Информационная система учета и контроля успеваемости и посещаемости студентов ЮТИ ТПУ

 

Информационная система учета и контроля успеваемости и посещаемости студентов ЮТИ ТПУ

(Тема выпускной квалификационной работы)

Содержание

Введение

1. Описание предметной области

1.1 Общая характеристика института

2. Постановка задачи

2.1 Основание для разработки и назначение системы

2.2 Требования к информационной системе

2.2.1 Основные требования

2.2.2 Требования к составу выполняемых функций

2.2.3 Условия эксплуатации

2.2.4 Требования к надежности

2.2.5 Требования к составу и параметрам технических средств

2.2.6 Требования к информационной и программной совместимости

2.3 Описание входной информации

2.4 Описание выходной информации

3. Обзор существующих систем учета и контроля успеваемости и посещаемости студентов в ВУЗах

3.1 Система учета успеваемости студентов (Бийский технологический институт)

3.2 Автоматизированный учет посещаемости и успеваемости студентов в подразделении образовательного учреждения (Шахтинский институт Южно-Российского государственного технического университета, г. Шахты)

3.3 Информационная система управления учебным процессом университета (Воронежский государственный университет)

4. Разработка информационного обеспечения задачи

4.1 Информационный анализ входной информации и выделение информационных объектов предметной области

4.2 Определение связей информационных объектов и построение информационно-логической модели (ИЛМ)

5. Автоматизация предметной области

5.1 Краткий обзор существующих СУБД

5.2 Обоснование выбора инструментальных средств создания автоматизированной системы

5.3 Требования к техническому и программному обеспечению

6. Описание интерфейса системы

7. Пользователи информационной системы и их права

8. Разработка алгоритмов и технологии решения задач

8.1 Разработка технологии ввода и накопления входной информации

8.2 Определение форм ввода-вывода

9. Эргономическое проектирование

9.1 Характеристика объекта исследования

9.2 Выявление и анализ вредных и опасных производственных факторов на рабочем месте

9.2.1 Влияние освещения на условия деятельности человека

9.2.2 Микроклимат и его влияние на деятельность человека

9.2.3 Воздействие шума на организм человека

9.2.4 Влияние электромагнитных полей (ЭМП) на человека

9.2.5 Влияние электромагнитных излучений (ЭМИ) на человека

9.2.6 Компьютерный зрительный синдром (КЗС)

9.2.7 Эргономика

9.2.8 Электрический ток

9.2.9 Пожароопасность

9.2.10 Землетрясения

9.3 Обеспечение требуемой освещенности на рабочем месте

9.4 Обеспечение оптимальных параметров микроклимата рабочего места. Вентиляция и кондиционирование

9.5 Разработка методов защиты от вредных и опасных факторов.

9.5.1 Защита от шума

9.5.2 Защита от электромагнитных полей и излучений

9.5.3 Защита от электрического тока

9.6 Психологические особенности поведения человека при его участии в производстве работ на данном рабочем месте

9.7 Разработка мероприятий по предупреждению и ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций

9.7.1 Пожарная безопасность

9.7.2 Сейсмическая безопасность

9.8 Заключение

10. Технико-экономическое обоснование проекта

10.1 Обоснование целесообразности разработки проекта

10.2 Оценка эксплуатационно-технического уровня

10.4 Расчёт затрат на разработку проекта

10.5 Расчет эксплуатационных затрат

10.6 Расчет показателя экономического эффекта

11. Прогнозирование последствий реализации проектного решения

12. Квалиметрическая оценка проекта

Заключение

Список использованных источников

Приложение

Введение

Юргинский технологический институт Томского политехнического университета создавался для обеспечения машиностроительного комплекса Кузбасса высококвалифицированными инженерными кадрами. Базовым предприятием института является Юргинский машиностроительный завод.

Основной целью ЮТИ ТПУ является подготовка специалистов для машиностроительного производства. Показателем работы студентов и преподавателей, обучающих их, является успеваемость по дисциплинам и посещаемость занятий. Руководство института заинтересованно в том, чтобы осуществлялся непрерывный учет и контроль за деятельностью студентов, а именно за их посещаемостью и успеваемостью. На данный момент учет и контроль осуществляется "вручную". Обработка данных "вручную" является трудоемкой и занимает много времени. Кроме того, задачи учета и контроля посещаемости и успеваемости студентов ЮТИ ТПУ существенно осложняются еще и тем, что необходимая информация хранится на бумажных носителях.

Именно поэтому необходима автоматизация процесса обработки информации. Повышение оперативности учета и контроля посещаемости и успеваемости студентов ЮТИ ТПУ будет способствовать увеличению производительности и снижению трудоемкости решаемых задач.

Информационная система должна быть по возможности независимой от других программных средств. С этой целью она будет создана в среде программирования MS Visual Basic 6 (VB6), которая даст возможность откомпилировать систему и привязать ее лишь к операционной системе MS Windows 2000 Server. Также средства VB6 позволяют легко связаться с приложениями MS OFFICE 2000.

1. Описание предметной области

1.1 Общая характеристика института

Основной целью Юргинского технологического института Томского политехнического университета является подготовка специалистов для машиностроительного производства.

ЮТИ ТПУ ведет подготовку дипломированных специалистов (инженеров) по следующим специальностям:

-060500 - Бухгалтерский учет, анализ и аудит;

-060800 - Экономика и управление на предприятии (в машиностроении);

-061100 - Менеджмент организации;

-120100 - Технология машиностроения;

-120500 - Оборудование и технология сварочного производства;

-110100 - Металлургия черных металлов;

-170100 - Горные машины и оборудование;

-311900 - Технология обслуживания и ремонта машин и оборудования (в агропромышленном комплексе);

-351400 - Прикладная информатика (в экономике).

В составе института следующие факультеты и кафедры:

.Механико-машиностроительный факультет (ММФ):

-Кафедра сварочного производства <file:///G:\Work\Втуз\Дипломы\Руслан\Отчет%20о%20преддипломной%20практике\WWW.YTI\tpu\sp.htm> (СП);

-Кафедра технологии машиностроения <file:///G:\Work\Втуз\Дипломы\Руслан\Отчет%20о%20преддипломной%20практике\WWW.YTI\tpu\tm.htm> (ТМ);

-Кафедра металлургии черных металлов <file:///G:\Work\Втуз\Дипломы\Руслан\Отчет%20о%20преддипломной%20практике\WWW.YTI\tpu\mbm.htm> (МЧМ);

-Кафедра агроинженерии <file:///G:\Work\Втуз\Дипломы\Руслан\Отчет%20о%20преддипломной%20практике\WWW.YTI\tpu\ai.htm> (АИ);

-Кафедра <file:///G:\Work\Втуз\Дипломы\Руслан\Отчет%20о%20преддипломной%20практике\WWW.YTI\tpu\mig.htm>горношахтного оборудования.

2.Факультет экономики и менеджмента (ФЭиМ):

-Экономики и систем автоматизированного управления <file:///G:\Work\Втуз\Дипломы\Руслан\Отчет%20о%20преддипломной%20практике\WWW.YTI\tpu\easu.htm> (ЭиАСУ);

-Кафедра информационных систем <file:///G:\Work\Втуз\Дипломы\Руслан\Отчет%20о%20преддипломной%20практике\WWW.YTI\tpu\is.htm> (ИС);

-Кафедра естественно-научного образования <file:///G:\Work\Втуз\Дипломы\Руслан\Отчет%20о%20преддипломной%20практике\WWW.YTI\tpu\eno.htm> (ЕНО);

-Кафедра гуманитарного образования <file:///G:\Work\Втуз\Дипломы\Руслан\Отчет%20о%20преддипломной%20практике\WWW.YTI\tpu\go.htm> (ГО);

-Кафедра механики и инженерной графики <file:///G:\Work\Втуз\Дипломы\Руслан\Отчет%20о%20преддипломной%20практике\WWW.YTI\tpu\mig.htm> (МиИГ);

-Кафедра иностранного языка.

3.Вечерне-заочный факультет (ВЗФ);

4.Факультет довузовской подготовки (ФДП).

Организационная структура управления ЮТИ ТПУ представлена на Плакате 2.

В институте обучается свыше 2000 студентов по очной, очно-заочной и заочной формам. Институт имеет 6 учебных корпусов, в которых располагаются более 60 лабораторий, оснащенных современным оборудованием и средствами технического обучения. Работает издательско-полиграфическая лаборатория. Общее количество персональных компьютеров - 205.

В учебном процессе принимает участие 26 докторов наук, профессоров и 70 кандидатов наук, доцентов. За время существования подготовлено более 2500 специалистов [1].

Очевидно, что управление таким механизмом, как институт, требует колоссальных ресурсов даже в пределах одного факультета. В основном это определяется сложностью структуры вуза, т.е. количеством входящих в нее подразделений, а также несовершенством механизмов создания трудоемких отчетов и передачи информации руководству.

Предпосылки для создания информационной системы учета и контроля успеваемости и посещаемости студентов вуза диктуются высокими требованиями к учебному процессу, необходимостью быстрого и эффективного сбора данных об успеваемости и посещаемости студентов в любой отрезок учебного процесса, уменьшения нагрузки на деканаты и достижения большей эффективности в работе всей инфраструктуры института.

информационная система учет успеваемость

Данная разработка также предназначена для сбора, обработки и предоставления аналитической информации в целях повышения качества работы профессорско-преподавательского состава и административного персонала высшего учебного заведения по управлению учебно-воспитательным процессом [2].

Рассмотрим основные функции решаемой задачи:

.Формирование сведений о студенте и его родственниках.

2.Учет успеваемости студента в течение сессии.

.Контролирование студентов, не получивших "контрольные точки" за месяц.

.Регулирование успеваемости студента в течение месяца.

.Учет успеваемости студента по аттестации за сессию.

.Контролирование студентов, не сдавших сессию.

.Формирование списка студентов претендующих на красный диплом.

.Контролирование среднего бала группы.

.Учет посещаемости занятий студентов.

Этой работой занимаются: секретарь и начальник учебной части, преподаватели кафедры, заведующий кафедрой и декан факультета.

В должностные обязанности секретаря входит оформление личных дел принятых на обучение студентов и протоколы приемной комиссии учреждения, книжек успеваемости, студенческих билетов обучающихся, книг выдачи дипломов и дубликатов дипломов и удостоверений, алфавитной книги обучающихся; осуществление учета часов учебной работы преподавателей и посещаемости занятий обучающимися студентами; подготовка журналов учебных занятий, приказы и распоряжения по движению контингента обучающихся, оформление заявок на учетно-отчетную документацию, обработка и оформление на сдачу личных дел обучающихся в архив; работа в тесном контакте с преподавателями, заведующими отделениями, бухгалтерской службой образовательного учреждения.

Секретарь должен знать: положения и инструкции по ведению делопроизводства, руководящий состав учреждения и его подразделений, правила эксплуатации диктофонов, магнитофонов, стандарты унифицированной системы организационно-распорядительной документации, правила внутреннего распорядка, правила и нормы охраны труда, техники безопасности, производственной санитарии и противопожарной защиты.

Рассмотрим, что входит в права и обязанности начальника учебной части.

Обязанности:

. Учебная работа:

.1 Планирует, организует и контролирует учебный процесс в филиале.

.2 Обобщает результаты текущей и итоговой успеваемости студентов.

.3 Контролирует выполнение индивидуальных планов преподавателей.

.4 Подготавливает и проводит совещания заведующих кафедрами по вопросам организации учебного процесса.

1. Организует прямое руководство составлением расписаний учебных занятий и экзаменов.
2. Контролирует выполнение учебными подразделениями учебных планов и образовательно-профессиональных программ.
3. Организует планирование учебного процесса (линейный график учебных занятий, индивидуальные планы, учебно-методические карты, планы воспитательной работы, рабочие учебные планы и др.).

1.8 Организует работу государственных аттестационных комиссий.

.9 Обобщает и анализирует работу учебных подразделений по выполнению показателей учебной работы.

.10 Организует проведение конкурсов и олимпиад по учебным дисциплинам, стимулирует творческую активность студентов и преподавателей.

. Воспитательная работа:

.1 Осуществляет непосредственно все формы организации воспитательной работы со студентами.

.2 Осуществляет индивидуальную работу со студентами по вопросам учебы и быта.

1. Назначает старост учебных групп и руководит их работой.
2. Руководит работой учебно-воспитательной комиссии.

2.5 Проводит работу с заявлениями и письмами граждан по вопросам учебы и быта студентов.

.6 Совместно с профессорско-преподавательским составом совершенствует формы и методы воспитательной работы со студентами.

.7 Организует и проводит собрания в учебных группах и на потоках.

.8 Контролирует работу старост по учету посещаемости.

. Методическая работа:

.1 Изучает, обобщает и распространяет передовой опыт работы базового вуза, учебных подразделений филиала и других вузов страны.

1. Обеспечивает планирование, организацию и контроль методической работы в учебных подразделениях.
2. Обеспечивает совершенствование существующих и разработку новых методов и форм методической работы.
3. Учебных планов и образовательных программ на основе государственных стандартов.
4. Самостоятельной работы студентов.

3.6 Курсового и дипломного проектирования.

. Административная работа:

.1 Организует и контролирует работу кафедр в сфере своей компетенции.

.2 Контролирует состояние и эффективность использования учебно-аудиторного фонда и учебно-лабораторной базы филиала.

.3 Контролирует совместно со старшим куратором и руководителями учебных подразделений работу кураторов.

1. Контролирует повышение квалификации профессорско-преподавательского состава.
2. Организует контроль трудовой дисциплины студентов и преподавателей.
3. Организует текущую работу коммерческого отделения.
4. Руководит работой стипендиальной комиссии.
5. Контролирует соблюдение правил техники безопасности, промсанитарии, противопожарной безопасности в учебных подразделениях.

Права:

.Посещает все виды учебных занятий, экзамены, зачеты, заседания ГАК.

2.Дает указания руководителям учебных подразделений по организации учебной и методической работы.

.Представляет студентов и лиц профессорско-преподавательского персонала к поощрениям и наказаниям.

.Требует от профессорско-преподавательского состава объяснений срыва занятий и экзаменов.

.В пределах своей компетенции подготавливает приказы и распоряжения.

.Контролирует выполнение профессорско-преподавательским составом утвержденных расписаний учебных занятий и экзаменов.

.Требует от руководителей учебных подразделений выполнения приказов и указаний ректора, директора филиала (первого заместителя директора), представления информации и документации в сфере своей компетенции.

Секретарь учебной части занимается вводом всех необходимых сведений о студентах [3].

Преподаватели вводят пропуски студентов по своим дисциплинам, а также проставляют контрольные точки за месяц и оценки по итогам сессии.

Заведующий кафедрой и декан факультета не занимаются вводом данных, а только просматривают необходимую для них информацию.

2. Постановка задачи

Под постановкой задачи понимается совокупность решений по составу и содержанию входных и выходных сообщений, по процедурам преобразования входных сообщений в выходные с учетом рационального использования всех видов ресурсов (технических, информационных, организационных и программных) [4].

2.1 Основание для разработки и назначение системы

Основанием для разработки информационной системы учета и контроля посещаемости и успеваемости студентов явилось решение руководства ЮТИ ТПУ, поскольку обработка входной информации "вручную" является трудоемкой и занимает много времени. Кроме того, учет и контроль посещаемости и успеваемости студентов существенно осложняются еще и тем, что необходимая информация хранится на бумажных носителях.

Полное наименование разработки: "Информационная система учета и контроля успеваемости и посещаемости студентов ЮТИ ТПУ".

Программа предназначена для получения информации о посещаемости студента и его успеваемости в течение месяца и по окончанию семестра. Это позволит принять соответствующие меры по оперативному устранению причины плохой успеваемости студента или непосещения занятий.

2.2 Требования к информационной системе

2.2.1 Основные требования

Создаваемая информационная система должна соответствовать уровню современных Windows-приложений, обладать интуитивно-понятным интерфейсом, действия пользователя не должны сильно отличаться от обычных действий в других приложениях операционной системы Windows.

Программа должна обеспечивать накопление, хранение, извлечение и обновление первичных данных, и возможность корректировки выходных данных.

Форма ввода входной информации и вывода выходной информации должна настраиваться пользователем, при этом соответствуя стандартам, существующим в данной предметной области.

2.2.2 Требования к составу выполняемых функций

Информационная система учета и контроля успеваемости и посещаемости студентов должна выполнять следующие функции:

-производить ввод входной информации;

-выдавать запрашиваемую справочную информацию;

-производить быстрый поиск необходимой информации;

-формировать сведений о студенте и его родственниках;

-вести учет успеваемости студента в течение сессии;

-контролировать студентов, не получивших "контрольные точки" за месяц;

-регулировать успеваемость студента в течение месяца;

-вести учет успеваемости студента по аттестации за сессию;

-контролировать студентов, не сдавших сессию;

-формировать списки студентов претендующих на красный диплом;

-контролировать средний бал группы;

-вести учет посещаемости занятий студентом;

-выдавать соответствующие отчеты.

2.2.3 Условия эксплуатации

Условия эксплуатации программного продукта должны соответствовать условиям, предъявляемым к работе любого приложения операционной системы MS Windows.

Кроме того, рабочее место пользователя должно соответствовать всем необходимым условиям и требованиям, определяющим безопасность и производительность его работы с персональным компьютером (подробно об этом рассказывает глава 9 данной пояснительной записки).

2.2.4 Требования к надежности

Создаваемая система не должна при своей работе в операционной системе вызывать сбои и нарушать работу других работающих приложений. Если все-таки из-за каких-либо непредвиденных обстоятельств сбой произошел, то система должна остаться работоспособной.

