1. Методичні принципи.

Опрацювання даних в середовищі Windows – багатоваріантна задача. По мірі ускладнення технологій кількість варіанті рішення однієї і тієї ж задачі різко збільшується. Опрацювання даних засобами Windows - додатків здійснюється в діалоговому режимі, допускається гнучкість у виборі рішень користувачем. При цьому Windows забезпечує користувачу свободу вибору технологічного маршруту, не нав’язуючи жорстких правил визначення способу опрацювання. Цей вибір залежить від знань, досвіду і звичок користувача. Тому одна із основних цілей навчання заключається в оволодінні двома різними навичками і уміннями. Учень повинен:
1) розпізнавати задачі із відповідного класу задач;
2) уміти швидко і без помилок застосувати метод до вирішення даної конкретної задачі.
Який із багато численних методів брати за основу при моделюванні конкретного процесу, якщо за допомогою будь-якого з них можна успішно цю задачу вирішити? Для цього можна залучити поняття допоміжного алгоритму.
Виконавцем алгоритму є людина, яка керує процесами з допомогою системи і алгоритму вирішення задачі. Алгоритм визначає метод вирішення, а система надає інструментальні засоби для його реалізації. Після виконання кожної команди (кроку алгоритму) система повідомляє виконавцю інформацію про ситуацію. Виконавець може:
- проконтролювати виконання алгоритму на кожному кроці його виконання;
- відреагувати на ситуацію, створену системою.
Для реалізації цього сценарію пропонуються алгоритми дій (виконавця) людини.

2. Моделювання процесів.

В процесі роботи на екрані звичайно знаходяться багато графічних зображень. По суті , екран Windows є візуальна графічна модель пульта управління, склад елементів якого змінюється в залежності від ситуації. Ручне управління системою користувач здійснює за допомогою маніпулятора “миша”. Ситуація, яка виникає, моделюється автоматичною зміною форми зображення миші.

Алгоритмізація процесів здійснюється по класичній схемі “згори до низу”. При цьому виділяються детальні алгоритми самого низького рівня управління системою (в термінах елементарних дій мишею) як допоміжні алгоритми.

Допоміжні алгоритми дій мишею виділені в бібліотеку допоміжних алгоритмів(БДА). БДА може бути змінена і доповнена. Деякі допоміжні алгоритми є основними для інших допоміжних алгоритмів БДА. Кількість варіантів виконання операцій з допомогою миші збільшується при клавіатурній підтримці дій мишею.

При створенні БДА зручно використовувати крім словесного опису команд алгоритму ще й піктограми для позначення базових дій мишею.

Методичне зауваження.
Деталізація алгоритмів потрібна тільки на перших стадіях навчання.

Команди “ручного” управління маніпулятором “миша”

Команда Піктограма

Клацнути лівою кнопкою миші

Клацнути правою кнопкою миші

Клацнути двічі лівою кнопкою

Клацнути двічі правою кнопкою

Перетягнути об’єкт з натиснутою лівою кнопкою

Перетягнути об’єкт з натиснутою правою кнопкою

Бібліотека допоміжних алгоритмів

1. Алгоритми підготовки об’єктів до роботи

Введення одного об’єкта

алг Виділити об’єкт
поч
Вказати курсором мишки на об’єкт

кін

Виділення групи об’єктів

алг Виділити групу об’єктів
поч
Натиснути і утримувати клавішу Ctrl
поки виділені не всі об’єкти групи
пц
Вказати курсором миші на об’єкт

кц
Відпустити клавішу Ctrl
кін
Відкриття об’єкта у вікні папки

алг Відкрити об’єкта у вікні папки
поч
Вказати курсором миші на об’єкт

кін

Відкриття папки у вікні Проводник

алг Відкрити папку у вікні Проводник
поч
Розгорнути гілку дерева папок до появи папки, яку шукаємо (БДА, п.1.7)
Вказати курсором миші на ім’я папки на лівій панелі

кін

Виклик контекстного меню одного об’єкта

алг Викликати контекстне меню одного об’єкта
поч
Вказати курсором миші на об’єкт

кін

Виклик контекстного меню групи об’єктів

алг Викликати контекстне меню групи об’єктів
поч
Викликати групу об’єктів (БДА, п.1.2)
Вказати курсором миші на будь-який об’єкт групи
кін

Перегляд ієрархії папок

алг Розгорнути гілки дерева папок до
знаходження папки, яку шукаємо
поч
поки папка, яку шукаємо, не з’явилась
в ієрархії папок на лівій панелі
пц вказати курсором миші на “+” зліва
від піктограми папки, яка вміщує гілку
з папкою, яку шукаємо

кц
кін

2. Алгоритми обробки об’єктів

2.1 Виконання команди меню

алг Виконати команду меню
поч
Вказати курсором миші на ім’я команди в меню
кін

2.2 Надання імені об’єкта

алг Ввести ім’я об’єкта в поле мітки виділеного об’єкта
поч
Вказати курсором миші на поле мітки

