Аннотация 2
ВВЕДЕНИЕ 4
Глава 1 ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ WEB-ПРИЛОЖЕНИЯ ДЛЯ РАЗВИТИЯ НАГЛЯДНО-ОБРАЗНОГО МЫШЛЕНИЯ ПРИ ОБУЧЕНИИ МАТЕМАТИКЕ 6
1.1 Технико-экономическая характеристика предметной области 6
1.2 Концептуальное моделирование web-приложения для развития наглядно-образного мышления при обучении математике 8
1.2.1 Выбор технологии концептуального моделирования предметной области 8
1.2.2 Моделирование бизнес-процессов предметной области для постановки задачи автоматизированного варианта решения 9
1.2.3 Разработка и анализ модели бизнес-процесса «КАК ЕСТЬ» 12
1.3 Анализ существующих разработок на предмет соответствия сформулированным требованиям 16
1.4 Постановка задачи на разработку проекта создания обучающего web-приложения 21
1.5 Разработка модели бизнес-процесса «КАК ДОЛЖНО БЫТЬ 23
Вывод по первой главе 26
Глава 2 ЛОГИЧЕСКОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ WEB-ПРИЛОЖЕНИЯ ДЛЯ РАЗВИТИЯ НАГЛЯДНО-ОБРАЗНОГО МЫШЛЕНИЯ ПРИ ОБУЧЕНИИ МАТЕМАТИКЕ 27
2.1 Выбор технологии логического моделирования web-приложения 27
2.2 Логическая модель web-приложения и ее описание 28
2.3 Проектирование базы данных web-приложения 29
2.3.1 Выбор технологии проектирования базы данных web-приложения 29
2.3.2 Разработка концептуальной модели данных web-приложения 30
2.3.3 Разработка логической модели данных web-приложения 30
Вывод по второй главе 32
Глава 3 ФИЗИЧЕСКОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ WEB-ПРИЛОЖЕНИЯ ДЛЯ РАЗВИТИЯ НАГЛЯДНО-ОБРАЗНОГО МЫШЛЕНИЯ ПРИ ОБУЧЕНИИ МАТЕМАТИКЕ 33
3.1 Выбор архитектуры web-приложения 33
3.2 Выбор технологии разработки программного обеспечения web-приложения 36
3.3 Выбор системы управления базами данных web-приложения 37
3.4 Разработка физической модели данных web-приложения 38
3.5 Описание функциональности web-приложения 40
3.6 Оценка и обоснование экономической эффективности разработки web-приложения 51
Вывод по третьей главе 53
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 54
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 55
ПРИЛОЖЕНИЕ А 58
Компьютерные технологии являются одним из методов реализации принципа наглядности. Чтобы сделать процесс обучения в образовательном учреждении более эффективным и интересным, возникает необходимость разработки и внедрения новых методов работы с учащимися. Одним из путей реализации данной цели - сделать процесс обучения наглядным, так как именно наглядное обучение делает данный процесс более доступным. Разработка специальных приложений для обеспечения наглядности обучения, в частности математике, является актуальным, в связи с тем, что данные технологии позволяют обеспечить разностороннее и полное формирование понятий, поддерживают интерес учащихся к предмету, помогают развить логическое мышление.
Разрабатываемое web-приложение предназначено для развития наглядно-образного мышления учащихся путем изучения наглядного материала, представленного в виде интерактивных графиков и тренажеров, проверка знаний при помощи тестов, а также просмотр рейтинга результатов тестов и сравнение их с другими пользователями.
Объектом исследования является процесс обучения математике.
Предметом исследования - автоматизация процесса обучения математике.
Целью выпускной квалификационной работы является разработка web-приложения для развития наглядно-образного мышления при обучении математике.
Для достижения поставленной цели выпускной квалификационной работы необходимо решить следующие задачи:
• произвести поиск и анализ учебной и учебно-методической литературы по проблеме наглядного обучения математике;
• исследовать существующие IT аналоги в данной области;
• проанализировать процесс обучения математике с точки зрения наглядного обучения и выявить аспекты, которые нуждаются в модернизации;
• сформулировать требования к web-приложению;
• выполнить концептуальное моделирование предметной области;
• обосновать средства реализации web-приложения;
• спроектировать базу данных;
• спроектировать интерфейс web-приложения;
• реализовать web-приложение.
При выполнении выпускной квалифицированной работы предполагаются к использованию методы структурного и объектно-ориентированного анализа и проектирования.
Выпускная квалификационная работа состоит из введения, трех глав, заключения, списка используемой литературы и приложения.
В первой главе выполнен анализ деятельности управления сопровождения учебного процесса путем представления контекстной диаграммы с декомпозицией ключевых бизнес-процессов. Было произведено сравнение подобных IT решений, на основе которого были сформулированы требования к разрабатываемому web-приложению.
Во второй главе произведено проектирование web-приложения. Построены диаграмма классов, концептуальная и логическая модели данных.
В третьей главе был проведен сравнительный анализ архитектур для реализации web-приложения и технологий разработки программного обеспечения. Произведено обоснование сделанного выбора. Была построена физическая модель данных, и описан основной функционал web-приложения.
