Создание программного комплекса «Высшая математика»

 

Брянский филиал федерального государственного бюджетного

образовательного учреждения высшего  профессионального образования 

«Московский государственный университет  экономики,

статистики и информатики  (МЭСИ)

 

 

 

 

 

 

 

Курсовая  работа

Учебная дисциплина Технология разработки программных продуктов

 

Тема «Создание программного комплекса «Высшая математика». Разработка модулей:

1.  Лабораторный практикум « Матрицы и определители», выполнила студентка группы ДЛП-802 Ниникина Татьяна Николаевна.

2. Лабораторный практикум «Система линейных алгебраических уравнений», выполнила студентка группы ДЛП-802 Рыжонкова Марина Александровна.

3. Лабораторный практикум «Аналитическая геометрия», выполнила студентка группы ДЛП-802 Климова Ирина Викторовна.

 

Руководитель  Дуляк Наталья Олеговна

 

Отметка о  допуске к защите_________________________________

 

Оценка работы____________________________________________

 

 

 

 

 

Брянск  – 2011

 

СОДЕРЖАНИЕ

 

ВВЕДЕНИЕ 3

ГЛАВА I.  ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 6

1.1Анализ предметной области 6

1.2 Выбор средств разработки приложения 10

ГЛАВА II. РАЗРАБОТКА ПРИЛОЖЕНИЯ 14

2.1 Техническое задание 14

2.2 Интерфейсная часть 18

2.3 Разработка эксплуатационных  документов 20

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 24

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 25

Приложение 1 27

 

 

ВВЕДЕНИЕ

 

Электронный  обучающий  ресурс в настоящее время является актуальным направлением в развитии информационных технологий, направленных на помощь преподавателю и студенту в образовательном процессе.

Современные информационные и коммуникационные технологии все  больше проникают в учебный процесс, становясь едва ли не главным его  системным компонентом, который  во многом определяет характер и направление  развития образования.

Цель курсовой работы состоит в проектировании и разработке программного комплекса «Высшая математика».

Для достижения цели курсовой работы были поставлены следующие задачи:

   1.Ознакомиться с литературой по данной тематике;

          2.Выбрать оптимальный метод алгоритмов решения задач;

          3.Разработать программный комплекс «Высшая математика».

Объектом исследования является процесс создания программного комплекса «Высшая математика».

Предмет исследования - разработка модулей: лабораторный практикум

 « Матрицы и определители»,  «Аналитическая геометрия», «Система  линейных алгебраических уравнений».

Уровень исследования – теоретико – эмпирический.

Методы исследования - наблюдение, эксперимент, измерение, сравнение, описание, обобщение, абстрагирование

 

 

 

 

Аббревиатура	Расшифровка
ПО	Программное обеспечение
ПК	Персональный компьютер
ЯЗ	Язык программирования
ОС	Операционная систем
ОЗУ	Оперативное запоминающее устройство
Unix	семейство переносимых, многозадачных  и многопользовательских операционных систем
Borland	BorlandSoftwareCorporation,компания по производству программного обеспечения
C-Sharp	объектно-ориентированный язык программирования
Microsoft.NET	программная платформа, выпущенная компанией Microsoft
Java	объектно-ориентированный язык программирования, разработанный компанией SunMicrosystems
PHP	HypertextPreprocessor, скриптовый язык программирования общего назначения, интенсивно применяемый для разработки веб-приложений
HTML	HyperText Markup Language,  стандартный язык разметки документов во Всемирной паутине
XHTML	Extensible Hypertext Markup Language, расширяемый язык разметки гипертекста
SQL	StructuredQueryLanguage, язык структурированных запросов
Object Pascal	Язык программирования, разработанный в фирме AppleComputer
Basic	Beginner’sAll-purposeSymbolicInstructionCode, универсальный код символических инструкций для начинающих
Windows	семейство проприетарных операционных систем корпорации Майкрософт
Linux	общее название Unix-подобных операционных систем на основе одноимённого ядра, библиотек и системных программ
Mono	проект по созданию полноценного воплощения системы
Label	компонент, предназначенный для отображения статического текста
SpeedButton	компонент, предназначенный для отображения пиктограмм
TreeView	компонент, предназначенный для отображения иерархических данных в виде дерева
WebBrowser	компонент который помогает  встроить веб-браузер в приложение
AMDAthlon	название  высокопроизводительногоx86-совместимого процессора с микроархитектурой K7
CD-ROM	CompactDiscRead OnlyMemory, разновидность компакт-дисков с записанными на них данными, доступными только для чтения
МГц	единица измерения частоты периодических процессов
Мбайт	единицы измерения количества информации

