Разработка веб-приложения для информационного обеспечения учебного процесса (видеокасты)

, (4)

где к - количество категорий разработчиков;

П_mj - количество разработчиков данной категории;

З_mj - среднечасовая заработная плата j-й категории;

Р - продолжительность работы, выполняемой работником определенной категории, час.

Результаты расчета основной заработной платы приведены в таблице 3.

Таблица 3 - Затраты на заработную плату сотрудников

№ п/п	Сотрудник	Среднечасовая заработная плата (руб./час)	Продолжитель-ность работы (час.)	Итого заработная плата (руб.)
1	Руководитель	300	160	48000
2	Студент	120	640	76800
Итого	124800

Дополнительная заработная плата была рассчитана по формуле

, (5)

где d - норматив затрат на дополнительную зарплату от основной, d = 15 %.

Затраты на дополнительную заработную плату составили восемнадцать тысяч семьсот двадцать рублей.

10.5 Единый социальный налог

В статью «Единый социальный налог» входят отчисления от основной и дополнительной заработной платы. Отчисления осуществляются по установленной норме, которая составляет 26 % от суммы основной и дополнительной заработной платы. Затраты на единый социальный налог были определены по формуле:

, (6)

где r - общий процент отчислений.

Затраты на единый социальный налог составили тридцать семь тысяч триста пятнадцать рублей.

10.6 Оценка прочих расходов

К статье «Прочие затраты» относятся затраты на апробацию практикума, аренда жилого помещения, затраты на освещение и отопление. Эти затраты С_п были определены на основе статистической информации и составили 7 процентов от суммарной величины предыдущих статей, что равно двенадцать тысяч девятьсот три рубля шестьдесят шесть копеек.

10.7 Оценка общей сметной стоимости проекта

Общая сметная стоимость С_р проекта определялась суммированием ее составляющих:

С_р = + + + + + + С_п. (7)

Составим сводную таблицу 4 с указанием всех статей расходов и затрат.

Таблица 4 - Общая Сметная Стоимость проекта

№ п/п	Статья расходов	Условное обозначение	Затраты по статье (руб.)
1	Затраты на расходные материалы		1491
2	Затраты на специальное оборудование		1186
3	Затраты на электроэнергию		826
4	Затраты на основную заработную плату сотрудников		124800
5	Затраты на дополнительную заработную плату сотрудников		18720
6	Единый социальный налог		37315
7	Прочие затраты	Сп	12903,66
Итого	197241,66

Таким образом, общая сметная стоимость проекта составила сто девяносто семь тысяч двести сорок один рубль шестьдесят шесть копеек.

11 Безопасность жизнедеятельности

11.1 Описание условий эксплуатации проектируемой сетевой среды

Целью данного дипломного проекта является разработка программного продукта (сайта кафедры), предполагающего работу большого числа пользователей с программой посредством персонального компьютера (ПК).

В системе предусмотрено разделение пользователей по следующим ролям:

- администратор;

- студент;

- преподаватель (тьютор);

- автор.

Для каждой роли пользователей определены соответствующие ее правам возможности.

«Администратор»:

- добавление, редактирование и удаление страниц на сайте;

- добавление, редактирование и удаление модулей сайта;

- изменение настроек доступа для различных групп пользователей;

- добавление, изменение и удаление анонсов сайта;

- добавление, редактирование и удаление учетных записей пользователей системы;

- создание, редактирование и удаление категорий форума "вопросы преподавателям";

- удаление ветвей форума "вопросы преподавателям";

- удаление ответов в форуме "вопросы преподавателям";

- загрузка и удаление видеокастов в систему.

«Студент»:

- задание вопросов в форуме "вопросы преподавателям";

- просмотр доступных видеокастов.

«Преподаватель»:

- создание и редактирование ветвей форума "вопросы преподавателей";

- возможность отвечать и одобрять вопросы обучающихся;

- возможность назначать группы студентов к просмотру определенных видеокастов.

«Автор»:

- загрузка видеокастов в систему;

- возможность отвечать на вопросы студентов в форуме "вопросы преподавателям".

