Файл: Создание электронного учебника по любой теме из курса Информатика и программирование.pdf

• работа с данными: ввод, хранение, корректировка, редактирование, обработка (по стандартному алгоритму);
• работа одновременно с разными типами объектов или несколькими элементами одного и того же типа (многооконный интерфейс);
• оформление результатов в виде твердой копии (выдача на печать).

Помимо основных перечисленных пользовательских функций для всех информационных объектов обеспечены общие системные функции:

• защита информации от несанкционированного доступа и копирования;
• организация единообразного диалога и удобной технологии работы пользователя;
• организация помощи пользователю в процессе работы.

Связь пользователя с программой можно представить как обмен сообщениями: либо пользователь передает некоторый запрос и получает на него ответ, либо запрос формируется в программе, а от пользователя ожидается ответ. Для ведения такого диалога пользователю должны быть предоставлены средства ввода сообщений, а сообщения, формируемые пакетом, должны представляться в форме, доступной для восприятия пользователем.

В современных ЭВМ для ввода данных пользователем может применяться клавиатура терминала. Для вывода сообщений, формируемых в пакете для пользователя, обычно используют экран дисплея.

Пользовательский интерфейс - это видимые и невидимые компоненты, при помощи которых пользователь взаимодействует с программой.

В интерфейсе с пользователем можно выделить следующие группы функций:

• справочную;
• по управлению;
• по вводу-выводу данных;
• информационную.

Все эти функции предполагают использование клавиатуры и экрана дисплея.

Справочный интерфейс предназначен для вывода справок о предметной области программы, допустимых действиях пользователя в различных состояниях программы. Отдельные справки, занимающие значительную часть экрана, целесообразно выводить только по запросу пользователя, передаваемому через интерфейс управления. Короткие справки-подсказки могут выводиться при определенных состояниях модели предметной области.

Интерфейс управления предназначен для ввода управляющей информации пользователем программы. На модули этого интерфейса целесообразно возложить и первичный (лексический) контроль вводимой информации, чтобы исключить явные ошибки пользователя, в том числе случайное нажатие клавиш.

Информационный интерфейс предназначен для вывода сообщений об ошибках и особых ситуациях, возникающих в процессе работы пакета. Поскольку эти сообщения возникают в случайные моменты времени и нежелательно, чтобы они перекрывали уже имеющуюся на экране информацию, для информационных сообщений целесообразно выделить постоянную область экрана, например нижние строки.

---

Информационный интерфейс в отличие от интерфейса управления является односторонним. Пользователь реагирует на сообщения об ошибках через интерфейс управления.

Интерфейс ввода-вывода. Данные для решения задач могут вводиться из заранее подготовленных файлов или же непосредственно пользователем пакета с клавиатуры.

Внешний интерфейс должен обеспечить ввод данных из файлов базы данных или вывод данных в файл.

Поддержка стандарта пользовательского интерфейса - это:

• хороший стиль программирования;
• показатель квалификации;
• повышение конкурентоспособности разрабатываемого продукта.

Интерфейс пользователя должен удовлетворять требованиям стандарта CUA (Common User Access) разработанному фирмой IBM и включающего в себя:

• систему меню;
• контекстно-зависимую помощь;
• многооконный интерфейс;
• возможность просмотра выходных документов.

Кроме этого, необходимо обеспечить унификацию и непротиворечивость интерфейса.

Процесс инициализации системы диалоговых и информационных окон приближен к системе реального времени и способствует созданию впечатления реального диалога между компьютером и пользователем.

К быстродействию системы предъявляются определенные требования.

Время ожидания ответа на запрос не должно вызывать у пользователя желание прекратить работу. Продолжительность ожидания - не более 5 миллисекунд. Время получения выходных форм не должно превышать 2-3 минут (включая время вывода на печать).

Надежность технических систем определяется в основном двумя факторами: надежностью компонент и ошибками в конструкции, допущенными при проектировании или изготовлении.

