Внедрение компьютерной техники в сферу образования

Различают четыре типа пользовательских интерфейсов:

• примитивные - реализуют единственный сценарий работы, например, ввод данных - обработка - вывод результатов;
• меню - реализуют множество сценариев работы, операции которых организованы в иерархические структуры, например, «вставка»: «вставка файла», «вставка символа» и т. д.;
• со свободной навигацией - реализуют множество сценариев, операции которых не привязаны к уровням иерархии, и предполагают определение множества возможных операций на конкретном шаге работы; интерфейсы данной формы в основном используют Windows-приложения;
• прямого манипулирования - реализуют множество сценариев, представленных в операциях над объектами, основные операции инициируются перемещением пиктограмм объектов мышью, данная форма реализована в интерфейсе самой операционной системы Windows альтернативно интерфейсу со свободной навигацией.[13]

Тип пользовательского  интерфейса во многом определяет сложность  и трудоемкость разработки, которые  существенно возрастают в порядке  перечисления типов. По последним данным до 80 % программного кода может реализовывать именно пользовательский интерфейс. Появление объектно-ориентированных визуальных сред разработки программного обеспечения, использующих событийный подход к программированию и в основном рассчитанных на создание интерфейсов со свободной навигацией, существенно снизило трудоемкость разработки подобных интерфейсов и упростило реализацию интерфейсов прямого манипулирования. Таким образом, выбор двух последних типов интерфейсов предполагает использование одной из визуальных сред разработки программного обеспечения. Если соответствующие среды разработчику не доступны, то следует учитывать большую трудоемкость создания подобных интерфейсов.

Кроме того, выбор типа интерфейса включает выбор технологии работы с документами. Различают две технологии:

• однодокументная, которая предполагает однодокументный интерфейс (SDI - Single Document Interface);
• многодокументная, которая предполагает многодокументный интерфейс (MDI - Multiple Document Interface).

Многодокументную технологию используют, если программное обеспечение должно работать с несколькими документами одновременно, например, с несколькими текстами или несколькими изображениями. Однодокументную - если одновременная работа с несколькими документами не обязательна. Трудоемкость реализации многодокументных интерфейсов с использованием современных библиотек примерно на 3...5 % выше, чем первого. Выбор типа влияет на трудоемкость более существенно. 
Выбор подхода к разработке. Если выбран интерфейс со свободной навигацией или прямого манипулирования, то, как указывалось выше, это практически однозначно предполагает использование событийного программирования и объектного подхода, так как современные среды визуального программирования, такие как Visual C++, Delphi, Builder C++ и им подобные, предоставляют интерфейсные компоненты именно в виде объектов библиотечных классов. При этом в зависимости от сложности предметной области программное обеспечение может реализовываться как с использованием объектов и, соответственно, классов, так и чисто процедурно. Исключение составляют случаи использования специализированных языков разработки Интернет-приложений, таких как Perl, построенных по совершенно другому принципу.Примитивный интерфейс и интерфейс типа меню совместимы как со структурным, так и с объектным подходами к разработке. Поэтому выбор подхода осуществляют с использованием дополнительной информации.[11]

Практика показывает, что объектный подход эффективен для разработки очень больших  программных систем (более 100000 операторов универсального языка программирования) и в тех случаях, когда объектная структура предметной области ярко выражена. Следует также учитывать, что необходимо осторожно использовать объектный подход при жестких ограничениях на эффективность разрабатываемого программного обеспечения, например, при разработке систем резального времени. Во всех прочих случаях выбор подхода остается за разработчиком.

Разработчики программных  комплексов зачастую склонны рассматривать  функциональность системы отдельно от её пользовательского интерфейса. При этом предполагается, что программное изделие является своего рода дополнением к функциональности системы. Со своей стороны, пользователи программ, как правило, не разделяют функциональность и пользовательский интерфейс. Для пользователей именно пользовательский интерфейс (ПИ) является программой. Для них, если интерфейс хороший и сама программа хороша и удобна.

Пользовательский интерфейс  часто понимают только как внешний  вид программы. Однако на деле пользователь воспринимает через ПИ всю систему в целом, а значит, такое понимание ПИ является слишком узким. В действительности ПИ включает в себя все аспекты дизайна, которые оказывают влияние на взаимодействие пользователя и системы. Это не только экран, который видит пользователь. Пользовательский интерфейс состоит из множества составляющих, таких как:

- набор задач пользователя, которые он решает при помощи системы;

- элементы управления системой;

- навигация между блоками системы;

- визуальный (и не только) дизайн экранов программы.

