Комплексная информатизация системы образования

В дошкольных учреждениях организация питания построена на основе нормативно-правовых актов, созданы советы по питанию, бракеражные комиссии. Питание организовано в соответствии с примерным перспективным меню, согласованным с районным центром гигиены и эпидемиологии, составлены графики дежурств на пищеблоках. Отдел образования с привлечением специалистов центра гигиены и эпидемиологии постоянно проводят учебу медсестер, поваров и кладовщиков дошкольных учреждений.

Управленческий контроль за организацией питания проводится в течение года и осуществляется по следующим направлениям:

- Организация питания в дошкольных учреждениях: анализ документации, выполнение натуральных и денежных норм, анализ меню, разнообразие блюд.

- Организация работы на пищеблоке и в кладовой: санитарное состояние, качество поставляемых продуктов, закладка продуктов, выход блюд, соблюдение технологии приготовления.

- Организация питания в группах: состояние групп, сервировка, культура поведения.

Закупка продуктов и продовольственного сырья для организации питания в учреждениях образования осуществляется на основании заключенных прямых договоров с поставщиками, которые определены решением райисполкома №169 от 10 марта 2008 г. Сегодня отдел образования сотрудничает с семью поставщиками:

- Толочинского РайПО;

- ОАО «Молоко» г. Витебск;

- ООО «Агро» г. Орша;

- Частное кооперативно-производственное унитарное предприятие «Оршанский консервный завод»;

- Толочинский филиал ОАО «Лепельский молочно-консервный комбинат»;

- Частное производственное унитарное предприятие «Комбинат кооперативной промышленности Толочинского РайПО»;

- Республиканское унитарное сельскохозяйственное производственное предприятие «Птицефабрика «Солигорская».

Завоз продуктов питания в учреждения образования района осуществляется по графику: один раз в 10 дней, в большие школы (100 учащихся) - один раз в неделю, в школы города - два раза в неделю. Достаточно интенсивный завоз продуктов выявил дефицит холодильного и морозильного оборудования в школах района, без которого невозможно обеспечить сохранность продуктов и соблюсти правила товарного соседства продуктов питания и продовольственного сырья.

Поэтому приоритетным направлением в работе отдела образования были и остаются вопросы укрепления материально-технической базы пищеблоков учреждений образования. За 10 месяцев текущего года материальная база пищеблоков укреплена на 62,8 миллионов рублей: 47,2 миллионов рублей на школы, 15,6 миллионов рублей - на дошкольные учреждения. На 720 тысяч рублей приобретена спецодежда для поваров и кухонных рабочих.

По сравнению с предыдущими годами четко прослеживается положительная динамика в укреплении пищеблоков учреждений образования. Так, если в 2006 году приобретено технологического оборудования на школьные пищеблоки 7 единиц, 2007 году - 22 единицы, то за 9 месяцев 2008 года - 45 единиц.

Первостепенное значение приобретает вопрос укрепления и обновления материальной базы пищеблока СШ №2 г. Толочина, т.к. количество учащихся, питающихся в школьной столовой составляет порядка 900 человек в день. В текущем учебном году материальная база укреплена на 7,7 миллионов рублей.

К началу нового учебного года был проведен текущий ремонт пищеблоков учреждений образования. Проведены разнообразные виды работ от покраски и замены полов до ремонта системы водоснабжения и канализации.

Отделом образования, школами проводится систематическая и целенаправленная работа по самообеспечению сельскохозяйственными продуктами, что является существенным источником удешевления стоимости школьного питания. В 2008 году школами заготовлено 23,3 тонн картофеля, из них 9 тонн шефской помощи, а также 11 тонн овощей. Заготовленных овощей и картофеля достаточно для питания учащихся в течение учебного года.

Отдел образования своевременно решает вопросы обеспечения учреждений образования дезинфицирующими, чистящими и моющими средствами, за 10 месяцев текущего года на эти цели были выделены средства в размере 11,6 миллионов рублей.

Ежегодно перед началом учебного года приказом по отделу образования создаётся комиссия и проводится зачет у школьных поваров на знание санитарных норма и требований к организации питания, устройству и содержанию школьных пищеблоков, соблюдению правил личной гигиены.

В каникулярное время во всех учреждениях образования района проводятся генеральные уборки пищеблоков и обеденных залов.

С целью недопущения возникновения и распространения острых кишечных инфекций, связанных с организацией питания в учреждениях образования района в отделе образования разработан и утвержден 28 мая 2007 г. План мероприятий по профилактике острых кишечных заболеваний и вирусного гепатита «А» в учреждениях образования Толочинского района на 2007-2010 гг. Работа по выполнению данного плана проводится по трем направлениям: укрепление материально-технической базы пищеблоков учреждений образования, организация питания детей и учащихся в учреждениях образования района, технологическая политика и кадровое обеспечение.

Во всех школах района создана нормативно-правовая база организации питания учащихся, оформлены информационные уголки, где помещена необходимая документация. Осуществляется ежедневный контроль за качеством готовой пищи, выдача которой производится после снятия пробы членом бракеражной комиссии, утвержденной приказом директора школы, с обязательной записью в бракеражном журнале.

Отдел образования совместно с представителями районного центра гигиены и эпидемиологии систематически проводят учебу кадров, задействованных в организации детского питания (заместители директоров школ, курирующие данный вопрос по своим функциональным обязанностям, медицинские сестры школ и дошкольных учреждений, повара и кладовщики).

В школах района созданы и работают Советы по питанию, которые координируют все вопросы по организации питания детей в учреждениях образования.

Многое делается по привитию культуры питания и пропаганде здорового образа жизни. В этом большую роль играет эстетическое оформление обеденного зала, приготовленных блюд, посуда, в которой они подаются, столовые приборы и т.д.

С целью совершенствования организации питания учащихся в учреждениях образования, улучшения качества питания, увеличения охвата горячим питанием учащихся городских школ, укрепления материально-технической базы школьных пищеблоков, формирования у школьников здорового образа жизни, повышения культуры обслуживания в районе в 2008-2009 учебном году будет проводиться смотр-конкурс на лучшую организацию питания учащихся.

