Реализация компьютерного учебного пособия

 

4.1 Обоснование выбора языка программирования

 

Самый популярный на сегодняшний день язык гипертекстовой разметки – HTML, был создан специально для организации информации, распределенной в сети Интернет, и является одной из ключевых составляющих технологии WWW. С использованием гипертекстовой модели документа способ представления разнообразных информационных ресурсов в сети стал более упорядочен, а пользователи получили удобный механизм поиска и просмотра нужной информации.

HTML позволяет определять оформление элементов документа и имеет некий ограниченный набор инструкций – тэгов, при помощи которых осуществляется процесс разметки. Инструкции HTML, в первую очередь, предназначены для управления процессом вывода содержимого документа на экране программы-клиента и определяют этим самым способ представления документа, но не его структуру.

Данный язык позволяет предоставлять пользователю информацию в удобной форме. Еще одним его достоинством является простота реализации и широкое распространение. Данный язык интегрирован во все известные Интернет-браузеры. Возможность связывания нескольких страниц связками-переходами (так называемыми гиперссылками) позволяет быстро переходить от одной страницы к другой, а также перемещаться на определенное место внутри заданной страницы.

HTML в сочетании с языком программирования JavaScript дает широкие возможности создания интерактивных программ для работы с пользователем в режиме реального времени. Он так же позволяет создавать привлекательный и интуитивно понятный интерфейс путем вставки фона и рисунков, иллюстрирующих и поясняющих смысл изложенного материала.

Добавление к этому набору соглашения о хранении данных XML позволяет создавать динамические масштабируемые страницы, что для данного курсового проекта является просто идеальным.

 

4.2 Структурная схема взаимодействия HTML-документов

 

В таблице 4.1 представлено описание файлов, входящих в стандартную поставку.

 

Таблица 4.1 – Описание HTML-документов

Имя документа		Описание
Title.html		Вход на сайт
Index.html		Главный (основной) документ
Contacts.html		Информация о программном продукте
Theory.html		Теоретический материал
Menu.html		Меню
Test.html		Организация тестирования
Search.html	Организация поиска по документам
Dictionary.html	Словарь
Logo.html	Название электронного учебника
Questions.xml	XML БД вопросов тестирования
Search.xml	XML БД для организации поиска

 

Структурная схема взаимодействия HTML-документов приведена на рисунке 4.1.

Рисунок 4.1 – Структурная схема взаимодействия HTML-документов

 

Основным документом является Index.html, он используется для организации фреймов и отображения первичной информации.

 

4.3 Методика тестирования

 

Одна из основных задач при составлении учебников – разработка тестов для проверки учеников на понимание материала. Методика тестирования довольно проста и широко распространена. Её суть заключается в постановке вопросов пользователю и представлении списка возможных правильных ответов. На все задаваемые вопросы можно найти ответы в теоретической части учебника. Тест представляет собой список вопросов и предлагаемых к ним вариантов ответов. Выбор нужного варианта ответа осуществляется с помощью радио-кнопки или флажка, расположенных перед каждым вариантом.

Тестирование реализовано на HTML при помощи сценария JavaScript. База вопросов и ответов хранится во внешнем файле XML и недоступна пользователю из браузера, что позволяет исключить возможность просмотра правильных ответов.

Пользователю случайным образом из всех вопросов БД предоставляются пять. Количество вариантов ответов на них не ограничено (только тем, что было занесено в БД). Вопросы выбираются без повторений, поэтому БД должна содержать, как минимум, пять вопросов (иначе выполнение скрипта зациклится).

Структура XML файла, содержащего БД вопросов меет следующую структуру:

<?xml version="1.0" encoding="WINDOWS-1251"?>

<TESTING>

 <QUESTION text=”Формулировка вопроса” type="i">

 <ANSWER text=”Вариант ответа 1” value=”j1”/>

 ...

 <ANSWER text=”Вариант ответа N” value=”jN”/>

 </QUESTION>

</TESTING>

где TESTING – корневой каталог;

  QUESTION – запись одного вопроса;

  text – формулировка вопроса;

  type – тип вопроса;

  ANSWER – вариант ответа;

  text=формулировка варианта ответа;

  value=количество баллов за ответ.

После того, как из БД XML будут отобраны пять вопросов, они выводятся пользователю. Пользователь выбирает по его мнению правильные ответы и наживает кнопку «ответить». Далее JavaScript проверяет правильность ответов и выводит результат теста (в виде суммы набранных баллов) и заключение о качестве усвоения пользователем материала.

