Разработка алгоритма и программы автоматизированной обучающей системы по дисциплине "Компьютерная графика" - Программирование, компьютеры и кибернетика дипломная работа

Главная

Программирование, компьютеры и кибернетика
Разработка алгоритма и программы автоматизированной обучающей системы по дисциплине "Компьютерная графика"

Анализ и постановка задач дисциплины "Компьютерная графика". Разработка структуры, функциональной схемы и программной документации. Руководство программисту и оператору. Выбор и обоснование языка программирования. Описание процедур, функций, оценок.


посмотреть текст работы


скачать работу можно здесь


полная информация о работе


весь список подобных работ


Нужна помощь с учёбой? Наши эксперты готовы помочь!
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с
политикой обработки персональных данных

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.


1.1 Анализ существующих АОС и требований к ним
1.2 Анализ дисциплины «Компьютерная графика» и постановка задачи создания АОС
2. РАЗРАБОТКА СТРУКТУРЫ, АЛГОРИТМА И ПРОГРАММЫ АОС
2.1 Разработка структуры и функциональной схемы АОС
2.2 Применение метода оценки знаний в АОС
2.4.1 Выбор и обоснование языка программирования
2.4.2 Описание процедур и функций, используемых в АОС
3. ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ И ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА РАЗРАБОТКИ АОС. РАЗРАБОТКА ПРОГРАММНОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ
3.1 Оценка эффективности функционирования АОС
3.2 Экономическая оценка разработки АОС
3.3 Разработка программной документации
Стремительный рост объема и сложности изучаемого материала, необходимости его быстрого обновления при одновременном увеличении контингента обучаемых привели к тому, что, по мнению многих ученых, традиционная система образования стала недостаточно эффективной, т.к. принципы, лежащие в ее основе, в условиях массового образования не удается реализовать.
Повышение эффективности учебного процесса достигается за счет внедрения таких методов и средств образования, которые позволяют стимулировать в процессе образования самостоятельность, индивидуализацию и интенсификацию образования, а также интерес к образованию и развитие творческих способностей человека. Можно достичь этого эффекта, если использовать в процессе образования широкие возможности электронно-вычислительных машин (ЭВМ) по обработке информации [1].
Одним из наиболее эффективных путей устранения противоречий между возрастающим объемом информации и сохранением сроков подготовки высококвалифицированных специалистов является создание и применения автоматизированных обучающих систем (АОС) на базе ЭВМ различного назначения. АОС в настоящее время представляет собой наиболее развитую форму технических средств учебной деятельности.
Назначение любой обучающей системы заключается в том, чтобы научить, обучаемого приемам и навыкам работы с реальным изделием или повысить его знания в какой - либо предметной области.
Анализ имеющихся в научно-технической литературе данных показывает, что более качественная АОС получается, путем ее построения, по следующим критериям - наилучшее представление работы и особенностей реального устройства и максимально удобный обмен информацией между АОС и обучаемым. Это позволит более качественно реализовать функциональное назначение обучающей программы, так как обучаемый будет обучаться в условиях, максимально приближённых к реальным по всем параметрам.
Как показывают практические исследования, применение АОС позволяет повысить качество подготовки военных инженеров за счет индивидуализации образования; дает возможности управления познавательным процессом по гибкой, адаптирующейся к характеристикам обучаемых в программе. Это позволяет освободить преподавателя от ряда трудоемких учебных операций нетворческого типа, возможность унификации учебных курсов на уровне лучших образов, применение прогрессивных форм самостоятельной работы.
Таким образом, можно отметить положительные стороны использования АОС, выражающиеся в некотором сокращении общего времени обучения и повышении его качества за счет:
- создания условий для самостоятельной учебной работы обучаемого с возможностью выбора индивидуального темпа обучения и уровня помощи;
- использования в учебных целях вычислительных и моделирующих особенностей ЭВМ.
