Периферийные устройства

Оглавление

ВВЕДЕНИЕ

Глава I.              ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ РАЗРАБОТКИ ПРОГРАММНЫХ ПРОДУКТОВ

1.1.              Этапы разработки программных продуктов

1.2.              Методы программирования. Основные понятия

1.2.1.              Структурное программирование

1.2.2.              Объектно-ориентированное программирование

1.2.3.              Визуальное программирование

1.3.              Описание выбранного средства разработки

Глава II.              СОЗДАНИЕ ОБУЧАЮЩЕЙ ПРОГРАММЫ ПО ТЕМЕ "ПЕРИФЕРИЙНЫЕ УСТРОЙСТВА"

2.1.              Постановка задачи

2.2.              Разработка модели

2.3.              Проектирование

2.4.              Отладка и тестирование, дневник ошибок

2.5.              Документирование

2.5.1.              Руководство пользователя

2.5.2.              Руководство программиста

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ВВЕДЕНИЕ

С момента своего первого появления IBM PC вызывали волнение и восхищение: ПК (персональный компьютер) ознаменовал наступление века "персональных" вычислений, кардинально отличающегося от тех дней, когда все компьютеры управлялись посторонними людьми, наделявшими пользователей вычислительной мощью по своему усмотрению. Сегодня ПК представляет собой инструмент, которому нет равных как помощнику в бизнесе и профессиональных сферах деятельности, направленной на повышение производительности  и качества работы. Учащиеся и студенты всех возрастов, и пользователи "на дому" успешно расширяют область применения персональных компьютеров, не зная при этом практически никаких ограничений. Резкое увеличение рынка домашних ПК ускорил разработку постоянно растущей области приложений, начиная от текстовых редакторов для работы на дому и заканчивая технологиями, которые, в самом деле, помогают людям выполнять работы дома. Кроме того, пользователи используют персональный компьютер для поиска рецептов, игр, образовательных и исследовательских целей и др. Компьютер не может выполнять каких либо действий без описания рецептов выполнения, для того, что бы заставить компьютер работать для него необходима правильно работающая программа. Для того, что бы создать правильно работающую программу необходимо использовать соответствующие языки программирования для программы, и использовать методы и технологии разработки программных продуктов.

              В настоящее время ни одна сфера человеческой деятельности не обходится без компьютеров, но особо широко ПК применяются  в сфере экономики, научной, технической сфере, в сфере образования, на производстве и так далее.

Ускорение в последние годы темпов информатизации образования породило почти неконтролируемый процесс создания электронных учебников, обучающих программ, тренажеров, образовательных и развивающих программ на различных носителях, в том числе, сетевых, имеющих значительный спрос среди обучающихся.

Важной особенностью электронного учебного издания должно быть предоставление возможности его корректировки преподавателем-пользователем в соответствии с его представлениями о структуре и содержании частей пособия и обеспечение единства интерфейса пользователя при изменении отдельных составных частей.

Эффективность электронных образовательных продуктов в большой степени зависит от учета разработчиками педагогических аспектов при создании компьютерных обучающих сред.

Разработка большого числа новых электронных учебных пособий, делает чрезвычайно актуальной проблему их качества. Специфика компьютерных дидактических материалов обусловливает необходимость их комплексной оценки, которая включала бы как критерии технического, так и методического плана.

Исходя из вышесказанного, целью курсовой работы - разработка обучающей программы по теме "Периферийные устройства".

Объект исследования – современные методы проектирования программного обеспечения.

Предмет исследования – аспекты разработки обучающих программ в среде ООП Delphi 7,

Основные задачи исследования:

1.      проанализировать научную, техническую, учебную литературу по данной теме;

2.      разработать электронный учебник по теме "Периферийные устройства";

3.      разработать тестирующую программу для проверки усвоенных знаний по теме "Периферийные устройства".

4.      разработать описание программного продукта в соответствии с требованиями ГОСТ и ЕСПД.

Глава I.              ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ РАЗРАБОТКИ ПРОГРАММНЫХ ПРОДУКТОВ

1.1.           Этапы разработки программных продуктов

К существенному повышению эффективности работы и качества создаваемого программного продукта (ПП) приводит использование единых правил и технологии. Единый процесс создания ПП должен включать в себя методологию, методы, стандарты и инструментальные средства, которые необходимо использовать при выполнении всех работ по созданию высококачественного ПП. [4, 9, 12]

При создании ПП можно выделить шесть основных этапов работы:

1.                  Планирование программного проекта

Планирование программного проекта. В течение этапа планирования определяются все основные задачи, которые должны быть выполнены в процессе разработки, производится оценка финансовых, людских, технических и нетехнических ресурсов, объемов и сложности разрабатываемого ПП, определяются методы тестирования и критерии приемки ПП, методы и технология выполнения работы, строятся временные графики выполнения работ.

2.                  Составление требований заказчика

В течение этого этапа разработчики анализируют требования к ПП (форма представления информации, необходимые функции, желательные интерфейсы, существующие ограничения и т.д.).

Данный этап служит для выработки взаимопонимания между разработчиками и заказчиком относительно требований к ПП, для устранения неопределенности требований, четкого, однозначного понимания и определения всех деталей, касающихся будущего ПП, и его тестируемости.

Требования тестируемы в такой степени, в какой разработчик тестов может построить ясный тест, дающий однозначный ответ "да" или "нет" и определяющий соответствие разрабатываемого ПП данной спецификации требований. Для тестируемости специ­фикация должна быть очень конкретной, недвусмысленной и обладать по возможности количественными характеристиками.