 

4.4 Методика поиска

 

Поиск организован с помощью сценария JavaScript и XML базы данных. В XML файл поиска имеет следующую структуру:

<?xml version="1.0" encoding="WINDOWS-1251"?>

<root>

 <find topic = "Номер абзаца" ref = "Ссылка на абзац">

 Текст, в котором осуществляется поиск

 </find>

</root>

Topic хранит номер абзаца, который будет отображаться в виде ссылки в результатах поиска. Ref хранит ссылку на абзац документа, в котором было найдено совпадение. Раздел <find> содержит текст, по которому будет осуществлен поиск.

 Поиск происходит по следующему алгоритму:

1) Организуется цикл перебора всех разделов <find> файла search.xml.

2) В искомом тексте текущего раздела <find> осуществляется поиск заданной строки.

3) Если совпадение найдено, то ссылка, указанная в атрибуте ref помещается на страницу результатов поиска.

4) Переход на пункт 2 пока не будет достигнута последняя запись.

Таким образом, в результате поиска, на экране будет выведен список страниц, на которых было обнаружено совпадение. Далее пользователь может выбрать любую отображенную ссылку, и посмотреть содержимое ссылаемой части теории.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

Сегодня развитие науки и техники поставило педагогов в довольно сложное положение: не они, а информационные технологии зачастую диктуют, каким должен быть образовательный процесс, как представлять информацию, в каких объемах и в каком виде. Поэтому самая главная, может, даже первостепенная задача - сделать так, чтобы подходы, технические средства и методы новых образовательных технологий стали близки и понятны преподавателям и техническим специалистам, обеспечивающим образовательный процесс.

Есть основания ожидать, что в перспективе будет появляться все большее число постоянно актуализируемых электронных учебников, в которых воплотятся еще более глубокие изменения, диктуемые цифровыми технологиями информационному обществу. Возможно, в итоге это приведет к новой образовательной парадигме, сущность которой будет заключаться в вытеснении традиционных бумажных учебников, гибкими электронными учебными курсами, которые будут актуализироваться преподавателями перед каждым семестром. Это позволит ликвидировать отставание, порой весьма значительное, содержания учебных материалов от реального положения дел в цифровой вселенной и тем самым повысит уровень образования профессионалов информационной деятельности.

Тем не менее, новые технологии могут стать инструментом решения одной из главных проблем педагогики - создания у студентов тяги к знаниям и желания покорять новые вершины. Есть надежда, что новые технологии увлекут студентов, возродят интерес молодежи к научному знанию.

Результатом проведенной работы является разработанное с помощью языка гипертекстовой разметки HTML учебное пособие «Семейство компьютеров Pentium».

В разработанном электронном учебнике с успехом реализованы практически все перечисленные во введении особенности, что позволяет говорить о высокой эффективности его использования при изучении хронологии развития и совершенствования процессоров семейства Pentium.

Материал в электронном учебнике, благодаря простоте и доступности изложения, рассчитан на широкий круг читателей. Текст снабжен рисунками и таблицами, что также упрощает понимание и усвоение. Ключевые понятия и определения вынесены в специальный словарь, и снабжены подробными пояснениями. Для контроля уровня знаний пользователя реализована автоматическая система тестирования, содержащая вопросы, непосредственно касающиеся изложенного материала. Благодаря интегрированной системе поиска можно без труда отыскать интересующее понятие в учебнике. Кроме всего прочего имеется возможность отправить письмо вопросами и предложениями разработчику ресурса.

В случае продолжения работы над данной системой можно поставить следующие задачи:

- увеличение объема теоретического материала и тестовых вопросов;

- добавление в систему тестирования возможности авторизации пользователя, чтобы вести удаленный контроль над знаниями некоторой группы людей;

- реализация поиска информации по данной теме на других сайтах в Internet.

Программный продукт полностью соответствует требованиям, которые были указаны в техническом задании (см. приложение А).

 

ПЕРЕЧЕНЬ ССЫЛОК

 

1. Методические указания по оформлению студенческих работ для студентов специальностей 7.080403 "Программное обеспечение автоматизированных систем" и 7.080404 "Интеллектуальные системы принятия решений" / Утв. Л.А. Белозерский и др. – Донецк: ДонГИИИ, 2001. – 52 с.

2. Таненбаум Э. Архитектура компьютера, 4-е изд. – Спб.: Питер, 2003. – 700 с.

3. Статьи с сайта http://www.atlant.ru

 

Приложение А

 

Техническое задание

А.1 Общие сведения