3. Автоматизация обработки статистической информации в районном отделе образования

3.1 Характеристика функций программного средства

В программном средстве, позволяющем автоматизировать процесс обработки статистической информации в районном отделе образования, реализованы следующие функции:

- организация ввода информации - пользователь может дополнять имеющийся набор данных в исходных таблицах по своему усмотрению;

- управление вводом / выводом - пользователь может просмотреть тот набор данных из таблиц, который его интересует, переключаясь между вкладками с таблицами;

- манипулирование данными - пользователь имеет возможность изменять исходный набор записей (не только добавлять записи, но так же редактировать и удалять имеющиеся);

- организация поиска и поиск в базе данных - существует возможность организовать поиск записей, соответствующих заданному критерию в исходном наборе данных.

В связи с тем, что описанные операции выполняются с информацией, хранящейся в базе данных, предварительно выполнено формирование базы данных (созданы таблицы, заданы поля, сконструирована схема данных).

3.2 Структура программного обеспечения

Для реализации поставленной задачи и разработки программного приложения в качестве среды разработки выбрано программное обеспечение CodeGear RAD Studio 2007 и язык программирования Delphi. Delphi - продолжение линии компиляторов языка Pascal корпорации Borland.

Delphi содержит полноценный текстовый редактор типа Brief, назначения клавиш в котором соответствуют принятым в Windows стандартам, а глубина иерархии операций Undo неограниченна. Как это стало уже обязательным, реализовано цветовое выделение различных лексических элементов программы. Процесс построения приложения достаточно прост. Нужно выбрать форму (в понятие формы входят обычные, диалоговые, родительские и дочерние окна MDI), задать ее свойства и включить в нее необходимые компоненты (видимые и, если понадобится, неотображаемые): меню, инструментальные панели, строку состояния и т.п., задать их свойства и далее написать (с помощью редактора исходного кода) обработчики событий.

Окна типа Object Browser стали неотъемлемой частью систем программирования на объектно-ориентированных языках. Работа с ними становится возможной сразу после того, как вы скомпилировали приложение.

Среда программирования представляет собой несколько отдельных окон: меню и инструментальные панели, Object Inspector (в котором можно видеть свойства объекта и связанные с ним события), окна визуального построителя интерфейсов (Visual User Interface Builder), Object Browser (позволяющее изучать иерархию классов и просматривать списки их полей, методов и свойств), окна управления проектом (Project Manager) и редактора.

Объектно-ориентированный подход имеет следующее составляющие:

– Включено понятие класса.

– Реализованы методы классов, аналогичные статическим методам C++. Они оперируют не экземпляром класса, а самим классом.

– Существуют защищенные поля и методы, которые, подобно приватным, не видны извне, но отличаются от них тем, что доступны из методов класса-наследника.

– Существуют обработка исключительных ситуаций. В Delphi это устроено в стиле С++.

Язык программирования Delphi базируется на Borland Object Pascal.

Кроме того, Delphi поддерживает такие низкоуровневые особенности, как подклассы элементов управления Windows, перекрытие цикла обработки сообщений Windows, использование встроенного ассемблера.

На Delphi можно одинаково хорошо писать как приложения к корпоративным базам данных, так и, к примеру, игровые программы. Во многом это объясняется тем, что традиционно в среде Windows было достаточно сложно реализовывать пользовательский интерфейс. Событийная модель в Windows всегда была сложна для понимания и отладки. Но именно разработка интерфейса в Delphi является самой простой задачей для программиста.

Компоненты, используемые при разработке в Delphi, встроены в среду разработки приложений и представляют из себя набор типов объектов, используемых в качестве фундамента при строительстве приложения.

Этот костяк называется Visual Component Library (VCL). В VCL есть такие стандартные элементы управления, как строки редактирования, статические элементы управления, строки редактирования со списками, списки объектов. Еще имеются такие компоненты, которые ранее были доступны только в библиотеках третьих фирм: табличные элементы управления, закладки, многостраничные записные книжки. Все объекты разбиты на страницы по своей функциональности и представлены в палитре компонент [9].

Основываясь не перечисленных выше доводах, целесообразно использовать для разработки среду CodeGear RAD Studio 2007 и язык программирования Delphi.

Система управления базами данных (далее СУБД) - специализированная программа (чаще комплекс программ), предназначенная для организации и ведения базы данных.

К основным функциям СУБД относят:

- управление данными во внешней памяти (на дисках);

- управление данными в оперативной памяти с использованием дискового кэша;

- журнализация изменений, резервное копирование и восстановление базы данных после сбоев;

- поддержка языков БД (язык определения данных, язык манипулирования данными) [10].

Обычно современная СУБД содержит следующие компоненты:

- ядро, которое отвечает за управление данными во внешней и оперативной памяти и журнализацию;

- процессор языка базы данных, обеспечивающий оптимизацию запросов на извлечение и изменение данных и создание, как правило, машинно-независимого исполняемого внутреннего кода;

- подсистему поддержки времени исполнения, которая интерпретирует программы манипуляции данными, создающие пользовательский интерфейс с СУБД;

- также сервисные программы (внешние утилиты), обеспечивающие ряд дополнительных возможностей по обслуживанию информационной системы [11].

В результате анализа существующих решений в качестве целевой СУБД выбрана реляционная СУБД корпорации Microsoft - Microsoft Access.

Система управления базами данных Microsoft Access является одним из самых популярных приложений в семействе настольных СУБД. Все версии Access имеют в своем арсенале средства, значительно упрощающие ввод и обработку данных, поиск данных и представление информации в виде таблиц, графиков и отчетов. Помимо этого Access позволяет использовать электронные таблицы и таблицы из других настольных и серверных баз данных для хранения информации, необходимой приложению. Присоединив внешние таблицы, пользователь Access будет работать с данными в этих таблицах так, как если бы это были таблицы Access. При этом другие пользователи могут продолжать работать с этими данными в той среде, в которой они были созданы. Access интегрирована с другими приложениями Microsoft Office.

