увеличивающее значение текущей перемнной на 2 |
параметры |
|
3 |
d:=sqrt(sqr(x1-x2)).Каков будет результат программы, если x1=5 x2=3 |
var |
|
4 |
Оператор вывода, после которого начинается ввод с новой строки |
тело программы |
|
5 |
Каким знаком заканчивается программа? |
операторные скобки |
|
6 |
как называют пару операторов begin и end |
точка |
|
7 |
часть программы от begin до end называется.. |
writeln |
|
8 |
имена переменных описываются в разделе.. |
2 |
|
9 |
список данных, передаваемых любому оператору |
k:=k+2 |
|
10 |
Как называется данный оператор ":=" ? |
последовательно |
|
разветвленный вычислительный процесс |
|||
1 |
исключающее «или» |
xor |
|
2 |
If <Условие> Then <Оператор 1>. Как называется такой оператор |
условный |
|
3 |
Если требуется, чтобы значение счетчика уменьшалось, вместо ключевого слова to используется |
downto |
|
4 |
Оператор выбора |
case of |
|
5 |
Результат вычисления логического выражения - истина |
true |
|
6 |
Как называется графическое представление алгоритма? |
блок-схема |
|
7 |
как правильно описать константу N равную 5 |
const N=5 |
|
8 |
описание раздела var в программе обязательно? |
нет |
|
9 |
Чему равно значение переменной Y после выполнения данного фрагмента программы? X:= SIN(4); IF X>0 THEN Y:=X+3; Y:= X-3; |
sin(4)+3 |
|
циклический вычислительный процесс |
|||
1 |
цикл с параметром |
For |
|
2 |
цикл с постусловием |
Repeat |
|
3 |
цикл с предусловием |
While |
|
4 |
оператор безусловного перехода |
Goto |
|
5 |
упорядоченный набор однотипных переменных (элементов) |
массив |
|
6 |
Переменная алгоритма, которая при каждом выполнении цикла принимает новое значение, называется |
параметр цикла |
|
7 |
Какой цикл может не выполняться ни разу |
цикл с предусловием |
|
8 |
Однократное выполнение тела цикла называют его |
шагом |
|
одномерные массивы |
|||
1 |
Для запуска датчика случайных величин |
Randomize |
|
2 |
служебное слово для обозначения массива |
Array |
|
3 |
Элементы массива В[1.5] равны соответственно a, b, a+b, 2a-b, a-3b. Значение выражения B[a mod 5] - B[a - 8] при а=12, b=8 равно |
-8 |
|
4 |
Дан массив a=(3,4,5,10,25). Какой элемент выведет на экран программа, если writeln(a[3]) |
5 |
|
5 |
число элементов в массиве называют его |
размерность |
|
6 |
элемент имеет целочисленный порядковый номер |
индекс |
|
работа со строками |
|||
1 |
Тип для описания строковых переменных |
string |
|
2 |
С помощью какой процедуры можно вставить фрагмент из одной строки в другую? |
insert |
|
3 |
С помощью какой процедуры можно удалить в строке указанный фрагмент? |
delete |
|
4 |
Какая функция используется для объединения нескольких строк в одну строку? |
concat |
|
5 |
С помощью какой функции можно преобразовать любой символ из строчного в прописной? |
UpCase |
|
6 |
С помощью какой функции можно копировать фрагмент строки из одной переменной в другую? |
val |
|
7 |
С помощью какой функции осуществляется поиск определенного фрагмента в строке? |
pos |
|
8 |
С помощью какой функции определяется фактическая длина текстовой строки? |
length |
|
процедуры и функции |
|||
1 |
Процедуры и функции - это подпрограммы? |
да |
|
2 |
Может ли имя локальной переменной совпадать с именем глобальной переменной? |
да |
|
3 |
Могут ли имена формальных параметров совпадать с именами фактических параметров? |
да |
|
4 |
Могут ли фактические параметры быть именами переменных? |
да |
|
5 |
Существуют ли подпрограммы без параметров? |
да |
|
6 |
Глобальные переменные действуют только во всех процедурах? |
нет |
|
двумерные массивы |
|||
1 |
Можно ли применить функцию random() к двумерным массивам? |
да |
|
2 |
Главное назначение массивов- упорядоченнное хранение данных |
да |
|
3 |
Сколько элементов в массиве, если его описание выглядит как array[1.4,1.6] |
24 |
|
4 |
Для вызова роцедуры в программе достаточно указать только ее..? |
имя |
|
5 |
локальные переменные указанные в конкртной процедуре действует во всей программе? |
нет |
|
6 |
Массив можно описывать как в разделе type, так и в разделе var? |
да |
|
7 |
