Все учащиеся выполняют одинаковый набор заданий, разделения на варианты не проводится. Проверка преподавателем текстов программ, выполняющих учебные задания, проводится без применения check-файлов.

В данном сценарии конструктор вариантов не используется.

Контрольный центр преподавателя применяется для следующих действий:

создание файла с информацией о группе; определение свойств группы; добавление в группу новых учащихся (обеспечивающее создание каталогов учащихся, results-файлов и ярлыков); редактирование и просмотр дополнительной информации о каждом учащемся и о группе в целом — см. команды меню «Группа» и «Настройки»;
просмотр результатов выполнения заданий, в том числе сводной информации по группе в целом; архивация results-файлов учащихся и при необходимости их восстановление — см. команды меню «Results-файлы»;
архивация текстов программ учащихся и при необходимости их восстановление; удаление временных, исполняемых и резервных файлов из каталогов учащихся — см. команды меню «Программы».

«Свободные» занятия с контролем текстов программ

Все учащиеся выполняют одинаковый набор заданий, разделения на варианты не проводится. Для всех или некоторых заданий проводится дополнительный контроль за текстом программ с применением контрольных файлов (check-файлов).

Конструктор вариантов применяется для генерации check-файлов, содержащих перечень тех заданий, которые требуют дополнительного контроля со стороны преподавателя (см. команды «Действия | Создать check-файл» и «Действия | Создать комбинированный check-файл»).

Контрольный центр преподавателя применяется для тех же целей, что и в случае обычных «свободных» занятий, а также для следующих действий, доступных из меню «Check-файлы»:

включение в группу созданного check-файла;
проверка правильности check-файлов, находящихся в каталогах учащихся;
при необходимости просмотр содержимого файла check.inf с информацией об использованных «посторонних» check-файлах.

Занятия с индивидуальными наборами заданий: простейший вариант

Каждый учащийся получает свой вариант индивидуальных заданий, однако дополнительные средства задачника, предназначенные для работы с вариантами заданий, не используются. Может проводиться дополнительный контроль за текстом программ с применением check-файлов.

В данном случае конструктор вариантов применяется только для генерации текстов вариантов (созданные при этом var-файлы в дальнейшем не используются). Возможно использование конструктора вариантов для генерации check-файлов. Тексты вариантов передаются учащимся в «бумажном» виде или в виде текстовых файлов.

При создании с помощью контрольного центра преподавателя файлов результатов номер варианта может не указываться. Контрольный центр используется таким же образом, как и в случае «свободных» занятий (с контролем текстов программ или без такого контроля).

Занятия с индивидуальными наборами заданий: стандартный вариант

Каждый учащийся получает свой вариант индивидуальных заданий, сгенерированный на основе общего файла вариантов (var-файла). Может проводиться дополнительный контроль за текстом программ с применением check-файлов.

Конструктор вариантов используется для создания var-файла, а также для создания текстов вариантов (эти действия обеспечиваются одной командой «Действия | Создать варианты»). Возможно использование конструктора вариантов для генерации check-файлов, причем в качестве исходного набора заданий можно использовать тот же набор, что и для генерации var-файла.

При создании с помощью контрольного центра преподавателя файлов результатов в них обязательно заносится информация о номере варианта для каждого учащегося (номер указывается после фамилии и имени учащегося и отделяется от них двоеточием, например, «Иванов Петр:12»).

Контрольный центр преподавателя применяется для тех же целей, что и в случае обычных «свободных» занятий (с дополнительным контролем со стороны преподавателя или без такого контроля), а также для следующих действий, доступных из меню «Var-файлы»:

включение в группу созданного var-файла и генерация на его основе вспомогательных файлов variant.dat и var_N.txt в каталоге каждого учащегося
при необходимости замена var-файла группы (с автоматической корректировкой вспомогательных файлов в каталогах учащихся) и удаление var-файла группы.

При таком способе настройки вариантов учащийся может быстро просмотреть (с помощью модуля PT4Demo) тексты всех заданий, включенных в его вариант. В раздаче «бумажных» текстов вариантов нет необходимости, так как в каталоге каждого учащегося автоматически создается текстовый файл с именами заданий из его варианта. Кроме того, сам задачник теперь может проверять, входит ли выполняемое задание в вариант, связанный с данным учащимся.

