Реферат: Программа контроля знаний студентов по дисциплине ЭРМ и РК в процессе учебы

Введение

В наш век компьютеризации все реже и реже встречаются бумажные задания. Сейчас во многих отраслях промышленности, а также в высшие и средние учебные заведения, стремятся приобрести компьютер и всю бумажную информацию перенести в машинные коды. Это намного удобнее, так как не надо разгребать большую стопку бумаг.
[sms]
Те, кто использует компьютер только в качестве пишущей машинки, поступают необдуманно, так как с помощью компьютера можно заниматься любым делом: решать математические задачи, рисовать, проектировать и многое другое. Он облегчает жизнь человеку.

Преимуществом компьютерной программы от бумажного задания, является то, что программист, пишущий программу, всегда старается ее украсить и красиво оформить разными заставками, что, конечно, немаловажно для понимания материала.

Еще немаловажным преимуществом является то, что в программе можно наглядно показать движение электронов в собственном полупроводнике, чего, конечно, нельзя сделать на бумаге. Также она сближает учащегося с компьютером, так как гораздо интереснее смотреть, что происходит на экране монитора, чем на неподвижный листок бумаги.

Все вышеизложенное подтолкнуло нас на создание компьютерной программы по предмету ЭРМ и РК.

1. Программа для тестирования студентов по дисциплине ЭРМ и РК

Выполнение контрольно-зачетных работ считается обязательным в процессе обучения. Выполнение контрольно-зачетных работ по предмету ЭРМ и РК способствует закреплению пройденного материала, а также сближает учащегося с компьютером.

Эта программа называется” Test”. Она представляет собой, как и все тесты, набор вопросов и ответов. За каждый правильный ответ дается ”1”, в конце складываются все единички, и выводится оценка.

Преимущества и отличия программы” Test” от других похожих:

удобный интерфейс Windows’95 делает эту программы простой в обращении;
система подсказок позволяет сконцентрировать внимание на работе;
программа вмещает в себе 4 темы, то есть с помощью ее можно тестировать один курс по ЭРМ и РК;
система вопросов и ответов сведена в INI-файл, что дает быструю модернизацию программы;
выдача вопросов на экран монитора, происходит совершенно случайно (функция Randomize), что усложняет запоминание ответов и передачу их соседу;
комплект входит видео ролик, который может наглядно показать, как нужно работать с программой; Недостатком этой программы является то, что она идет только под Windows’95 или выше.
Надеюсь, что эта программа полностью отразит знания учащихся по предмету ЭРМ и РК.

2. Основная часть

2.1. Обоснование выбора языка программирования

Для написания данной программы выбрана среда визуального программирования Delphi 3.

Раньше люди писали программы для компьютеров, используя такой анахронизм, как перфокарты. И на это тратилось уйма времени. Требовалась целая вечность, чтобы создать программу и запустить ее.

К счастью, мы живем с вами в то время, когда у нас есть такие компьютерные программы, как Delphi, которые легко использовать, и мы можем решать такие задачи, как создание базы данных в течение одного дня. Используя Delphi, вы потратите минимум времени на программирование и запуск программы.

Все больше и больше людей используют систему Windows, и это означает, что программисты стали больше писать программы под Windows.

Delphi, как нельзя лучше, подходит к этому, так как в ней имеются все необходимые инструменты, для того чтобы создать полноценное приложение Object Pascal.

Паскаль — язык, который вы используете, когда программируете на Delphi. На самом деле это не настоящий Паскаль. Это версия языка фирмы Borland, которая называется Object Pascal — сверхмощная версия старого Паскаля. Один из наиболее важных плюсов новой версии — использование объектно-ориентированной технологии программирования.

Почему Паскаль, а не С++?

Да, Borland могла создать Delphi на основе С++. Но вся проблема в том, что компании хотят использовать языки, которые используют всю мощь объектно-ориентированной технологии программирования. Конечно, С++ объектно-ориентированный язык, но он имеет свои специфические ограничения. Например, стандарт Ansi связывает руки фирмам-производителям компиляторов С++, т. е. если фирма создает компилятор С++, превосходящий все остальные, то он должен поддерживать некоторый набор возможностей, определенный стандартом Ansi. Паскаль не имеет такого строгого стандарта, и существует немного компаний, выпускающих компиляторы языка Паскаль. Поэтому Borland имеет большую свободу в экспериментах по разработке языка, наиболее отвечающего нуждам программистов. Результатом таких испытаний явился Object Pascal, который превосходно подходит к событийно-ориентированной концепции Windows.