Для просмотра информации производится работа с «мышью», происходит зрительное восприятие выведенной на экране монитора текста или графической информации.

В результате видно, что пользователи сайта, взаимодействуя с сайтом, подвергаются многим негативным воздействиям при работе с ПК.

Работа пользователя подразумевает систематическую и продолжительную работу с сайтом. При этом подразумевается просмотр выводимой на экран информации и ее изменение стандартными устройствами ввода (мышь, клавиатура). Вывод информации производится на экран монитора в текстовой и графической формах. На основании сказанного можно сделать вывод о том, что в процессе пользования сайтом, пользователь проводит все время за ПК. При этом на его органы зрения воздействует излучение монитора, использование клавиатуры и мыши воздействует на суставы рук, шумы монитора повышают раздражительность человека и воздействуют на его центральную нервную систему. В результате можно сделать следующий вывод: пользователь сайта подвергается всем вредным воздействиям, типичным для стандартного пользователя ПК.

11.2 Анализ и выявление потенциально опасных и вредных факторов

Пользователь ПК подвергается вредному воздействию, как со стороны техники, так и из-за неправильно организованного рабочего места и испытывает на себе следующие опасные факторы:

- Воздействие электромагнитного и электростатических полей (от монитора, системного блока, устройств ввода/вывода) на внутренние органы и на деформацию живых клеток;

- Излучение (рентгеновский, ультрафиолетовый и инфракрасный спектры);

- Воздействие шумов и вибраций на организм;

- Воздействие эргономики рабочего места и дизайна внешних устройств компьютера (клавиатура, «мышь») на опорно-двигательную систему и мышечный тонус;

- Напряжение зрения (условия освещения, контраст монитора);

- Опасность поражения электрическим током;

- Нервно-эмоциональные перегрузки.

Воздействие указанных неблагоприятных факторов приводит к нарушениям центральной нервной, сердечно-сосудистой и эндокринной систем, нейротрофическим нарушениям и патологическим изменениям, включая изменения состава крови, раздражительности, головным болям, ухудшению слуха, головокружению, снижению памяти, повышенной утомляемости. У пользователей снижается концентрация внимания, быстро наступает усталость в связи с повышенными энергетическими затратами и нервно-психическим напряжением. Все это ведет к снижению работоспособности, производительности, качества и безопасности труда.

Длительное нахождение человека в зоне комбинированного воздействия различных неблагоприятных факторов может привести к профессиональному заболеванию.

11.3 Описание мероприятий, обеспечивающих или повышающих безопасность

Соблюдение требований к рабочему оборудованию, аксессуарам и характеру работы, поможет устранить вредные факторы, оказывающие воздействие на пользователя:
Поскольку существует несколько видов вредных воздействий, существует и несколько путей их предотвращения.

11.3.1 Меры предотвращения вредных воздействий электромагнитного и электростатических полей

Для защиты от электромагнитных и электростатических полей допускается применение экранных фильтров, специальных экранов и других средств индивидуальной защиты, прошедших испытания и имеющих соответствующий гигиенический сертификат.

При использовании защитных фильтров, одеваемых или встраиваемых в корпус монитора, они обязательно должны быть заземлены.

Меры, предотвращающие вредное воздействие излучения:

С целью предупреждения заболеваний пользователей, вызванных воздействием излучений при работе на ПК, рекомендуется применять мониторы с пониженным уровнем излучения, соответствующие международным стандартам MPR-II, ТСО'95, ТСО'99, и контролировать соблюдение работающими регламентированных режимов труда и отдыха.

Меры по предотвращению вредного воздействия вибрации и шумов на рабочем месте:

Для уменьшения шума в помещении с ПК, как правило, применяют метод акустической обработки помещений, используя для облицовки ограждающих поверхностей звукопоглощающие материалы с максимальными коэффициентами звукопоглощения (б) в интервале частот 63 - 8000 Гц. C этой целью на потолках и стенах размещают перфорированные панели с звукопоглощающим наполнителем (минеральной ватой). Панели укрепляют непосредственно на поверхности ограждения или с отнесением от него на расстояние 20 см. В последнем случае применение звукопоглощающей облицовки более эффективно.