Кроме того, создание на базе ЭВМ систем обучающего, тренирующего, контролирующего типа способствует не только повышению уровня квалификации военных специалистов, но и позволяет глубже внедрять современные средства вычислительной техники в военные сферы деятельности, что является необходимым условием для повышения боеспособности всех Вооруженных Сил. Вследствие этого увеличилась потребность в автоматизированных обучающих системах. Было создано огромное количество таких систем: Гончаров А.А. разработал АОС для решения задач линейного программирования, Кондрашов Ю.В. создал обучающую систему по дисциплине «Вероятностные методы исследования систем военного назначения». Основными недостатками данных систем являются:
- большое сходство с электронным учебником;
- низкая защищенность от взлома и порчи данных;
- невозможность ведения учета успеваемости;
- отсутствие функции редактирования контрольных вопросов.
Но при этом они отличаются простотой усвоения, не требуют специальных навыков и требуют сравнительно мало времени и ресурсов на разработку.
В связи с повсеместным применением персональных ЭВМ АОС становятся еще более необходимыми, более удобными и простыми в использовании.
Поэтому целью дипломной работы является "Разработка алгоритма и программы автоматизированной обучающей системы по дисциплине «Компьютерная графика»".
Пояснительная записка состоит из 3 разделов.
В первом разделе анализируются существующие АОС и требования к ним. Рассматривается классификация автоматизированных обучаемых систем. Проводится анализ дисциплины «Компьютерная графика» и ставится задача на создание АОС.
Во втором разделе разрабатываются структура и функциональная схема АОС, рассматриваются методы оценки знаний и его применение в АОС. На основе анализа существующих АОС и требований к ним разрабатывается алгоритм автоматизированной обучающей системы и производится выбор языка программирования.
В третьем разделе дается оценка эффективности функционирования, экономическая оценка разработки АОС и разработка программной документации (руководство оператору и программисту).
1.1 Анализ существующих АОС и требований к ним
Классификационные признаки автоматизированных обучающих систем во многом определяются их областью применения. В настоящее время создано и функционирует большое количество АОС. Все они используются с одной главной целью - повысить эффективность процесса обучения с применением средств вычислительной техники.
Но не все одинаково применимы для конкретных условий учебного процесса. Это во многом определяется имеющимися в наличии средствами вычислительной техники, режимом работы, необходимостью обучения группы или для индивидуального обучения одного пользователя и многими другими факторами.
Для систематизации существующих АОС используют ряд признаков. Среди них выделяют наиболее важные. В настоящее время АОС классифицируются [1](приложение 1):
- по структуре технического обеспечения;
- по сложности программного обеспечения.
По функциональному признаку можно выделить информационно-обучающие, контролирующие и обучающее-контролирующие автоматизированные системы. Последние реализуют не только функции контроля и предъявления информации, но и управления познавательной деятельностью обучаемых. Они наиболее полно используют их индивидуальные особенности.
По назначению в учебном процессе выделяют системы для обучения знаниям, умениям и навыкам. В классе обучающих систем можно выделить системы тренирующего типа, управляющие в диалоговом режиме деятельностью обучаемого при решении определенного класса задач. Эти системы получили еще наименование обучающе-направляющих. Их использование имеет большое значение в учебном процессе военной направленности. На их основе создаются тренажеры для обучения умениям и навыкам в эксплуатации различных видов боевой техники.
По режиму работы автоматизированных систем выделяют:
- диалоговые системы, работающие в режиме реального времени;
- системы, работающие в режиме пакетной обработки;
- системы, функционирующие в режиме запрос-ответ.
При построении обучающей системы целесообразно применять диалоговый режим работы, в котором система наиболее гибко реагирует на познавательную деятельность обучаемых. В таких системах пользователь, оперируя средствами диалога или фразами языка обучающего курса, может направлять обучение по своему усмотрению, а также выбирать для себя необходимые в данный момент порции учебного материала. В них хорошо отлажен механизм "пользователь-машина". АОС, работающие в режиме запрос-ответ имеют тенденцию развития в сторону экспертных систем. Здесь обучающая система, обладая обширной базой знаний, предоставляет пользователю только интересующую его информацию. В таких системах важен механизм накапливания знаний или самообучающий механизм. Направление развития этих систем обуславливается в настоящее время большими разработками в области искусственного интеллекта, в частности, в сфере создания экспертных систем. Системы, работающие в режиме пакетной обработки, главным образом находят применение в демонстрационных программах. В них главным является доведение необходимой информации до пользователя, исключив его индивидуальные особенности и опуская вопрос контроля обучения.
