101
УДК 621.316
РАЗРАБОТКА ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ДИСТАНЦИОННОГО
УПРАВЛЕНИЯ ОБЪЕКТАМИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СЕТЕВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ
Адилханова А.Э.
Студент, Евразийский Национальный Университет им. Л.Н.Гумилева, Астана
Научный руководитель – Атанов С.К.
Дистанционное управление – управление на расстоянии, объектами. Дистанционное
управление дополняют специальными устройствами. При этом в функции оператора входит
выбор нужной программы и запуск системы дистанционного управления. Для контроля за
объектом дистанционное управление дополняется сигнализацией. При дистанционном
управлений объектами контрольную информацию обрабатывают с помощью компьютера.
Системы дистанционного управления объектами предназначены для обеспечения
безопасности на объекте. Они позволяют наблюдателю следить за одним или несколькими
объектами, находящимися на значительном расстоянии как друг от друга, так и от места
наблюдения. Дистанционное управление через интернет предоставляет уникальную
возможность производить наблюдение и его запись на любых расстояниях до объекта.
Доступ к наблюдению за объектом осуществляться через сети Интернет.[1]
Для разработки системы дистанционного управления можно использовать Java -
программное обеспечение . Java — язык программирования. Java своей эффективностью
позволяет:
cоздавать программы для работы в веб-обозревателях и веб-службах;
разрабатывать серверные приложения для интернет, обработки HTML-форм и др;
писать эффективные приложения для процессоров, для других устройств.
Это базовая технология, на которой основываются многие современные программы.
В настоящее время системы дистанционного управления мобильными объектами
находят все более широкое применение во многих сферах человеческой жизни.
Для реализаций дистанционного управления объектами вида роботов можно
использовать все преимущества Интернета: как для задания движения мобильного объекта,
так и определения их места положения.[2]
Для достижения цели ставим такие задачи:
разработка модели мобильного объекта с системой дистанционного управления;
разработка программной системы управления мобильным объектом через сеть
Интернет;
Сеть имеет много разных значений и применяется для самых разнообразных
взаймодействий между объектами. Сетевые ресурсы представляют собрй аппаратные
устройства, участвующие в сетевом взаимодействий. Программные компоненты
обеспечивают доступ к ресурсам или специальные режимы их использования.
Web-камера предназначена для организации видеонаблюдения и передачи
видеоизображения по сети LAN/WAN/Internet.
Одной из особенностей построения системы управления интеллектуального объекта
является то, что его можно строить по иерархическому многоуровневому принципу,
согласно которому с повышением иерархического ранга подсистемы повышается ее степень
интеллектуальности. Самым верхним звеном этой иерархии является система управления
движением.
Система управления движением предназначена для планирования таких
программных траекторий движения мобильного объекта.
Интерфейс с локальным пользователем будет дублироваться интерфейсом с
удаленным пользователем. Т.к. управляющий компьютер в ряде случаев не будет прямого
IP-адреса в сети интернет, поэтому для реализации сетевого управления можно использовать
102
внешний WEB-сервер, обладающий двумя сетевыми интерфейсами. Один сетевой интерфейс
у него будет настроен на интернет, другой - на локальную сеть, в которой будет находится
компьютер, управляющий роботом.
На WEB-сервере будет находиться несколько серверных приложений (скриптов на
языке Perl), позволяющих пользователям обычных компьютеров управлять роботом
дистанционно по сети интернет.
Между WEB-сервером и управляющим компьютером реализуется специальный
протокол на основе протокола TCP/IP. При этом управляющий компьютер будет выступать в
роли TCP/IP сервера (т.е. ожидающего соединение). Между удаленными пользователями и
WEB-сервером реализовываем протокол HTTP, который будет поддерживаться средствами
технологии Macromedia Flash (для персонального компьютера). Различие между
пользователями персональных компьютеров и КПК заключается лишь в размере
интерфейсной области экрана. При организации сеанса удаленного управления пользователь
с помощью обычного WEB-браузера может делать обращение на определенный адрес. WEB-
сервер будет производить авторизацию пользователя. В случае успешной авторизации
пользователь получает доступ к сеансу управления. При этом браузер пользователя
автоматически загружается приложение на Macromedia Flash (или WAP-страницу).
