Материал: Разработка мультимедийного учебного пособия по Borland Developer Studio с использованием Delphi for Win32

Разработка мультимедийного учебного пособия по Borland Developer Studio с использованием Delphi for Win32

Министерство образования и науки Республики Казахстан

Костанайский социально технический университет

имени академика З. Алдамжар

Разработка мультимедийного учебного пособия по Borland Developer Studio с использованием Delphi for Win32

ДИПЛОМНАЯ РАБОТА

специальность 050111 - «Информатика»

Лакида Антон Иванович

Костанай 2010

Содержание

Введение

. Среда разработки Borland Developer Studio

.1 Общие сведения

.2 Возможности использования в практике дополнительного обучения

. Электронный учебник

.1 Требования к электронным образовательным ресурсам (ЭОР)

.2 Технологии создания электронных учебно-методических комплексов

.3 Подготовительный этап

.4 Основной этап

.5 Завершающий этап

. Проблемы, возникающие при создании электронного учебного пособия. Пути их решения

.1 Проблемы мультимедиа

.2 Проблемы, возникающие при создании Электронного учебника

. Основы визуального программирования

.1 Объектно-ориентированная среда программирования Delphi

.2 Структура программ Delphi

.3 Структура проекта

.4 Структура модуля

.5 Элементы программы

.6 Сфера применения программы

.7 Системные требования и установка программы

.8 Логическая структура программы

Руководство пользователя

.1 Описание установки программного продукта

.2 Описание интерфейса программы

Техника безопасности при работе за компьютером

.1 Типовая инструкция по охране труда

.2 Требование к помещениям

.3 Требования к освещению

.4 Мероприятия по защите от вредных и опасных факторов

Экспериментальная часть

.1 Результаты исследования

.2 Результаты психологической части исследования

Заключение

Список использованной литературы

Приложение

Введение

Актуальность темы дипломной работы обуславливается тем, что в современных условиях социально-экономического и научно-технического развития общества важное место занимает информатизация общества. Характерная черта развития образования в XXI веке - интенсивно развивающиеся процессы во всех его сферах. Все это привело к формированию новой информационной инфраструктуре и образовательной среды, которые связаны с новым типом общественных отношений, с новыми информационными технологиями различных видов деятельности с новыми технологиями обработки информации.

Современный мир предоставляет огромное количество информации совершенно разного характера и назначения. Большинство воспринимаемой нами информации является графической. Компьютерные технологии открывают широкие возможности в создании и представлении этой информации.

Постановка проблемы: в Казахстане недостаточно развиты информационные технологии в учебном процессе [1,2]. И очень мало качественных электронных учебников или обучающих комплексов. Тем более, электронных учебно-методических комплексов, сделанных средствами мультимедиа. Учителя не применяют новые технологии в процессе обучения. Это связано с недостаточным знанием учителями компьютерных и информационных технологий. Многие не имеют представления о возможностях применения их. У многих учителей сложилось превратное мнение об использовании таких новшеств в учебном процессе.

Те же, кто владеет этими технологиями, заняты в сферах рекламы и бизнеса. Поэтому кому, как не преподавателям потихоньку осваивать эти технологии, чтобы создавать качественный электронный обучающий материал для повышения уровня казахстанского образования?

Цель работы:

Разработать электронное учебное пособие по теме «Borland Developer Studio».

Задача:

Применить разработанное пособие на дополнительных занятиях по информатике. borland мультимедийное учебное пособие

Экспериментально доказать эффективность применения пособия для изучения программного средства Borland Developer Studio.

Объект:

Дополнительное образование учащихся 9 классов по программированию.

Предмет:

содержательные и методические аспекты обучения школьников технологиям программирования.

Гипотеза:

Мы полагаем, что применение программного средства Borland Developer Studio, изученного посредством разработанного нами пособия, позволит повысить качество дополнительного обучения школьников программированию.

Для решения поставленных задач были использованы следующие методы исследования:

Теоретические (анализ научной литературы по проблеме исследования, анализ нормативных документов, обобщение опыта педагогической деятельности, анализ, обобщение и систематизация результатов эксперимента).

Эмпирические (прямое и косвенное наблюдение, экспертная оценка, анкетирование, опрос, эксперимент, а так же методы математической статистики).

Базой исследования является кружок «Информатикон» на базе средней школы № 3 п. Затобольск, основной деятельностью которого является дополнительное обучение школьников программированию.

Научная новизна и степень самостоятельности исследования заключаются в систематизации разрозненной, порой противоречивой информации по дополнительному обучению программированию в процессе обучения.

