Мобильное приложение для ВУЗа

Оглавление
Введение
Список сокращений и систем обозначений, используемых в тексте
Глава 1. Аналитическая часть
1.1 Технико-экономическая характеристика предметной области и предприятия. Анализ бизнеса «КАК ЕСТЬ»
1.1.1 Характеристика предприятия
1.1.2 Краткая характеристика подразделения и/или видов его деятельности
1.1.3 Описание информационного, программного и технического обеспечения предприятия, используемых функциональных возможностей
1.1.4 Структурно-функциональная диаграмма организации бизнеса «КАК ЕСТЬ» и ее описание
Описание основных свойств ИС для предприятия и выбранного комплекса задач
Определение места проектируемой задачи в комплексе задач
1.3 Анализ существующих разработок и выбор стратегии автоматизации
1.3.1 Анализ успешных ИТ - проектов в рассматриваемой области
1.3.2 Выбор и обоснование стратегии автоматизации комплекса задач
1.4 Постановка задачи
1.4.1 Цель и назначение решения задачи (бизнес-требования)
1.4.2 Обоснование проектных решений по видам обеспечения
1.4.3 Общая характеристика организации решения задачи (системные требования)
2.1 Информационная модель и ее описание
2.2 Архитектура данных комплекса задач и ее описание
2.2.1 Характеристика первичных документов с нормативно-справочной и входной оперативной информацией
2.2.2 Характеристика базы данных/базы знаний
2.2.3 Характеристика результатной информации
2.3 Технологическая архитектура комплекса задач
2.3.1 Сценарий диалога и его описание
2.3.2 Структурная схема пакета (дерево вызова процедур и программ)
2.3.3 Описание программных модулей
2.4 Программная архитектура комплекса задач
2.4.1 Сценарий диалога и его описание
Глава 3. Экономическая эффективность инвестиций в ИТ–проект
3.1 Определение уровня ИТ-зрелости предприятия
3.2 Выбор и анализ параметров оценки стоимости проекта
3.3. Технико-экономическое обоснование разработки
Заключение
Список литературы

Организация информационного фонда:Реляционная база данных.1.4.3 Общая характеристика организации решения задачи (системные требования)Основные требования к системе:Простота установки, настройки и использования;Быстрый доступ к основным сценариям использования;Простая навигация.Функциональные:Учет информации о преподавателях;Учет информации о дисциплинах;Учет информации об учебных группах;Учет информации о НИР;Формирование отчетов;Предоставление мобильного доступа к информации.Требования к производительности:Код приложения должен быть оптимизирован для достижения максимальной производительности;Запросы к БД должны выполняться с крупными массивами информации.Требование к безопасности:Необходимость обеспечить резервное хранение данных, в случае возникновения проблем с основным хранилищем информации.Требование к масштабированности:Возможность добавлять и изменять модули программы с минимальными изменениями в коде.Требования к программной реализации:Программная реализация должна представлять собой мобильное приложение для телефонов и КПК.Глава 2. Проектная часть 2.1 Информационная модель и ее описаниеДля описания структуры информационной системы: пользователей, входной и выходной информации – создадим информационную модель системы. Информационная модель представляет собой схему, отражающую преобразование информационных реквизитов от источников информации до её получателей или, иными словами, процесс обработки информации в информационной системе. Рис. 2.1 - Информационная модель системыКак видно сотрудник кафедры вносит информацию о преподавателях, дисциплинах, учебных группах, преподавателях и НИР, также закрепляет за учебной группой дисциплины, а за дисциплинами преподавателя.Для руководства ВУЗа формируются отчеты.2.2 Архитектура данных комплекса задач и ее описание2.2.1 Характеристика первичных документов с нормативно-справочной и входной оперативной информациейДля функционирования информационной системы необходимо создание локальных классификаторов для всех объектов информации.В таблице 2.1 представлен перечень классификаторов системы.Таблица 2.1Используемые системы кодированияКодируемоемножествообъектовДлина кодаМощность кодаСистема кодированияСистема классификацииВид классификатораПреподаватели31000порядковаяотсутствуетсистемныйДисциплины31000порядковаяотсутствуетсистемныйГруппы2100порядковаяотсутствуетсистемныйСтуденты410000порядковаяотсутствуетсистемныйНИР410000порядковаяотсутствуетСистемныйСпециальность31000порядковаяотсутствуетСистемный2.2.2 Характеристика базы данных/базы знанийСхема логической структуры БД представлена на рис. 2.2.Модели данных созданы с использованием case-средства ERWinDataModeler.