Для выполнения большинства операций используется механизм запросов. Результатом выполнения запросов является либо отобранное по определенным критериям множество записей, либо изменение в таблицах. Запросы к базе данных формулируются специально созданном для этого языке, который так и называется язык структурированных запросов (SQL).

Последняя функция СУБД - это управление данными. Под управлением данными обычно понимают защиту данных от несанкционированного доступа, поддержку многопользовательского режима, работу с данными и обеспечение целостности и согласованности данных. Средства защиты и разграничение доступа к данным, требование к интерфейсу будут описаны в разделе требования к приложению.

СУБД Access имеет все необходимые средства для перечисленных выше функций. Достоинством выбранной СУБД является то, что она имеет очень простой графический интерфейс, который позволяет не только создавать собственно базу данных, но и разрабатывать простые и сложные приложения. В отличие от других настольных СУБД, Access хранит всю информацию в одном файле, хотя и распределяет и по разным таблицам. Можно создать сколько угодно таблиц. Самым важным правилом, которое нужно соблюдать, является то, что в базе данных нужно хранить только необходимую информацию, и при этом все данные должны храниться один раз. К тому же Access предлагает большое количество Мастеров и Построителей, которые могут быстро научить работать с данными и добиваться желаемых результатов, а также избежать ненужных действий и ошибок.

Таким образом, можно сказать, что СУБД Access применяется в тех случаях, когда прикладная задача требует хранения и обработки разнородной информации о большом количестве объектов и предполагает возможность многопользовательского режима работы.

Таким образом, MS Access позволяет разрабатывать приложения и БД практически «с нуля» или написать оболочку для внешней БД. MS Access является файл-серверной СУБД и потому применима лишь к маленьким приложениям [3].

3.3 Алгоритм

Алгоритм - это конечная последовательность точно сформулированных правил, формальное исполнение которых позволяет за конечное время получить искомый результат, основываясь на варьируемых исходных данных.

К способам описания алгоритмов относят словесный, блок-схемы, алгоритмический язык.

Словесный - это способ, когда команды исполнителю задаются словесно, все команды нумеруются.

Блок-схема - графический способ описания алгоритма.

Алгоритмический язык - формальный язык, предназначенный для записи алгоритмов. Алгоритмический язык задается набором основных символов (алфавитом), системой точных правил построения текстов (синтаксисом).

При проектировании программного средства, позволяющего автоматизировать процесс обработки статистической информации в районном отделе образования, было принято решение организовать отображение данных и ввод информации для поиска на одной форме, поскольку основное назначение программы - статистический учёт основных показателей в сфере образования. Так как информацией необходимо управлять оперативно, следовательно, необходимо минимизировать потребность в переключении между формами.

Кроме того, принято решение дать пользователю возможность корректировать исходные данные (добавлять, удалять, редактировать).

Словесно алгоритм работы программы можно описать следующим образом.

- При запуске появляется основная форма, отображающая информацию о школах района, учащихся, преподавательском составе, а так же проводимых мероприятиях. Пользователь имеет возможность осуществлять поиск по таблице данных, вводя исходные данные в поля поиска.

- Если пользователь захочет отредактировать исходный набор данных, ему будет предложен набор таблиц с исходной информацией для редактирования. После выбора названия таблицы и перехода на соответствующую вкладку будет появляться форма с набором исходных данных для редактирования или добавления новой записи, на данной форме из таблицы так же можно удалять данные.

- Пользователь может завершить работу с программой.

3.4 Разработка и построение информационной модели системы

База данных представляет собой совокупность сведений (о реальных объектах, процессах, событиях или явлениях), относящихся к определенной теме или задаче, организованная таким образом, чтобы обеспечить удобное представление этой совокупности, как в целом, так и любой ее части. Microsoft Access, является СУБД реляционного типа. Реляционная база данных представляет собой множество взаимосвязанных таблиц, каждая из которых содержит информацию об объектах определенного типа. Каждая строка таблицы содержит данные об одном объекте (например, о клиенте), а столбцы таблицы содержат различные характеристики этих объектов - атрибуты (например, адрес клиента). Строки таблицы называются записями, все записи имеют одинаковую структуру - они состоят из полей, в которых хранятся атрибуты объекта. Каждое поле в записи содержит одну характеристику объекта и имеет строго определенный тип данных (например, текстовая строка, число).

Как было отмечено выше, основными функциями СУБД являются определение данных (описание структуры базы данных), обработка данных и управление данными. Любая СУБД позволяет выполнять четыре простейшие операции над данными: добавить в таблицу одну или несколько записей; удалить из таблицы одну или несколько записей; обновить значение некоторых полей в одной или нескольких записей; найти одну или несколько записей, удовлетворяющих заданным условиям.

На начальном этапе разработки программы необходимо решить вопрос о наиболее эффективной структуре данных в приложении. Вся исходная информация будет храниться в таблицах, но при этом представляться она будет на формах. Необходимо разработать такую структуру таблиц, которая позволила бы исключить повторение данных, но вместе с тем организовать логические связи между ними. Для упорядочивания информации используется индексирование и определение ключевых полей. Для автоматического обновления информации в таблицах при изменении данных исходной таблицы необходимо разработать наиболее удобную схему данных, связав таблицы таким образом, чтобы исключить конфликтные ситуации [2].

Методология проектирования предусматривает разбиение всего проектирования на несколько фаз. Концептуальное проектирование является первой из них и представляет собой построение информационной модели, не зависящей от используемой модели СУБД и прочих физических условий реализации.

