Для проверки качества усвоения материала на первом уровне (уровне знакомства) должны использоваться тесты, требующие выполнения действий, направленных на узнавание. Это распознавание, различения, классификация объектов, явлений и понятий. Тесты первого уровня - это тесты на опознания («да»- «нет») и тесты на различение (избирательные или выборочные).

Тесты второго уровня требуют от учащихся выполнение действий по воспроизведению по памяти информации об объекте изучения. Например [15]:

- дополните текст;

- напишите формулу;

- нарисуйте схему.

В случае а) испытуемый должен дать полную формулировку, в случае б) необходимо написать лишь нужную формулу, в случае в) требуется вставить по памяти расположение элементов.

Мы можем выделить два типа тестов второго уровня: тесты на дополнение или подстановку, тесты на понимание и воспроизведение. Тесты третьего уровня требуют от испытуемого умение применить свои знания в практической деятельности для решения типовых и некоторых нетиповых заданий. При этом всегда имеет место продуктивная деятельность ученика, в результате которой усвоение знания проверяются на уровне мышления. Такими тестами являются задачи, требующие готового способа решения без его существенного преобразования. Воспроизведение знания происходит в том виде, в котором они были приобретены в процессе обучения.

Тесты четвертого уровня требуют таких знаний и умений, которые позволяют принимать решения в определенных, новых проблемных ситуациях. К этому уровню относятся задания, для выполнения которых испытуемый должен ориентироваться в сложной, незнакомой ему ситуации.

Следует подчеркнуть также важность оценки трудности теста. Нередко составители теста путают трудность теста со сложностью измеряемого или интеллектуального процесса. Тест, требующий простого воспроизведения, может быть очень трудным из-за некорректно поставленного вопроса или большого объема элементарных операций. С другой стороны, задания, требующие интерпретации данных или применения принципов решения, могут быть простыми, потому что сами принципы или методы решения хорошо известны.

2.4 Свойства тестов

1. Осуществить анализ основных понятий о тестировании и видах тестирования. Ознакомиться с требованиями к составлению тестирующих программ. Подготовить тестовые задания по теме «Информационная безопасность».

2. Разработать программу на языке Borland Delphi.

3. Протестировать программу.

4. Выполнить анализ результатов.

3.2 Описание языка программирования

Delphi - превосходная система визуального объектно-ориентированного проектирования, одинаково удовлетворяющая и профессионалов и новичков в программировании. Новичкам, Delphi позволяет сразу, с незначительными затратами сил и времени, создавать прикладные программы, которые по виду неотличимы от программ, созданных профессионалами. Для опытного программиста Delphi раскрывает абсолютные возможности для создания сколь угодно сложных программ, любого типа, включая, распределённых приложений, работающих с любыми БД[18].

Delphi представляет собой средство разработки приложений для Microsoft Windows. Borland Delphi является простым и мощным в использовании инструментом для создания автономных программ, владеющих графическим интерфейсом (GUI), или 32-битных консольных приложений (программы, у которых нет графического интерфейса).

В совмещении с Borland Kylix, программисты Delphi имеют возможность создавать из одного исходного текста приложения и для Linux и для Windows, и это раскрывает новые возможности и увеличивает вероятную отдачу от усилий, вложенных в изучение Delphi. Delphi использует кросс-платформенные библиотеки компонентов CLX и визуальные дизайнеры для создания высокопроизводительных приложений для Windows, которые повторной компиляцей можно легко превратить в приложения для Linux.

Delphi первый язык программирования, обладающий простой в употреблении средой для быстрой разработки приложений, ломающей барьеры между языками высокого уровня, и языками, на низком уровне говорящими с системой на языке битов и байтов.

При создании графического интерфейса приложений Delphi, у вас весь потонциал языка программирования Object Pascal, «завернутого» в среду RAD. Эти компоненты окна графического пользовательского интерфейса, как кнопки и формы, списки объектов, введены в состав Delphi. Это говорит о том, что вам не необходимо писать никакого кода при присоединении их в ваше приложение. Вы просто «кладёте» их на вашу Форму, как в графическом редакторе. Вы можете также добавить на Форму элементы управления ActiveX, для создания в считанные минуты специализированных программ таких, например, как веб-браузеры. Delphi разрешает разработчикам дизайна вводить в интерфейс новые элементы и кодировать их события одним нажатием мыши.