Как присвоить переменной значение из массива, если x-любая переменная, a - название массива, i-номер строки, j - номер столбца. |
x:=a[i,j] |
|
Сколько индексов имеет каждый элемент матрицы? |
2 |
||
Тест по теме «Программирование на языке Pascal» |
|||
1 |
Чему равно значение переменной Y после выполнения данного фрагмента программы? X:= SIN(4); IF X>0 THEN Y:=X+3; Y:= X-3; |
sin(4)+3 |
|
2 |
описание раздела var в программе обязательно? |
нет |
|
3 |
как правильно описать константу N равную 5 |
const N=5 |
|
4 |
графическое представление алгоритма |
блок-схема |
|
5 |
Логического выражения - истина |
true |
|
6 |
Оператор выбора |
case of |
|
7 |
Однократное выполнение тела цикла называют его |
шагом |
|
8 |
Какой цикл может не выполняться ни разу |
цикл с предусловием |
|
9 |
Для уменьшения счетчика вместо ключевого слова to используется… |
downto |
|
10 |
Переменная, которая при каждом выполнении цикла принимает новое значение |
параметр цикла |
|
Контрольная работа по теме «Программирование на языке Pascal» |
|||
1 |
Определите тип и значение следующих выражений: 1)FRAC(3.75) 2)SQR(2) 3)Sqrt(1.44) |
0,75 4 1,2 |
|
2 |
Определите тип и значение следующих выражений: 1)5 div 2 2)Trunc(250) 3)ABS(-5) |
250 0 5 |
|
3 |
Определите тип и значение следующих выражений: 1)5 mod 4 2)4*4/2*3 |
1 24 |
|
4 |
Определите тип и значение следующих выражений: 1)Trunc(123.7896) 2)FRAC(4) |
124 0 |
|
5 |
Цикл с постусловием определяется словом: |
REPEAT |
|
6 |
Цикл с предусловием определяется словом |
WHILE |
|
7 |
Можно ли в цикле for.. задать шаг изменения параметра цикла отличный от 1 или -1 ? |
нет |
Таблица 3.20
Кроссворд по теме «Информатика»
№ п/п |
Вопрос |
Ответ |
|
1 |
2 |
3 |
|
По вертикали |
|||
1 |
Какая система счисления представляет собой набор из 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9? |
Десятая |
|
2 |
Процесс преобразования символов или групп символов одного кода в удобную форму для машинной обработки? |
Кодирование |
|
3 |
Способ записи чисел, совокупность методов обозначения чисел - система…? |
Счисления |
|
4 |
вид информации используется цифры и знаки для написания математических операции |
Числовая |
|
5 |
Порядковый номер байта. |
Адрес |
|
6 |
Устная или в виде записи и передачи языка с помощью аудио. Какой это вид информации? |
Звуковая |
|
7 |
Количество цифр в алфавите систем означает.. ? |
Основание |
|
8 |
Множество символов, используемых для записи чисел? |
Алфавит |
|
9 |
… информации - это воспроизведение информации в любом виде, в том числе на материальном носителе. Что должно стоять на месте пропуска? |
Представление |
|
10 |
Двоичные разряды в ячейке нумеруются от 0 до k справа налево. Старший k-й разряд называется..? |
Знаковый |
|
По горизонтали |
|||
1 |
Полное число символов алфавита. |
Мощность |
|
2 |
Если используются только знаки это какая информация по способу представления? |
Текстовая |
|
3 |
Система для которой не важна позиция знака. |
Непозиционная |
|
4 |
Единица измерения количества информации. |
Бит |
|
5 |
Элемент любой системы счисления. |
Символ |
|
6 |
Универсальная система UNICODE основана на … - разрядном кодировании символов. |
Шестнадцать |
|
7 |
Система, в которой от того, на каком месте в записи числа стоит цифра, зависит та величина, которую она обозначает. |
Позиционная |
|
8 |
Какое свойство информации отражает истинное положение дел? |
Достоверность |
|
9 |
Процесс, описываемый математической формулой. |
Сигнал |
|
10 |
Какое свойство показывает, что информация достаточна для понимания задачи и принятия решения? |
Полнота |
|
11 |
Какая цифра должна стоять на месте пропуска в записи 100111(2)=3.(10)? |
Девять |
|
12 |
Процесс, в результате которого получается новая информация? |
Обработка |
|
13 |
Устройство для визуального представления данных. |
Монитор |
4. Компьютерная реализация ЭП по информатике
4.1 Разработка структуры программной реализации ЭП
При разработке учитывается полномочия каждой категории пользователя, изучаются возможности, которые должны быть доступны, соответственно структура программной реализации напрямую зависит от функционала и проектируется и разрабатывается в соответствии с требованиями.
