Программнометодичный комплекс для мультимедийного представления учебной информации

Тема проекта " Программно – методический комплекс для мультимедийного представления учебной информации".
Специальная часть "Разработка программного обеспечения для интерфейса оболочки комплекса и примера информационного наполнения ".
1 Утверджена приказом по академии от 8 февраля 2003 г. N 07-17.
2 Время сдачи студентом работы "1" июня 2003 г.
3 Исходные данные для работы:
- задание на дипломный проект;
- техническая и программная документация;
- используемая литература.
4 Содержание пояснительной записки (перечень вопросов, которые необходимо решить):
Реферат.
Ведомость проекта.
Содержание.
Введение.
1 Общая часть. Анализ предметной области.
1.1 Анализ состояния вопроса.
1.2 Анализ информационных технологий.
1.3 Выбор средств создания электронной системы.
1.4 Выбор средств разработки программного обеспечения.
1.5 Техническое задание.
1.6 Разработка математической модели.
1.7 Разработка компонентов программного комплекса.
2 Специальная часть. Разработка программного обеспечения для интерфейса оболочки комплекса и примера информационного наполнения
2.1 Структура и функциональное назначение отдельных модулей ПМК.
2.2 Элементы интерфейса ПМК.
2.3 Результаты работы и выводы о возможности применения программного комплекса для обучения.
3 Расчет экономической эффективности.
3.1 Расчет капитальных затрат на создание системы.
3.2 Расчет годовой экономии при использовании обучающей системы.
3.3 Расчет годового экономического эффекта.
3.4 Расчет коеффициента экономической эффективности.
4 Охрана труда.
4.1 Анализ опасных и вредных производственных факторов.
4.2 Мероприятия по обеспечению благоприятных условий труда.
4.3 Расчет естественного освещения.
Выводы.
Список использованной литературы
Приложения.
5 Перечень графического материала (с указаним обязательных чертежей)
- ER – диаграмма;
- диаграмма состояний;
- сравнительный анализ существующих обучающих программ;
- сравнительный анализ средств разработки программного обеспечения;
- структура представления обучающего материала;
- диаграмма потоков данных;
- SADT – диаграмма;
- структура програмного комплекса.;
- результат работы программного комплекса.
6 Консультанты по работе, с указанием разделов, которые к ним относятся.
Раздел Консультант Задание выдал / принял
Охрана труда Дементий Л.В.
Экономика Володченко В.В.

КАЛЕНДАРНЫЙ ПЛАН
Неделя Название этапа дипломной работы % выполнения
Всего
пояс.
записка
прогр.
обесп.
граф.
часть
1, 2, 3 Уточнение содержания дипломной работы. Ознакомление с существующими обучающими дисками и системами для создания обучающих дисков. 10 10
4, 5 Разработка методики представления обучающей информации. 30 20 20 10
6, 7, Разработка компонентов программного обеспечения. 40 30 50 30
8, 9 Разработка специальной части дипломной работы. 60 40 70 50
10, 11 Экономика 70 50
12, 13 Охрана труда 80 70 90 80
14, 15 Оформление текстовой и графической документации. 90 80 100 100
16, 17 Окончательное оформление записки. 100 100 100 100
Студент – дипломник_______________________________ Г.С .Ефмова
Руководитель проекта______________________________ П.И. Сагайда

РЕФЕРАТ
Пояснительная записка к дипломному проекту студентки группы ИТ98-1 Ефимовой Галины Сергеевны на тему: “ Программно – методический комплекс для мультимедийного представления учебной информации ” содержит __ страниц машинописного текста, __рисунков и схем, __таблиц, __ листингов, __приложений, __использованных источников.
В дипломном проекте исследованы существующие обучающие системы и системы для их создания, разработан собственный вариант системы для создания курса и оболочки для обучения курсу.
Цель проекта – разработка программного обеспечения для обучения с помощью электронного учебника.