Начинается построение данной модели с того, что выясняются представления пользователя о том, какие данные необходимы для принятия конкретного решения, то есть определить, какие данные являются входными, а какие выходными. Первым шагом на пути построения локальной концептуальной модели является определение объектов, которые могут интересовать пользователя. Эти объекты и будут сущностями, которые входят в модель. Один из методов идентификации сущности состоит в выполнении спецификации по конкретным функциям пользователя на данном предприятии. Из этих спецификаций выбирают сущности или сущности с прилагательными, либо сочетания существительных. В нашем случае основным пользователем будет оператор, в обязанности которого входит оперативное получение информации о результатах ведения работы в учреждениях образования.

В общем случае, когда создаются большие базы данных, после того, как определены сущности, выбранное имя и описание сущности заносится в словарь данных. Бывают случаи, когда сущность известна под разными именами. В этом случае эти дополнительные имена рекомендуется заносить в словарь данных. Словарь данных - документ, который отражает результат выполнения определенного этапа работы.

После этого необходимо определить существующие между сущностями связи, степень участия сторон и показатели координальности.

Логическое проектирование является второй фазой проектирования БД и представляет собой в общем случае процесс построения общей реляционной модели на основе отдельных моделей пользователей, которая является независимой от используемой СУБД и других физических условий. Этап логического проектирования включает следующие этапы: проверка построения локальной логической модели данных для отдельного представления каждого пользователя - преобразование локальной концептуальной модели в локальную логическую модель; определение номера отношений, исходя из структуры локальной логической модели; проверка модели с помощью правил нормализации; проверка модели в отношении транзакций пользователя; создание диаграммы «сущность - связь»; определение требований поддержки данных; обсуждение локально логической модели с конечными пользователями [2].

Необходимо осуществить проверку логической модели на присутствие следующих вещей:

- сложные связи, существующие между тремя и более сущностями - отсутствуют;

- рекурсивных связей, то есть связей, в которых сущность связана сама с собой - так же нет;

- связи с атрибутами - отсутствуют;

- избыточных связей, в которых одна и та же информация может быть получена с помощью других связей - нет.

Проанализировав рассмотренные сущности и отношения между ними, можно сделать вывод, что связи N:M отсутствуют. Отношения 1:1, которые могли бы содержать избыточных данных, от которых есть необходимость избавляться, так же отсутствуют.

Обязательной является проверка модели с помощью правил нормализации. Нормализация отношений позволяет повысить устойчивость проекта и избавить от аномалий обновления. В процессе нормализации соблюдается компромисс между фрагментацией данных и быстродействием. Процесс нормализации включает четыре этапа:

- первая нормальная форма: устранение повторяющихся атрибутов;

- вторая нормальная форма: устранение частично зависимых атрибутов от первичного ключа;

- третья нормальная форма: устранение транзитивной зависимости от первичного ключа;

- нормальная форма Бойса-Кодда: устранение частично зависимых атрибутов от потенциального ключа [2].

Физическое проектирование является третьим и заключительным этапом проектирования БД. Если при логическом проектировании разработчик сосредоточен на том, что надо делать, то при физическом проектировании ищется способ, как это сделать. Так как СУБД достаточно сильно отличается друг от друга своими функциональными возможностями, то физическое проектирование ориентируется на конкретную СУБД. При проектировании БД все три этапа очень тесно связаны и между ними есть обратная связь. Например, на этапе физического проектирования с целью повышения производительности системы принято решение реорганизовать структуру данных. Это в свою очередь потребует изменения логической схемы.

Перед этапом физического проектирования базы данных стоят следующие задачи: перенос глобальной логической модели в среду целевой СУБД (проектирование таблиц и реализация бизнес-правил), проектирование физического представления БД, разработка механизмов защиты, организация мониторинга и настройка функционирования системы.

В качестве целевой СУБД выбрана реляционная СУБД корпорации Microsoft - Microsoft Access, которая является одним из самых популярных приложений в семействе настольных СУБД. Кроме того, данная система, как и многие другие, поддерживает определение первичного и внешнего ключей, определение индексов.

После составления таблиц и определения первичных ключей связываем эти таблицы в соответствии с логической моделью. В приложении А изображена информационная физическая модель.

3.5 Разработка и построение функциональной модели (IDEF0)

IDEF0 используется для создания функциональной модели, отображающей структуру и функции системы, а также потоки информации и материальных объектов, связывающие эти функции [12].

Набор структурных компонентов языка, их характеристики и правила, определяющие связи между компонентами, представляют собой синтаксис языка. Компоненты синтаксиса IDEF0 - блоки, стрелки, диаграммы и правила.

Блоки представляют функции, определяемые как деятельность, процесс, операция, действие или преобразование. Стрелки представляют данные или материальные объекты, связанные с функциями. Правила определяют, как следует применять компоненты; диаграммы обеспечивают формат графического и словесного описания моделей. Формат образует основу для управления конфигурацией модели.

IDEF0-модели состоят из трех типов документов: графических диаграмм, текста и глоссария. Эти документы имеют перекрестные ссылки друг на друга. Графическая диаграмма - главный компонент IDEF0-модели, содержащий блоки, стрелки, соединения блоков и стрелок и ассоциированные с ними отношения. Блоки представляют основные функции моделируемого объекта. Эти функции могут быть разбиты (декомпозированы) на составные части и представлены в виде более подробных диаграмм; процесс декомпозиции продолжается до тех пор, пока объект не будет описан на уровне детализации, необходимом для достижения целей конкретного проекта. Диаграмма верхнего уровня обеспечивает наиболее общее или абстрактное описание объекта моделирования. За этой диаграммой следует серия дочерних диаграмм, дающих более детальное представление об объекте.

Каждая модель должна иметь контекстную диаграмму верхнего уровня, на которой объект моделирования представлен единственным блоком с граничными стрелками. Эта диаграмма называется A-0 (А минус нуль). Стрелки на этой диаграмме отображают связи объекта моделирования с окружающей средой. Поскольку единственный блок представляет весь объект, его имя - общее для всего проекта. Это же справедливо и для всех стрелок диаграммы, поскольку они представляют полный комплект внешних интерфейсов объекта. Диаграмма A-0 устанавливает область моделирования и ее границу. Пример диаграммы A-0 для текущего проекта показан в приложении Б на рисунке Б.1. В контекстную диаграмму входит описание цели - автоматизировать обработку статистической информации в районном отделе образования. На данной контекстной диаграмме входным данным является информация, предоставляемая школами и дошкольными учебными заведениями, выходным - программа.