Все входные документы, используемые системой при работе, а также выдаваемые ею выходные документы должны быть непротиворечивы по отношению к операционной системе.

2.2.5 Требования к составу и параметрам технических средств

Для правильной и оптимальной работы программы требуется персональный компьютер со следующими минимальными характеристиками:

-процессор Pentium-200 и выше, а также совместимые с ним процессоры других фирм;

-объем оперативной памяти не менее 32 Мб;

-свободное дисковое пространство не менее 10 Мб (в случае полной установки системы со всеми сопутствующими файлами и библиотеками);

-цветной монитор стандарта SVGA;

-видеоадаптер 16 Мб и выше;

-принтер формата А4 для печати выходных отчетов;

-манипулятор "мышь" для удобства управления работой системы.

2.2.6 Требования к информационной и программной совместимости

Так как система будет функционировать в операционной системе MS Windows, то она должна быть совместима со всеми процессами, протекающими в ней. Наиболее оптимальным будет наличие у пользователя операционной системы MS Windows Professional, обладающей всеми необходимыми условиями и требованиями для правильной работы программы.

2.3 Описание входной информации

В качестве входных данных используются сведения, содержащиеся в первичных документах.

)Справочник населенных пунктов - содержит список населенных пунктов сгруппированных по регионам:

-код региона;

-наименование региона;

-код населенного пункта;

-наименование населенного пункта.

2)Справочник улиц:

-код населенного пункта;

-наименование населенного пункта;

-код улицы;

-наименование улицы.

3)Список преподавателей кафедры:

-код кафедры;

-наименование кафедры;

-заведующий кафедрой;

-код преподавателя;

-ФИО преподавателя.

4)Список специальностей:

-код факультета;

-наименование факультета;

-декан факультета;

-код кафедры;

-наименование кафедры;

-код специальности;

-наименование специальности.

5)Учебный план:

-код учебного плана;

-код специальности;

-описание учебного плана;

-код дисциплины;

-наименование дисциплины;

-код курса дисциплин;

-код вида аттестации по курсу дисциплин;

-номер семестра.

6)Список учебных групп:

-номер учебной группы;

-код учебного плана;

-куратор;

-код формы обучения;

-наименование формы обучения.

7)Карточка студента:

-номер зачетной книжки студента;

-ФИО студента;

-пол студента;

-дата рождения студента;

-номер учебной группы;

-код улицы студента;

-номер дома студента;

-номер квартиры студента;

-телефон студента;

-код условия обучения;

-наименование условия обучения;

-код родственного отношения;

-наименование родственного отношения;

-ФИО родственника;

-код улицы родственника;

-номер дома родственника;

-номер квартиры родственника;

-телефон родственника.

8)Экзаменационная ведомость:

-номер зачетной книжки студента;

-ФИО студента;

-код аттестации по курсу дисциплин;

-код отметки;

-наименование отметки;

-экзаменатор.

9)Зачетная ведомость:

-номер зачетной книжки студента;

-ФИО студента;

-код аттестации по курсу дисциплин;

-код отметки;

-наименование отметки;

-экзаменатор.

10)Журнал преподавателя:

-номер зачетной книжки студента;

-ФИО студента;

-код курса дисциплин;

-код отметки;

-наименование отметки;

-экзаменатор.

11)Список студентов, пропустивших занятие:

-номер зачетной книжки студента;

-ФИО студента;

-код курса дисциплин;

-номер месяца в семестре;

-количество пропущенных лекционных занятий;

-количество пропущенных практических занятий;

-количество пропущенных лабораторных занятий.

Таблица 2.1 - Описание реквизитов входной информации

Наименование реквизитов входных документовХарактеристика реквизитовтипмаксимальная длинаточность1234код регионасимвольный2наименование регионасимвольный50код населенного пунктасимвольный4наименование населенного пунктасимвольный50код улицысимвольный6наименование улицысимвольный50код кафедрысимвольный2наименование кафедрысимвольный60код преподавателясимвольный2ФИО преподавателясимвольный60код факультетасимвольный1наименование факультетасимвольный50код специальностисимвольный6наименование специальностисимвольный50код учебного планасимвольный6описание учебного планасимвольный200код дисциплинысимвольный9наименование дисциплинысимвольный80код курса дисциплинсимвольный15код вида аттестации по курсу дисциплинсимвольный18номер семестрачисленный20номер учебной группысимвольный5код формы обучениясимвольный1наименование формы обучениясимвольный10номер зачетной книжки студентасимвольный8ФИО студентасимвольный60пол студентасимвольный1дата рождения студентадатаномер дома студентасимвольный5номер квартиры студентасимвольный5телефон студентасимвольный5код условия обучениясимвольный1наименование условия обучениясимвольный10код родственного отношениясимвольный2наименование родственного отношениясимвольный20ФИО родственникасимвольный60номер дома родственникасимвольный5номер квартиры родственникасимвольный5телефон родственникасимвольный7 код отметкисимвольный1наименование отметкисимвольный20номер месяца в семестресимвольный1количество пропущенных лекционных занятийчисленный30количество пропущенных практических занятийчисленный30количество пропущенных лабораторных занятийчисленный30

2.4 Описание выходной информации

Выходными документами для системы являются следующие отчеты, которые формируются системой на основании входной информации:

-Список студентов учебной группы.

-Список учебных групп.

-Отчет по успеваемости одного студента.

-Отчет по успеваемости группы.

-Отчет по должникам за месяц.

-Отчет по должникам за семестр.

-Отчет по количеству часов занятий пропущенных студентом.

-Отчет по студентам, претендующим на красный диплом.

-Средний балл студентов группы.

-Средний балл группы.

-Экзаменационные, зачетные и ведомости сдачи курсовых работ.

-Учебный план группы.

3. Обзор существующих систем учета и контроля успеваемости и посещаемости студентов в ВУЗах

Рассмотрим вкратце некоторые существующие системы:

-Система учета успеваемости студентов (Бийский технологический институт);

-Автоматизированный учет посещаемости и успеваемости студентов в подразделении образовательного учреждения (Шахтинский институт Южно-Российского государственного технического университета, г. Шахты);

-Информационная система управления учебным процессом университета (Воронежский государственный университет).

3.1 Система учета успеваемости студентов (Бийский технологический институт)

Данная система решает следующие задачи: дает возможность ввода оценок студентов, учета промежуточных и итоговой аттестаций, просмотр успеваемости за прошлые семестры, просмотр рейтинга группы и по предметам, просмотр и печать зачетных и экзаменационных ведомостей, разграничение пользователей, доступ с любого компьютера института, подключенного к сети. Программа "Система учета успеваемости студентов" служит для оперативного ввода и просмотра успеваемости студентов института, а доступ к программе осуществляется с любого компьютера института, подключенного к сети. Для входа в систему необходимо посредством какого-либо браузера войти в систему.

Для обеспечения конфиденциальности данных доступ к ним разграничен. Это сделано путем разделения пользователей на три группы: администратор: осуществляет управление данными, пользователями и системой в целом; преподаватель: осуществляет ввод и редактирование оценок по своим предметам за текущий семестр, просмотр любых оценок; студент: осуществляет просмотр оценок, рейтингов по своей группе.

При реализации системы с использованием реляционных СУБД, после добавления каждой новой записи необходимо будет производить переиндексацию таблиц, что требует больших временных затрат. Поэтому система учета студентов была реализована посредством объектно-ориентированных СУБД, а именно Caché.

Интерфейс был реализован с помощью CSP-страниц использующих стандартные теги HTML, а также набор дополнительных CSP-тегов и атрибутов реализации связывания объектов Cache и форм CSP-страниц [5].

3.2 Автоматизированный учет посещаемости и успеваемости студентов в подразделении образовательного учреждения (Шахтинский институт Южно-Российского государственного технического университета, г. Шахты)

Программа по учету студенческой успеваемости и посещаемости призвана автоматизировать работу деканата по работе с данными сопровождающими учебный процесс групп студентов. Программа обеспечивает формирование всех необходимых отчетов от экзаменационных ведомостей до анализа успеваемости и посещаемости учебных групп и каждого студента в отдельности.

На языке программирования DELPHI 4 для WINDOWS 95 разработана программа по учету успеваемости и посещаемости студентов. Программа построена на широких возможностях, предоставляемых большим количеством компонент DELPHI и высокой надежностью компилированного кода языка OBJECT PASCAL в отношении исключительных ситуаций. Поэтому грамотно спроектированная программа, написанная на DELPHI 4, обладает большими возможностями в отношении манипуляции данными и устойчивостью к непредвиденным ошибочным ситуациям, возникающим по той или иной причине в компьютере.

Программа предназначена для работы на любом уровне в пределах института, техникума, школы и др. учебных заведений, построенных на иерархии "Учебное заведение - Деканат - Кафедра - Набор - Группа". Ограничение обусловлено тем, что иерархия находит отражение в структуре данных в виде совокупности таблиц с фиксированными данными и не может быть изменена без вмешательства в исходный текст программы. Возможность свободного использования программы в любых учебных заведениях поддерживается настраиваемыми данными, учитывающими индивидуальные особенности эксплуатации программы.

Программа использует MDI (Multiple Document Interface - Мульти Документный Интерфейс) интерфейс, используемый в большинстве современных программ, таких как Corel Draw, Microsoft Word, Adobe Page Maker и т.п. Главная форма, контейнер форм данных, снабжена панелями инструментов со стандартным набором функций, связанных с работой глобального буфера обмена Windows и работой с окнами, плюс служебный набор функций, облегчающих и ускоряющих доступ к необходимым данным. Также в главной форме есть меню, открывающее доступ к отчетам, функциям для манипуляции данными, настройкам программы, справочным данным и т.п.

Работа программы начинается с загрузки модуля данных, который предоставляет данные из таблиц формам данных. Затем загружается интерфейсная часть программы - это главная форма и формы данных.

Главная форма является контейнером форм данных, т.е. содержит формы данных визуально внутри себя, не позволяя им выйти за пределы себя. Далее загружаются справочные формы, которые не являются MDI-формами и на экране отображаются модально, т.е. если возникла необходимость откорректировать справочные данные, нажатием кнопки активизируется справочная форма с данными, и пока пользователь не закроет это окно, он не сможет иметь доступа к другим формам программы. Необходимость использования модальных справочных форм заключается в том, что операции по корректировки данных из справочных таблиц должны быть однозначны, т.е. открыв справочную форму нельзя вернуться в форму, откуда она была вызвана, и изменить там текущую запись. В последнюю очередь загружаются анализирующие отчеты данных, которые на экране отображаются также модально. После загрузки всех модулей программа переходит в режим ожидания событий, которые передаются в программу системой WINDOWS или пользователем через клавиатуру или мышь.

База данных учета посещаемости и успеваемости студентов содержит семнадцать таблиц с технологией доступа к данным типа PARADOX. База данных имеет четвертую степень нормализации, которая показывает насколько организованы данные в таблицах не имея повторяющихся данных и насколько надежна и удобна база данных. Все таблицы можно разбить на два вида - справочные и рабочие таблицы. Рабочие таблицы связаны между собой явной связью типа "один-ко-многим" на уровне таблицы, т.е. если рассмотреть любую связанную пару таблиц, то одна из них является главной, а другая дочерней, указанная связь означает, что одной записи в главной таблице соответствует одна или много записей в дочерней таблице. Справочные таблицы не имеют явных связей на уровне таблицы, как между собой, так и с рабочими таблицами. Справочные таблицы имеют явные связи "много-к-одному" на уровне поля со всеми таблицами, которым необходимы из них определенные данные. Вся функциональность базы данных в отношении поддержания связей, обеспечения целостности данных, интерфейсные взаимодействия и т.д. находится в модуле данных. Многие сервисные функции завуалированы, т.е. например, при добавлении очередного для посещения для группы автоматически осуществляется формирование состава группы, или при выставлении, к примеру, экзаменационной оценки студенту автоматически осуществляется проверка на предмет не сдачи им задолженностей по этому предмету. Среди прочих сервисных функций хотелось бы отметить упомянутую функцию проверки задолженности по успеваемости. Был разработан способ проверки состояния успеваемости студента, на основании присвоения каждой выставленной оценке статуса, который включает в себя уровень контроля, т.е. текущие оценки отмечены статусом более низким, чем экзаменационные. Оценки с нулевым уровнем контроля вообще не подвергаются проверке, такие оценки могут быть выставлены по результатам, например, контрольной работы, проведенной аттестационной комиссией [6].

3.3 Информационная система управления учебным процессом университета (Воронежский государственный университет)

Созданный университетский интегрированный информационный комплекс обеспечивает в настоящее время информационную поддержку и автоматизацию основных функций по оперативному управлению учебным процессом в ректорате, учебно-методическом управлении, управлении качеством образования, деканатах и кафедрах. Комплекс обеспечивает обслуживание приемной кампании, учет контингента студентов, отслеживание выполнения студентами учебной программы и мониторинг успеваемости, начисление стипендии, учет данных об оплате обучения, формирование учебных планов в соответствии с государственными стандартами и расчет учебной нагрузки, формирование необходимых текущих и отчетных документов, обработку оперативных и аналитических информационных запросов.

Интеграция специализированных прикладных подсистем в единый комплекс позволяет выстроить взаимосвязанные бизнес-процессы управления учебным процессом - от составления учебных планов и расчета нагрузки, учета контингента и ведения личных дел студентов, через организацию и информационное обеспечение сессии и других видов отчетности студентов, к оперативному контролю их успеваемости, аналитической обработке и интерпретации данных об освоении студентами учебных программ, интегрированным показателям, характеризующим качество реализации учебного процесса по конкретным образовательным программам.

Реализованный информационно-программный комплекс построен на основе современной трехуровневой клиент-серверной архитектуры. Базы данных функционируют под управлением SQL-сервера (СУБД) Oracle и размещены на высокопроизводительном серверном оборудовании. Реализующие конкретные подзадачи программные приложения размещены на сервере (серверах) приложений. Пользовательские программные компоненты реализованы в форме "тонких клиентов", устанавливаемых и автоматически обновляемых централизованно по интранет сети, и "ультратонких клиентов" в виде web-приложений (см. рис.3.1).

Рисунок 3.1 - Структура АИС управления учебным процессом

Архитектура построения прикладной части комплекса было реализовано в форме единого универсального "суперприложения", интегрирующего в себе все необходимые функции, связанные c управлением учебным процессом. В системе прикладная компонента представляет собой набор клиентских приложений, специализированных на реализации четко определенного, как правило, сравнительно небольшого набора функций. Звено "тонких" клиентов используется в приложениях, предназначенных для обеспечения функциональности, связанной с предоставлением пользователю более развитого интерфейса (в смысле полноты использования ресурсов рабочей станции, операционной системы). Звено "ультратонких" клиентов предоставляет более простой интерфейс, реализуемый web-браузером и не требующий использования специфики операционной системы, рабочей станции и низкоуровневых протоколов.

При таком подходе традиционное понятие "автоматизированное рабочее место" (АРМ), как определенный набор программно-аппаратных средств, реализующих заранее предписанную функциональность в фиксированном звене информационной системы, в значительной мере трансформируется. В созданной системе эквивалент традиционного АРМ создается в определенном смысле динамически, путем делегирования конкретному пользователю или роли для группы пользователей требующегося на текущий момент набора функций, реализуемых специализированными приложениями, которые становятся для системы в целом элементарными структурными и ресурсными единицами, наряду с элементами данных. Например, у декана и секретаря деканата наборы предлагаемых им специализированных приложений и делегируемые права доступа будут отличаться в соответствии с их отличающимися функциональными обязанностями.

Практика освоения и использования системы в ВГУ показала, что принятая архитектура построения системы обладает целым рядом положительных сторон, приобретающих особое значение в существующих, характерных для университета условиях реализации, сопровождения и использования программного комплекса такого уровня сложности. Самыми важными являются следующие:

-Независимость и достаточно узкая функциональная специализация прикладных компонент упрощают их разработку и сокращают сроки ввода в эксплуатацию, дают возможность использования для создания таких модулей менее квалифицированных разработчиков, в том числе из числа студентов, существенно снижая общую уязвимость системы к уходу из университета специалистов - ее разработчиков.

-Существенно упрощаются возможности развития системы. Наращивание ее функциональности осуществляется путем включения в состав системы новых прикладных модулей или замены устаревших без нарушения функционирования других подсистем.

-Кардинальным образом облегчилось внедрение системы, снизилась трудоемкость ее сопровождения. Например, рабочие места работников деканатов (секретарей, деканов и их заместителей) в созданной системе реализованы в виде web-приложений, в принципе не требующих каких-либо процедур по их установке (и переустановке в случае внесения в них обновлений) на компьютерах пользователей, размещенных в разных корпусах университета порой на значительном удалении друг от друга.

-Отсутствие у приложений избыточных, не нужных конкретному пользователю (например, секретарю деканата) функций существенно упростило их освоение конечными пользователями, что также является немаловажным фактором, принимая во внимание реальные проблемы, связанные с недостаточным уровнем квалификации пользователей в подразделениях в области компьютерных технологий, их способности к освоению управления сложными многофункциональными системами [7].

Все вышеперечисленные программные продукты обладают некоторыми недостатками. Поэтому было принято решение о разработке собственного программного продукта.

4. Разработка информационного обеспечения задачи

Разработка информационного обеспечения задачи включает в себя подготовку документов, содержащих данные, которые будут использоваться для решения задачи, и формализацию этих данных (конечно, с предшествующим анализом) для их правильного хранения, поиска и обработки внутри самой системы поддержки принятия решения [8].