БД содержит следующие таблицы:Преподаватели – содержит информацию о преподавателях, первичный ключ – поле «табельный номер»;Справочник дисциплин – содержит информацию о дисциплинах, первичный ключ – поле «код дисциплины»;Список групп – содержит информацию об учебных группах, первичный ключ – поле «номер группы»;НИР – содержит информацию о НИР, первичный ключ – поле «ИД»;Группы – транзитивная сущность ставит в соответствие преподавателей и учебные группы, первичный ключ – составной «табельный номер» + «номер группы»;Дисциплины – транзитивная сущность ставит в соответствие преподавателей и дисциплины, первичный ключ – составной «табельный номер» + «код дисциплины».Схема физической структуры БД приведена на рис. 2.2.Рис. 2.2 – Схема логической структуры БДРис. 2.2 – Схема физической структуры БД2.2.3 Характеристика результатной информацииРезультатной информацией системы является перечень отчетов для руководства ВУЗа.На рис. 2.3 приведен отчет о НИР.Рис. 2.4 - Отчет о НИРНа рис. 2.4 представлен отчет о рейтингах учебных групп.Рис. 2.5 - Отчет о рейтингах учебных группНа рис. 2.6 представлен отчет об успеваемости учебных групп.Рис. 2.6 - Отчет об успеваемости учебных групп2.3 Технологическая архитектура комплекса задач2.3.1 Сценарий диалога и его описаниеПрограммная реализация информационной системы состоит из двух компонент: клиентское приложение и приложения администратора. Дерево функций системы приведено на рис.2.8.Рис.2.8 - Дерево функций информационной системы2.3.2 Структурная схема пакета (дерево вызова процедур и программ)Дерево вызова программных модулей системы приведена на рис. 2.9.Как видно из схемы для двух категорий пользователей предусмотрены разные программные модули, для ввода, удаления и редактирования информации в соответствующих таблицах БД и выполнения необходимых функций.Ниже представлено описание модулей системы.Рис. 2.9 - Дерево вызова модулей информационной системы2.3.3 Описание программных модулейОписание программных модулей представлено в таблице 2.2.Таблица 2.2Описание программных модулей ИСМодульНазначениеУдаление преподавателяМодуль выполняет SQL-запрос на Удаление записи из таблицы «Преподаватели» БД.Добавление преподавателяМодуль выполняет SQL-запрос на Добавление записи в таблицу «Преподаватели» БД.Удаление учебной группыМодуль выполняет SQL-запрос на Удаление записи в таблицу «Учебные группы» БД.Добавление учебной группыМодуль выполняет SQL-запрос на Добавление записи в таблицу «Учебные группы» БД.Удаление НИРМодуль выполняет SQL-запрос на Удаление записи в таблицу «НИР» БД.Добавление НИРМодуль выполняет SQL-запрос на Добавление записи в таблицу «НИР» БД.Удаление дисциплиныМодуль выполняет SQL-запрос на Удаление записи в таблицу «Дисциплины» БД.Добавление дисциплиныМодуль выполняет SQL-запрос на Добавление записи в таблицу «Дисциплины» БД.РейтингиМодуль выполняет расчет рейтингов студентов в группах и рейтингов групп.График успеваемостиМодуль выполняет построение графиков средней оценки учебных групп.2.4 Программная архитектура комплекса задач2.4.1 Сценарий диалога и его описаниеПрограммная реализация информационной системы состоит из двух компонент: клиентское приложение и приложения администратора. Дерево функций системы приведено на рис.2.8.2.3.2 Организация технологии сбора, передачи, обработки и выдачи информацииНа рис. 2.7 приведена схема сценария алгоритма работы мобильного приложения.Рис. 2.7 – Схема алгоритма работы программыПри запуске программы главное окно содержит четыре вкладки:Преподаватели;НИР;Дисциплины;Учебные группы.При переходе на вкладку «Преподаватели» для пользователя появляется список преподавателей и форма для добавления информации о новых преподавателях. При заполнении формы и нажатии на кнопку «Добавить» информация попадает в БД.При переходе на вкладку «НИР» для пользователя появляется список преподавателей и список НИР. При заполнении формы и нажатии на кнопку «Добавить» информация попадает в БД для выбранного преподавателя.При переходе на вкладку «Дисциплины» для пользователя появляется список преподавателей, список дисциплин и список учебных групп. При заполнении формы и нажатии на кнопку «Добавить» информация попадает в БД для выбранного преподавателя и выбранной учебной группы.При переходе на вкладку «Учебные группы» для пользователя появляется список учебных групп и форма для добавления информации о новых группах. При заполнении формы и нажатии на кнопку «Добавить» информация попадает в БД.На рис. 2.8 приведена экранная форма регистрации в системе и меню программы.Рис. 2.8 - Экранная форма регистрации в системе и меню программыГлава 3. Экономическая эффективность инвестиций в ИТ–проект3.1 Определение уровня ИТ-зрелости предприятияCapability Maturity Model Integration (CMMI) – Комплексная модель производительности и зрелости – набор моделей (методологий) совершенствования процессов в организациях разных размеров и видов деятельности. CMMI содержит набор рекомендаций в виде практик, реализация которых, по мнению разработчиков модели, позволяет реализовать цели, необходимые для полной реализации определенных областей деятельности.