Министерство  образования и  науки Республики Казахстан

     Карагандинский  Государственный  Технический Университет 
 
 

     Кафедра

     Систем  автоматизированного

     проектирования 
 
 

     ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА 

     к дипломной работе 

     Тема: «Разработка web-сайта» 
 

     Руководитель

     ________

     Студент гр. _________

     ____________________

     (фамилия,  инициалы)

      (подпись) (дата) 
 
 

     2009

      СОДЕРЖАНИЕ 

      Введение

     World Wide Web (WWW) – интеллектуальное достижение человечества в эпоху высоких технологий. На сегодняшний день WWW содержит миллионы сайтов, на которых размещена всевозможная информация. Люди получают доступ к этой информации посредством использования технологии Internet. Для навигации в WWW используются специальные программы – Web-браузеры, которые существенно облегчают пользование ресурсами WWW. Вся информация в Web-браузере отображается в виде Web-страниц, которые являются основным элементом байтов WWW.

     Web-страницы, поддерживая технологию мультимедиа, объединяют в себе различные виды информации: текст, графику, звук, анимацию и видео. От того, насколько качественно и красиво сделана та или иная Web-страница, зависит во многом ее успех в сети.

     Пользователю  приятно посещать те Web-страницы, которые имеют стильное оформление, не отягощены чрезмерно графикой и анимацией, быстро загружаются и правильно отображаются в окне Web-браузера.

     Особую  актуальность приобретает проблема разработки Web-сайтов учебных заведений и использование Internet-технологий в системе образования. [1;2] Всякий импульс к новому всегда и творческий и реакционный. Изобретение бумаги и книгопечатания вызывало опасение о разрыве человеческих взаимоотношений, с появлением кино высказывались мнения об исчезновении театра и т.п. Однако история показывает, что новые технологии занимают свои ниши в общественных отношениях, не заменяя традиционные, а дополняя их возможности. Подрастающее поколение более восприимчиво к различным новациям. Следовательно, актуальность постановки, изучения и решения проблемы целенаправленного использования Internet-технологий в образовании в целом и Web-дизайна для учебных заведений в частности, не вызывает сомнений. [3;4] Поэтому для дипломного проекта мы выбрали тему: Разработка электронного учебника по системе AutoCAD 2000.

     Цель  данного дипломного проекта –  разработать технологию создания учебного пособия и проверить ее эффективность  в реальном творческом проекте.

     Реализация  данной цели требует содержательного  и методического решения следующих  задач:

• изучить историю и теорию Web-дизайна
• разработать концептуальную модель учебника
• изучить Web-технологию и языки HTML и Java-Script и их возможности в Web-дизайне
• выявить эффективность программно-аппаратных средств в Web-дизайне
• составить методическое руководство по разработке и использованию учебника.
• провести апробацию разработанной технологии в реальном творческом проекте.

     Распространение Internet

     Internet - это самая большая мировая компьютерная сеть. Теперь Internet имеет приблизительно 150 миллионов пользователей более чем в 50 странах. WWW доступен в основном через Internet; но, говоря WWW и Internet мы подразумеваем не одно и то же. WWW можно отнести к внутреннему содержанию, то есть это какой-либо абстрактный мир знаний, в то время как Internet является внешней стороной глобальной сети в виде огромного количества кабелей и компьютеров.

     Рисунок 1 

     На  рисунке 1 страны, обозначенные черным цветом, имеют связь по Internet. Количество людей, которые имеют такой доступ, в этих странах становится все большее и большее. Страны, обозначенные белым цветом, могут работать по e-mail, в локальных сетях или не имеют ничего подобного вообще.

     Концепция WWW

     Так что же такое World Wide Web, или, как говорят в просторечии, WWW, the Web, или еще более простое - 3W? WWW - это распределенная информационная система мультимедиа, основанная на гипертексте. Давайте разберем это определение по порядку.