4.1.1 Основные требования к ЭП
К программе должен предъявляться ряд требований, чтобы сделать работу пользователя с ней удобной и безопасной.
Электронный практикум должен обеспечить хранение, добавление, удаление всех необходимых данных. К ним относятся: информация о студентах, вопросы по каждой из частей, результаты выполнения заданий. Преподаватель, работая с программой, должен иметь возможность редактировать тексты вопросов и ответов, их добавлять и удалять. В практикуме должен вестись учет успеваемости студентов, формироваться рейтинг в соответствии с полученными отметками за прохождение контрольных точек. Программный комплекс должен обеспечивать вывод заданий для решения обучаемым, подсчитывать результат освоения в соответствии с критериями оценивания.
К практикуму предъявляются следующие основные требования: надежность и безопасность в работе (обеспечить разграничение прав доступа и полномочии по работе в программе); дружелюбный интерфейс, чтобы пользователь без труда ориентировался в программе.
4.1.2 Требования к функциональным возможностям
Укажем требования к функционалу категорий пользователей.
Студенту в электронном практикуме должны быть доступны следующие функции: ввод данных для регистрации в системе, изучение теоретического материала по представленным темам, решение практических, тестовых и контрольных частей, решение кроссворда, видеть свои результаты за выполнение заданий.
В свою очередь преподаватель должен иметь возможность осуществлять: ввод и редактирование заданий для каждой темы, критериев оценивания. Для этой роли также должен быть доступен просмотр журнала с результатами проверки учащихся и их рейтинг отдельно по частям, темам и общая рейтинговая таблица по результатам работы студентов в комплексе.
4.2 Описание программной реализации для студента
Разработанное программное обеспечение «Электронный практикум по информатике» для студента представлен следующим образом.
На рисунке 4.1 представлена заставка, сопровождающая запуск программы.
Рисунок 4.1 Заставка при запуске системы
Первым делом студент попадает на форму, предлагающую выбрать роль для входа в систему. Нажатие по кнопке «Студент» отсылает пользователя к форме выбора действия при авторизации: для тех, кто пользуется практикумом впервые доступна регистрация, для тех, кто уже успел воспользоваться приложением достаточно выполнить просто вход, введя соответствующие данные (логин и пароль). На рисунках 6.2 - 6.5 отображены примеры форм регистрации и входа в систему, которые доступны под ролью «Студент».
Рисунок 4.2 Форма авторизации
Рисунок 4.3 Форма, предоставляющая выбор действия
Рисунок 4.4 Форма регистрации студента
Рисунок 4.5 Форма для осуществления входа пользователя
Первой страницей, куда попадает пользователь после входа, является «Главное меню». Отсюда доступен дальнейший переход по различным темам по дисциплине «Информатика». Доступ к «Кроссворду» также осуществляется через «Главное меню». Для перехода к любому из разделов достаточно выполнить двойной щелчок по соответствующей кнопке. Стоит упомянуть, что доступ к кроссворду можно получить, только решив контрольные работы по всем представленным темам, так как он является общим итогом и содержит вопросы по каждой из них.
Пример формы «Главное меню» представлен на рисунке 4.6.
Рисунок 4.6 Форма «Главное меню»
Интерфейс приложения для каждой из тем схож, и для примера рассмотрим одну из них. Откроем форму по теме «Программирование на языке Pascal», и рассмотрим поэтапно последовательность выполнения студентом работы.
На форме представлено несколько вкладок, первой из которых является «Практическая часть». Кнопка «Приступить» открывает доступ к имеющимся разделам по выбранной теме, в данном случае это: линейный вычислительный процесс, разветвленный вычислительный процесс, циклический вычислительный процесс, одномерные массивы, работа со строками, процедуры и функции, двумерные массивы.
После выбора одного из разделов открывается панель с вопросами. Далее для прохождения всей практической части необходимо поочередно решить вопросы.
