автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.11, диссертация на тему:Диалоговая инструментально-учебная макросистема визуального программирования
Автореферат диссертации по теме "Диалоговая инструментально-учебная макросистема визуального программирования"
РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК ОРДЕНА ЛЕНИНА СИБИРСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ Институт систем информатики
На правах рукописи
Поливаний Игорь Викторович
ДИАЛОГОВАЯ ИНСТРУМЕНТАЛЬНО-УЧЕБНАЯ МАКРОСИСТЕМА ВИЗУАЛЬНОГО ПРОГРАММИРОВАНИЯ
05.13.11 - математическое и программное обеспечение вычислительных машин, комплексов, систем и сетей
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Новосибирск - 1993
Работа выполнена в Вычислительном центре СО РАН и в НИИ информатики и вычислительной техники РАО.
Научный руководитель: доктор технических наук,
профессор И.М.Бобко
Официальные оппоненты: доктор физико-математических наук,
профессор В.Н.Касьянов, кандидат физико-математических наук В.Г.Сиротин
Ведущая организация: Республиканский центр новых информационных технологий в образовании, г. Омск.
Г. В/^ Ч.
Защита состоится на заседании Специализированного Совета К 003.93.01 по присуждению степени кандидата наук при Институте систем информатики СО РАН по адресу: 630090, Новосибирск, 90, пр. академика Лаврентьева, 6.
С диссертацией можно ознакомиться в читальном зале Вычислительного центра СО РАН ( пр.ак.Лаврентьева, 6 ).
Автореферат разослан "{) " 1993 года
Ученый секретарь Специализированного Совета
К 003.93.01 к.ф.-м.н. ___М.А.Бульонков
ОБЩАЯ' ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Появление персональных компьютеров, обладающих способностью к высокоскоростной обработке информации, внушительными ресурсами внешней и оперативной памяти, мощными графическими дисплеями растрово-сканирующего типа, нетрадиционными указательными приспособлениями, создало новую технологическую базу и стимулировало резкое увеличение числа исследований, посвященных проблеме разработки эффективного человеко-машинного взаимодействия. Наиболее значительные достижения в области создания качественного пользовательского интерфейса опираются на свойственную человеку многомерную форму восприятия информации. Так, нелинейная форма представления информации привела к концепции визуального программирования, нелинейная форма организации информации привела к концепции гипертекста, гипермедиа, нелинейная форма организации человеко-машинного взаимодействия привела к концепции многооконного интерфейса.
Как свидетельствует опыт отечественных и зарубежных исследований, визуальная и гипер-технологии являются перспек-тшишш для -использования в сфере образования, а также в любых других сферах, требующих применения современной вычислительной техники непрофессиональными пользователями ЭВМ.
В связи с этим большую актуальность приобретает задача разработки новых подходов и средств для создания визуальных языков и систем программирования, графических пользовательских интерфейсов, идеологий графического и анимационного вывода, эффективных методов реализации базовых графических примитивов. При этом, учитывая тот факт, что разработка и реализация подобных систем является весьма сложной и трудоемкой задачей, возникает настоятельная потребность в создании адекватного программного инструментария.
Цель работы - разработка и реализация интегрированной языковой среды, поддерживающей в рамках единого пользовательского интерфейса все необходимые стадии создания программного обеспечения: проектирование, кодирование, редактирование, документирование, исполнение, тестирование и отладку.
которая
1) позволяла бы программировать в рамках визуальной технологии,
2) обеспечивала бы простой и удобный пользовательский интерфейс яа базе гипермедиа,
3) обладала бы мощными средствами для работы с машинной, графикой, анимацией,
4) имела бы комплекс инструментальных средств для модификации входного языка и пользовательского интерфейса системы,
5) позволяла бы осуществлять обучение основам программирования в простой и эффективной форме.