1. Среда разработки Borland Developer Studio

.1 Общие сведения

Developer Studio - единая среда быстрой разработки приложений, поддерживающая четыре языка программирования [3]:

) C++ для разработки библиотек по обеспечению доступа к специальному оборудованию;

) Delphi для организации доступа к базам данных. (Delphi 2006 считается лучшей средой доступа к инструментам проектирования баз данных);

) C# - для создания приложений управления предприятием на платформе .Net от компании Microsoft;

) Java - для создания приложений управления предприятием на платформе CORBA/J2EE от компании Sun.

Благодаря новой среде можно, не выходя из неё, создавать микс из программ, написанных на различных языках программирования. Цель данного программного продукта - улучшение качества совмещения различных средств отладки, улучшение производительности и повышение стабильности среды разработки и приложений, и, безусловно, повышение продуктивности всех разработчиков, работающих в этой среде программирования.

Ниже приводятся отличительные особенности среды разработки Delphi 2006:

Локальный BackUp. В среде ведётся история разработки проекта до 99-ти версий, включая содержание форм;

Возможность рисования модели проекта в новой среде разработки Together;

Переработанный дизайнер форм (в частности облегчена проблема стартового размещения формы);

Изменённый функционал редактора кода:

а) подсвечивание кода (подсветка изменений после последнего сохранения);

б) свёртывание фрагментов кода;

в) автоматическое составление списка локальных переменных;

г) автоматическая глобальная замена идентификаторов переменных;

д) автоматическая расстановка кавычек при вводе длинных значений для строковых переменных;

е) быстрое комментирование кода;

ж) подсветка/выделение ожидаемого ввода информации;

з) возможность рефакторинга (автоматическое добавление новых переменных во все объявления глобальных функций);

и) инспектирование отладочной информации на этапе отладки в форме всплывающих подсказок. - Возможность автоматически запускать системные задачи перед или после компиляции программы.

Большинство функций автоматизации процесса редактирования кода выполняется “живыми шаблонами” и, либо выполняются анализатором кода на лету, либо вызываются из контекстного меню в пункте surround. Наборы “живых шаблонов” хранятся в XML-файлах. Эти файлы создаются и подключаются к контекстному меню без необходимости выходить из среды разработки [3].

Далее на рисунках 1-6 показаны некоторые этапы создания программы в среде программирования “Borland Developer Studio 2006″.

Рисунок 1. Стартовое окно среды разработки “Borland Developer Studio 2006″

Чтобы создать новый проект под Win32, нужно в списке, находящемся в правом нижнем углу, выбрать пункт “VCL Forms Application”.

Рисунок 2. Вид дизайнера форм.

Палитра компонентов находится в правом нижнем углу.

Рисунок 3. Вид редактора кода программы.

В окне видны области со свёрнутым кодом, строки с последними изменениями, а также видна подсветка синтаксиса функции с выделенным именем.

Рисунок 4. Применение “живых шаблонов” в действии.

На данном рисунке показано, как можно применить “живой шаблон” для комментирования выделенного участка кода.

Рисунок 5. Вид окна модели проекта в стандарте языка моделей UML.

Рисунок 6. Вид окна для сравнения версий проекта.

.2 Возможности использования в практике дополнительного обучения

Ученики, которые занимаются в нашем кружке «Информатикон» - очень разные по характеру и предпочтениям. У каждого из них есть свои «любимые» и не очень, языки программирования.

Некоторое время функционирования кружка, постоянно существовала проблема, возникшая вследствие этой разницы предпочтений.

Рассмотрим эту проблему подробнее.

Природа проблемы кроется в двух аспектах деятельности кружка:

Во-первых: задание на кружке всегда является групповым, так как в реальной практической деятельности программисту фактически не приходится работать по одиночке, работа происходит в творческих группах и коллективах. Но, в традиционных средах программирования очень затруднительно реализовать разработку программного микса, состоящего из множества модулей, написанных на разных зыках программирования. А писать всем только на одном языке - это равносильно ограничению творческой свободы, что в подростковом возрасте может свести к нулю все усилия по профессиональной ориентации и усилению учебной мотивации. Следовательно, проблему можно кратко сформулировать следующим образом: как написать качественный программный продукт группе программистов, работающих в разных инструментальных средах?

Во-вторых, используя некоторую универсальную среду разработки программного обеспечения, мы стимулируем желание ученика изучить не только один язык программирования, но и познакомиться с возможностями других языков программирования. Тем самым мы двигаем ученика к постоянному развитию, расширению своего кругозора и углублению изучения различных технологий и языков программирования, а порою, и различных его парадигм.

Проведя аналитический обзор программных сред, предлагаемых в свободном доступе и с учетом авторских прав и прав собственности фирм-изготовителей этих сред, мы остановились на средстве разработки программных продуктов - Borland Developer Studio.