Дополнительным звукопоглощением могут служить однотонные занавеси из плотной ткани, гармонирующие с окраской стен и подвешенные в складку на расстоянии 15 - 20 см от оконного стекла. Ширина занавеси должна быть в 2 раза больше ширины окна. Снизить уровень шума можно также, используя для печати малошумные лазерные принтеры.

11.3.2 Меры, позволяющие устранить вредные факторы, оказывающие влияние на мышцы и суставы

- Обеспечение удобной формы и площади рабочего места.

- Удобство положения клавиатуры с возможностью изменения наклона плоскости клавишного поля на дискретные значения, составляющие следующий ряд в градусах: 3, 6, 9, 12.

- Соответствие формы спинки кресла форме спины работающего человека. Изменение положения и формы кресла таким образом, чтобы угол между линией локоть-кисть и линией локоть-плечо лежал в пределах 90-120 градусов.

- Перерыв на 15 минут через каждые 45 минут работы.

- Занятие специальной гимнастикой, уменьшающей напряжение в фалангах пальцев, кистях, областях плеч, шеи и спины.

11.3.3 Меры предотвращения вредных воздействий на глаза

- Создание оптимальной по удобству конструкции рабочего места (расстояние до экрана, наклон экрана и т.д.);

- Использование специальных очков с линзами-фильтрами людьми с уже нарушенным зрением;

- Применение специальных защитных фильтров, уменьшающих вредное воздействие монитора.

- Монитор следует выбирать с затемненным экраном, покрытым антибликовым слоем.

- Экран не должен располагаться напротив оконного проема, либо другой зеркальной поверхности с высоким коэффициентом отражения.

- Поддержка хорошей освещенности рабочего места.

- Необходимо обращать внимание на частоту и разрешение монитора. Чем выше разрешение, тем ниже частота и, следовательно, заметнее мерцание изображения.

- Важным параметром монитора является размер зерна (влияет на четкость изображения). Зерно не должно быть больше, чем 0,28 мм. В 17-дюймовых же мониторах стандартом считается размер зерна в 0,26 мм.

11.3.4 Меры безопасности, для предотвращения возможности поражения электрическим током

- Заземление всех подключаемых устройств.

- Ограничение доступа персонала к работам по подключению, ремонту средств вычислительной и офисной техники.

- Исключение из использования неисправной техники.

- Соблюдение правил техники безопасности.

11.3.5 Средства улучшения качества электропитания

Электронное оборудование, питающееся от сети переменного тока, подвергается различным негативным воздействиям со стороны этой питающей сети. Стандартным требованием к питающей сети является напряжение питания 220 В с допустимыми отклонениями от -15% до +10% от номинала (187-242 В) при частоте 50±1 Гц. К основным негативным воздействующим факторам относятся следующие:

- высоковольтные импульсные перенапряжения - грозовые, длительностью от долей до десятков микросекунд, и коммутационные, длительностью до десятков и сотен миллисекунд. Грозовые перенапряжения могут достигать десятков киловольт, коммутационные - единиц киловольт;

- радиочастотные шумы от воздействия мощных радиопередающих и иных устройств и помехи от импульсных блоков питания;

- повышения напряжения выше 110% от номинала, кратковременные (на несколько периодов сети) или длительные, вызванные неполадками в сети, например, перекосом фаз;

- кратковременные провалы (в течение нескольких периодов), вызванные подключением мощной нагрузки, и длительные понижения напряжения ниже 85% от номинального значения;

- пропадание напряжения более чем на два полупериода частоты;

- отклонение частоты питающей сети от номинала 50 Гц;

- гармонические искажения питающего напряжения (отклонение формы от синусоидальной).

Степень воздействия питающей сети на аппаратуру различна - сбои (импульсные помехи и провалы питающего напряжения), самопроизвольное отключение или перезапуск устройств, выход из строя под действием импульсных или длительных перенапряжений. Последствия от сбоев по питанию могут быть весьма тяжелыми - от потери вовремя не сохраненных данных, до выхода аппаратуры из строя.