Delphi поставляется в различных конфигурациях, настроенных на потребности различных предприятий. В Delphi вы можете создавать программы для Windows легче и быстрее, чем это было возможно раньше.

Использование языка Паскаль

Наиучшим способом показать, что такое Delphi является Object Pascal на базе визуальной среды разработки. Delphi основан на Object Pascal, языке, аналогичном объектно-ориентированному C++, а в отдельных случаях даже лучше. Для разработчиков, у которых нет опыта работы в Pascal, Delphi имеет шаблоны своих структур на Pascal, что ускоряет процесс изучения языка[19].

Компилятор Delphi упаковывает приложения в компактные исполняемые файлы, причем нет необходимости в громоздких библиотеках DLL - большое удобство.

Библиотека Visual Component Library (автономные бинарные части программного обеспечения, которые выполняют некоторые конкретные предопределенные функции), или VCL, Delphi является объектно-ориентированной базой. В этой богатой библиотеке вы найдете классы для таких визуальных объектов Windows как окна, кнопки и т.д., а также классы для пользовательских элементов управления, таких как таймер и мультимедийный плеер, наряду с невизуальными объектами, такими как список строк, таблицы базы данных, потоки и т.д.

Использование Базы данных

Delphi может получать доступ ко многим типам баз данных. Используя BDE (Borland Database Engine - механизм доступа к базам данных), формы и отчеты, которые вы создаете, получают доступ к локальным базам данных, таким как Paradox и DBase, сетевых баз данных SQL Server, InterBase, также как и SysBase, и любые источники данных, доступные даже через ODBC (открытая связь с базами данных).

Таким образом, Delphi - прекрасная среда разработки Windows и Linux-программ любого типа.

3.3 Обзор компонентов

Поместить главное меню в программу Вам позволяет TMainMenu. Когда вы размещаете TMainMenu на форму, то это выглядит, как просто иконка. Иконки такого образа называются "невидимыми компонентами", потому что во время выполнения программы они невидны. Формирование меню содержит 3 шага: 1. Размещение на форму TMainMenu.

2. Вызов Дизайнера Меню через свойство Items в Инспекторе Объектов.

3. В Дизайнере Меню определение пунктов меню.

TPanel - управляющий элемент, похожий на TGroupBox, применяется в целях создания декоративных элементов. Если вы хотите использовать TPanel, поместите его на форму, а после расположите иные компоненты на него. После этого при передвижении TPanel будут перемещаться и эти компоненты. TPanel применяется также и для создания окна статуса и линейки инструментов. TImage - во время использования методов и свойств этого компонента, на форме можно отобразить графический файл с расширениями WMF JPG, BMP, JPEG. Свойства компонента TImage: - AutoSize: Boolean - если установить значение True, то размеры компонента настраиваются по размерам загружаемого рисунка;

- Stretch: Boolean - если свойство установлено в значении True, то будут изменяться размеры изображения, в этом случае оно как бы «натягивается» на клиентскую область, при необходимости уменьшая или увеличивая свои размеры; - Center: Boolean - если это свойство установлено в значении True, изображение центрируется в пределах клиентской области, иначе оно располагается в ее верхнем левом углу.

TLabel предназначается для показа на экране текста. Возможно изменять цвет и шрифт метки, если два раза нажать на клавишу свойство Font в Инспекторе Объектов. Вы увидите, что это легко сделать и во время выполнения программы, написав всего одну строчку кода.

TEdit - стандартный управляющий элемент Windows для ввода. Он может быть использован для отображения короткого фрагмента текста и позволяет пользователю вводить текст во время выполнения программы.

TButton позволяет выполнить какие-либо действия при нажатии кнопки во время выполнения программы. В Delphi все делается очень просто. Поместив TButton на форму, Вы по двойному щелчку можете создать заготовку обработчика события нажатия кнопки. Далее нужно заполнить заготовку кодом:

procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);

begin

…

end;

Описанные мною выше компоненты Delphi использовались для написания программы-теста[20].