В качестве информационной базы будущей системы будет использоваться реляционная СУБД. Для этого сначала следует разработать логическую структуру реляционной базы данных - построить концептуальную модель предметной области системы.

Все этапы разработки информационного обеспечения должны строго следовать друг за другом, иначе вместо слаженной и работоспособной системы получится простой набор плохо связанных модулей и объектов.

4.1 Информационный анализ входной информации и выделение информационных объектов предметной области

Информационный анализ предметной области в процессе разработки информационного обеспечения заключается в рассмотрении входных документов системы и выделения их составных частей - информационных объектов.

Сначала следует рассмотреть входные документы для определения функциональных зависимостей составляющих их реквизитов (Таблицы 4.1 - 4.11). Одни реквизиты однозначно определяют другие, значения которых зависят от значения первых.

Таблица 4.1 - Функциональные зависимости реквизитов документа "Справочник населенных пунктов"

Наименование реквизитаИмя реквизитаФункциональные зависимостиКод региона Наименование региона Код населенного пункта Наименование населенного пунктаID_Region Name_Region ID_NP Name_NP

Таблица 4.2 - Функциональные зависимости реквизитов документа "Справочник улиц"

Наименование реквизитаИмя реквизитаФункциональные зависимостиКод населенного пункта Наименование населенного пункта Код улицы Наименование улицыID_NP Name_NP ID_Street Name_Street

Таблица 4.3 - Функциональные зависимости реквизитов документа "Список преподавателей кафедры"

Наименование реквизитаИмя реквизитаФункциональные зависимостиКод кафедры Наименование кафедры Код заведующего кафедрой Код преподавателя ФИО преподавателяID_Kaf Name_Kaf ID_Prepod ID_Prepod FIO

Таблица 4.4 - Функциональные зависимости реквизитов документа "Список специальностей"

Наименование реквизитаИмя реквизитаФункциональные зависимостиКод факультета Наименование факультета Код декана факультета Код кафедры Наименование кафедры Код специальности Наименование специальностиID_Fakultet Name_Fakultet ID_Prepod ID_Kaf Name_Kaf ID_Spec Name_Spec

Таблица 4.5 - Функциональные зависимости реквизитов документа "Учебный план"

Наименование реквизитаИмя реквизитаФункциональные зависимостиКод учебного плана Код специальности Описание учебного плана Код дисциплины Наименование дисциплины Код курса дисциплин Код вида аттестации Наименование вида аттестации Код аттестации по курсу дисциплин Номер семестраID_Uch_Plan ID_Spec About ID_Disc Name_Disc ID_Kurs ID_Vid_Attest Name_Vid_Attest ID_Attest_Po_Kurs Nom_Sem

Таблица 4.6 - Функциональные зависимости реквизитов документа "Список учебных групп"

Наименование реквизитаИмя реквизитаФункциональные зависимостиНомер учебной группы Код учебного плана Код куратора ФИО куратора Код формы обучения Наименование формы обученияNom_Gruppa ID_Uch_Plan ID_Prepod FIO ID_Form_Obuch Name_Form_ObuchТаблица 4.7 - Функциональные зависимости реквизитов документа "Карточка студента"

Наименование реквизитаИмя реквизитаФункциональные зависимостиНомер зачетной книжки ФИО студента Пол студента Дата рождения студента Номер учебной группы Код улицы студента Номер дома студента Номер квартиры студента Телефон студента Код условия обучения Наименование условия обучения Код родственного отношения Наименование родственного отношенияNom_ZK FIO Sex Born Nom_Gruppa ID_Street Nom_Dom Nom_Kv Nom_Tel ID_Usl_Obuch Name_Usl_Obuch ID_Rodst_Otn Name_Rodst_Otn ФИО родственника Код улицы родственника Номер дома родственника Номер квартиры родственника Телефон родственникаFIO ID_Street Nom_Dom Nom_Kv Nom_Tel

Таблица 4.8 - Функциональные зависимости реквизитов документа "Экзаменационная ведомость"

Наименование реквизитаИмя реквизитаФункциональные зависимостиНомер зачетной книжки студента ФИО студента Код аттестации по курсу дисциплин Код отметки Наименование отметки Код преподаванияNom_ZK FIO ID_Attest_Po_Kurs ID_Otm Name_Otm ID_Prepodavanie

Таблица 4.9 - Функциональные зависимости реквизитов документа "Зачетная ведомость"

Наименование реквизитаИмя реквизитаФункциональные зависимостиНомер зачетной книжки студента ФИО студента Код аттестации по курсу дисциплин Код отметки Наименование отметки Код преподаванияNom_ZK FIO ID_Attest_Po_Kurs ID_Otm Name_Otm ID_Prepodavanie

Таблица 4.10 - Функциональные зависимости реквизитов документа "Журнал преподавателя"

Наименование реквизитаИмя реквизитаФункциональные зависимостиНомер зачетной книжки студента ФИО студента Код курса дисциплин Номер месяца в семестре Код отметки Наименование отметки Код преподаванияNom_ZK FIO ID_Kurs Nom_Mes ID_Otm Name_Otm ID_Prepodavanie

Таблица 4.11 - Функциональные зависимости реквизитов документа "Список студентов, пропустивших занятие"

Наименование реквизитаИмя реквизитаФункциональные зависимостиНомер зачетной книжки студента ФИО студента Код курса дисциплин Номер месяца в семестре Количество пропущенных лекционных занятий Количество пропущенных практических занятий Количество пропущенных лабораторных занятийNom_ZK FIO ID_Kurs Nom_Mes KolLek KolPr KolPr

Теперь следует выделить информационные объекты. Сначала составим таблицу соответствия описательных и ключевых реквизитов входных документов (Таблица 4.12).

Таблица 4.12 - Соответствие описательных и ключевых реквизитов

Описательные реквизитыКлючевые реквизитыВид ключаНазвание ИО, в который включается реквизитName_RegionID_Region П, УРегион Name_NPID_NPП, УНаселенный пункт Name_StreetID_StreetП, УУлицаName_KafID_KafП, УКафедраID_PrepodID_KafП, УКафедраID_FakultetID_KafП, УКафедраFIOID_PrepodП, УПреподавательID_KafID_PrepodП, УПреподавательName_FakultetID_FakultetП, УФакультетID_PrepodID_FakultetП, УФакультетName_Spec ID_Spec П, УСпециальностьID_KafID_SpecП, УСпециальностьID_SpecID_Uch_PlanП, УУчебный планID_SpecID_Uch_PlanП, УУчебный планName_DiscID_DiscП, УДисциплинаID_Uch_PlanID_KursП, УКурс дисциплинID_DiscID_KursП, УКурс дисциплинName_Vid_AttestID_Vid_AttestП, УВид аттестацииID_KursID_Attest_Po_KursП, УАттестация по курсу дисциплин ID_Vid_AttestID_Attest_Po_KursП, УАттестация по курсу дисциплинNom_SemID_Attest_Po_KursП, УАттестация по курсу дисциплинID_Uch_PlanNom_GruppaП, УУчебная группаID_PrepodNom_GruppaП, У Учебная группаID_Form_ObuchNom_GruppaП, У Учебная группаName_Form_ObuchID_Form_ObuchП, УФорма обученияFIONom_ZKП, У СтудентSexNom_ZKП, УСтудентBornNom_ZKП, УСтудентNom_GruppaNom_ZKП, УСтудентID_StreetNom_ZKП, УСтудентNom_DomNom_ZKП, УСтудентNom_KvNom_ZKП, УСтудентNom_TelNom_ZKП, УСтудентID_Usl_ObuchNom_ZKСтудентName_Usl_Obuch ID_Usl_ObuchП, УУсловие обученияCENA_PFID_Rodst_OtnП, УРодственное отношениеFIONom_ZK, ID_Rodst_OtnС, УРодственник студентаID_StreetNom_ZK, ID_Rodst_OtnС, УРодственник студентаNom_DomNom_ZK, ID_Rodst_OtnС, УРодственник студентаNom_KvNom_ZK, ID_Rodst_OtnС, УРодственник студентаNom_TelNom_ZK, ID_Rodst_OtnС, УРодственник студентаID_OtmNom_ZK, ID_Attest_Po_KursС, УУспеваемость студента за семестр ID_PrepodavanieNom_ZK, ID_Attest_Po_Kurs С, УУспеваемость студента за семестрID_OtmNom_ZK, ID_Kurs, Nom_MesС, УУспеваемость студента за месяцID_PrepodavanieNom_ZK, ID_Kurs, Nom_MesС, УУспеваемость студента за месяцKolLekNom_ZK, ID_Kurs, Nom_MesС, УПропуск занятия студентаKolPrNom_ZK, ID_Kurs, Nom_MesС, УПропуск занятия студентаKolPrNom_ZK, ID_Kurs, Nom_MesС, УПропуск занятия студента

Сгруппируем реквизиты, имеющие одинаковые ключи, в один информационный объект. Результаты группировки приведены в таблице 4.13.

Таблица 4.13 - Реквизитный состав информационных объектов

Реквизиты ИОПризнак ключаИмя ИОНазвание ИОСемантика ИОID_Rodst_Otn Name_Rodst_OtnП, УRODST_OTNРодственное отношениеСведения о родственном отношенииID_Region Name_RegionП, УREGION Справочник регионовСведения о регионеID_Usl_Obuch Name_Usl_ObuchП, УUSL_OBUCH Условие обученияСведения об условии обученияID_Otm Name_OtmП, УOTMETKA ОтметкаСведения об отметкиID_Form_Obuch Name_Form_ObuchП, УFORM_OBUCH Форма обученияСведения о форме обученияID_Fakultet Name_Fakultet ID_PrepodП, УFAKULTET ФакультетСведения о факультете ID_Vid_Attest Name_Vid_AttestП, УVID_ATTEST Вид аттестацииСведения о виде аттестацииID_Disc Name_DiscП, УDISCДисциплинаСведения о дисциплинеID_NP ID_Region Name_NPП, УNPНаселенный пунктСведения о населенном пунктеID_Kaf Name_Kaf ID_Fakultet ID_PrepodП, УKAF КафедраСведения о кафедреID_Street Name_Street ID_NpП, УSTREETУлицаСведения об улицеID_Prepod FIO ID_KafП, УPREPOD ПреподавательСведения о преподавателеID_Spec Name_Spec ID_KafП, УSPEC СпециальностьСведения о специальностиNom_ZK FIO Sex Born Nom_Gruppa ID_Usl_Obuch ID_Street Nom_Dom Nom_Kv Nom_TelП, УSTUDENT Студент Сведения о студенте ID_Uch_Plan ID_Spec AboutП, УUCH_PLAN Учебный планСведения об учебном планеNom_ZK ID_Rodst_Otn FIO ID_Street Nom_Dom Nom_Kv Nom_TelС, УRODST Родственник студентаСведения о родственнике студентаNom_Gruppa ID_Uch_Plan ID_Form_Obuch ID_PrepodП, УGRUPPA Учебная группаСведения об учебной группеID_Kurs ID_Uch_Plan ID_Disc П, УKURS_DISC Курс дисциплинСведения о курсе дисциплин по учебному плануNom_ZK ID_Kurs NOM_Mes KolLek KolPr KolLabС, УPROP Пропуск занятия студентомСведения о пропусках занятий студентомNom_ZK ID_Kurs Nom_Mes ID_Otm ID_PrepodС, УMES_USPУспеваемость студента за месяцСведения об успеваемости студента по итогам ежемесячной аттестацииID_Prepodavanie ID_Prepod ID_KursП, УPREPODAVANIEПреподаваниеСведения о дисциплинах, которые преподает преподаватель ID_Attest_Po_Kurs ID_Kurs Nom_Sem ID_Vid_AttestП, УATTEST_PO_KURS Аттестация по курсу дисциплинСведения о виде аттестации по курсу дисциплинNom_ZK ID_Attest_Po_Kurs ID_Otm ID_PrepodС, УSEM_USPУспеваемость студента за семестрСведения об успеваемости студента по итогам сессии

Таким образом, выделены все информационные объекты, отображающие данные, которые используются в рассматриваемой задаче.

4.2 Определение связей информационных объектов и построение информационно-логической модели (ИЛМ)

Связи между выявленными информационными объектами определяются реальными отношениями между парами объектов. При их определении учитывались сведения из описания ПО и семантика ИО. В таблице 4.14 приведены связи между подчиненными и главными ИО.

Таблица 4.14 Связи информационных объектов

Ключ связиГлавный ИОПодчиненный ИОТип отношенияID_Rodst_OtnRODST_OTNRODST1: МID_RegionREGIONNP1: МID_Usl_ObuchUSL_OBUCHSTUDENT1: МID_OtmOTMETKAMES_USP1: МID_OtmOTMETKASEM_USP1: МID_Form_ObuchFORM_OBUCHGRUPPA1: МID_FakultetFAKULTETKAF1: МID_DiscDISCKURS_DISC1: МID_Vid_AttestVID_ATTESTATTEST_PO_KURS1: МID_NPNPSTREET1: МID_KafKAFPREPOD1: МID_KafKAFSPEC1: МID_StreetSTREETSTUDENT1: МID_StreetSTREETRODST1: МID_PrepodPREPODFAKULTET1: 1ID_PrepodPREPODKAF1: 1ID_PrepodPREPODGRUPPA1: МID_PrepodPREPODPREPODAVANIE1: МID_SpecSPECUCH_PLAN1: МNom_GruppaGRUPPASTUDENT1: МID_Kurs_DiscKURS_DISCPROP1: МID_Kurs_DiscKURS_DISCMES_USP1: МID_Kurs_DiscKURS_DISCPREPODAVANIE1: МID_Kurs_DiscKURS_DISCATTEST_PO_KURS1: МNom_ZKSTUDENTRODST1: МNom_ZKSTUDENTPROP1: МNom_ZKSTUDENTMES_USP1: МNom_ZKSTUDENTSEM_USP1: МID_PrepodavaniePREPODAVANIEMES_USP1: МID_PrepodavaniePREPODAVANIESEM_USP1: МID_Attest_Po_KursATTEST_PO_KURSSEM_USP1: М

Графическое изображение информационно-логической модели ПО в канонической форме, наглядно отражающей иерархию информационных объектов, представлено на Плакате 4.

5. Автоматизация предметной области

5.1 Краткий обзор существующих СУБД

Основным компонентом при любой информационной системе является база данных, но при проектировании автоматизированной системе необходимо решать задачи выбора систем управления базами данных.

В современной технологии баз данных предполагается, что создание базы данных, её поддержка и обеспечение доступа пользователя к ней осуществляется централизованно с помощью специального программного инструментария - системы управления базами данных (СУБД).

Системой управления базами данных называют программную систему, предназначенную для создания на ЭВМ общей базы данных для множества приложений, поддержания её в актуальном состоянии и обеспечения эффективного доступа пользователей к содержащимся в ней данным в рамках предоставляемых им полномочий таким образом, СУБД предназначена для централизованного управления базой данных в интересах всей совокупности её пользователей. Доступ к базе данных отдельных пользователей при этом возможен только через средство СУБД.

При выборе СУБД необходимо также иметь представление, с помощью каких средств разработки будет создаваться информационная система на основе данной СУБД, а также о том, каким образом разработанные приложения будут манипулировать данными. От того, правильно ли выбран механизм доступа к данным, зависит очень многое, в частности производительность приложений, возможность применения тех или иных функциональных особенностей данной СУБД, простота разработки пользовательского интерфейса и ряд других факторов.

В настоящий момент на мировом рынке существует большое количество различных СУБД, рассмотрим некоторые из них.8.1.7

Эта СУБД предназначена для реализации баз данных уровня корпорации и предъявляет серьезные требования к аппаратной части сервера, на котором установлена. СУБД Oracle может работать на большинстве современных платформ: Windows NT/2000, Linux, FreeBSD, NetBSD, UNIX, AIX, Nowell Netware 5 и других. А это, в свою очередь, позволяет разработчикам корпоративных систем выбирать наиболее удобную для себя платформу.

Используя Oracle 8.1.7 в качестве СУБД, разработчики имеют возможность выбрать язык программирования, на котором будет реализован код серверной части. Традиционно, для этого используется PL/SQL - язык, являющийся мощным расширением SQL ANSI92. Но можно использовать и гораздо более мощный язык программирования Java, а это уже шаг к объектным СУБД.

Но ни одна СУБД, сколь бы мощной она ни была не найдет признания у разработчиков, если у нее не будет удобных графических средств администрирования, разработки и отладки. Разумеется, Oracle не является исключением, так как поставляемое в его составе ПО (Enterprise Edition Oracle 8.1.7 и Oracle Web на основе сервера Apache) полностью удовлетворяет этим требованиям. C его помощью можно легко производить как локальное, так и удаленное администрирование не только одного сервера, а группы серверов, разбросанных по всему миру. Для такого удаленного администрирования используется Enterprise Manager.

Преимущества СУБД Oracle можно перечислять и перечислять, но основные все-таки следует выделить:

-Поддержка баз данных очень большого объема (до 64Тб).

-Поддержка многопроцессорности.

-Мощные средства разработки и администрирования.

-Поддержка 2-х языковых сред - PL/SQL и Java.

-Интеграция с Web.

-Но существует два серьезных недостатка:

-Высокие аппаратные требования (для Enterprise Edition).

-Высокая цена.