Пример формы «Программирование на языке Pascal» с вкладкой практической части представлен на рисунке 4.7.
Рисунок 4.7 Пример выполнения практической части по теме «Программирование на языке Pascal»
Следующим этапом является тестовая часть, доступ к которой возможен, только если студент получил оценку не меньше трех за практику. В данной части предоставлено пять вариантов для выполнения, где один, по указанию преподавателя, выбирается для решения. Задания, представленные в тесте, являются различными по своей тематике: найти соответствие, открытые вопросы, указать правильный вариант ответа из четырех.
Пример работы тестовой части изображен на рисунке 4.8.
Рисунок 4.8 Форма тестовой части по теме «Программирование на языке Pascal»
Контрольная часть доступна только после решения теста. В данной части также представлено несколько типов заданий, но без выбора вариантов для решения.
Контрольная часть темы «Программирование на языке Pascal» отображена на рисунке 4.9.
Результат прохождение каждой из частей сообщается студентом сразу после окончания выполнения заданий.
Интерфейс программы предполагает для быстрого перехода к решению имеющихся типов работ наличие панели с кнопками, для удобства имеются всплывающие подсказки, появляющиеся при наведении курсора.
Для освоения темы пользователю доступны теоретический материал, но так как контрольная работа призвана отразить результат итоговой проверки знаний по выбранной теме, в этой части доступ к материалам запрещен.
Форма представления теоретического материалов отображена на рисунке 4.10.
Рисунок 4.9 Форма контрольной части в теме «Программирование на языке Pascal»
Рисунок 4.10 Форма «Теоретические материалы»
Если в заданиях требуется воспользоваться таблицами, то их можно найти в пункте меню «Материалы», выбрав из списка «Приложение».
Пункт меню «Результаты» отражает отметки, которые студент получил в ходе решения практикума.
В раздел «Помощь» можно ознакомиться с общим руководством по работе с программой. Информацию о перечне полезных источников и разработчике модно найти в разделе «Справка».
4.3 Описание программной реализации для преподавателя
Разработанное программное обеспечение «Электронный практикум по информатике» для преподавателя представлен следующим образом.
Запуск системы также сопровождается заставкой, после которой на форме авторизации выбирает кнопку в соответствии со своей категорией пользователя - «Преподаватель». Формы, реализующие процесс авторизации, аналогичные тем, что представлены для студента.
Для доступа в систему необходимо ввести логин и пароль.
Сразу после авторизации открывается «Страница преподавателя», с которой и предстоит работать. Она имеет меню и панель быстрого доступа к необходимому функционалу системы.
Таковым является, к примеру, редактирование вопросов к частям практикума: практической, тестовой, контрольной, просмотр журнала, рейтинга студентов и общего списка студентов, изменение критериев оценивания, также доступна справка по программе.
Чтобы открыть любую из частей, достаточно кликнуть по нужному пункту меню или по кнопке на панели кнопок, отображенных на 4.11 - 4.13.
Рисунок 4.11 Кнопка для быстрого доступа к редактированию практических заданий
Рисунок 4.12 Кнопка для быстрого доступа к редактированию тестовых заданий
Рисунок 4.13 Кнопка для быстрого доступа к редактированию контрольных заданий
Редактирование практической части начинается с выбора нужной темы и раздела из выпадающего списка. После чего, открывается сам редактор. Задания можно добавить, редактировать и удалить.
Форма редактирования практики представлена на рисунке 4.14.
Для внесения изменений в тестовую часть необходимо выбрать тему и вариант, после чего откроется форма, где можно изменить вопросы, разделенные по типу. Форма редактирования данной части отображена на рисунке 4.15.
Рисунок 4.14 Форма редактирования практической части
Изменение контрольной части также предполагает выбор темы, после и осуществляется переход к правке данной части. Форма редактирования контрольной части представлена на рисунке 4.16
Рисунок 4.15 Форма редактирования тестовой части
В практикуме оценки выставляются в соответствии с процентом решенных заданий, чтобы изменить их соотношение нужно перейти в пункт меню «Критерии оценивания». Форма «Критерии оценивания» представлена на рисунке 4.17.
Рисунок 4.16 Пример работы редактора контрольной части
Рисунок 4.17 Форма «Критерии оценивания»
Журнал успеваемости отражает результат выполнения студентами заданий практикума, прохождение ими промежуточного и итогового контроля. Открыв форму необходимо выбрать соответствующую часть и тему работы для просмотра. Также на форме можно перейти к результатам решения кроссворда и всего списка студентов, зарегистрированных в системе.
