OpenACS
Open Architecture Community System это система для разработки масштабируемых, переносимых образовательных ресурсов. Она является основой для многих компаний и университетов, занимающихся использованием технологий электронного обучения.
· Официальный сайт: http://openacs.org
· СУБД: ORACLE
· Лицензия: GNU General Public License (GPL)
· Поддержка русского языка: есть
Таким образом современные широкомасштабные информационные системы обучения представляют собой сетевые информационные среды обучения, которые могут быть реализованы как при дистанционном обучении, так и при очной форме.
Целью дипломной работы является создание программного обеспечения - информационной системы обучения по курсу «Компьютерные сети».
Проанализировав существующие системы обучения и учитывая специфику разработка нашей информационной системы обучения должна включать в себя:
- разработку концепции;
- проектирование ИС;
- разработку репозитория;
- разработку эргономического интерфейса для работы с данными курса;
- разработку системы управления курсом;
- тестирование.
Пользователями системы являются студенты, которые заходят под своим логином и паролем и изучают материал по курсу «Компьютерные сети», а затем проходят тестирование для контроля изученного материала.
Также система содержит настройки администратора, доступные при входе под администраторскими логином и паролем. Администратор имеет возможность настраивать списки пользователей, а также управлять списком тем курса и тестовых модулей.
Общую структуру проекта можно представить следующим образом:
96
Рис. 3. Общая структура ИС обучения
Данная ИС обучения предназначена для более удобного управления электронным учебником по компьютерным сетям и тем самым повышения эффективности обучения и самообучения по данному направлению.
Для работы информационной системы не требуется никакого специализированного программного обеспечения.
После определения концепции проекта необходимо смоделировать основные структурные компоненты, их взаимосвязи и процессы, происходящие в нашей информационной системе. Для этого предназначено большое количество диаграмм, которые позволяют наглядно в соответствии со стандартами построения информационных систем изобразить необходимые компоненты системы.
Рассмотрим несколько базовых диаграмм:
1. Диаграмма прецедентов отражает взаимодействие вариантов использования системы и действующих лиц. Она отражает требования к системе с точки зрения пользователя. Помогает провести анализ требований, который подразумевает выделение процессов и требований и их формулировку.
Заказчиком формулируются требования к информационной системе, разработчик изучает автоматизируемый процесс, при этом выявляет основные характеристики будущей системы - составляет спецификации.
Рис. 4 Диаграмма прецедентов
2. Диаграмма компонентов показывает, как выглядит модель на физическом уровне. На ней изображаются компоненты программного обеспечения системы и связи между ними.
Рис. 5. Диаграмма компонентов
База данных информационной системы обучения представляет собой набор текстовых файлов, в которых содержится структурированная информация по списку пользователей, их результатах обучения, темам курса обучения, тестовому набору.
Теоретический материал курса представлен в виде гипертекстовых страниц - наиболее удобной форме представления электронных ресурсов. Все главы курса имеют единый стиль оформления и строятся по шаблону: оглавление темы в виде гиперссылок и сам текст главы с большим количеством иллюстраций, контрольные вопросы в конце каждой темы.
Рис. 6. Пример страницы курса
Разработка web-приложения велась с помощью следующих средств: язык гипертекстовой разметки HTML, каскадные таблицы стилей CSS. Для создания гипертекстовых страниц и элементов каскадных таблиц стилей использовался редактор Macromedia Dreamveawer.
Гипертекстовый курс встраивается в среду Delphi с помощью специализированного компонента - веб-браузера.
Рис. 7. Компонент «веб-браузер» среды Delphi
Интерфейс тестового комплекса полностью реализован на Delphi. Материал для тестов берется из специальной базы - текстовых файлов. Варианты тестовых наборов генерируются случайным образом. Тестовый материал представлен в виде вопросов с четырьмя вариантами ответа, из которых один правильный.
Рис. 8. Тестовый комплекс системы
После прохождения теста осуществляется вывод результатов.