Фактически, каждый кружковец имеет возможность полной творческой реализации, так как каждый модуль итоговой программы, может быть разработан на одном и четырех языков программирования. Кроме того, это не является обязательным условием, то есть, если вся творческая группа приходит к выводу, что условия технического задания на разрабатываемый программный продукт, могут быть реализованы средствами одного языка программирования, такая программа также может быть разработана в данной среде Borland Developer Studio.

Также, в дальнейшем, нами планируется рассмотреть возможность применения среды Borland Developer Studio в преподавании раздела «Программирование» на уроках информатики в общеобразовательной школе.

Вообще, развивая тему своей дипломной работы, мы пришли к выводу, что компьютер в школьном обучении может быть использован разнообразно, приведем краткий обзор этих возможностей:

Домашний компьютер используется без ведома учителя.

Компьютер исполняет роль домашнего репетитора. При этом учителя даже не подозревают (по крайней мере, на первых порах), что у ученика дома есть компьютер. Обучающая система в этом случае должна быть привязана к стабильным учебникам, задачникам, атласам, контурным картам и т.д [4]. Такая система ни в коем случае не должна вступать в противоречие со школьным учителем (имеется в виду добросовестный и квалифицированный педагог). Поэтому очень много будет зависеть от профессионализма автора, который должен быть опытным педагогом и методистом, глубоко понимать дидактику и особенности возрастной детской психологии. Именно педагог должен определять содержание и глубину проработки учебного материала. Система должна обеспечить консультацию по любому разделу школьного курса, в поддержку которого она создана. Обязательно наличие различных интерфейсов: для ребенка, для родителей, для педагога (различаются уровнями доступа к информационным ресурсам системы).

Учитель, не имея компьютера в классе, организует учебный процесс, исходя из того, что учащиеся будут выполнять домашнее задание с использованием компьютера.

Учитель с самого начала знает, что у ученика дома есть компьютер. В этом случае родители совместно с учителем определяют, какие программные продукты могут помочь ребенку при изучении конкретного курса. Это могут быть демонстрации, компьютерные энциклопедии, разного рода конструкторы, редакторы, тренажеры, тесты и т.д. Очень эффективными могут оказаться разного рода игры (их обычно называют дидактическими): ролевые, ситуационные, логические [5]. Возможно, как дополнение, использование видео материалов. Главное, в этой модели то, что учитель при организации учебного процесса в классе исходит из того, что часть заданий может выполняться дома с использованием компьютера. Естественно, это предполагает соответствующую специальную подготовку учителя. К сожалению, сегодня очень мало учителей имеют представление о возможностях компьютера. Поэтому реализация этой модели требует усилий не только со стороны родителей, но и со стороны школы. Со стороны родителей также нужна готовность помочь ребенку в освоении тех систем, которые будут использоваться при выполнении домашних заданий. С точки зрения программиста, подобные системы должны иметь унифицированный интерфейс для всех разделов курса. По сравнению с профессиональными системами их должна отличать повышенная надежность, устойчивость при ошибках ребенка или родителей.

Следует подчеркнуть, что реализация этой модели потребует соответствующей переподготовки учителей. Необходимо издание соответствующих методических материалов.

Единая среда школа-дом, предполагающая систематическое использование компьютера, как в классе, так и дома [6].

Эта модель предполагает, что компьютер используется и в классе и дома. Как правило, это требует кардинальной перестройки учебного процесса. Компьютер в классе может использоваться учителем при разного рода демонстрациях при объяснении нового материала, в качестве лабораторного стенда при проведении лабораторных работ, для выборочного или фронтального тестирования учащихся и для многого другого. Домашний компьютер в рамках этой модели оснащается теми же программами, что и в классе. Учебный процесс строится исходя из возможности двух фаз работы с одним и тем же программным продуктом. Например, учитель в классе демонстрирует и отрабатывает со школьниками выполнение лабораторной работы. Сама же работа выполняется ребенком дома, и он отчитывается с помощью протокола выполнения, представленном на съемном носителе. Наибольший эффект при реализации данной модели будет достигнут при объединении в единую сеть домашних и школьных компьютеров. В этом случае появляется возможность обеспечения контроля учителем не только работы в классе, но и выполнения домашних заданий. Родители в этом случае имеют доступ к школьному банку данных и могут получать оперативную и объективную информацию об успехах и проблемах ребенка. Несмотря на кажущуюся фантастичность этой модели, именно она сегодня наиболее методически и программно проработана. Уже сегодня она может быть реализована при изучении информатики, физики, математики, черчения, английского языка и в начальной школе.