Научная новизна полученных результатов заключается в следующем:
- продемонстрирована принципиальная возможность реализации скоростного графического вывода на основе архитектуры современных микрокомпьютеров в\ рамках интерпретирующей системы программирования, использующей макротехнику расширения входного языка; разработаны оригинальные архитектурные решения построения языкового процессора; разработаны алгоритмы скоростной генерации базовых графических примитивов: метод отсечения дуг окружности границами прямоугольного окна, методы генерации эллипсов и визуальных окружностей, трехстрочный метод заполнения 4-связных областей;
- разработана концепция визуального пользовательского интерфейса с настраиваемой конфигурацией, разработан визуально-ориентированный входной язык программирования, обеспечивающий эффективную работу с графикой, анимацией; который содержит простые и'мощные средства расширения.
Практическая ценность работы заключается в том, что все разработанные методы и подходы нашли свое воплощение в рамках Диалоговой Инструментально - Учебной Системы программирования ( ДИУС ). Первая версия системы была реализована в 1988 г. на базе ПЭВМ "АГАТ" 7-ой модификации и написана на языке ассемблера микропроцессора 6502. К настоящему времени создана рабочая версия системы для IBM-компьютеров на языке ассемблера микропроцессора Intel 8088 ( -286,-386, -486 ).
Большинство из разработанных методов, подходов и алгорит-
мов имеют самостоятельную практическую ценность, т.е. они носят универсальный характер и могут быть использованы в системах произвольного профиля.
Реализация результатов исследования. Система ДИУС внедрена и используется в Павлодарском педагогическом институте для обучения школьников и студентов основам программирования, для изучения компьютерной графики; в Павлодарской бизнес-школе для обучения школьникое младших клэссое элементарным навыкам общения с компьютером.
Публикации и апробация работы. По теме диссертации опубликовано 12 работ. Основные результаты докладывались на
- Международной конференции "Применение новых компьютерных технологий в образовании" ( Троицк, 1991 ),
- Всесоюзном семинаре АН СССР и АПН СССР "Компьютер и образование" ( Москва, 1991 ),
- Всесоюзном научно-практическом совещании "Электронно-вычислительная техника в общеобразовательной школе" ( Новосибирск, 1933 ),
- Всесоюзной научно-практической конференции "Психолого-педагогические вопрос; компьютеризации обучения в средней школе" ( Севастополь, 1989 ),
- Всесоюзном семинаре Ассоциации учителей информатики по проблемам использования ПЭВМ "АГАТ" б школе ( Миасс, I99Q ),
- 71II Республиканской научно-практической конференции "Новые информационные технологии в учебном процессе и управлении ( Омск, 1991 ),
- объединенных семинарах ВЦ СО АН и НГУ "Оптимизация и преобразование программ", научно-педагогических семинарах НИИ ИВТ, на семинарах кафедры информатики ИЛИ.
Апробация АГАТ-версии ДИУС проводилась в течении даух лет в Павлодарском пединституте в 5-6 классах средней школы. IBM-версия ДИУС проходит апробацию в 5-х классах Павлодарской бизнесс-школы на базе 15 машин IBH-486 в рамках операционной среда Microsoft Windows.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы из 160 наименований и приложений. Общий объем работы состзе-
ляет 169 страниц, включая 10 рисуков, 3 таблицы, 6 алгоритмов. В приложениях содержатся синтаксические диаграммы входного языка, список используемых сокращений, справка о внедрении результатов.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
В введении обосновывается актуальность диссертационнного исследования, определена цель и задачи работы, показана научная новизна и практическая ценность диссертации.
В первой главе анализируются существующие подходы реализации визуальных и гипер-систем; излагается специфика организации архитектуры ДИУС, рассматриваются ключевые схемы функционирования ее модулей; обосновываются предлагаемые подходы с точки зрения возможности их эффективной реализации.
Разработка системы ДИУС была начата в 1987 году, когда в отечественной периодической печати еще не были опубликованы работы, посвященные проблематике вй&уального программирования, а в зарубежной печати появились лишь первые -сообщения о некоторых подходах реализации визуальных систем. В настоящее время наблюдается лавинообразный процесс создания визуальных языков, систем, интерфейсов.
ДИУС воплощает в себе методы графического взаимодействия с общепринятыми методами текстуального программирования. В частности, программы на входном языке системы ДОУС являют собой комбинацию текста и графики. Они как бы конструируются из базовых языковых икон.