MySQL

Данная СУБД на сегодняшний день получила очень широкое распространение в качестве средства работы с базами данных во всемирной паутине. Это связано с тем, что она совершенно не требовательна к ресурсам сервера, на котором выполняется, очень быстрая и, что немаловажно, - она бесплатная, т.е. распространяется по лицензии GNU GPL. Набор поддерживаемых платформ предоставляет большую свободу выбора: Windows 95/98/ME/NT/2000, Linux, FreeBSD, NetBSD, UNIX, AIX и, завоевывающая популярность у пользователей Macintosh, Mac OS X. Возможностями MySQL, увы, не балует, так как все что она поддерживает это SQL ANSI92.SQL Server 2000

Данная СУБД получила очень широкое распространение, как в нашей стране, так и за рубежом, а связано это с тем набором удобств, который она предлагает администратору и разработчику, сохраняя при этом свои богатые возможности. Эта СУБД легко масштабируется, что позволяет использовать ее как в информационных системах для среднего бизнеса, так и для больших корпоративных ИС (в этом случае обычно используется кластер).

Следует обратить особое внимание на основное средство разработки и администрирования, включенное в состав дистрибутива, это Enterprise Manager, который позволяет решать практически все задачи администрирования MS SQL Server и, кроме того, удобен для разработчика. Но главное преимущество данной СУБД, даже не в удобном визуальном инструментарии, входящем в состав дистрибутива, а в тесной интеграции ее с другими программными продуктами от Microsoft.

Кроме того, существенным преимуществом этой СУБД перед другими является возможность экспорта и импорта в большинство распространенных форматов данных, что включает как клиент-серверные и файл-серверные, так и XML формат.

Вывод: предпочтение отдано СУБД MS SQL Server 2000, так как она позволяет сохранять большой объем данных, осуществляет тесную интеграцию с другими программными продуктами от Microsoft [9].

5.2 Обоснование выбора инструментальных средств создания автоматизированной системы

Visual Basic является мощным программным средством, с помощью которого можно реализовать широкий спектр практических задач. Основное достоинство этого языка программирования состоит в том, что он оптимально сочетает в себе простоту использования, доступность и большой набор разнообразных возможностей, позволяющих охватить все основные области программистской деятельности [10].

Visual Basic 6 - мощный объектно-ориентированный язык программирования с обширными средствами создания совершенных приложений, баз данных и программ доступа к локальным сетям и Internet. Этот язык имеет большие возможности визуального построения компонентов ActiveX пользовательского и промышленного масштаба и компиляции программных модулей в высокопроизводительный формат исполняемого кода. Visual Basic 6 на сегодняшний день является чрезвычайно эффективным инструментом создания быстродействующих приложений, который удовлетворит практически любые потребности программистов. Создание эффективных приложений под операционную систему Windows стало возможным после внедрения в язык новых возможностей, таких как оптимизирование компиляции кода, ускоренного вывода форм, расширенных возможностей доступа к базам данных. Кроме всех тех вышеперечисленных достоинств, язык Visual Basic обладает возможностью точного указания режима оптимизации кода - для наивысшей скорости выполнения, для минимизации размера файла или специально для процессоров Pentium [11].

В названии этого языка слово "Visual" означает способ, при помощи которого данным программным средством создается графический пользовательский интерфейс (Graphical User Guide, или сокращенно GUI). Вместо того, чтобы описывать в программе, где и каким образом появится на экране тот или иной объект, программист может просто расположить его в нужном месте еще на этапе разработки своего приложения. В качестве таких "заготовок" в подавляющем большинстве случаев используются встроенные элементы управления, то есть уже созданные объекты с заданными наборами свойств и методов. Программист может изменять значения тех или иных свойств у выбранного объекта, а также описывать для него разнообразные методы. Кроме того, имеется возможность обработки программистом различных событий, которые могут возникать в результате действий пользователя.

Основные возможности языка Visual Basic:

-Реализация разработчиком максимально гибкого и удобного интерфейса для своего приложения, который сможет удовлетворить потребности даже самого взыскательного пользователя.

-Создание самых разнообразных многоуровневых и всплывающих меню.

-Обработка событий мыши и клавиатуры, вывод на экран различных графических изображений, а также геометрических фигур.

-Управление цветом, настройками принтера, использование стандартных диалогов.

-Работа с графикой, рисование, обработка изображений.

-Использование таймера.

-Обработка файлов и каталогов на жестком диске.

-Доступ к базам данных.

-Разработка собственных элементов управления ActiveX.

Элементами языка Visual Basic являются:

-объекты - это комбинации программного кода и данных, воспринимаемые как единицы и которыми можно каким-либо образом манипулировать, программно каждый объект определяется как класс;

-события - действия и ситуации, связанные с объектами (например, щелчок кнопки мыши или нажатие клавиши на клавиатуре);

-свойства - определяют представление, поведение и другие черты объекта (например, размер текстового окна, его цвет и объемность);

-методы - программные процедуры, которые выполняют некоторую обработку, связанную с объектом;

-классы - шаблоны (проекты), из которых впоследствии создаются объекты;

Каждый стандартный объект в Visual Basic имеет большой интервал стандартных свойств и методов. Таким образом, характеристика, которую требуется получить, или действие, которое требуется выполнить, часто уже содержится в свойстве или методе. При необходимости для объекта также можно добавлять новые, пользовательские процедуры и характеристики. Новая процедура добавляется, когда требуется определить новую задачу обработки, не охваченную стандартными методами [12].

5.3 Требования к техническому и программному обеспечению

Для реализации проекта необходимо наличие среды Visual Basic 6. Согласование разрабатываемых программных средств с фондом алгоритмов и программ не требуется.

Эксплуатация созданной информационной системы возможна в операционных системах Windows 9. x и выше. Рекомендуемая версия - Windows 2000. Дистрибутивный пакет систем, кроме файлов самой программы, содержит все необходимые системные файлы и библиотеки, что делает программу независимой от версии и возможностей операционной системы.

Для правильной и оптимальной работы программы требуется персональный компьютер со следующими минимальными характеристиками:

-процессор Pentium-200 и выше, а также совместимые с ним процессоры других фирм;

-объем оперативной памяти не менее 32 Мб;

-свободное дисковое пространство не менее 10 Мб (в случае полной установки системы со всеми необходимыми файлами и библиотеками);

-цветной монитор стандарта SVGA;

-видеоадаптер 16 Мб и выше;

-принтер формата А4 для печати выходных отчетов;

-манипулятор "мышь" для удобства управления работой системы.

Наличие пакета MS Office расширит возможности системы представления выходных документов.

6. Описание интерфейса системы

Для начала работы с приложением необходимо открыть файл UKUPS. exe.

При запуске на экране появляется главное окно и окно авторизации пользователя, где зарегистрированному пользователю необходимо ввести свой пароль для авторизации. Пока не будет введен пароль, главная форма не будет доступна (рисунок 6.1).

Рисунок 6.1 - Главное окно и окно авторизации пользователя

Все функции, возможные в информационной системе, вынесены в меню. В зависимости от полномочий пользователя состав меню отличается. В полный состав меню администратора входит: Файл, Справочники, Учебный процесс, Успеваемость, Посещаемость, Сервис, Отчеты, Окна, Справка (рисунок 6.2).

Рисунок 6.2 - Главное окно и полный состав меню.

В меню "Файл" можно заблокировать приложение и выйти из приложения (рисунок 6.3). При блокировке вызывается окно авторизации пользователя, и главная форма становится недоступной (рисунок 6.1).

Рисунок 6.3 - Меню "Файл"

С помощью меню "Справочники" можно открыть формы справочников (рисунок 6.4).

Рисунок 6.4 - Меню "Справочники"

В данном меню находится 8 элементов, выбор которых приводит к следующим действиям:

-элемент "Формы обучения" - открытие формы ввода - вывода "Справочник: ФОРМЫ ОБУЧЕНИЯ";

-элемент "Условия обучения" - открытие формы ввода - вывода "Справочник: УСЛОВИЯ ОБУЧЕНИЯ";

-элемент "Виды аттестаций" - открытие формы ввода - вывода "Справочник: ВИДЫ АТТЕСТАЦИЙ";

-элемент "Отметки" - открытие формы ввода - вывода "Справочник: ОТМЕТКИ";

-элемент "Родственные отношения" - открытие формы ввода - вывода "Справочник: РОДСТВЕННЫЕ ОТНОШЕНИЯ";

-элемент "Регионы" - открытие формы ввода - вывода "Справочник: РЕГИОНЫ";

-элемент "Населенные пункты" - открытие формы ввода - вывода "Справочник: НАСЕЛЕННЫЕ ПУНКТЫ";

-элемент "Улицы" - открытие формы ввода - вывода "Справочник: УЛИЦЫ".

В меню "Учебный процесс" находится следующие 6 элементов (рисунок 6.5):

Рисунок 6.5 - Меню "Учебный процесс"

1) элемент "Структура ЮТИ ТПУ" сам является меню и содержит 3 элемента выбор, которых приводит к следующим действиям:

-элемент "Факультеты" - открытие формы ввода - вывода "ФАКУЛЬТЕТЫ (все)";

-элемент "Кафедры" - открытие формы ввода - вывода "КАФЕДРЫ (все)";

-элемент "Специальности" - открытие формы ввода - вывода "СПЕЦИАЛЬНОСТИ (все)";

2)элемент "Учебные планы" - открытие формы ввода - вывода "УЧЕБНЫЕ ПланЫ (все)";

3)элемент "Учебные группы" - открытие формы ввода - вывода "УЧЕБНЫЕ ГРУППЫ (все)";

)элемент "Студенты" - открытие формы ввода - вывода "Студенты (все)";

)элемент "Дисциплины" - открытие формы ввода - вывода "ДИСЦИПЛИНЫ (все)";

)элемент "Преподаватели" - открытие формы ввода - вывода "ПРЕПОДАВАТЕЛИ (все)".

С помощью меню "Успеваемость" можно открыть формы ввода - вывода успеваемости студентов (рисунок 6.6).

Рисунок 6.6 - Меню "Успеваемость"

В меню находятся 2 элемента, выбор которых приводит к следующим действиям:

)элемент "Успеваемость за месяц" - открытие формы ввода - вывода "УСПЕВАЕМОСТЬ СТУДЕНТОВ ЗА МЕСЯЦ";

8)элемент "Успеваемость за семестр" - открытие формы ввода - вывода "УСПЕВАЕМОСТЬ СТУДЕНТОВ ЗА СЕМЕСТР".

Выбор меню "Посещаемость" приводит к открытию формы ввода - вывода "ПРОПУСК ЗАНЯТИЙ СТУДЕНТАМИ".

С помощью меню "Отчеты" можно открыть формы вывода отчетов (рисунок 6.7).

Рисунок 6.7 - Меню "Отчеты" с вложенным меню "Успеваемость"

В меню находится 6 элементов, выбор которых приводит к следующим действиям:

) элемент "Список студентов группы" - открытие диалоговой формы для формирования отчета "СПИСОК СТУДЕНТОВ ГРУППЫ";

)элемент "Список групп" - открытие диалоговой формы для формирования отчета "СПИСОК ГРУПП";

3)элемент "Успеваемость" сам является меню и содержит 6 элементов, выбор которых приводит к следующим действиям:

-элемент "Успеваемость студентов" - открытие диалоговой формы для формирования отчета "УСПЕВАЕМОСТЬ СТУДЕНТОВ";

-элемент "Должники за месяц" - открытие диалоговой формы для формирования отчета "ДОЛЖНИКИ ЗА МЕСЯЦ";

-элемент "Должники за семестр" - открытие диалоговой формы для формирования отчета "ДОЛЖНИКИ ЗА СЕМЕСТР";

-элемент "Средний балл групп" - открытие диалоговой формы для формирования отчета "СРЕДНИЙ БАЛЛ ГРУППЫ";

-элемент "Средний балл студентов группы" - открытие диалоговой формы для формирования отчета "СРЕДНИЙ БАЛЛ СТУДЕНТОВ ГРУППЫ";

-элемент "Претенденты на красный диплом" - открытие диалоговой формы для формирования отчета "ПРЕТЕНДЕНТЫ НА КРАСНЫЙ ДИПЛОМ";

4)элемент "Посещаемость" сам является меню и содержит 2 элемента выбор, которых приводит к следующим действиям:

-элемент "Пропуски студента" - открытие диалоговой формы для формирования отчета "ПРОПУСКИ СТУДЕНТА";

-элемент "Пропуски по дисциплине" - открытие диалоговой формы для формирования отчета "ПРОПУСКИ ПО ДИСЦИПЛИНЕ" (рисунок 6.8).

Рисунок 6.8 - Меню "Отчеты" с вложенным меню "Посещаемость"

5)элемент "Ведомости" сам является меню и содержит 3 элемента выбор, которых приводит к следующим действиям:

-элемент "Экзаменационная ведомость" - открытие диалоговой формы для формирования отчета "ЭКЗАМЕНАЦИОННАЯ ВЕДОМОСТЬ";

-элемент "Зачетная ведомость" - открытие диалоговой формы для формирования отчета "ЗАЧЕТНАЯ ВЕДОМОСТЬ";

-элемент "Ведомость сдачи К. Р." - открытие диалоговой формы для формирования отчета "ВЕДОМОСТЬ СДАЧИ КУРСОВОЙ РАБОТЫ";

6)элемент "Учебный план группы" - открытие диалоговой формы для формирования отчета "УЧЕБНЫЙ План ГРУППЫ" (рисунок 6.9).

7)

Рисунок 6.9 - Меню "Отчеты" с вложенным меню "Ведомости"

С помощью меню "Сервис" можно открыть формы ввода - вывода настройки приложения (рисунок 6.10).

Рисунок 6.10 - Меню "Сервис"

В меню находятся 2 элемента, выбор которых приводит к следующим действиям:

-элемент "Интерфейсы" - открытие формы ввода - вывода "ИНТЕРФЕЙСЫ";

-элемент "Параметры" - открытие формы ввода - вывода "ПАРАМЕТРЫ БД".

Меню "Окна" позволяет управлять открытыми формами (рисунок 6.11).

Рисунок 6.11 - Меню "Окна"

С помощью меню "Помощь" можно открыть формы, содержащие справочную информацию для пользователя (рисунок 5.12).

Рисунок 6.12 - Меню "Помощь"

В меню входит 2 элемента, выбор которых приводит к следующим действиям: элемент "Справка" - открытие формы "ИНСТРУКЦИЯ ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ"; элемент "О программе" - открытие формы "О ПРОГРАММЕ".

7. Пользователи информационной системы и их права

Информационная система учета и контроля успеваемости и посещаемости студентов ЮТИ ТПУ ориентирована на конечных пользователей, которые будут работать с ней повседневно в соответствии со своими должностными инструкциями.

Пользователями системы являются: секретарь учебной части, начальник учебной части, преподаватели кафедр, заведующие кафедрами и деканы факультетов.

Так как система многопользовательская, предусмотрена авторизация пользователей с использование имени пользователя и пароля. Пользователи системы имеют разные права доступа к данным. Для ограничения прав доступа предусмотрено создание интерфейсов в зависимости от информационных потребностей пользователей. Под интерфейсом понимается совокупность элементов меню, к которым будет иметь доступ пользователь. Говоря о пользователях, следует выделить администратора системы, который будет иметь полный интерфейс.

8. Разработка алгоритмов и технологии решения задач

Информация, необходимая для решения задач, поступает не единовременно. Очередность поступления данных в базу данных определяет предметная область и ее правила. Алгоритм ввода данных представлен в следующем пункте.

8.1 Разработка технологии ввода и накопления входной информации

Сведения о формах обучения, условиях обучения, видах аттестаций, отметках, родственных отношениях, факультетах, кафедрах, специальностях, учебных планах, дисциплинах и преподавателях заносятся в начале эксплуатационного цикла системы и корректируются по мере необходимости. Информация об учебных группах, студентах и родственниках студентов добавляются в начале каждого учебного года. Регионы, населенные пункты и улицы заносятся по мере необходимости, при указании адреса студента или его родственника. Каждый месяц заносится информация о посещаемости студентов, и проставляются контрольные точки за месяц. В конце каждого семестра, после сессии заносятся итоги сессии. Благодаря информации, поступающей в таком порядке, можно решить основные задачи, поставленные в выпускной квалификационной работе.

8.2 Определение форм ввода-вывода

Формы ввода - вывода, разработанные для информационной системы, можно разделить на 6 групп:

-Формы справочников.

-Формы списков.

-Формы редактирования элементов списка.

-Формы редактирования успеваемости и посещаемости.

-Вспомогательные формы.

-Формы формирования отчета.

Форма справочника представляет собой форму с таблицей, в которую непосредственно можно вводить данные. Данные формы применяются для ввода данных в таблицы находящихся на нулевом уровне ИЛМ. Примером формы справочника является форма для ввода форм обучения ведущихся в ЮТИ ТПУ "Справочник: ФОРМЫ ОБУЧЕНИЯ" (рисунок 8.1).

Рисунок 8.1 - Макет формы справочника (с внесенными данными)"Справочник: ФОРМЫ ОБУЧЕНИЯ"

Формы справочников открываются из меню "Справочники".

Форма списков тоже представляет собой форму с таблицей, однако редактирование и ввод новых данных непосредственно в таблицу запрещен (рисунок 8.2).

Рисунок 8.2 - Макет формы списка (с внесенными данными)"КАФЕДРЫ (все)"

Для редактирования элемента списка необходимо установить указатель на элемент списка и вызвать, с помощью кнопки "Редактировать" находящейся на панели инструментов формы списка, форму редактирования элемента. Форма редактирования будет содержать все реквизиты редактируемого объекта (рисунок 8.3).

