ЛР / МиСПИСиС_ЛР№2_Хакова_ЮМ_ИСТ-223

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО СВЯЗИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

«САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ТЕЛЕКОММУНИКАЦИЙ ИМ. ПРОФ. М.А. БОНЧ-БРУЕВИЧА»

(СПбГУТ)

Лабораторная работа №2

«Методология объектно-ориентированного моделирования»

Выполнил: ст. гр. ИСТ-223 Хакова Ю. М.

Проверил: ст. пр. Косов П. В.

Цель работы: Ознакомление с основными элементами определения, представления, проектирования и моделирования программных систем с помощью языка UML.

Выполнение задач блока 1

1. Определение предметной области

В ходе данной лабораторной работы для определения, представления, проектирования и моделирования была выбрана такая предметная область как изучение межславянского языка с помощью цифровой информационной системы, которая включает обучение грамматике, лексике, аудированию и разговорной практике.

2. Анализ конкурентных информационных систем

Система	Функциональность	Технологии	Достоинства	Недостатки
Duolingo	Обучение языку через игровые задания	AI, NLP, Web, Mobile (Android/iOS)	Геймификация, удобный интерфейс, адаптивное обучение	Ограниченный уровень глубины изучения
Busuu	Обучение языку с упором на разговорную практику	AI, Web, Mobile (Android/iOS)	Встроенные упражнения на говорение, общение с носителями языка	Доступ ко многим функциям только по подписке
Drop	Запоминание слов с помощью визуальных карточек	Web, Mobile (Android/iOS)	Понятный интерфейс, короткие занятия, эффективная методика запоминания	Нет грамматики и сложных предложений, только слова и фразы
LingQ	Чтение и аудирование с переводом	AI, Web, Mobile	Большая база текстов, интеграция с аудиокнигами	Нет грамматических объяснений
Interslavic	Онлайн-ресурс для изучения межславянского языка	Web	Содержит словари, грамматику, примеры текстов	Нет интерактивных упражнений, автоматического тестирования и адаптивного обучения

3. Проблемная ситуация и актуальность системы

В настоящее время изучение межславянского языка сталкивается со сложностями, которые обусловленны как его специфической структурой, так и ограниченностью доступных образовательных ресурсов. Большинство современных языковых приложений ориентированы на естественные языки и не включают межславянский в число поддерживаемых. Исключением является онлайн-ресурс Interslavic, который предоставляет грамматические справочники и словари, но не обладает полноценной системой обучения, включающей тестирование, практику говорения и адаптивные упражнения.

В связи со всем вышеперечисленным, создание специализированной цифровой платформы для изучения межславянского языка является актуальной задачей. Такая система должна компенсировать недостатки существующих ресурсов и предлагать новые возможности для обучения, включая интерактивные уроки, тестирование знаний, автоматическую проверку произношения и персонализированные рекомендации. Разрабатываемая система позволит объединить различные методики обучения в едином интерфейсе, повысить доступность изучения межславянского языка и создать удобную образовательную среду для пользователей с разными уровнями подготовки.

4. Основные задачи информационной системы

Разрабатываемая информационная система предназначена для организации процесса изучения межславянского языка с учетом современных образовательных методик. В связи с этим можно выделить такие задачи как:

• обеспечение многоуровневого обучения, что позволяет пользователям с разной подготовкой осваивать язык постепенно. Для этого в платформе будут предусмотрены модули, содержащие уроки по грамматике, лексике, фонетике, а также упражнения, направленные на развитие всех видов речевой деятельности.

• создание адаптивного механизма обучения, который будет анализировать успехи пользователя и подстраивать контент под его уровень знаний. Система будет автоматически предлагать дополнительные задания по темам, в которых студент допустил ошибки, а также рекомендовать упражнения для закрепления материала..

• наличие практики говорения, поскольку межславянский язык предназначен для коммуникации между носителями различных славянских языков.

• организация аудирования, так как восприятие речи на слух играет важную роль в освоении нового языка. Система предложит аудиоматериалы, направленные на развитие навыков понимания речи.

• Создание инструментов тестирования и анализа прогресса, позволяющих пользователю оценивать свой уровень знаний, отслеживать успехи и получать рекомендации по дальнейшему обучению.

5. Описание модулей системы

Модуль	Функция
Регистрация и профили	Управление учетными записями пользователей
Обучение	Доступ к курсам, теоретическим материалам, упражнениям
Тестирование	Проверка знаний через тесты, переводы, задания
Аудирование	Работа с аудиофайлами, распознавание речи
Говорение	Разговорные симуляции, анализ произношения
Статистика	Отслеживание прогресса, рекомендации

Схема взаимодействия модулей информационной системы

Примечание: модули тестирования, аудирования и говорения на схеме объединены в один модуль обучения.

Рис. 1 Схема взаимодействия модулей информационной системы

Выполнение задач блока 2

6. Типы актеров в системе

Актер	Описание	Права доступа
Пользователь	Изучение языка помощью платформы	Доступ к курсам, тестам, статистике
Разработчик учебных материалов	Создание учебных материалов	Управление контентом, редактирование курсов
Администратор	Управление системой и пользователями	Полный доступ

7. Общая диаграмма прецедентов

В языке UML на диаграммах вариантов использования поддерживается несколько типов связей между элементами диаграммы. Это связи коммуникации (communication), включения (include), расширения (extend) и обобщения (generalization). Определим связи между элементами диаграммы (рис. 2).

Рис. 2 Общая диаграмма прецедентов для информационной системы

8. Детальное описание функций модуля обучения

При взаимодействии пользователя с модулем обучения можно выделить основные прецеденты модуля:

1. Выбор темы – пользователь выбирает тему или раздел для изучения.

2. Просмотр теоретического материала – система предоставляет доступ к материалам по выбранной теме, пользователь получает его.

3. Выполнение упражнений – система предлагает задания различного типа (чтение, аудирование, перевод, тесты).

4. Получение и просмотр результатов – система автоматически проверяет выполненные задания и записывает прогресс пользователя.

5. Получение обратной связи – система оставляет комментарии и рекомендации по результатам выполнения упражнений по результатам прохождения обучения.

6. Просмотр статистики – система собирает данные о результатах обучения и формирует статистику, пользователь имеет возможность ее просмотреть.

Вывод:

В ходе лабораторной работы были изучены основные элементы определения, представления, проектирования и моделирования программных систем с помощью языка UML. В рамках работы была рассмотрена предметная область изучения межславянского языка и разработаны UML-диаграммы, описывающие функционирование цифровой образовательной системы. Построенная диаграмма вариантов использования позволила детализировать взаимодействие пользователей с системой, выделить ключевые функции и определить связи между различными компонентами.

Санкт-Петербург

2025