Преподаватель получает доступ к дополнительной информации о результатах выполнения учебных заданий, в том числе о проценте выполнения заданий, включенных в вариант. Сводная информация о группе также становится более полной.

Занятия с индивидуальными наборами заданий: дополнительные варианты

Для группы готовится набор из нескольких var-файлов, позволяющих сгенерировать варианты разного уровня сложности, и с каждым учащимся, в зависимости от уровня его подготовки, связывается подходящий var-файл.

Другим способом учесть различие в уровне подготовки учащихся является включение в варианты баллов, которые начисляются за каждое выполненное задание. В этом случае для успешного выполнения индивидуального набора заданий достаточно выполнить задания, суммарное количество баллов за которые превышает заранее оговоренное значение. Количество полученных баллов может также определять оценку учащегося.

В остальном организация занятий не отличается от стандартного варианта, описанного в предыдущем пункте. Заметим, что при включении баллов в варианты индивидуальных заданий информация о набранных баллах отображается при просмотре results-файлов, а также включается в сводную информацию о результатах группы, доступную из контрольного центра преподавателя.

Комбинированные занятия

Основная часть занятий проходит в свободной форме, а в конце изучения каждой темы или группы тем проводится одно или несколько зачетных занятий. На этих занятиях учащиеся получают варианты контрольной работы с заданиями, которые требуется выполнить для получения зачета по данной теме.

В случае комбинированных занятий преподаватель добавляет в группу файл вариантов только на время проведения зачетной контрольной работы; после ее завершения и просмотра результатов var-файлы удаляются из каталогов учащихся до следующих зачетных занятий (на которых используется уже другой файл вариантов, соответствующий новой теме).

Использование сводных групп заданий

С появлением в составе задачника Programming Taskbook конструктора учебных заданий PT4TaskMaker преподаватели получили возможность разрабатывать собственные группы заданий, дополняющие базовый набор, включенный в задачник. Кроме того, стало возможным комбинировать задания имеющихся групп, создавая новые сводные группы заданий. Использование сводных групп при проведении практических занятий имеет следующие преимущества:

возможность исключать слишком простые или слишком сложные задания из набора заданий, предлагаемого учащимся;
возможность дополнять базовые группы заданий новыми заданиями по этой же теме или родственными заданиями из других групп;
автоматическая генерация html-страницы с описанием сводной группы и возможность включать в это описание дополнительные сведения, оформленные в виде преамбулы к группе и ее подгруппам;
изменение имен заданий, затрудняющее использование разного рода шпаргалок при выполнении контрольных работ.

Для создания сводной группы достаточно подготовить текстовый файл с исходными данными, после чего обработать его с помощью программы «Конструктор вариантов» (команда «Действия | Создать сводную группу заданий»). Для размещения в каталогах учащихся dll-файлов, содержащих сводные группы, а также html-файлов с их описанием, удобно использовать команду «Программы | Дополнительные файлы...», появившуюся в версии 2.4 программы «Контрольный центр преподавателя».

Особенности организации занятий в компьютерных классах различных типов

Сеть с групповым доступом

Проще всего организовать занятия с применением контрольного центра преподавателя в случае, когда для каждой группы выделяется своя часть сетевого диска, доступная (при вводе соответствующего пароля) на любом компьютере класса. В этой ситуации преподавателю достаточно создать в данной области каталоги для всех учащихся, после чего проводить периодическую проверку целостности содержащихся в них данных (заметим, что подобная проверка проводится контрольным центром автоматически при загрузке в него файла с данными о группе). При этом преподаватель может подключаться к группе на обычных правах (правах учащегося) и с любого компьютера. Необходимо лишь, чтобы на компьютере был установлен набор для преподавателя Teacher Pack, а данные о группе были сохранены на сетевом диске (и, следовательно, были доступны с любого компьютера).