ДИУС состоит из следующих основных функциональных модулей:
I) Многооконный гипермедиальный диспетчер ( МГД ) является центральной частью системы и служит, с одной стороны, для осуществления внутреннего интерфейса между компонентами языковой среды, а с другой стороны, для осуществления диалогового графического многооконного взаимодействия с пользователем на основе концепции визуального интерфейса с настраиваемой конфигурацией ( ВИНК-интерфейс ).
ВИНК-интерфейс базируется на идее "кнопочного взаимодействия", которое осуществляется на основе четырех типов кно-
пок: функциональная кнопка; управляющая кнопкаиконная ги-пер-кнопка; оконная гипер-кнопка. С кнопками любого из указанных' типов допускается использование,следующих операций:
- ликвидация, т.е. визуальное удаление заданной кнопки из указанной управляющей панели и блокировка ее выполнения,
- создание, т.е. это либо восстановление ликвидированной ранее кнопки, либо создание новой.
2) Пиктогвнератор и трехшрифтовый знакогенератор являются модулями МГД. Они содержат представления объектных, языковых и системных икон ДИУС.
3) Аниматор икон - модуль МГД, обеспечивающий анимационную форму представления системных икон, создаваемых пользователем.
4) Блочный синтаксически-ориентированный редактор (БСОР), который, с одной стороны, предоставляет возможность создания и редактирования ДИУС-программ в структурной текстово-графя-ческой форме, а с другой стороны, обеспечивает корректное внутреннее линейное представление програш в оперативной памяти компьютера. БСОР ДИУС включает в себя традиционный текстовый редактор, редактор пиктограмм и редактор блоков. Сложность .реализация последнего из них заключалась в том, что необходимо было обеспечить автоматическую вложенность, смыкание и размыкание блочных конструкций в процессе редактирования ДИУС-программы. Настоящую проблему удалось решить путем раздельной генерации текстово-пиктографического и блочного изображений, для чего, в рамках БСОР бил реализован блочный сканер.
5) Оболочка ДОС.- модуль, обеспечивающий в рамках концепции ВИНК-интерфейса базовые операции работы с файловой системой.
6) Справочник ДИУС является гипербазой:, в которой содержится служебная информация о системе, ее входном языке, сбойных ситуациях и путях их преодоления.
7) Языковый процессор включает в себя препроцессор, макрогенератор, интерпретатор входного языка, трансляторы во внутреннее представление для команд графического вывода и множественного присваивания, а также виртуальные процессоры,
отвечающие за скоростную обработку указанных команд. Интерпретатор входного языка ДИУС выполнен в форме таблично-управляемого диспетчера, при этом макропериод и период исполнения совпадают.
8) Макробиблиотекарь отвечает за осуществление динамического расширения таблицы команд. Макробиблиотека является ОЗУ-резидентной и физически размещается в инструментальном буфере.
Разработанная архитектура интегрированной языковой среда ДИУС, базирующейся на концепциях визуального программирования и гипермедиа, позволяет:
- осуществлять динамическое погружение расширений входного языка и автоматическое связывание их с работающей системой;
- реализовать человеко-машинное взаимодействие на основе оригинальной концепции ВИНК-интерфейса;
- обеспечивать качественный анимационный вывод несмотря на интерпретационную форму реализации языкового процессора и макротехнику расширения входного языка.
Во второй главе обосновывается важность реализации в рамках визуальной системы скоростных методов графического вывода; рассматриваются специфика организации архитектуры современных микрокомпьютеров и предлагаются критерии оптимальности для алгоритмов графического вывода: быстрота, экономичность, эстетичность, неразрывность, обратимость. Через призму настоящих критериев обсуждаются предлагаемые подхода реализации базовых графических примитивов.
■В частности, описывается оригинальный метод отсечения дуг окружностей границами прямоугольного окна на дискретном растре. Предлагаемый подход допускает эффективное распараллеливание алгоритма, что в свете современных тенденций в машинной графике представляется чрезвычайно привлекательным.
Дуги во входном языке ДИУС задаются с помощью четырех параметров, а именно, (dX,dY) - смещение от текущей позиции графического курсора к конечной точке дуги; R,arc - радиус дуги и ее конфигурацию. Конфигурация дуги - это одна из четырех возможных языковых икон.