3.4 Инструкция пользователю

4.1 Определение себестоимости программного продукта

4.1.1 Капитальные затраты

Так как в компьютерном классе школы и на рабочих местах педагогов компьютеры с конфигурациями выше требуемой, следовательно, они удовлетворяет необходимым требованиям для установки и эксплуатации программного продукта Borland Delphi 7. Поэтому при расчете годового экономического эффекта и срока окупаемости стоимость вычислительной техники можно не учитывать.

4.1.2 Текущие затраты

При проектировании модуля тестирования потребуется:

- бумага для пробной распечатки выходных форм - 120 р.;

- картридж - 700 р.;

- диск для хранения архивов - 200 р.

Итого, затрачиваемая сумма составит

Далее определяются затраты, связанные с основной заработной платой работников, а также премии, входящие в фонд заработной платы.

Для данного случая расчет основной заработной платы выполняется на основе трудоемкости выполнения каждого этапа в человеко-днях и величины месячного должностного оклада исполнителя [24].

Создание программного продукта - модуля тестирования осуществлялось на базе редактора тестов встроенного в систему Borland Delphi 7 отдельным модулем.

Оформление и доработка производились программистом, заработная плата которого составляет 10000 рублей. При среднем количестве рабочих дней в месяце 22,5 дневная заработная плата (трудоемкость) может быть определена делением размера оклада на количество рабочих дней в месяце:

(5.1)

Произведение трудоемкости на сумму затраченных дней определяет затраты по зарплате. На разработку модулей тестирования потребовалось 30 дней. Тогда затраты на заработную плату:

Далее необходимо рассчитать дополнительную заработную плату. К этой статье относятся выплаты, предусмотренные законодательством о труде за неотработанное по уважительным причинам время: оплата очередных и дополнительных отпусков, больничных, декретных отпусков и так далее [25]. Обычно предполагается, что дополнительная заработная плата определяется как 8 - 10 % от суммы основной заработной платы.

Сумма основной и дополнительной заработной платы:

(5.2)

Отчисления на социальные нужды определяются в процентном отношении от суммы основной и дополнительной заработной платы.

Таблица 1.1 - Расчет отчислений на социальные нужды

Полная себестоимость определяется по формуле:

(5.3)

Результаты расчета сведены в таблицу 5.2.

Таблица 1.2 - Расчет полной себестоимости

Прибыль обычно определяется как 30% от себестоимости:

Налог на прибыль определяется как:

1. В федеральный бюджет 2%: .

2. В краевой и городской 18%: .

3. Итого 20%:.

Итак, чистая прибыль составит:

Оптовая цена определяется суммированием полной себестоимости и прибыли:

Договорная цена определяется суммированием оптовой цены и налога на добавленную стоимость (20% от оптовой цены):

Таблица 5.3 - Расчет рыночной стоимости программного продукта.

4.2 Определение годового экономического эффекта и срока окупаемости программного продукта

Экономический эффект от использования программных модулей тестирования за расчетный период Т определяется по формуле, руб.:

;

Где:

Р_т - стоимостная оценка результатов применения программного продукта в течение периода Т, руб.,

З_т - стоимостная оценка затрат на создание и сопровождение программного продукта, руб.

При оценке эффективности организации проекта соизмерение равномерных показателей осуществляется путем приведения (дисконтирования) их ценности в начальном периоде. Для приведения разновременных затрат используется норма дисконта Е.

Стоимостная оценка результатов применения программного продукта за расчетный период Т определяется по формуле:

Где:

Т - расчетный период,

P_t - стоимостная оценка результатов года t расчетного периода, руб.

E_t - дисконтирующая функция, которая вводится с целью приведения всех затрат и результатов к одному моменту времени.

Дисконтирующая функция имеет вид:

;

Где:

Е_н - нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений, Е_н=0,2.

В качестве оценки результатов применения модулей тестирования в год берется разница (экономия) издержек, возникающая в результате использования , т. е. P_t= Э_з.

Для определения экономии от замены ручной обработки информации на автоматизированную прежде всего сравниваются временные затраты на ручную и машинную обработку.

Таблица 1.4 - Сравнительный анализ ручной и автоматизированной обработки (пример)

Экономия от замены ручной обработки информации на автоматизированную образуется в результате снижения затрат на обработку информации и определяется по формуле (5.14), руб.:

;

Где:

З_р - затраты на ручную обработку информации, руб.,

З_а- затраты на автоматизированную обработку информации, руб.