Скаченное приложение с некоторой периодичностью делает запросы к WEB-серверу с целью
получения очередного кадра видеоизображения. Параллельно с этим пользователь может
делать командные запросы при работе с органами управления роботом. При каждом таком
запросе по инициативе приложения пользователя будет организоваться двустороннее
соединение с сервером по протоколу http, при котором WEB-сервер, получив этот запрос
будет запускать серверное приложение (скрипт), которое будет разбирать HTTP-запрос и
переводить его в формат запроса к управляющему компьютеру. Затем серверное приложение
делает запрос по протоколу TCP/IP на адрес управляющего компьютера. Управляющий
компьютер будет разбирать запрос и формировать ответ. Ответ управляющего компьютера
посылается в ответ на запрос WEB-сервера. Получив ответ управляющего компьютера
соединение с ним закрывается. WEB-сервер переводит полученные данные в формат HTTP-
ответа и посылает его удаленному пользователю в ответ на его запрос. После чего
соединение с удаленным пользователем закрывается. По такой схеме будет обрабатываться
каждый запрос. [3]
Дистанционное управление мобильными объектами – новое направление научных
исследований. Систему дистанционное управления мобильными объектами можно
использовать при поиске устройств, проведений химической и радиационной разведки
объектов и территорий, для скрытого проникновения на объекты, ведения радиоэлектронной
аудио- и видеоразведки объектов и территорий.
Литература
Дистанционное управление моделями. Данищенко В.
Технология программирования на Java. Дейтел Х. 2003.
robot-rad.narod.ru
УДК 317.4
МЕТОДЫ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО И ДИСТАНЦИОННОГО ОБУЧЕНИЯ
Айгазинова Зельфира Сериковна
Студент, Евразийский национальный университет им. Л.Н.Гумилева, Астана
Научный руководитель – Баегизова Айгулим Сейсенбековна
103
Для успешного решения задач по активному внедрению в учебный процесс техни-
ческих средств и новых методов обучения, необходимы совместные усилия специалистов в
области педагогики, психологии, кибернетики, математики, лингвистики.
Автоматизированная обучающая система (АОС) - это организационно-техническая
система, предназначенная для управления процессом обучения при проведении различных
видов учебных занятий и реализованная в виде человеко-машинного комплекса на базе
ЭВМ, основным режимом функционирования которого является адаптивный диалог между
пользователями и пакетом прикладных программ (ППП).
В состав АОС входят следующие составляющие:
1.
Техническое обеспечение - комплекс технических средств настраиваемой
конфигурации, на котором функционирует АОС.
2.
Организационное обеспечение - совокупность мероприятий, положений, инструкций,
регламентирующих порядок работы с АОС различных категорий пользователей (методист,
автор, системный программист, администратор, оператор, обучаемый, преподаватель).
3.
Обеспечивающая часть - совокупность разного рода обеспечений (математического,
учебно-методического, информационного, программного, лингвистического, психолого-
педагогического), организующих и поддерживающих успешную работу базы знаний АОС.
4.
База знаний АОС включает в себя:
автоматизированные учебные курсы (АУК);
модель предметной области в виде семантической сети, логической системы,
фреймовых структур и т. п.;
модель знаний, умений и навыков, формализующая понятие «Цель обучения»;
модель обучаемых;
модель диалога для обеспечения адаптивного взаимодействия между пользователями
и ЭВМ.
Анализ существующих методов автоматизированного обучения позволяет определить
следующие основные функциональные возможности, которыми должны обладать АОС:
контроль знаний;
реализация экспертно-консультирующих режимов;
расчетные операции в ходе диалогового взаимодействия;
отработка требуемых навыков на основе имитационного моделирования процессов и
явлений;
диалоговое составление учебных программ с элементами помощи.
История развития и внедрения АОС в учебный процесс началась в 60-70 годы.
Одними из первых АОС на базе ЕС ЭВМ были системы СПОК - ЕС и КОНТАКТ/ДОС.
Прототипом первой являлась АОС, разработанная фирмой IBМ.
С появлением ПЭВМ в 90-е годы начался качественно новый этап в развитии и
применении АОС. Современные информационные технологии основаны на применении
программных продуктов, как правило, обладающих широкими функциональными
возможностями и развитым пользовательским интерфейсом.
В последнее время в качестве таких технологий используется интегрированный пакет
Microsoft Office, компонентами которого являются СУБД Access, система разработки
электронных таблиц Excel, программа подготовки презентаций PowerPoint, программа
управления информацией Outlook и текстовый процессор Word, который поддерживает
возможность интеграции с другими компонентами Microsoft Office.
В документы Word можно легко встроить данные (таблицы, графики), сформи-
рованные в среде Excel, PowerPoint и Access. Эти программные возможности легко
использовать в качестве ППП для создания и использования в учебном процессе
электронных учебников, пособий, задачников, написания научных статей, лекций, планов и
других АУК.
104
Кроме перечисленных компьютерных технологий имеются ППП, предназначенные
для создания (генерации) заданного варианта АОС с последующим их использованием для
разработки разного рода АУК, например:
система Creator для построения приложений;
система Formula Graphics для построения мультимедиа-приложений;
инструментальная система Macromedia Director.
