Компьютерные технологии в приборостроении

СОДЕРЖАНИЕ

 

ВВЕДЕНИЕ
1. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ
2. ВЫБОР И ОБОСНОВАНИЕ МЕТОДА РЕШЕНИЯ ЗАДАЧИ НА ЭВМ
3. ПЕРЕЧЕНЬ ПОЛЬЗОВАТЕЛЬСКИХ ТИПОВ И ПЕРЕМЕННЫХ, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ В ПРОГРАММЕ
4. СТРУКТУРА ПРОГРАММЫ
5. СХЕМЫ АЛГОРИТМОВ ПРОГРАММ И ПОДПРОГРАММ
6. РЕЗУЛЬТАТЫ ТЕСТИРОВАНИЯ АЛГОРИТМА
7. ЗАПИСЬ АЛГОРИТМА НА ЯЗЫКЕ ПРОГРАММИРОВАНИЯ
8. ОТЛАДКА И ТЕСТИРОВАНИЕ ПРОГРАММЫ
9. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОГРАММЫ
10. ЭКОНОМИКА И ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА
11. МЕРОПРИЯТИЯ ПО ТБ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ 1: листинг программы
ГРАФИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ:
Лист 1. Результаты работы программы
Лист 2. Структура программы
Лист 3. Схема модуля Test
Лист 4. Технико-экономические показатели

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

 

Одним из направлений применения технических средств в учебном процессе является автоматизация процесса обучения. Для этих целей и предназначены обучающие программы, с помощью которых можно организовать изучение материала, его закрепление и проверку правильности самостоятельного выполнения работы.

Целью дипломного проекта является создание обучающей программы по курсу “Компьютерные технологии в приборостроении”.

Дисциплина “Компьютерные технологии в приборостроении” предназначена для общетехнической подготовки студентов Санкт-Петербургского Государственного университета аэрокосмического приборостроения по специальностям 1902, 1903, 1910 и преследует следующие цели:

- ознакомить студента с аппаратными и программными средствами ЭВМ;

- дать представление о математическом моделировании и программировании задач;

- выработать у студента практические навыки работы с языком программирования С/С++ и системами автоматизации математических расчетов.

В результате изучения дисциплины “Компьютерные технологии в приборостроении” студенты должны знать основы аппаратного и программного обеспечения ЭВМ, программных средств автоматизации математических расчетов, основные принципы математического моделирования, алгоритмизации и программирования на языке С/С++, а также – уметь составлять программы на языке программирования С/С++ и использовать системы автоматизации математических расчетов для решения инженерных задач.

Дисциплина “Компьютерные технологии в приборостроении” включает в себя следующие разделы:

1) общие сведения об ЭВМ, аппаратное и программное обеспечение,

2) основы языка программирования С/С++,

3) программные среды конечного пользователя,

4) математическое моделирование и решение инженерных задач на ЭВМ,

5) обработка экспериментальных данных на ЭВМ,

6) использование сетевых технологий.

Дисциплина “Компьютерные технологии в приборостроении” должна подготовить студента к самостоятельному использованию возможностей вычислительной техники в течение всего последующего обучения в вузе.

В связи с необходимостью преподавания дисциплины “Компьютерные технологии в приборостроении” большому количеству студентов очной, очно-заочной и заочной форм обучения актуальной является задача частичной автоматизации процесса обучения.

Процесс автоматизированного обучения с помощью обучающих программ представляет собой комбинацию двух методов обучения: пассивного и активного.

Пассивный метод обучения предусматривает возможность одностороннего обращения обучаемого к ЭВМ для получения информации по теоретическим вопросам, для изучения алгоритма решения задачи или для оценки правильности самостоятельного решения задачи. При этом информация, выводимая на экран дисплея должна быть краткой и носить информативно-консультационный характер.

Активный метод обучения предусматривает закрепление и проверку изученного материала в режиме диалога с ЭВМ. Диалог ведется в форме вопросов, которые ЭВМ задает обучаемому, и ответов последнего. Программа обеспечивает проверку правильности ответов обучаемого. При неправильном ответе на экран монитора выводятся необходимые сведения, указывающие пути достижения правильного ответа.

Обучающие программы в зависимости от методики процесса обучения делятся на линейные и разветвленные.

Линейные программы отражают следующую методику обучения:

1) студенту задается вопрос по изучаемому материалу;

2) студент должен ответить на вопрос и ввести ответ в ЭВМ;

3) если ответ неправильный, на экран монитора выводится сообщение об ошибке и содержание правильного ответа, возможных причин ошибки и путей ее исправления.

Разветвленные программы отражают следующую методику обучения:

1) студенту задается вопрос по изучаемому материалу;

2) студент должен ответить на вопрос и ввести ответ в ЭВМ;

3) если ответ неправильный, на экран монитора выводится сообщение об ошибке и теоретическая информация из ранее изученного материала, наводящая на правильный ответ.

4) студент снова должен ввести ответ в ЭВМ;

5) если, несмотря на полученную информацию, ответ неправильный, выдается более детальная теоретическая информация с углублением в ранее изученный материал;

6) студент снова должен ввести ответ в ЭВМ;

7) процедура обучения продолжается до тех пор, пока учащийся не ответит на вопрос правильно, при нескольких неправильных ответах на один и тот же вопрос работа с обучаемым может быть прекращена.