Визуальная форма заданий дуг потребовала разработки адекватного метода ( согласно критериям оптимальности ) их генерации с учетом интерпретационной формы реализации языкового процессора. В диссертационной работе доказываются пять утверждений, в которых:
1) Выводятся формулы, использующие вещественную арифметику, для нахождения координат центра дуги:
Хс=Хь+ (с1Х+А^У*Р) /2, Ус=Уь+ (с1У-А*<1Х*Р )/2, где (ХъДъ) - абсолютные координаты начальной точки дуги,
А - однобитная знаковая переменная,
2) Адаптируются полученные представления для случая целочисленной арифметики:
Хс=Хъ+ (ЙХ+В1 *Е1 +0(М(с!Х+В1 *Е1) * (пгг(сИ )* (В1 -1 )+1) )/2
Ус=Уы- (1У+В2*Ег+0(М.(с1У+В2*Ег) * (пгг (йг) * (Ва-1 )+1))/2 где (ХсДс) - координаты точки целочисленной сетки, являющейся ближайшей к (ХсДс), В1 ,В2,<11 ,<32 - однобитные переменные, ойс1,пзг - предикаты нечетности и ненулевого результата, Е1 ,Ег - значения, которые могут быть получены с помощью.простейших машинных команд.
3) Предлагается способ вычисления координат внутренней вершины отсекающего кадра:
(Х',У) =(Хе Дь), если А*В1*В2<0,
=(ХьДе), в противном случае, а также координат внешней вершны отсекающего кадра:
(Х"Д*) =(ХъДв), если А*В1*Вг<0,
=(ХеДъ), в противном случае, где (ХеДе) - абсолютные координаты конечной точки дуги.
4) Выводятся предикаты для обнаружения внутренних точек дуг малой конфигурации:
1т<1о1;(ХД,агс) = ( В1*(Х-Х')<0 & В2*(У-У')<0 ), и дуг большой конфигурации:
(ХД,агс) = ( В1*(Х-Х')>0 т Вг*(У-У')>0 ).
5) Выводятся предикаты для обнаружения граничных точек дуг малой конфигурации:
ЬоиМоЪ(ХД,агс)=( Х=Х' & Тг*(У-У")>0 & Вг*(У-Г )<0 ) 7 ( У=У & Г1*(Х-Х")>0 & В1*(Х-Х' )<0 ),
я дуг большой конфигурации:
ЬоипйЫ(Х,Г,агс)=( Х=Г & (Т2*(У-У")<0 V Вг*(У-У )>0)) у ( У=У & (Т1*(Х-Х")<0 V В1*(У-У)>0)), где Т1,Тг - однобитные знаковые переменные,• вычисляемые на .этапе инициализации.
Алгоритм базируется на стратегии отсечения дуг окружности границами прямоугольного окна. В рамках нулевого октанта осуществляется последовательное вычисление координат точек растрового представления окружности. Используя симметрию окружности, на каздой итерации алгоритма вычисляются координаты восьми точек, для каждой из-которых с помощью полученных предикатов устанавливается факт ее принадлежности к исходной дуге. Если точка принадлежит дуге, то она изображается на экране, в противном случае она игнорируется.
, Предлагается также оригинальный 8-точечный метод растров вогр представления эллипсов, оси которых параллельны осям декартовой системы координаи. Метод оригинален в том смысле, что он не осуществляет пошаговое отслеживание исходной кривой, как это принято в аналогичных подходах, а является комбинацией усочоиша. иарииитаи ( для первого квадранта ) алгоритмов Хорна дискретной аппроксимации окружности и отрезка. , Идея предлагаемого метода заключается в том, что для генерации растрового представления эллипса используется растровое представление окружности, которое подвергается операции ли. нейного сжатия. Настоящий метод наиболее привлекателен для осуществления генерации визуальных окружностей Н8 дисплеях, обладающие эффектом линейной деформации изображения. В диссертационной работе обсуждаются два способа борьбы со ступенчатостью при коэффициентах деформации к>1 /2 и Юй/З.
