ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ
Проектирование алгоритмов и программ – наиболее ответственный этап жизненного цикла программных продуктов, определяющий, насколько создаваемая программа соответствует спецификациям и требованиям со стороны конечных пользователей.
Описание общей структуры проекта
На этапе проектирования были разработаны алгоритмы реализации электронного средства учебного назначения, спроектирован пользовательский интерфейс.
Особенности спецификации функциональных требований можно рассмотреть на диаграмме вариантов использования для ЭСУН (рис. 1).
Рисунок 1 – UML-диаграмма вариантов использования ЭСУН
Рассматриваемая система имеет два актера. Каждый из этих актеров взаимодействует с системой. Каждый из действующих лиц преследует определенные цели по отношению к системе: ученик- авторизоваться, изучить материал, пройти тест и посмотреть результат; учитель – авторизоваться, создать и отредактировать всю необходимую информацию, создать отчет.
Приложение «ЭСУН для решения СЛАУ» состоит из программного интерфейса, который представляет собой инструментальное программное средство, предназначенное для взаимодействия пользователя с программным продуктом.
Общий вид проекта построим с помощью схемы модулей (рис. 2).
Входные данные: в модуле «Авторизация» ввод ФИО и пароля, в модуле «Практика» ввод коэффициентов уравнений, в модуле «Задания для самопроверки» ввод коэффициентов уравнений, в модуле «Тестирование» выбор или написание ответа на вопрос.
Выходные данные: в модуле «Практика» корни системы и подробное решение, в модуле «Задания» подсказки о правильности введённых пользователя ответов, в модуле «Протокол» результаты тестирования.
Рисунок 2 – Модули ПП
На этапе проектирования были спроектированы макеты следующих форм: «Авторизация», «Регистрация», «Справка для теории», «Практика», «Задания для самопроверки», «Выбор вида тестирования», «Закрытое тестирование», «Открытое тестирование», «Протокол», «О программе», «Преподаватель».
При запуске проекта появляется форма «Авторизации» (рис. 3). Для авторизации пользователю необходимо ввести ФИО и пароль. Для регистрации в системе перейти по кнопке «Регистрации». На форме «Регистрация» (рис. 4) необходимо ввести ФИО и пароль студента и нажать кнопку «Сохранить».
Рисунок 3 – Форма «Авторизация»
Рисунок 4 – Форма «Регистрация»
Форма «ЭСУН» (рис. 5) является главным меню учебника. В главном окне приложения находятся 3 функциональных кнопки и 1 информационная. Отсюда пользователь может перейти на другие формы нажав на соответствующие кнопки: «Справка для теории», «Практика», «Задания для самопроверки», «Тестирование», «О программе».
Рисунок 5 – Форма «Главное меню»
Форма «Справка для теории» - предоставление теории (рис. 6). На этой форме пользователь видит структурированную информацию, представленную в виде дерева. Кликая на разделы в левой части формы, пользователь может просматривать материал, который будет представлен в правой части.
Рисунок 6 – Форма «Справка для теории»
Форма «Практика» - получение корней системы (рис.7). На этой форме пользователю необходимо выбрать размер уравнения, ввести коэффициенты при неизвестных, выбрать необходимый метод решения, нажать на кнопку
«Вычислить». Далее пользователь увидит корни системы. Если пользователь желает увидеть подробное решение уравнений, то необходимо нажать на кнопку «Ход решения», после чего справа в окне появится поэтапное решение. Для сохранения поэтапного решения в текстовый документ нужно нажать на кнопку «Печать» расположенную справа внизу.
Рисунок 7 – Форма «Практика»
Форма «Задания для самопроверки» (рис. 8). Эта форма предназначена для закрепления своих знаний поэтапно решая систему линейных алгебраических уравнений. Здесь пользователю нужно также выбрать количество неизвестных в уравнении. Далее вести коэффициенты при неизвестных и нажать кнопку «Начать». После справа учащемуся нужно вводить правильные ответы в пустые поля. В случае ввода неправильного ответа поле ввода окрасится красным цветом и появится подсказка для учащегося. Пока пользователь не введёт верный ответ, следующий шаг проверки не появится. Если самопроверка пройдена верно, то выводится сообщение об успешном результате.
Рисунок 8 – Форма «Задания для самопроверки»
Форма «Тестирование» - прохождение тестирования (рис. 9). Пользователю необходимо выбрать вид тестирования и нажать кнопку «Перейти». Для того чтобы начать тестированию пользователю необходимо нажать кнопку «Начать». После чего появляются ответы и необходимо выбрать правильный ответ из предложенных ответов снизу или самостоятельно вписать ответ. После окончания тестирования нажать на кнопку «Закончить».
Рисунок 9 – Форма «Тестирование»
Форма «Протокол» - просмотр результатов тестирования (рис. 10). На форме можно увидеть ФИО студента проходившего тестирование, дата прохождения, количество правильных ответов. Ниже показывается вопрос, ответ пользователя и правильность ответа в виде галочки. Перейдя по кнопке «Печать отчёта» открывается предварительный просмотр отчёта перед печатью.
В отчёте отображается: ФИО студента, дата прохождения, количество правильных ответов.
Рисунок 10 – Форма «Протокол»
Форма «Преподаватель» - просмотр протоколов и редактирование студентов (рис. 11). Если в программе авторизуется преподаватель, то на главной форме появляется кнопка «Преподаватель». На этой форме есть две вкладки: протокол, редактирование. На вкладке «Протокол» преподаватель может увидеть список групп, список студентов группы, протокол тестирования и его содержание. На вкладке «Редактирование» можно редактировать список групп, а также студентов.
Рисунок 11 – Форма «Преподаватель»
Форма «Протоколы тестирования» - просмотр протоколов тестирования. На этой форме пользователь может увидеть прошедшие протоколы тестирования (рис. 12).
Рисунок 12 – Форма «Протоколы тестирования»
Таким образом, было спроектировано … макетов и описана логика их взаимодействия.