Эти ППП не нашли широкого применения из-за ограниченных возможностей и
англоязычного сопровождения. Более широкое применение нашли следующие системы:
Multimedia Designer - комплексная инструментальная система, предназначенная
для построения разнообразных АУК (прикладных мультимедиа-систем в виде учебников,
пособий, задачников, лекций и т. п.);
3D Studio MAX - единый программный комплекс моделирования, визуализации и
анимации объектов.
Все перечисленные системы разработаны для ОС Windows 95/98 или Windows NT.
Развитие аппаратных и программных средств привело к тому, что процесс авто-
матизированного обучения перестает быть монополией профессионалов в области ВТ и все
больше вовлекает в свое русло преподавателей самых различных дисциплин, в том числе
гуманитарного профиля.
Главная задача автоматизированного обучения (АО) на базе имеющихся АОС зак-
лючается в организации и проведении автоматизированного учебного занятия (АУЗ) по
некоторому ранее разработанному автоматизированному учебному курсу (АУК).
Так как автоматизированный процесс обучения заключается в управлении пос-
ледовательностью познавательных действий, которые ведут обучаемого к заданной цели, то
можно указать следующие виды управления процессом обучения:
разомкнутое - это управление по заданному алгоритму без диагностики;
замкнутое - это слежение за процессом, его коррекция, наличие обратной связи от
обучаемого к АУК, текущий контроль хода обучения;
смешанное - это комбинация первых двух.
Все воздействия в ходе обучения осуществляются с помощью информационных
процессов. При этом различают рассеянные и направленные информационные процессы.
В рассеянном информационном процессе информация от АОС направляется сразу ко
всем обучаемым без учета их восприятия. В направленном информационном процессе
информация от АОС направляется обучаемому с учетом его индивидуальности.
Наивысшую дидактическую эффективность дает использование АУК, реализующего
замкнутое управление с направленным информационным процессом.
Информационные технологии позволяют объединить информационные ресурсы
вузов, образовательных и научных центров, расположенных как в нашей стране, так и за
рубежом. Эффективным применением информационных технологий является дистанционное
обучение (ДО), которое расширяет образовательные горизонты и имеет хорошую
перспективу.
Дистанционное обучение, сочетая в себе преимущества современных компьютерных
и телекоммуникационных технологий с широкими педагогическими новациями, выдвигается
на передний план массовой образовательной деятельности во всем мире и, особенно, в сфере
высшего образования.
Создание системы дистанционного обучения требует комплексного подхода по
решению множества взаимосвязанных задач, среди которых выделяются материально-
технические, организационные, управленческие, педагогические и дидактические.
Дальнейшее совершенствование образовательного процесса на основе ДО требует
использования уже существующих технологий и разработок в области АО, адаптируя их к
системам дистанционного обучения, к конкретным условиям применения и соблюдая
принцип преемственности педагогических технологий.
105
Дистанционное обучение - это целенаправленный, систематический, организованный
процесс взаимодействия обучающих и обучаемых, разделенных в пространстве и (или) во
времени, реализуемый в соответствующей дидактической среде, основанной на новых
информационных технологиях.
Суть дистанционного обучения сводится к тому, что обучаемый и преподаватель
выполняют свои функции без непосредственного взаимодействия между собой.
Дистанционное обучение организуется в разных формах, например:
на основе одного вуза;
на основе ассоциации нескольких вузов;
на основе специализированных вузов дистанционного обучения;
через посредника - поставщика услуг по осуществлению ДО для вузов.
Дистанционное обучение различают также по степени автономности, которое бывает:
интегрированным в традиционные формы образования;
использующим собственно дистанционное обучение;
как автономные учебные курсы ДО без участия преподавателя.
По используемым средствам доставки учебного материала дистанционное обучение
может быть организовано на основе:
печатных источников;
видеоматериалов;
компьютерных информационных технологий;
компьютерных телекоммуникационных сетей или на основе нескольких тех-
нологий.
Опыт показывает, что наибольший дидактический потенциал имеет сетевая
технология ДО, которая находит все большее применение.
Дистанционное обучение организуется и обеспечивается средствами сети ЭВМ.
Современные сети ЭВМ классифицируются по различным признакам: по удаленности
компьютеров, топологии, назначению, принципам управления, методам коммутации и т. д. С
точки зрения дистанционного обучения главным классифицирующим признаком сети
является удаленность компьютеров учебного назначения. В зависимости от удаленности
компьютеров сети разделяют на локальные и глобальные.
Локальные вычислительные сети обычно развертываются в рамках некоторой
организации, компьютеры при этом, как правило, находятся в пределах одного помещения,
здания или соседних зданий, что очень удобно для организации дистанционного обучения.
Общая произвольная глобальная сеть может включать в свою структуру другие
глобальные сети, ЛВС, а также отдельно подключаемые к ней удаленные компьютеры.