Предлагается также усовершенствованный алгоритм заполне- . ния произвольной замкнутой 4-связной области, представленной на дискретном растре. Новизна настоящего подхода заключается в.том, что. , во-первых, упрощается процедура выявления однородных незакрашенных участков с помощью флагового подхода, а во-вторых, в рамках одной 'итерации алгоритма совмещается операция•заполнения текущей строки области с операциями сканирования непосредственно верхней и непосредственно нижней
строк. Таким образом, в результате одной итерации, вноипаго цикла алгоритма осуществляется параллельное сканирование сразу трех строк растра.
В диссертационной работе приводится сравнительный анализ скорости генерации базовых графических примитивов,'обеспечиваемой системой ДОУС, относительно аналогичных характеристик систем GW-Basic, Quick Basic, Turbo Pascal, Auto CAD, реализованных на аналогичной аппаратной базе, результаты.которого свидетельствуют о том,, что использование указанных: методов позволяет на порядок увеличить скорость генерации изображения. '
В третьей главе рассматриваются,общие•правила организации. ДИУС-программ, базовые элементы входного языка, приводится их синтаксис, семантика, прагматика, при этом основной упор■ сделан на языковые средства, выгодно отличающие; ДИУС от других систем аналогичного профиля.
Три' ключевых фактора повлияло'на формирование :идеологии входного.языка ДИУС, а именно, ориентация на
1)'визуальную технологию программирования;
2) эффективную работу с машинной графикой и анимацией; . ■ 3) простые и одновременно мощные средства расширения.
• Специфику входного-языка ДИУС кратко можно охарактеризовать следующим образом:.
- язык прост в освоении, содержит рекордно малое число команд (12); • . ' '
-в языке реализован оригинальный подход. . к .организации работы с графической'информацией., который, с одной. стороны, обеспечивает комфортность работы с графикой, и'.анимацией, а с другой стороны, не препятствует организации скоростного • вывода;
- язык в значительной'степени ориентирован на диалоговую форму взаимодействия, что позволяет даже в рамках, интерактивного режима решать.далеко нетривиальные задачи; "
- язык имеет средства самораспгарения на' основе макротехники, а также.средства, позволяющие - 'программно- изменять конфигурацию пользовательского интерфейса;' ."'■.;■
'.-.структурированные, данные во входном языке ДИУС' предс-
тавлены одномерными и двумерными кольцами;
- в язык введена концепция модификатора, т.е. конструкции, позволяющей менять текущее значение числовой переменной в рамках любой команды входного языка, не прибегая к команде присваивания;
- все элементарные операции визуально представлены в тек-стово - пиктографической форме, при этом каздая из этих команд являет собой некоторый подъязык входного языка, ориентированный на обработку информации определенного вида: графика, анимация, звук и т.п., в связи с чем число параметров любой из элементарных операций жестко не фиксируется;
- все средства управления во входном языке реализованы на основе графических блочных конструкций, что позволяет получать визуальное представление ДИУС-программ с хорошо обозримой управляющей структурой.
Блок включает в себя три составляющие:
- декларативную часть, содержащую ключевое слово команда, а такке набор необходимых параметров;
- императивную часть, представляющую собой тело блока, т.е. набор линейных и блочных конструкций входного языка;
- возвратную часть, указывающую либо на характер выхода из блока, либо содержащую некоторый подставляемый текст.
В качестве возвратного элемента блока может выступать:
1) Текстовая константа или текстовая переменная. В данном случае управление будет возвращено команде, которая начинается с указанного набора символов.
. 2) Элементарное выражение. В данном случае управление будет возвращено команде, порядковый номер которой определяется значением выражения.
3) Ключевое слово 'ОШИБКА'. В данном случае управление будет передано блоку обработки ошибок.
4) Ключевое слово 'ПОИСК'. В данном случае будет осуществлен выход из тела текущего макроса с последующим возобновлением поиска очередного претендента по шаблону.
В процессе разработки графической идеологии ДИУС пристальное внимание уделялось двум критериям:
- анимационность, т.е. наличие эффективных средств, обес-
печиваняцих графическую динамику;
- единообразность, т.е. возможность оперирования с объектными иконами в рамках единого подхода , в результате чего графический вывод в ДИУС базируется на основе команды, имеющей унифицированный набор параметров.
Входной язык ДИУС обеспечивает три формы анимационного вывода.
1) Примитивная анимация, т.е. итеративное чередование операций генерации и ликвидации графического объекта.
