Реферат: Обучающая программа Графика программированию в графическом режиме на языке turbo-pascal 7.x

Программа имеет специальное назначение. Она может быть исполь­зована только для обучения заданной теме, а именно работе в графи­ческом режиме. База данных, в случае необходимости, может быть из­менена, дополнена. Однако эти изменения могут быть сделаны только в пределах темы. При этом, если к новому теоретическому материалу или контрольным вопросам необходимо сделать некоторые иллюстрации, то в таком случае потребуется вмешательство программиста. Текст иллюстраций содержится в процедурах модулей и вмешательство в их содержимое требует специальных знаний. Существует теоретическая возможность изменения темы программы. Однако это потребует измене­ния меню программы, полной замены базы данных и соответственно внесения изменений в процедуры модулей. А именно - создание новых иллюстраций. Все это потребует очень больших трудозатрат програм­миста и эквивалентно созданию новой программы.

3.3. Описание логической структуры

Обучающая программа "Графика" в своем составе содержит основную программу "Graphic" , семь рабочих модулей, один библиотечный модуль. Назначение каждого из них подробно описано в п,3.1. Текст программы приведен в приложении. Структура обучающей программы приведена на рис. 1    Основная программа "Graphic" вызывает на исполнение модули  Razdel1 – Razdel7. Каждый модуль содержит по одной процедуре, которые обеспечивают связь с файлами базы данных, вывод текста теории и контрольных вопросов на экран, вывод справок, регистрацию  оценок.

Использование модулей в данном случае является целесооб­разным по следующим причинам. Это удобно в случае дополнения или изменения базы данных. Если потребуется внесение дополнительных иллюстраций, то нетрудно войти в требуемый раздел и внести допол­нения в условный оператор CASE. Модуль является автономно компили­руемой программной единицей. Это позволяет работать с одним из модулей программы, не нарушая при этом другие, облегчает поиск ошибок программирования. В данной работе каждый модуль отвечает за обеспечение изучения одного из разделов темы "Графический режим". И один модуль - МУВООК - является библиотечным, содержит процедуры, встречающиеся часто во всех модулях.  После окончания работы модуля управление возвращается к главной программе. Главная программа использует в своей работе переменные модулей, а именно переменные формирования оценок REZ3 - REZ7. Подробнее эти переменные описаны ниже в подразделе 3.6.

Схема алгоритма функционирования программы приведена на рис. 2  Алгоритм функционирования рабочих модулей приведен на рис. 3  Рассмотрим первый алгоритм.

Структура обучающей программы

Рис. 1

Алгоритм функционирования программы

Рис. 2

Алгоритм функционирования рабочих модулей

Рис. 3

Блок номер 1 - формирование заставки. В текст заставки входит название программы, "Графика", ее назначение, имя разработчика. Формируется заставка в графическом режиме.

Блок 2 - процедура Windo1. Эта процедура устанавливает связь с файлом текстом введения и выводит его на экран. Более подробно работу блока можно описать с помощью блоков 1-4,7 изображенных на рис.

Блок 3 - выбор режима работы. В данном случае обучаемому требуется выбрать один из трех режимов: работа модуля - изучение теории и ответы на контрольные вопросы, Вывод результатов - полу­чение ведомости оценок, конец - выход из программы, т.е. окончание работы с ликвидацией всех ее результатов. Главная программа содер­жит процедуру VERTIKALNOE_MENU , которая формирует окно меню прог­раммы.  Процедура написана в графическом режиме. Меню содержит девять разделов, названия которых соответствуют  фактическим параметрам упомянутой процедуры. Выбор режима работы,  т.е. выбор соответствующего названия раздела осуществляется с помощью условного оператора CASE. В операторе CASE выражением, значение которого вычисляется , является параметр REGIME процедуры VERTIKALNOE__MENU. Он может принимать значения 1 - 9 . На экране это соответствует девять положениям курсора. Таким образом, если параметр REGIME принимает значения 1 - 7 , то далее управление передается модулю с соответствующим именем. На схеме алгоритма -блоку 5 . Если параметр REGIME принимает значение 8, то управление переходит к блоку схемы с номером 4 и производится вывод результа­тов работы. Если же параметр REGIME равен 9 , то работа с програм­мой заканчивается.