     Распределенная информационная система: информация сохраняется на огромном великом множестве так называемых WWW-серверов (servers). То есть компьютеров, на которые установленное специальное программное обеспечение и которое объединенные в сеть Internet. Пользователи, которые имеют доступ к сети, получают эту информацию с помощью программ-клиентов, программ просмотра WWW-документов. При этом программа просмотра посылает по компьютерной сети запрос серверу, который сохраняет файл с необходимым документом. В ответ на запрос сервер высылает программе просмотра этот необходимый файл или сообщение об отказе, если файл по тем или иным причинам недоступен. Взаимодействие клиент-сервер происходит по определенным правилам, или, как говорят иначе, протоколам. Протокол, принятый в WWW, называется HyperText Transfer Protocol, сокращенно - HTTP.

     Мультимедиа: информация включает в себя не только текст, но и двух- и трехмерную графику, видео и звук.

     Гипертекст: информация в WWW представляется в виде документов, любой из которых может  содержать как внутренние перекрестные ссылки, так и ссылку на другие документы, которые сохраняются на том же самом или на любом другом сервере.

     Такие ссылки называют гиперссылками или  гиперсвязями. На экране компьютера в  окне программы просмотра ссылки выглядят как выделенные каким-нибудь образом (например, другим цветом и/или подчеркиванием) участка текста или графики. Выбирая гиперссылки, пользователь программы просмотра может быстро перемещаться от одной части документа к другой, или же от одного документа к другому. При необходимости программа просмотра автоматически связывается с соответствующим сервером в сети и запрашивает документ, на который сделана ссылка. Кстати, идея гипертекстового представления информации должна уже быть хорошо знакома пользователям разных версий системы Microsoft Windows. Именно по этому принципу построенна в Windows система подсказок (Help), с той лишь разницей, что гипертекстовая система подсказок Windows не является распределенной.

     Итак, Web-страница может содержать стилизованный и форматированный текст, графику и гиперсвязи с разными ресурсами Internet. Чтобы реализовать все эти возможности, был разработанный специальный язык, названная HyperText Markup Language (HTML), то есть, Язык Разметки Гипертекста. Документ, написанный на HTML, представляет собой текстовый файл, который содержит собственно текст, несущий информацию читателю, и флаги разметки. Последние представляют собой определенные последовательности символов, которые являются инструкциями для программы просмотра; в соответствии с этими инструкциями программа располагает текст на экране, включает в него рисунки, которые сохраняются в отдельных графических файлах, и формирует гиперсвязи с другими документами или ресурсами Internet. Таким образом, файл на языке HTML приобретает вид WWW-документа только тогда, когда он интерпретируется программой просмотра. О языке HTML будет детально рассказано в следующих разделах, поскольку без знания основ этого языка невозможно создать Web-страницу для публикации в WWW.

     1 Информационное Обеспечение

     1.1 Структура информационных потоков

     Структура информационных потоков рассматривает  направление данных, циркулирующих  в процессе создания учебника. Так, основными источниками информации служат:

     1. Методические указания по работе  с пакетом AutoCAD, разработанные на кафедре САПР.

     2. Сам пакет AutoCAD и встроенный help.

     3. Предыдущие проекты учебника.

     4. Эксперты-преподаватели

     Рассмотрим  подробнее каждый пункт. Кафедра  предоставляет данные о теоретическом  материале и лабораторных работах.

     Все демонстрации и практические задания были выполнены в AutoCAD, оттуда же бралось описание некоторых приемов построения чертежа.

           Ранее уже предпринималась  попытка создать электронное учебное пособие по выполнению курсовой работы в AutoCAD. Из этого пособия были заимствованы задания и фреймовая структура документа.

                 Эксперты-преподаватели любезно предоставили свои рекомендации по содержанию, стилю и оформлению учебника

           Все эти данные сходятся к художнику-дизайнеру, который превращает «сырой» материал в проект электронного учебника. После необходимой цензуры, согласования всех элементов содержания и оформления, Web-мастер завершает работу над сайтом. Более подробная схема представлена внизу на рисунке 2. 
 

     1.2 Концептуальная модель учебника

      Концептуальная модель учебника представлена Web-страницами, из которых, собственно, и состоит учебник и их средой создания. Страницы, в свою очередь, представляют собой текстовые и графические объекты, а также способы их размещения. Как уже говорилось ранее, основной средой для работы служил простейший текстовый редактор Блокнот, код программы писался непосредственно в HTML [9;10;11]с использованием скриптов Java. [12;13;14;15] Для создания и обработки графики применялись графические пакеты Corel Draw 9 и Corel Photo Paint 9.