К управлению относятся:

- требования к разрабатываемому ПО;

- положения и инструкции районного отдела образования;

К механизмам, осуществляющим определенные действия относятся:

- сотрудники районного отдела образования;

- оператор ЭВМ;

- программное обеспечение.

В результате декомпозиции исходной контекстной диаграммы получилась дочерняя, представленная в приложении Б на рисунке Б.2.

3.6 Руководство пользователя

Для запуска программного средства необходимо запустить на выполнение файл AducationalModul.exe. При этом для корректной работы приложения файл с базой данных для приложения должен находиться в текущем каталоге.

При запуске появляется основная форма, отображающая информацию о школах района, учащихся, преподавательском составе, а так же проводимых мероприятиях. Переключение между таблицами с исходными данными осуществляется с использованием закладок.

Если пользователь захочет отредактировать исходный набор данных, ему будет предложен набор таблиц с исходной информацией для редактирования и панель навигатора, предоставляющего возможность перемещаться по записям, а так же редактировать набор данных. После выбора названия таблицы и перехода на соответствующую вкладку будет появляться форма с набором исходных данных для редактирования или добавления новой записи, на данной форме из таблицы так же можно удалять данные.

Если есть необходимость выбрать набор записей из таблицы, соответствующих заданному критерию, можно воспользоваться пунктом меню «Работа с данными / Найти». При этом будет отображена форма ввода исходной информации.

Если поиск не даст результатов, будет выдано соответствующее сообщение.

Завершить работу с программой можно либо стандартно закрыв главное окно программы, либо выбрав пункт меню «Файл / Закрыть».

4. Технико-экономическое обоснование разработки и внедрения программного средства

программа образование статистический информационный

В данном дипломном проекте разрабатывается система обработки статистической информации, поступающей от учреждений образования в отдел образования. Система помогает работнику проводить входной, текущий, промежуточный и итоговый контроль в образовательном процессе.

Для реализации любого проекта требуется его экономическое обоснование. Таким обоснованием могла бы быть оценка экономической эффективности проекта. Главная задача проекта - автоматизация обработки информации в районном отделе образования и значительное сокращение временных затрат на данную обработку, что и является основными критериями эффективности проекта.

4.1 Определение объема и трудоемкости программного продукта

Разрабатываемое программное средство относится к типу ПО функционального назначения, по степени новизны относится к группе «В» с коэффициентом новизны 0,7 (К_н = 0,7), 3-й группы сложности. Остальные исходные данные приведены в таблице 4.1.

Таблица 4.1 - Исходные данные

Наименование показателей	Буквенные обозначения	Единица измерения	Кол-во
Дополнительный коэффициент сложности	Кс.л	единиц	0,07
Установленная плановая продолжительность разработки	Тр.д	лет	0,4
Продолжительность рабочего дня	Тч	ч	8
Коэффициент премирования	К	единиц	1,3
Норматив дополнительной заработной платы	Нз.д	%	12
Норматив отчислений в фонд социальной защиты населения	Нс.з	%	34
Норматив отчислений в госстрах	Нг	%	0,2
Норматив прочих затрат	Нп	%	20
Норматив накладных расходов	Нн	%	110

Объем ПО определяем на основании информации о функциях ПО. В таблице 4.2 представлены используемые функции и их объем

Таблица 4.2 - Характеристика функций и их объем

Номер функции	Содержание функции	Объем функций (усл. маш. команд)
101	Организация ввода информации	150
111	Управление вводом / выводом	2400
203	Формирование баз данных	2180
207	Манипулирование данными	9550
208	Организация поиска и поиск в базе данных	5480
703	Расчет показателей	460
Всего	20220

Общий объем (V0) программного продукта определяем исходя из количества и объема функций, реализуемых программой:

, (4.1)

где V_i объем отдельной функции ПО;

n общее число функций.

V_о = 150 + 2400 + 2180 + 9550 + 5480 + 460 = 20220 условных машинных команд.

На основании принятого к расчету объема (V_о) и категории сложности (3-я группа сложности) определяем нормативную трудоемкость ПО (T_н), которая уточняется с учетом сложности и новизны проекта и степени использования стандартных модулей при разработке.

Нормативная трудоемкость Т_н составляет 387 человеко-дней.

Общую трудоемкость ПО (Т_о) рассчитаем на основе нормативной по формуле:

T_о = T_н K_с K_т K_н, (4.2)

где Т_н нормативная трудоемкость ПО;

K_c коэффициент, учитывающий сложность ПО, равен 1,07;

K_т поправочный коэффициент, учитывающий степень использования

при разработке стандартных модулей, равен 0,7;

K_н коэффициент, учитывающий степень новизны ПО, равен 0,7

Т_о = 387 1,07 0,7 0,7 = 203 человеко-дней.

На основе общей трудоемкости определим плановое число разработ-чиков (Ч_p) и плановые сроки, необходимые для реализации проекта в целом (T_p).

Численность исполнителей проекта (Ч_p) рассчитаем по формуле

, (4.3)

где Ф_эф эффективный фонд времени работы одного работника в течение

года (дн.);

T_о общая трудоемкость разработки проекта (чел./дн.);

T_p срок разработки проекта (лет).

Эффективный фонд времени работы одного работника (Ф_эф) рассчитаем по формуле

Ф_эф = Д_г - Д_п - Д_в - Д_о (4.4)

где Д_г - количество дней в году (365 дней);

Д_п - количество праздничных дней в году (9 дней);

Д_в - количество выходных дней в году (103 дня);

Д_о - количество дней отпуска (24 дня).

Ф_эф = 365 - 9 - 103 - 24 =229 дней.

