Программнометодичный комплекс для мультимедийного представления учебной информации (стр. 9 из 18)
Для успешной реализации проекта объект проектирования должен быть прежде всего адекватно описан, должны быть построены полные и непротиворечивые функциональные и информационные модели системы. Но опыт проектирования систем показывает, что это логически сложная, трудоемкая и длительная по времени работа, требующая высокой квалификации участвующих в ней специалистов.
Ручная разработка программных продуктов обычно порождала следующие проблемы:
- неадекватная спецификация требований;
- неспособность обнаруживать ошибки в проектных решениях;
- низкое качество документации, снижающее эксплуатационные качества;
- затяжной цикл и неудовлетворительные результаты тестирования.
Поэтому возникает необходимость в использовании специальных средств для усовершенствования процесса проектирования программ.
1.2.2 Описание диаграммных методик
В структурном анализе используются в основном две группы средств, иллюстрирующих функции, выполняемые системой и отношения между данными. Каждой группе средств соответствуют определенные виды моделей (диаграмм), наиболее распространенными среди которых являются следующие:
- SADT (Structured Analysis and Design Technique) модели и соответствующие функциональные диаграммы;
- DFD (Data Flow Diagrams) диаграммы потоков данных;
- ERD (Entity-Relationship Diagrams) диаграммы "сущность-связь".
Методология SADT представляет собой совокупность методов, правил и процедур, предназначенных для построения функциональной модели объекта какой-либо предметной области. Функциональная модель SADT отображает функциональную структуру объекта, т.е. производимые им действия и связи между этими действиями
DFD – диаграммы предназначены для построения модели анализируемой ИС - проектируемой или реально существующей. В соответствии с методологией модель системы определяется как иерархия диаграмм потоков данных, описывающих асинхронный процесс преобразования информации от ее ввода в систему до выдачи пользователю. Диаграммы верхних уровней иерархии (контекстные диаграммы) определяют основные процессы или подсистемы ИС с внешними входами и выходами. Они детализируются при помощи диаграмм нижнего уровня. Такая декомпозиция продолжается, создавая многоуровневую иерархию диаграмм, до тех пор, пока не будет достигнут такой уровень декомпозиции, на котором процесс становятся элементарными и детализировать их далее невозможно.
Источники информации (внешние сущности) порождают информационные потоки (потоки данных), переносящие информацию к подсистемам или процессам. Те в свою очередь преобразуют информацию и порождают новые потоки, которые переносят информацию к другим процессам или подсистемам, накопителям данных или внешним сущностям - потребителям информации. Таким образом, основными компонентами диаграмм потоков данных являются:
- внешние сущности;
- системы/подсистемы;
- процессы;
- накопители данных;
- потоки данных.
Наиболее распространенным средством моделирования данных являются диаграммы "сущность-связь" (ERD). С их помощью определяются важные для предметной области объекты (сущности), их свойства (атрибуты) и отношения друг с другом (связи). ERD непосредственно используются для проектирования реляционных баз данных.
Таким образом, видно, что целесообразно применять для проектирования информационных систем диаграммные методики, CASE – средства. Причем, как видно из вышеперечисленного существует достаточно большое количество CASE – средств с различающейся специализацией. Применение диаграммных методик позволит определить функции системы и даст возможность перейти к дальнейшей разработке программного комплекса.
1.3 Выбор средств разработки программного обеспечения
В настоящее время существует огромное количество программных продуктов, позволяющих в сжатые сроки эффективно и качественно разработать программный комплекс для различных предметных областей.
К ним относятся такие программные средства, как Delphi, Visual C++, С Builder, Visual Basic, Java Builder;
Использование средств этого типа оправдано, когда необходимо в сжатые сроки создать приложение с удобным и понятным графическим интерфейсом.
Приняв во внимание вышеперечисленные аргументы, для разрабатываемого программно-методического комплекса целесообразно использовать средства типа RAD.
Для функционирования программного комплекса, необходима также некоторая программная среда, в простейшем случае представленная операционной системой. В более сложных случаях, когда система работает с большим количеством данных, которые необходимо поддерживать в актуальном состоянии, должна присутствовать некоторая СУБД.
