Тезисы доклада на научную конференцию студентов, аспирантов и молодых ученых «КОМПЬЮТЕРНЫЙ МОНИТОРИНГ И ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ», ДонНТУ, май 2006 г.

Применение интерактивных приложений на Flash MX в дисциплине ПТЦА

А. П. Коноплева, А.Я. Аноприенко

Донецкий национальный технический университет

Идея создавать наглядные обучающие системы (ОС) возникла уже давно. Это традиционная область исследований, целью которой является использование знаний о сфере обучения, обучаемом и о стратегиях обучения для обеспечения гибкого индивидуализированного заучивания и обучения.

Программа Macromedia Flash MX – пакет интернет – графики.

В обширном интернет – пространстве можно найти и обучающие системы, написанные с использованием пакета Flash MX. Преимущества таких ОС очевидны.

• Компактность. Маленькие размеры исполнимого файла.

• Анимация. Дает возможность сделать сложную анимацию и при этом не «раздуть» размеры результирующего файла.

• Интерактивность. Созданное изображение, которое может откликаться на действия пользователя достигается путем написания программ – сценариев, которые могут управлять фрагментами изображения Flash и анимацией. Эти сценарии пишутся на языке программирования, называемом ActionScript.

• Среда ActionScript очень функциональна и одновременно проста в использовании. Имеет хорошо продуманный интерфейс и соединяет в себе как средства для профессионального программирования, так и удобный графический редактор.

Одной из базовых дисциплин, которые необходимы специалисту в области компьютерной инженерии, является «Прикладная теория цифровых автоматов» (ПТЦА). Эта область находится в постоянном развитии, что связано в первую очередь с успехами микроэлектроники. А, следовательно, требует подготовки большого числа специалистов для своего дальнейшего развития. В этой области существует большое количество литературы как зарубежных, так и отечественных авторов.

То есть, в принципе, любой студент или просто желающий заниматься этим направлением в компьютерной инженерии может изучить необходимый материал. Но, например, на факультете вычислительной техники и информатики на специальностях СП и КС, данный курс изучается с первого года обучения. Курс довольно специфический, и первокурснику после школы сложно в нем разобраться, не смотря на огромный пласт литературы, который существует. А наглядных пособий по этой дисциплине либо вообще нет, либо они существуют в малом количестве.

Гораздо проще и интереснее первокурснику было бы изучать данный предмет не только по литературе и имеющимся конспектам лекций, но и в своеобразной форме игры, участниками которой были бы он и компьютер. Для реализации подобного алгоритма очень подходит язык ActionScript и пакет Macromedia Flash MX, преимущества которого были перечислены выше. Flash должен будет быстро и четко реагировать на целый массив событий. Язык ActionScript дает возможность проигрывателю Flash узнавать местонахождение указателя мыши и других объектов на экране, устанавливать зависимости между действиями игрока и различными объектами.

Я предлагаю следующую форму игры: «Вопрос - Ответ». Пользователь формулирует вопрос, вводит данные в соответствующие поля, нажимает соответствующую кнопку и получает ответ. Таким образом, обучающийся может сам проверить свои знания, причем, это не будет связано с большой потерей времени, поскольку результат выдается мгновенно, а, кроме того, красиво написанное приложение - эстетическое удовольствие, им хочется «поиграть». А методом «проб и ошибок» будет нарабатываться навык правильного решения той или иной прикладной задачи. Подобные «игры» могут предназначаться как для самостоятельного обучения, так и для проверки знаний студента преподавателем.

В Интернете есть подобные приложения (в том числе и по ПТЦА). В основном они просто моделируют работу той или иной схемы. И, в принципе, алгоритм реализации их довольно прост. Чтобы не повторяться, в своем приложении я реализовываю алгоритм «склейки» карт Карно размерности 4*4 (в дальнейшем планируется реализовать данный алгоритм для любой размерности карты, т. е. для любого количества переменных).

Приложение выглядит просто. Три поля:

• Поле ввода пользователем данных

• Поле вывода результатов

• Поле управления, на котором расположены 3 интерактивные кнопки, с помощью которых можно контролировать работу приложения: выдать результаты на экран, удалить введенные и выведенные данные, и просмотреть пример.

Подобное приложение может стать частью большого проекта, например, интерактивной книги по ПТЦА, в которой наряду с традиционными текстовыми пояснениями той или иной темы, будут приводиться разноплановые развивающие интерактивные приложения.

Кроме того, как мне кажется, у подобных проектов большое будущее. С развитием цивилизации человечество накапливает огромное количество знаний. Однако, ученые подсчитали, что за среднюю по продолжительности жизнь человек может прочесть не более 3000 книг. А для того, чтобы освоить хотя бы малую часть информационных накоплений человечества, отдельно взятому индивидууму необходимо потратить на это годы жизни при существующей системе образования.

Нужно менять образовательную систему качественно. И компьютерные технологии, в том числе и Flash MX, дают потрясающие возможности для экспериментов в этой области.



Литература:

1. Баркалов А.А., Палагин А.В. Синтез микропрограммных устройств управления. Киев: ИК НАН Украины, 1997. 156с.

2. Баркалов А.А. Синтез устройств управления на программируемых логических устройствах. Донецк: ДонНТУ, 2002. 262с.

3. Mc Cluskey E. Logic Design Principles. Prentice Hall, 1986. 549 pp.

4. Stallings W. Computer Organization and Architecture. Prentice- Hall, 1996. 682 pp.

5. Sakamura K. Future SOC possibilities //IEEE Micro. 2002, 5. p.7.

6. Дронов В., Macromedia Flash MX – Экспресс-курс.- Санкт-Петербург «БХВ-Петербург», 2003. – 335 с.