Форма журнала успеваемости отражена на рисунке 4.18.
Рисунок 4.18 Форма «Журнал успеваемости»
Раздел меню «Журнал» также содержит пункт «Рейтинг студентов» отражающий итоговую рейтинговую таблицу в разрезе по темам и типу части. Можно просмотреть общий рейтинг. На рисунках 4-19 - 4.21 представлены примеры итоговых таблиц рейтинга студентов.
Рисунок 4.19 Форма «Рейтинг по практической части»
Рисунок 4.20 Форма «Рейтинг по контрольной части»
Рисунок 4.21 Форма «Рейтинг по теме «Системы счисления»»
4.4 Тестирование и оценка надежности ЭП
При известной внутренней структуре программы проводится структурное тестирование, именуемое также тестирование «белого ящика», при этом изучаются внутренние элементы программы и отношения между ними. Проверяется правильность построение всех элементов программы и корректность взаимодействия между ними. Проводится тестирование маршрутов (путей) ее графа управления.
Есть несколько методов для тестирования в данном случае: тестирование «базового пути», цикла и условий.
При тестировании «базового пути» строится потоковый граф, рассчитывается цикломатическая сложность и выделяются независимые маршруты, применяются тестовые наборы (варианты) для каждого пути.
За основу возьмем процедуру проверяющую ответы введенные в кроссоворде.
Ниже представлена часть программного кода.
1 begin
2 if (m1.Text='д') and (m2.Text='е') and (m3.Text='с') and (m4.Text='я') and (m5.Text='т') and (m6.Text='а') and (m7.Text='я')
3 then begin a1:=1; m1.Color:=Blue; m2.Color:=Blue; m3.Color:=Blue; m4.Color:=Blue; m5.Color:=Blue; m6.Color:=Blue; m7.Color:=Blue; end
4 else begin m1.clear; m2.clear; m4.clear; m6.clear; end;
5 if (m3.Text='м') and (m12.Text='о') and (m11.Text='щ') and (m9.Text='н') and (m10.Text='о') and (m3.Text='с') and (m8.Text='т') and (m14.Text='ь')
6 then begin a11:=1; a13.Color:=Blue; a12.Color:=Blue; a11.Color:=Blue; a10.Color:=Blue; a9.Color:=Blue; a8.Color:=Blue; a3.Color:=Blue; a14.Color:= Blue; end
7 else begin m13.clear; m12.clear; m11.clear; m14.clear; m9.clear; m10.clear; m8.clear; end;
8 if (m15.Text='т') and (m16.Text='е') and (m17.Text='к') and (m18.Text='с') and (m5.Text='т') and (m22.Text='о') and (m21.Text='в') and (m20.Text='а') and (m19.Text='я')
9 then begin a12:=1; m15.Color:=Blue; m16.Color:=Blue; m17.Color:=Blue; m18.Color:=Blue; m5.Color:=Blue; m22.Color:=Blue; m21.Color:=Blue; m20.Color:=Blue; m19.Color:=Blue; end
10 else begin m15.clear; m16.clear; m17.clear; m18.clear; m20.clear; m19.clear; m22.clear; m21.clear; end;
11 if (m26.Text='н') and (m23.Text='е') and (m25.Text='п') and (m27.Text='о') and (m28.Text='з') and (m29.Text='и') and (m30.Text='ц') and (m31.Text='и')and (m32.Text='о') and (m33.Text='н') and (m34.Text='н') and (m35.Text='а') and (m7.Text='я')
12 then begin a14:=1; m23.Color:=Blue; m25.Color:=Blue; m26.Color:=Blue; m28.Color:=Blue; m29.Color:=Blue; m30.Color:=Blue; m31.Color:=Blue; m32.Color:=Blue; m33.Color:=Blue; m34.Color:=Blue; m35.Color:=Blue;
m27.Color:=Blue; m7.Color:=Blue; end
13 else begin m23.clear; m25.clear; m26.clear; m28.clear; m29.clear; m30.clear; m31.clear;m32.clear;m33.clear;m34.clear; m35.clear;end;
14 if ((m3.Text='с') and (a1=1)) or
15 ((a11=1) and (m3.Text='с'))
16 then m3.Color:= Blue
17 else m3.clear;
18 if ((m5.Text='т') and (a1=1)) or
19 ((m5.Text='т') and (a12=1))
20 then m5.Color:= Blue
21 else m5.clear;
22 end
По описанному коду строим потоковый граф. Он отображен на рисунке 4.23.