В данном дипломном проекте реализован графический интерфейс, который обладает рядом преимуществ. Его относительно легко изучать и использовать. Пользователи, не имеющие опыта работы с компьютером могут довольно быстро научиться с графическим интерфейсом.

Каждое действие в настоящей дипломной работе выполняется в своих панелей (панелях). Можно переключаться из одной программы в другую не теряя при этом данных. Разработчику интерфейса пользователя надо решить две главные задачи, каким образом пользователь будет вводить данные в систему и как данные будут представлены пользователю. Все виды взаимодействия можно отнести к одному из 5 основных стилей взаимодействия:

- непосредственное манипулирование;

- выбор из меню;

- заполнение форм;

- командный язык;

          - естественный язык.

Интерфейс пользователя - эта та часть программы, которая  находится у всех на виду. Некоторые  программисты склонны оставлять  дизайн интерфейса пользователя на потом, считая, что реальное достоинство  приложения - его программный код, который и требует большего внимания. Однако часто возникает недовольство пользователей из-за неудачно подобранных шрифтов, непонятного содержимого экрана и скорости его прорисовывания, поэтому работу над интерфейсом также нужно воспринимать серьезно. Пользователь не видит программного кода, зато интерфейс (хороший или плохой) всегда перед ним.

Формы - это строительные блоки интерфейса пользователя. Хороший  дизайн форм включает нечто большее, чем просто добавление элементов  управления и программирование процедур обработки событии. Чтобы создать хорошо спроектированную форму, вы должны уяснить ее назначение, способ и время использования, а также ее связи с другими элементами программы. Кроме того в приложении может находиться несколько форм, каждая из которых будет отображаться по мере необходимости. Одни пользователи широко используют многозадачность Windows, другие предпочитают работать только с одним приложением.

Особый вид форм - формы, предназначенные для ввода данных. Они позволяют пользователю идти в нужном ему темпе, не оглядываясь на программиста. Общий смысл и основное правы: если пользователь собирается ввести в базу данных 10000 записей, вероятно, он не хочет подтверждать ввод каждой записи. В форме ввода данных необходимо максимально использовать свободное пространство, поскольку открытие и закрытие дополнительных форм существенно замедляет работу. При разработке форм ввода данных основное внимание следует уделить скорости их работы.

Если интерфейс пользователя должен содержать несколько форм, предстоит принять самое важное решение: какой использовать вид интерфейса - однодокументный (SDI) или многодокументный (MDI). 
В SDl-приложениях окна форм появляются совершенно независимо друг от друга. Однако не имеет значения какой тип интерфейса SDI или MD1 выбран; взаимодействие пользователя с формами происходит одинаково -посредством обработки событий, поступающих от элементов управления формы. Поэтому если в приложении предусмотрено несколько форм, программу необходимо написать так, чтобы у пользователей не было возможности нарушить предписанные ход ее выполнения (например, у пользователя не должно быть средств вывести форму, для которой еще не готова информация).

Еще одна важная часть  разработки форм - создание содержательных и эффективных меню. В настоящем дипломном проекте пункты меню сгруппированы в логическом порядке и по содержанию, использованы клавиатурные эквиваленты команд и "горячие" клавиши, помещены на панель инструментов часто используемые команды меню. Все перечисленные манипуляции позволяют утверждать, что программа учета оснащенности учебных кабинетов и лаборатории колледжа в дружеском интерфейсе.

2.6 Формы выходных документов

В программе данного дипломного проекта имеется формирование сводного отчета и возможность сохранения его в отдельный текстовый файл на компьютере. Это осуществляется с помощью компонента RichEdit. Компонент Delphi RichEdit- многострочное окно редактирования текстов в обогащенном формате .rtf, позволяющее производить выбор цвета, шрифта, поиск текста и т.д.