Относительно невысокая надежность компонент, их глубокая взаимозависимость и способность к разрушению, старению и снижению надежности в процессе эксплуатации привели к тому, что этот фактор оказался превалирующим для надежности аппаратуры. Хранение программ на магнитных носителях при отсутствии внешнего вмешательства характеризуется очень высокой надежностью.

Доминирующим для надежности комплекса программ является второй фактор - ошибки проектирования. Источниками ненадежности являются непроверенные сочетания исходных данных, при которых отлаженный комплекс программ дает неверные результаты или отказы.

Понятие отказа связано с нарушением работоспособности изделия и его соответствия требованиям технической документации. Отказ при исполнении программ может появиться как следствие:

---

• нарушения кодов записи программ в памяти команд;
• стирания или искажения данных в оперативной или долговременной памяти ЭВМ;
• нарушения нормального хода вычислительного процесса.

Во всех случаях программные отказы приводят к прекращению выдачи пользователям информации и управляющих воздействий или к значительному искажению ее содержания и темпов выдачи.

Понятие «сбой» в теории надежности трактуется как самоустраняющийся отказ, не требующий внешнего вмешательства для замены отказавших компонент.

Надежная программа, прежде всего, должна обеспечивать низкую вероятность отказа в процессе реального функционирования. Быстрое реагирование на искажения программ, данных или вычислительного процесса и восстановление работоспособности за время меньшее, чем порог между сбоем и отказом, позволяют обеспечить высокую надежность программы.

На надежность функционирования комплекса программ влияют, прежде всего, факторы, вызывающие сбой или отказ при исполнении программы:

• искажения исходной информации, поступающей от внешних абонентов;
• самоустраняющиеся отказы или сбои в аппаратуре ЭВМ;
• не выявленные ошибки в программах.

Действия, производимые конечным пользователем в условиях ИС, могут содержать многочисленные неточности. Поэтому данная программа не позволяет явным или неявным образом пользователю делать ошибки, например, при вводе данных. Соответствующие инструкции или сообщения позволят быстро исправить ошибку. Важным фактором является доверие пользователя к ИС.

Контроль вводимых данных осуществляется несколькими способами:

• визуально;
• по таблице множества допустимых значений;
• по диапазону значений;
• по формату.

Помимо контроля данных при вводе предполагается также контроль и на последующих этапах обработки. Наиболее эффективная организация корректировки в условиях ИС связана с отображением корректируемых данных на экране монитора с внесением изменений в поля, подвергаемые корректировке.

Любые нарушения вызывают блокировку задействованного функционального раздела системы и немедленное информирование пользователя для корректировки его дальнейших действий или выход в операционную систему.

В процессе проектирования недостаточно создать правильные программы, выдающие верные результаты при идеальных исходных данных и абсолютном отсутствии любых возмущений. Требуется разрабатывать надежные программы, устойчивые к различным возмущениям и способные сохранять достаточное количество выходных результатов в реальных условиях функционирования.

---

Таким образом, заданной надежности можно достигнуть либо путем повышения надежности компонент (отладкой программ), либо путем введения методов контроля над действиями пользователя, либо совместным сбалансированным применением этих методов повышения надежности.

Работая в сетевой среде, вы должны быть уверены в том, что секретные данные таковыми и останутся, поскольку лишь пользователи, которые имеют соответствующие полномочия, смогут получить к ним доступ. Однако важно обеспечить защиту не только конфиденциальной информации, но и функционирование сети в целом.

Уровень защиты зависит от назначения сети. Например, сеть, которая хранит данные крупного банка, требует более мощной защиты, чем локальная сеть, соединяющая компьютеры небольшой общественной организации.

Защиту данных надо начинать с физической защиты сетевого оборудования. На степень физической защиты влияют:

• размер компании;
• характер информации;
• доступные ресурсы.