3.                  Проектирование ПП

Проектирование программного продукта. Этап проектирования предназначен для выработки и детализации модели разрабатываемого ПП. Такая модель определяет структуру ПП, организацию модулей, интерфейсов и данных, описание которых необходимо для последующего этапа реализации. Этап проектирования может быть представлен совокупностью компонентов проектирования, для каждого из которых определены набор свойств и связи с другими компонентами.

Компонентой проектирования является элемент проектирования, полученный в результате декомпозиции требований заказчика к ПП. Компоненты проектирования могут быть системами, подсистемами, модулями, элементами данных, процессами и т.п. Все они обладают общими характеристиками, называемыми атрибутами компонент. Для компонент проектирования могут быть определены следующие атрибуты:

название компоненты – ее уникальное имя;

тип компоненты – ее сущность (подсистема, процедура, процесс, элемент данных и т.д.);

функция – выполняемые компонентой действия;

зависимости – описание взаимосвязей с другими компонентами;

интерфейсы – описание методов взаимодействия с другими компонентами;

ресурсы – описание необходимой аппаратной, библиотечной или другой поддержки;

обработка – описание алгоритма выполнения функции;

данные – описание внутренних структур данных.

Перечень необходимых компонент, их названия и назначения определяются в зависимости от выбранного способа построения модели ПП и, в первую очередь, от выбранной методики программирования (например, структурное программирование или объектно-ориентированное). Каждая из этих методик имеет свои способы построения модели ПП.

Результаты проектирования представляются в виде описания компонент проектирования по определенному набору атрибутов.

4.                  Разработка программного продукта

На этапе разработки ПП выполняются следующие основные действия:

-                     кодирование

Кодирование представляет собой процесс преобразования результатов высокоуровнего и низкоуровнего проектирования в готовый программный продукт. Другими словами, при кодировании происходит описание составленной модели ПП средствами выбранного языка программирования, которым может быть любой из существующих языков. Выбор языка осуществляется либо по желанию заказчика, либо с учетом решаемой задачи и личного опыта разработчиков. При кодировании необходимо следовать стандарту на выбранный язык.

Следование стандарту и правилам компании позволяет создать корректно работающую, легко читаемую, понятную другим разработчикам программу, содержащую сведения о разработчике, дату создания, имя и назначение, а также и необходимые данные для управления конфигурацией.

-                     тестирование

На этапе кодирования программист пишет программы и сам их тестирует. Эта технология называется тестированием "стеклянного ящика" (glass box); иногда ее еще называют тестированием "белого ящика" (white box) в противоположность классическому понятию "черного ящика" (black box).

При тестировании "стеклянного ящика" ситуация совершенно иная. Тестировщик (в данном случае сам программист) разрабатывает тесты, основываясь на знании исходного кода, к которому он имеет полный доступ

-                     разработка справочной системы ПП;

Справочная система ПП формируется на основе материала, разработанного для руководства пользователя. Формирует и составляет ее ответственный за выполнение этой работы. Им может быть технический редактор, так и один из разработчиков совместно с техническим редактором.

-                     создание документации пользователя;

Целесообразно одного из сотрудников проекта назначать техническим редактором документации. Этот сотрудник может выполнять и другую работу, но главной его задачей должен быть анализ документации, даже если ее разрабатывают и другие сотрудники.

Часто бывает так, что над созданием ПП работают несколько человек, но никто из них не несет полной ответственности за его качество. В результате ПП не только не выигрывает от того, что егo разрабатывает большее число людей, но еще и проигрывает, поскольку каждый подсознательно перекладывает ответственность т другого и ожидает, что ту или иную часть работы выполнят его коллеги. Эту проблему и решает назначение редактора, несущего полную ответственность за качество и точность технической документации.

-                     создание версии и инсталляции ПП.

Это действие позволяет автоматизировать процесс установки ПП на компьютеры пользователей, предоставляя им при этом возможность выбора различных сценариев установки и обеспечивая корректность его дальнейшей работы. При инсталляции ПП как бы "погружается" в то программное окружение, в котором он должен работать. Кроме того, у разработчиков ПП появляется прекрасная возможность запретить несанкционированные "пиратские" установки (например, с помощью проверки серийного номера ПП). Процесс инсталляции ПП обязательно должен быть описан в руководстве пользователя либо в отдельной брошюре.

5.                  Тестирование ПП

Тестирование представляет собой деятельность по проверке программного кода и документации. Она должна заранее планироваться и систематически проводиться специально назначенным независимым тестировщиком. Работа тестировщика начинается до утверждения спецификаций требований. Он проверяет требования к ПП на полноту и возможность тестирования, определяет методы тестирования.

Одновременно с началом этапа планирования и создания спецификаций требований тестировщик разрабатывает стратегию тестирования. После утверждения спецификаций требований им разрабатывается и детализируется план тестирования. Тогда же тестировщик создает наборы тестов для проведения интеграционного и системного тестирований. Тестирование завершается созданием отчета о тестировании, в котором представляются все результаты его проведения.

Для каждого программного изделия должен существовать набор тестов, проверяющий его корректность. Существует несколько уровней тестирования, позволяющих полностью проверить программное изделие. Каждый уровень имеет свои цели и композиты.

Можно выделить пять уровней тестирования: модульное; интеграционное; системное; выходное; приемочное.

Тестирование первых четырех уровней проводится внутри организации, тогда как приемочное тестирование выполняется совестно с представителями заказчика. Тестирование первого уровня осуществляет сам разработчик на этапе разработки, за остальные уровни отвечает независимый тестировщик.

Циклом тестирования называется совокупность действий, выполняемых тестировщиком с момента передачи базовой версии ПП тестировщику для интеграционного, системного или приемочного тестирования до момента успешного завершения тестирования. На каждом проходе цикла тестирования создаются:

-                     базовая версия ПП, подлежащего тестированию;

-                     отчет о ходе тестирования;