Основной отличительной  чертой RichEdit от компонента Memo, является то,что атрибуты при форматировании станут одинаковыми для текста. 
В окне редактирования имеется множество функций, которые свойственны для большинства редакторов. У Свойства Lines, доступное как в периоде составления проекта, так и в периоде его выполнения, есть много методов и свойств. Свойство Text содержащее в себе весь текст. Свойства времени выполнения SelStart,SelText, SelLength, определяют длину выделенного вами текста, и сам выделенный текст и позицию перед первым символом текста который выделен.Свойство SelStart при отсутствии выделенного текста определяет положение курсора на данный момент. 
Вы можете задать свойство SelAttributes для того,чтобы поменять атрибуты вновь вводимого фрагмента текста . Это свойство TText Attributes,которое имеет под свойства: Size (размер) ,Color (цвет), Style (стиль)Name (имя шрифта).Пример, если у приложения имеется RichEdit и диалог FontDialogl , то код разрешит пользователю изменять атрибуты выделенного текста или вновь вводимого. 
Текст можно сократить,типы объектов SelAttributes и Font являлись совместимыми, и можно присвоить все свойства. Свойство DefAttributes, содержащее в себе атрибуты по умолчанию. Атрибуты действуют до того времени пока не поменяются атрибуты в свойстве SelAttributes.В DefAttributes значения атрибутов сохраняются. Paragraph типа TParaAttributes отвечающий за отступы и выравнивание .В текущем абзаце тип Paragraph обладает несколькими свойствами. Firstlndent-Число пикселей отступа красной строки,Alignment -определяет выравнивание текста,Numbering -управление вставкой маркеров,Rightlndent- отступ от правого поля в пикселях,Leftlndent — отступ от левого поля впикселях,TabCount — количество позиций табуляции.Значения позиций табуляции в пикселах — Tab. Значения под свойств свойства Paragraph необходимо задавать при нажатии какой-нибудь кнопки. ПодсвойстваParagraph относятся к абзацу, в котором находится курсор. Свойство Modified, показывает было ли проведено редактирование текста в окне. Wordwrap, равное true, указывает на допустимость переноса длинных строк.Свойства ReadOnly в true -текст для чтения. MaxLength -максимальная длина для вводимого текста. MaxLength = 0, значит что длина текста неограниченна. WantTab и WantReturns определяют доступность ввода в текст табуляции (TAB) и символов перевода строки. Scrollbars задает наличие полосы прокрутки текста в окне. Свойство ScrollBars может принимать: ssVertical ,ssBoth,ssHorizontal, что означает присутствие прокрутки, вертикальной горизонтальной прокрутки или одновременно двух полос. В отчете имеется вся информация о проделанных упражнениях,количество верных и неверных ответов.

RichEdit по сути то же самое, что и Memo, но с более расширенными возможностями. Например форматирование отдельных абзацев текста и поддержка формата ".rtf". Сохранение осуществляется с помощью кнопки в окне программы, изображенной на рисунке 2.3.

Рисунок 2.3 – Кнопка сохранения

После нажатия открывается  диалоговое окно, в котором предоставляется возможность выбора места на компьютере, куда именно пользователь желает сохранить данный отчет.В данном окне можно выбрать имя сохраняемого файла.Файл имеет расширение “RTF”.[2]

 

3 СПЕЦИАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

3.1 Описание использованных процедур и функций

Программа состоит из нескольких модулей, содержащих в себе процедуры и функции, из которых в качестве основных, можно выделить следующие процедуры:

- procedure Timer1Timer(Sender: TObject); - производит проверку положения фона на главном окне программы,и перемещает его вправо;

- procedure Timer2Timer(Sender: TObject); - производит проверку положения фона на главном окне программы,и если он достиг края формы,перемещает его влево.

- procedure TForm1.Lvl1ImgClick(Sender: TObject); - производит открытие в новом окне  первого уровня первого урока.

- procedure TForm1.N3Click(Sender: TObject); - производит закрытие всех окон программы.

- procedure Result_Less1Lvl1Exc1Click(Sender: TObject); - производит проверку и подсчет верных вариантов ответов в упражнении и выводит эту информацию в отчет.

- procedure sSpeedButton1Click(Sender: TObject); - позволяет сохранить отчет о выполнении упражнений в отдельный файл на компьютере.

- function ArrayEditFunc1():string; - содержит в себе элементы массива и их описание.

- procedure sTabSheet7Show(Sender: TObject); - содержит условие,что при открытие данной вкладки происходит открытие теоретического материала,который считавается из текстового файла в папке с программой.

Любая используемая в  программе процедура или функция  должна быть предварительно описана  в разделе описаний.

3.2 Таблица идентификаторов

Идентификаторы - неделимые последовательности символов алфавита образующие слова. Идентификатор начинается с буквы и не должен содержать пробелов. После первого символа допускаются буквы и цифры, при этомо символ подчеркивания считается буквой.[4]

При написании идентификаторов  могут использоваться как прописные, так и строчные буквы, между ними не делается различий. В программе-тренажер по русскому языку данного дипломного проекта были использованы следующие идентификаторы.

Таблица 3.1 - Идентификаторы 

Название	Тип	Обозначение
ResultLess1Lvl1Exc1	integer	количество верных ответов  за упражнение
x0, y0	integer	правильные значения для расположения панели на форме
drag	boolean	перемещение панели на форме
EnabledMove	boolean	перемещение панели на форме
xStart	integer	начальное значение положения панели на форме
yStart	integer	начальное значение положения  панели на форме
Res1Less2Lvl1Exc1	integer	количество верных ответов  за упражнение