Выбор мультимедийных средств реализации демонстрационно-обучающей системы

Аннотация

Д.В. Коловертных, Р.В. Мальчева. Выбор мультимедийных средств реализации демонстрационно-обучающей системы. Рассмотрена необходимость разработки системы. Определены требующиеся языки программирования. Проанализированы существующие варианты работы с PHP кодом. Определены наиболее подходящие инструменты для реализации системы и названы основные их преимущества.

Общая постановка проблемы

Применение компьютерных технологий в обучении (Computer Added Education) началось в конце прошлого столетия. Наиболее перспективными считаются такие направления использования компьютеров в обучении, как экспертные системы, разветвлённо- диалоговые обучающие системы, имитаторы эксперимента и обучающие среды [1]. Создание демонстрационно-обучающих интерактивных приложений особенно актуально для реализации одного из основных принципов обучения – наглядности. В настоящее время существует достаточное количество графических редакторов, которые позволяют не только проиллюстрировать изучаемый материал, но и представить его в динамике. Особенно важно, что интерактивные динамические модели позволяют детально проработать методические аспекты изучаемого материала [2].

Анализ средств разработки мультимедийных систем

Поскольку после реализации продукт будет размещен в сети Интернет, то логично использовать в его разработке популярные языки программирования, которые используют для web-разработки.

HTML – стандартизированный язык разметки документов в Интернете. Язык гипертекстовой разметки используется при создании большинства интернет - страниц. Благодаря HTML браузер получает полный набор инструкций по отображению различных элементов страницы на экране пользователя [3].

CSS – язык стилей таблиц. Благодаря CSS программист может задать стиль любому элементу или группе элементов веб-страницы. Использования языка стилей возможно при работе практически во всех средах программирования и подключается, обычно, одной строкой кода.

JavaScript – язык сценариев. JavaScript предназначен для интерактивности веб- страницы. Благодаря JavaScript появляется возможность «оживить» страницу, то есть без обновления и перехода на другую страницу выполнять действия на стороне пользователя. Подключение скрипта, как и CSS, происходит путем написания одной строки кода и обрабатывается в любой среде программирования и браузерах [4].

SQL – язык структурированных запросов. Представляет собой упорядоченную информацию, которая связана между собой отношениями. Обратиться к необходимой информации можно с помощью SQL-запросов. Благодаря этому появляется возможность сохранять, удалять и обращаться к необходимым данным.

PHP – скриптовый язык, выполняющейся, в отличие от JavaScript, на стороне сервера. Данный язык является лидером в верстке сайтов. Именно этот язык будет лежать в основе системы [5] .

Выбранные языки и инструменты программирования легко встраиваются и сочетаются, что, в свою очередь, добавляет необходимые и просто удобные функции и возможности, тем самым перекрывая недостатки друг друга.

Критерии выбора

Программисты, обычно, работают в двух видах сред:

1. редакторы исходного кода;
2. интегрированные среды разработки (IDE).

Редакторы исходного кода – обычные текстовые редакторы, которые могут быть встроенные в интегрированные среды разработки или быть отдельными приложениями. Имеют некоторые функции и возможности, которые ускоряют и упрощают написание кода (подсветка синтаксиса, автодополнение, отступы, указание на неправильное закрытие скобок, контекстная помощь по коду, и многое другое). Самый популярный редактор исходного кода NotePad++.

Интегрированные среды разработки – комплекс программ, используемых разработчикам при создании программного обеспечения. Содержат различные инструменты для упрощения работы. Весь функционал редакторов исходного кода присутствует, поскольку IDE включает в себя:

1. редактор исходного кода;
2. отладчик;
3. средства автоматизации сборки;
4. и другие программы, инструменты.

Среди множества предлагаемых сред для программирования стоит установить фильтр – интегрированная среда. Редакторы кода просты и поняты, но отсутствие обширного функционала IDE перекрывает все достоинства.

Качественной и многофункциональной интегрированной средой разработки является PHPStorm, которая будет использована для реализации поставленной задачи.

PHPStorm – интегрированная среда разработки для языка программирования PHP, разрабатываемся компанией JetBrains. Помимо прямого его назначения так же является интеллектуальным редактором исходного кода всех выбранных выше языков: HTML, CSS, JavaScript, SQL, что является необходимым для реализации поставленной цели. Пример работы ПО с двумя языками одновременно представлен на рисунке 1.

Для создания базы данных, удобного настраивания, а также проверки SQL - запросов потребуется специализированное программное обеспечение. PhpMyAdmin – web-приложение с открытым исходным кодом, написанное на PHP. Является веб-интерфейсом для администрирования СУБД и MySQL. PhpMyAdmin имеет ряд преимуществ:

1. позволяет через браузер и не только осуществлять администрирование сервера MySQL, запускать команды SQL и просматривать содержимое таблиц и баз данных;
2. приложение пользуется большой популярностью у веб-разработчиков, так как позволяет управлять СУБД MySQL без непосредственного ввода SQL команд;
3. PhpMyAdmin локализована для более чем 60-ти языков. В том числе и русский;
4. благодаря тому, что это web-приложения не требует сложных установок и большого объема памяти.

Пример работы баз данных в phpMyAdmin представлен на рисунке 2.

Для просмотра файлов .html не потребуется больше никаких сторонних программ, но для файлов с расширением. php необходимо ПО, обеспечивающее возможность использовать ПК в качестве локального сервера. Для этих целей применим Open Server — портативный локальный WAMP/WNMP сервер, имеющий многофункциональную управляющую программу и большой выбор подключаемых компонентов [6]. Данное программное обеспечение имеет ряд преимуществ над конкурентами:

1. портативность: Open Server не требуется устанавливать, его можно хранить на флэш-накопителе для демонстрации готовых частей системы;
2. Open Server создает локальный поддомен, благодаря которому не теряется видимость основанного домена в сети Интернет;
3. выбор HTTP, СУБД и PHP модулей в любом сочетании;
4. простое создание домена – создание новой папки;
5. адаптирована к русскому языку.

Поскольку разрабатываемая система является web-продуктом, то для работы с ней потребуется программное обеспечение для просмотра web- страниц. Для этих целей будет использован Google Chrome – интернет - браузер, поддерживаемый всеми популярными операционными системами и имеющий обширный функционал. Данное программное обеспечение имеет ряд преимуществ над конкурентами:

1. быстродействие;
2. простой интерфейс;
3. самый популярный браузер в мире;
4. большое количество поддерживаемых расширений.

Пример запуска фрагмента готовой странице с помощью Open Server в браузере Google Chrome на рисунке 3.

Выводы

В ходе работы проанализированы основные языки программирования и средства поддержки для разработки демонстрационно-обучающей системы. Рассмотрены среды работы программистов. Выбрана наиболее подходящая IDE. Подобраны остальные программные продукты для полноценной разработки системы.

Список использованной литературы

1. 1. Malcheva, R. Applying Internet technologies to improve the perception of lectures // Proceedings of 3d Congress EE. - Glasgow, 2002. PP. 348-349.
2. Мальчева, Р. В. Разработка демонстрационно-обучающей системы / Р. В. Мальчева, О. А. Авксентьева, С. Н. Омельянченко // В сборнике: Бизнес-инжиниринг сложных систем: модели, технологии, инновации. Сборник материалов II международной научно- практической конференции. 2017. С. 149-151.
3. Cправочник по HTML [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://htmlbook.ru/html
4. Cправочник JavaScript [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://javascript.ru/manual
5. Препроцессор гипертекста [Электронный ресурс]. – Режим доступа: www.php.net
6. Open Server Panel: документация [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://ospanel.io/docs/