Затраты на ручную обработку информации определяются по формуле:

,

Где:

V - объем информации, обрабатываемой вручную, мин. в год;

Ц - стоимость одного часа работы, руб./час. Так как средняя зарплата школьных программистов составляет 15000 руб., при 8 часовом трудовом рабочем дне часовая трудоемкость составляет 83,33 руб.,

К_д - коэффициент, учитывающий дополнительные затраты времени на логические операции при ручной обработке информации, Кд = 2.

Тогда:

3_Р= 83,33*10631,25*12*2/60 = 354360,83 руб.

Затраты на автоматизированную обработку результатов тестирования рассчитываются по следующей формуле:

и, соответственно, равна:

З_а = 83,33*1890*12*2/60 = 62997,48 руб.

Таким образом, годовая экономия от замены ручной обработки информации на автоматизированную равна:

Э_з2 = 354360,825 - 62997,48 = 291363,35 руб.

Рассчитаем годовую экономию от замены бумажных бланков, заполняемых вручную, распечатками.

Таблица 1.5 - Расчет количества бланков, используемых при ручной и автоматизированной обработке

После внедрения АРМ в использовании бланков не будет необходимости.

Определим стоимость распечаток, расходующихся за месяц:

Где:

С₁, С₂,-- количество бланков;

Z₁, Z₂,-- стоимость одного бланка;

К_ош - коэффициент, учитывающий ошибки. (К_ош = 1,3).

Тогда, годовые расходы на бланки и на распечатки, после внедрения системы тестирования составят:

Таким образом, годовая экономия от замены бумажных бланков распечатками составит:

Итак, годовая экономия от внедрения системы тестирования будет равна:

Для определения экономического эффекта необходимо определить общую сумму всех статей расходов, т.е.

Экономический эффект от использования программного продукта за год определяется по формуле:

Используя выше приведенную формулу можно вычислить эффективность разработки:

Тогда имеем: Э_р = 165340,68 / 20669,81 = 8.

Исходя из полученных расчетов, можно сделать вывод, что внедрение системы тестирования является целесообразным, так как Э_р > 0,2.

Следовательно, внедрение системы тестирования является эффективным и позволяет экономить бюджетные средства.

В разделе описана организационно-экономическая сущность задачи - внедрения и сопровождения системы тестирования, приведено экономическое обоснование, описан полный анализ экономической эффективности от внедрения.

Внедрение предложенной системы тестирования позволит не только экономить бюджетные средства, но и повысить качество работы в ходе тестирования знаний. Использование средств вычислительной техники в школах, как педагогами, так и школьниками неуклонно возрастает. Участие в тестировании школьников подразумевает высокую концентрацию внимания, необходимость принятия правильного решения в условиях, когда исходные данные однозначно не определены, длительное нахождение в сидячем положении за экраном монитора. Совокупность перечисленных факторов способно привести к необратимым последствиям для их психического и физического здоровья. Поэтому оборудование рабочих мест в ходе организации тестирования должно соответствовать всем требованиям эргономики и безопасности.

5. Медико-биологические и психолого-педагогические аспекты работы ребенка с компьютером

5.1 Вредные факторы воздействия компьютера на здоровье человека

В данное время и среди профессиональных пользователей, и среди производителей компьютеров, а также людей - любителей, не существует единого мнения о том, вредно ли, и если да, то насколько вредно для организма человека общение с компьютером [26]. Все это подтверждается фактом, что, с одной стороны, в средствах массовой печати, как российской так и зарубежной, появляются заметки о том, что ПК очень опасен. С другой стороны, в специализированных компьютерных журналах и газетах материалов на эту тему практически нет, как и нет отчетов компьютерных фирм-разработчиков новой аппаратуры, программных и сетевых средств, раскрывающих подходы к превращению своей продукции в безопасный для здоровья инструмент.