Рассчитываем цикломатическую сложность, обеспечивающую количественную оценку логической сложности программного средства, которая вычисляется тремя способами:
1) цикломатическая сложность равна количеству регионов потокового графа: V(G)=R=9;
2) цикломатическая сложность: V(G)=E-N+2=29-22+2=9,
где E - количество дуг графа, N - количество узлов графа;
3) цикломатическая сложность: V(G)=р+1=8+1=9, где р - количество предикатных узлов потокового графа.
Теперь составим независимые маршруты:
Путь 1: 1-2-3-5-6-8-9-11-12-14-16-18-20-22;
Путь 2: 1-2-3-5-6-8-9-11-13-14-16-18-20-22;
Путь 3: 1-2-3-5-6-8-10-11-13-14-16-18-20-22;
Путь 4: 1-2-3-5-7-8-9-11-13-14-16-18-19-20-22;
Путь 5: 1-2-3-7-10-12-14-13-14-16-18-19-20-22;
Путь 6: 1-2-4-5-6-8-9-11-13-14-15-16-18-19-20-22;
Путь 7: 1-2-4-5-7-8-9-11-12-14-15-17-18-19-20-22;
Путь 8: 1-2-4-5-6-8-10-11-12-14-15-16-18-19-21-22;
Путь 9: 1-2-4-5-7-8-10-11-13-14-15-17-18-19-21-22;
Тестовые варианты:
ТВ 1 для пути 1:
Исходные данные: отгаданы слова под вопросами 1,2,3,5.
Ожидаемый результат: ячейки m1, m2,m3, m4, m5, m6, m7,m13,m12, m11, m10, m9, m8, m3, m14, m15, m16, m17, m18, m5, m22, m21, m20, m19, m23, m25, m26, m28, m29, m30, m31, m32, m33, m34, m35, m27 окрашены в цвет Blue;
ТВ 2 для пути 2:
Исходные данные: верны ответы 1, 2, 3, введено неправильное слово под вопросом 5.
Ожидаемый результат: ячейки m1, m2,m3, m4, m5, m6, m7, m15, m16, m17, m18, m5, m22, m21, m20, m19, m13,m12, m11, m10, m9, m8, m3, m14- окрашены, m23, m25, m26, m28, m29, m30, m31, m32, m33, m34, m35- очищены.
ТВ 3 для пути 3:
Исходные данные: отгаданы слова под вопросами 1,2, введены неправильные слова под вопросами 3,5.
Ожидаемый результат: ячейки m1, m2,m3, m4, m5, m6, m7,m13,m12, m11, m10, m9, m8, m3, m14 окрашены, m15, m16, m17, m18, m5, m22, m21, m20, m19, m23, m25, m26, m28, m29, m30, m31, m32, m33, m34, m35, m27- очищены.
ТВ 4 для пути 4:
Исходные данные: отгаданы слова под вопросами 1, 3, введены неправильные слова под вопросами 2, 5.
Ожидаемый результат: ячейки m1, m2,m3, m4, m5, m6, m7, m15, m16, m17, m18, m5, m22- окрашены, m13,m12, m11, m10, m9, m8, m3, m14, m23, m25, m26, m28, m29, m30, m31, m32, m33, m34, m35 - очищены.
ТВ 5 для пути 5:
Исходные данные: отгаданы слова под вопросами 1, 5, введены неправильные слова под вопросами 3, 2.
Ожидаемый результат: ячейки m1, m2,m3, m4, m5, m6, m7, m23, m25, m26, m28, m29, m30, m31, m32, m33, m34, m35- окрашены, m15, m16, m17, m18, m5, m22, m21, m20, m19, m13,m12, m11, m10, m9, m8, m3, m14- очищены.
ТВ 6 для пути 6:
Исходные данные: отгаданы слова под вопросами 3, 2, введены неправильные слова под вопросами 1, 5.
Ожидаемый результат: ячейки с m13,m12, m11, m10, m9, m8, m3, m14, m15, m16, m17, m18, m5, m22, m21, m20, m19- окрашены, m23, m25, m26, m28, m29, m30, m31, m32, m33, m34, m35, m1, m2,m3, m4, m5, m6, m7- очищены.