11.3.6 Комплекс мер для защиты от воздействия сетевых возмущений

- сетевой LC-фильтр - задерживает высокочастотные помехи из сети и в сеть от импульсных блоков питания. Этот фильтр входит в состав практически любого блока питания, а также в сетевые колодки питания типа «Pilot» и им подобные;

- ограничитель перенапряжения (surge protector) - подавляет высоковольтные выбросы, как относительно длинные коммутационные (до 10 мкс), возникающие при переключениях мощных цепей, так и короткие - грозовые. Энергия импульсов перенапряжений поглощается полупроводниковым варистором. При хорошем подборе параметров варистор может спасать и от длительных значительных повышений напряжения сети, например, при перекосе фаз. В этом случае варистор будет ограничивать напряжение, выделяя значительную мощность, что приведет к его пробою на короткое замыкание и отключению питания предохранителями токовой защиты (если они есть и рассчитаны на соответствующий ток);

- стабилизатор напряжения (электронный или феррорезонансный) - стабилизирует выходное напряжение при плавных изменениях входного. Современные варианты феррорезонансных стабилизаторов нашли широкое применение в узлах питания компьютера. Электронные устройства на активных компонентах не получили широкого распространения из-за приближения цен к ценам на источники бесперебойного питания;

- источники бесперебойного питания - ИБП (UPS) - предохраняют от внезапного пропадания напряжения сети. В их состав обязательно входят аккумуляторные батареи, выпрямитель входного напряжения и инвертор, обеспечивающий нагрузку напряжением переменного тока.

11.3.7 Меры, ведущие к устранению нервно-эмоциональных перегрузок

- Использование удобного и усовершенствованного интерфейса. Не допущение использования ярких контрастных изображений и резкую их смену, то есть использование по мере возможности набор полутонов.

- Исключение присутствия на экране несистематизированной информации в большом количестве.

- Пользователям необходимо обеспечить вычислительные средства достаточного быстродействия. Время реакции на запрос не должно превышать в среднем 5-10 секунд.

11.4 Пожарная безопасность

Пожарной профилактикой называют комплекс организационных и технических мероприятий, направленных на обеспечение безопасности людей, на предотвращение пожара, ограничения его распространения, а также на создание условий для успешного тушения пожара.

Пожаром называют неконтролируемое горение во времени и пространстве, наносящее материальный ущерб и создающее угрозу жизни и здоровью людей. Опасными факторами пожара являются:

- открытый огонь и искры;

- повышенная температура воздуха и окружающих предметов;

- токсичные продукты горения;

- дым;

- пониженная концентрация кислорода в воздухе;

- обрушение и повреждение зданий, сооружений, установок.

В современных ЭВМ очень высокая плотность размещения элементов электронных схем. В непосредственной близости друг от друга располагаются соединительные провода, коммутационные кабели. При протекании по ним электрического тока выделяется значительное количество теплоты, что может привести к повышению температуры отдельных узлов до 80-100 °С. При этом возможно оплавление изоляции соединительных проводов, их оголение и, как следствие, короткое замыкание, которое сопровождается искрением, ведет к недопустимым перегрузкам элементов электронных схем. Последние, перегреваясь, сгорают с разбрызгиванием искр.

Эффективным средством защиты от токов перегрузки и короткого замыкания является использование плавких предохранителей или автоматов защиты. Необходимо соблюдать требования пожарной безопасности, которые предусматриваются в ГОСТ 12.1.004-76 ССБТ «Пожарная безопасность. Общие требования.»:

- Пожарная безопасность должна обеспечиваться системами предотвращения пожара и защиты от пожара. Система предотвращения пожара складывается из мероприятий, регламентированных правилами эксплуатации технических средств, средств освещения, кондиционирования и вентиляции в помещениях. Система защиты от пожара складывается из мероприятий, в состав которых входят применение специальных средств коллективной и индивидуальной защиты людей в случае возникновения пожара, обеспечение надежного действия пожарной сигнализации и других средств извещения о пожаре и организация пожарной охраны объекта.