Вопросы построения и функционирования глобальных сетей на примере сети Internet
изложены достаточно широко в технической литературе. А возможности дистанционного
обучения с помощью Internet в плане доступа к научной литературе, электронным учебникам
и другим учебным материалам поистине не ограничены.
Кратко остановимся на универсальных инструментальных системах, которые
позволяют разрабатывать любые электронные документы (в том числе обучающие типа
АУК).
Мощной и удобной в работе системой является авторская инструментальная система
Multimedia Tool Book . Приложения, создаваемые этой системой, называются книгами,
каждая из которых решает частную задачу обучения.
Инструментальная система Authorware Professional for Windows во многом реализует
аналогичные возможности, что и визуальный конструктор приложений «Сценарий-W»,
предоставляет большие удобства при создании прикладных мультимедиа-приложений.
Система Multimedia Designer (ММ-Дизайнер) - комплексная инструментальная
система, предназначенная для создания авторских мультимедиа-приложений и Internet-
публикаций.
106
Система Formula Graphics - пакет программ, позволяющий проектировать двух- или
трехмерную графику, а также создавать разнообразные анимации.
Система Macromedia Director {ММ-Директор) - инструментальная система, которая
предлагает пользователю обширный интерфейс для построения всевозможных мультимедиа-
приложений.
Кроме перечисленных систем, в настоящее время успешно используются системы
визуального программирования Delphi и Builder C++, применяющие современную
технологию
разработки
компьютерных
программ
-
объектно-ориентированное
программирование.
Для многогранной и успешной работы с графикой используется инструментальная
система 3D Studio Max .
Под контролем усвоения знаний обучаемого понимают проверку степени достижения
требуемого уровня обученности. В дистанционном обучении используются следующие виды
контроля: входной, текущий, периодический, итоговый и самоконтроль.
Все виды контроля знаний тесно связаны между собой и дополняют друг друга, при
этом применяют преимущественно автоматизированные системы контроля усвоения знаний,
которые реализованы с использованием автоматизированных информационных технологий.
В настоящее время применяются такие виды автоматизированного дистанционного
контроля как компьютерное тестирование (телетест), метод рейтинговых оценок и проектно-
коммуникативные методы.
Уровень организации контроля учебной деятельности при дистанционном обучении
зависит не столько от технической базы, сколько от правильно выбранной методики
контроля обучаемых.
Литература
1.Основы современных компьютерных технологий. /Под. Ред. А.Д. Хомоненко. – СПб.:
Корона-принт, 2009.
2. Тюрин Ю.Н., Макаров А.А. Статистический анализ данных на компьютере. – М.: ИНФРА,
2009.
3. Герасименко В.А., Малюк А.А. Основы защиты информации. – М., 2008.
УДК 621.38
ОСОБЕННОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ПАРОЛЬНОЙ ЗАЩИТЫ В СИСТЕМАХ
ИДЕНТИФИКАЦИИ ЭЛЕКТРОННОЙ ЦИФРОВОЙ ПОДПИСИ
Аймурзиева А.Ж.
студентка, Евразийский национальный университет им. Л.Н.Гумилева, Астана
Научный руководитель – Атанов С.К.
Сегодня стремительно развивающиеся IT-технологии являются неотъемлемой частью
жизни современных людей. Все, что нас окружает, все, с чем мы сталкиваемся каждый день,
имеет отношение к информации и информационным технологиям. В связи с развитием
информации не стоят на месте в своем совершенствовании и системы несанкционированного
доступа к информации. Поэтому задачи идентификации субъектов и защиты информации от
несанкционированного доступа являются весьма актуальными.
Применение паролей все меньше соответствует требованиям безопасности, так как с
увеличением сложности пароля и количества паролей для запоминания будет возрастать
роль человеческого фактора. Пользователи всегда будут выбирать наиболее простые, с их
точки зрения, пароли. При ужесточении политики паролей пользователи будут идти на
всяческие ухищрения, облегчающие им пользование паролями, но снижающие безопасность
(например, наклеивать стикеры с паролем на монитор, клавиатуру, записывать пароль в
107
блокнот и т.д.). С ростом вычислительных мощностей процесс подбора паролей будет
происходить все быстрее. В связи с этим необходим переход на многофакторную
аутентификацию, из всех видов которой самым надежным сегодня является применение
USB-ключей (смарт-карт). Для обеспечения безопасности информационных систем и
компьютерных сетей применяется целый ряд приемов и технологий, но практически все они
используют информацию о том, кто работает в системе или пытается войти в нее. Получение
такой информации и определение на ее основе, какие права будет иметь пользователь в
системе, происходит в процессе аутентификации. В качестве такого идентификатора
пользователя часто выступает аппаратный токен или смарт-карта.
Аппаратные токены представлены двумя самостоятельными сегментами:
USB-токены;
автономные токены;
Достарыңызбен бөлісу: |