Для правильного и обоснованного выбора RAD-средства необходима оценка продуктов по определенным критериям экспертами. Получить оценку продуктов можно из специальных источников. Но эта оценка дается, учитывая специфику разработки приложения. Более или менее рациональный выбор средства разработки приложения можно сделать только в контексте конкретного проекта или конкретной организации, ведущей разработку.
Поэтому для правильной оценки средств разработки приложения нужна оценка экспертов, ознакомленных со спецификой разрабатываемого приложения, с вопросами его дальнейшей модификации и сопровождения. Ввиду невозможности получить такую оценку от признанных экспертов и не достаточной серьезности разрабатываемого приложения, решил в качестве экспертов принять студентов группы и других лиц, занимающихся разработкой программ.
Во внимание принимались различные критерии для оценки качества программного продукта, в частности такие, которые учитывают аспекты разрабатываемого программного продукта:
- доступность программных средств разработки и реализации;
- cоответствие выбираемых программных средств уровню подготовленности программиста;
- возможности программных средств для разработки профессиональных приложений и сложных программных систем;
- оценка качества средств с точки зрения надежности, производительности, удобства работы и трудоемкости их эксплуатации;
- перспективность и жизнеспособность фирм изготовителей программных средств, возможность обновления и наличия новых версий продуктов при модернизации программно-технической среды;
- возможность перехода от однопользовательского варианта (для отладки и локального применения) к сетевому, для средств разработки и средств эксплуатации, а также его сложность;
- стыковка с широким спектром других СУБД и возможности переноса БД для данного программного средства на другие СУБД;
- возможность подключения к корпоративным сетям и Интернет/Интранет, поддержка постоянно развивающихся WEB технологий;
- модульный принцип построения, степень ее универсальности.
- наличие документации на русском языке, справочных систем, документации в печатном и электронном исполнении, возможности консультаций;
- простота языка программирования;
- скорость работы приложения;
- скорость компиляции приложения;
- наличие интегрированного отладчика;
- обработка исключительных ситуаций;
Методика определения подходящего программного продукта заключается в следующем.
Сначала выбирается несколько доступных и известных программных продуктов. Мною для рассмотрения были выбраны Delphi 5.0, Visual C++ 6.0 и Visual Basic. Каждому критерию назначил вес, исходя из целей проектирования таким образом, что сумма весов всех критериев равнялась 1.
Потом по каждому из параметров критерия давалась оценка программному продукту по десятибалльной шкале, и считалась интегральная оценка по каждому программному продукту по формуле 1.1.
В качестве экспертов, который ставили экспертную оценку, выступали студенты пятого курса группы ИТ98-1
Вычисления по формуле (1.1) сведены в таблицу 1.2.
Как видно из таблицы 1.2 наиболее подходящим средством для разработки программного комплекса является Delphi 5.0.
Таблица 1.2 - Сравнение программных продуктов
1.4 Техническое задание
1.4.1 Введение
Программный комплекс предназначен для создания курса обучения дисциплине и для обучения дисциплине.
1.4.2 Основания для разработки
Разработка программного комплекса ведется на основании задания на дипломную работу, утвержденное приказом ректора Донбасской машиностроительной академии по ГОСТ 19.101-77.
Тема дипломной работы – «Программно – методический комплекс для мультимедийного представления учебной информации».
Спецчасть разработки – «Разработка программного обеспечения для интерфейса оболочки комплекса и примера информационного наполнения»
1.4.3 Назначение разработки
Программный комплекс предназначен для создания большого числа обучающих дисков по разным дисциплинам. Включает интерфейс для создания курса обучения и оболочку для обучения.
1.4.4 Требования к программному изделию
1.4.4.1 Требования к функциональным характеристикам
Программный комплекс должен выполнять следующие функции:
- предоставлять возможность ввода лекций и другого учебного материала с рисунками, видео и звуковым сопровождением;
- предоставлять возможность изменения курса;
- предоставлять возможность проходить курс(обучаться);