     На  всех страницах сайта, неотъемлемым атрибутом является заголовок и  фон (см. рисунок внизу). Также обязательными элементами страницы служат текст, который может быть статичным на экране, может быть анимированным, причем его количество на экране напрямую влияет на размеры файла. Любой текст содержит параметры форматирования, такие как высота шрифта, начертание шрифта и др.

     Для навигации по сайту и для связи  с автором существует система  ссылок, которые характеризуются  объектом ссылки (на кого производится ссылка, на документ внутри сайта или  же на школу или автора сайта) и  типом ссылки, которые могут быть текстовыми или графическими. Так на первой странице есть ссылка при нажатии на которую загружается OutLook Express, если он установлен на данной машине и пользователю предлагается написать письмо в автору.

     Без сомнения, любой сайт может и должен содержать графику. Графика, в свою очередь, характеризуется такими критериями как разрешение, размеры графического файла, его расширение, и цветовая палитра. Чем больше разрешение, чем богаче палитра цветов, тем более выгодно будет смотреться объект на экране и тем дольше, увы, он будет грузиться. Тоже самое касается и размеров изображения, – чем крупнее картинка, тем меньше людей ее увидят. Что же касается формата графики, то сейчас существуют два лидера, формат JPEG для фотографий и формат GIF для рисунков и рисованной анимации.

      1.3 Физическая модель данных учебника 

     Физически учебник представляет собой текстовый файл, сохраненный в формате HTML или комбинацию текста и графики. Все файлы, составляющие сайт, представляют собой HTML документы, имеющие расширение htm (или же графические файлы с расширением .jpeg или .gif):

           filename.htm,

     где filename – имя файла. Файлы называются английскими словами, начинающимися с маленькой буквы. Например, «Содержание» называется soderg.html, «Теория» - teory.html и т.д.

     Графика представлена двумя типами файлов –  формат jpeg для фотографий и формат gif для рисунков и анимации. Все фото и рисунки прошли необходимую оптимизацию и пастеризацию для уменьшения размера файла.[16;17;18] Например, самый большой графический файл, занимает всего 19 кб. Обычный размер html файлов в данном сайте – 1 кб, реже – 2 или 3 кб. Все это позволило свести размер учебника всего к 970 кб!

     Структурная схема учебника представлена на рисунке 4 ниже.

     Большинство страниц сайта состоят из фреймов, [11] и для них существует своя система  имен. В одном, обычно верхнем фрейме располагается система навигации по сайту – ссылки, остающиеся неподвижными при прокрутке экрана. Второй фрейм, нижний, содержит саму информацию страницы.

     2 Лингвистическое обеспечение

     Поскольку пользователь не в состоянии изменять учебник или как-то влиять на него, мы не будем рассматривать языки проектирования, а ограничимся языками программирования. При данной работе использовался язык гипертекстовой разметки HTML и язык описания Web-сценариев Java.

     2.1 Создание Web-страницы с помощью языка HTML

     Web-страницы могут существовать в любом формате, но в качестве стандарта принят Hyper Text Markup Language - язык разметки гипертекстов, предназначенный для создания форматированного текста, насыщенного изображениями, звуком, анимацией, видеоклипами и гипертекстовыми ссылками на другие документы, разбросанные как по всему Web-пространству, так и находящиеся на этом же сервере или являющиеся составной частью этого же Веб-проекта.

     Можно работать на Web без знания языка HTML, поскольку тексты HTML могут создаваться  разными специальными редакторами и конвертерами. Но писать непосредственно на HTML нетрудно. Возможно, это даже легче, чем изучать HTML-редактор или конвертер, которые часто ограничены в своих возможностях, содержат ошибки или проводят плохой HTML код, который не работает на разных платформах.

     Язык HTML существует в нескольких вариантах  и продолжает развиваться, но конструкции HTML, скорее всего, будут использоваться и в дальнейшем. Изучая HTML и познавая его глубже, создавая документ в  начале изучения HTML и расширяя его насколько это возможно, мы имеем возможность создавать Web-страницы, которые могут быть, просмотрены многими броузерами Web, как сейчас, так и в будущем. Это не исключает возможности использования других методов, например, метод расширенных возможностей, который предоставляется Netscape Navigator, Internet Explorer или некоторыми другими программами.