Рисунок 8.3 - Макет формы редактирования элемента списка (с внесенными данными)"РЕДАКТИРОВАНИЕ КАФЕДРЫ"

Для ввода нового элемента списка необходимо нажать кнопку "Новый" на панели инструментов формы списка. Кнопка "Удалить" нужна для удаления элемента списка. На панели инструментов формы списка также имеются кнопки "Группировка" и "Выбор подчиненных элементов". Кнопка "Группировка" нужна для перехода к форме списка родительского объекта. Родительская форма списка - это форма списка, выводящая данные информационного объекта, находящегося выше по уровню в ИЛМ данных относительно данных выводимых подчиненной формой. Например, у формы списка "КАФЕДРЫ" родительским объектом будет форма списка "ФАКУЛЬТЕТЫ". Кнопка "Выбор подчиненных элементов" является кнопкой со списком возможных действий. Этот список содержит все подчиненные объекты. При выборе одного из подчиненных объектов происходит переход от родительской формы списка к подчиненной. При вызове подчиненной формы, таким образом, она будет содержать только те элементы списка, которые соответствуют элементу списка родительской формы, на котором находился указатель (рисунок 8.4).

Рисунок 8.4 - Макет формы списка (с внесенными данными)"КАФЕДРЫ (Факультет экономики и менеджмента)"

Если вызывать форму списка из меню, без использования группировки посредством родительской формы списка, то она будет содержать все элементы. Формы списка открываются из меню "Учебный процесс".

Форма редактирования успеваемости и посещаемости представляю собой форму с таблицей содержащей отметки или пропуски студентов, данные в которую можно вносить только посредством вспомогательных форм (рисунок 8.5 и 8.6). Отличие данной формы от формы списка заключается в наличии полей выборки элементов таблицы. Например, у формы "УСПЕВАЕМОСТЬ СТУДЕНТОВ ЗА СЕМЕСТР" имеются следующие поля выбора:

-группа;

-дисциплина;

-семестр;

-аттестация.

Рисунок 8.5 - Макет формы редактирования успеваемости (с внесенными данными)"УСПЕВАЕМОСТЬ СТУДЕНТОВ ЗА СЕМЕСТР"

Рисунок 8.6 - Макет вспомогательной формы (с внесенными данными)"ОТМЕТКА ЗА СЕМЕСТР"

Формы редактирования успеваемости и посещаемости вызываются из меню "Успеваемость" и "Посещаемость".

К вспомогательным формам относятся также форма редактирования интерфейса, а также форма ввода адреса.

Формы формирования отчета необходимы для выбора параметров отчета (рисунок 8.7). Например, форма "СПИСОК СТУДЕНТОВ В ГРУППЕ" предусматривает выбор группы, студенты которой будут входить в отчет. Также имеется возможность выбрать реквизиты студента, которые будут входить в отчет:

-пол;

-дата рождения;

-условие обучении;

-телефон;

-адрес.

Рисунок 8.7 - Макет формы формирования отчета (с внесенными данными)"СПИСОК СТУДЕНТОВ В ГРУППЕ"

Формы формирования отчетов вызываются из меню "Отчеты".

9. Эргономическое проектирование

9.1 Характеристика объекта исследования

Объектом исследования является учебная часть ЮТИ ТПУ. Длина учебной части - 5 м, ширина - 3 м, высота помещения - 2,5 м.

Основные работы производятся на высоте 0,75 м над поверхностью пола.

Потолок и стены помещения отделаны светлым пластиком.

В рабочем кабинете имеется 1 компьютер, прошедший аттестацию по международному стандарту TCO'99.

В этом помещении оформляют личные дела принятых на обучение студентов и протоколы приемной комиссии учреждения, книжки успеваемости, студенческие билеты обучающихся, книги выдачи дипломов и дубликатов дипломов и удостоверений, алфавитные книги обучающихся; осуществляют учет часов учебной работы преподавателей и посещаемости занятий обучающимися студентами; производится подготовка журналов учебных занятий, приказов и распоряжений по движению контингента обучающихся, оформляют заявки на учетно-отчетную документацию, обрабатывают и оформляют на сдачу личные дела обучающихся в архив; проводится работа в тесном контакте с преподавателями, заведующими отделениями, бухгалтерской службой образовательного учреждения.

Характеристика зрительных работ оценивается в соответствии СниП 23-05-95 и зависит от наименьшего или эквивалентного размера объекта различения в нашем случае он составляет от 0,15 до 0,3 мм, поэтому для нашего рабочего места разряд зрительных работ будет соответствовать 2, с подразрядом Г, так как контраст объекта с фоном - большой, а характеристика фона - светлая.

В помещении искусственное освещение, обеспечиваемое 2 светильниками. Каждый светильник имеет по 5 ламп мощностью 100 Вт.

Помещение характеризуется как объект с малым выделением пыли.

Отопление осуществляется посредствам системы центрального водяного отопления.

В помещении уровень шума составляет 40 дБ.

Параметры микроклимата в учебной части представлены в таблице 9.1.

Таблица 9.1 - Параметры микроклимата

ПериодКатегория работТемпература воздуха, 0СОтносительная влажность, %Скорость движения воздуха, м/сХолодный1а22-24500,1Теплый1а23-25500,1

Атмосферное давление в кабинете равно 735-740 мм.

Здание главного корпуса ЮТИ ТПУ, в котором расположена учебная часть, выполнено из шлакоблоков. В помещении находятся негорючие вещества и материалы в холодном состоянии, т.е. по взрывоопасной и пожарной безопасности помещение относится к категории Д.

Корпус оснащен противопожарной сигнализацией и имеет в наличии огнетушители.

9.2 Выявление и анализ вредных и опасных производственных факторов на рабочем месте

Классификация опасных и вредных факторов дана в основополагающем стандарте ГОСТ 12.0.003-84 "Опасные и вредные производственные факторы. Классификация".

Согласно этому стандарту по природе воздействия все факторы делятся на следующие группы:

. Физические - движущиеся машины и механизмы, повышенная запыленность и загазованность воздуха рабочей зоны, аномальная температура воздуха, повышенный уровень шума, вибраций, звуковых колебаний и т.д.

. Химические - общетоксичные, раздражающие, канцерогенные, мутагенные и т.д.

. Биологические - патогенные микроорганизмы (в т. ч. вирусы) и продукты их жизнедеятельности.

. Физиологические - физические и нервно-психические перегрузки.

Основными вредными и опасными факторами являются: ненормированное освещение, ненормированные параметры микроклимата, чрезмерный шум, электромагнитные поля и излучения (к примеру, компьютерный зрительный синдром), неправильная эргономическая организация рабочего места, воздействие электрического тока, возможные возгорания, землетрясения.

9.2.1 Влияние освещения на условия деятельности человека

Наибольшее количество информации об окружающем нас мире дает зрительный анализатор. Свет определяет также жизненный тонус и ритм человека. Такие функции организма, как дыхание, кровообращение, работа эндокринной системы отчетливо меняют интенсивность деятельности под влиянием света. Длительное световое голодание приводит к снижению иммунитета, функциональным нарушениям в деятельности центральной нервной системы (ЦНС). Свет является мощным эмоциональным фактором, воздействует на психику человека. Превышение нормативных параметров освещения ведет к снижению работоспособности, так как чрезмерная яркость и блесткость слепит глаза и искажает видимость. Правильно спроектированное и рационально выполненное освещение в помещение способствует повышению эффективности и безопасности труда, снижает утомление и травматизм, сохраняет высокую работоспособность.

9.2.2 Микроклимат и его влияние на деятельность человека

Параметры микроклимата оказывают непосредственное влияние на тепловое самочувствие человека и его работоспособность. Например: понижение температуры и повышение скорости воздуха способствуют усилению конвективного теплообмена и процесса теплоотдачи при испарении пота, что может привести к переохлаждению организма. Повышение скорости воздуха ухудшает самочувствие, так как способствует усилению конвективного теплообмена и процессу теплоотдачи при испарении пота. При повышении температуры воздуха возникают обратные явления. Работоспособность падает при температуре больше 30оС. Переносимость человеком температуры, как и его теплоощущение, в значительной мере зависит от влажности воздуха и его скорости. Чем больше относительная влажность, тем меньше испаряется пота в единицу времени и тем быстрее наступает перегрев тела.

Недостаточная влажность воздуха также может оказаться неблагоприятной для человека вследствие интенсивного испарения влаги со слизистых оболочек, их пересыхания и растрескивания, а затем и загрязнения болезнетворными микроорганизмами. Поэтому при длительном пребывании людей в закрытых помещениях рекомендуется ограничиваться относительной влажностью в пределах 30 - 70 %.

Атмосферное давление оказывает существенное влияние на процесс дыхания и самочувствия человека. Наличие кислорода во вдыхаемом воздухе - необходимое, но недостаточное условие для обеспечения жизнедеятельности организма. Давление непосредственно влияет на процесс проникновения кислорода в кровь организма. Отклонение атмосферного давления от нормы приводит к затруднению дыхания и увеличению нагрузки на сердечно - сосудистую систему (ССС).

9.2.3 Воздействие шума на организм человека

Шум - совокупность апериодических звуков различной интенсивности и частоты. С физиологической точки зрения шумом называют любой нежелательный звук, оказывающий вредное воздействие на организм человека. Для нормального существования, чтобы не ощущать себя изолированным от мира, человеку нужен шум в 10 - 20 дБ. Это шум листвы, парка или леса.

Как свидетельствует статистика, каждый лишний децибел приводит к потере производительности труда на 1 %, риск потери слуха увеличивается на 1,5 %, и на 0,5 % - сердечно-сосудистых расстройств.

Акустический стресс может приводить к разным проявлениям: функциональные нарушения регуляции ЦНС, изменение скорости дыхания и пульса, нарушения обмена веществ, сердечно-сосудистые заболевания, гипертоническая болезнь, профессиональные заболевания.

Шум с уровнем звукового давления до 30¸35 дБ привычен для человека и не беспокоит его. Повышение этого уровня до 40¸70 дБ создает значительную нагрузку на нервную систему, вызывая ухудшение самочувствия, бессонницу, неспособность сосредоточиться, а при длительном воздействии может быть причиной неврозов, сердечно - сосудистых, желудочно - кишечных и кожных заболеваний. Воздействие шума уровнем свыше 75 дБ может привести к потере слуха - профессиональной тугоухости. При действии шума высоких уровней (более 140 дБ) возможен разрыв барабанных перепонок, контузия, а при еще более высоких (более 160 дБ) - и смерть.

Последствия шума небольшой интенсивности на организм человека зависят от ряда факторов: возраста, состояния здоровья работающего, вида трудовой деятельности, психологического и физического состояния человека.

9.2.4 Влияние электромагнитных полей (ЭМП) на человека

В нашем случае источником ЭМП и излучений является компьютер. Длительное действие ЭМП промышленной частоты приводит к следующим расстройствам: головная боль, вялость, расстройство сна, снижение памяти, повышенная раздражительность, апатия, боли в области сердца. Для хронического воздействия ЭМП характерны нарушения ритма и замедление частоты сердечных сокращений, функциональные нарушения в ЦНС и ССС, в составе крови. Поэтому необходимо ограничивать время пребывания человека в зоне действия ЭМП, создаваемого токами промышленной частоты напряжением выше 400 кВ.

Наиболее чувствительны к ЭМП центральная нервная система, сердечно-сосудистая система, анализаторы. Характерны: раздражительность, головная боль, нарушение сна, своеобразные "фобии", связанные со страхом ожидаемого разряда, повышенная эмоциональная возбудимость и быстрая истощаемость, неустойчивость показателей пульса и артериального давления.

9.2.5 Влияние электромагнитных излучений (ЭМИ) на человека

Для длительного действия ЭМИ различных диапазонов длин волн при умеренной интенсивности характерно развитие функциональных расстройств в ЦНС, изменение состава крови. В связи с этим могут появиться головная боль, изменение давления, пульса, нервно-психические расстройства, утомляемость, трофические нарушения (выпадение волос, ломкость ногтей, снижение массы тела). Острые нарушения при воздействии ЭМИ (аварийные ситуации) сопровождаются сердечно-сосудистыми расстройствами с обмороками, резким учащением пульса и снижением артериального давления. На ранней стадии изменения носят обратимый характер, при продолжающемся воздействии ЭМИ происходит стойкое снижение работоспособности.

Другим вредным фактором при работе с компьютером является нагрузка на орган зрения. Защита этого органа от чрезмерной нагрузки осуществляется за счет притока энергии от других органов, а это вызывает возрастание нагрузки на сердце, почки, головной мозг, нервную систему. Информационные технологии воздействуют на психику человека, а это в свою очередь снижает работоспособность. Длительная работа на компьютере в неправильной рабочей позе вызывает патологические изменения межпозвоночных дисков, сдавливание органов грудной и брюшной полостей и другие отрицательные последствия, которые накапливаются и проявляются через несколько лет.

9.2.6 Компьютерный зрительный синдром (КЗС)

Помимо электромагнитных излучений монитора, влияющих на состояние здоровья пользователя, сравнительно недавно был введен термин КЗС.

Термин КЗС - Компьютерный зрительный синдром. Причем количество пользователей, подверженных ему, с каждым годом увеличивается. Практически у всех пользователей при непрерывной работе за компьютером в течение шести часов наступает КЗС, у многих он наступает и раньше.

КЗС проявляется в виде:

-жжения в глазах;

-чувства "песка" под веками;

-боли в области глаз и лба;

-боли при движении глаз;

-покраснение глазных яблок;

-боли в области шейных позвонков;

-быстрого утомления при работе;

-боли суставов кистей рук.

Причина КЗС заключается не в электромагнитных излучениях, а в том, что человеческие глаза слабо приспособлены к работе с устройством, подобным монитору.

9.2.7 Эргономика

Неправильная организация рабочего места воздействует на опорно-двигательную систему, что также вызывает не комфортные ощущения, снижает производительность труда.

9.2.8 Электрический ток

Электрический ток представляет собой скрытый тип опасности, т.к. его трудно определить в токо- и нетоковедущих частях оборудования, которые являются хорошими проводниками электричества. Смертельно опасным для жизни человека считают ток, величина которого превышает 0,05А, ток менее 0,05А - безопасен (до 1000 В).

Электрические установки, к которым относится практически все оборудование ЭВМ, представляют для человека большую потенциальную опасность, так как в процессе эксплуатации или проведении профилактических работ человек может коснуться частей, находящихся под напряжением. Специфическая опасность электроустановок - токоведущие проводники, корпуса стоек ЭВМ и прочего оборудования, оказавшегося под напряжением в результате повреждения изоляции, не подают каких-либо сигналов, которые предупреждают человека об опасности. Реакция человека на электрический ток возникает лишь при протекании последнего через тело человека. Важное значение для предотвращения электротравматизма имеет правильная организация обслуживания действующих электроустановок, проведения ремонтных, монтажных и профилактических работ. Разрядные токи статического электричества чаще всего возникают при прикосновении к любому из элементов ЭВМ. Такие разряды опасности для человека не представляют, но кроме неприятных ощущений они могут привести к выходу из строя ЭВМ.

9.2.9 Пожароопасность

Кроме всего прочего неправильное использование ПЭВМ может привести к возникновению пожара.

При эксплуатации ПЭВМ пожар может возникнуть в следующих ситуациях:

-короткое замыкание;

-перегрузки;

-повышение переходных сопротивлений в электрических контактах;

-перенапряжение.

Пожары представляют особую опасность, так как сопряжены не только с большими материальными потерями, но и с причинением значительного вреда здоровью человека и даже смерти. Как известно пожар может возникнуть при взаимодействии горючих веществ, окисления и источников зажигания [13].

9.2.10 Землетрясения

Землетрясение - это подземные удары (точки) и колебания поверхности Земли, вызванные процессами высвобождения энергии внутри неё. По разрушительным действиям землетрясения не имеют себе равных среди стихийных бедствий.

Опасные последствия землетрясений разделяются на природные и связанные с деятельностью человека. К природным последствиям относятся: сотрясения грунта, нарушения грунта (трещины и смещения), оползни, лавины, сели, разжижение грунта, оседания, цунами и т.д.

К последствия землетрясений, связанных с деятельностью человека, относятся:

-Разрушение или обрушение зданий, мостов и других сооружений.

-Наводнения при прорывах плотин и водопроводов.

-Пожары при повреждениях нефтехранилищ и разрывах газопроводов.

-Повреждение транспортных средств, коммуникаций, линий энерго и водоснабжения, а также канализационных труб.

-Радиоактивные утечки при повреждении ядерных реакторов.

Землетрясения требуют огромных материальных и людских ресурсов на их ликвидацию. В зависимости от силы землетрясения, очевидно, что степень разрушения может быть разной (см. Таблица 9.2).

Таблица 9.2 - Сейсмическая шкала.