Видалити лишні символи в полі мітки
Набрати з клавіатури ім’я об’єкта в полі мітки
Натиснути клавішу Enter
кін

2.3 Копіювання об’єктів перетягуванням мишею

А) З допомогою контекстного меню
алг Скопіювати групу виділених об’єктів
в папку - приймач
поч
поки ім’я папки-приймача не виділиться
пц

кц
Виконати команду Копировать
в контекстному меню (БДА, п.2.1)
кін

В) З клавіатурною підтримкою
алг Скопіювати групу виділених об’єктів в папку-приймач
нач
Натиснути та тримати клавішу Ctrl
Вказати курсором миші на будь-який виділений об’єкт групи
поки ім’я папки-приймача не виділиться
пц

кц
Відпустити клавішу Ctrl
кін

2.4 Переміщення об’єктів перетягуванням мишею

А) З допомогою контекстного меню

алг Перемістити групу виділених об’єктів в папку-приймач
поч
поки ім’я папки-приймача не виділиться
пц

кц
Виконати команду Переместить в контекстному меню (БДА, п. 2.1)
кін

В) З клавіатурною підтримкою

алг Перемістити групу виділених об’єктів в папку-приймач
поч
Натиснути та тримати клавішу Shift
Вказати курсором миші на будь-який виділений об’єкт групи
поки ім’я папки-приймача не виділиться
пц

кц
Відпустити клавішу Shift
кін

Моделювання процесів обробки об’єктів засобами додатків

Розглянемо задачі одного класу: обробка об’єктів дискової файлової системи засобами додатку Проводник.

Методичне зауваження

Проводник розглядається як додаток, який забезпечує обробку об’єктів дискової файлової системи. За допомогою інструментальних засобів додатку Проводник здійснюється обробка об’єктів ієрархічної системи структур даних на диску, а також даються наглядні способи перегляду і переміщення по деревовидній багаторівневій структурі будь-якого диску.

Розглянемо деякі поняття.

Деревом називається ієрархічна структура, яка складається з об’єктів. Об’єкти, які відповідають файлам на дисках, представляють програми і документи, які обробляються цими програмами.
Вузлові точки дерева (місця, із яких виходять гілки)- це папки - контейнери, які містять файли, деякі апаратні компоненти комп’ютера і інші папки. Гілки дерева “ростуть” тільки з непустих папок.
Кожен диск рахується папкою. Вона називається головною і знаходиться в корені дерева диску. Головна папка слугує вершиною ієрархії усіх об’єктів, які знаходяться на диску.

Аналогом головної папки в файловій системі
MS-DOS є кореневий каталог. Так як і кореневий каталог, головна папка формується автоматично, і її не можна видалити. Папка – об’єкт більш високого рівня абстрагування. В дійсності файли об’єднуються не в папки, а в каталоги. При цьому аналогія між папками і каталогами умовна.

Кожному підкаталогу на диску відповідає папка, але не кожній папці, розміщеній у файловій системі диску, відповідає каталог на цьому диску (наприклад, каталог може знаходитися в іншому місті файлової системи). В свою чергу, файлові структури на дисках (дерева дисків) об’єднуються в ієрархічну систему об’єктів, до яких користувач комп’ютера має безпосередній доступ.

На вершині загальної системи об’єктів знаходиться папка Рабочий стол , в яку входить набір системних папок, в тому числі папка Мой комп’ютер. Далі розташована область дисків, яка містить всі доступні користувачу дискові накопичувачі.

В Windows для даного класу задач в якості об’єктів, що обробляються, розглядаються тільки папки і документи.

В якості інструментальних засобів, які визначають метод обробки об’єктів, використовуються контекстне меню і альтернативні йому способи перетягування мишею.

Технологія створення нових об’єктів

Створення нових папок

№n/n Дії виконавця Результати
1 Відкрити вікно додатку Проводник
На екрані вікно додатку
2

2.1

2.2

2.3

2.4 Створити папку А1

Відкрити батьківську папку (БДА, п. 1.4)

Викликати контекстне меню вікна папки (БДА, п.1.5)

Виконати команду
Создать\Папка (БДА, п.2.1)

Ввести ім’я папки в поле мітки

1. Ім’я батьківської папки виділено на лівій панелі вікна Проводник
2. Вміст батьківської папки відображається на правій панелі

Контекстне меню вікна папки на екрані

Піктограма нової папки з тимчасовим ім’ям в полі мітки з’являється на правій панелі вікна Проводник

Папка А1 створена
3

3.1 Створити папку В1

Повторити пп. 2.1-2.4

Папка В1 створена
4

4.1 Створити папку А2

Повторити пп. 2.1-2.4

Папка А2 створена
5

5.1 Створити папку В2

Повторити пп. 2.1-2.4

Папка В2 створена

Створення нових документів

№n/n
Дії виконавця Результати
1.