Процессы первого уровня зрелости характеризуются хаотичностью, реактивностью, непредсказуемостью. Несмотря на это, очень часто организации, находящиеся на данном этапе развития, производят довольно качественные продукты. При этом, как правило, превышается бюджет и время разработки данных продуктов. Качественные продукты данных организаций производятся не за счет устойчивых и отлаженных процессов, а благодаря титаническим усилиям отдельных личностей. В случае ухода таких людей очень тяжело повторить успешные проекты. На данном этапе очень тяжело предсказать производительность процессов, протекающих в организации. На уровне 1 производственный процесс (а вместе с ним и все процессы) представляется аморфной сущностью, практически черным ящиком, представление о процессах очень ограниченное, чрезмерно много усилий тратится на выяснение статуса развития проекта и текущего хода работ.В принципе, для небольших компаний, разрабатывающих собственные проекты или небольшие проекты по заказу – это приемлемо. Но для них и не нужна никакая модель CMMI. Эта модель показывает себя во всей красе при разработке действительно больших проектов. И поэтому мы идём дальше по лестнице уровней зрелости.Уровень зрелости 2 – управляемый уровень. На данном этапе основные процессы описаны, их, возможно, использовать неоднократно. Другими словами, проекты, выполняемые организацией, отвечают требованиям. Процессы управляемы, они планируются, выполняются, измеряются и контролируются. Однако процессы все же имеют некоторую долю реактивности в своей сущности. На уровне 2 контролируются требования заказчиков и промежуточные продукты, а также установлены основные практики управления проектом. Эти средства позволяют управлять проектом, однако дают фрагментарное представление о нем. Фактически, производственный процесс можно представить последовательностью черных ящиков и реальное видение проекта присутствует лишь на промежуточных этапах.Уровень зрелости 3 – определенный уровень. В этом случае процессы определены. Установлены стандарты в пределах организации. На данном этапе процессы описаны не на уровне отдельного проекта, а на уровне всей организации. Присутствует более детальное описание всех процессов, в котором лучше раскрываются связи и зависимости, знание которых позволяет улучшить управление. На этом уровне – уровне 3 — становится видимой внутренняя сторона наших черных ящиков. Это внутренняя структура отражает способ, применения стандартного производственного процесса организации.Уровень зрелости 4 – количественно-управляемый уровень. На данном этапе достигнуты все цели предыдущих уровней. Выбраны субпрактики, которые при использовании статистических методов и других количественных техник позволяют контролировать качество выполнения процессов. Самое главное отличие этого этапа от предыдущего заключается в предсказуемости эффективности процессов и возможности ею (эффективностью) управлять. На уровне 4 определенные процессы количественно контролируются с помощью соответствующих средств и техник.Уровень зрелости 5 – уровень постоянного улучшения (оптимизации) процессов. На данном этапе мы имеем точные характеристики оценки эффективности бизнес процессов, что позволяет нам постоянно и эффективно улучшать бизнес процессы путем развития существующих методов и техник и внедрения новых.После внедрения мобильного приложения в работе МЭСИ, процесс управления учебным процессом будет автоматизирован и оценка работы подразделений ВУЗа будет осуществляться на количественном уровне, поэтому процесс будет соответствовать 5 уровню зрелости.3.2 Выбор и анализ параметров оценки стоимости проектаГруппа разработчиков:Аналитик – выполняет анализ первичной информации;Проектировщик – выполняет выбор средств разработки, проектирует структуру программы и структуру информационного фонда;Руководитель проекта – координирует работу, согласовывает бюджет план проекта;Инженер – выбирает оборудование для ИС;Программист – создание программного кода ИС;Руководство – руководство предприятия;Сотрудник компании – пользователь ИС; Консультант – консультирование по использованию ИС;Тестировщик – тестирование ИС;Техник – установка оборудования и программного обеспечения.Оценка проектаРис. 3.2 – Диаграмма ГантаХарактеристика и анализ задач проектаРис. 3.3 – Список работ проектаХарактеристика и анализ ресурсов проектаРис. 3.4 – Заработная плата группы разработчиков с учетом рабочего времениАнализ загрузки ресурсовРис. 3.5 – График загруженности ресурсовСтоимостный анализ проектаРис. 