Линейные программы предназначены для изучения материала непосредственно на уроке, поскольку время работы с программой у студентов, имеющих различный уровень теоретической подготовки, примерно одинаково. Разветвленные программы предназначены для самостоятельного изучения материала, поскольку время работы с программой у студентов с различным уровнем подготовки не одинаково и зависит от глубины знаний по изученному предмету.

Совершенствование средств вычислительной техники предоставляет широкие возможности для автоматизации процесса обучения путем создания новых и совершенствования существующих обучающих программ.

Разработанная в процессе дипломного проектирования программа основана на самых прогрессивных методах автоматизации процесса обучения и предназначена для использования на всех этапах изучения дисциплины "Компьютерные технологии в приборостроении".

 

ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ

Содержательная постановка задачи

Целью дипломного проекта является создание программного обеспечения для частичной автоматизации процесса обучения студентов по курсу «Компьютерные… Достижение этой цели предполагает решение следующих задач: - сбор и систематизация информации о современных компьютерных технологиях,

Постановка задачи для решения на ЭВМ

Данная задача реализована на языке высокого уровня Pascal. Задача представляет собой программу, предназначенную для обучения и контроля…  

ВЫБОР И ОБОСНОВАНИЕ МЕТОДА РЕШЕНИЯ ЗАДАЧИ НА ЭВМ

В целях рационализации процесса создания программы она разбивается на отдельные части, называемые модулями. К программным модулям предъявляются следующие требования: - модуль может активизироваться операционной системой или другим модулем,

Перечень пользовательских типов и переменных, используемых в программе

x,count,y:integer; key – хранение символа нажатой клавиши; size – переменная для выделения памяти;

СТРУКТУРА ПРОГРАММЫ

  Обучающая программа по курсу "Компьютерные технологии в… - информационно-справочную подсистему,

Таблица связей

 

№ модуля	Информация, передаваемая в модуль	Информация, возвращаемая модулем
	¾	—
	—	Name, grup, pr
	N_menu,mas_pun, mas_pun2	—
	N_menu	f_name
	F_name	Kol_kur, mas_pun, mas_pun2
	N_menu, kol_kur,	N_menu, proc, p_kur, key
	P_kur	N_menu
	P_kur,	Ocenka, N_menu, proc, key
	P_kur,	Kol_stud, d_ki, t_ki, ch_ki, p_ki
	—	N_menu, proc, key
	Kol_stud, d_ki, t_ki, ch_ki, p_ki	N_menu

 

 

СХЕМЫ АЛГОРИТМОВ ПРОГРАММ И ПОДПРОГРАММ

Алгоритм модуля OpDan:

НАЧАЛО схемы OpDan, описания данных;

x,count,y – целочисленные счетчики; key – хранение символа нажатой клавиши; size – переменная для выделения памяти;

КОНЕЦ схемы OpDan;

‘p’ * (key=#27)and(n_menu=1)

КОНЕЦ схемы Diagram;

Алгоритм модуля Rezult:   НАЧАЛО схемы Rezult, обработки результатов тестирования;

РЕЗУЛЬТАТЫ ТЕСТИРОВАНИЯ АЛГОРИТМА

  Вопр.1 Вопр.2 Вопр.3 Вопр.4 Вопр.5 Оценка + - - - - …  

Запись алгоритма на языке программирования

  В качестве языка кодирования выбран язык программирования Turbo Pascal 7.0. … Turbo Pascal – универсальный язык программирования, обеспечивающий разнообразие типов данных. Выражения языка…

Макеты вывода результатов выполнения программы

       

Описание программы

Программа состоит из 13-ти модулей, 12 из которых оформлены как процедуры и 1 как главный управляющий модуль. Модули называются: Vhod, OpDan,… - Модуль Vhod выводит на экран приглашение к работе с программой; - В модуле OpDan приведено описание глобальных переменных;

ОТЛАДКА И ТЕСТИРОВАНИЕ ПРОГРАММЫ

Процесс отладки зависит от условий функционирования программы, то есть от используемого компьютера, языка программирования, операционной системы,… Некачественное определение требований к программе приводит к созданию… При работе на этапе отладки заводятся специальные библиотеки, в которых хранятся исправленные модули, поскольку одно…

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОГРАММЫ

Описание назначения и ограничения на использование программы

Программа разработана в графическом режиме и работает на любых персональных компьютерах с оперативной памятью не менее 8 Mb и с не менее … Mb… Обучающая программа тестирования может работать некорректно(или вообще не…

Инструкция пользователя

Для работы программы необходимы соответствующие файлы. Эти файлы можно перенести на любой компьютер с дисководом 3,5 дюйма и удовлетворяющий… Перенесение файлов на жесткий диск может существенно сократить время работы… Для реализации работы программы необходимо запустить главный управляющий файл Main.exe.