Базируясь на выше сказанном, выбираем последнюю версию, Delphi 3.

2.2. Инструкция пользователя программы

Данная программа предназначена для выполнения контрольно — зачетных работ по предмету ЭРМ и РК. Задача данной программы состоит в том, что бы качественно провести тестирование учащегося. Для того, что бы начать работать с программой, надо сделать несколько шагов: окно ввода: ”Фамилии”, ”Имени” и ”номера варианта”. После ввода “Имени” надо нажать на кнопку” Tab”, теперь можно вводить ”Фамилию”. Опять нажмите ”Tab”, теперь нужно ввести “номер варианта” и нажать ”Enter”. Если же вы работали с этой программой, смело вводите свои данные и начинайте тестирование, если же нет, то нажмите кнопочку ”Help” и должен появиться видео-ролик о том, как надо работать с этой программой.

После того, как вы ввели свой данные и нажали на ”Enter”, появится окно с вопросами и ответами. В каждом варианте по 5 вопросов.

Сверху написаны ”Раздел” и ”Описание”, а также текущее время (на вопрос дается по минуте, если Вы просрочили это время, то программа перейдет на другой вопрос и не зачтет этот). Ниже следует текст Необходимо включить компьютер. Должна загореться лампочка на системном блоке. Если она загорелась, то все в порядке, если же нет, то следует обратиться к преподавателю. На этом участке может быть несколько комбинаций. Рассмотрим самый распространенный из них.

После включения автоматически загружается в память компьютера дисковая операционная система. После загрузки, в командной строке надо набрать следующую команду ”Win”. После того как вы ее набрали, нажмите” Enter, пойдет процесс загрузки операционной системы ”Windows”. Если же этого не произошло, то следует посмотреть файл ”Autoexec. Bat”, в нем должно быть написано: ”Path = C:\Windows”. Если такого нет, то следует позвать преподавателя (наличие операционной системы ”Windows”, версии четвертой или выше, обязательно, так как программа написана под ”Windows’95”).

После того, как загрузилась в память операционная система ”Windows’95”, надо щелкнуть левой кнопкой манипулятора (типа мышь, в дальнейшем просто мышь) по кнопочке ”Пуск”, в левом нижнем углу, появится меню. Выберите ”Поиск”, “Файлы и папки” и нажмите ”Enter”. Появится окно ”Найти”, в поле ”Имя” наберите с клавиатуры ”Test. Exe” и нажмите ”Enter”. Пошел процесс поиска файла с именем ”Test. Exe”. После того, как программа поиска обнаружила данный файл, нажмите ”Enter”, пойдет процесс загрузки в память программы ”Test”, если же этого не произошло, обратитесь к преподавателю.

Работа с программой (ввод данных). В появившемся окошке надо ввести номер темы от 1 до 4. Полупроводники (29 вариантов); диэлектрики (5 вариантов); ЭРМ и РК (5 вариантов); магнитные материалы (5 вариантов).

Дальше нажмите ”Enter” (если вы ввели неправильное значение, то программа вернется на исходную позицию, для того, чтобы вы смогли ввести правильное значение). Появятся вопросы.

Слева нарисована картинка к вопросу, если же вопрос не требует картинки, то вставляется стандартная картинка.

Справа ответы на вопросы. Выберите ответ, который считаете правильным. Для этого подведите курсор мышки к этому вопросу и щелкните по правой кнопке мышки; после того, как вопрос выделился, нажимайте по кнопке ”следующий вопрос”, появится следующий вопрос. И так далее. После окончания теста появиться окошко, в нем написано следующее: ”Поздравляю, ваша оценка (оценка которую вы получили)”.

Тест завершен.

2.3. Инструкция сопровождения программы

Данная программа является полнофункциональным, законченным приложением операционной системы Windows`95.

Описание модулей: Unit1 — обеспечивает выбор темы; Unit2 — обеспечивает ввод и обработку данных введенных пользователем. Он состоит из таких функций:

вызов About (сведения о программе);
RND (Randomize) — генератор случайных чисел, он и обеспечивает перемешивание между собой вопросов;
вычисление и вывод оценки на экран монитора;
переход к окну ”Печать”;
вызов Help’a; About — содержит сведения о программе;
Prn_rez — конфигурирование таблицы данных, вызов стандартной настройки принтера, печать таблицы, пароль на таблицу;
Pwd — нужен для того, чтобы вводить пароль на очистку таблицы;
Q_Base — нужен для обработки данных в файле base. ini;
QSort — нужен для того, чтобы сортировать вопросы в base. ini;
QuestForm — он нужен для того, чтобы выдавать на экран монитора содержимое base. ini, а так же соответствующих картинок.
формирование цвета и размера шрифта,
формирование картинки, формирование динамических кнопок;
StrLists — способствует выдачи на экран монитора содержимого base. ini;
Types — задание параметров основной формы.
Эта программа заключает в себе скрытые возможности, реализация которых позволяет в течение короткого времени, изменяя базу вопросов и графических иллюстраций, добавить к существующей базе еще несколько вариантов, состоящих из пяти вопросов. А теперь подробнее. Добавление вопросов — добавляем в файл Base. ini следующее [Question 1.6.1] Text = ”Текст вопроса” Answer1 = 1 ”Ответ” Answer2 = 2 ”Ответ” Answer3 = 3 ”Ответ” Answer4 = 4 ”Ответ” [Question 1.6.2] Text = ”Текст вопроса” Answer1 = 1 ”Ответ” Answer2 = 2 ”Ответ” Answer3 = 3 ”Ответ” [Question 1.6.3] Text = ”Текст вопроса” Answer1 = 1 ”Ответ” Answer2 = 2 ”Ответ” Answer3 = 3 ”Ответ” [Question 1.6.4] Text = ”Текст вопроса” Answer1 = 1 ”Ответ” Answer2 = 2 ”Ответ” Answer3 = 3 ”Ответ” Answer4 = 4 ”Ответ” Answer5 = 5 ”Ответ” [Question 1.6.5] Tex t= ”Текст вопроса” Answer1 = 1 ”Ответ” Answer2 = 2 ”Ответ” Answer3 = 3 ”Ответ”. Теперь, когда мы создали шестой вариант, надо к нему ввести правильные ответы. Добавляем в файл Base. ini еще одну строчку AnswersSet6 = 4, 2, 3, 5, 1 AnswersSet6 — показывает ответы на шестой вариант; 4, 2, 3, 5, 1 — правильные ответы на пять вопросов.

Если в заданных вопросах есть картинки (допустим, что в 3 вопросе график), то сделайте следующее: нарисуйте график (с разрешением 400 х 300 в bmp-формате), присвойте ей специфическое имя (для нашего варианта, это выглядит так “q1_6_3. bmp”) и поместите ее в каталог Bitmaps.

Если надо добавить еще одну тему (допустим, 5). Добавляем в Base. ini следующие строчки: [Topic 5] ”номер темы”; Name = ”наименование темы”; Description = ”описание темы”. Далее проделайте туже процедуру, что и с добавлением вопросов. Далее надо отредактировать модуль Unit1. pas. В 45 строку добавте” or (key = ’5’)” и откомпилируйте. Это нужно для того, чтобы работала клавиша с цифрой 5. Также в это окно надо вставить Label-метка и написать в ней, наименование темы.

Если какие-нибудь символы или буквы не выводятся на экран монитора, или выводятся не так как надо, то проверьте наличие на компьютере двух шрифтов — это” Times New Roman Cyr” и” Symbol”.

Если вы узнали, что кто знает пароль на таблицу результатов, то загляните в модуль prn_rez. pas, в 131 строке написан пароль, измените его и откомпилируйте.

2.4. Формирование базы данных

База данных представляет собой INI-файл. Структура файла ”Base. INI” представляет собой, последовательность вопросов и ответов, что дает быструю модернизацию (добавление, редактирование) базы данных. Ниже опишем, что представляет собой каждая строчка, данного INI-файла: [Topic 1] — номер темы; Name = Полупроводники — наименование темы; Description = Физические процессы в полупроводниках — описание темы; AnswersSet1 = 1, 1, 3, 1, 3 — ответы для первого варианта; [Question 1.1.1] — 1 тема, 1 вариант, 1 вопрос; Text = Укажите схематическое изображение зонной структуры собственного полупроводника — текст вопроса; Answer1 = 1 — 1 ответ (правильный, выбирается из AnswerSet1); Answer2 = 2 — 2 ответ (неправильный); Answer3 = 3 — 3 ответ (неправильный).

На следующих 26 листах, представлена вся база данных.

2.5. Себестоимость разработки программного обеспечения

Прежде чем заняться каким либо делом, мы должны просчитать его стоимость и выявить, будет ли это дело являться рентабельным и экономичным.

