Педагогам
Методическое объединение учителей информатики г.Дзержинский
 
Ученикам
7   класс
8   класс
9   класс
10 класс
11 класс











Знание только тогда знание, когда оно приобретено
  усилиями своей мысли, а не памятью.
Л.Н. Толстой


№ раздела
название раздела
1
Жизненный цикл программного обеспечения
2
Моделирование физических процессов
2.1
Движение тела, брошенного под углом к горизонту
2.2
Движение тела в гравитационном поле
2.3
Диффузия
2.4
Построение силовых линий электрического поля

ЖИЗНЕННЫЙ ЦИКЛ ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ


Значительное место среди информационных продуктов и услуг занимают компьютерные программные средства.

Жизненный цикл создания и использования компьютерных программ отражает различные их состояния, начиная с момента возникновения необходимости в данном программном изделии и заканчивая моментом его полного выхода из употребления у всех пользователей. Традиционно выделяют следующие основные этапы жизненного цикла программного обеспечения:

  • анализ требований,

  • проектирование,

  • кодирование (программирование),

  • тестирование и отладка,

  • эксплуатация и сопровождение.

Особенностью разработки программного продукта является принятие решений на начальных этапах с их реализацией на последующих этапах. Ошибки в требованиях к программному продукту способны привести не только к потерям на этапах разработки и эксплуатации, но и к провалу проекта. Внесение изменений в спецификацию программного продукта чаще всего вызывает необходимость повторить все следующие этапы проектирования и создания программного продукта.

В коммерческом программном обеспечении жизненный цикл определяется моментом начала его продаж.

Разработчики стремятся сделать максимально возможным период жизненного цикла информационных продуктов и услуг. Для большинства современных компьютерных программ длительность жизненного цикла равна двум–трём годам, хотя встречаются программы, существующие десять и более лет.

Для увеличения этого периода необходимо постоянно осуществлять маркетинговые и иные мероприятия по их поддержке. Падение продаж и интереса к информационным продуктам и услугам является сигналом к:

а) изменению программного продукта и услуг,
б) изменению цены на них,
в) проведению модификации или снятию с продажи и предоставления.


Графическая модель жизненного цикла продукта или услуги, предложенная зарубежными специалистами в 1991 году, приведена на рис. 1.

Продажи

Время

  Фаза

Разработка

Рост

Зрелость

Упадок

Рис. 1. Графическая модель жизненного цикла продуктов и услуг.


Обычно, под термином “программный продукт” для компьютерных информационных технологий принято понимать необходимое им программное обеспечение (ПО).

Основной нормативный документ, регламентирующий ЖЦ ПО – международный стандарт ISO/IEC 12207 (ISO, International Organization of Standardization – Международная организация по стандартизации, IEC, International Electrotechnical Commission – Международная комиссия по электротехнике). Он определяет структуру ЖЦ, содержащую процессы, действия и задачи, выполняемые во время создания ПО.

Согласно этому стандарту, структура ЖЦ ПО базируется на трёх группах процессов:

1) основные процессы ЖЦ ПО (приобретение, поставка, разработка, эксплуатация, сопровождение);
2)
вспомогательные процессы (документирование, управление конфигурацией, обеспечение качества, верификация, аттестация, оценка, аудит, решение проблем);
3)
организационные процессы (управление проектами, создание инфраструктуры проекта, определение, оценка и улучшение самого ЖЦ, обучение).

Разработка ПО – это, как правило, анализ, проектирование и реализация (программирование). Она включает все работы по созданию ПО и его компонент в соответствии с заданными требованиями, в том числе оформление проектной и эксплуатационной документации, подготовку материалов, необходимых для проверки работоспособности и соответствующего качества программных продуктов, материалов, для организации обучения персонала и т.д.

Эксплуатация включает работы по внедрению компонентов ПО в эксплуатацию, в том числе конфигурирование БД и рабочих мест пользователей, обеспечение эксплуатационной документацией, проведение обучения персонала и т.д., и непосредственно эксплуатацию, в том числе локализацию проблем и устранение причин их возникновения, модификацию ПО в рамках установленного регламента, подготовку предложений по совершенствованию, развитию и модернизации системы.

Управление проектом связано с вопросами планирования и организации работ, создания коллективов разработчиков; контроля за сроками и качеством выполняемых работ.

Техническое и организационное обеспечение проекта включает выбор методов и инструментальных средств для реализации проекта, определение методов описания промежуточных состояний разработки, разработку методов и средств испытаний ПО, обучение персонала и т.п.

Обеспечение качества проекта связано с проблемами верификации, проверки и тестирования ПО.

Верификация – это процесс определения насколько текущее состояние разработки, достигнутое на данном этапе, отвечает требованиям этого этапа.

Оценка качества (ГОСТ 28195-89) осуществляется на всех этапах жизненного цикла программных средств (ПС) при:

  • планировании показателей качества ПС;

  • контроле качества на отдельных этапах разработки (техническое задание, технический проект, рабочий проект);

  • контроле качества в процессе производства ПС;

  • проверке эффективности модификации ПС в процессе сопровождения.

Проверка позволяет оценить соответствие параметров разработки с исходными требованиями. Проверка частично совпадает с тестированием, связанным с выявлением различий между действительными и ожидаемыми результатами, а также оценкой соответствия характеристик ПО исходным требованиям.

Под тестированием понимается процесс исполнения программы с целью обнаружения ошибок.