К отрицательным факторам, причем их необходимо рассматривать комплексно, относятся следующие [27]:

Во-первых, монитор ПК является источником: электростатического поля; слабых электромагнитных излучений в низкочастотном, сверхнизкочастотном и высокочастотном диапазонах (2 Гц - 400 Гц); рентгеновского излучения; ультрафиолетового излучения; инфракрасного излучения; излучения видимого диапазона. Этот вывод формируется на результатах научных работ, экспериментальных данных, полученных отечественными и зарубежными специалистами, которые с помощью новой измерительной техники изучают влияние этих излучений на организм человека, особенно на мозг.

Во-вторых, неподвижная, напряженная поза пользователя ПК, особенно оператора, в течение длительного времени прикованного к экрану дисплея, приводит к усталости и возникновению болей в позвоночнике, шее, плечевых суставов.

В-третьих, работа клавиатуры вызывает боль в локтях, предплечьях, запястьях, в кистях и пальцах.

В-четвертых, компьютер работа связана, прежде всего, визуальное восприятие информации, отображаемой на мониторе, поэтому значительная нагрузка подвергается зрительный аппарат. Факторами, наиболее сильно влияющими на зрение, являются [28]:

1. Несовершенство способов создания изображения на экране монитора. Эта группа факторов включает в себя:

- неоптимальные параметры схем развертки электронно-лучевой трубки;

- несовместимость параметров монитора и графического адаптера;

- недостаточно высокое разрешение монитора, расфокусировка, несведение лучей и низкий уровень других его технических характеристик;

- избыточная или недостаточная яркость изображения.

2 Непродуманная организация рабочего места, которая является причиной:

- наличия бликов на лицевой панели экрана;

- отсутствия необходимого уровня освещенности рабочих мест;

- несоблюдения расстояния от глаз оператора до экрана.

В-пятых, работа с компьютером в сопровождении акустического шума, в том числе ультразвуком. При этом установлено, что степень болезненности ощущений пропорциональна времени работы на ПК.

Врачи также обеспокоены, что среди пользователей выявлен новый тип заболевания : синдром компьютерного стресса пользователя.

Рассмотрим симптомы этого заболевания, сгруппировав их по принципу воздействия на ту или иную часть организма, учитывая, что наличие единственного симптома маловероятно, поскольку все функциональные органы человека взаимосвязаны.

Физические недомогания: сонливость, утомляемость, не проходящая усталость (даже после отдыха); головные боли после работы; головные боли в области глаз (глазные боли); головные боли в области надбровий и лба; головные боли в затылочной, боковых и теменной частях головы; боли в нижней части спины, в области бедер, в ногах; чувство покалывания, онемения, боли в руках, запястьях и кистях; напряженность мышц верхней части туловища (шея, спина, плечи, руки).

Из-за продолжительного сидения в недвижимой позе у отдельных операторов ПК формируется мышечная слабость, совершается изменение фигуры позвоночника - синдром продолжительной статической нагрузки, что в самых первых случаях может повергнуть к нетрудоспособности. Похожие заболевания возникают в любой «сидячей» работе.

Болезни глаз: скорая утомляемость, чувство сильной боли, жжение, зуд, слезо-выделяемость; учащенное моргание, чувство натертости.

Нарушение визуального восприятия: неотчетливость зрения на далеком расстоянии сразу после работы за компьютером; нечеткость зрения на недалеком расстоянии; нечеткость зрения повышается в течение дня; появление двойного зрения; очки становятся «слабыми»; боли в голове; медлительная рефокусировка; косоглазие.

У людей работающих с отраженной на экране монитора информацией более семи часов в день возможность возникновения астенопии и воспаления глаз гораздо выше, чем у людей, не работающих с компьютером. Помимо этого, обнаружено, что у профессиональных операторов замечается увеличенная частота заболеваний катарактой и глаукомой. По данным Всемирной организации здравоохранения такие операторы вынуждены заменять очки в сторону их увеличения каждые 6 - 9 месяцев.

Понижение внимательности и трудоспособности в этом случае зачастую является результатом визуальных нарушений: внимательность достигается очень сложно - нельзя сохранить внимательность на протяжении длительного времени; во время и после работы повышается раздражительность; строки пропускаются, нарушение структуры слов, введение повторяемых строк; погрешности при заполнении колонок, порядок слов или цифр нарушается.