Блок 4 - вывод результатов. Этот процесс оформлен в главной программе как составной оператор условного оператора CASE. Он выполняется при условии, что параметр REGIME равен 8. В операторе вывода результатов производится формирование самой ведомости оценок в виде таблицы. В эту таблицу вписываются с помощью оператора writeln переменные главной программы, содержащие оценки за работу с программой. Подробнее формирование этих переменных будет описано в подразделе 3.6. После отработки составного оператора с выводом ре­зультатов программа возвращается в окно меню.

Блок 5 - отработка модуля. Это - рабочий блок . При входе в этот режим главная программа передает управление одному из семи рабочих модулей - RAZPEH, RAZDEL2, RAZDEL3, RAZDEL4, RAZDEL5, RAZDEL6,  RAZ0EL7. Модули обеспечивают изучение семи разделов по теме "Графический режим". Работа модулей описана подробнее в данном подразделе ниже. Схема алгоритма функционирования модулей приведена на рис.

При входе в режим "Конец" обучаемому еще раз задается вопрос: "Вы хотите закончить работу с программой Y/N ? "  При нажатии на клавишу "У"("Н")  программа заканчивает свою работу . При этом все результаты работы с контрольными вопросами уничтожаются. При нажатии на любую другую клавишу программа возвращается в окно меню.

Рассмотрим подробнее алгоритм функционирования рабочих модулей, изображенный на рис.

Блок 1 - процедура GraphRegim. Эта процедура содержится в библиотечном модуле МУВООК. Она осуществляет вход в графический режим.

Следующие далее блоки 2-8 обеспечивают вывод теоретичес­кой части на экран.

Блок 2 - Связь с файлом теории. Этот блок содержит операторы связи с необходимым файлом текста теории. Таблица соответствия между процедурами модулей и файлами базы данных приведена в подраз­деле 2.2. Файл открывается для чтения, производится проверка на наличие файла в каталоге .

Блок 3, блок 13 - процедура ОКНО . Эта процедура содержится в библиотечном модуле MYBOOK и отвечает за оформление экрана. Она создает рамку и устанавливает фоновый цвет и цвет рисования основ­ного текста.

Блок 4 - вывод текста теории. Этот блок обеспечивает считыва­ние из открытого файла записей и вывод содержимого поля Р2 на экран . Цикл Рог выводит на экран 31 строку текста. После вывода 31 строки на экран, экран очищается и выводятся следующие 31 строка вплоть до появления признака конца файла в поле Р1 очередной счи­тываемой записи. Проверка признака конца файла оформлена оператором цикла REPEAT . В процедурах RAZDEL6-7 использован дополнительно зна­чок # для пометки конца строки. По этому значку с помощью оператора CASE(вывод иллюстраций)прекращается вывод текста теории. Это необхо­димо, т.к. в этих разделах присутствуют рисунки требующие всего экрана.

Блок 5 - проверка условия наличия иллюстрации. Эта проверка производится после считывания очередной записи файла теории с по­мощью условного оператора CASE. С константами оператора сравнива­ется содержимое поля Р1. В случае наличия иллюстрации она выво­дится на экран. Если иллюстрация не требуется/то выполняется далее считывание текста теории и после окончания цикла REPEAT очистка экрана.

Блок 6 - вывод иллюстрации. Вывод осуществляется с помощью оператора OutTextXY.

Блок 7 - очистка экрана. Производится после вывода 31 строки текста.

Блок 8 - проверка конца файла. Осуществляется с помощью опера­тора цикла REPEAT. В поле Р1 последней записи содержится значок"0". При обнаружении этого значка считывание прекращается и цикл завер­шает свою работу.

Блоки 9 -24 обеспечивают работу с контрольными вопросами.

Блок 9 - проверка наличия контрольных вопросов. Этот блок означает, что если это алгоритм работы модулей RAZDEL1 или RAZDEL2 , то блок 8 является последним и так как эти разделы не содержат контрольные вопросы, то после условной вершины блока 9 модуль заканчивает свою работу. Если же мы рассматриваем работу алгоритма для модулей, которые содержат контрольные вопросы, то по "Да" переходим к блоку 10.