Таблица 3

Расчет затрат на материалы

  2. Расчет стоимости Спец. оборудования (С спец):  

Таблица 4

Калькуляция сметной стоимости

  Таблица калькуляции сметной стоимости показывает, что более половины всех…  

МЕРОПРИЯТИЯ ПО ТЕХНИКЕ БЕЗОПАСНОСТИ

Требования к мониторам. Конструкция монитора должна обеспечивать возможность фронтального наблюдения экрана путем поворота корпуса в горизонтальной… На лицевой стороне корпуса монитора не рекомендуется располагать органы… Таблица 1

ГОСТы и стандарты на мониторы и ПЭВМ

Монитор, как и любое устройства должен соответствовать определенным требованиям и стандартам. Требования на мониторы разделяют на две основные… - MPR–II. Этот стандарт был выпущен в 1990г. Шведским национальным… - TCO’92, (TCO’95) – рекомендация, разработана Шведской конференцией профсоюзов и Национальным советом…

Требования к помещениям для эксплуатации ПЭВМ

Помещение с мониторами и ПЭВМ должны иметь естественное и искусственное освещение. Естественное освещение должно осуществляться через оконные… Площадь на одно рабочее место с ПЭВМ для взрослых пользователей должна… Для внутренней отделки интерьера помещений с мониторами и ПЭВМ должны использоваться диффузно–отражающиеся материалы с…

Излучение

Результаты многолетних наблюдений, проведенных в НИИ медицины труда РАМН, показывают, что для пользователей ПЭВМ действительно характерен набор… При работе на персональной ЭВМ оператор подвергается воздействию… Качество электромагнитной безопасности мониторов определяется соответствием стандартам России и СанПиН 2.2.2.542-96. …

Допустимые значения параметров неионизирующих электромагнитных излучений

  Для предупреждения вредного влияния излучений, создаваемых монитором ПЭВМ на… На рабочем месте оператора ПЭВМ могут быть использованы следующие способы защиты:

Вентиляция

Эффективным средством нормализации воздушной среды в помещениях является вентиляция. По способу перемещения воздуха вентиляция разделяется на… - Применение в основном там, где нет больших выделений вредных веществ; - Приточный воздух поступает в помещение необработанным.

Требования к освещению помещений и рабочих мест с мониторами и ПЭВМ и расчет осветительной установки

Искусственное освещение в помещениях эксплуатации мониторов и ПЭВМ должно осуществляться системой общего равномерного освещения. Допускается… Освещенность на поверхности стола в зоне размещения рабочего должна быть… Применение светильников без рассеивателей и экранирующих решеток не допускается.

Электробезопасность

Так как ПЭВМ питается от сети переменного тока 220В 50Гц, необходимо предусматривать средства и мероприятия по защите пользователя ПЭВМ от поражения… При правильной эксплуатации ПЭВМ поражение пользователя электрическим током… Наиболее вероятным источником поражения человека электрическим током является силовые линии электропроводки для…

Требования к организации и оборудованию рабочих мест

Рабочие места с ВДТ и ПЭВМ по отношению к световым проемам должны располагаться так, чтобы естественный свет падал сбоку, преимущественно слева. Схемы размещения рабочих мест с ВДТ и ПЭВМ должны учитывать расстояния между… Оконные проемы в помещениях использования ВДТ и ПЭВМ должны быть оборудованы регулируемыми устройствами типа: жалюзи,…

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В дипломном проекте была разработана обучающая программа по курсу «Компьютерные технологии в приборостроении». В процессе дипломного проектирования… - облегчает усвоение студентами изучаемого материала, - предоставляет возможности для индивидуального обучения и самопроверки,

Procedure Vhod;

Var i:integer; priv:string;  

Procedure Chtenie;

Begin{Procedure}

Reset(f);

kol_kur:=0;

SetColor(White);

y:=70;

While not EOF(f) do

Begin{While}

Readln(f,stroka);

OutTextXY(40,y,stroka);

y:=y+20;

kol_kur:=kol_kur+1;

Case n_menu of

1:mas_pun[kol_kur]:=stroka;

2:mas_pun2[kol_kur]:=stroka;

End;{Case}

End;{While}

Close(f);

End;{Procedure}

Procedure Find;

Var s,w:string; Begin{Procedure} Case n_menu of

Procedure Registr;

Var i:integer;   Begin{Procedure}

Procedure Ramka;

Begin{Procedure} SetColor(Green); SetlineStyle(0,0,NormWidth);

Procedure Kursor;

Var y1:integer;   Begin{Procedure}

Procedure Spravka;

Var k1,k2:char; s,s1,s2,m:string;  

Procedure Test;

Var ball:integer; z,ocenka,oc:string; dan_otv:string;

Procedure Poisk;

Var i, k, h:integer; j, nom, k1, k2:char; s, s1, s2:string;

Procedure Diagram;

Var d_ki_p, t_ki_p, ch_ki_p, p_ki_p:real; d_ki_s, t_ki_s, ch_ki_s, p_ki_s, kol_stud_s:string; y1, y2, y3, y4:integer;

Procedure Rezult;

Var n_name, n_oc:string;   Begin{Procedure}

Program Main;

Uses Crt,Graph;   {$i Vhod.pas}