По структуре технического обеспечения можно выделить:
- системы с одним процессором и группой непосредственно связанных терминалов;
- системы мультипроцессорные, обслуживающие одну группу терминалов;
Среди них можно выделить АОС, используемые на персональных ЭВМ. Это обуславливается многими причинами, главная из которых массовое использование таких вычислительных машин во всех сферах нашей жизни, в том числе в учебном процессе. АОС, базирующиеся на микро-ЭВМ характеризуются гибким интерфейсом, большой наглядностью, доступностью, возможностью использования в сети и другими важными показателями. Их использование обуславливается также большим многообразием программного продукта для персональных ЭВМ и необходимостью его освоения.
По особенностям реализации можно выделить:
- аппаратные системы, использующие специализированное оборудование;
- программно-аппаратные системы, использующие для реализации учебной программы ЭВМ и специализированные средства;
- программные системы, использующие ЭВМ (микро-ЭВМ) и стандартное терминальное оборудование.
По сложности программного обеспечения различают однопрограммные и мультипрограммные системы.
Особенностью АОС является то, что их программное обеспечение включает кроме системных средств, средства обеспечения учебного процесса, в том числе библиотеку учебных курсов, прикладных программ и аппарат их вызова.
Учебные программы, используемые в автоматизированных обучающих системах на базе ЭВМ классифицируются, в зависимости от их назначения, характера учебных занятий, метода анализа ответа обучаемого, способности приспосабливаться к обучаемому.
В зависимости от назначения программы могут быть:
- для индивидуального обучения, т.е. для обучения только одного ученика (например, в системах тренажерного типа);
- для группового обучения, т.е. для управления обучением группы учащихся. В зависимости от характера учебного занятия можно выделить:
- обучающие программы, в процессе работы которых обучаемые получают новый учебный материал в последовательности, определяемой структурой программы и результатами работы обучаемого;
- репетирующие, направленные на закрепление определенных знаний или навыков обучаемого;
- контролирующие, обеспечивающие проверку уровня знаний, умений или навыков и оценивающие его.
В структуру обучающих программ входят: учебные сведения (информация), средства контроля усвоения учебных сведений, средства управления познавательной деятельностью обучаемых.
Элементами контролирующей программы являются: контрольное задание, средства предварительной обработки ответа, средства синтаксического и семантического контроля, средства диагностики причин ошибок, средства принятия решений [2].
На основе проведенного анализа можно выделить следующие функции, которые должна реализовывать АОС:
- управление учебной деятельностью;
- хранение и выдача учебной информации;
- моделирование лабораторных экспериментов, явлений, ситуаций, закономерностей и т.д.;
- анализ сообщений и ответов обучаемых;
- регистрация, хранение и обработка результатов учебной деятельности обучаемых;
При создании АОС на ПЭВМ большая часть программных модулей составляется на языках высокого уровня (ЯВУ), имеется несколько вариантов организации их взаимодействия, основанных как на свойствах ЯВУ, так и на особенностях операционных систем. При проектировании большой прикладной системы с самого начала необходимо решить несколько принципиальных вопросов, касающихся общей структуры системы и способа взаимодействия отдельных компонентов. Должны быть определены следующие характеристики:
1. Состав текста программ, который может представлять собой:
- отдельные текстовые модули на ЯВУ, которые составляются независимо и, возможно, разными людьми.
2. Структура исполняемой программы, которая может представлять собой:
- единый модуль, полностью загружаемый в оперативную память при запуске системы;
- несколько сегментов загружаемых в оперативную память при запуске системы;
- резидентную часть, загружаемую в оперативную память в начале сеанса, и одну или несколько нерезидентных частей, загружаемых в оперативную память по мере необходимости.
3. Способ хранения данных, с которым работает система.
- все данные расположены в одном файле;
- данные распределены по нескольким файлам.
Различные сочетания указанных характеристик приводят к построению прикладных систем, которые могут отличаться очень сильно. Состав текста программ влияет на способ и качество разработки. Структура исполняемой программы оказывает критическое взаимодействие на оперативные характеристики системы - объем требуемой памяти и быстродействие. Способ хранения данных, с одной стороны, влияет на быстродействие при доступе к данным, с другой стороны - на характер использования и экономию внешней памяти [3].
В результате проведенного анализа существующих АОС была выбрана обучающе-контролирующая система, работающая в режиме реального времени, реализованная на базе персональной ЭВМ и предназначенная для индивидуального обучения.