 

ГЛАВА I. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

1.1Анализ предметной области

Понятие электронных (цифровой) образовательных ресурсов является фундаментальным понятием. В состав его входят достаточно понятные и широко употребляемые термины. Цифровой – представленный в виде последовательности цифр – чисел. В настоящее время при стремительном развитии информационных технологий особую популярность получает цифровая форма представления информации: цифровая фотография, цифровое видео и др.

Основная  отличительная характеристика тех  образовательных ресурсов, о которых  идет речь – их цифровой характер, т.е. они должны быть представлены в цифровом виде.

Образовательный – то есть направленный на изучение чего-либо, может быть использован в разных формах образования. Ресурс – это средство, к которому обращаются в необходимом случае. Следовательно, образовательный ресурс можно определить как средство, к которому обращаются с целью получения образования, как ресурс, содержащий информацию образовательного характера[4, с. 81].

Таким образом, под цифровым образовательным ресурсом понимается учебная, методическая, справочная, организационная и другая информация, необходимая для эффективной организации образовательного процесса, представленная в цифровом виде. Общепринятой классификации образовательных ресурсов не существует, что создает определенные проблемы при их каталогизации [7, c. 301].

Существуют различные варианты классификаций электронных образовательных ресурсов, имеющихся в российской и международной практике.

Можно предложить следующую классификацию электронных  образовательных ресурсов.

Электронный образовательный ресурс, может иметь  следующие виды:

•        электронные данные;

•        электронные программы или их сочетание в одном ресурсе.

По знаковой природе информации:

Электронные данные делятся на: текстовые, числовые, звуковые, графические, шрифтовые и демонстрационные.

Электронные программы делятся на: системные, прикладные и сервисные; сочетание  электронных данных и программ - на интерактивные мультимедиа и онлайновые службы [10, c. 36].

По целевому назначению: электронные образовательные  ресурсы можно разделить на официальные, научные, учебные, учебно-методические, справочные.

По технологии распространения: локальные, сетевые  и комбинированного распространения.

По характеру  взаимодействия пользователя и электронного ресурса: детерминированные и недетерминированные (интерактивные).

По периодичности: непериодические, сериальные, периодические, продолжающиеся и обновляемые. По наличию  печатного эквивалента: электронный  аналог печатного издания; самостоятельное электронное издание [8,c. 223].

По структуре: однотомные, многотомные и электронная серия.

По функциональному признаку, определяющему их значение и место в учебном процессе:

1.  Программно-методические (учебные планы образовательных учреждений всех уровней, рабочие программы учебных дисциплин в соответствии с учебными планами);

2.  Учебно-методические (методические указания, методические пособия, методические рекомендации для изучения отдельного курса, руководства по выполнению проектных работ, тематические планы проведения отдельных уроков, изучения отдельных тем, сценарии организации образовательных мероприятий);

3.  Обучающие (сетевые учебники и учебные пособия, мультимедийные учебники, электронные текстовые учебники, электронные учебные пособия);

4.  Вспомогательные (сборники документов и материалов, хрестоматии, книги для чтения, энциклопедии, справочники, аннотированные указатели научной и учебной литературы, научные публикации педагогов, материалы конференций, сценарии развлекательных и воспитательных мероприятий);

5.  Контролирующие (тестирующие программы, банки контрольных вопросов и заданий по учебным дисциплинам, банки тем рефератов, проектных работ).