БаллНазвание землетрясенияКраткая характеристика1Незаметное Отмечается только сейсмическими приборами2Очень слабоеОщущается отдельными людьми, находящимися в состоянии полного покоя 3Слабое Ощущается лишь небольшой частью населения4Умеренное Распознаётся по лёгкому дребезжанию и колебанию предметов, посуды и оконных стёкол, скрипу дверей и стен5Довольно сильноеОбщее сотрясение зданий, колебание мебели. Трещины в оконных стёклах и штукатурке. Пробуждение спящих6Сильное Ощущается всеми. Картины падают со стен. Откалываются куски штукатурки, лёгкое повреждение зданий. 7Очень сильноеТрещины в стенах каменных домов. Антисейсмические, а также деревянные постройки остаются невредимыми. 8Разрушительное Трещины на крутых склонах и на сырой почве. Памятники сдвигаются с места или опрокидываются. Дома сильно повреждаются. 9Опустошительное Сильное повреждение и разрушение каменных домов. 10Уничтожающее Крупные трещины в почве. Оползни и обвалы. Разрушение каменных построек. Искривление ж. - д. рельсов. 11Катастрофа Широкие трещины в земле. Многочисленные оползни и обвалы. Каменные дома совершенно разрушаются12Сильная катастрофаИзменения в почве достигают огромных размеров. Многочисленные трещины, обвалы, оползни. Возникновение водопадов, подпруд на озёрах, отклонение течения рек. Ни одно сооружение не выдерживает

9.3 Обеспечение требуемой освещенности на рабочем месте

Нормирование естественного и искусственного освещения осуществляется в соответствии с СНиП 23-05-95 в зависимости от характера зрительной работы, системы и вида освещения, фона, контраста объекта с фоном.

Характеристика зрительных работ оценивается наименьшим или эквивалентным размером объекта различения в нашем случае он равен от 0,15 до 0,3 и характеризуется работой очень высокой точности и равен разряду 2 с подразрядом Г, так как контраст объекта с фоном - большой, а характеристика фона - светлая. При системе общего освещения с данным разрядом из СниП 23-05-95 минимальная освещенность Е = 300 лк.

Наиболее распространенными источниками света для таких параметров являются лампы накаливания. Светильник для такого источника света - универсаль (для ламп до 500 Вт; применяется для общего и местного освещения в нормальных помещениях).

Полученная из СНиП 23-05-95 величина освещенности корректируется с учетом коэффициента запаса, так как со временем за счет загрязнения светильников и уменьшения светового потока ламп снижается освещенность. Коэффициент запаса в нашем случае равен 1,3, так как помещение характеризуется как объект с малым выделением пыли.

Наибольшая равномерность освещения имеет место при размещении светильников по углам квадрата L a = L b.

Как показали исследования, в зависимости от типа светильников существует наиболее выгодное расстояние между светильниками, где L - расстояние между светильниками.

(1)

Наименьшая допустимая высота подвеса над полом светильников с лампами накаливания выбираем из СНиП 23-05-95 и она равна 2,5 м, основные работы производятся на высоте 0,75 м над поверхностью пола. Таким образом, h = 2,5 - 0,75 = 1,75 м - высота подвеса светильника над рабочей поверхностью. Выбираем значение ? = 1,8 из СНиП 23-05-95. Следовательно, расстояние между светильниками L = 1,8 x 1,75 = 3,15 м. Расстояние от стен помещения до крайних светильников может рекомендоваться равным 1/3 L = 1,05 м.

Количество светильников в данном помещении равно 2.

План помещения с указанным на нем расположением светильников представлен на рисунке 9.1.

Рисунок 9.1 - План расположения светильников в помещении

Величина светового потока лампы определяется по формуле:

(2)

где, Ф - световой поток каждой из ламп, лм;

Е = 300 - минимальная освещенность, лк;

к = 1,3 - коэффициент запаса;

S = 15 - площадь помещения, кв. м;

n = 2 - число ламп в помещении,

h = 0,42 - коэффициент использования светового потока (в долях единицы);

Z = 1,4 - коэффициент неравномерности освещения.

Значение коэффициента определяется из СНиП 23-05-95. Для определения коэффициента использования по таблицам необходимо знать индекс помещения i, значения коэффициентов отражения стен рс и потолка рп и тип светильника.

Индекс помещения определяется по формуле:

(3)

где, S = 15 - площадь помещения, кв. м;

h =1,75 - высота подвеса светильников над рабочей поверхностью, м;

А = 5, В = 3 - стороны помещения, м.

Коэффициенты отражения стен и потолка оцениваются из СНиП 23-05-95. Состояние потолка: светлый пластик значение коэффициента .

Состояние стен: светлый пластик значение коэффициента

Из СНиП 23 - 05 - 95 выбираем ближайшую по мощности стандартную лампу. Мощность одного светильника примерно 600Вт. Таким образом, система общего освещения рабочего места должна состоять из 2 светильников с количеством ламп в одном светильнике 6 шт., мощностью 100 Вт, построенных в ряд по одному светильнику. В настоящее время в помещении имеется 2 светильника с 5 лампами по 100 Вт. Поэтому необходимо заменить 2 светильника с пятью лампами на 2 светильника с шестью лампами по 100 Вт [14].

9.4 Обеспечение оптимальных параметров микроклимата рабочего места. Вентиляция и кондиционирование

К параметрам микроклимата относятся - температура, скорость, относительная влажность, атмосферное давление окружающего воздуха.

Оптимальные микроклиматические условия - это такое сочетание параметров микроклимата, которое при длительном и систематическом воздействии на человека обеспечивает ощущение теплового комфорта и создает предпосылки для высокой работоспособности. Допустимые параметры микроклимата - это такие параметры, которые могут превышать оптимальные, но не оказывают отрицательного воздействия на человека.

Таблица 9.3 - Оптимальные и допустимые нормы микроклимата для помещений с ПЭВМ

Период годаКатегория работТемпература воздуха, С°Относит. влажность, %Скорость движения воздухаДопустимыеХолодныйЛегкая 1а21-25750,1ТеплыйЛегкая 1а22-28550,1-0,2ОптимальныеХолодныйЛегкая 1а22-2440-600,1ТеплыйЛегкая 1а23-2540-600,1

Параметры микроклимата едины для всех производств и всех климатических зон с некоторыми незначительными отступлениями.

Определим оптимальные и допустимые нормы микроклимата для рассматриваемого нами помещения. В нем используются ПЭВМ, поэтому параметры микроклимата должны соответствовать нормам для помещений с ПЭВМ и быть оптимальными.

Сравнив реальные значения параметров микроклимата с нормативными, можно сделать вывод об их неполным соответствии оптимальным нормам микроклимата, в частности температуры воздуха в холодный период времени.

Для приведения температуры к оптимальному значению рекомендуется использовать средства местного обогрева.

9.5 Разработка методов защиты от вредных и опасных факторов.

9.5.1 Защита от шума

Нормированные параметры шума определены ГОСТ 12.1.003-83 и санитарными нормами СН 2.2.4/2.1.8.562-86 "Шум на рабочих местах, помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки".

Допустимый уровень шума - это уровень, который не вызывает у человека значительного беспокойства и существенных изменений показателей функционального состояния систем и анализаторов, чувствительных к шуму.

Дополнительный уровень шума в помещении, где находятся компьютеры, при неработающем печатном устройстве не должен превышать 50 дБ, при включенном печатающем устройстве - 75 дБ.

Уровень шума находится в норме, это было достигнуто с помощью звукоизоляции - это уменьшение уровня шума с помощью защитного устройства, которое устанавливается между источником и приемником и имеет большую отражающую и поглощающую способность. В роли защитных устройств в нашем случае используется кирпич, а также облицовки потолков звукопоглощающими материалами [15].

9.5.2 Защита от электромагнитных полей и излучений

Основным источником электромагнитных полей и излучений в нашем помещении является компьютер.

СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03 "Гигиенические требования к ПЭВМ и организации работы" устанавливает временные допустимые уровни ЭМП, создаваемые ПЭВМ (таблица 9.4).

Таблица 9.4 - Временные допустимые уровни ЭМП, создаваемые ПЭВМ

Наименование параметровНапряженность электрического поля В диапазоне частот 5 Гц - 2 кГц25 В/м В диапазоне частот 2 кГц - 400 кГц2,5 В/мПлотность магнитного потока В диапазоне частот 5 Гц - 2 кГц 250 нТл В диапазоне частот 2 кГц - 400 кГц25 нТлЭлектростатический потенциал экрана видеомонитора500 ВНапряженность электростатического поля15 кВ/м

В нашем случае источником ЭМП является 1 компьютер, который создает излучение в диапазоне частот 5 Гц - 400 Гц и ЭМП промышленной частоты 50 Гц.

Энергетические параметры компьютера находятся в соответствии с нормой, т.к. данные ПК соответствуют стандарту ТСО99.

Таблица 9.5 - Допустимые уровни излучения от электростатических, электрических и магнитных полей по стандарту TCO'99.

Электрические полядиапазон частотдопустимые значенияповерхностный электростатический потенциалне более 500 В5 Гц - 2 кГцне более 10 В/м (30 см перед экраном, 50 см вокруг) 2 кГц - 400 кГцне более 1 В/м (30 см перед экраном, 50 см вокруг) Магнитные полядиапазон частотдопустимые значения5 Гц - 2 кГцне более 200 нТл (30 см перед экраном, 50 см вокруг) 2 кГц - 400 кГцне более 25 нТл (50 см вокруг) Радиационное излучение, не более 5000 наногреей в час

Допустимые значения стандарта TCO'99 не превышают значений в СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03 "Гигиенические требования к ПЭВМ и организации работы". Следовательно, данный ПК удовлетворяют требуемым нормам.

Одним из мероприятий для защиты от вредного воздействия ЭМП является регламентирование труда и отдыха. Ниже представлены нормы времени регламентируемых перерывов в работе. В нашем случае необходимо использовать 30-минутный перерыв ежедневно (см. таблица 9.6).

Таблица 9.6 - Регламентирование труда и отдыха при работе на ПЭВМ

Категория работУровень нагрузкиСуммарное время перерывов в течение сменыСчитывание информации, тыс. печатных знаковВвод информации, тыс. печатных знаковРежим диалога, час8-часовая 12-часовая I До 20 До 15 До 2 30 70 II До 40 До 30 До 4 50 90 III До 60 До 40 До 6 70 120

Однако для того чтобы до минимума снизить опасность для здоровья пользователя ПК, при работе на компьютере необходимо чередование работ и перерывов - 5-10 мин после каждого часа работы на компьютере или 15-20 мин после двух часов работы.

Рекомендуется носить по 30 минут ежедневно безлинзовые дымчатые очки.

Проводить комплексы упражнений для глаз. Продолжительность непрерывной работы на компьютере не должна превышать 2 часов.

В настоящее время проводится чередование работ и перерывов по 15-20 минут после двух часов работы.

СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03 "Гигиенические требования к ПЭВМ и организации работы" устанавливает также эргономические требования к ПЭВМ.

Рабочий стол должен иметь пространство для ног высотой не менее 600 мм; шириной не менее 500 мм, глубиной на уровне колен - не менее 450 мм и на уровне вытянутых ног - не менее 650 мм.

Экран монитора должен находится от глаз на расстоянии 60 - 70 см, но не ближе чем 50 см.

Поверхность рабочего стола должна иметь коэффициент отражения 0,5 - 0,7.

Конструкция рабочего стула должна обеспечивать поддержку рациональной рабочей позы при работе с ПЭВМ, позволять изменять позу с целью снижения статического напряжения мышц шейно-плечевой области и спины для предупреждения развития утомления. Тип рабочего стула следует выбирать с учетом роста пользователя, характера и продолжительности работы с ПЭВМ.

Основные требования к размерам и конструкции рабочего стула в зависимости от вида выполняемых работ приведены в ГОСТ 12.2.032-78 и ГОСТ 21889-76.

Рабочий стул должен быть подъемно-поворотный, регулироваться по высоте и углам наклона сиденья и спинки, а также расстоянию спинки от переднего края сиденья.

Конструкция его должна обеспечивать:

-ширину и глубину поверхности сиденья не менее 400 мм;

-поверхность сиденья с закругленным передним краем;

-регулировку высоты поверхности сиденья в пределах 400 - 550 мм и углам наклона вперед до 15 градусов и назад до 5 градусов;

-высоту опорной поверхности спинки 300 мм, ширину - не менее 380 мм и радиус кривизны горизонтальной плоскости - 400 мм;

-угол наклона спинки в вертикальной плоскости в пределах до 30 градусов;

-регулировку расстояния спинки от переднего края сиденья в пределах 260 - 400 мм;

-стационарные или съемные подлокотники длиной не менее 250 мм и шириной - 50 - 70 мм;

-регулировку подлокотников по высоте над сиденьем в пределах 230 - 30 мм и внутреннего расстояния между подлокотниками в пределах 350 - 500 мм.

Рабочее место должно быть оборудовано подставкой для ног, имеющей ширину не менее 300 мм, глубину не менее 400 мм, регулировку по высоте в пределах до 150 мм и по углу наклона опорной поверхности подставки до 20 градусов. Поверхность подставки должна быть рифленой и иметь по переднему краю бортик высотой 10 мм. Клавиатуру следует располагать на поверхности стола на расстоянии 100-300 мм от края, обращенной к пользователю или на специальной, регулируемой по высоте рабочей поверхности, отделенной от основной столешницы [16]. В учебной части не соблюдено одно требование - отсутствует подставка для ног.

9.5.3 Защита от электрического тока

Электрические установки, к которым относится практически все оборудование ЭВМ, представляют для человека большую потенциальную опасность, так как в процессе эксплуатации или проведения профилактических работ человек может коснуться частей, находящихся под напряжением.

Все защитные устройства делятся на группы: ограждения; блокировки; тормозные устройства; световая и звуковая сигнализация; отличительная окраска; условные обозначения; приборы безопасности.

К общим средствам защиты человека от действия электрического тока относятся защитные заграждения; заземление и зануление корпусов электрооборудования, которые могут оказаться под напряжением, предупредительные плакаты, воздушные автоматические выключатели.

Одно из главных требований безопасности является хороший уровень состояния изоляции. Назначение изоляции состоит в том, чтобы предупредить возникновение коротких замыканий и исключить контакт с токоведущими частями. Сопротивление изоляции должно быть не менее величины напряжения сети, увеличенной в тысячу раз, но не менее 0,5 Ом. Испытания изоляции должны проводиться не реже одного раза в три года.

В данной организации состояние изоляции электропроводки находится в хорошем состоянии.

Осветительные установки и прочее имеющееся электрооборудование полностью отвечает требованиям электробезопасности. Обеспечение этих требований достигается применением защитного заземления, защитой элементов осветительных сетей от механических повреждений [17].

9.6 Психологические особенности поведения человека при его участии в производстве работ на данном рабочем месте

Рациональное цветовое оформление производственного интерьера - действенный фактор улучшения условий труда и жизнедеятельности человека. Установлено, что цвета могут воздействовать на человека по-разному: одни - успокаивают, другие - раздражают.

Красный цвет - возбуждающий, горячий, вызывает у человека условный рефлекс, направленный на защиту. Оранжевый - воспринимается людьми так же, как горячий, но согревает, бодрит, стимулирует к активной деятельности. Желтый - теплый, веселый, располагает к хорошему настроению. Зеленый - цвет покоя и свежести, успокаивающе действует на нервную систему, а в сочетании с желтым благотворно влияет на настроение. Голубой или синий - свежи и прозрачны, кажутся легкими и воздушными. Под их воздействием уменьшается физическое напряжение, они могут регулировать ритм дыхания, успокаивать пульс. Черный - мрачный и тяжелый, резко снижает настроение. Белый - холодный, однообразный, способный вызвать апатию.

Разностороннее эмоциональное воздействие цвета на человека позволяет широко использовать его в гигиенических целях. Поэтому при оформлении производственного интерьера цвет используют как композиционное средство, обеспечивающее гармоничное единство помещения и технологического оборудования, как фактор, создающий оптимальные условия зрительной работы и способствующий повышению работоспособности; как средство информации, ориентации и сигнализации для обеспечения безопасности труда.

Поддержание рациональной цветовой гаммы достигается правильным выбором осветительных установок, обеспечивающих необходимый световой спектр.

В настоящее время потолок помещения отделан светлым пластиком, стены оклеены светлыми обоями. Цветовое оформление учебной части исполнено в светлых тонах. Это создает оптимальные условия зрительной работы и способствует повышению работоспособности.

9.7 Разработка мероприятий по предупреждению и ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций

9.7.1 Пожарная безопасность

Основные положения методов испытаний конструкций на огнестойкость изложены в ГОСТ 30247.0-94 "Конструкции строительные. Методы испытаний на огнестойкость. Общие требования" и ГОСТ 302247.1-94 "Конструкции строительные. Методы испытаний на огнестойкость. Несущие и ограждающие конструкции".

Степень огнестойкости здания определяется огнестойкостью его конструкций в соответствии с СНиП 21-01-97, которые регламентируют классификацию зданий и сооружений по степени огнестойкости, конструктивной и функциональной пожарной опасности. Здание, в котором расположена учебная часть, выполнено из огнестойких материалов - кирпича и бетона, т.е. из материалов обладающих способностью сохранять под действием высоких температур свои рабочие функции, связанные с огнепреграждающей, теплоизолирующей или несущей способностью. При проектировании этого здания были предусмотрены пути эвакуации работающих в случае пожара.

Согласно НПБ 105-95 все объекты в соответствии с характером технологического процесса по взрывопожарной и пожарной опасности подразделяются на пять категорий. Учебная часть относится к категории Д, т.к. в помещении находятся негорючие вещества и материалы в холодном состоянии.

В главном корпусе разработаны следующие меры пожаротушения: предусмотрена пожарная сигнализация, планы эвакуации расположены на каждом этаже, проводятся соответствующие инструктажи, ознакомление с нормативными документами.

Все работники должны допускаться к работе только после прохождения противопожарного инструктажа в соответствии с Федеральным законом "О противопожарной безопасности", которые определяют обязанности и действия работников при пожаре, в том числе:

правила использования офисной техники и электроустановок;

правила вызова пожарной охраны;

правила применения средств пожаротушения и установок пожарной автоматики;

порядок эвакуации, пожарный выход и т.д.