- Помещения ВЦ должны соответствовать требованиям СН 512-78 «Инструкция по проектированию зданий и помещений для ВЦ» и СНиП 2-2-80 «Противопожарные нормы проектирования зданий и сооружений». Все помещения ВЦ проектируются или сооружаются из кирпича, железобетона, металла, стекла и др. несгораемых материалов, и отделяются от других помещений несгораемыми стенами. Стальные несущие конструкции над помещениями ВЦ защищаются огнестойкой защитной краской. Перекрытия имеют изоляцию.

- В соответствии с СНиП 2-90-81 «Проектирование зданий промышленных предприятий» для помещений ВЦ устанавливается категория пожарной безопасности «В» (для твердых сгораемых веществ и материалов). Стены ВЦ должны быть несгораемыми с пределом огнестойкости не менее 0.75. Для технологических полов устанавливаются трудносгораемые плиты. Подпольное помещение должно разделяться несгораемыми переборками на отсеки с площадью не более 250 квадратных метров. При прокладке кабелей электрических линий используются плиты из минеральной ваты.

- Согласно ГОСТ 12.4.009-75 «Первичные средства тушения пожара» в ВЦ должны быть: гидрант (пожарный ствол), огнетушитель, сухой песок в железном ящике и асбестовые одеяла. По приведенному ГОСТу пожарный кран располагается на высоте 1.35 метров от пола в доступном и удобном месте и оснащается рукавами диаметром 50 мм и длиной 10-20 метров. В машинном зале применение воды для тушения пожара возможно только в случае отключения энергоустановок от электросети. В ВЦ применяют такие виды огнетушителей как ОЦ-5 - газовый углекислотный, для подачи двуокиси углерода в виде газа или снега при тушении твердых веществ и электроустановок, находящихся под напряжением и ОП-1, ОПС-5, ОПС-10 - порошковые, для тушения порошками типа ПСБ и ПС-1 устройств, содержащих редкоземельные и щелочные металлы.

- Для указания местонахождения пожарной техники и огнетушащих средств применяются указательные знаки по ГОСТ 12.4.026-76 «Знаки указательные». Знаки размещаются на высоте 2-2.5 метров. У места расположения гидрантов устанавливается цветной указатель в виде букв «ПГ». Огнетушители размещаются на высоте не более 1.5 метров от пола в тумбе с такой конструкцией, чтобы можно было определить тип огнетушителя.

Заключение

В рамках работы над дипломным проектом была разработана система для информационного обеспечения дистанционного и очного обучения через просмотр видеокастов. В разработанной системе предусмотрено разделение пользователей на группы с разным уровнем доступа к элементам системы. Реализованные в разработанной среде возможности позволяют: регистрировать пользователей в системе, размещать новые и изменять имеющиеся видеокасты в системе, назначать уровень доступа к конкретным материалам, обсуждать имеющиеся в системе видеокасты, а также отлельные вопросы, касающиеся учебного процесса. Также в системе реализован дополнительный функционал: прослушивание аудиокастов.

При разработке сетевой среды использовались следующие инструменты: веб-сервер nginx-0.7.64 в качестве фронтового веб-сервера, Apache 2.2.14 в качестве бэкенда, язык серверных сценариев PHP 5.2.11, СУБД MySQL 5.1.41.

Разработанная система позволяет эффективно управлять дистанционным учебным процессом, обеспечивать очный учебный процесс, а также способствует популяризации университета. Реализация видео- и скринкастов способствует лучшему усвоению нового материала у студентов, воздействует на слуховую и зрительную память, что гораздо эффективней простых текстовых материалов. Также реализована поддержка обратной связи со студентами. В разработанной системе студенту предоставляются лишь те подкасты, которые преподаватель считает нужными к просмотру, интерфейс лишен ненужных, отвлекающих элементов, что способствует более полному усвоению материала без отвлечения на второстепенные дела.

В качестве планов на будущее нужно рассматривать интеграцию с существующей информационной системой СПбГУ ИТМО, возможное добавление платежного функционала в данную систему. Также стоит решить вопрос с хранением видеокастов и, что самое главное, начинать предоставлять доступ к определенным загруженным видеокастам студентам других ВУЗов. Реализация перечисленных нововведений позволит улучшит работу с системой и увеличит информационно-содержательную ценность ресурса.