Частые пользователи персонального компьютера чаще подвергаются психологическим стрессам, нарушениям центральной нервной системы, заболеваниям верхних дыхательных путей и сердечнососудистой системы. Низкочастотные электромагнитные поля при взаимном действии с иными негативными факторами могут спровоцировать лейкемию и раковые заболевания. Электростатическое поле монитора притягивает пыль, как и всякая пыль, порой делается причиной дерматитов лица, усиления астматических симптомов, раздражения слизистых оболочек.

Российский НИИ охраны труда также произвел медико-биологические исследования влияния персонального компьютера на операторов. Необходимо заметить, что есть мнение и об отсутствии воздействия компьютеров на здоровье человека. Однако все выше мною описанное убедительно свидетельствует об обратном:

Причинами разнообразных симптомов синдрома компьютерного стресса (СКС), по мнению медиков, является пять основных факторов:

- неправильная работа глаз и неверное положение тела;

- астенопия - слабость зрения;

- ношение несоответствующих очков или контактных линз;

- неправильная организация рабочего места;

- суммирование физических, умственных и визуальных нагрузок;

- низкий уровень визуальной подготовленности для работы с компьютером.

Имеется небезосновательное понятие, что путем исключения негативных факторов воздействия, можно уменьшить вероятность возникновения структурируемых кабельных систем до минимума.

5.2 Влияние компьютера на здоровье детей

Технический прогресс не стоит на месте и сейчас еще совсем маленькие дети уже хорошо пользуются компьютером. Очевидно что, умение пользование ПК необходимо в современном мире. В школах, гимназиях, лицеях от детей требуется писать рефераты и доклады на компьютере, находить информацию в интернете. Немалое количество профессий в нынешнем мире близко связано с компьютерными технологиями. Однако пользование им проявляет значительное воздействие на организм, особенно подрастающего, когда он еще складывается.

В первую очередь портится зрение. При работе за монитором компьютера глаза устают очень сильно. Монитор обладает высокой яркостью а так же еще и мерцает. Ребенок должен концентрировать свое внимание на одной точке долгое время. Для детей вред компьютера крайне велик из-за того, что они не знают меры и часами сидят перед ним, а поскольку мышцы глаз у них еще не укрепились, то начинается нешуточная угроза для зрения. К ухудшению зрения, покраснению глаз приводит хроническая усталость глазных мышц, а в дальнейшем - к близорукости и иным глазным проблемам. Чтобы избежать этих проблем, нужно ограничить время непрерывного пребывания за монитором компьютера двадцатью минутами. После этого обязательно необходимо сделать перерыв[29].

Ребенок не занимающийся физическими упражнениями, портит свою осанку гораздо быстрее, что может привести к искривлению позвоночника, и множеству других, выливающихся отсюда заболеваний.

Чтобы минимизировать вред от компьютера для опорно-двигательного аппарата, необходимо организовывать систематические перерывы в течение нескольких минут и делать простые упражнения: наклоны, приседания, повороты шеи, корпуса, производить вращение руками в локтевых суставах, в кистях, разжимать и сжимать кулаки. Источники слабого электромагнитного излучения являются опасным, которое действует в течение длительного промежутка времени. Сразу два источника электромагнитного излучения имеет компьютер (системный блок и монитор). Пользователь персонального компьютера лишен возможности работать на безопасном для себя расстоянии. Боковые и задние стенки монитора, является очень мощным источником электромагнитного излучения(ЭМИ). В следствие продолжительной работы за компьютером на протяжении нескольких дней ребенок ощущает себя уставшим, становится крайне раздражительным и капризным, жалуется на головную боль, постоянно отвечает на вопросы однозначными ответами. Это приводит к синдрому хронической усталости.

Компьютер негативно влияет и на другие системы подрастающего организма. К примеру, на нервную систему. Почти все компьютерные игры для детей весьма сильно влияют на психику - искривляют восприятие реальности. Помимо этого на просторах интернета, детей ждут и иные проблемы. Дети перестают нормально общаться со сверстниками, когда окунаются в виртуальную реальность социальных сетей, ищут себе виртуальных друзей, меняются фотографиями, зачастую даже не своими. Реальные друзья и реальное общения у такого ребенка отсутствует. Ребенок делается замкнутым.