графика программная документация язык
1.2 Анализ дисциплины «Компьютерная графика» и постановка з а д а чи создания АОС
Дисциплина «Компьютерная графика» входит в группу военно-специальных дисциплин и является важной теоретической дисциплиной в общей системе специально-технической подготовки курсантов по специальности. Она представляет собой совокупность научных знаний, охватывающих теорию и практику построения сложных графических систем при проведении военно-научных исследований.
Целью учебной дисциплины является всесторонняя теоретическая и практическая подготовка курсантов к решению задач построения сложных графических систем в ходе проведения военно-научных исследований в условиях профессиональной деятельности по специальности.
Основными задачами учебной дисциплины являются:
- изучение теоретических основ построения сложных графических систем военного назначения;
- привитие навыков исследования сложных военно-технических систем с использованием аппарата математического моделирования.
Основными способами достижения цели обучения являются:
- строгий отбор и постоянная корректировка содержания дисциплины в соответствии с достижениями науки и техники в области компьютерной графики;
- эффективная организация всех видов учебных занятий и самостоятельной работы курсантов;
- изучение и активное использование передового педагогического опыта, опыта боевой подготовки;
- внедрение в учебный процесс активных форм и методов обучения;
- обеспечение высокой индивидуализации обучения и его практической направленности;
- внедрение в учебный процесс результатов научных исследований;
- вовлечение курсантов в научно-исследовательскую и военно-научную работу.
Основными средствами достижения цели обучения по дисциплине являются:
- рациональное распределение учебного времени по видам учебных занятий;
- применение системы индивидуальных заданий на практические занятия и самостоятельную работу;
- использование электронно-вычислительной техники на практических и лабораторных занятиях для моделирования изучаемых процессов, выполнения инженерных расчетов;
- разработка и использование на практических, лабораторных занятиях, на самоподготовке автоматизированных обучающих курсов, информационно-справочных и автоматизированных обучающих систем;
- требовательная и принципиальная оценка знаний и умений курсантов.
Изучение дисциплины основывается на комплексе знаний, умений и навыков, приобретенных курсантами при изучении учебных дисциплин «Математический анализ», «Аналитическая геометрия», «Информатика», «Физика».
Дисциплина состоит из следующих тем:
Тема 1. Основные понятия и разновидности компьютерной графики.
Тема 4. Цвет и его основные характеристики.
Тема 6. Характеристики растра и растровых изображений.
Тема 7. Формы графических изображений.
Тема 8. Методы улучшения растровых изображений.
Тема 9. Графическая система компьютера.
Тема 11. Графический редактор Adobe Photoshop.
Тема 13. Векторный редактор CorelDraw.
Основу всей дисциплины составляют первые пять тем, в которых излагаются определения и понятия компьютерной графики, а также математические и геометрические зависимости, методы необходимые для построения графических изображений.
Учебный материал изучается на лекциях, групповых, практических и лабораторных занятиях, а также в ходе самостоятельной работы курсантов.
Основу теоретической подготовки курсантов составляют лекции, которые являются одним из важнейших видов учебных занятий по дисциплине. Лекции концентрируют внимание обучаемых на наиболее сложных и узловых вопросах, стимулируют их активную познавательную деятельность, формируют творческое мышление. Для лучшего усвоения курсантами сложных вопросов теоретической части дисциплины предусматривается проведение всех лекций с применением элементов проблемного обучения, которые предполагают последовательное и целенаправленное включение курсантов в решение научных и технических проблем.
Практические занятия имеют целью закрепление теоретических знаний и формирование навыков использования методов построения графических систем военного назначения, анализа и оценки результатов исследований в процессе военно-профессиональной деятельности и на стадиях исследования, проектирования, производства и эксплуатации вооружения и военной техники. Основным методом проведения практического занятия является выполнение индивидуальных заданий, применение которых позволяет активизировать работу курсантов, учитывать их способности, создавать на занятиях дух соревновательности. Основой всех практических занятий является координатный метод построения графических изображений.
Координатный метод был введен в XVII веке французскими математиками Р. Декартом и П. Ферма. На этом методе основана аналитическая геометрия, которую можно считать фундаментом компьютерной графики. В современной компьютерной графике широко используется координатный метод. Этому есть несколько причин:
- каждая точка на экране (или на бумаге при печати на принтере) задается координатами - например, пиксельными.