Недостатком такой организации доступа к данным является возможность для недобросовестных учащихся «рыться» в чужих каталогах в поисках программ с решениями требуемых заданий. В качестве борьбы с подобным явлением можно использовать предоставляемую контрольным центром возможность архивации программ, сопровождающейся их удалением из каталогов учащихся (команда «Программы | Архивировать»). При этом, если окажется, что удаленная программа все еще требуется для работы, ее можно легко восстановить в каталоге учащегося командой «Программы | Восстановить».

Поскольку данные о группе располагаются на сетевом диске и доступны всем учащимся, существует опасность умышленного или случайного их удаления. Поэтому при подобном способе хранения данных очень важно периодически копировать их в более защищенные области, например, в персональную область данных преподавателя, защищенную его паролем.

Сеть с индивидуальным доступом

Часто на сетевом диске для каждого учащегося выделяется своя область памяти. Это уменьшает опасность «кражи» чужих программ, однако несколько усложняет контроль преподавателя над группой в целом, поскольку при входе в систему под именем учащегося он получает доступ только к данным для этого единственного учащегося. В этом случае преподаватель должен иметь право на более высокий уровень доступа к системе, при котором ему были бы доступны все каталоги учащихся данной группы. При наличии таких прав он может использовать контрольный центр преподавателя точно таким же образом, как и при групповом доступе к данным (см. предыдущий пункт).

Заметим, что вспомогательные файлы, которые создаются с помощью контрольного центра преподавателя и копируются в каталоги учащихся, не используют имена этих каталогов (и каталогов более высокого уровня). Это сделано для того, чтобы не возникало проблем в ситуации, когда имя каталога зависит от прав доступа к нему (например, каталог учащегося на «преподавательском» уровне доступа может иметь вид одного из каталогов сетевого диска, а для самого учащегося этот же каталог может выглядеть как отдельный диск).

Поскольку преподаватель входит в систему под своим именем и собственным паролем, он может размещать файлы с данными о группе в области, недоступной учащимся, что позволяет уделять меньше внимания вопросам резервного копирования этих файлов.

Работа на компьютерах, не объединенных в сеть

Возможна ситуация, когда компьютеры класса не объединены в сеть (или на сетевых дисках не выделяется память для хранения программ учащихся). В этом случае учащиеся обычно имеют возможность переносить свои данные с компьютеров класса на сменные носители информации (дискеты или флэш-память), а также выполнять обратное действие. Тогда для использования всех возможностей, предусмотренных в контрольном центре преподавателя, потребуется создать на каком-либо компьютере (возможно, на компьютере оператора или компьютере, специально выделенном преподавателю) структуру каталогов учащихся группы, а затем скопировать каждый созданный каталог на сменный носитель учащегося. После этого каждый учащийся с помощью своего сменного носителя копирует данные на один из компьютеров класса и работает на нем, а после окончания работы осуществляет обратное копирование данных на сменный носитель и предоставляет его преподавателю для обновления данных на «преподавательском» компьютере.

Подобный способ действий, несмотря на некоторую громоздкость, обеспечивает надежное сохранение данных каждого учащегося, а также предоставляет преподавателю возможность одновременной обработки результатов учащихся всей группы.

Решение проблем, возникающих при размещении рабочих каталогов на сетевом диске

При использовании задачника в .NET-средах (Microsoft Visual Studio .NET 2003, 2005, 2008, 2010 и PascalABC.NET) в случае, когда рабочий каталог учащегося находится на сетевом диске, возникает особая проблема. Эта проблема связана с тем, что при стандартных настройках политики безопасности .NET сетевые диски считаются «недостаточно надежными», и для них запрещен запуск .NET-приложений, использующих «неуправляемый» код. В подобную категорию попадают и программы учащихся, выполняющие задания, поскольку они используют динамическую библиотеку pt4.dll, созданную не в среде .NET. В то же время при стандартных настройках задачника (и системы PascalABC.NET) все программы учащегося запускаются из его рабочего каталога. В такой ситуации нормальная работа на сетевом диске будет невозможна, так как при попытке запустить программу на выполнение учащийся будет получать сообщение об ошибке, связанной с безопасностью.