В больших централизованных системах, где число индивидуальных пользователей достаточно велико, а данные компании имеют важное значение, серверы должны быть физически защищены от случайного или преднамеренного вмешательства. Простейший способ защитить серверы – запереть их в специальном помещении с ограниченным доступом. Но не все организации имеют такую возможность. А вот закрыть серверы хотя бы в кабинете или в большом шкафу могут все.

Медный кабель, например коаксиальный, подобен радиостанции: он излучает электромагнитные сигналы, которые содержат информацию о передаваемых по кабелю данных. Эту информацию с помощью специального оборудования можно легко перехватить. Кроме того, к медному кабелю можно подключиться и похитить информацию непосредственно из сетевого кабеля. Поэтому доступ к кабельным трассам, по которым передаются важные данные, должен быть разрешен только узкому кругу лиц, уполномоченных на работу с кабелем, либо его следует проложить внутри строительных конструкций.

Защитив физические компоненты сети, администратор должен защитить и сетевые ресурсы. Политика назначения привилегий и прав на доступ к сетевым ресурсам – основа для превращения сети в инструмент успешного ведения бизнеса.

Сейчас широко применяются две модели, которые обеспечивают безопасность информационных и аппаратных ресурсов:

• защита через пароль;
• защита через права доступа.

Эти модели называют также защитой на уровне совместно используемых ресурсов (защита через пароль) и защитой на уровне пользователя (защита через права доступа).

---

Защита с применением прав доступа обеспечивает более высокий уровень управления доступом к совместно используемым ресурсам, а также более строгий режим безопасности, чем защита паролем.

Проверив и подтвердив имя и пароль пользователя, система безопасности сети предоставляет ему доступ к соответствующим ресурсам.

Однако иметь пароль еще недостаточно – для доступа к ресурсам нужны права. Одна из обязанностей администратора – определить, кто какими входами к ресурсу должен пользоваться. Один вход предоставляет пользователю полный доступ, или полный контроль над ресурсом. Другие входы предоставляют пользователю доступ только для чтения.

Заключение

В ходе работы над КР были решены следующие задачи:

• проведен анализ компьютерных обучающих систем и особенности их применения в учебном процессе;
• спроектирован электронный урок в соответствии с выбранной дисциплиной «Урок программирование в среде BorlandDelphi 7;
• разработана программная реализация электронного урока в среде BorlandDelphi 7.

Программа позволяет индивидуально, в удобном для каждого обучаемого темпе , изучать работу с компьютером в графическом режиме. Изучаемый материал представлен в программе наглядно, теоретический материал сопровожден необходимыми иллюстрациями, что делает его более понятным. Предусмотрена возможность повторного изучения материала. В процессе обучения производится контроль приобретенных знаний в виде Контрольных вопросов. При ответах на контрольные вопросы студенту выставляются оценки, которые регистрируются и могут быть выведены на экран в любой момент работы с программой. Имеется возможность разъяснения студенту его ошибок в случае наличия таковых. После ответа на каждый вопрос на экран выводится комментарий, содер­жащий оценку в форме «правильно/неправильно» и в случае неверного ответа пояснения сущности ошибки. Продолжительность сеанса работы программы составляет 45 минут.

Программа написана на языке Object -Pascal и требует для использования наличия персонального компьютера типа IBM, монитора типа EGA с графическим выводом 640x350 пиксел, 16 регистрами палитры.

Разработанная программа полностью соответствует требованиям Технического задания.

Внедрение компьютерного обучения позволило начать массовую разработку обучающих программ. Программы создавались представителями конкретных дисциплин, опираясь в основном на интуицию и практический опыт. В программах разработчики воплощали свои представления о преподавании с помощью компьютера. Педагоги-теоретики долгое время оставались в стороне от этого нового направления в обучении. В результате до сих пор отсутствует общепризнанная психолого-педагогическая теория компьютерного обучения, компьютерные обучающие программы продолжают создаваться и применяться без необходимого учета принципов и закономерностей обучения.

---