- координаты используются для описания объектов, которые будут отображаться как пространственные. Например, объекты микромира, объекты на поверхности Земли, объекты космического пространства и тому подобное. Даже тогда, когда отображается нечто, не имеющее привязки к положению в пространстве (например, случайные цветовые пятна в каком-то видеоэффекте), то и здесь используются координаты для учета взаиморасположения отдельных элементов.
- при выполнении многих промежуточных действий отображения используют разные системы координат и преобразования из одной системы в другую. Координатный метод заключается в следующем:
Сначала рассмотрим общие вопросы преобразования координат. Пусть задана n-мерная система координат в базисе (k 1 ,k 2 , ..., k n ), описывающая положение точки в пространстве с помощью числовых значений k i . В компьютерной графике чаще всего используется двумерная (n=2) и трехмерная (n=3) системы координат.
Если задать другую, N-мерную, систему координат в базисе (m 1 , m 2 ,.., m N ) и поставить задачу определения координат в новой системе, зная координаты в старой, то решение (если оно существует) можно записать в таком виде:
где f 1 - функция пересчета i-й координаты, аргументы координаты в системе k i
Можно поставить и обратную задачу - по известным координатам (m 1 , m 2 ,.., m N ) определить координаты (k 1 ,k 2 , ..., k n ). Решение обратной задачи записывается:
где F i , - функции обратного преобразования.
В случае, когда размерности систем координат не совпадают (n?N), осуществить однозначное преобразование координат зачастую не удается. Например, по двумерным экранным координатам нельзя без дополнительных условий однозначно определить трехмерные координаты отображаемых объектов.
Если размерности систем совпадают (n=N), то также возможны случаи, когда нельзя однозначно решить прямую или обратную задачи.
Преобразование координат классифицируют:
- по системам координат - например, преобразование из полярной системы в прямоугольную;
- по виду функций преобразования f i ;
- по виду функций преобразования различают линейные и нелинейные преобразования. Если при всех i=1, 2…, N функции f i ;- линейные относительно аргументов, то есть (k 1 ,k 2 , ..., k n ) то есть:
где a ij - константы, то такие преобразования называются линейными, а при к=N - аффинными.
Если хотя бы для одного i функция f i ;- нелинейная относительно (k 1 ,k 2 , ..., k n ), тогда преобразование координат в целом не линейно.
Линейные преобразования наглядно записываются в матричной форме:
Здесь матрица коэффициентов (a ij ) умножается на матрицу-столбец (k i ,) и в результате получается матрица-столбец (m i ,).
2.Аффинные преобразования на плоскости
Зададим некоторую двумерную систему координат (х, у). Аффинное преобразование координат (х, у) описывается формулами:
где А, В, ..., F - константы. Значения (Х, У) можно трактовать как координаты в новой системе координат.
Обратное преобразование (Х, У) в (х, у) также является аффинным:
Аффинное преобразование удобно записывать в матричном виде. Константы А, В, …, F образовывают матрицу преобразования, которая, будучи умноженная на матрицу-столбец координат (х, у), дает матрицу-столбец (Х, У). Однако для того, чтобы учесть константы С и F, необходимо перейти к так называемым однородным координатам - добавим строку с единицами в матрицах координат:
Матричная запись дает возможность наглядно описывать несколько преобразований, которые идут одно за другим. Например, если необходимо сначала выполнить преобразования (1.1), а потом - другое преобразование (1.2), то это можно описать в виде (1.3)
Однако вместо двух преобразований можно выполнить только одно, где матрица (С) равна произведению (В)*(А).
Рассмотрим частные случаи аффинного преобразования.
- параллельный сдвиг координат (рис. 1.1).
Рис. 1.1 Параллельный сдвиг координат
- растяжение-сжатие осей координат (рис. 1.2).
Рис. 1.2 Растяжение/сжатие осей координат
Коэффициенты k x и k y могут быть отрицательными. Например, k x =-1 соответствует зеркальному отражению относительно оси у.
Обратное преобразование соответствует повороту системы (Х, У) на угол (-б).
- любое аффинное преобразование может быть представлено как последовательность операций из числа указанных простейших: сдвиг, растяжение/сжатие и поворот.
