Дипломна

ЗМІСТ

ВСТУП 2

1 ЗАГАЛЬНА ЧАСТИНА 4

1.1 Огляд і аналіз предметної області проектування 4

1.2Порівняльна характеристика програмних продуктів здійснення об’єкта проектування 7

1.3 Постановка завдань на дипломну роботу 11

ІНЖЕНЕРНО-ПРОЕКТНА ЧАСТИНА 13

2.1 Розробка функціональної схеми (алгоритму) роботи об’єкта проектування 13

2.3 Розробка програмного забезпечення. 15

2.4 Опис роботи об’єкту проектування 21

2.5. Ергономічна оцінка функціональних компонентів проектованої комп’ютерної системи 24

2.6 Синтез і обґрунтування засобів захисту інформації від несанкціонованого доступу 29

3Навчально методичний розділ 34

3.1 Методика проведення уроку 34

ВИСНОВКИ 37

СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ 38

ВСТУП

Введення комп'ютерної техніки у всі сфери діяльності привело до встановлення нових критеріїв для підготовки високопрофесійних фахівців, внаслідок чого старі методики і засоби навчання поступово витісняються прогресивнішими методами із застосуванням високих технологій, яких досягла сучасна наука.

В даний час бурхливого розвитку комп'ютерних технологій усе більш актуальною задачею є розробка і використання в навчальному процесі електронних навчальних систем, а зокрема віртуальних тренажерів .

Можлива область застосування віртуальних тренажерів та електронних підручників надзвичайно широка: використання комп'ютерних навчальних програм ефективне і при самоосвіті і при дистанційному навчанні; рекомендується для людей із спеціальними потребами в освіті [7].

Таким чином впровадження комп'ютерних технологій дозволяє істотно підвищити якість освіти і полегшити працю вчителя, давши тим самим можливість до подальшого підвищення якості знань.

Мета дослідження – полягає у теоретичному обгрунтуванні і створенні віртуального тренажера «Електронна пошта» для учнів старших класів загальноосвітньої школи.

Об’єкт дослідження – процес та результат створення віртуального тренажера «Електронна пошта».

Предмет дослідження – технології створення віртуальних тренажерів і електронних засобів навчання.

Завдання дослідження:

• проаналізувати стан досліджуваної проблеми, способом теоретичного аналізу науково-методичної літератури;

• дослідити особливості створення віртуального тренажера ;

• виявити основні сучасні тенденції використання електронних дидактичних видань.;

• створити віртуальний тренажер «Електронна пошта» для учнів старших класів загальноосвітньої школи, та здійснити обґрунтування сфери його застосування;

Методологічну та теоретичну основу дослідження становлять: науково обґрунтовані ідеї в теорії дистанційного навчання, аспекти побудови тренажерів .

Для досягнення визначеної у дипломній роботі мети та розв’язання поставлених завдань використовувався комплекс методів дослідження, а саме: теоретичні (аналіз педагогічно-інженерної літератури та узагальнення досвіду); емпіричні (інтерв’ю, бесіда); прогностичні (ранжування, системне узагальнення); системно-рівневий аналіз (прогнозування), практичні (метод проектів).

Теоретичну основу дослідження дипломної роботи становлять: концептуальні ідеї щодо технології отримання знань за допомогою телекомунікаційних та мультимедійних засобів, коли взаємодія учня і вчителя, що проходить у тісному зв’язку та доступній формі або на відстані.

Новизна дипломної роботи полягає в тому, що:

• здійснено системний аналіз розробки віртуального тренажера «Електронна пошта» для загальноосвітніх навчальних закладів;

• розкрито зміст процесу створення віртуального тренажера «Електронна пошта» ;

• окреслено основні тенденції використання віртуального тренажера «Електронна пошта» .

1. Загальна частина

1.1 Огляд і аналіз предметної області проектування

В дистанційному навчанні використовуються різноманітні засоби доставки  навчального матеріалу і, відповідно, використовуються різноманітні типи  комп'ютерних програм. До класу комп'ютерних програм навчального призначення  відноситься будь-який програмний засіб, спеціально розроблений або адаптований для  застосування в навчанні, для яких розроблені методики застосування в навчальному  процесі. Методики застосування можуть бути оформлені в вигляді текстових  матеріалів, а також можуть бути укладені в самому програмному засобі в вигляді  окремого файлу або контекстної допомоги.

Комп'ютерні програми навчального призначення можуть бути класифіковані по  типам наступним чином:

• комп'ютерні підручники;

• предметно-орієнтовані середовища (мікросвіти, моделюючі програми,  навчальні пакети, тощо);

• лабораторні практикуми;

• тренажері;

• контролюючі програми;

• довідники, бази даних навчального призначення.

Комп'ютерний підручник - це програмно-методичний комплекс, що забезпечує  можливість самостійно засвоїти навчальний курс або його великий розділ. Він поєднує в  собі властивості звичайного підручника, довідника, задачника, лабораторного  практикума та володіє наступними властивостями:

• забезпечує оптимальну для кожного конкретного користувача послідовність і  обсяг різноманітних форм роботи з курсом, що складається з чередування вивчення  теорії, розбору прикладів, методів розв'язання типових задач, відпрацювання навичок  розв'язання типових задач, проведення самостійних досліджень та формування мотивів  подальшої пізнавальної діяльності;

• забезпечує можливість самоконтролю якості придбаних знань і навичок;

• прищеплює навички дослідницької діяльності;

• економить час учня, необхідний для вивчення курсу.

Комп'ютерний підручник може бути реалізований в вигляді книги з комплектом  дискет або CD-ROM. Книга являє собою керівництво по вивченню курсу, що містить:

• викладення теорії, прикладів, методів розв'язання задач;

• рекомендації для звернення до програмних продуктів;

• всі інструкції по роботі з програмною частиною комплексу;

• засоби контролю знань.

Дискета містить навчальні програми різноманітних типів, що забезпечують  комп'ютерну підтримку курсу.

Предметно-орієнтовані середовища (мікросвіти, моделюючі програми,  навчально-розрахункові програми, навчальні пакети та інші) - це програма, пакет  програм, що дозволяє оперувати об'єктами деякого класу. Середовище реалізує  відношення між об'єктами, операції над об'єктами і відношеннями, відповідні їхньому  визначенню, а також забезпечує наочне подання об'єктів і їхніх властивостей.  Прикладами таких мікросвітів може бути середовища Лого, Derive. Студент оперує об'єктами середовища, керуючись методичними вказівками, з  метою досягнення поставленої дидактичної задачі, або проводить дослідження, мета і  задачі якого поставлені.

Лабораторний практикум- призначений для проведення спостережень над об'єктами,  їхніми взаємозв'язками або деякими їхніми властивостями, для обробки результатів  спостережень, для їх чисельного і графічного подання, для дослідження різноманітних  аспектів використання цих об'єктів на практиці.

Контролюючі програми - це програмні засоби, призначені для перевірки  (оцінки) якості знань або тестування.

Тренажери призначені для відпрацювання і закріплення технічних навичок  розв'язання задач. Вони забезпечують отримання інформації по теорії і прийомам  розв'язання задач, тренування на різноманітних рівнях самостійності, контроль та  самоконтроль, надають допоміжні засоби (калькулятор, таблиці, "записная книжка",  автоматичне розв'язання підзадач та інше). Тренажери, як правило, включають  режими: теорія, демонстрація прикладів, робота з репетитором, самостійна робота,  самоконтроль.

Згідно з виконуваними функціями Віртуальні тренажери можна розділити на групи:

• Навчальні тренажери, - Електронні підручники (ЕП). За рахунок широкого використання засобів мультимедіа (графіки, анімації, звуку) істотно підвищується ефективність навчання. Сучасні технології дозволяють легко доповнювати присутні в ЕП математичні формули "спливаючими" підказками, а графічні ілюстрації - контекстними поясненнями.

• Контролюючі тренажери - програми тестування, призначені для перевірки знань учнів по темах лабораторних робіт. Вони можуть застосовуватися для самопідготовки або для отримання теоретичного допуску до роботи. До складу тестів можна включати питання, що дозволяють встановити міру готовності студента до осмисленої роботи з тренажером. Для посилення контролюючого ефекту результати проходження тестів оцінюються в балах, учневі повідомляється кількість пройдених тестів і сума штрафних балів. Для мінімізації вгадування відповідей в програмі блокується вивід на екран інформації з результатом кожного окремого теста.

• Тренажери, котрі розвивають уміння - мультимедійні анімаційні імітатори, призначені для імітації зміни станів фізичного устаткування (приладів, пристроїв) за різних умов, створюючи ілюзію дій з фізичною апаратурою. Основною їх особливістю є максимально повне відтворення зовнішнього вигляду фізичних пристроїв (передніх панелей, шкал, стрілок і інших елементів показуючих і реєструючих приладів) і елементів управління ними (кнопок, тумблерів, перемикачів), а також рухи окремих елементів відповідно до дій користувача на основі створення анімаційних об'єктів і складних сцен. Учень дістає можливість детально розглянути технічний пристрій, ознайомитися з його деталями, а також виконати обмежений набір дій, пов'язаних з розбиранням або налаштуванням приладу.

Для ефективного віртуального тренажера необхідно створити зручне для користувача середовище, в якому користувач зможе легко орієнтуватися, зосередивши свою увагу на навчальному матеріалі, питаннях тестів і порядку роботи, а не на управлінні програмою тренажера.

Вимоги до тренажерів:

• повинні бути чітко визначені види навичок, для засвоєння яких визначений  тренажер;

• необхідні теоретичні відомості повинні бути сформульовані максимально  стисло;

• доступ до теоретичних відомостей повинен бути забезпечений з будь-якого  режиму, окрім контрольного;

• в режимі репетитора бажано передбачити всі можливі шляхи розв'язання;

• при самостійній роботі повинна бути передбачена відміна помилкових дій;

• повинні бути відвернуті стомлення і втрата інтересу, зумовлені неминучою для  даного класу програм одноманітністю дій учня;

• порядок і форма запису розв'язання задачі на екрані повинні бути максимально  наближені до прийнятих в предметній області;

Розробка комп'ютерних ситуаційних тренажерів з використанням мультимедіа технологій створює можливість реалізувати практично будь-кого по складності експерименти з устаткуванням і відтворити методики відробітку будь-яких нештатних ситуацій. Застосування сценарних моделей представлення знань предметній області дозволяє запропонувати рішення для проектування і створення ефективних тренажерних комплексів, інтелектуальних функцій, що володіють поруч, і заснованих на моделях поведінки і сприйняття користувача.