В процессе реализации проекта важное место занимают вопросы идентификации, описания и контроля конфигурации отдельных компонентов и всей системы в целом.

Управление конфигурацией – один из вспомогательных процессов, поддерживающих основные процессы жизненного цикла ПО, прежде всего процессы разработки и сопровождения ПО ИС.

Управление конфигурацией позволяет организовать, систематически учитывать и контролировать внесение изменений в ПО на всех стадиях ЖЦ. Общие принципы и рекомендации конфигурационного учёта, планирования и управления конфигурациями ПО отражены в проекте стандарта ISO/IEC 12207.

Жизненный цикл информационных продуктов и услуг составляет основу жизненного цикла информационных технологий и, соответственно, информационных систем. Следовательно, всё сказанное выше относится и к информационным системам.

Одним из базовых понятий проектирования ИС является понятие жизненного цикла её программного обеспечения (ЖЦ ПО) – это непрерывный процесс, начинающийся с момента принятия решения о необходимости создания ПО и заканчивается в момент его полного изъятия из эксплуатации.

ИС входят в состав СУБД и являются специфическим инструментальным и прикладным (пользовательским) программным обеспечением.

Жизненный цикл ИС представляет собой модель её создания и использования. Модель отражает различные состояния ИС, начиная с момента возникновения необходимости в данной ИС и заканчивая моментом её полного выхода из употребления у всех пользователей.


ДВИЖЕНИЕ ТЕЛА В ГРАВИТАЦИОННОМ ПОЛЕ



Движение тел с нерелятивистскими скоростями подчиняется динамике Ньютона. Сила притяжения, оказывающая воздействие на тело со стороны другого тела, называется силой всемирного тяготения. В векторной форме закон выглядит следующим образом:

.

Ускорение, которое преобретает тело вследствие действия силы, определяется по второму закону Ньютона:

.

Таким образом имеем:

,

отсюда найдем проекции вектора ускорения на оси:

; ,

где х,у - координаты движущегося тела, а х00 - координаты покоящегося тела, по известным координатам определим расстояние между ними.

Ускорение показывает изменение скорости тела в единицу времени, следовательно, зная начальную скорость, можно определить скорость тела через время t:

, .

Зная скорость тела в любой момент времени, можно определить изменение координаты тела:

, .



Алгоритм моделирования движения тела в гравитационном поле.

1. Задать начальные координаты x0, y0; x,y, начальную скорость - Vx0,Vy0, изменение времени t.

2. Построить точку с координатами х00.

3. Найти расстояние между двумя телами.

4. Найти ускорение и скорость на оси Ох, Оу.

5. Определить координаты точки х,у.

6. Построить точку с координатами х,у.

7. Повторить пункты 3-6.


ПОСТРОЕНИЕ СИЛОВЫХ ЛИНИЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОЛЯ


1. Два точечных заряда взаимодействуют друг с другом силой, которая определяется по закону Кулона. Это взаимодействие объясняется существованием электрического поля вокруг каждого из зарядов, которое действует на заряд, находящийся в этом поле. 
Силовая характеристика электрического поля - напряженность, показывает, с какой силой действует электрическое поле на заряд в данной точке пространства . В каждой точке пространства результирующее поле складывается из электрических полей, созданных зарядами . На плоскости значение каждого, из данных векторов, определяется значением их проекций:


;

.

Расстояние от зарядов до точки в которой определяется направление вектора напряженности можно найти по известным координатам точки (x,y) и зарядов q1(x1,y1), q2(x2,y2):

.

Силовые линии электрического поля - это линии, к которым вектор напряженности расположен по касательной. Если взять единичный отрезок l небольшой длины, такой, что на этом отрезке вектор напряженности электрического поля не будет заметно изменяться, то приближенно силовую линию можно представить в виде ломаной, состоящей из множества отрезков, длиной l. Таким образом, выбрав точку с координатами x,y, в которой буду определять направление вектора напряженности, следующая точка будет определяться с учетом проекции отрезка l на координатные оси Ox, Oy:

,

где  альфа - это угол наклона отрезка l к оси Ox, определить значение cos и sin которого можно по формулам:

;

Алгоритм построения силовых линий.

1. Задать начальные координаты зарядов x1, y1 и x2, y2, задать значения зарядов q1, q2, задать значение отрезка l.

2. Построить точки-заряды q1 и q2.

3. Выбрать точку (x1,y1), задать начальный угол альфа.

4. Определить координату следующей точки .

5. Построить точку с координатами (x,y).

6. Определить значение проекций векторов Еx, Еy и значение вектора E.

7. Определить новое значение угла альфа, используя данные пункта 5.

8. Повторить пункты 4 - 7 до тех пор, пока значение следующей точки не выйдет за область экрана или значение вектора Е не будет равно 0 или координаты точки (x,y) не совпадут с координатами второго заряда.

8. Если одно из условий пункта 7 не подходит необходимо взять следующее значение угла альфа и вернуться на пункт 3, повторять до тех пор пока альфа не изменится от 0 до 2pi.

9. Аналогичную процедуру провести для заряда q2.


информатика 9 класс информатика 9 класс
Полезные ресурсы

Бином. Лаборатория знаний
http://metodist.lbz.ru/
ЕГЭ и ОГЭ
http://fipi.ru

Всероссийская олимпиада школьников

Иформационный портал

Дополнительно

http://klyaksa.net/

©учитель информатики и ИКТ Махниборода Андрей Александрович