     Работа  по HTML - это способ усвоить особенности  создания документов в стандартизированном  языке, используя расширения, только если это действительно необходимо.

     HTML был ратифицирован World Wide Web Consortium. Он поддерживается несколькими широко распространенными броузерами, и, возможно, станет основанием почти всего программного обеспечения, которое имеет отношение к Web.

     2.2 Структура HTML документа

     Поскольку HTML-документы записываются в ASCII-формате, то для ее создания может быть использован любой текстовый редактор.

     Обычно HTML-документ - это файл с расширением .html или .htm, в котором текст размечен HTML-тегами (англ. tag - специальные встроенные указания). Средствами HTML задаются синтаксис и размещение тегов, в соответствии с которыми, браузер отображает содержимое Веб-документа. Текст самих тегов Веб-браузером не отображается.

     Все теги начинаются символом '<' и заканчиваются  символом '>'. Обычно имеется пара тегов - стартовый (открывающий) и завершающий (закрывающий) тег (похоже на открывающиеся и закрывающиеся скобки в математике), между которыми помещается размечаемая информация: 

     <p>Информация</p>  

     Здесь стартовым тегом является тег  <P>, а завершающим - </P>. Завершающий тег отличатся от стартового лишь тем, что у него перед текстом в скобках <> стоит символ '/' (слэш).

     Браузер, читающий HTML-документ, отображает его  в окне, используя структуру HTML-тегов. В каждом HTML-документе должны присутствовать три главных части:

     A) Объявление HTML;

     B) Заголовок;

     C) Тело документа. 

     A) Объявление HTML

     <HTML> и </HTML>. Пара этих тегов сообщает программе просмотра (браузеру) что между ними заключен документ в формате HTML, причем первым тегом в документе должен быть тег <HTML> (в самом начале документа), а последним - </HTML> (в самом конце документа). 

     <HTML>

     .

     .

     .

     </HTML>  

     B) Заголовочная часть. 

     <HEAD> и </HEAD>. Между этими тегами располагается информация о документе (название, ключевые слова для поиска, описание и т.д.). Однако наиболее важным является название документа, которое мы видим в верхней строке окна браузера и в списках "Избранное (BookMark)". Специальные программы-спайдеры поисковых систем используют название документа для построения своих баз данных. Для того чтобы дать название своему HTML-документу текст помещается между тегами <TITLE> и </TITLE>.  

     <HTML>

     <HEAD>

     <TITLE>Моя первая страница</TITLE>

     </HEAD>

     </HTML>

      C) Тело документа.

     Третьей главной частью документа является его тело. Оно следует сразу за заголовком и находится между тегами <BODY> и </BODY>. Первый из них должен стоять сразу после тега </HEAD>, а второй - перед тегом </HTML>. Тело HTML-документа - это место, куда автор помещает информацию, отформатированную средствами HTML.  

     <HTML>

     <HEAD>

     <TITLE> Моя первая страница</TITLE>

     </HEAD>

     <BODY>

     ......................................

     </BODY>

     </HTML>

     2.3 Форматирование текста

     В разделе BODY все символы табуляции  и конца строк браузером игнорируются и никак не влияют на отображение страницы. Поэтому перевод строки в исходном тексте HTML-документа не приведет к началу новой строки в отображаемом обозревателем тексте при отсутствии специальных тегов. Это правило очень важно помнить и не забывать ставить разделяющие строки теги, иначе у текста не будет абзацев, и он станет нечитаемым.

     Для начала новой строки используется тег <BR> (сокр. от англ. break - прервать). Этот тег приводит к отображению браузером  дальнейшего текста с начала следующей  строки. Закрывающий для него тег не используется. Он удобен, если требуется с какого-то места писать с новой строки без начала нового абзаца, например, в стихотворении. Повторное его использование позволяет вставить одну или несколько пустых строк, отодвинув следующий фрагмент страницы вниз.