Блок 10 - процедура OKNO1 . Эта процедура содержится в библио­течном модуле MYBOOK и формирует заставку с надписью "Контрольные вопросы".

Блок 11 - Случайный выбор номеров вопросов. Выбираются четыре номера вопросов из десяти имеющихся . Это делается случайным обра­зом с помощью генератора случайных чисел RANDOMIZE и функции Random, которая формирует случайное число. Выбранные номера вопро­сов запоминаются в массиве М[0..3] . Элементы этого массива ис­пользуются при поиске нужного вопроса при выводе текста теорети­ческой части и при поиске нужного номера вопроса для вывода текста справки.

Блок 12 - связь с файлом текста вопросов. Блок содержит операторы , устанавливающие связь с файлом текста вопросов, откры­вающие его для чтения и обеспечивающие проверку наличия файлов в каталоге.

Блок 14 - вывод текста очередного вопроса. Записи начинают считываться по одной. Поле Р2 сравнивается с содержимым массива случайно выбранных чисел М[0..3]  . При обнаружении необходимого номера вопроса начинается его вывод на экран с помощью процедуры OutTextXY вплоть до появления признака конца вопроса "*", содер­жащегося в поле Р1.

Блок 15 - проверка наличия иллюстрации. Признаком наличия иллюстрации служит любой символ кроме "*" , "О" в поле Р1. Если при считывании очередной записи обнаружен признак наличия иллюстрации, то она выводится на экран . Проверка наличия иллюст­рации и ее выбор осуществляется с помощью условного оператора CASE.

Блок 16 - вывод иллюстрации. Вывод осуществляется с помощью оператора outTextXY других операторов формирования графических изображений в зависимости от содержания иллюстрации.

Блок 17 - проверка введенного числа. При выводе очередного вопроса на экран внизу экрана располагается надпись : "ВВЕДИТЕ НОМЕР ПРАВИЛЬНОГО ОТВЕТА ___ " . Обучаемый должен ввести число 1,2,3 или 4. Если введено какое-либо другое число, то на экране останется текст вопроса, место для ввода номера ответа останется пустым. Если же число введено верно, то программа переходит к обработке введенной информации.

Блок 18 - связь с файлом текста справок. Устанавливается связь с файлом текста справок, файл открывается для чтения, осуществля­ется проверка наличия файла в каталоге.

Блок 19 - вывод текста справок. Поиск нужной справки происхо­дит вначале с помощью условного оператора If , когда выбирается запись с нужным номером вопроса . Далее в цикле REPEAT вплоть до появления Признака конца вопроса "*" в поле Р1 происходит поиск нужного номера ответа. Когда номер ответа найден, он выводится на экран .

Блок 20 и 21 - аналогичны блокам 15 и 16.

Блок 22 - фиксация результатов. При считывании и выводе на экран первой записи справки переменной REZY присваивается значе­ние поля Р5 файла текста справок, это поле содержит оценку за ответ на вопрос. Переменная REZY накапливает оценки за четыре ответа. После окончания работы модуля значение этой переменной присваивается переменной главной программы ballY[nomerX]. При повторном вхождении в данный раздел переменная REZY обнуляется.

Блок 23 - очистка экрана. Производится с помощью процедуры ClearDevice.

Блок 24 - Проверка условия конца вопросов. Если вопрос не последний, то программа возвращается к выполнению блока 14 и далее.  Если уже считано и выведено четыре вопроса , то модуль заканчивает свою работу.

3.4. Используемые технические средства

Для работы с данной программой необходимо иметь следующие технические средства: персональный компьютер типа IBM или совмес­тимый с ним , растровый дисплей с графическим адаптером типа EGA, который будет иметь объем видеобуфера 256 К , графический вывод 640x350 пиксел, 16 регистров палитры.

В качестве программного обеспечения для работы данной прог­раммы необходимо иметь DOS, инструментальную интегрированную среду Turbo-Pascal 7.0, набор файлов нестандартных шрифтов bold.chr, goth.chr, sans.chr, trip.chr.