Аналогичная проблема возникает при выполнении заданий по параллельному программированию (доступных в версии задачника 4.9 при установке дополнительного комплекса PT for MPI). В процессе выполнения этих заданий программа учащегося, запускаемая из интегрированной среды, автоматически создает и запускает на выполнение вспомогательный bat-файл, обеспечивающий запуск программы с параллельном режиме. Однако, если bat-файл будет создан на сетевом (т. е. «недостаточно надежном») диске, то при попытке его запуска система будет выводить запрос на подтверждение этого действия, что потребует от учащегося выполнения дополнительных действий и тем самым сделает процесс выполнения заданий более длительным и менее удобным.

Простейшим решением этих проблем, не требующим изменения настроек системы, связанных с политикой безопасности .NET, является перенаправление откомпилированных .NET-программ и bat-файла, обеспечивающего запуск параллельных приложений, в специальный выходной каталог (output directory), расположенный на локальном диске компьютера и, таким образом, являющийся «полностью надежным» с точки зрения операционной системы и платформы .NET.

В универсальном варианте задачника Programming Taskbook (начиная с версии 4.8) для подобного перенаправления достаточно запустить программу регистрации и настройки PT4Setup и выполнить следующие действия:

перейти в окне программы в раздел «Настройка рабочего каталога» (дважды нажимая кнопку «Далее» или клавишу [F4]);
нажать кнопку «Изменить выходной каталог для приложений .NET и MPI» или клавишу [F7] (в версии 4.8 кнопка имела название «Изменить выходной каталог для программных сред платформы .NET»);
в появившемся диалоговом окне установить флажок «Использовать выходной каталог на локальном диске» и указать имя выходного каталога в поле ввода (по умолчанию предлагается каталог «C:\PT4Work\Output»);
закрыть диалоговое окно, нажав кнопку «OK».

В результате описанных действий будут внесены соответствующие изменения в шаблоны задачника, связанные с .NET-средами, и в настройки, связанные с заданиями по параллельному программированию. После этого все программы учащихся, созданные на основе этих шаблонов, а также bat-файлы для параллельных программ будут автоматически сохраняться в указанном выходном каталоге и запускаться из него. Подчеркнем, что текущим каталогом программы будет по-прежнему считаться рабочий каталог учащегося; в частности, все сведения о результатах работы программы будут, как обычно, записываться в файл результатов, находящийся в рабочем каталоге.

В дальнейшем можно восстановить стандартный режим, при котором программы запускаются из рабочего каталога учащегося; для этого достаточно снять флажок «Использовать выходной каталог на локальном диске» в диалоговом окне «Настройка выходного каталога для приложений .NET и MPI».

Для явного задания выходного каталога в среде PascalABC.NET следует выполнить аналогичные действия:

выполнить команду меню «Сервис | Настройки»;
в появившемся окне «Настройки» перейти в раздел «Опции компиляции»;
в данном разделе установить флажок «Выходные файлы генерировать в папку» и указать имя выходного каталога в поле ввода (по умолчанию предлагается каталог «C:\PABCWork.NET\Output»);
закрыть диалоговое окно «Настройки», нажав кнопку «OK».

Резервное копирование данных, связанных с группой учащихся

Вне зависимости от способа организации занятий в компьютерном классе, преподаватель имеет возможность быстрого переноса всех данных, связанных с группой, на любой компьютер для их дальнейшего анализа. Для подобного переноса достаточно скопировать на требуемый компьютер сам файл с данными о группе (этот файл имеет расширение .ptgroup или .abcgroup, в зависимости от варианта используемого контрольного центра), а также каталог преподавателя, имеющий то же имя, что и файл с данными о группе и находящийся в том же каталоге, что и этот файл (в зависимости от варианта контрольного центра каталог преподавателя имеет расширение .ptteach или .abcteach).

Если теперь загрузить на новом компьютере файл с данными о группе в контрольный центр преподавателя, то после соответствующих запросов на этом компьютере будет полностью воссоздана структура каталогов учащихся данной группы со всеми необходимыми вспомогательными файлами (в том числе и файлами результатов). Выполнив после этого команду «Программы | Восстановить», преподаватель сможет восстановить в каталогах учащихся и все их программы.

Разработка сайта:
М. Э. Абрамян, В. Н. Брагилевский

Последнее обновление:
11.10.2011