Что бы минимизировать вред от пользования компьютера, пытайтесь как можно больше времени уделить ребенку, познакомьте его со ровесниками, запишите в кружок или секцию. Когда у ребенка высокий интерес к компьютеру - направьте его в нужное направление: ребенок возможно изучит полезную программу, например, как создавать сайты. Возможно когда ни будь это станет его профессией.

Несомненно, следует и не забывать про правильно созданное рабочее место пользователя ПЭВМ, которое будет обеспечивать ребенку возможность удобного выполнения работы в положении сидя и не создавать перегрузки костно-мышечной системы. Важнейшими элементами рабочего места считаются: рабочий стул, стол, клавиатура, дисплей.

Конструкция рабочего стола обязана соответствовать росту и возрасту ребенка и предоставлять возможность разместить на рабочей поверхности нужные учебные пособия и оборудования. Стол необходимо выбирать без острых углов.

Стул обеспечивает поддержание целесообразной рабочего положения, разрешать менять ее с целью понижения статического напряжения мышц, шейно-плечевой области, и спины для предотвращения развития утомления. Вид кресла необходимо также избирать с учетом роста.

По возможности, что бы рабочее место ребенка было снабжено подставкой для ног, она обязана регулироваться по углу наклона и высоте опорной поверхности.

Следует помнить, что помещения для пользования компьютером должны быть снабжены искусственным и естественным освещением.

Помимо всего выше перечисленного, на ребенка действует обширный комплекс физических факторов, воздействующих на организм: нарушенный ионный режим, параметры микроклимата, электромагнитные излучения широкого спектра действия частот. Из этого следует, что необходимо проводить в помещениях каждый день влажную уборку и регулярное проветривание.

5.3 Подходы к решению проблемы компьютерной безопасности

Хотя разобранная картина влияния компьютера на организм человека кажется вполне мрачной, нам необходимо не забывать, что:

- во-первых, схожие последствия вероятны лишь в случае полного пренебрежения проблемы. Всякий пользователь обязан знать опасность «в лицо», чтобы быть готовым ее избежать;

- во-вторых, что причиной отклонений здоровья пользователей являются не столько сами компьютеры, сколько недостаточно строгое соблюдение принципов эргономики.

Из этого следует, что далее мы разберем ряд имеющихся подходов к разрешению проблем компьютерной безопасности[30].

5.3.1 Решение проблемы компьютерной безопасности в аспекте санитарно-гигиенических норм

Длительное время в России не было никаких стандартов, отвечающих общепринятым европейским и мировым стандартам, которые бы регламентировали работу с персональным компьютером. Однако с 1997 года вошел в силу утвержденный Госкомсанэпиднадзором нормативный документ «Видео дисплейные терминалы и персональные вычислительные машины. Гигиенические требования к видео дисплейным терминалам и персональным вычислительным машинам и организация работы», который нормирует излучательные характеристики мониторов и ПК и в 2007 году в этот документ были внесены изменения. Уровень этих излучений приведен в соответствие c MPR II. Здесь необходимо сказать, что методика MPR - разработка Шведского национального комитета по измерениям и испытаниям. Швеция является законодателем в области создания стандартов, регламентирующих работу с персональными компьютерами. В первой половине 80-х гг. XX в. там возникло серьезное обсуждение условий работы с дисплеями. Анализировались не только вопросы монотонности и интенсивности работы, но и проблемы визуальной эргономики и электромагнитных излучений[30].

Методика MPR включает в себя проверку двух типов характеристик дисплеев: визуальных эргономических (цвет, яркость, четкость, нелинейность, неортогональность, коэффициент отражения, дрожание изображения, расчетная частота мерцаний) и эмиссионных (рентгеновское излучение, электростатический потенциал, напряженность переменного магнитного поля в диапазонах 5 Гц - 2 кГц и 2 - 400 кГц, плотность магнитного потока в тех же диапазонах). Не разбирая подробного требования к рабочим местам пользователей персонального компьютера, остановимся свое внимание на вопросе эргономики рабочего места, отметив его как идеальное рабочее место.

Идеальное рабочее место - это место, отвечающее установленным эргономическим и техническим требованиям, делает работу за компьютером максимально комфортной, и в течение всего дня сохраняется работоспособность и оно способствует хорошему самочувствию.