В дипломном проекте были рассмотрены следующие вопросы:
- анализ существующих обучающих систем;
- анализ существующих программных продуктов, позволяющих создавать обучающие и справочные системы;
- рассмотрены критерии для оценки качества обучающей системы;
- предложена методика реализации обучающей системы, представленная этапами проектирования программного комплекса.
Созданный программный комплекс можно использовать:
- создание различных курсов по различным предметам;
- изменение ранее созданных курсов;
- обучение курсам;
- анализ преподавателем своей обучающей программы.
ДИСТАНЦИОННОЕ ОБУЧЕНИЕ, ЭЛЕКТРОННЫЙ УЧЕБНИК, ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ, СУБД, ЭКОНОМИЧЕСКИЙ ЭФФЕКТ.

ВЕДОМОСТЬ ПРОЕКТА
1
Название Шифр Коли-чество листов Формат
1 Пояснительная записка КИТ 981.00.0000.ДП.ПЗ 102 А4
2 Структура материалов обучающей системы КИТ 981.01.0000.ДП.ПЛ 1 А4
3 Контекстная диаграмма потоков данных КИТ 981.02.0000.ДП.ПЛ 1 А4
4 Детализирующая DFD - диаграмма КИТ 981.03.0000.ДП.ПЛ 1 А4
5 SADT – диаграмма КИТ 981.04.0000.ДП.ПЛ 1 А4
6 Диаграмма состояний STD работы комплекса КИТ 981.05.0000.ДП.ПЛ 1 А4
7 ER-диаграмма КИТ 981.06.0000.ДП.ПЛ 1 F4
8 Логическая модель КИТ 981.07.0000.ДП.ПЛ 1 F4
9 Структура программного комплекса КИТ 981.08.0000.ДП.ПЛ 1 А4
10 Анализ обучающих систем КИТ 981.09.0000.ДП.ПЛ 1 А4
11 Анализ средств разработки КИТ 981.10.0000.ДП.ПЛ 1 А4
12 Результат работы программного комплекса КИТ 981.11.0000.ДП.ПЛ 1 А4

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1АНАЛИЗ ПРЕДМЕТНОЙ ОБЛАСТИ
1.1 Анализ состояния вопроса
1.1.1 Анализ существующих обучающих программ
1.1.2 Анализ существующих систем для создания обучающих дисков
1.1.3 Анализ оценки качества обучающих систем
1.2 Анализ информационных технологий
1.2.1 Анализ состояния в области проектирования программных продуктов
1.2.2 Описание диаграммных методик
1.3 Выбор средств разработки программного обеспечения
1.4 Техническое задание
1.4.1 Введение
1.4.2 Основания для разработки
1.4.3 Назначение разработки
1.4.4 Требования к программному изделию
1.4.5 Стадии и этапы разработки
1.4.6 Порядок контроля и приемки
1.5 Разработка математической модели
1.6 Разработка компонентов программного комплекса
1.6.1 Разработка логической модели программного комплекса
1.6.2 Информационное обеспечение комплекса
1.6.3 Техническое обеспечение комплекса
1.6.4 Программное обеспечение комплекса
1.6.5 Описание логической структуры
2 СПЕЦИАЛЬНАЯ ЧАСТЬ: РАЗРАБОТКА ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ДЛЯ ИНТЕРФЕЙСА ОБОЛОЧКИ КОМПЛЕКСА И ПРИМЕРА ИНФОРМАЦИОННОГО НАПОЛНЕНИЯ
2.1 Структура программно-методического комплекса
2.2 Структура и функциональное назначение отдельных модулей ПМК
2.3 Описание таблиц базы данных
2.4 Элементы интерфейса ПМК
3 РАСЧЕТ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ОТ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ РАЗРАБАТЫВАЕМОЙ ПОДСИСТЕМЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ
3.1 Расчет капитальных затрат на создание системы
3.2 Расчёт годовой экономии при использовании обучающей системы
3.3 Расчет годового экономического эффекта
3.4 Расчет коэффициента экономической эффективности и срока окупаемости капиталовложений
4 ОХРАНА ТРУДА
4.1 Анализ опасных и вредных производственных факторов
4.2 Мероприятия по обеспечению благоприятных условий труда
4.2.1 Требования к воздуху рабочей зоны
4.2.2 Требования к организации рабочего места и режима труда
4.2.4 Требования к шуму
4.2.5 Требования к электробезопасности
4.2.6 Требования к пожарной безопасности
4.3 Расчет естественного освещения.
ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
Приложение А
Приложение Б
Приложение В

ВВЕДЕНИЕ
Современная система образования все активнее использует информационные технологии и компьютерные телекоммуникации. Особенно динамично развивается система дистанционного образования, чему способствует ряд факторов, и прежде всего – оснащение образовательных учреждений мощной компьютерной техникой и развитие сообщества сетей Интернет.
Лекционно-семинарная форма обучения давно потеряла свою эффективность - практика доказала, что почти 50% учебного времени тратится впустую. Изучая зарубежный опыт, можно выделить следующий важный аспект: преподаватель выступает не в роли распространителя информации (как это традиционно принято), а в роли консультанта, советчика, иногда даже коллеги обучаемого. Это дает некоторые положительные моменты: студенты активно участвуют в процессе обучения, приучаются мыслить самостоятельно, выдвигать свои точки зрения, моделировать реальные ситуации.
Развитие информационных технологий предоставило новую, уникальную возможность проведения занятий - внедрение дистанционной формы обучения. Она, во-первых, позволяет самому обучаемому выбрать и время и место для обучения, во вторых, дает возможность получить образование лицам, лишенным получить традиционное образование в силу тех или иных причин, в третьих, использовать в обучении новые информационные технологии, в четвертых, в определенной степени сокращает расходы на обучение. С другой стороны, дистанционное образование усиливает возможности индивидуализации обучения.
Как правило, в дистанционной форме обучения применяются электронные учебники. Достоинствами этих учебников, на наш взгляд, являются: во-первых, их мобильность, во-вторых, доступность связи с развитием компьютерных сетей, в-третьих, адекватность уровню развития современных научных знаний. С другой стороны, создание электронных учебников способствует также решению и такой проблемы, как постоянное обновление информационного материала. В них также может содержаться большое количество упражнений и примеров, подробно иллюстрироваться в динамике различные виды информации. Кроме того, при помощи электронных учебников осуществляется контроль знаний - компьютерное тестирование.
На современном этапе дистанционное обучение является очень популярной формой образования в мире. Сегодня сетью университетов и колледжей, обучающих дистанционным методом, покрыты пять континентов.
Практика использования электронных учебников показала, что студенты качественно усваивают изложенный материал, о чем свидетельствуют результаты тестирования. Таким образом, развитие информационных технологий дает широкую возможность для изобретения новых методов методик в образовании и тем самым повысить его качество.
Ввиду всего выше перечисленного можно утверждать, что тема дипломного проекта очень актуальна и своевременна.
Целью дипломного пректа является разработка программного обеспечения для обучения.
Актуальность данной работы заключается в очень широких возможностях по применению комплекса.
Область применения программного комплекса:
- В учебных заведениях для обучения широкому кругу предметов с минимальным вмешательством преподавателей.

1 АНАЛИЗ ПРЕДМЕТНОЙ ОБЛАСТИ
1.1 Анализ состояния вопроса
1.1.1 Анализ существующих обучающих программ
Существует огромное количество обучающих и образовательных программ. Вот некоторые программы, которые заняли призовые места в конкурсах:
- “Информационные технологии для студентов юридических вузов” НПП “Гарант-Сервис”, Москва.
- “Открытая физика 2.0”, ООО “Физикон”, Москва.
- “TOEFL”. Курс подготовки к экзамену, “Новый диск”, Москва.
- “Нейрогистология”, Казанский государственный медицинский университет, Казань.
- “Автоматизированные испытания в технике”, Казанский государственный университет, Казань.
- “Электронная энциклопедия “Государственная Дума:1995-1999”, НПП “Гарант-Сервис”, Москва.
- “Математика на планете счетоводов”, “Медиа-Хауз”, Москва.