1.1

1.2

1.3

1.4 Створити документ A1.TXT

Відкрити батьківську папку (БДА, п.1.4)

Викликати контекстне меню вікна папки
(БДА, п. 1.5)

Виконати команду Создать/Текстовий документ (БДА, п.2.1)

Ввести ім’я документа в полі мітки (БДА, п. 2.2)

1. Ім’я батьківської папки виділено на лівій панелі вікна Проводник.
2. Вміст батьківської папки відображається на правій панелі

Контекстне меню вікна папки на екрані

Піктограма нового текстового документа з тимчасовим ім’ям в полі мітки з’являється на правій панелі вікна Проводник

Документ А1.ТХТ створений

2.

2.1 Створити документ А2.ТХТ

Повторити пп.1.1-1.4

Документ А2.ТХТ створений
3.

3.1 Створити документ В1.ТХТ

Повторити пп.1.1-1.4

Документ В1.ТХТ створений

4.

4.1 Створити документ С2.ТХТ

Повторити пп.1.1-1.4

Документ С2.ТХТ створений

Для засвоєння роботи по створенні нових об’єктів потрібно виконувати приведені алгоритми на комп’ютері. Візуальний перегляд не дозволяє усвідомити їх призначення і переваги.

Технологія обробки об’єктів

Методичне зауваження

Копіювання – процес, в результаті виконання якого створюється копія об’єкта в новому місті файлової системи. Положення вихідного об’єкта при цьому не змінюється.

Переміщення –процес, який дозволяє перенести об’єкт в інше місце файлової системи. При цьому об’єкт залишається в одному екземплярі.

Перейменування документа

№ n/n Дії виконавця Результати

1.

Відкрити батьківську папку В2 (БДА п.1.4)
Ім’я батьківської папки виділено на лівій панелі вікна Проводник

Вміст батьківської папки відображається на правій панелі.

2.

Виділити документ С2.ТХТ в папці В2
(БДА, п.1.1)

Документ С2.ТХТ виділений на правій панелі вікна Проводник

3.

Ввести ім’я документа В2.ТХТ в полі мітки
(БДА, п. 2.2)

Документ С2.ТХТ перейменований в документ В2.ТХТ

Копіювання об’єкта

№ n/n Дії виконавця Результати

1.

1.1
Показати в ієрархії папок папку-приймач В1, в якій будуть розміщені копії об’єктів

Розгорнути гілку дерева папок до появи папки-приймача В1 (БДА, п. 1.7)

Папка-приймач В1 з’явилась на лівій панелі вікна Проводник

2.

2.1

2.2

Показати об’єкти , які потрібно копіювати:
папку А2 і документ А1.ТХТ на правій панелі вікна Проводник

Відкрити папку А1 (БДА, п.1.4)

Виділити групу об’єктів в папці А1: папку А2 і документ А1.ТХТ
(БДА, п.1.2)

Ім’я папки А1 виділено на лівій панелі
Вміст папи А1 відображається на правій панелі

Папка А2 і документ А1.ТХТ виділені на правій панелі вікна Проводник

3.
Скопіювати групу виділених об’єктів в папку – приймач В1 (БДА, п.2.3а або 2.3б)

Контури піктограми виділених об’єктів переміщуються за показником миші
Папка А2 з’являється в ієрархії папки В1

Зауваження. Технологічний процес переміщення об’єктів аналогічний процесу копіювання об’єктів. Відмінність: в п. 3 використовується п.2.4 БДА, який містить алгоритм переміщення об’єктів.

Видалення об’єктів

№ n/n Дії виконавця Результати

1.

Відкрити батьківську папкуА1 (БДА, п. 1.4)
1. Ім’я папки А1 виділено на лівій панелі вікна Проводник
2. Вміст папки А1 відображається на правій панелі

2.
Виділити групу об’єктів в папці А1:
папку А2 і документ А1.ТХТ (БДА, п. 1.2)

Група об’єктів виділена на правій панелі вікна Проводник

3.

3.1

3.2
Відправити групу виділених об’єктів в Корзину

Викликати контекстне меню групи об’єктів
(БДА, п. 1.6)

Виконати команду Удалить (БДА, п. 2.1)

Контекстне меню групи об’єктів з’являється на екрані

Піктограми папки А2 і документа А1.ТХТ зникають з вікна папки А1

4.
Закрити вікно додатку Проводник

Вікно додатку зникає з екрану

Після виконання команди Удалить з’являється запит підтвердження видалення. При стверджувальній відповіді видалені об’єкти будуть відправлені в Корзину, і при необхідності їх можна відновити. При видаленні папки будуть видалені всі об’єкти, які в ній знаходяться.
Створена таким чином навчаюча система має всі ознаки відкритої системи, тому вчитель з учнями може на основі набутого досвіду ставити перед собою інші задачі і розробляти моделі, які розширюють предметну область навчання.
Методика навчання з використанням моделей перспективна для використання в дистанційному навчанні.