В области эргономики специалисты полагают, что для большего количества людей комфортабельным местом для работы является то, место которое можно сделать для двух позиций, при этом положение клавиатуры, дисплея, кресла, манипулятора "мышь" и т.д., а так же и сохранение удобного положения , должны всякий раз отвечать осуществляемой работе.

Идеальное рабочее место оператора ПК должно удовлетворять ряду требований:

Требование 1. Оптимальное расстояние от глаз оператора до экрана монитора и оптимальный наклон линии взора.

Требование 2. Достаточная освещенность рабочих документов и отсутствие бликов на поверхности экрана.

Требование 3. Правильные поза сидения и угол наклона туловища.

Требование 4. Правильное положение рук на клавиатуре.

Требование 5. Возможность переводить взгляд на дальний предмет.

Требование 6. Регулярное дыхание.

Для идеального рабочего места необходимы:

1. Монитор, по своим визуальным и эмиссионным характеристикам удовлетворяющий международным требованиям, с регулируемой яркостью и контрастностью экрана и со специальной подставкой - для установки экрана монитора под нужным углом наклона.

2. Защитный фильтр - для мониторов без маркировки Low radiation.

3. Регулируемый стол для компьютера, позволяющий изменять высоту положения клавиатуры.

4. Регулируемое кресло.

5. Подставка для ног - если конструкция стола и кресла не позволяет регулировать их по высоте.

6. Достаточно длинный кабель для клавиатуры, чтобы разместить ее в удобном положении.

7. Оригинал держатель для рабочих материалов.

Рекомендуется работать за персональным компьютером не более трех часов подряд. Во время работы если есть такая возможность, уменьшите негативное влияние однообразия, необходимо изменять тип и содержание работы. К примеру, чередовать ввод данных и редактирование или их осмысление и считывание.

Дети крайне любят играть в компьютерные игры. Могут сидеть перед дисплеем долгое время. Нужно знать, что беспрерывное занятие ребенка за компьютером должно длиться, не более чем:

- 10 минут - для учащихся 1 класса;

- 15 минут - для учащихся 2 - 5 классов;

- 20 минут - для учащихся 6 - 7 классов;

- 25 минут - для учащихся 8 - 9 классов;

- 30 минут - для учащихся 10 - 11 классов.

В течение дня для общения с компьютером ребенку полагается:

- 45 минут - для детей 8 - 10 лет;

- 1 час 30 минут - для детей 11 - 13 лет;

- 2 часа 15 минут - для детей 14 - 16 лет.

Для детей которые еще не обучаются в школах занятие с употреблением игровых программ не должно длиться более 7 - 10 мин.

5.3.2 Решение проблемы компьютерной безопасности в аспекте реализации концепции функционального комфорта

С психолого-педагогических убеждений сохранения здоровья детей в основном заключается в концепции функционального комфорта. Изначально эта концепция была основана в эргономике применительно к рабочей деятельности взрослого человека и являлась теоретическим основанием в ее оптимизации.

Концепция должна предусматривать употребление теории функциональных состояний, а при оценке степени оптимизации или не оптимальности в выполняемой человеком деятельности. Следуя этой теории, функциональный комфорт (ФК) определяется как оптимальное функциональное состояние активно действующего (работающего) человека. Оно свидетельствует о подходящих для него условиях, ее цели, средствах деятельности, процессах и содержании. При функциональном комфорте у человека создается благоприятное отношение к деятельности, выражающееся в удовлетворении процессом и условиями деятельности, эстетическими свойствами реализуемых средств деятельности ее результатами, техническими характеристиками. Хорошее эмоциональное отношение к деятельности обусловливает адекватную мобилизацию нервных и психических функций, психофизиологических процессов.

Для функционального комфорта присуще совмещение высокого уровня успешности деятельности с низкими нервно-психическими затратами, это отдаляет утомление и создает возможность на протяжении длительного времени, работать максимально эффективно, без ущерба для здоровья человека. Состояние функционального комфорта проявляется с помощью комплекса объективных статистических показателей и психофизиологических параметров, определяемых экспериментально. При их эргономическом проектировании рассматриваться в качестве обобщенного критерия оптимизации технических устройств, используемых человеком.