- “Наука и искусство управления персоналом”, Лаборатория мультимедиа Тюменского государственного университета, Тюмень.
- “Конституционное право”, Лаборатория мультимедиа Тюменского государственного университета, Тюмень.
- “Москвоведение. 5-11 класс”, ООО “Кордис & Медиа”, Москва.
- “История России и ее ближайших соседей”, ООО “Кордис & Медиа”, Москва.
Более подробно рассмотрю другие известные диски:
- “1С:Репетитор.Биология”. Мультимедийная обучающая программа "1С:Репетитор.Биология" содержит изложение всего школьного курса биологии (ботаника, зоология, анатомия и физиология человека, общая биология). Представляет собой учебник, задачник и справочник, объединенные гипертекстовой структурой. Включает в себя 1000 интерактивных иллюстраций, 50 видеорагментов и компьютерных анимаций, 1000 тестов и задач, 30 минут дикторского текста, биографии известных биологов, справочник, словарь основных терминов, программу вступительных экзаменов в МГУ и список основной и рекомендованной литературы.
Минимальные требования к системным ресурсам. Операционная система - Windows 95. Процессор - 486/DX2-66 МГц. Оперативная память - 8 Мб. Звуковая карта - восьмибитная. Видео карта - 1 Мб. CD-ROM.
"1С:Репетитор. Математика". Курс адресован учащимся старших классов и абитуриентам для самостоятельной подготовки и работы под руководством учителя, а также преподавателям для подготовки и проведения занятий (особенно при наличии мультимедиа-проектора, подключенного к компьютеру).
Комплекс "1С:Репетитор. Математика (часть 1)" - курс математики из 74 уроков. Материал излагается в форме аудио-визуальных интерактивных демонстраций общей протяженностью 10 часов и продублирован в гипертекстовом виде. 375 демонстраций курса сопровождаются более чем 550 задачами, в основном, из экзаменационных вариантов. Модуль проверки позволяет вводить ответы в виде произвольных числовых или буквенных выражений.
Системные требования. Операционная система Microsoft Windows 98/ME/2000/ХР или Windows 95 (при установленном Microsoft Internet Explorer 5.5), или Windows NT 4.0 (при установленном Microsoft Internet Explorer.
- "1С:Репетитор. Русский язык" представляет собой мультимедиа-комплекс, все части которого - учебник, практикум, словари, интерактивные таблицы и другие материалы, объединенные на основе гипертекста, - создают для учащегося комфортную обучающую среду, в которой есть все, что нужно для самостоятельного освоения предмета и поступления в вуз. В учебник входит материал всех разделов школьного курса "Русский язык".
Он адресован абитуриентам, которым предстоит писать сочинение, изложение или диктант. Более того, выбрав повышенный уровень сложности, абитуриенты, поступающие на филологические и языковые факультеты, смогут подготовиться и к устному экзамену по русскому языку.
Минимальные требования к системным ресурсам. Операционная система - Windows 95. Процессор – Pentium 133 МГц. RAM - 16 МБ. Звуковая карта - 16-bit. Видео карта - 1 Мб. CD-ROM.
- Контрольно-диагностическая система "1С:Репетитор. Тесты по орфографии" адресована учащимся старших классов, абитуриентам, студентам, учителям-русистам, а также всем, кому по роду своих занятий необходимо писать грамотно или проверять грамотность других.
Эта оригинальная, специально разработанная система компьютерных тестов, позволяет проконтролировать уровень владения орфографией по теме, а также выявить причины ошибок и получить обоснованную индивидуальную рекомендацию, которая поможет избежать ошибок в дальнейшем.
Минимальные требования к системным ресурсам. Операционная система - Windows 98. Процессор – Pentium 133 МГц. RAM - 16 МБ. Звуковая карта - 16-бит. Видео карта - 1 Мб. CD-ROM [1-11].