ТВ 7 для пути 7:
Исходные данные: отгаданы слова под вопросами 3, 5, введены неправильные слова под вопросами 2, 1.
Ожидаемый результат: ячейки m23, m25, m26, m28, m29, m30, m31, m32, m33, m34, m35, m15, m16, m17, m18, m5, m22, m21, m20, m19 - окрашены, m13,m12, m11, m10, m9, m8, m3, m14, m1, m2,m3, m4, m5, m6, m7 - очищены.
ТВ 8 для пути 8:
Исходные данные: отгаданы слова под вопросами 5, 2, введены неправильные слова под вопросами 3, 1.
Ожидаемый результат: ячейки m23, m25, m26, m28, m29, m30, m31, m32, m33, m34, m35, m13,m12, m11, m10, m9, m8, m3, m14- окрашены, m15, m16, m17, m18, m5, m22, m21, m20, m19, m1, m2,m3, m4, m5, m6, m7- очищены.
ТВ 9 для пути 9:
Исходные данные: введены неправильные слова под вопросами 1,2,3,5.
Ожидаемый результат: ячейки m1, m2,m3, m4, m5, m6, m7,m13,m12, m11, m10, m9, m8, m3, m14, m15, m16, m17, m18, m5, m22, m21, m20, m19, m23, m25, m26, m28, m29, m30, m31, m32, m33, m34, m35, m27- очищены.
Функциональное тестирование или тестирование «черного ящика» состоит в том, что известны функции программы и исследуется работа каждой функции на всей области определения [22].
Подобные документы
Особенности и классификация программных комплексов, их обзор и функциональные возможности в сфере обучения. Объектно-ориентированное проектирование компьютерного практикума. Разработка и структура информационного обеспечения, основные требования к нему.
дипломная работа [3,3 M], добавлен 19.01.2017- Разработка электронного практикума по дисциплине "Математика" в программе Microsoft Office FrontPage
Отличительные признаки электронного учебника от печатного. Преимущества и недостатки компьютерных систем обучения. Аспекты применения информационных технологий в образовании. Типы педагогических программных средств. Этапы создания электронного практикума.
курсовая работа [3,0 M], добавлен 28.05.2015 Обзор систем дистанционного образования. Разработка электронного практикума по созданию Flash-приложений на основе системы дистанционного обучения Moodle. Общая структура электронного практикума. Построение логической модели данных информационной системы.
дипломная работа [3,0 M], добавлен 19.01.2017Обзор систем дистанционного образования. Функционально-ориентированное проектирование электронного практикума по дисциплине "Мультимедиа технологии". Разработка информационного и программного обеспечения системы. Построение логической модели данных.
дипломная работа [2,7 M], добавлен 27.10.2017Особенности дистанционного образования. Разработка электронного практикума по дисциплине "Методы и средства проектирования информационных систем и технологий". Предметная область, выделение информационных объектов. Разработка программного обеспечения.
дипломная работа [2,1 M], добавлен 27.10.2017Особенности дистанционного образования. Анализ функциональных характеристик среды дистанционного образования Moodle. Функционально-ориентированное проектирование электронного практикума. Разработка, тестирование и оценка надежности программного продукта.
дипломная работа [2,0 M], добавлен 12.08.2017Теоретические основы обучения 3d моделированию на основе практикума с использованием Autodesk. Роль 3D-моделирования в повышении эффективности учебного процесса. Основные принципы создания практикума по 3D-моделированию в программной среде Autodesk.
дипломная работа [1,2 M], добавлен 13.12.2017Рассмотрение методик применения цифровых образовательных ресурсов в информационно–телекоммуникационном сопровождении системы образования. Функции компьютера на уроках. Содержание и методика проведения работы по созданию практикума "Электронные таблицы".
курсовая работа [829,9 K], добавлен 03.07.2015Роль информационно-коммуникационных технологий в совершенствовании образовательного процесса. Структура, содержание и реализация практикума "Подготовка звуковых фрагментов для образовательных ресурсов", методика его использования в учебном процессе.
дипломная работа [2,8 M], добавлен 11.04.2012Анализ подходов к системе дистанционного образования. Разработка принципов и структуры программы для внеклассной работы школьников по информатике. Проектирование системы с использованием CASE-средств. Построение автоматизированной модели данных.
дипломная работа [2,6 M], добавлен 27.10.2017