- сохраняются прямые линии, параллельность прямых, отношение длин отрезков, лежащих на одной прямой, и отношение площадей фигур.
Преобразование объектов можно описать так. Пусть любая точка, которая принадлежит определенному объекту, имеет координаты (k 1 ,k 2 , ..., k n ) в n-мерной системе координат. Тогда преобразование объекта можно определить как изменение положения точек объекта. Новое положение точки пространства отвечает новым значениям координат (m 1 , m 2 ,.., m n ).
Соотношение между старыми и новыми координатами для всех точек объекта (m 1 , m 2 ,.., m n ) = F(k 1 ,k 2 , ..., k n ) и будет определять преобразование объекта, где F- функция преобразования.
Классифицировать преобразования объектов можно согласно типу функции преобразования и типу системы координат.
Рассмотрим отдельные типы преобразований объектов.
- Аффинные преобразования объектов на плоскости
Аффинные преобразования объектов на плоскости описываются так:
где А, В,..., F - константы; х, у - координаты до преобразования; X, У - новые координаты точек объектов.
Рассмотрим частные случаи аффинного преобразования.
Обратное преобразование позволяет рассчитать старые координаты точек объектов по известным новым координатам:
- поворот вокруг центра координат (О, О) (рис. 1.6).
Формулы для обратного преобразования можно получить, если представить себе поворот точки с координатами (X, У) на угол (-б):
4. Трехмерное аффинное преобразование объектов.
Рассмотрим частные случаи трехмерного аффинного преобразования объектов.
- растяжение-сжатие на k x , k y , k z :
- поворот вокруг оси х на угол ц (рис. 1.7):
Рис. 1.7 Поворот вокруг оси х на угол ц
- поворот вокруг оси у на угол ш (рис. 1.8):
Рис. 1.8 Поворот вокруг оси у на угол ш
- поворот вокруг оси z на угол у (рис. 1.9):
Рис. 1.9 Поворот вокруг оси z на угол г
5. Связь преобразований объектов с преобразованиями координат.
Преобразование объектов и преобразование систем координат тесно связаны между собой. Движение объектов можно рассматривать как движение в обратном направлении соответствующей системы координат.
Такая относительность для объектов отображения и систем координат дает разработчикам компьютерных систем дополнительные возможности для моделирования и визуализации пространственных объектов. С каждым объектом можно связывать как собственную локальную систему координат, так и единую для нескольких объектов. Это можно использовать, например, для моделирования подвижных объектов.
Обычно, того же самого эффекта можно добиться, если использовать различные подходы. Однако в одних случаях удобнее использовать преобразование координат, а в других - преобразование объектов. Не последнюю роль играет сложность обоснования какого-то способа, его понятность.
Рассмотрим пример комбинированного подхода. Пусть нам нужно получить функцию расчета координат (Х, У) для поворота вокруг центра с координатами (х о ,у о ) (рис. 1.10).
Рис. 1.10 Вращение вокруг произвольного центра
Выше был рассмотрен поворот относительно центра координат (О, О). Для решения нашей задачи введем новую систему координат (х',О'у') с центром в точке (х о , у о ):
для такой системы поворот точек происходит вокруг ее центра:
Преобразуем координаты (Х', У') в (Х, У) сдвигом системы координат в точку (О, О):
Если объединить формулы преобразований, то получим результат:
При разработке и совершенствовании методики проведения всех видов занятий преподавателю необходимо вести поиск методов и средств повышения эффективности учебного процесса, активизации познавательной деятельности курсантов, вводить в учебный процесс упражнения алгоритмического, частично-поискового и исследовательского характера.
Исходя из результатов проведенного анализа, поставленную задачу можно сформулировать следующим образом.
Необходимо разработать алгоритм и программу автоматизированной обучающей системы (AOC) по дисциплине "Компьютерная графика" в интегрированной среде Delphi 6. Автоматизации подлежат следующие темы:
Тема 1. Основные понятия и разновидности компьютерной графики.
Тема 4. Цвет и его основные характеристики.
Для этого выделяются следующие ресурсы:
- цветной монитор с адаптером типа CGA,EGA,VGA,SVGA;
- накопитель на ЖМД типа "винчестер";
- накопитель на ГМД для 3,5 дюймовых дисков;
- операционная система Windows версии 95 и выше.