В случае возникновения пожарной ситуации должны применяться порошковые огнетушители. Для пожаротушения в помещениях должны использоваться автоматические огнегасительные устройства, в качестве распределительных устройств должны использоваться спринклерные головки.

В настоящий момент в помещении используется огнетушитель углекислотный, нужно установить в помещении порошковый огнетушитель, установить в кабинете автоматические огнегасительные устройства - спринклерные головки. Уровень подготовки работников оценивается как хороший.

9.7.2 Сейсмическая безопасность

Ближайшими к Кузбассу сейсмоопасными территориями являются Республика Алтай и Прибайкалье.

В случае возникновения подобных ситуаций необходимо использовать следующие меры защиты:

-не создавать панику;

-необходимо забраться под письменный стол или под другую прочную мебель;

-держаться дальше от окон;

-в высотном здании найти защиту под прочной мебелью или встать у опорной колонны;

-покинуть здание в соответствии с планом эвакуации.

Согласно единой схеме распределения землетрясений на земном шаре, Западная Сибирь входит в число сейсмически спокойных материковых областей, т.е. где почти никогда не бывает землетрясений с магнитудой разрушительной величины свыше 5 баллов.

Согласно шкале интенсивности выделяют следующую классификацию зданий по кладкам А, В, С и Д.

Кладка А - хорошее качество, связующие элементы из стали и бетона, противостоит горизонтальной нагрузке;

Кладка В - хорошее качество, но не предусматривает стойкости всех элементов против боковой нагрузки;

Кладка С - обычное качество, устойчивость к горизонтальной нагрузке не предусмотрено;

Кладка Д - непрочный строительный материал, разрушается с 9 баллов.

Здания, относящиеся к кладкам А и В разрушаются с 10 баллов, С и Д с 9 баллов.

Здание главного корпуса относится к кладке С (обычное качество, устойчивость к горизонтальной нагрузке проектом здания не предусмотрена).

По данным ГО и ЧС Кемеровской области в случае максимальной 12-ти балльной активности на Алтае или Прибайкалье, в Кузбассе сила толчков составит 3-4 балла. Это приведет к тому, что здание главного корпуса не разрушится, а лишь осыплется штукатурка, будет повреждена мебель и оборудование и т.д.

9.8 Заключение

В результате проведенного анализа опасных и вредных производственных факторов можно сделать вывод, что для исследуемого объекта большинство факторов, потенциально представляющих опасность для здоровья сотрудников, соответствуют нормативным значениям.

Для повышения температуры в холодный период необходимо использовать средства местного обогрева.

Можно также отметить, что главным источником опасности для здоровья работников являются они сами, так как постоянно пренебрегают требованиями к организации труда и отдыха, регламентирующими обязательные периодические перерывы при работе с ЭВМ.

Для уменьшения влияния вредного воздействия электромагнитных полей и излучений рекомендуется заменить мониторы с электронно-лучевыми трубками на жидкокристаллические мониторы.

В качестве средств пожаротушения должны применяться порошковые и углекислотные огнетушители. Использовать в помещении химический пенный огнетушитель не желательно, поскольку имеется большое количество постоянно работающего электрооборудования.

10. Технико-экономическое обоснование проекта

10.1 Обоснование целесообразности разработки проекта

Целью разрабатываемого проекта является создание информационной системы учета и контроля успеваемости и посещаемости студентов ЮТИ ТПУ. Учебный процесс ЮТИ предполагает обработку большого количества документации. При большом объёме информации, которую необходимо хранить, просматривать, редактировать, а также на её основе осуществлять быстрый поиск необходимых данных и формировать некоторые выходные документы, требуется автоматизация. Создание хорошо отлаженной информационной системы позволяет значительно сократить трудоёмкость работ, время поиска необходимой информации, время формирования выходной документации, повысить эффективность и производительность труда в целом.

Внедрение предлагаемой системы позволит автоматизировать труд работников ЮТИ ТПУ, что, в свою очередь, позволит сократить трудоёмкость перечисленных выше функций, а также время, затрачиваемое на их выполнение.

В данном разделе представлено технико-экономическое обоснование разработки информационной системы учета и контроля успеваемости и посещаемости студентов ЮТИ ТПУ.

В настоящий момент на рынке программного обеспечения существует ряд продуктов, которые решают данные задачи, но не существует абсолютно универсальных программных продуктов, следовательно, всегда необходима адаптация продукта к предметной области, зачастую требующая привлечения профессиональных, а значит и высокооплачиваемых специалистов.

Разрабатываемая информационная система не требует адаптации, существенных денежных затрат, а благодаря применению современных CASE-средств имеет короткий срок разработки.

В качестве аналога для расчета экономической эффективности будем рассматривать 1С: Предприятие.

10.2 Оценка эксплуатационно-технического уровня

Эксплуатационно-технический уровень (ЭТУ) разрабатываемого продукта - это обобщающая характеристика его эксплуатационных свойств, возможностей, степени новизны, являющихся основой качества продукта. Для обобщающей характеристики ЭТУ системы целесообразно использовать аддитивно-мультипликативный показатель "значимость технического решения" (Зтр) в общем, виде рассчитываемый по формуле:

, (10.1)

где Аи - коэффициент актуальности решенной технической (проектной) задачи;

Пр - коэффициент соответствия решенной технической задачи программам важнейших работ научно-технического прогресса;

Сз - коэффициент сложности решенной технической задачи;

Мк - коэффициент места использования решенной технической задачи;

Ои - коэффициент объема использования решенной технической задачи;

Шо - коэффициент широты охвата охранными мероприятиями решенной технической задачи.

В таблице 10.1 представлены значения и расчет показателя "значимость технического решения".

Таблица 10.1 - Расчет показателя "значимость технического решения"

КоэффициентыБазовый вариантРазрабатываемый продуктАи1,01,0Пр1,01,05Сз4,55,5Мк1,01,0Ои1,01,0Шо1,01,0Зтр=5,5Зтр=6,775

Таким образом, из данной таблицы видно, что разрабатываемый программный продукт имеет более высокий показатель эксплуатационно-технического уровня.

Решение о технической обоснованности разработки проекта принимается путем определения коэффициента эксплуатационно-технического уровня, с помощью оценки которого можно провести сравнение качества разрабатываемого проекта с существующим аналогом (базой сравнения). Коэффициент рассчитывается по формуле

(10.2)

где Зтрпр, Зтрбаз - значения показателя "значимость технического решения" для проектируемого и базового вариантов соответственно.

Вычислим коэффициент эксплуатационно-технического уровня Кэту по формуле:

Если Кэту>1, разработка проекта считается оправданной с технической точки зрения [18].

10.3 Планирование комплекса работ по разработке проекта и оценка трудоёмкости

Для разработки системы было задействовано два человека:

-руководитель проекта - выдаёт задание, консультирует и контролирует работу студента дипломника;

-исполнитель (программист).

Руководитель формирует постановку задачи и отвечает за работу по созданию системы. Исполнитель отвечает за проектирование информационного и методического обеспечения, организует программное обеспечение, отвечает за работу системы.

Выбор комплекса работ по разработке проекта производится в соответствии со стандартом, устанавливающим стадии разработки: ГОСТ 19.102-77 "Единая система программной документации".

Перечень этапов работы по разработке проекта представлен в таблице 10.2.

Таблица 10.2 - Стадии и этапы разработки по ГОСТ 19.102-77

Техническое заданиеОбоснование необходимости разработки программыНаучно-исследовательские работыРазработка и утверждение технического заданияЭскизный проектРазработка эскизного проектаУтверждение эскизного проектаТехнический проектРазработка технического проектаУтверждение технического проектаРабочий проектРазработка программыРазработка программной документацииИспытания программыВнедрениеПодготовка и передача программы

Время, затраченное исполнителями, на выполнение каждого из этапов работы, приведено в таблице 10.3

Таблица 10.3 - Комплекс работ по разработке проекта

ЭтапСодержание работИсполнителиДлительность, в дняхЗагрузка, в дняхЗагрузка, в %1. Исследование и обоснование стадии создания1.1Постановка задачиРуководитель Программист31 325 751.2Обзор рынка аналитических программ Программист44100ЭтапСодержание работИсполнителиДлительность, в дняхЗагрузка, в дняхЗагрузка, в %1.3Подбор и изучение литературыПрограммист1212100Итого по этапуРуководитель Программист191 195 952Научно-исследовательская работа2.1Изучение методик проведения анализаПрограммист331002.2Определение структуры входных и выходных данных Руководитель Программист41 420 802.3Обоснование необходимости разработкиПрограммист22100Итого по этапуРуководитель Программист91 915 853Разработка и утверждение технического задания3.1Определение требований к информационному обеспечениюРуководитель Программист21 233 673.2Определение требований к программному обеспечениюРуководитель Программист21 233 67ЭтапСодержание работИсполнителиДлительность, в дняхЗагрузка, в дняхЗагрузка, в %3.3Выбор программных средств реализации проектаПрограммист111003.4Согласование и утверждение технического заданияРуководитель Программист31 325 75Итого по этапуРуководитель Программист83 827 734Технический проект4.1Разработка алгоритма решения задачиРуководитель Программист62 625 754.2Анализ структуры данных информационной базыРуководитель Программист41 420 804.3Определение формы представления входных и выходных данныхПрограммист221004.4Разработка интерфейса системыПрограммист44100Итого по этапу Руководитель Программист16 3 1616 845Проектирование5.1Программирование и отладка алгоритмаПрограммист31311005.2ТестированиеРуководитель Программист124 1225 75ЭтапСодержание работИсполнителиДлительность, в дняхЗагрузка, в дняхЗагрузка, в %5.3Анализ полученных результатов и доработка программыРуководитель Программист101 109 91Итого по этапуРуководитель Программист535 539 916Оформление дипломного проекта6.1Проведение расчетов показателей безопасности жизнедеятельностиПрограммист331006.2Проведение экономических расчетовПрограммист441006.3Оформление пояснительной запискиПрограммист1717100Итого по этапуПрограммист2424100Итого по темеРуководитель Программист12913 1299 91

Итого, загрузка исполнителей составила:

. Для руководителя - 13 дней.

. Для программиста - 129 дней.

На основе данных таблицы 10.3 разработан календарный график выполнения работ (таблица 10.4) показывающий последовательность и взаимосвязь выполнения комплекса работ.

Таблица 10.4 - Календарный график выполнения работ

СтадииИсполнителиДлительность, днейКалендарный график1.1Руководитель Программист1 324.01.2005-24.01.2005 25.01.2005-27.01.2005СтадииИсполнителиДлительность, днейКалендарный график1.2Программист428.01.2005-31.01.20051.3Программист1201.02.2005-12.02.20052.1Программист313.02.2005-15.02.20052.2Руководитель Программист1 416.02.2005-16.02.2005 16.02.2005-19.02.20052.3Программист220.02.2005-21.02.20053.1Руководитель Программист1 222.02.2005-22.02.2005 22.02.2005-23.02.20053.2Руководитель Программист1 224.02.2005-24.02.2005 24.02.2005-25.02.20053.3Программист126.02.2005-26.02.20053.4Руководитель Программист1 327.02.2005-27.02.2005 27.02.2005-29.02.20054.1Руководитель Программист2 601.03.2005-02.03.2005 01.03.2005-06.03.20054.2Руководитель Программист1 407.03.2005-07.03.2005 07.03.2005-10.03.20054.3Программист211.03.2005-12.03.20054.4Программист413.03.2005-16.03.20055.1Программист3117.03.2005-16.04.20055.2Руководитель Программист4 1217.04.2005-20.04.2005 17.04.2005-28.04.20055.3 Руководитель Программист1 1029.04.2005-29.04.2005 29.04.2005-08.05.20056.1Программист309.05.2005-11.05.20056.2Программист412.05.2005-15.05.20056.3Программист1716.05.2005-31.05.2005

График выполнения работ представлен на рисунок 10.1

Этапы работ65-64-53-42-31-231.0129.0231.0330.0431.05Календарные дниРисунок 10.1 - Диаграмма Гантта

На основе предыдущих данных был сформирован линейный график загрузки исполнителей, который приведен на рисунке 10.2

Рисунок 10.2 - Линейный график загрузки исполнителей

По каждой работе определяется ожидаемое время ее выполнения. Расчет выполняется по следующей формуле:

Tож = (tмак+ 4tн. в. + tмин) / 6, (10.3)

гдеTож - ожидаемое время выполнения работы,

tмакс - максимально допустимое время выполнения работы,

tн. в - наиболее вероятностное время выполнения работы,

tмин - минимально возможное время выполнения работы.

Данные для расчета и полученные результаты приведены в таблице 10.5.

Таблица 10.5 - Расчет ожидаемого времени выполнения работ

Виды работtмин, дниtмакс, дниtн. в, дниTож, дни1.124331.235441.3101512122.124332.237442.313223.113223.213223.311113.424334.147664.235444.313224.457445.1303531315.2101512125.391210106.124336.23544Виды работtмин, дниtмакс, дниtн. в, дниTож, дни6.315191717ИТОГО дней129

Таким образом, ожидаемое время разработки составило: 129 календарных дней.

10.4 Расчёт затрат на разработку проекта

В структуру капитальных затрат, связанных с автоматизацией обработки информации, выделяют капитальные вложения на разработку проекта автоматизации (производственные затраты) и капитальные вложения на реализацию проекта (затраты на внедрение).

Капитальные вложения, связанные с автоматизацией разработки информации рассчитываются по формуле:

, (10.4)

где Kn - капитальные вложения на проектирование, руб.;

Kp - капитальные вложения на реализацию проекта, руб.

В смету затрат на разработку этого проекта входят следующие компоненты:

) Основные и вспомогательные материалы.

) Основная заработная плата.

) Дополнительная заработная плата.

) Отчисления на социальные нужды.

) Затраты на машинное время.

) Прочие расходы.

Предпроизводственные затраты представляют собой единовременные расходы на разработку обеспечивающих и функциональных систем или элементов на всех этапах проектирования, а также затраты на их усовершенствование, то есть на проведение обследования и обработку материалов исследования, разработку технического задания, разработку технического и рабочего проекта системы и ее опытного внедрения. Сюда включаются затраты на разработку алгоритмов и программ, стоимость разработок по привязке типовых проектных решений (ТПР) и пакетов прикладных программ (ППП) к конкретному объекту автоматизации. Суммарные затраты на проектирование системы и ее отладку на ЭВМ определяются по формуле:

, (10.5)

гдеTpi - время, затрачиваемое на разработку данной системы работником i-ой категории, человеко-дни;

Poi - основная заработная плата работника i-ой категории, руб. /месяц;

Wc - коэффициент, учитывающий отчисления во внебюджетные фонды (35,6%);

Wd - коэффициент, учитывающий районный коэффициент и отпускной коэффициент, в долях к основной заработной плате;

Wh - коэффициент, учитывающий накладные расходы организации, в которой разрабатывается данный проект, в долях или процентах к основной заработной плате разработчиков;

Tmo - машинное время ЭВМ, необходимое для отладки проекта;

Sm - стоимость одного часа машинного времени на ЭВМ;

Km - коэффициент многопользования, показывающий распределение времени работы на ЭВМ в зависимости от количества пользователей;

Cm - затраты на материалы.

Данные по расчету основной заработной платы приведены в таблице 10.6 из расчета, что в месяце 22 рабочих дня.

Таблица 10.6 - Данные по заработной плате исполнителей

ДолжностьДолжностной оклад, руб. Средняя дневная ставка, руб. Затраты времени на разработку, чел. /дниФонд заработной платы, руб. Руководитель3000,00136,00131768Программист2000,0090,912911726,1 Итого13494,1

Материалы, приобретенные в процессе этой работы, и их стоимость приведены в таблице 10.7.

Таблица 10.7 - Затраты на материалы

МатериалыТипТребуемое количество, шт. Цена за единицу, руб. Сумма, руб. ТетрадьОбщая112,0012,00Компакт диск (CD-RW 700 Mb) 1 40,0040,00ТонерДля струйного принтера2100,00200,00Бумага офиснаяДля копировальной техники "Снегурочка"5000,2100,00Итого на материалы352,00

Таким образом, затраты на приобретение материалов Cm составляют 352,00 рублей.

Данные для расчета затрат проектируемого варианта:

Tp1 = 13 чел. /дня; Wd = 0,3; Wc = 0,356;

Tp2 = 129 чел. /дней; Wh = 0,37; Km = 3,0.

Tmo = 300 часов; Sm = 10 руб.;

Рассчитаем суммарные затраты на проектирование системы и ее отладку на ЭВМ:

В итоге, суммарные затраты на проектирование и отладку на ЭВМ составляют 38 132 рубля 20 копеек.

Смета затрат на разработку представлена в таблице 10.8.

Таблица 10.8 - Затраты на разработку

Статьи затратСумма, руб. Основная заработная плата13494,1Дополнительная зарплата (районный коэффициент - 0,3) 4048,2Отчисления во внебюджетные фонды (35,6%) 6245,1Затраты на материалы352,00Затраты на машинное время9000,00Накладные расходы организации4992,8ИТОГО: 38132,2

Теперь необходимо рассчитать затраты на реализацию проекта (формула 10.6).

, (10.6)

Kz - затраты на строительство и реконструкцию зданий ВЦ и помещений, тыс. руб.;

Kpp - затраты на приобретение типовых разработок, руб.;

Kc - затраты на прокладку линии связи, руб.;

Kib - затраты на создание информационной базы, руб.;

Ku - затраты по подготовке и переподготовке кадров, руб.