2) Пиктограммная анимация, заключающаяся в манипулировании данными графического типа.
3) Комбинированная анимация, основанная на совокупном использовании первых двух техник.
Разработанный визуально-ориентированный входной язык системы ДИУС, базирующийся на небольшом наборе команд, позволяет существенно упростить и ускорить процедуру редактирования программ, гарантирует в ряде случаев синтаксическую корректность языковых структур, облегчает восприятие программ, обеспечивает эффективную работу с графической информацией.
В четвертой главе рассматривается комплекс инструментальных средств ДИУС. Под инструментальной системой принято понимать систему, предназначенную для разработки других систем. Учитывая всю сложность задачи создания, с одной стороны, простого, а с другой стороны, универсального расширяемого языка программирования, в ДИУС было достигнуто компромиссное решение, а именно, реализован базовый расширяемый входной язык, снабкенный макромеханизмами.
ДИУС-программа представляет собой макротекст, содержащий базовые команды входного языка, вызовы макросов,их определения, а также строки с заменяемыми конструкциями. В рамках ДОУС пользователь имеет возможность создавать макрокоманда сложной синтаксической.структуры, являющиеся расширителями действий, и макроконструкции, являющиеся расширителями данных. Входной язык ДИУС является саморасширяющимся языком, т.е. его можно расширять в рамках его собственных терминов, при этом отсутствует жесткое разделение между базовыми элементами и расширителями.
В комплекс инструментальных средств ДИУС помимо макромеханизмов входят блоки обработки ошибок и инициализации, стандартный набор предикатов, многомерная функция текстового разбора, встроенные системные переменные, а также команда, позволяющая задавать конфигурацию пользовательского интерфейса.
ДИУС позволяет реализовать два подхода к использованию ее инструментальных возможностей. Первый подход - заключается в модификации входного языка системы в рамках ВИНК-интерфейса на базе макротехники. Второй подход заключается в непосредственной реализации моделируемых систем средствами низкого уровня, включая "создание новых компонент языковой среда: графической оболочки DOS, синтаксически-ориентированного редактора, справочника и т.п.
Макрокоманда и макроконструкции в ДИУС определяются в инструментальном буфере. Структура макроса задается с помощью шаблона,- в фомированш которого могут использоваться визуальные маркеры подстановки, указывающие на принадлежность формальных параметров к одному из трех предварительно определенных синтаксических типов: произвольная цепочка символов; текст, согласованный по скобкам; текст, не содержащий скобок и знаков арифметических операций.
Разработанные средства расширения позволяют легко и быстро динамически моделировать в рамках ДИУС различные учебные языковые среда ( как в рамкгх ВИНК-интерфейса, так и вне его ). При этом комбинация средств макро-техники с возможностями визуального подхода позволяет наглядно выделять в теле ДИУС-программ расширительные механизмы.
В пятой главе исследуется вопрос эффективности применения системы ДИУС в рамках реального учебного процесса, кратко излагаются итоги апробации программного обеспечения.
Результаты апробации свидетельствуют о том, что, во-первых, буквально с первого занятия обучаемые начинают практически использовать входной язык, во-вторых, они быстро усваивают основные семантические понятия и конструкции программирования, в-третьих, переход от ДИУС к другим системам программирования осуществляется быстро и безболезненно.
Реализация системы ДИУС на двух типах микро-ЭВМ свидетельствует об эффективности применения предлагаемых методов, подходов и алгоритмов. Необходимо подчеркнуть, что использование средств машинной графики и анимации является крайне актуальным для систем, ориентированных на учебные цели. Результаты апробации позволяют говорить о перспективности внедрения в школьную практику языковой среды ДИУС. При этом следует иметь в виду, что сфера использования системы может выходить далеко за рамки школьной информатики.
В заключении перечисляются основные защищаемые положения.
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ
1) Разработана архитектура инструментальной интегрированной визуально-ориентированной языковой среды, которая позволяет динамически погружать и связывать расширения входного языка с работающей системой; использует концепцию графического пользовательского интерфейса с настраиваемой конфигурацией; опирается на языковый процессор, обеспечивающий эффективную реализацию анимационного вывода.