- Мультимедийная обучающая программа "1С:Репетитор.Физика" содержит изложение всего школьного курса физики (механика, молекулярная физики, электричество и магнетизм, электромагнитные волны и оптика, теория относительности и квантовая физика). Представляет собой учебник, задачник и справочник объединенные гипертекстовой структурой. включает в себя 70 интерактивных моделей, 300 иллюстраций, 100 компьютерных анимаций и видеорагментов, 300 тестов и задач, 60 минут дикторского текста, биографии известных физиков, справочник, словарь основных терминов, программу вступительных экзаменов в МГУ и список литературы, рекомендованной Министерством общего и профессионального образования Российской Федерации на 1998/99 учебный год.
Минимальные требования к системным ресурсам. Операционная система - Windows `95. Процессор - 486/DX2-66 МГц. ОЗУ - 8 МБ. Звуковая карта - 8-бит. Видео карта - 1 Мб. CD-ROM.
- Мультимедийная обучающая программа "1С:Репетитор.Химия" содержит изложение всего школьного курса химии (теоретической, неорганической и органической химии). Представляет собой учебник, задачник и справочник, объединенные гипертекстовой структурой. Включает в себя 100 видеофрагментов, 200 иллюстраций и анимационных моделей, 300 тестов и задач, 60 минут дикторского текста, биографии известных химиков, справочник, словарь основных терминов, программу вступительных экзаменов в МГУ.
Минимальные требования к системным ресурсам. Операционная система - Windows 95. Процессор - 486/DX2-66 МГц. ОЗУ - 8 МБ. Звуковая карта - 8-бит. Видео карта - 1 Мб. CD-ROM.[12]
- Виртуальный практикум по физике для ВУЗов – это новейший способ проведения лабораторных работ по курсу «Общая физика» для ВУЗов и ВТУЗов. Практикум успешно используется на кафедре физики Московского государственного технического университета гражданской авиации.
Виртуальный практикум по физике состоит из методического пособия и сетевой версии образовательной программы «Открытая физика». Виртуальный практикум может использоваться для проведения лабораторных работ в течение четырех учебных семестров по разделам:
- раздел 1. Механика (5 лабораторных работ).
- раздел 2. Электричество и магнетизм. Волны. Оптика. (9 лабораторных работ).
- раздел 3. Квантовая оптика. Атомная физика. Физика атомного ядра и элементарных частиц (3 лабораторные работы).
- раздел 4. Молекулярная физика и термодинамика (4 лабораторные работы).
Компьютерные модели, входящие в программу «Открытая Физика 1.1», являются наглядным представлением численных экспериментов, прекрасно дополняют реальные физические эксперименты и помогает более глубоко усвоить суть физических процессов. В некоторых случаях Виртуальный практикум по физике – единственная возможность проведения лабораторных работ.
Технические требования: Windows 95/98/NT/ME/2000, 486SX, 4MB ОЗУ, СD-ROM, 5MB жесткого диска, звуковая карта, SVGA 800x600, 16 цветов.
- Открытая Астрономия 2.5. Версия курса “Открытая Астрономия”, ставшего за недолгое время его существования довольно популярным, – «Открытая Астрономия 2.5»:
a) Основы практической астрономии
б) Оптические приборы
в) Небесная механика
г) Солнечная система
д) Солнце и звезды
е) Галактики
ж) Вселенная
В новой версии курса:
a) поисковая система
б) система составления контрольных работ
в) сертификационный тест и сертификат компании ФИЗИКОН;
г) исправлены ошибки ряда интерактивных моделей;
д) проверены, исправлены и дополнены справочные таблицы;
е) появился путеводитель по Интернет-ресурсам;
ж) добавлены новые иллюстрации;
з) обновлен инсталлятор продукта.
Первый в России полный мультимедийный курс астрономии позволит пользователю разобраться в различных вопросах астрономии, постичь ее основы, понять сущность законов, управляющих прошлым и будущем нашей Вселенной.
«Открытая Астрономия 2.5» предназначена для учащихся средних общеобразовательных школ, лицеев, гимназий, колледжей, студентов технических ВУЗов и для самостоятельного изучения астрономии.