Пусть плановая продолжительность разработки - Т_рд = 0,4 года, эффективный фонд времени одного работника - Ф_эф = 229 дней. Тогда общая плановая численность разработчиков:

Ч_р = 203 / (0,4 · 229) = 2 человека.

4.2 Расчет сметы затрат и цены программного продукта

Общая трудоемкость, плановая численность работников и плановые сроки разработки ПО служат базой для расчета основной заработной платы разработчиков проекта. Оплата труда осуществляется на основе Единой тарифной сетки Республики Беларусь (ЕТС), в которой даны тарифные разряды и тарифные коэффициенты. Для расчета заработной платы правитель-ственными органами устанавливается тарифная ставка 1-го разряда. По данным о специфике и сложности выполняемых функций составляется штатное расписание группы специалистов-исполнителей, участвующих в разработке ПО, с определением образования, специальности, квалификации и должности.

Месячную тарифную ставку каждого исполнителя (T_м) определим путем
умножения действующей месячной тарифной ставки 1-го разряда (T_м1) на тарифный коэффициент (T_к), соответствующий установленному тарифному разряду:

T_м = Т_м1 · T_к (4.5)

Месячная тарифная ставка 1 разряда - 77000 рублей.

В соответствии со штатным расписанием в разработке будут заняты:

- Оператор ЭВМ - тарифный разряд - 11; тарифный коэффициент - 2,65; плановый фонд рабочего времени - 168 часов.

- Ведущий инженер-программист - тарифный разряд - 12; тарифный коэффициент - 2,84; плановый фонд рабочего времени - 168 часов.

Часовую тарифную ставку рассчитаем путем деления месячной тариф-
ной ставки на установленную при 40-часовой недельной норме рабочего времени расчетную среднемесячную норму рабочего времени в часах (Ф_p):

Т_ч = Т_м / Ф_р, (4.6)

где T_ч часовая тарифная ставка, руб.;

T_м месячная тарифная ставка, руб.

Расчет сведен в таблицу 4.3.

Таблица 4.3 - Расчет месячной тарифной ставки

Исполнитель	Тариф. разряд	Тарифный коэффициент	Эффективный фонд времени (часов)	Месячная тарифная ставка, руб.	Часовая тарифная ставка, руб.
Оператор ЭВМ	11	2,65	168	204050	1215
Ведущий инженер-программ.	12	2,84	168	218680	1302

Основную заработную плату исполнителей рассчитаем по формуле:

(4.7)

где n количество исполнителей, занятых разработкой конкретного ПО;

T_ч часовая тарифная ставка исполнителя (руб.);

Ф_п плановый фонд рабочего времени i-го исполнителя (дн.);

T_ч количество часов работы в день (ч);

К коэффициент премирования (1,3).

Получаем:

Зо = (1215 · 8 · 55 · 1,3) + (1302 · 8 · 65 · 1,3) = 1575132 рублей

Дополнительная заработная плата на ПО (З_д) включает выплаты, предусмотренные законодательством о труде (оплата отпусков,
льготных часов, времени выполнения государственных обязанностей и других выплат, не связанных с основной деятельностью исполнителей), и определяется по нормативу в процентах к основной заработной плате:

, (4.8)

где З_дi дополнительная заработная плата исполнителей на ПО (руб.);

Н_д норматив дополнительной заработной платы (12%).

Зд = 1575132 · 12 / 100 = 189016 рублей

Отчисления в фонд социальной защиты населения (З_сзi) определим в соответствии с действующими законодательными актами по нормативу в процентном отношении к фонду основной и дополнительной зарплаты исполнителей, определенной по нормативу, установленному в целом по организации:

, (4.9)

где Зо - сумма основной зарплаты i-го исполнителя;

Зд - дополнительная заработная плата i-го исполнителя ПС;

Нс.з - норматив отчислений в фонд социальной защиты населения.

Зс.з = (1575132 + 189016) · 34 / 100 = 599810 рублей

Рассчитаем отчисления в госстрах:

, (4.10)

где Нг - норматив отчислений в госстрах (0,2%).

Ог = (1575132 + 189016) · 0,2 / 100 = 3528 рублей

Расходы по статье «Материалы» (М) определим на основании сметы затрат, разрабатываемой на ПО с учетом действующих нормативов. По статье «Материалы» отражаются расходы на магнитные носители, бумагу, красящие ленты и другие материалы, необходимые для разработки ПО. Нормы расхода материалов в суммарном выражении (H_м) определим в расчете на 100 строк исходного кода. Сумму затрат на расходные материалы рассчитаем по формуле:

, (4.11)

где Н_м норма расхода материалов в расчете на 100 строк исходного кода.

Расходы по статье «Машинное время» (Р_мi) включают оплату машинного времени, необходимого для разработки и отладки ПО, которое определяется по нормативам (в машино-часах) на 100 строк исходного кода (H_мв) машинного времени в зависимости от характера решаемых задач и типа ПК:

, (4.12)

где Ц_м цена одного машино-часа (рыночная цена одного машино-часа - 2,5 руб.);

V_o общий объем ПО (строк исходного кода);

Н_м.в норматив расхода машинного времени на отладку 100 строк

исходного кода (12 машино-часов).

Расходы по статье «Прочие затраты» определяются по нормативам, разрабатываемым в целом по научной организации, в процентах к основной заработной плате. Находим расходы на «Прочие затраты»:

П_з = З_о * Н_пз / 100, (4.13)

где Н_п.з - процент прочих прямых расходов, установленный по отношению к основной зарплате (20%).

Расходы по статье «Накладные расходы» определяются по нормативам, разрабатываемым в целом по научной организации, в процентах к основной заработной плате. Находим накладные расходы:

Р_н = З_о * Н_н / 100, (4.14)

где Н_н - 110% - норматив накладных расходов в целом по научной организации.