Проведена оценка и обоснование экономической эффективности разработки web-приложения.
В заключении представлены результаты и выводы о выполненной работе.
Итогом выпускной квалификационной работы является web-приложение для развития наглядно-образного мышления при обучении математике, функционал которого способствует улучшению наглядности мышления учащихся, а также повышению интереса к предмету.
В ходе выполнения бакалаврской работы было разработано web-приложение для развития наглядно-образного мышления при обучении математике, и проведено исследование процесса его внедрения.
Исследование предметной области проводилось на основе концептуальной модели по методологиям IDEF0 и UML с использованием CASE-технологий SADT-методологии моделирования, которые позволили упростить процесс проектирования концептуальной модели.
С помощью концептуальной модели предметной области были выявлены основные элементы будущей системы web-приложения, их атрибуты, характеристики и способы взаимодействия этих элементов. На основе диаграммы вариантов использования были составлены общие требования к функциональному поведению проектируемой системы.
Была построена диаграмма классов для осуществления последующего логического моделирования web-приложения. Разработана исходная концептуальная модель системы для ее последующей детализации в форме логической модели. На основании модели «Как должно быть» и анализа существующих программных решений для выбранной предметной области была реализована постановка задачи на проектирование web-приложения.
Произведен сравнительный анализ известных архитектур, технологий разработки программного обеспечения и СУБД и обоснование сделанного выбора.
Были описаны основные принципы работы с web-приложением, проведена оценка и обоснование экономической эффективности разработки web-приложения.
Разработанное web-приложение для развития наглядно-образного мышления соответствует требованиям, предъявленным в начале работы, и позволяет автоматизировать процесс обучения математике.
Научная и методическая литература
1. Балдин, К.В. Информационные системы в экономике: учебник / К.В. Балдин, В. Б. Уткин. - 7-е изд. - Москва: Дашков и К°, 2012. - 395 с.
2. Бодров, О.А. Предметно-ориентированные экономические информационные системы: Учебник для вузов / О.А. Бодров. - М.: Гор. линия- Телеком, 2013. - 244 с.
3. Варфоломеева, А.О. Информационные системы предприятия: Учебное пособие / А.О. Варфоломеева, А.В. Коряковский, В.П. Романов. - М.: НИЦ ИНФРА-М, 2013. - 283 с.
4. Вдовин, В.М. Предметно-ориентированные экономические информационные системы: учебное пособие/ Вдовин В.М., Суркова Л.Е., Шурупов А.А. - Москва: Дашков и К, 2013. - 388 с.
5. Вендров, А.М. Практикум по проектированию программного обеспечения экономических информационных систем. Учеб. Пособие. - М.: Финансы и статистика, 2014.
6. Голицина, О.Л., Максимов Н.В., Попов И.И. Базы данных: Учебное пособие. - М.: ИНФРА-М, 2013. - 352 с.
7. Заботина, Н. Н. Проектирование информационных систем - М.: ДРОФА, 2013. - 336 с.
8. Золотов, С.Ю. Проектирование информационных систем: учеб. пособие / С.Ю. Золотов. Томский гос. ун-т систем управления и радиоэлектроники. - Томск: Эль Контент, 2013. - 86 с. ISBN 978-5-4332-0083-8.
9. Олейник, П.П. Корпоративные информационные системы: Учебник для вузов. Стандарт третьего поколения / П.П. Олейник. - СПб.: Питер, 2012. - 176 с.
10. Хомоненко, А.Д., Цыганков В.М., Мальцев М.Г. Базы данных. - Издание второе, дополненное и переработанное. - М., 2012. - 672 с.
11. Чистов, Д. В. Проектирование информационных систем. Учебник и практикум / Д. В. Чистов, П. П. Мельников, А. В. Золотарюк, Н. Б. Ничепорук. - М.: Юрайт, 2016. - 260 с.
Электронные ресурсы
12. Архитектура информационных систем [Электронный ресурс]: сайт StudFiles - файловый архив студентов - М., 2015. Режим доступа: http://www.studfiles.ru/preview/4185364/ (дата обращения 23.01.2017).
13. Официальный сайт ТГУ [Электронный ресурс]: статья / Кафедры. Тольяттинский государственный университет - М., 2011. Режим доступа: https://www.tltsu.ru/instituty/institut-matematiki-fiziki-i-informatsionnykh- tekhnologiy/kafedry/geomery_and_math/index.php (дата обращения 12.12.2016).
14. Принципиальное ограничение технологии клиент-сервер. Преодоление ограничений [Электронный ресурс]: реферат / студенческий сервис Для Студентов.ш - М., 2016. Режим доступа: http://shop.forstuds.ru/work/24608/Principialnoe-ogranichenie-texnologii-klient/ (дата обращения 01.02.2017).
15. Проектирование информационных систем [Электронный ресурс]: статья / Студопедия.Орг - поиск лекций и конспектов - М., 2015. Режим доступа: http://studopedia.org/8-228764.html (дата обращения 23.01.2017).
...