Интерактивный курс включает: 300 страниц иллюстрированного учебника;почти 750 фотографий, схем, рисунков и карт;57 интерактивных учебных моделей; интерактивный Планетарий;справочные таблицы;более 350 тестов, контрольных вопросов и задач для проверки знаний;журнал учета работы ученика;звуковое сопровождение;каталог Интернет-ресурсов по астрономии;методическую поддержку курса (впервые среди учебных курсов).
Минимальные технические требования к компьютеру: Windows 95/98/ME/NT/2000/XP, Internet Explorer 5.0, Pentium-150, 200 Мб свободного дискового пространства, 64 Мб оперативной памяти, СD-ROM, SVGA 800x600.
- Курс «Открытая Биология 2.5» предназначен для учащихся общеобразовательных учреждений - средних школ, лицеев, гимназий, колледжей. Он может быть использован для самостоятельного изучения биологии и подготовки в ВУЗы, будет полезен студентам педагогических ВУЗов и преподавателям биологии.
Иллюстрированный учебник; 60 интерактивных учебных моделей; более 500 фотографий, рисунков и схем;400 контрольных вопросов для проверки знаний;систематика органического мира;«Атлас человека»;поисковая система;сертификационный тест;справочные материалы, биографии биологов;журнал достижений обучаемого;каталог интернет-ресурсов по биологии.
Минимальные технические требования к компьютеру: Windows 95/98/ME/NT/2000/XP, Internet Explorer 5.0, Pentium-150, 200 Мб свободного дискового пространства, 64 Мб оперативной памяти, СD-ROM, SVGA 800x600.
- «Открытая Mатематика» – серия компакт-дисков, которые составят полный мультимедиа курс математики для средних школ, лицеев, гимназий, колледжей, для подготовки в вуз и самостоятельного изучения.
Существуют диски «Открытая Mатематика. 1.0. Планиметрия» и «Открытая Mатематика. 1.0. Стереометрия». Планируется выпустить курсы по темам: «Функции и графики», «Алгебра», «Тригонометрия».
Курсы «Открытая Mатематика. 1.0. Планиметрия» и «Открытая Mатематика. 1.0. Стереометрия» были переведены и изданы в Германии. В процессе перевода в Греции и в Италии.
«Открытая Mатематика» – это электронный учебник, каждый диск которого содержит изложение теории, большое количество задач и вопросов, журнал работы ученика, звуковое сопровождение. Задания представлены как задачи с решениями, задачи шаг за шагом и задачи для самостоятельного решения. Отвечая на вопросы, ученик может немедленно проверить себя, а его результаты записываются в специальный журнал.
- «Открытая Химия 2.0» позволит ученику разобраться в различных вопросах общей и органической химии, термодинамики и физической химии, химической кинетики и биохимии.
Полный мультимедийный курс химии предназначен для учащихся средних общеобразовательных школ, лицеев, гимназий, колледжей, студентов технических вузов и для самостоятельного изучения химии включает:
а) общая и органическая химия ;
б) физическая химия ;
в) ядерная химия ;
г) химия окружающей среды ;
д) биохимия .
Курс включает учебник с большим количеством справочного материала;58 интерактивных учебных моделей и анимаций, более 100 графиков и схем,более 150 задач с решениями и 300 контрольных вопросов,трехмерный визуализатор графических формул,журнал учета работы ученика,интерактивная Таблица Менделеева, каталог Интернет-ресурсов по химии;звуковое сопровождение.
В учебнике приведены справочные таблицы, приводится подробный разбор типовых задач, представлен большой набор для самостоятельного решения.
Минимальные технические требования к компьютеру: Windows 95/98/ME/NT/2000, Internet Explorer 5.0, Pentium-150, 10 Мб свободного дискового пространства, 64 Мб оперативной памяти, СD-ROM, SVGA 800x600.
Рассмотрим более подробно 3 обучающих системы: “Химия для всех”, “1С:Репетитор. Тесты по пунктуации.”, “Открытая физика 2.0”.

Внимание, отключите Adblock

Вы посетили наш сайт со включенным блокировщиком рекламы!
Ссылка для скачивания станет доступной сразу после отключения Adblock!

Скачать полную версию