2) Разработаны скоростные методы генерации базовых графических примитивов, использующие архитектурные особенности современных микрокомпьютеров: метод отсечения дуг окружности границами прямоугольного окна; метод генерации эллипсов и визуальных окружностей; трехстрочный метод заполнения 4-связных областей.
3) Разработан простой входной язык программирования, который базируется на визуальных графических представлениях языковых примитивов; обладает встроенными средствами расширения на основе макротехники; ориентирован на эффективную работу с графикой и анимацией; позволяет программно формировать конфигурацию пользовательского интерфейса.
4) Реализованы рабочие версии системы на двух типах микро-ЭВМ. Проведена ее апробация, результаты которой свидетельствуют об эффективности использования ДИУС в учебном процессе.
ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Беркуцкий В.Я., Поливаный И.В. Диалоговая инструментально - учебная система программирования // Микропроцессорные средства и системы. -1990. -N1. -С.35- 36.
2. Поливаный И.В. Диалоговая система программирования начального обучения ( ДИУС ) // Актуальные вопросы педагогической технологии качества учебного процесса: Тр. регион, межвуз. научно-метод.конф. -Алма-Ата:Payан,1990. -С.245-248.
3. Поливаный И.В. ДИУС - система для начального обучения программированию // Применение новых компьютерных технологий в образовании ( Троицк, авг. 1991 г. }: Тез. докл. Мекдуна-род. конф. - Ы.: Наука, 1991. -С.49 -51.
4. Поливаный И.В. ДИУС: Руководство пользователя. -Павлодар: ПЛИ, 1991. -25 с.
5. Беркуцкий В.Я., Поливаный И.В. ДИУС: Пособие для учителя. -Павлодар: ППИ, 1991. -12 с.
6. Поливаный И.В. Графические возможности диалоговой инструментально-учебной системы программирования // Информатика и образование. -1991. -N6. -С.64 -68.
7. Поливаный И.В. Инструментальные возможности системы программирования ДИУС // Информационные технологии в народном образовании (ред. И.М.Бобко).-Новосибирск: НИИ ИВТ, 1991 . (ВЫП.7). -С.20- 29.
8. Поливаный И.В. Создание учебных компьютерных сред в рамках системы программирования ДИУС // Новые информационные технологии в учебном процессе и управлении ( Омск, май, 1991 г. ): Тез. докл. VIII Республ. науч. -практ. конф. -Омск: РЦНИТО, 1991. -С.51.
9. Поливаный И.В. Технология визуального программирования в рамках инструментальной макросистемы ДИУС на базе IBM-совместимых компьютеров // Информационные технологии в образовании (ред. И.М.Бобко). -Новосибирск: НИИ ИВТ, 1992. (вып.8). -С.85- 95.
10. Поливаный И.В. Концепция внешнего и внутреннего интерфейса визуально-ориентированной интегрированной. языковой среды ДИУС // Информационные технологии в образовании (ред. И.М.Бобко). -Новосибирск: ИПСО РАО, 1993. (вып.9). -С.55-61.
-
Похожие работы
- Исследование и разработка синмакропроцессорного метода автоматизированного проектирования языковых конверторов
- Разработка методов и средств построения компьютерных обучающих систем технологического персонала
- Инструментальное средство синтеза и исполнения транслирующих программ на основе позитивно-образованных формул
- Технологические принципы создания диалоговых систем сценарного типа с использованием концепции программных трансформаций
- Разработка инструментальных средств построения систем регламентированного диалога
-
- Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
- Теория систем, теория автоматического регулирования и управления, системный анализ
- Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления
- Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)
- Автоматизация технологических процессов и производств (в том числе по отраслям)
- Управление в биологических и медицинских системах (включая применения вычислительной техники)
- Управление в социальных и экономических системах
- Математическое и программное обеспечение вычислительных машин, комплексов и компьютерных сетей
- Системы автоматизации проектирования (по отраслям)
- Телекоммуникационные системы и компьютерные сети
- Системы обработки информации и управления
- Вычислительные машины и системы
- Применение вычислительной техники, математического моделирования и математических методов в научных исследованиях (по отраслям наук)
- Теоретические основы информатики
- Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
- Методы и системы защиты информации, информационная безопасность