3.5. Вызов и загрузка

Для работы программы необходимо иметь в памяти компьютера следующие файлы: загрузочный модуль graphic.exe, модули razdell.tpu, razde!2.tpu, razdelS.tpu, razde!4.tpu, razdelS.tpu, razde!6.tpu, razde!7.tpu, библиотечный модуль mybook.tpu, файлы нестандартных шрифтов bold.chr,  goth.chr, sans.chr, trip.chr , модуль из библи­отеки языка Pascal graph.tpu, драйвер egavga.bgi, текстовые файлы базы данных: raztexl.pas, raztex2.pas, raztexS.pas, raztex4.pas, raztexS.pas, raztex6.pas, raztex7.pas - содержащие тексты теории, joing.pas,  iod.pas , joi.pas,  iodi.pas,  join.pas,  iodin.pas, jois.pas, iodis.pas, jos.pas, ios.pas - содержащие текст вопросов и справок.

Все они хранятся на жестком диске. Запуск программы осуществля­ется обращением к загрузочному модулю graphic.exe. При этом все необходимые модули автоматически загружаются в оперативную память Объем данной обучающей программы 80 000 байт. Любая IBM PC имеет объем оперативной памяти, доступной для пользовательских программ, не менее 640 Кбайт. Таким образом объем данной обучающей программы является незначительным и никаких трудностей с использованием опера­тивной памяти нет.

Программа имеет одну входную точку - начало программы.

3.6. Входные и выходные данные

Программа для обучения "Графика", работает в диалоговом режиме. Однако, ЭВМ ведет диалог с обезличенным пользователем. ЭВМ не регистрирует фамилии обучаемых и соответственно не ведет журнал. От программиста или оператора не требуется ввод какой-либо информации для запуска программы и начала ее работы. Запуск осуществляетя обращением к загрузочному модулю graphic.exe.

От обучаемого требуется при ответе на контрольные вопросы ввести номер правильного ответа. Согласно введенному числу из файла справок считывается число - оценка за ответ. Оценки за все ответы складываются и затем выставляется одна оценка за работу со всеми вопросами раздела. Таким образом вводимый обучаемым номер ответа можно рассматривать как входную информацию, которая после обработки формирует определенные выходные данные - оценку работы за сеанс.

Контрольные вопросы содержат разделы 3 - 7 . Доступ к изучению этих разделов ограничен. Возможно только два раза ответить на конт­рольные вопросы этих разделов. Все получение оценки фиксируются и хранятся в переменных главной программы до окончания работы с программой.  По разделу меню "Результаты Вашей работы" можно полу­чить на экране ведомость оценок. Обращение к данному разделу меню возможно в любой момент работы.

Выводимые на экран оценки сохраняются до выхода из программы. Программа не предусматривает вывод этих оценок на печать или хране­ние их в памяти компьютера после окончания ее работы . Таким образом выходными данными программы являются оценки, выводимые на экран дисплея. В табл. 8  приведено соответствие между переменными главной программы, содержащими оценки, и аналогичными переменными процедур.

NomerX - переменная, регламентирующая число возможных обраще­ний к процедурам. Может принимать два значения - 1 и 2.

REZY - переменная процедуры, которой присваивается значение выставляемой оценки.

ballY[NomerX] - Переменная, хранящая значение оценки в главной программе. Формируется следующим образом:

baUY[NomerX] :=REZY

Itog[NomerX] - переменная накопления результатов работы за сеанс по итогам двух попыток. Формируется следующим образом:

Itog[NomerX]:=ItogTNomerX3+baIlY[NomerX]

tog[NomerX] - переменная вывода результатов работы за сеанс по итогам двух попыток, формируется следующим образом:

tog£NonterX3: =Round(Itog[NomerX]/K[NomerX]),

где К[NomerX] - переменная, накапливающая число попыток ответов на контрольные вопросы.

Таблица 8

Соответствие между переменными главной программы

и процедур

4. ОПИСАНИЕ ПРИМЕНЕНИЯ

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19