АНАЛІЗ ПРЕДМЕТНОЇ ОБЛАСТІ та постановка задачі

Аналіз предметної області

Предметною областю даного проекту є одна з методик перевірки знань студентів — комп’ютерне тестування. Тестування як ефективний спосіб перевірки знань здобуває все більшу і більшу популярність в навчальних закладах вищої та середньої акредитації. Одною з основних і безперечних його переваг є мінімум часових витрат на отримання надійних підсумків контролю. При тестуванні використовують як паперові, так і електронні варіанти. Останні особливо привабливі, тому що дозволяють отримати результати практично відразу по завершенні тесту.

Тестування в педагогіці виконує три основні взаємопов'язані функції, а саме — діагностичну, навчальну і виховну:

• а) діагностична функція полягає у виявленні рівня знань, умінь, навичок студента. Це основна і найочевидніша функція тестування. За об'єктивності, широті і швидкості діагностування, тестування перевершує всі інші форми педагогічного контролю;
• б) навчальна функція тестування полягає в мотивації студента до активізації роботи по засвоєнню навчального матеріалу. Для посилення навчальної функції тестування можуть бути використані додаткові заходи стимулювання студентів, такі як роздача викладачем приблизного переліку питань для самостійної підготовки, наявність в самому тесті наводящих питань і підказок, спільний розбір результатів тесту;
• в) виховна функція проявляється в періодичності та неминучості тестового контролю. Це дисциплінує, організує і направляє діяльність учнів, допомагає виявити і усунути прогалини в знаннях, формує прагнення розвинути свої здібності.

Тестування — більш справедливий метод, що ставить всіх учнів в рівні умови, як у процесі контролю, так і в процесі оцінки, практично виключаючи суб'єктивізм викладача. автоматизований інформаційний веб фреймворк Тестові завдання можуть складатися з використанням різноманітних комп’ютерних інструментів, починаючи від різних редакторів і програм для розробки презентацій і до використання мов програмування і можливостей мережі Інтернет. Проте розробка якісного тестового інструментарію — тривалий, трудомісткий і дорогий процес.

Користувачами даного програмного застосування є викладачі та студенти, що вивчають матеріал і хочуть перевірити рівень отриманих знань. Ролі викладача і студента в системі детально регламентовані. З кожною роллю пов’язаний певний функціонал.

Викладач створює тести на базі лекційного матеріалу. І надає допуски студентам згідно з програмою навчання. Студенти після проходження тестувань мають змогу передивлятися свої результати і залишати відгуки щодо якості процедури тестування.

До предметної області також відноситься мова запитів — SQL. SQL (англ. Structured query language — мова структурованих запитів) — декларативна мова програмування для взаємодії користувача з базами даних, що застосовується для формування запитів, оновлення і керування реляційними БД, створення схеми бази даних і її модифікації, системи контролю за доступом до бази даних. Сам по собі SQL не є ні системою керування базами даних, ні окремим програмним продуктом. SQL може формувати інтерактивні запити або, бувши вбудованою в прикладні програми, виступати в якості інструкцій для керування даними. Стандарт SQL, крім того, вміщує функції для визначення зміни, перевірки і захисту даних.

SQL — це діалогова мова програмування для здійснення запиту і внесення змін до бази даних, а також управління базами даних [1]. Багато баз даних підтримує SQL з розширеннями до стандартної мови. Ядро SQL формує командна мова, яка дозволяє здійснювати пошук, вставку, оновлення, і вилучення даних, використовуючи систему управління і адміністративні функції.

Microsoft SQL Server — комерційна система керування базами даних, що розповсюджується корпорацією Microsoft [9]. Мова, що використовується для запитів — Transact-SQL, створена спільно Microsoft та Sybase. Transact-SQL є реалізацією стандарту ANSI/ISO щодо структурованої мови запитів (SQL) із розширеннями. Microsoft SQL Server як мову запитів використовує версію SQL, що отримала назву TRANSACT-SQL (скорочено T-SQL), яка є реалізацією SQL-92 (стандарт ISO для SQL) з багатьма розширеннями. T-SQL дозволяє використовувати додатковий синтаксис процедур, що зберігаються і забезпечує підтримку транзакцій (взаємодія бази даних з керуючим застосунком). Microsoft SQL Server та Sybase ASE для взаємодії з мережею використовують протокол рівня застосунка під назвою Tabular Data Stream (TDS, протокол передачі табличних даних).