В связи с тем, что для внедрения системы рассматриваемой в данной ВКР не было затрат, связанных с прокладкой линии связи, затрат на реконструкцию и строительство зданий, а также затрат по подготовке и переподготовке кадров, затрат на создание информационной базы и затрат на приобретение типовых разработок, расчет затрат на реализацию проекта будет складываться из затрат на основное и вспомогательное оборудование, а также материалы.

В оборудование и материалы входят три компьютера Celeron 533. Стоимость компьютера составляет 20 000 руб. Затраты на основное и вспомогательное оборудование рассчитываются по формуле 10.7.

, (10.7)

где Qbi - балансовая стоимость i-го вида технического средства, руб.;

Qi - количество единиц оборудования i-го вида, шт.;

Yi - коэффициент загрузки i-го вида технических средств при обработке информации по задаче.

Коэффициент загрузки i-го вида технических средств определяется по формуле 10.8.

(10.8)

где Ti - трудоемкость однократной обработки информации j-ой задачи на i-ом виде технических средств, машино-часов (Ti = 4);

Ui - частота (периодичность) решения j-ой задачи, дней/год (Ui = 16);

Эфi - эффективный фонд времени работы технического средства i-го вида.

Следовательно, затраты, связанные с внедрением нового проекта будут следующие:

Таким образом, затраты, связанные с внедрением нового проекта составляют 12 799 рублей 90 копеек.

Суммарные затраты, связанные с внедрением нового проекта составляют:

(руб.)

Маркетинговые исследования показали, что в городе Юрга на рынке существуют подобные программы, но они не подходят для ЮТИ ТПУ в виду их узкой направленности.

Но если взять, например, 1С: Предприятие, то суммарные затраты, связанные с её внедрением складываются из следующих затрат:

-затраты на приобретение программного продукта аналога 55000руб.;

-затраты по оплате услуг на установку и сопровождение продукта 3500 руб. (15 часов сопровождения);

затраты на основное и вспомогательное оборудование 7000 руб.;

затраты по подготовке пользователя 4500 руб. (15 часов);

Итого суммарные затраты, связанные с внедрением аналога составляют 70000 руб.

10.5 Расчет эксплуатационных затрат

К эксплуатационным затратам относятся затраты, связанные с обеспечением нормального функционирования проекта. Эти затраты называют также годовыми текущими издержками. Это могут быть затраты на ведение информационной базы, эксплуатацию комплекса технических средств, эксплуатацию систем программно-математического обеспечения, реализацию технологического процесса обработки информации по задачам, эксплуатация системы в целом.

Систему обслуживает один человек (уполномоченный) на компьютере в течение рабочего дня каждый месяц. Годовые эксплуатационные издержки рассчитываются по формуле 10.9.

, (10.9)

где Ззп - затраты на основную и дополнительную заработную плату обслуживающего персонала с отчислениями, руб.;

Са - амортизационные отчисления от стоимости оборудования и устройств системы, руб.;

Зэ - затраты на силовую энергию, руб.;

Зрем - затраты на текущий ремонт оборудования и устройств системы, руб.;

Зм - затраты на материалы и машинные носители, руб.;

Зн - накладные расходы ВЦ, руб.

Рассчитаем каждый из этих показателей.

Затраты на заработную плату основную и дополнительную обслуживающего персонала с отчислениями во внебюджетные фонды рассчитываются по формуле 10.10.

, (10.10)

где Tgi - время, затрачиваемое в процессе эксплуатации системы работником i-ой квалификации, чел. /дни;

Pmi - среднедневная зарплата работника i-ой квалификации, руб.;

n - количество категорий работников.

Таблица 10.9 - Данные по заработной плате работников отдела

ДолжностьДолжностной оклад, руб. Средняя дневная ставка, руб. Затраты времени на эксплуатацию, чел. /дниФонд заработной платы, руб. Уполномоченный2200,00100,00484800,00Программист1700,0077,271209272,40Итого16814072,40

За год затраты на основную и дополнительную заработную плату обслуживающего персонала с отчислениями составляют:

(руб.)

Таблица 10.10 - Данные по заработной плате работников отдела (для продукта-аналога)

ДолжностьДолжностной оклад, руб. Средняя дневная ставка, руб. Затраты времени на эксплуатацию, чел. /дниФонд заработной платы, руб. Уполномоченный2200,00100,0012012000,00Программист1700,0077,2724018544,80Итого36030544,80

За год затраты (для продукта-аналога) составят:

(руб.)

Сумма амортизационных отчислений рассчитывается по формуле 10.11.

, (10.11)

где Cbj - балансовая стоимость j-го вида оборудования, руб.;

ai - норма годовых амортизационных отчислений для j-го вида оборудования, %;

tj - время работы j-го вида оборудования, час;

Fэф - эффективный фонд времени работы оборудования в год, час;

gj - количество единиц оборудования j-го вида.

Эффективный фонд времени работы оборудования можно вычислить по формуле 10.12

, (10.12)

где Dp - количество рабочих дней в году (Dp = 264);

Нэ - норматив среднесуточной загрузки (Нэ = 8 часов).

Таким образом, эффективный фонд времени работы оборудования составит:

(часов).

Рассчитаем показатели для расчета суммы амортизационных отчислений:

Cbj = 60000 руб.; aj = 12,5; gj = 3;

(часа) для проекта;

(часа) для продукта-аналога.

Сумма амортизационных отчислений по формуле 10.11 составит:

для проекта (руб.)

для аналога (руб.)

Затраты на силовую энергию рассчитываются по формуле 10.13.

, (10.13)

где Nj - установленная мощность j-го вида технических средств, кВт;

tj - время работы j-го вида технических средств, час;

gj - коэффициент использования установленной мощности оборудования;

То - тариф на электроэнергию, руб. /кВт час.

В настоящее время тариф на электроэнергию для данного учреждения составляет 0,95329 руб. /кВт час. Установленная мощность для компьютера равна 0,2 кВт. Коэффициент использования установленной мощности принимается за 0,7. Таким образом, затраты на силовую энергию составят:

для проекта (руб.)

для аналога (руб.)

Затраты на текущий ремонт оборудования рассчитываются по формуле 10.14.

, (10.14)

где Cpi - норматив затрат на ремонт (Cpi = 0,05).

Подставим все значения в формулу 10.14 и получим, что затраты на текущий ремонт оборудования составят:

для проекта (руб.)

для аналога (руб.)

Накладные расходы включают затраты на содержание административного и управленческого персонала, на содержание помещения и т.д. Коэффициент накладных расходов от прямых составляет 0,2.

Расчет текущих эксплуатационных затрат для проекта приведен в таблице 10.11.

Таблица 10.11 - Расчет годовых эксплуатационных затрат для проекта

Статьи затратЗатраты на проект, руб. Затраты на проект, руб. Основная и дополнительная заработная плата с отчислениями во внебюджетные фонды24806,853844,37Амортизационные отчисления14318,230681,8Затраты на электроэнергию5381153Затраты на текущий ремонт1909,14090,9Накладные расходы8314,417954Итого49 886,5107724

10.6 Расчет показателя экономического эффекта

Оценка экономической эффективности вариантов проектных решений элементов АС основывается на расчете показателей сравнительной экономической эффективности капитальных вложений. Экономический эффект от использования разрабатываемой системы определяется по формуле 10.15.

, (10.15)

где Зб, Зп - приведенные затраты на единицу работ, выполняемых с помощью базового и проектируемого вариантов процесса обработки информации, руб.;

Ak - коэффициент эксплуатационно-технической эквивалентности (Ak = 1,077);

А2 - объем работ, выполняемых с помощью разрабатываемого продукта, натуральные единицы (А2 примем равным 1).

Приведенные затраты Зi на единицу работ, выполняемых по базовому и разрабатываемому вариантам, рассчитываются по формуле 10.16

, (10.16)

где Ci - себестоимость (текущие эксплуатационные затраты единицы работ), руб.;

Eн - нормативный коэффициент экономической эффективности (Ен = 0,33);

Ki - суммарные затраты, связанные с внедрением нового проекта.

Расчет экономического эффекта приведен в таблице 10.12.

Таблица 10.12 - Расчет экономического эффекта

ДанныеРазрабатываемый продуктПродукт-аналог (базовый) Себестоимость (текущие эксплуатационные затраты), руб. 49 886,5 (С1) 107724 (С2) Суммарные затраты, связанные внедрением проекта, руб. 50932,1 (К1) 70000 (К2) Приведенные затраты на единицу работ, руб. 66704 (З1) 130824 (З2) Экономический эффект от использования разрабатываемой системы, руб.

После определения годового экономического эффекта необходимо рассчитать срок окупаемости затрат на разработку продукта по формуле 10.17.

, (10.17)

Срок окупаемости составит:

Ток = 50932,1 /74193,4 = 0,7 (года).

Рассчитаем фактический коэффициент экономической эффективности разработки (Еф) и сопоставим его с нормативным значением коэффициента эффективности капитальных вложений Ен = 0,33.

, (10.18)

Фактический коэффициент экономической эффективности разработки составит:

Еф = 74193,4 /50932,1 = 1,5.

Разработка и внедрение разрабатываемого продукта является эффективной, так как Еф>Ен (1,5>0,33). В ходе проделанной работы рассчитаны все необходимые данные, доказывающие целесообразность и эффективность данной разработки. Приведем эти данные в сводной таблице 10.13.

Таблица 10.13 - Сводная таблица экономического обоснования разработки и внедрения проекта

Затраты на разработку проекта49 886,5 руб. Затраты на реализацию проекта50 932,1 руб. Общие эксплуатационные затраты66 704 руб. Экономический эффект74193,4 руб. Коэффициент экономической эффективности1,5Срок окупаемости0,7 года

В ходе проделанной работы найдены все необходимые данные, доказывающие целесообразность и эффективность данной разработки [19].

Таким образом, внедрение разработанной информационной системы имеет экономическую выгоду для учреждения. Экономический эффект от внедрения и последующей эксплуатации значительно возрастет, если надстроить данную информационную систему дополнительными функциями, что не потребует больших финансовых затрат.

11. Прогнозирование последствий реализации проектного решения

Разработанная информационная система предназначена для решения четырех задач, которые стоят перед администрацией ЮТИ ТПУ, а именно:

-учет успеваемости студентов;

-контроль успеваемости студентов;

-учет посещаемости студентов;

-контроль посещаемости студентов.

Она обладает всеми достоинствами ИС автоматизированной обработки данных. В отличие от ручной, автоматизированная обработка данных позволяет быстрее обрабатывать первичные документы, с последующим формированием отчетов. Благодаря взаимосвязи и повторяемости данных, создание и редактирование документов значительно легче, чем при ручной обработке данных

Перечисленные выше задачи являются не всеми задачами, которые необходимы для успешного автоматизированного управления высшим учебным заведением. К этим задачам можно отнести:

-учет оплаты студентов за обучение;

-контроль оплаты студентов за обучение;

-учет загруженности преподавателей;

-автоматизация составления расписания.

Многие студенты учатся на платной основе, поэтому необходимо учитывать их оплату за обучение. Это необходимо для дальнейшего контроля студентов, которые не оплатили полностью или частично за обучение. Выявленные студенты-должники по оплате за обучение должны быть предупреждены об их долге, иначе они будут не допущены до сдачи сессии. Учет загруженности преподавателей включает в себя фиксирование количества часов по дисциплинам, которые они преподают, это необходимо для расчета оплаты труда преподавателя. Учет загруженности преподавателей также предполагает учет научных работ, а также соискания на ученую степень. Автоматизация составления расписания позволит облегчить труд по составлению расписания занятий, посредством автоматизированного или частично автоматизированного распределения занятий по аудиториям.

Задачи, решаемые в информационной системе, стоят не только перед администрацией ЮТИ ТПУ, они также имеются во всех высших и средне - специальных учебных заведениях. Таким образом, разработанную ИС, без доработок можно применить в другом учебном заведении, если его учебный процесс схож с учебным процессом в ЮТИ ТПУ. Если учебные процессы отличается, то возможно применение ИС с доработкой для используемого учебного процесса. К учебным заведениям города Юрги, заинтересованным во внедрении у себя данной или доработанной ИС, можно отнести ЮТОТИП, Юргинский технологический колледж №73. Во многих высших учебных заведениях разработки по данному направлению ведутся уже давно, поэтому их возможно могут заинтересовать только некоторые проектные решения.

12. Квалиметрическая оценка проекта

В процессе проектирования ИС была изучена такая предметная область, как учебный процесс в ЮТИ ТПУ. Разработанная ИС полностью удовлетворяет поставленным задачам, т.е. она способна полноценно решать все задачи, которые были поставлены перед ней.

Работу над созданием ИС можно разбить на 5 этапов:

)анализ предметной области;

2)создание базы данных;

)создание приложения доступа к данным;

)тестирование системы;

)сопровождение системы.

Если на четвертом или пятом этапе, обнаруживаются какие - то ошибки, то вновь повторяются первые три этапа, для того чтобы устранить эти ошибки. Этот цикл повторяется до тех пор, пока не будут исправлены все найденные ошибки, поэтому такой подход к разработке программных продуктов называется циклическим. По окончании разработки все промежуточные результаты, каждого этапа проектирования, полностью соответствуют предъявляемым требованиям к информационному продукту.

В процессе проектирования использовалось как нисходящее, так и восходящее проектирование. При анализе предметной области использовалось нисходящее проектирование, основанное на принципе декомпозиции объекта исследования. Вначале были поставлены основные задачи, затем эти задачи разбивались на более мелкие подзадачи. В этом и заключается суть нисходящего проектирования. Восходящее проектирование использовалось при создании ИС, т.е. созданию блоков решающих основные задачи предшествовало создание блоков, которые занимаются решением более мелких подзадач. При написании приложения использовалось объектно-ориентированное программирование.

На разработку ИС затрачено приблизительно 1032 ч/часов. Использован труд одного программиста и двух участников тестирования.

Разработанная ИС полностью готова к использованию, это доказывает и тот факт, что уже в течение двух семестров используется на кафедре ИС. Качественные решения на каждом этапе проектирования привели к созданию отличной качественной ИС.

Заключение

В процессе работы над выпускной квалификационной работой была изучена такая предметная область как учебный процесс в Юргинском технологическом институте Томского политехнического университета. Были поставлены задачи, определяющие содержание информационной системы:

-учет успеваемости студентов;

-контроль успеваемости студентов;

-учет посещаемости студентов;

-контроль посещаемости студентов.

Следующим этапом стала разработка информационного обеспечения задачи, которая заключалась в информационном анализе всех данных, а также определения логической структуры базы данных.

Изучение рынка программных продуктов показало, что в каждом высшем учебном заведении имеются свои разработки по учету и контролю успеваемости и посещаемости студентов.

При выборе системы управления базами данных были исследованы, проанализированы и выявлены достоинства и недостатки таких СУБД как Oracle 8.1.7, MySQL, MS SQL Server 2000.

В качестве используемой СУБД выбор сделан в пользу MS SQL Server 2000, а в качестве среды программирования для разработки приложения доступа к данным выбран MS Visual Basic 6. Это связано с тем, что MS SQL Server 2000 позволяет хранить большой объем данных. В качестве программной среды разработки приложения, для доступа к данным, выбран MS Visual Basic 6. Он позволяет быстро создавать приложения, и обладает богатым инструментарием для связи с другими продуктами Microsoft.

При разработке информационной системы, был использован пользовательский интерфейс по стандарту GUI.

Информационная система является многопользовательской. Ее пользователями являются: секретари и начальник учебной части, которые изначально осуществляют ввод факультетов, кафедр, специальностей, учебных планов по специальностям, а также в начале каждого учебного года вводят набираемые учебные группы и студентов; преподаватели кафедр, которые осуществляют ввод информации по посещаемости и успеваемости студентов; заведующие кафедр и деканы факультетов, которые следят за успеваемостью и посещаемостью студентов, посредством формируемых отчетов.

Выходными документами, предназначенными для решения задач, поставленных перед системой являются: список студентов учебной группы; список учебных групп; отчет по успеваемости одного студента; отчет по успеваемости группы; отчет по должникам за месяц; отчет по должникам за семестр; отчет по количеству часов занятий, пропущенных студентом; отчет по студентам, претендующим на красный диплом; средний балл студентов группы; средний балл группы; экзаменационные, зачетные и ведомости сдачи курсовых работ; учебный план группы. Все выходные документы формируются на основании данных, занесенных в учебной части и преподавателями кафедр.

Информационная система является открытой и имеет большой потенциал своего развития. Она может изменяться при смене требований, предъявляемых к предметной области.

Рассмотрены вопросы безопасности и экологичности проекта. Выявлены и проанализированы вредные и опасные производственные факторы в Планово-экономическом отделе даны рекомендации, которые необходимо принять для обеспечения безопасной жизнедеятельности трудового коллектива.

Проведена оценка экономической обоснованности разработки данной системы. Расчеты показали обоснованность и экономическую целесообразность разработки данной системы взамен покупки другой. При этом срок окупаемости составит 0,7 года, а рассчитанный экономический эффект - 74193,4 руб.

Разработанная ИС готова к использованию, она проходит опытную эксплуатацию в ЮТИ ТПУ.

Список использованных источников

1. #"center">Приложение

Информационная система учета и контроля успеваемости и посещаемости студентов ЮТИ ТПУ (Тема выпускной квалификаци

Больше работ по теме: