МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ,
МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ
ХЕРСОНСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
ФАКУЛЬТЕТ ФІЗИКИ, МАТЕМАТИКИ ТА ІНФОРМАТИКИ
ЗАТВЕРДЖУЮ
до захисту в ДЕК
Перший проректор університету
_________професор О.В. Мішуков
“___”___________ 2011 р.
АЛЕКСЕЙЧУК ІВАН ВАЛЕРІЙОВИЧ (______________)
РОЗРОБКА ВИМОГ, АРХІТЕКТУРИ ТА ФУНКЦІОНАЛЬНОСТІ WEB–ОРІЄНТОВАНОГО СЕРЕВИЩА ДЕМОНСТРАЦІЇ АЛГОРИТМІВ
8.080201. ІНФОРМАТИКА
Випускна робота освітньо-кваліфікаційного рівня «Магістр»
ПОГОДЖЕНО
Декан факультету Науковий керівник
__________ доцент Кузьмич В.І. _______ професор Співаковський О.В “___”___________ 2011 р. “___”___________ 2011 р.
Завідувач кафедри інформатики Рецензент
______ професор Співаковський О.В __________ професор Львов М.С.
“___”___________ 2011 р. “___”___________ 2011 р.
Херсон – 2011
ЗМІСТ
Вступ 3
Розділ 1. Задача дослідження ефективності алгоритмів 6
1.1. Поняття алгоритму та його ефективності 6
1.2. Класи складності алгоритмів 10
1.3. Методи оцінки дослідження ефективності алгоритмів 19
Розділ 2. Архітектура програмного забеспечення 26
2.1. Поняття архітектури програмного забезпечення 26
2.2. Поняття гнучкої архітектура 29
2.3. Оцінка успішності кінцевої архітектури продукту 32
Розділ 3. Розробка системи візуалізації алгоритмів та проведення обчислювального експерименту в ПМК «Відеоінтерпретатор 3.0» 37
3.1. Постановка задачі та вимоги до продукту 37
3.2. Застосовані архітектурні рішення 40
3.3. Аналіз та вибір технологій розробки 50
3.4. Інтеграція з порталом «ВебОАП» 54
Список використаних джерел 60
Додаток А. Описання основних структур імперативної мови програмування 67
ВСТУП
Тенденції останніх десятиліть демонструють невпинну інформатизацію освітнього процесу. Інструменти сучасної освіти докорінно відрізняються від інструментів освіти минулих років, все більшу популярність отримують інтерактивні середовища багатоцільового призначення. Тобто такі, що є корисними як при проведенні аудиторних занять, практикумів, так і при самостійному використанні.
Можна навести багато прикладів таких середовищ, серед яких слід відмітити такі інноваційні продукти, створені в лабораторіях та відділах Херсонського державного університету як «Терм», «Віртуальна біологія», «Алгебра 7», «Алгебра 8», «Світ лінійної алгебри». Всі ці продукти об’єднує мета подавання складного шкільного та академічного матеріалу наочним та зрозумілим шляхом. Також важливою рисою таких продуктів є інтеграція їх з іншими джерелами інформації: підручником, посібником або методичними матеріалами по темі. Таким чином школяру чи студенту надається в край важлива змога переходити від вивчення теоретичного матеріалу до практичної чи дослідницької роботи.
Одним з найцікавіших, з точки зору організації навчального процесу, прикладів системи, що вдало поєднує в собі навчальні, методичні, контролюючі та дослідницькі інструменти, є портал Web-ОАП «Основи алгоритмізації та програмування». До складу продукту входить навчальний посібник, тести для кожної викладеної теми, збірка задач, середовище демонстрації алгоритмів та проведення обчислювального експерименту.
На останній інструмент слід звернути особливу увагу, оскільки він надає унікальні в своєму роді можливості. Середовище демонстрації (або «Відеоінтерпретатор») створює для студентів можливість дивитися виконання алгоритму в спрощеній для засвоєння формі. Але навіть більший інтерес викликає модуль обчислювального експерименту, що дозволяє досліджувати питання ефективності алгоритмів. Слід зауважити, що середовище має досить довгу історію, що налічує більше ніж два десятиліття, останню версію було створено у 2007 році.
Актуальність створення нової версії ПМК «Відеоінтерпретатор» витікає з застарілості поточної, що було створено за допомогою технології ActiveX та MFC, також ці технології накладають обмеження щодо платформи використання, якою на даний час виступає лише ОС Windows. Це надзвичайно звужує коло користувачів, відсіюючи тих, що надають пе...