Стоимостью разработки и наладки программы учитывается: разработка методики наладки; предварительная проверка программ по частным тестам с фиксацией регистров и индикаторов; контроль на соответствие формализованным правилам построения программ, лишних участков, тупиков; проверка процесса вычисления по контрольным значениям в промежуточных и крайних точках; обнаружение и локализация ошибок; обработка результатов; оценка времени счета программ; сдача отдельных программ по программе и методике испытаний, в соответствии с ГОСТами, определяющими объем и содержание испытаний.

2.6. Исходные данные

Стоимость одного часа программиста, К = 11 рублей.

Время, которое потребовалось на написание программы, Т = 51 час.

Мощность, потребляемая компьютером, в процессе эксплуатации W = 0,25 кВт.

Стоимость одного кВт, С = 0,2 рубля.

Амортизация А = 25 % годовых.

Стоимость компьютера S k = 6000 рублей.

Расчет стоимости программы “Test” по предмету ЭРМ и РК. Расчет заработной платы программиста, пишущего программное обеспечение Sз/п: Sз/п = K * T = 11 * 51 = 561(рублей). Расчет стоимости энергии, потребляемой компьютером, S w: S w = W * T * C = 0,25 * 51 * 0,2 = 2,55 (рублей). Расчет стоимости амортизации вычислительной техники (в данном случае, компьютера), S a: Sa = (Sk * A * T) /(100 * X * Y * Z). Sa = (6000*25*51) /(100*12*25*8) = 31,875 (рублей) где X = 12 месяцев в году; Y = 25 рабочих дней в месяце; Z = 8 часов, рабочий день.

Расчет общей суммы программы S; S = Sз/п + Sw + Sa = 561+2,55+31,875 = 595,425 (рублей). Общая стоимость программы “Test” составляет S = 595,425 (рублей).

3. Техника безопасности при работе с компьютером

3.1. Требования к технике электробезопасности

К работе на ПЭВМ допускаются лица, прошедшие инструкцию по технике безопасности.

Помещения, предназначенные для размещения ПЭВМ, относятся ко второй категории.

Запрещается работа на ПЭВМ при отсутствии заземляющего устройства.

Запрещается работа на ПЭВМ при снятой задней крышки монитора и системного блока.

3.2. Требования по промышленной санитарии

Освещенность рабочего места оператора должна составлять не менее 180 – 230 лк при искусственном освещении; при смешанном освещении требуется дополнительная освещенность не менее 180 лк.

Уровень шума в помещении не должен превышать 90 дБ.

Площадь помещения должна выбираться из расчета 4м2 на одного работающего.

Непрерывное время работы на ПЭВМ не более 2 часов, при условии, что расстояние между монитором и глазами учащегося должно быть минимум 60 см. Это связано с рентгеновским излучением, которое исходит от монитора. Желательно применять защитный экран.

Если хоть один, из вышеперечисленных пунктов не соответствует действительности, то работать на компьютере запрещается.

3.3. Программа испытаний программы

Протокол приемочных испытаний ППС. Приемочная комиссия в составе: председателя приемной комиссии Беляева Ольга Николаевна, НРТК; и членов комиссии: Селезнёв Юрий Викторович, НРТК, преподаватель; Колесов Петр Кириллович, НРТК, преподаватель. В результате приемочных испытаний комиссия установила следующее: программное изделие отвечает заданным требованиям и выполняет поставленные задачи; сопроводительная документация выполнена в соответствии с ГОСТами; в процессе испытаний на контрольных примерах ошибок не обнаружено; общая оценка — хорошая.

Председатель комиссии: _____________________________

Члены комиссии: ___________________________________

Заключение

В заключение можно сказать, что программа “Test” является законченной, полнофункциональной программой, то есть она выполняет все функции, поставленные перед ней.

Эта программа разрабатывалась для того, чтобы студенты могли проверить свои знания по предмету “ЭРМ и РК”, так как она охватывает весь курс данного предмета.

Если возникнет необходимость протестировать по другому предмету, то не надо разрабатывать другую программу, надо добавить в нее вопросы и ответы, и вы получите программу, которая будет тестировать по другому предмету. На этом вы экономите деньги, следовательно, экономичность этой разработки очень велика.

Все больше и больше пользователей используют для своей работы операционную систему Windows’95, поэтому для удобства мы решили использовать графический интерфейс этой операционной системы.

Все вышеприведенные параметры говорят, что разработка программы “Test” является экономичной и рентабельной.

Библиографический список

Техническое описание и инструкция по эксплуатации ПЭВМ “Pentium” .
Варианты заданий для контрольно-зачетных работ по предмету ЭРМ и РК.
“Программирование баз данных в Delphi 3”, Джефф Когсвелл. Минск, 1997. [/sms]