3.6 – Список затрат на всех этапах разработкиРис. 3.7 – Лист ресурсовРис. 3.8 – Календарь проекта3.3. Технико-экономическое обоснование разработкиСравнения затрат рабочего времени по видам работ приведены в таблице 3.1.Таблица 3.1Сравнение затрат рабочего времениВиды работКол. раз в годЗатраты времениСуществующая система (мин.)Внедряемая система (мин.)Заполнение журналов300205Заполнение отчетов по олимпиадам300205Заполнение отчетов по НИР300205Учет преподавателей300205Учет НИР300205Учет дисциплин300205Учет учебных групп360305Формирование отчетов360300Итого6840012600Экономия временных затрат:∆T=68400-12600=57600 часовСредний размер заработной платы сотрудника составляет 130 руб. в час.Расчет годовой суммарной экономии средств представлен в таблице 3.2.Таблица 3.2Экономия средств на затраты рабочего времениГодовая экономия(час.)Стоимость 1 ч. раб. времени (руб.)Годовая экономия (руб.)Отчисления 26,2 % (руб.)Всего годовая экономия (руб.)57600130748800019468809434880Таким образом, суммарная экономия денежных средств на оплату труда и материальных затрат составляет 9434880 рублей в год.В результате исследований были получены следующие данные:Сумма сметных затрат на разработку и внедрение программного продукта составляет 75360 рублей;Годовая экономия средств, выделяемых на оплату труда, составляет 9434880 рублей в год;Период окупаемости равный отношению суммы затрат на разработку и внедрение ПП к годовой экономии средств составил (0,01) 1 месяц.Исходя из вышесказанного, применение данной разработки позволит, в самые кратчайшие сроки компенсировать затраты на разработку и эксплуатацию, получить экономический эффект от использования информационной системы.ЗаключениеЦелью данной работы является повышение эффективности организации учебного процесса МЭСИ путем разработки мобильного приложения для руководства ВУЗа.В первой главе пояснительной записки дается описание предметной области и обоснование необходимости автоматизации процесса:общее описание МЭСИ;описание процесса обеспечения учебной работы.Дается анализ технического задания сформулированного исходя из недостатков описанного процесса и требований конечного пользователя.Вторая глава посвящена созданию проекта мобильного приложения, в ней даются:описывается инфологическая модель ИС;описываются используемые в ИС классификаторы и системы кодирования;описывается входная, выходная и нормативно-справочная информация ИС;сценарий работы пользователя в программе;описан алгоритм работы программы;дано обоснование и выбор средств разработки ПО и СУБД.В третьей главе дано финансово-экономическое обоснование разработки и внедрения мобильного приложения в ВУЗе, определен перечень работ проекта, определены сроки выполнения работ, составлен план-график выполнения работ. Дана оценка стоимости разработки информационной системы и рассчитаны показатели экономической эффективности, период окупаемости системы составляет 1 месяц.Таким образом, информационная система полностью реализует процесс обеспечения учебной работы. Внедрение системы позволит автоматизировать рутинные функции сотрудников кафедр по ведению информационного фонда и предоставлению мобильного доступа к нему руководства ВУЗа.Список литературыАвтоматизированные информационные технологии в экономике: Учебник/Под ред. проф. Г.А. Титоренко. – М.: Компьютер, ЮИНИТИ, 2011. – 234 с.Антопольский А.Б. Проблемы классификации информационных ресурсов по критериям информационной безопасности/ А.Б. Антопольский. - НТИ.- 2011. - № 6.- С. 125-126.Бочаров Е.П. Интегрированные Корпоративные информационные системы: Принципы построения: лабораторный практикум на/ Е.П. Бочаров. – М.: Финансы и статистика, 2011. – 234 с.Гончаров А. Самоучитель HTML/ А. Гончаров. - СПб.: Питер, 2010. - 240 с.: ил.Зенкин А.А. Основы когнитивной компьютерной графики/ А.А. Зенкин - М.:Наука, 2012. – 271 с.Карпова Т.С. Базы данных: модели, обработка, реализация / Карпова Т.С. – СПб.: Питер, 2010. – 392с.Клещев Н.Т. Проектирование информационных систем/ Н.Т. Клещев, А.А. Романов. – М.: Российская экономическая академия, 2010.- 283с.Маклаков С.В. Создание информационных систем с AllFusion Modeling Suite. – М.: ДИАЛОГ-МИФИ, 2011.– 232с.Фаулер М. UML в кратком изложении: применение стандартного языка объектного моделирования: пер. с англ. / М. Фаулер, К. Скотт. М., 2010.– 442с.Смирнов И.Н. и др. Основные СУБД. – М.: Наука, 2010.– 192с.ГОСТ 34.602-89 «Информационная технология. Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Техническое задание на создание автоматизированной системы»;ГОСТ 34.601-90 «Информационная технология. Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Автоматизированные системы. Стадии создания».Приложение №1 Экранные формы