Рис. 9. Страница результатов теста
В зависимости от результатов обучающийся может перейти на новый уровень обучения, то есть ему станет доступно изучение новой темы, или, в случае неудовлетворительного результата, продолжит изучение существующей.
При реализации информационной системы обучения мы придерживались следующих принципов:
· использовалась итерационная (спиральная) модель разработки, т.к. полное завершение работ на каждом из этапов жизненного цикла не обязательно;
· в процессе разработки информационной системы было необходимо тесное взаимодействие с заказчиком и пользователями системы;
· использовалась объектная модель разработки программного обеспечения ИС;
· разработка велась с помощью средств визуальной разработки приложений;
· тестирование и развитие проекта осуществлялось одновременно с разработкой.
В ходе проектирования и разработки информационной системы была применена методология RAD.
Методология разработки информационных систем, основанная на использовании средств быстрой разработки приложений, получила в последнее время широкое распространение и приобрела название методологии быстрой разработки приложений - RAD (Rapid Application Development).
Данная методология охватывает все этапы жизненного цикла современных информационных систем.
RAD - это комплекс специальных инструментальных средств быстрой разработки прикладных информационных систем, позволяющих оперировать с определенным набором графических объектов, функционально отображающих отдельные информационные компоненты приложений.
Под методологией быстрой разработки приложений обычно понимается процесс разработки информационных систем, основанный на трех основных элементах:
· небольшой команде программистов (обычно от 2 до 10 человек);
· тщательно проработанный производственный график работ, рассчитанный на сравнительно короткий срок разработки (от 2 до 6 мес.);
· итерационная модель разработки, основанная на тесном взаимодействии с заказчиком - по мере выполнения проекта разработчики уточняют и реализуют в продукте требования, выдвигаемые заказчиком.
Основные принципы методологии RAD можно свести к следующему:
· используется итерационная (спиральная) модель разработки;
· полное завершение работ на каждом из этапов жизненного цикла не обязательно;
· в процессе разработки информационной системы необходимо тесное взаимодействие с заказчиком и будущими пользователями;
· необходимо применение CASE-средств и средств быстрой разработки приложений;
· необходимо применение средств управления конфигурацией, облегчающих внесение изменений в проект и сопровождение готовой системы;
· необходимо использование прототипов, позволяющее полнее выяснить и реализовать потребности конечного пользователя;
· тестирование и развитие проекта осуществляются одновременно с разработкой;
· разработка ведется немногочисленной и хорошо управляемой командой профессионалов;
· необходимы грамотное руководство разработкой системы, четкое планирование и контроль выполнения работ.
CASE-технологии (Computer Aided Software/System Engineering) охватывают обширную область поддержки многочисленных технологий проектирования информационных систем: от простых средств анализа и документирования до полномасштабных средств автоматизации, покрывающих весь жизненный цикл программного обеспечения.
Обычно к CASE-средствам относят любое программное средство, автоматизирующее ту или иную совокупность процессов жизненного цикла и обладающее следующими основными характерными особенностями:
· использование специальным образом организованного хранилища проектных метаданных (репозитория);
· мощные графические средства для описания и документирования информационных систем, обеспечивающие удобный интерфейс с разработчиком и развивающие его творческие возможности;
· интеграция отдельных компонент CASE-средств, обеспечивающая управляемость процессом разработки ИС;
Таким образом, исходя из особенностей данных технологий наиболее широко и эффективно в обучении возможно применять именно CASE-средства. Важным фактором, влияющим на успех внедрения подобных систем, является методологический системный подход к их проектированию и реализации. В основе такого подхода лежит использование CASE-технологий, позволяющих выполнять моделирование информационной системы на всех фазах ее разработки: на стадии структурного анализа, проектирования и реализации.
В качестве основного CASE-средства для разработки нашей системы была выбрана среда визуальной разработки Borland Delphi. Основными преимуществами данной среды являются:
· Быстрота и легкость разработки приложения.
· Высокая производительность разработанного приложения
· Низкие требования разработанного приложения к ресурсам компьютера.
· Наращиваемость за счет встраивания новых компонент и инструментов в среду Delphi.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12