Microsoft SQL Server також підтримує Open Database Connectivity (ODBC) — інтерфейс взаємодії застосунків з СУБД. Версія SQL Server 2005 надає можливість підключення користувачів через веб-сервер-сервіси, що використовують протокол SOAP. Це дозволяє клієнтським програмам, не призначеним для Windows, кроссплатформенно з'єднуватися з SQL Server. Microsoft також випустила сертифікований драйвер JDBC, що дозволяє застосункам під керування Java (таким як BEA і IBM Websphere) з'єднуватися з Microsoft SQL Server 2000 і 2005.

SQL Server підтримує дзеркалювання та кластеризацію баз даних. Кластер серверу SQL — це сукупність однаково конфігурованих серверів; така схема допомагає розподілити робоче навантаження між декількома серверами. Усі сервери мають одне віртуальне ім'я, а дані розподіляються за IP-адресами машин кластеру протягом робочого циклу. Також у разі відмови або збою на одному з серверів кластеру доступне автоматичне перенесення навантаження на інший сервер.

SQL Server підтримує надлишкове дублювання даних за трьома сценаріями: знімок, історія змін, синхронізація з іншими серверами.

SQL Server 2005 має вбудовану підтримку .NET Framework. Завдяки цьому, процедури бази даних, що зберігаються, можуть бути написані на будь-якій мові платформи .NET з використанням повного набору бібліотек, доступних для .NET Framework. На відміну від інших процесів, .NET Framework виділяє додаткову пам’ять і будує засоби керування SQL Server, не використовуючи вбудовані засоби Windows. Це підвищує продуктивність порівняно із загальними алгоритмами Windows, оскільки алгоритми розподілу ресурсів спеціально налагоджені для використання у структурах SQL Server.

СУБД Oracle — це сучасна система управління реляційними базами даних, що підтримує роботу в різних операційних середовищах. Система Oracle реалізує найсучасніші технології і підтримує багато можливостей, що дозволяє характеризувати її як досить потужну систему. Архітектура СУБД Oracle [3] включає дві важливих частини — ядро, яке є програмним забезпеченням, і словник даних, який складається з структур даних системного рівня, які використовуються ядром, керуючим базою даних. СУБД можна розглядати як операційну систему, розроблену спеціально для управління доступом до даних; її основні функції - зберігання, вибірка та забезпечення безпеки даних. Подібно операційній системі СУБД Oracle управляє доступом одночасно працюючих користувачів БД до деякого набору ресурсів. Підсистеми СУБД дуже схожі з відповідними підсистемами операційної системи і сильно інтегровані з сервісними функціями базової ОС доступу на машинному рівні до таких ресурсів, як пам’ять, центральний процесор, пристрої введення-виведення і файлові структури. Підсистеми СУБД підтримують власний список авторизованих користувачів і їх привілеїв; управляють кешем пам’яті і сторінковим обміном; блокуванням поділюваних ресурсів; використанням табличного простору; приймають і планують виконання запитів користувача.

При тестуванні запитів до бази даних потрібно мати на увазі особливості запитів до різних СУБД. Також різні запити виконують різну роботу з даними. Найбільш безпечні просто зчитують и повертають деяку інформацію. Ці запити важливо перевіряти на помилки та перевіряти отримані дані з потрібними. Такі запити, як Insert, Update, Delete, Create, Drop, вже впливають на дані, змінюючи їх, тому такі запити більш небезпечні при виникненні помилки. При роботі з запитами до бази даних потрібно розділити обробку помилок різних запитів і передбачити різний порядок рядків у отримуваних даних при виконанні запиту.

Перш ніж відправляти запит на виконання також має місце перевірка запита на наявність основних ключових слів мови SQL [4].

Одним з особливостей розробки системи тестування запитів до бази даних є передбачення зміни даних після кожного сеансу роботи студентів з системою. Таким чином потрібно відновлювати тестову базу даних після кожного сеансу роботи студентів, при чому відновлювати потрібно саме коли усі студенти групи, яка працює з системою, закінчать свою роботу. Важливо також зберігати певний звіт про тестування студентів певної групи, і звіт про роботу окремих студентів цієї групи для звітності навчального закладу, якщо це потрібно.

Окремо слід розглянути запити Insert, Update, Delete, Create, Drop, які впливають на дані та змінюють їх. Такі запити слід виконувати більш обережно, при помилці необхідно виконувати відкат транзакції для відновлення та захисту даних. Такі запити потрібно виконувати і оброблювати окремо, приділяючи захисту даних більше уваги, тому що такі запити більш небезпечні і можуть викликати пошкодження або навіть знищення даних.