AOC предназначена для курсантов 2-й и 8-й специальности. Обучающая система должна дать обучаемым ясное и полное представление по различным вопросам тем, сформировать устойчивые знания и широкие практические навыки при работе с персональной ЭВМ.
Контроль должен обеспечивать возможность возврата к тренировке и предусматривать оценивание курсанта по пятибалльной шкале оценок. Выбор определенного занятия должен быть простым и быстрым с применением вспомогательных меню. Автоматизированная обучающая система должна быть простой в эксплуатации и доступна курсантам, ознакомленным с порядком и правилами работы с персональной ЭВМ.
AOC должна помочь преподавателю в проведении групповых, практических, контрольных работ, а также курсантам при самостоятельном обучении.
Таким образом, на основании проведенного анализа сформулирована постановка задачи создания AOC.
1. На основе анализа существующих АОС была выбрана обучающе-контролирующая автоматизированная система, работающая в режиме реального времени, реализованная на базе персональной ЭВМ, и предназначенная для индивидуального обучения.
2. На основании проведенного анализа определены основные компоненты обучающей системы:
3. Проведенный анализа показал, что АОС должна отвечать следующим требованиям:
- AOC функционирует в диалоговом режиме;
- контроль полученных знаний осуществляется непосредственно после окончания изучения теоретического материала.
4. Проведённый анализ тематического плана изучения дисциплины показал возможность представления учебного материала в виде АОС, включающего в себя все виды занятий.
2. РАЗРАБОТКА СТРУКТУРЫ, АЛГОРИТМА И ПРОГРАММЫ АОС
2.1 Разработка структуры и функциональной схемы АОС
На основе анализа предметной области, как процесса обучения с использованием ЭВМ, и выбора основных компонентов системы, а также постановки задачи и учета требований к индивидуализации обучения разработана функциональная схема и структура автоматизированной обучающей системы.
При построении функциональной схемы определяется назначение составных частей обучающей системы. При этом подчеркивается, что преподаватель, руководствуясь выбранной стратегией (или планом) обучения использует различные средства обучения (лекция, дискуссия, беседы и т.п.), стремится повысить уровень знаний курсанта.
Следовательно, в самом процессе обучения необходимо выделить:
- содержание, т.е. та информация, которая должна быть усвоена в процессе обучения (цель обучения);
- метод обучения - способ организации деятельности курсанта, направленный на достижение поставленной цели обучения.
Рассматривая функциональную схему как замкнутую систему можно определить обучающую систему как о
Разработка алгоритма и программы автоматизированной обучающей системы по дисциплине "Компьютерная графика" дипломная работа. Программирование, компьютеры и кибернетика.
Курсовая Работа Оформление Страниц
Сочинение Рассуждение На Тему Гроза
Сочинение На Тему Я Хочу Стать Кондитером
Реферат: Сандро Ботичелли. Скачать бесплатно и без регистрации
Характеристика С Места Прохождения Педагогической Практики
Заполнение Дневника По Практике Программиста
Сочинение Мое Любимое Стихотворение Пушкина К Чаадаеву
Контрольная работа по теме Інформаційні технології в біології
Системы Управления Качеством Продукции Курсовая
Курсовая работа по теме Оценка текущей ситуации на рынке технического обслуживания медицинского оборудования в России
Курсовая работа: Конкурентоспособность товара, её оценка. Скачать бесплатно и без регистрации
Сочинение Про Мою Семью 5 Класс
Курсовая работа по теме Теодолитная съемка
Реферат: Схемы сертификации продукции
Эссе Почему Петербург Достоевского Желтый
Реферат: Бизнес-план швейного ателье. Скачать бесплатно и без регистрации
Реферат: Электроснабжение автомобильного завода
Курсовая работа по теме Совершенствование методики преподавания при изучении раздела безопасности дорожного движения на уроках ОБЖ в среднем школьном возрасте
Реферат: Shakespearan Sonnet Essay Research Paper Shakespeare s
Роль Сна Обломова Сочинение
Основы финансового менеджмента - Менеджмент и трудовые отношения учебное пособие
Правовое государство и гражданское общество - Государство и право реферат
Решение функциональных уравнений - Математика контрольная работа