6.  Ресурсы, созданные детьми (оцифрованные фотографии детских рисунков и поделок, интернет-проекты и компьютерные программы, созданные школьниками);

7.  Информационные (общие информативные материалы об образовательных учреждениях всех уровней, информация об образовательных проектах, реализуемых в регионе).[6, c. 81].

Основные требования, предъявляемые к электронным ресурсам:

1.  Педагогические требования (дидактические принципы; методические требования; обоснование выбора тематики учебного курса; проверка на педагогическую целесообразность использования и эффективность применения);

2.  Технические требования;

3.  Эргономические требования;

4.  Эстетические требования. [19].

Приложение - это программная реализации конкретной задачи на компьютере.

Программные комплексы представляют собой совокупность программ, совместно обеспечивающих решение небольшого класса сложных  задач одной прикладной области. Для решения такой задачи может  потребоваться решить несколько  подзадач, последовательно вызывая  программы комплекса. Вызов программ в программном комплексе осуществляется специальной программой - диспетчером, который обеспечивает не сложные интерфейс с пользователем и, возможно, выдачу некоторой справочной информации.[11, с 217].

  Программный  комплекс отличается тем, что несколько программ могут последовательно или циклически вызываться для решения одной задачи, и, следовательно, хранить исходные данные и результаты вызовов в пределах одного пользовательского проекта. Программы в этом случае могут реализовываться как отдельно, так и как совместно компилируемые программные единицы, а исходные данные хранятся в оперативной памяти или в файлах [5, с. 96].

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.2 Выбор средств разработки приложения

 

В настоящее  время существует более сотни  языков программирования. Наиболее популярными  являются:

 C (Си). Си является стандартизированным процедурным языком. Разработан был еще в 1970-х годах. Создавался специально для использования в ОС Unix, но впоследствии был модифицирован и портирован на другие операционные системы. Ценят Си за его эффективность. Си – самый популярный язык для создания системного программного обеспечения, а также прикладных программ [3, c. 10]. 

С++ (Си++). Является компилируемым, строго типизированным языком общего назначения. Поддерживает процедурный, функциональный, обобщенный и объектно-ориентированный принцип программирования. С++ используют для написания сложных приложений. Для работы с С++ на платформе IBM PCнаиболее популярна система Turbo C++ американской фирмы Borland [12, с. 145]. 

С#. Объектно-ориентированный ЯЗ высокого уровня. Также поддерживает контекстно-ориентированную концепцию. Этот язык - своеобразный помощник программистам, работающим с языками C и C++. Он помогает более эффективно создавать Интернет-приложения для платформы Microsoft.NET. Имеет С-подобный синтаксис и по своему характеру напоминает С++ и Java. 

Java . Один из самых простых и понятных языков программирования. Язык является объектно-ориентированным, высокоуровневым. Изначально был разработан для бытовой электроники и назывался Oak, но позже был переименован в Java и сейчас используется для написания серверного ПО, апплетов и приложений. Синтаксис Java максимально приближен к синтаксису С++, но принцип работы Java совсем другой. 

PHP. Рефлексивный язык программирования. Был разработан для работы с базами данных и создания динамических веб-страниц. Однако сейчас PHP в основном используется для верстки сайтов и создания веб-приложений.       Благодаря своей функциональности, простоте и скорости выполнения PHP является популярнейшим скриптовым языком для программирования в области сети Интернет [16, с. 324]. 

HTML. Язык гипертекстовой разметки. Производит статическое размещение страниц в сети Интернет. Абсолютное большинство всех веб-страниц написаны на языке HTML (или XHTML). Интернет-браузер интерпретирует HTML и выводит его программный код в понятном для человека виде (в виде документа)[13, c. 7].