     Сплошной  текст без промежутков читается не очень легко, его неудобно просматривать  и находить нужные места. Разбитый на абзацы, текст воспринимается гораздо  быстрее. Для начала нового абзаца используется тег <P> (англ. paragraph - абзац). Этот тег, кроме начала новой строки, вставляет одну пустую строку. Но многократное повторение <P>, в отличие от <BR>, не приведет к появлению нескольких пустых строк, останется все та же одна пустая строка.

     Внутри  скобок тега кроме его названия могут  размещаться также атрибуты (англ. atributes - атрибуты). Они отделяются от названия и между собой пробелами (одним или несколькими), а пишутся в виде имя_атрибута="значение". Если значение не содержит пробелов, то кавычки могут быть опущены, но так делать не рекомендуется. Тег <P> может содержать атрибут ALIGN, определяющий выравнивание абзаца. По умолчанию абзац выравнен влево ALIGN="left". Возможны также выравнивания вправо ALIGN="right" и по центру ALIGN="center". При использовании атрибутов, после форматируемого текста следует использовать закрывающий тег </P>. Если его нет, то новый тег <P> означает закрытие предыдущего, соответственно вложенные <P> невозможны. Выровнять текст по центру возможно также тегом <CENTER>.

     Кроме использования этих тегов, для разрыва строк возможно использование символов конца строк и табуляций в самом HTML-документе. Для этих целей существует тег <PRE>. Весь текст, помещенный между тегами <PRE> и </PRE>, будет выводиться без изменений, то есть со всеми концами строк и табуляциями.

     Например:

     <PRE>Это  текст написан

     в две строки.</PRE>

     В HTML-документе, кроме текста, могут  содержаться горизонтальные разделительные линии. Они, как и текст, не требуют  никаких внешних файлов. Тег <HR> выведет горизонтальную линию единичной  толщины вдоль всей ширины страницы. Горизонтальная разделительная линия всегда приводит к разрыву строки, но пустых строк между линией и текстом не появляется. Тег <HR> может содержать несколько атрибутов. <HR SHADE> и <HR> дают контурную линию с трехмерным эффектом углубления. <HR NOSHADE> дает сплошную черную линию. Линия может не простираться во всю ширину страницы, а составлять лишь некоторую часть. Атрибут WIDTH задает ширину линии, в процентах от ширины всей страницы или в пикселах. Например, 50% - половина ширины страницы, 400 - ширина в 400 пикселов. Атрибут ALIGN может принимать значения, аналогичные его значениям для тега <P>, но выравнивание по умолчанию - по центру. Атрибут SIZE задает толщину линии в пикселах от 1 до 175; по умолчанию 1, но если <HR SHADE>, (линия - контурная), то добавляется толщина, необходимая для трехмерного эффекта углубления.

     Линии, наряду с абзацами, позволяют выделить логические фрагменты текста. Но большое  количество горизонтальных линий неприятно  для посетителя вашей Веб-страницы, поэтому после каждого абзаца их ставить не следует. Они больше подходят для выделения целых разделов.

     В данной работе очень широко использовались таблицы, фреймы и их сочетания. Так, практически каждая страница сайта  имеет в себе хотя бы одну таблицу. Теги HTML для создания таблиц первоначально были разработаны, чтобы представлять строки и столбцы табулированных данных. Однако для разработчиков таблицы быстро стали ценным средством управления разметкой Web-страниц. Таблицы позволяют создавать столбцы текста, задавать интервалы между элементами, сокращать размеры содержимого страницы способами, которые недоступны другим тегам форматирования HTML. Спецификация HTML 4.0 по таблицам значительно сложнее предыдущего стандарта 3.2. Она пытается привнести контекст и структуру в табличные данные и обеспечить системы для инкрементального вывода и вывода невизуальными средствами (такими как речевые броузеры и броузеры, работающие по системе Брайля). Пока эти средства находятся в стадии разработки, поэтому потребуется некоторое время, чтобы понять на практике, насколько они соответствуют стандартам. Сведения о том, что говорится в спецификации HTML 4.0 о таблицах, вы можете найти на сайте W3C по адресу http://www.w3c.org/TR/ REC-htmUO/struct/tables/html.

     Таблицы могут использоваться в различных целях. Например: 

     Таблица 1