Общую сумму расходов по смете (С_пi) на ПО рассчитаем по формуле

С_пi = З_oi + З_дi + З_cзi + М_i + P_мi + П_зi + P_нi (4.15)

Прибыль от реализации ПО заказчику вычислим по формуле:

, (4.16)

где У_Р - уровень рентабельности ПО (25%);

Прогнозируемую отпускную цену без налогов рассчитаем по формуле:

Цп = Сп + Пр (4.17)

Налог на добавленную стоимость вычислим по формуле:

, (4.18)

где Н_НДС - норматив налога на добавленную стоимость (18%).

Расчет прогнозируемой отпускной цены разрабатываемого ПО:

Цо = Цп + НДС (4.19)

Кроме того, разработчик ПС осуществляет затраты на освоение, сопровождение и адаптацию ПС (Р_с), которые определим по формуле:

Р_о = С_р * Н_о / 100, (4.20)

где Но - норматив на освоение (10%).

Р_с = С_р * Н_с / 100 (4.21)

где Н_с - норматив расхода на сопровождение и адаптацию (20%).

Р_с = 5069011 · 20 / 100 = 1013802 рублей

Все рассчитанные данные по смете затрат на разработку ПО сведены в таблицу 4.4.

Таблица 4.4 - Расчетные данные по смете затрат на разработку ПО

Наименование статей	Условные обозначения	Расчет, рублей
Материалы	М	1575132 · 3 / 100 = 47254
Машинное время	Рм	2,5 · 20220 / 100 · 12 = 606600
Прочие прямые расходы	Пз	1575132 · 20 / 100 = 315026
Накладные расходы	РН	1575132 · 110 / 100 = 1732645
Общая сумма расходов	Сп	1575132 + 189016 + 599810 + 3528 + +47254 + 606600 + 315026 + 1732645 = = 5069011
Прогнозируемая прибыль	ПР	5069011 · 25 / 100 = 1267253
Прогнозируемая цена без налогов	ЦП	5069011 + 1267253 = 6336264
НДС	НДС	6336264 * 18 / 100 = 1140528
Прогнозируемая отпускная цена	ЦО	6336264 + 1140528 = 7476792
Затраты на сопровождение ПО	Рс	5069011 · 20 / 100 = 1013802
Затраты на освоение ПО	Ро	5069011 · 10 / 100 = 506901

4.3 Расчет экономического эффекта от применения программного продукта пользователем

Общие капитальные затраты для пользователя рассчитаем по формуле:

Ко = Кос + Кс + Кпр (4.22)

Экономия затрат на заработную плату при использовании нового ПО в расчете на объем выполненных работ вычислим:

Сз = Сзе · А2,

(4.23)

Экономию затрат на оплату машинного времени в расчете на 100 команд вычислим по формуле:

, (4.24)

где Ц_М - цена одного машино-часа работы ЭВМ;

М_В1, М_В2 - средний расход машинного времени в расчете на 100 при

применении соответственно базового и нового ПО.

Экономию затрат на материалы при использовании нового ПО в расчёте на объём выполненных работ рассчитаем по формуле:

, (4.25)

где С_МТЕ - экономия затрат на материалы в расчёте на 100 команд при

использовании нового ПО.

Экономия затрат на материалы в расчёте на 100 команд:

СМТЕ = МТ1 - МТ2 (4.26)

где М_Т1, М_Т2 - средний расход материалов у пользователя в расчёте на 100 команд.

, (4.27)

Рассчитанные данные сведены в таблице 4.5.

Таблица 4.5 - Расчетные данные экономии от применения ПО пользователем

Наименование показателей	Условные обозначения	Расчетные данные, рублей
Затраты на освоение ПО	Кос	506901
Затраты на сопровождение ПО	Кс	1013802
Затраты на покупку ПО	Кпр	7476792
Общие кап. затраты	Ко	506901 + 1013802 + 7476792 = = 8997495
Экономия затрат на заработную плату на 1 задачу	Сзе	211365 · (6-0,87) / (8*21) = = 6454
Экономия затрат на заработную плату	Сз	6454 · 1800 = 11617200
Экономия с учетом начиления на зарплату	Сн	11617200 · 1,5 = 17425800
Экономия за счет простоев сервиса	Сс	(20-10) · 225 · 300/60 = 11250
Общая годовая экономия текущих затрат	Со	17425800 + 11250 = 17437050

Для пользователя в качестве экономического эффекта выступает лишь чистая прибыль - дополнительная прибыль, остающаяся в его распоряжении, которую определим по формуле:

, (4.28)

где Н_П - ставка налога на прибыль.

П_Ч =17437050 - (17437050 · 24) / 100 = 13252158 рублей

В процессе использования нового ПО чистая прибыль в конечном итоге возмещает капитальные затраты. Однако полученные при этом суммы результатов и затрат по годам приводят к единому времени - расчетному году (за расчетный год принят 2009 год) путем умножения результатов и затрат за каждый год на коэффициент приведения T, который рассчитаем по формуле:

, (4.29)

где Е_Н - коэффициент дисконтирования (0,14);

t - номер года, результаты и затраты которого приводятся к расчетному

(2009 - 1, 2010 - 2 и т.д.);

t_Р - расчетный год (2009).

При решении данной задачи коэффициентам приведения T по годам будут соответствовать значения, представленные в таблице 4.6

Таблица 4.6 - Коэффициент приведения T по годам

Коэффициент ?Ti	Год
?Т1 = (1 - 0,14)0 = 1,0	2009
?Т2 = (1 - 0,14)1 = 0,86	2010
?Т3 = (1 - 0,14)2 = 0,7396	2011

Таблица 4.7 - Сводная таблица по расчету экономического эффекта от использования нового ПО

Показатели	Ед. изм.	2009	2010	2011
Результаты:
Прирост прибыли за счет экономии затрат (Пч)	руб.	0	13252158	13252158
то же с учетом фактора времени	руб.	0	11396856	9801296
Затраты:
Освоение ПС (Кос)	руб.	506901	0	0
На сопровождение (Кс)	руб.	1013802	0	0
Затраты на покупку ПО	руб.	7476792	0	0
Всего затрат:	руб.	8997495	0	0
то же с учетом фактора времени:	руб.	8997495	0	0
Экономический эффект:
Превышение рез-та над затратами	руб.	-8997495	11396856	9801296
то же нарастающим итогом	руб.	-8997495	2399361	7401935
Коэффициент приведения		1,00	0,86	0,7396

Уровень рентабельности от использования ПО пользователем рассчитывается по формуле:

, (4.30)

где П - прибыль от использования нового программного средства;

З - затраты на приобретение и освоение нового программного средства;

N - количество лет.

%

4.4 Заключение по технико-экономическому обоснованию

Как показывают расчеты, внедрение разрабатываемого программного продукта экономически эффективно и целесообразно. Затраты на покупку, освоение и сопровождение нового программного обеспечения составят 8997495 рублей. Прогнозируемая прибыль составит 1267253 рублей. Дополнительная прибыль, остающаяся в распоряжении предприятия, будет равна 13252158 рублей, доходность от применения продукта составит 7401935 рублей. При этом рентабельность составит 27,4%.

В первый год работы организация понесет убытки. Однако срок окупаемости проекта наступает уже на второй год функционирования программного продукта. Такая ситуация указывает на высокую эффективность внедрения проекта.

Заключение

В данном дипломном проекте проанализирована статистическая информация, поступающая в отдел образования, ее содержание, рассмотрены основные проблемы автоматизации обработки данной информации, а так же существующие на сегодняшний день программные продукты систем автоматизации.

В результате дипломного проектирования разработан собственный продукт, обладающий следующими возможностями:

- организация ввода информации, позволяющая пользователю вносить необходимые данные, поступающие от учреждений образования;

- управление вводом / выводом - пользователь может просмотреть тот набор данных из таблиц, который его интересует, переключаясь между вкладками с таблицами;

- манипулирование данными - пользователь имеет возможность изменять, редактировать, удалять записи;

- организация поиска и поиск в базе данных - пользователь может организовать поиск записей, соответствующих заданному критерию в исходном наборе данных.

Все задачи, поставленные при постановке задания, выполнены. Проведенный расчет говорит об экономической целесообразности разработки системы и возможности внедрения ее на предприятии.

Список литературы

[1] Программа «Комплексная информатизация системы образования Республики Беларусь на 2007-2010 годы». Утвержденна постановлением Совета Министров Республики Беларусь от 1 марта 2007 г. №265 (Национальный реестр правовых актов Республики Беларусь, 2007 г., №5/24853)

[2] Гедранович, В.В. Технологии организации, хранения и обработки данных. /В.В. Гедранович, Ю.В. Змеева - Минск: Изд-во МИУ, 2007. - 160 с.

[3] Кенрри, Н. Праг Библия пользователя Access. - Киев: ДИАЛЕКТИКА, 1996. - 576 с.

[4] Репкин, В.В. «О системе психолого-педагогического мониторинга в построении учебной деятельности».

[5] Рудаков, А.А. «Образовательный мониторинг в школе на основе новый информационных технологий».

[6] Инструкция о республиканской олимпиаде по учебным предметам учащихся общеобразовательных учреждений, учреждений, обеспечивающих получение профессионально-технического и среднего специального образования.

[7] Дуботолкина, Г.А. Педагогические условия эффективного использования информационных технологий в профессиональной подготовке студентов средних профессиональных учебных заведений: автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук: Пенза, 2006. - 17 с.

[8] Письмо ГИАЦ от 19.09.2008 №01-11 / 244 Указания по заполнению электронной формы ведомственной отчетности «Сведения о состоянии информатизации общеобразовательного учреждения Министерства образования Республики Беларусь» www.giac.unibel.by

[9] Бакнелл, Дж. Фундаментальные алгоритмы и структуры данных в Delphi - СПб.: Питер, 2006. - 560 с.

[10] Дейт, К.Дж. Введение в системы баз данных - Introduction to Database Systems. - 8-е изд. - М.: «Вильямс», 2006. - 1328c.

[11] Новиков, Ф.А. Microsoft Office XP в целом. - СПб.: БХВ-Петербург, 2002. - 928 с.

[12] Методология функционального моделирования IDEF0. Руководящий документ. Госстандарт России - Москва: 2000. - 70 с.

[13] Донцов, Д. Как сохранить зрение при работе на компьютере. Питер, 2007

[14] Кравченя, Э.М. Охрана труда и основы энергосбережения: учебное пособие. 2-е изд. Минск, 2005

[15] Лазаренков, А.М. Охрана труда: учебник. Минск, 2004

[16] Кляузе, В.П. Безопасность и компьютер. Нормы и рекомендации по безопасной эксплуатации вычислительной техники. Минск, 2001

[17] Русак, О.Н. Безопасность жизнедеятельности: краткий конспект лекций для студентов всех специальностей. С. Петербург, 1992

[18] Сокол, Т.С. Охрана труда: учебное пособие, под общей редакцией Н.В. Овчинниковой. Минск: 2005

Приложение

Листинг программы

unit MainForm;

interface

uses

Windows, Messages, SysUtils, Variants, Classes, Graphics, Controls, Forms,

Dialogs, ComCtrls, ExtCtrls, DBCtrls, Grids, DBGrids, DB, ADODB, Menus;

type TDataForm = class(TForm)

PageCtrl: TPageControl;

UOTabSheet: TTabSheet;

UchenikiTabSheet: TTabSheet;

UchitelTabSheet: TTabSheet;

PredmetTabSheet: TTabSheet;

UODBGrid: TDBGrid;

UODBNavigator: TDBNavigator;

UODataSource: TDataSource;

DBADOConnection: TADOConnection;

UOADOTable: TADOTable;

UchenDataSource: TDataSource;

UchenDBGrid: TDBGrid;

UchenDBNavigator: TDBNavigator;

UchenADOTable: TADOTable;

OlimpTabSheet: TTabSheet;