Программная реализация учета компьютеров

Тип работы:
Дипломная
Предмет:
Программирование


Узнать стоимость

Детальная информация о работе

Выдержка из работы

Дипломный проект

Программная реализация учета компьютеров

ВВЕДЕНИЕ

программа учет компьютер

Роль компьютера в современном мире велика — он используется в образовательном процессе, в бухгалтерии, экономике и почта во всех других сферах человеческой деятельности.

Персональный компьютер — это электронный прибор, предназначенный для автоматизации создания, хранения, обработки и передачи информации. Значительно более важным в этом определении является слово «автоматизация». Компьютеры отличаются от механических устройств и электрических счетных приборов тем, что работают по заложенным в них программам. Программа -- это адресованный компьютеру набор инструкций, точно описывающий последовательность действий, которые необходимо выполнить для решения конкретной задачи.

Автоматизация -- одно из направлений научно-технического прогресса, использующее саморегулирующие технические средства и математические методы с целью освобождения человека от участия в процессах получения, преобразования, передачи и использования энергии, материалов, изделий или информации, либо существенного уменьшения степени этого участия или трудоёмкости выполняемых операций.

Автоматизация обработки информации способствует более быстрому доступу к ней, более удобному хранению, новым возможностям, и гораздо более надежному хранению. Другими словами автоматизация используется для того, чтобы обеспечивать экономию времени, снижения объема допустимых ошибок и удобству выполнения трудоемких работ, оставляя за человеком лишь право контроля над протекающими процессами.

В 60-х годах прошлого века появление современных высокоуровневых языков программирования, например Fortran, Pascal и C позволило программному обеспечению выполнять все более сложные операции. Компьютеры стали больше определится по тому, какое программное обеспечение на них запущено, а не по тому какими аппаратными средствами управляют программы. Появились и начали развиваться операционные системы (ОС). Были созданы первые сети, которые стали увеличиваться стремительными темпами. Причем этот рост связан, прежде всего, с развитием программного обеспечения.

Операционная система, сокр. ОС (англ. operating system, OS) -- комплекс управляющих и обрабатывающих программ, которые, с одной стороны, выступают как интерфейс междуустройствами вычислительной системы и прикладными программами, а с другой стороны -- предназначены для управления устройствами, управления вычислительными процессами, эффективного распределения вычислительных ресурсов между вычислительными процессами и организации надёжных вычислений. Это определение применимо к большинству современных операционных систем общего назначения.

Таким образом, в процессе своего развития программное обеспечение и стало проникать в различные сферы человеческой деятельности. Использование программного обеспечения в бизнесе и военной сфере стало практически обыденным.

1. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ

Целью данного дипломного проекта является создание базы данных, способной вести учет групп, проводящих занятие в конкретной лаборатории в течении заданного времени. База данных -- представленная в объективной форме совокупность самостоятельных материалов (статей, расчётов, нормативных актов, судебных решений и иных подобных материалов), систематизированных таким образом, чтобы эти материалы могли быть найдены и обработаны с помощью электронной вычислительной машины (ЭВМ).

В литературе предлагается множество определений понятия «база данных», отражающих скорее субъективное мнение тех или иных авторов, однако общепризнанная единая формулировка отсутствует.

Определения из международных стандартов:

— База данных -- совокупность данных, хранимых в соответствии со схемой данных, манипулирование которыми выполняют в соответствии с правилами средств моделирования данных.

— База данных -- совокупность данных, организованных в соответствии с концептуальной структурой, описывающей характеристики этих данных и взаимоотношения между ними, причём такое собрание данных, которое поддерживает одну или более областей применения.

Определения из авторитетных монографий:

— База данных -- организованная в соответствии с определёнными правилами и поддерживаемая в памяти компьютера совокупность данных, характеризующая актуальное состояние некоторой предметной области и используемая для удовлетворения информационных потребностей пользователей.

— База данных -- некоторый набор перманентных (постоянно хранимых) данных, используемых прикладными программными системами какого-либо предприятия.

— База данных -- совместно используемый набор логически связанных данных (и описание этих данных), предназначенный для удовлетворения информационных потребностей организации.

Разрабатываемая программа будет предназначена для хранения, обработки и представления необходимой информации. Использовать эту программу и вносить корректировки смогут заведующий лабораторией, просматривать ее смогут преподаватели.

Учет и распределение групп это трудоемкий процесс, занимающий много времени. Программа учета занятости лаборатории позволит снизить поиск свободного времени для проведения занятий, а так же позволит составить полное расписание проводимых занятий у каждой группы. Хранение и обработка информации в разрабатываемой программе позволит получать мгновенный доступ к достоверной и необходимой информации.

Программа должна обеспечивать возможность выполнения следующих функций:

— инициализация системы (ввод данных о группах, преподавателях, даты и времени проведения занятий);

— корректировка текущей информации;

— долгосрочное хранение информации;

— получение необходимых сведений по запросу.

Для распределения групп заведующий лабораторией должен располагать необходимым набором исходных данных о каждой группе и их расписаниях учебных занятий (таблица 1. 1).

Таблица 1.1 Исходные данные

Имя поля

Тип поля

Дата

Дата/время

Пара

Числовой

Предмет

Текстовый

Группа

Текстовый

Преподаватель

Текстовый

Лаборант

Текстовый

Занятость

Логический

Для того чтобы поля были нужного размера зададим в свойствах поля размер поля.

Таблица 1.2 Свойства поля

Имя поля

Размер поля

Дата

В формате дд. мм. гг

Пара

Длинное целое

Предмет

Набор символов не более 15

Группа

Набор символов не более 6

Преподаватель

Набор символов не более 15

Лаборант

Набор символов не более 15

Занятость

Логический тип да/нет

В качестве результата, выдаваемого программой на запрос занятости лаборатории, программа выдаст данную таблицу, приведенную на примере таблицы 1. 3

Таблица 1.3 Результаты

Дата

Пара

Предмет

Группа

Преподаватель

Лаборант

Занятость

Дд. мм. гг

0−5

да/нет

Дд. мм. гг

0−5

да/нет

В программе необходимо реализовать запрос по поле «занятость». По запросу «да» на экран выведутся все занятые пары, по запросу «нет» — все свободные. При запросе «да» программа выведет на экран всю подробную информацию о проводимых ранее или запланированных занятиях. Эта информация будет включать в себя: дату проведения занятия, пару по расписанию (от 0 до 5), группу, преподавателя, проводившего занятие и дежурного лаборанта.

Помимо этого для удобства пользования базой данных в программе будет реализован поиск по полям: предмет, группа, преподаватель. Возможность поиска будет способствовать более быстрому нахождению необходимых сведений.

1.1 описание и выбор метода решения

Проанализировав требования к дипломному проекту, наиболее удобным способом решения данной задачи является разработка базы данных под управлением системы управления базами данных (СУБД). Все запросы на доступ к базе данных, возможности добавления файлов, выборки и обновления данных в этих файлах или таблицах будет обеспечивать СУБД. Данная база данных будет является однотабличной.

СУБД (Система управления базами данных) -- совокупность программных и лингвистических средств общего или специального назначения, обеспечивающих управление созданием и использованием баз данных.

Для выполнения всех требований целесообразно создать единый программный модуль. При этом его нужно разделить структурно на несколько частей, выполняющие обособленные функции и взаимодействующие друг с другом через соответствующий интерфейс Разделим на следующие модули:

— модуль ввода/редактирования/удаления данных;

— модуль загрузки;

— модуль поиска по полю;

— модуль вывода.

Рисунок 1.1.2 — Схема взаимодействия модулей

На основе структурно-функциональной схемы необходимо составить схему взаимодействия модулей управления программой (рисунок 1.1. 2).

Исходные данные поступают в программу путем ручного ввода. Эти данные сохраняются в базу данных, представляющею собой специально структурированные файлы. Данные из базы данных можно редактировать, удалять, либо вносить новые.

Модуль сохранения/загрузки реализует все возможные операции над данными.

Рассмотрим контекстную диаграмму для данной базы данных на рисунке 1.1.3 и детализирующую диаграмму потоков данных на рисунке 1.1. 4

Рисунок 1.1.3 — контекстная диаграмма программы

Данные, вводимые пользователем программы, объединяются в строки модуля ввода/редактирования/удаления. Затем они поступают в модуль сохранения/загрузки, где преобразуются в двоичный код который сохраняется в базе данных. При их редактировании двоичный код поступает в модуль сохранения/загрузки, где преобразуется в строку, которая поступает в модуль ввода/редактирования/удаления. В нем строка разбивается и выводится в соответствующие поля диалога. При удалении данных модулю сохранения/загрузки отсылается пустая строка от модуля ввода/редактирования/удаления. Формируется список, который поступает к модулю вывода, он выводится в виде таблицы на экран дисплея.

Проанализировав структуру программы и потоков данных, циркулирующих между пользователем программы и программой, а также между ее модулями можно приступить к разработке алгоритма функционирования отдельных модулей.

1.2 Разработка и описание алгоритма

Подробно рассмотрим алгоритм решения данной задачи. Алгоритм заключается в вводе информации непосредственно в саму базу данных и возможностью фильтровать ее по определенным условиям. Рассмотрим все структурные схемы на рисунках, приведенных ниже.

Рисунок 1.2.1 — Схема структурная функции «добавить»

Рисунок 1.2.3 -- Схема структурная функции «удаление»

Рисунок 1.2.4 -- Схема структурная функции «поиск»

Рисунок 1.2.5 -- Схема структурная функции «загрузка»

Рисунок 1.2.6 -- Схема структурная вывода данных

Посимвольное описание:

Схемы взаимодействия модулей

Функции «добавить»

Символ 1:

Начало

Символ 2:

Выбор действия

Символ 3:

Вызов функции «добавление»

Символ 4:

Вызов функции «редактирование»

Символ 5:

Вызов функции «удаление»

Символ 6:

Вызов функции «сортировка»

Символ 7:

Вызов функции «поиск по запросу»

Символ 8:

Конец

Символ 1:

Вход

Символ 2:

Начало цикла с пред условием — вызов функции, добавление информации

Символ 3:

Ввод данных о практикантах и месте прохождения практики

Символ 4:

Вызов функции, осуществляющей сохранение

Символ 5:

Сохранение информации в БД

Символ 6:

Вывод сообщения об успешном сохранении

Символ 7:

Конец цикла с предусловием — подсчет внесенных записей

Символ 8:

Выход

Функции «редактировать»

Символ 1:

Вход

Символ 2:

Вызов функции редактирования

Символ 3:

Загрузка данных из БД

Символ 4:

Вывод загруженных сведений

Символ 5:

Редактирование информации

Символ 6:

Выход

Функции «удалить»

Символ 1:

Вход

Символ 2:

Вызов функции удаления

Символ 3:

Загрузка данных из БД

Символ 4:

Вывод загруженных сведений

Символ 5:

Вывод оставшихся данных

Символ 6:

Выход

Функции «поиск»

Символ 1:

Вход

Символ 2:

Ввод параметров поиска

Символ 3:

Вызов функций, осуществляющей поиск

Символ 4:

Поиск сведений в БД

Символ 5:

Вывод всех найденных данных

Символ 6:

Вызов функции просмотра найденных данных

Символ 7:

Вызов функции перехода к списку найденных данных

Символ 8:

Вывод результата поиска

Символ 9:

Выход

Функции «загрузка»

Символ 1:

Вход

Символ 2:

Вызов функций выбора варианта загрузки данных

Символ 3:

Вызов функции, которая загружает последние сохраненные

данные

Символ 4:

Вызов функции, которая загружает резервную копию БД

Символ 5:

Вызов функции вывода загруженных данных на экран

Символ 6:

Выход

Вывода данных

Символ 1:

Вход

Символ 2:

Вызов функции выбора раздела для вывода данных

Символ 3:

Загрузка сведений из БД

Символ 4:

Вывод выбранных сведений

Символ 5:

Выход

2. РАЗРАБОТКА ПРОГРАММЫ

2.1 Обоснование выбора языка программирования

Данную программу «формирования базы данных по учету занятости компьютеров в лаборатории» необходимо реализовать на языке, имеющем возможности визуального проектирования интерфейса. Данные должны храниться в структурированном файле, к которому можно легко и удобно получить доступ.

Графический интерфейс пользователя (ГИП), графический пользовательский интерфейс (ГПИ) (англ. Graphical user interface, GUI;) -- разновидностьпользовательского интерфейса, в котором элементы интерфейса (меню, кнопки, значки, списки и т. п.), представленные пользователю на дисплее, исполнены в виде графическихизображений.

В отличие от интерфейса командной строки, в ГПИ пользователь имеет произвольный доступ (с помощью устройств ввода -- клавиатуры, мыши, джойстика и т. п.) ко всем видимым экранным объектам (элементам интерфейса) и осуществляет непосредственное манипулирование ими. Чаще всего элементы интерфейса в ГИ реализованы на основе метафор и отображают их назначение и свойства, что облегчает понимание и освоение программ неподготовленными пользователями.

Графический интерфейс пользователя является частью пользовательского интерфейса и определяет взаимодействие с пользователем на уровне визуализированной информации.

Можно выделить следующие виды ГИП:

— простой: типовые экранные формы и стандартные элементы интерфейса, обеспечиваемые самой подсистемой ГИП;

— истинно-графический, двумерный: нестандартные элементы интерфейса и оригинальные метафоры, реализованные собственными средствами приложения или сторонней библиотекой;

— трёхмерный.

Рассмотрим наиболее распространенные программные продукты, на которых можно реализовать данную программу.

Visual FoxPro -- отличается высокой скоростью, имеет встроенный объектно-ориентированный язык программирования с использованием xBase и SQL, диалекты которых встроены в большинство современных СУБД. Имеет высокий уровень объектной модели. При использовании в вычислительных сетях обеспечивает как монопольный, так и раздельный доступ пользователей к данным. Является динамической средой разработки реляционных баз данных. Она содержит объектно-ориентированные инструментальные средства, позволяющие быстро и легко создавать инструментальные средства, позволяющие быстро и легко создавать полноценные приложения. Проект, созданный таким способом, становится расширенным, обобщенным. Его функционирование можно проверить сразу после создания. Visual FoxPro использует язык структурированных запросов SQL, основанный на наборах записей, позволяющей администратору базы данных управлять действиями пользователя и программ. Позволяет организовать нормализацию данных для улучшения надежности и эффективности структуры базы данных, обеспечивает целостность ссылочной системы, осуществляет разработку приложений, использующих все средства программирования FoxPro. К недостаткам стоит отнести неудобство создания графического интерфейса для разрабатываемых приложений.

Microsoft Visual Basic -- средство разработки программного обеспечения, разрабатываемое корпорацией Microsoft и включающее язык программирования и среду разработки. Язык Visual Basic унаследовал дух, стиль и отчасти синтаксис своего предка -- языка Бейсик, у которого есть немало диалектов. В то же время Visual Basic сочетает в себе процедуры и элементы объектно-ориентированных икомпонентно-ориентированных языков программирования. Среда разработки VB включает инструменты для визуального конструирования пользовательского интерфейса. Visual Basic считается хорошим средством быстрой разработки прототипов программы, для разработки приложений баз данных и вообще для компонентного способа создания программ, работающих под управлением операционных систем семейства Microsoft Windows.

К достоинствам можно отнести довольно простой для освоения язык программирования и простое создание графического интерфейса. К недостаткам же стоит отнести: Совместимость не со всеми операционными системами и низкую скорость работы, обусловленную тем, что практически все встроенные функции языка реализованы через библиотеку времени исполнения (runtime library), которая, в свою очередь, производит много «лишней» работы по проверке и/или преобразованию типов.

Visual C++ -- система программирования, один из наиболее полных современных продуктов, предназначенных для разработки программного обеспечения. Является высокоскоростной и удобной для программирования системой, предлагающе широкий набор инструментов проектирования для любого стиля программирования. Новые компоненты содержат средства для программирования приложений, улучшенную реализацию ActiveX и Internet, дополнительные возможности при создании баз данных, новые архитектуры приложений, а так же новые возможности взаимодействия пользователя с приложением.

Для реализации программы учета занятости компьютеров в лаборатории была выбрана среда разработки Borland Delphi Xe3. Основной причиной этого выбора послужило удобство проектирование визуального интерфейса приложения. Среда Borland Delphi Xe3 объединяет в себе Редактор форм, Инспектор объектов, Палитру с множеством компонентов, Администратор проектов, Редактор кода и Отладчик. Все эти инструменты быстрой разработки программных приложений обеспечивают полный контроль над кодом и ресурсами.

Для разработки самой базы данных будет использоваться СУБД Microsoft Office Access. Microsoft Office Access или просто Microsoft Access -- реляционная СУБД корпорации Microsoft. Имеет широкий спектр функций, включая связанные запросы, связь с внешними таблицами и базами данных. Благодаря встроенному языку VBA, в самом Access можно писать приложения, работающие с базами данных. Имеет очень гибкий построитель таблиц, с помощью которого возможно будет реализовать данную прогрмму.

Профессиональные средства языка Delphi интегрированы в визуальную среду разработки. Borland Delphi Xe3 представляет быстродействующий компилятор языка Delphi, инкрементальный загрузчик и гибкие средства отладки как на уровне исходных инструкций, так и на уровне ассемблерных команд. Свойства, методы и события -- это именно те элементы языка, которые обеспечивают быструю разработку приложений в рамках объектно- ориентированного программирования. Свойства позволяют легко устанавливать разнообразные характеристики объектов. Методы производят определенные, иногда довольно сложные, операции над объектами. События связывают воздействия пользователя на объекты с кодами реакции на эти воздействия. Исходные тексты Библиотеки Визуальных Компонентов облегчают разработку новых компонентов на базе готовых примеров. Расширенная математическая библиотека содержит дополнительные функции статистических и финансовых вычислений. Механизмы двунаправленной разработки устраняют барьеры между программистом и его кодом. Технология двунаправленной разработки обеспечивает контроль за кодом посредством гибкого, интегрированного и синхронизированного взаимодействия между инструментами визуального проектирования и Редактором кода.

Библиотека Визуальных Компонентов VCL приобрела статус нового промышленного стандарта и в настоящее время применяется более чем полумиллионом пользователей, существенно ускоряя разработку приложений любой степени сложности. VCL содержит около 100 повторно используемых компонентов, которые реализуют все элементы пользовательского интерфейса операционной системы Window’s. Находясь в среде объектно-ориентированного программирования Borland Delphi, компоненты можно использовать непосредственно, менять их свойства, облик и поведение или порождать сторонние элементы с нужным отличительным характером. Хранилище объектов является инструментом новой методики хранения и повторного использования модулей данных, объектов и форм. Поскольку построение нового приложения на существующем фундументе значительно экономит временные затраты, хранение объектов представляет для повторного использования готовые структуры. Создавая прототип новой программы, можно наследовать, ссылаться или просто копировать существующую структуру. Оптимизирующий 32-разрядный компилятор построен по проверенной ведущей компиляторной технологии корпорации Borland, обеспечивающей исключительно падежную и быструю оптимизацию длины выходного кода и расходуемой памяти. Чистый и доступный код приложений, которые Delphi строит на основе представляемых разработчику компонентных свойств, событий и методов, исключает скрытые и трудные в отладке макросы.

2.2 Описание программы

Программа построена по принципу модульного структурирования и состоит из следующих модулей, приведенных в таблице 2.2.1.

Таблица 2.2.1 Основные модули

Имя модуля

Размер

Unit1

6кб

Unit2

2кб

Unit3

1кб

Unit4

1кб

Общий размер модулей: 10кб

Размер исполняемого модуля lab. exe:13,967кб

Программа написана в среде разработки Borland Delphi Xe3. При создании программы использовался персональный компьютер со следующей конфигурацией, приведенной в таблице 2.2. 2

Таблица 2.2.2 -- Конфигурация персонального компьютера

Процессор

Intel core i3 CPU m450 2,40GHz

Оперативная память

DDR3 3GB

Жесткий диск

500GB

Видеокарта

RADEON HD 5650

Монитор

ATI display 1366×768

CD-привод

NEC DVD-RAM CD-RW LabelFlash

Клавиатура

A4TECH x7

Мышь

X7 xl-750BK

Операционная система

Microsoft Windows 7 Home Premium x64

Версия DirectX

DirectX 11

Минимальные системные требования для разрабатываемой программы описаны в таблице 2.2. 3

Таблица 2.2.3 -- Минимальные системные требования

Процессор

Intel Pentium 3 800MGz

Оперативная память

DDR 256

Жесткий диск

50mb свободного пространства

Видеокарта

SVGA совместимая

Монитор

SVGA совместимый

CD-привод

x32

Клавиатура

Любая

Мышь

Любая

Операционная система

Windows 98/me/2000/xp/7

Версия DirectX

DirectX 6

2.3 Тестирование и отладка программы

Отладка -- этап разработки компьютерной программы, на котором обнаруживают, локализуют и устраняют ошибки. Чтобы понять, где возникла ошибка, приходится:

— узнавать текущие значения переменных;

— выяснять, по какому пути выполнялась программа.

Существуют две взаимодополняющие технологии отладки:

— Использование отладчиков -- программ, которые включают в себя пользовательский интерфейс для пошагового выполнения программы: оператор за оператором, функция за функцией, с остановками на некоторых строках исходного кода или при достижении определённого условия.

— Вывод текущего состояния программы с помощью расположенных в критических точках программы операторов вывода -- на экран, принтер, громкоговоритель или в файл. Вывод отладочных сведений в файл называется журналированием.

Отладка программы занимает куда больше времени, чем ее написание, так как число возможных вариантов ее поведения, обусловленных как логикой программы, так ошибками, разбросанными по ее тексту, чрезвычайно велико. Для отладки служат специальные средства, позволяющие наблюдать поведение программы, значение выбранных переменных при ее пошаговом выполнении, при выполнении до заданного места, либо до момента выполнения заданных условий.

В отладке программы, как и в ее написании, существует своя технология, сходная со структурным программированием:

Нельзя отлаживать все сразу. Необходимо проверять каждый фрагмент на каждом этапе отдельно.

отладку программы нужно начинать на простых тестовых данных, обеспечивающих прохождение программы по уже отлаженным фрагментам. Входные данные для отладки лучше не вводить самому, а задать в виде статических последовательностях в массивах или в файлах;

если поведение программы не поддастся анализу и определить местонахождение ошибки невозможно, необходимо проследить выполнение программы на различных комбинациях входных данных, набрать статистику и уже на ее основе строить догадки и выдвигать гипотезв, которые в свою очередь нужно проверять на новых данных;

модульному программированию соответствует модульное тестирование. Отдельные модули (функции, процедуры) следует сначала вызывать из головной программы и отлаживать на тестовых данных, а уже затем использовать по назначению. Вместо ненаписанных модулей можно использовать «заглушки», дающие фиксированный результат;

нисходящему программированию соответствует нисходящее тестирование. Внутренние части программы аналогично могут быть заменены «заглушками», позволяющими частично отладить уже написанные внешние части программы.

Ошибки лучше всего различать не по сложности их обнаружения и не по вызываемыми ими последствиями, а по затратами на их исправление:

мелкие ошибки типа «опечаток», которые обусловлены просто недостаточным вниманием программиста. К таковым относятся неправильные ограничения цикла (плюс-минус один шаг), использование одной переменной одновременно в двух «смыслах»;

локальные ошибки логики программы, состаящие в отпуске одного из возможных вариантов ее работы или сочетания входных данных;

грубые просчеты, связанные с неправильным образом того, то и как должна сделать программа.

Отладка программы происходит в два этапа:

1) Определение природы и местонахождения подозреваемой ошибки;

2) Фиксирование и исправление ошибки.

Отладка в любом случае предполагает обдумывание и логическое осмысление всей имеющейся информации об ошибке. Большинство ошибок можно обнаружить по косвенным признакам посредством тщательного анализа текстов программ и результатов тестирования без получения дополнительной информации. При этом используя различные методы.

Метод ручного тестирования -- является самым простым и естественным методом. Для тестирования необходимо выполнять тестирование программы вручную, пользуясь тестовым набором, при работе с которым была обнаружена ошибка. Является очень эффективным методом, но не применим для большинства программ, со сложными математическими вычислениями. Используется как составная часть для других методов тестирования.

Метод индукции основывается на анализе симптомов ошибок, появляющихся как неверные результаты вычислений или как сообщения об ошибках. При «зависании» компьютера фрагмент ошибки вычисляется, исходя из последних результатов и действий пользователя. Полученную таким образом информацию организуют и тщательно изучают, перепроверяя и изучая фрагмент программы. В результате этого выдвигают гипотезы об ошибках, каждую из которых проверяют. Если гипотеза оказывается верной, то информацию об ошибке детализируют -- выдвигают другую гипотезу.

По методу дедукции вначале формируют множество причин, которые могли бы вызвать данное появление ошибки. Потом проанализировав причины, исключаются те, которые противоречат имеющимся данным. Если все причины исключены, то производится дополнительное тестирование данного исследуемого фрагмента. В другом же случае наиболее вероятную гипотезу пытаются доказать. Если гипотеза сможет объяснить полученные сведения и признаки возникновения ошибки, то ошибка считается найденной, в противном случае проверяют следующую причину.

Для не объемных программ наиболее разумно применение метода обратного отслеживания. Начинают с точки вывод неправильного результата. Для этой точки строится гипотеза о значениях основных переменных, которые способны привести к получению имеющегося результата. Потом, исходя из данной гипотезы, делается предположение о других переменных, находящихся в предыдущей точке. Процесс следует продолжать, пока не обнаружится причина возникновения ошибки.

Тестирование -- это любая деятельность, направленная на обнаружение ошибок в программе. Его необходимо проводить, отыскивая сначала крупные ошибки в данной программе и исправлять их, и лишь потом приступить к исправлению боле мелких недочетов. При тестировании программы и исправлении ошибок в программном коде происходит повышение надежности работы программы, и тем самым повышается ее стоимость. Нельзя гарантировать полное отсутствие ошибок в программе, можно лишь с некоторой уверенностью говорить о правильности ее работы.

После проведения многократных проверок и тестов программы с исправлением допущенных ошибок, можно сделать вывод, что программа работает корректно и обеспечивает все необходимые вычисления или действия.

2.4 Инструкция пользователя

Общие сведения о программном продукте. Программа позволяет отслеживать проводимые занятия в конкретной лаборатории учебного заведения. Имеется возможность сортировать данные по некоторым критериям. Описание установки. Вставьте диск с программой в CD-дисковод. Откройте диск и скопируйте оттуда папку Lab на жесткий диск вашего персонального компьютера. Описание запуска. Зайдите в каталог с программой и дважды щелкните мышкой по значку программы (lab. exe), либо выделите его мышью и нажмите клавишу Enter.

Рисунок 2.4.1 -- Запуск программы

После чего появится рабочее окно программы, представленное на рисунке 2.4. 2

Рисунок 2.4.2 -- Внешний вид программы

Главное меню программы состоит из рабочей области, включающей в себя кнопки меню и подсказки. В таблице приведен список с проводимыми занятиями для каждой группы.

Инструкция по работе

Внесение новых данных в базу. Для того, чтобы внести новые сведения о том или ином занятии необходимо щелкнуть на кнопку «добавить».

Рисунок 2.4.3 -- Добавление данных в базу данных

Далее необходимо заполнить следующую форму нужными сведениями. Для этого нужно щелкнуть по выпадающему списку поля группа и выбрать ту или иную группу. Пример приведен на рисунке 2.4.4.

Рисунок 2.4.4 -- Заполнение таблицы

Как только данные будут выбраны, они появятся в соответствующих строках. Пример на рисунке 2.4. 5

Рисунок 2.4.5 -- Добавление новой записи в таблицу

После заполнения всех полей необходимо нажать на кнопку «ОК» чтобы внести новые данные в базу данных.

Рисунок 2.4.6 -- Таблица с новыми данными

Как видно из рисунка 2.4.6 в таблицу была внесена новая информация. Таким образом, можно многократно вносить новые данные.

Для удаления записей необходимо выделить нужную запись (рисунок 2.4. 7)

Рисунок 2.4.7 -- Удаление записей из таблицы

Затем щелкнуть по кнопке «удалить"(рисунок 2.4. 8), после чего выделенная запись мгновенно удалится.

Рисунок 2.4.9 -- Удаление записей из таблицы 2

Для редактирования записей необходимо выделить нужную запись в таблице, затем нажать на кнопку «изменить». Пример приведен на рисунке 2.4. 10

Рисунок 2.4. 10 -- Редактирование записей

Видим, что изначальная запись имеет вид:

Таблица 2.4.1 -- Изначальные данные

Дата/время

Пара

Предмет

Группа

Преподаватель

Лаборант

Занятость

01. 05. 2013

1

Теор. Вер.

П3−2

Люпин

Акимов С. Г

да

Нажав на кнопку «изменить» откроется окно, позволяющее изменить все параметры выделенной строки из таблицы (рисунок 2.4. 11)

Рисунок 2.4. 11 -- Окно редактирования записей

Видим, что заполненные поля соответствуют данным из выделенного фрагмента таблицы. Для их изменения необходимо нажать на выпадающих список нужного элемента. На примере изменим в строке таблицы преподавателя.

Рисунок 2.4. 12 -- Редактирование поля «преподаватель»

На выбор имеется две фамилии преподавателей. Выберем другую и нажмем на кнопку «ОК» (рисунок 2.4. 13)

Рисунок 2.4. 13 -- Редактирование поля «преподаватель»

Теперь видно, что значение ячейки изменилось. Точно так же можно менять абсолютно любые значения.

Сортировать записи можно по нескольким критериям. Данная программа позволяет находить как занятые пары в расписании, так и свободные. Для того, чтобы найти свободные пары необходимо в главном окне программы кликнуть на кнопку «свободные», после чего программа отсортирует все находившееся в базе данные о группах и выведет на экран свободные пары. Пример показан на рисунке 2.4. 14

Рисунок 2.4. 14 -- Сортировка по запросу «свободные»

Кликнув на кнопку «занятые» программа покажет запланированные занятия и занятия, которые уже проводились. Пример на рисунке ниже.

Рисунок 2.4. 15 -- Сортировка по запросу «занятые»

Если есть необходимость снова увидеть полную таблицу с занятыми и свободными занятиями — существует кнопка «все», позволяющая отобразить все содержимое базы на экран. Для этого необходимо кликнуть по этой кнопке.

Рисунок 2.4. 16 -- Сортировка по запросу «все»

Программа формирования базы данных учета занятости компьютеров в лаборатории имеет возможность поиска среди добавленной в нее информации. Возможность поиска имеет свое ограничение, а именно: осуществлять поиск можно только лишь по предмету, по преподавателю, по группе. Данная возможность позволяет моментально получить доступ к искомой и достоверной информации.

Для осуществления поиска необходимо знать конкретную искомую информацию. При создании программы в базу данных были внесены некоторые значения для некоторых полей. Значения полей представлены на таблицах ниже.

Таблица 2.4.2 -- Значения поля «пара»

Пара

0

1

2

3

4

5

Таблица 2.4.3 -- Значения поля «предмет»

Предмет

Теор. вер.

Информатика

Мат. Методы

Введ. в спец.

Таблица 2.4.4 -- Значения поля «преподаватель»

Преподаватель

Александрович

Люпин

Таблица 2.4.5 -- Значения поля «лаборант»

Лаборант

Акимов С.Г.

Петров В.В.

Павленко И.Д.

Таблица 2.4.6 -- Значения поля «группа»

Группа

П1−1

П1−2

П2−1

П2−2

П3−1

П3−2

П4−1

П4−2

Т1−1

Т1−2

Т2−1

Т2−2

Т3−1

Т3−2

Т4−1

Т4−2

Результат поиска появится, соответственно, если символы, набранные в поиске, будут соответствовать символам из таблиц, приведенных выше. Примеры поиска приведены на рисунках ниже.

Рисунок 2.4. 17 -- Поиск по предмету 1

Как видно из рисунка выше, для отображения искомой информации достаточно ввести в строку лишь первую букву. Если в базе будут находиться данные, начинающиеся на одну букву, то программа отобразит их все. С вводом новых символов программа будет отсортировывать данные по совпадающим, вводимым символам.

Рисунок 2.4. 18 -- Поиск по предмету 2

Как видно из рисунка выше, при вводе в поиск буквы «м», программа в результате вывела значения, в которых имеется буква «м».

Рисунок 2.4. 19 -- Поиск по предмету 3

Введя полное название предмета, программа найдет все совпадающие значения в базе.

Рисунок 2.4. 20 -- Поиск по предмету 4

Как видно из рисунка выше, если несколько разных значений в базе имеют набор одинаковых символов (в данном случае «мат»), то программа найдет их все.

Поиск по преподавателю и группе работает аналогичным образом

Рисунок 2.4. 21 -- Поиск по преподавателю 1

Рисунок 2.4. 22 -- Поиск по преподавателю 2

В двух рисунках выше совпадения с другими данными в базе исключены. На рисунке 2.4. 23 показан пример совпадений символов.

Рисунок 2.4. 23 -- Поиск по преподавателю 3

Также допускаются совпадения, как букв, так и цифр. Эта особенность пригодна для писка нужных групп. Примеры показаны на рисунках ниже.

Рисунок 2.4. 24 -- Поиск по группе 1

Рисунок 2.4. 25 -- Поиск по группе 2

Совпадения допускают абсолютно любые символы и их комбинации.

Рисунок 2.4. 26 -- Поиск по группе 3

Так как основным назначением программы является отслеживание занятости, то с добавлением новых данных в базу реализована возможность помечать занятые пары. Для этого необходимо поставить галочку в графе занятость.

Для выхода из программы необходимо кликнуть на меня сверху и нажать кнопку выхода.

Рисунок 2.4. 27 -- Выход из программы

Для получения информации о программе необходимо кликнуть на кнопку помощи, затем на кнопку «о программе»

Рисунок 2.4. 28 -- Помощь

После чего появится окно о разработчике программы.

Рисунок 2.4. 29 -- О программе

Реализация сортировки по занятости лаборатории так же возможна из пунктов меню.

Рисунок 2.4. 30 -- Сортировка из меню «занятые»

Рисунок 2.4. 31 -- Сортировка из меню «свободные»

Рисунок 2.4. 32 -- Сортировка из меню «все»

3. РАСЧЕТ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ОТ ВНЕДРЕНИЯ ПРОГРАММНОГО ПРОДУКТА

Во внедрении разработанной программы заинтересованы учебные заведения. Внедрение способствует более удобному доступу к необходимой информации, тем самым сокращая время, необходимое для ее поиска. Таким образом, программа помогает сэкономить достаточное количество времени для поиска необходимой информации.

Программа выполняет требования необходимые для реализации поиска той или иной информации, а именно:

— Имеется возможность добавления новых данных в базу;

— Имеется возможность редактирования данных;

— Имеется возможность удаления данных из базы;

— Программа осуществляет поиск по нескольким критериям;

— Программа сортирует данные по нескольким критериям.

— Таким образом, заказчик программы получает проект и доходы от его использования.

Правильное понимание разработки экономических аспектов, внедрения и эксплуатации программного продукта позволяют легче преодолеть проблемы, связанные с такими внешними и внутренними факторами, характерными для переходного периода в России, как:

— нестабильность экономики;

— дефицит и ограничение средств и ресурсов;

— возрастание и инфляция стоимости проекта;

— требования и социальные проблемы;

возрастающие требования к качеству программной продукции.

Если не учитывать эти изменения, то это приводит к таким негативным результатам, как:

— превышение установленных сроков выполнения заданной работы и повышение стоимости программного продукта, установленные ранее;

— увеличение штрафов за нарушение обязательств;

— увеличение сроков внедрения программного продукта и в практическом использовании результатов научных исследований и опытно-конструкторских разработок;

— снижение эффективности и увеличение сроков окупаемости проекта.

— В условиях работы инженера подразумевается не только нахождение прогрессивных решений, но и их технико-экономическое обоснование, доказательство того, что выбранный вариант является наиболее выгодным и экономически эффективным.

Характерной чертой проводимых работ является их теоретическая направленность. Конечным результатом проектирования может рассматриваться прототип интеллектуальной системы, который демонстрирует возможности применения теоретических разработок и не предполагающий выход на рынок научно-технической продукции. Поэтому, основными источниками затрат при работе над темой как части этапа проектирования жизненного цикла целенаправленной интеллектуальной системы являются капитальные предпроизводственные затраты, которые в определенной степени могут быть учтены и минимизированы.

Калькулирование осуществляется по калькуляционным статьям расходов.

Калькулирование (от лат. calculatio — счёт, подсчёт) -- способ определения себестоимости продукции или услуги, а также себестоимости производственных ресурсов. Калькулирование производится на основе учётных и расчётных затрат и на основе структуры этих затрат. Расчёт структуры затрат опирается на понимание типа производства, вида производства, загрузки предприятия, прочих «вспомогательных» процессов (таких как маркетинг, логистика и т. д.) и в зависимости от категории производства.

Калькулирование, в отличие от калькуляции, не определяет затраты в стоимостной (денежной) форме на производство единицы или группы единиц изделий, или на отдельные виды производств, так как занятие счётом ради счёта в калькулировании не имеет смысла. Калькулирование берёт за расчётную основу затраты или виды затрат из сложенных по определённым видам статей затрат из бухгалтерского учёта.

Калькулирование используется как для предварительной оценки себестоимости, так и для последующего завершающего контроля. В управлении проектами помимо выше описанных целей высоко приоритетным является оперативный контроль себестоимости проекта. С помощью калькулирования определённая себестоимость (наборов) продуктов или услуг в первую очередь используется в ценовой политике организации для определения минимальной, максимальной и оптимальной рыночной цены продукции (услуги) и их рыночного потенциала. Себестоимости внутренних ресурсов и промежуточных продуктов служат в рамках контроллинга и других систем менеджмента внутренней оценке эффективности работы организации или соответствующим источником информации другим подразделениям.

Таблица 3.1. Затраты на расходные материалы

№п/п

Наименование материала

Расход, шт.

Цена, руб. /шт.

Сумма, руб.

1

Инструментальное средство проектирования Borland Delphi

1

3500

3500

2

Пакет Microsoft Office 2007

1

5500

5500

3

ОС MS Windows XP SP-2

1

6400

6200

4

Устройство хранения информации

1

10

10

Итого:

15 410

Так как программа рассчитана для работы в отделе лаборатории

Таблица 3.2. Основная заработная плата разработчиков ПП

Наименование этапа

Исполнители

Трудоём-кость чел. дн.

Трудоём-кость чел. мес.

Оклад, руб.

Затраты по з/п, руб.

Анализ требований

Лаборант

2

0,1

15 000

1500

Определение спецификации

Лаборант

2

0,1

15 000

1500

Проектирование

Программист

5

0,22

20 000

4400

Кодирование

Программист

5

0,22

20 000

4400

Тестирование

Специалист по тестированию

2

0,1

20 000

2000

Сдача темы

Программист

5

0,22

20 000

4400

Итого:

18 200

Единый социальный налог составляет 26% от фонда оплаты труда:

0. 26 6255,86= 1626,52 руб.

Накладные расходы составляют:

№ п/п

Наименование материала

Расход, шт.

Цена, руб. /шт.

Сумма, руб.

1

Компьютер фирмы Samsung

1

30 000

30 000

2

Клавиатура

1

1300

1300

3

Мышь

1

900

900

4

Монитор

1

5000

5000

Итого: 37 200

21 8 8 = 1344

Таблица 3.3. Калькуляция темы

№ п/п

Наименование статей расходов

Затраты, руб.

1

Расходные материалы

15 410

2

Основная заработная плата разработчиков

18 200

3

Единый социальный налог

1626,52

4

Накладные расходы

37 200

Итого затрат:

Зк = 72 436,5

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

Эу = Зр — За,

где (3. 1)

Зр — затраты на ручную обработку информации, руб. ;

За — затраты на автоматизированную обработку информации, руб.

Затраты на ручную обработку информации определяются по формуле:

Зр = Ои Ц Гд / Нв,

где (3. 2)

Ои — объём информации, обрабатываемой вручную, Мбайт;

Ц — стоимость одного часа работы, руб. /час;

Гд — коэффициент, учитывающий дополнительные затраты времени на логические операции при ручной обработке информации;

Нв — норма выработки, Мбайт/час.

В данном случае: Ои = 13,6 Мбайт (общий размер обрабатываемых данных, вводимых для регистрации за год с последующим подсчетом статистики), Гд = 2,5 (установлен экспериментально),

Нв = 0,05 Мбайт/час.

Ц = 15 000 / 22 / 8 85 руб. /час;

Зр = 13,6 85 2.5 / 0,05 = 57 800 руб.

Затраты на автоматизированную обработку информации рассчитываются по следующей формуле:

За = ta Цм + tом + Цо), где (3. 3)

ta — время автоматической обработки, ч. ;

Цм — стоимость одного часа машинного времени, руб. /час;

tо — время работы оператора, ч. ;

Цо — стоимость одного часа работы оператора, руб. /час.

Для данного ПП: ta = 90,6 ч., Цм = 8 руб., tо = 27,2 ч., Цо = 15 000 / 22 / 8 85 руб. Следовательно, затраты на автоматизированную обработку информации будут равны:

За = 90,6 8 + 27,1 (8 + 85) = 3245,1 руб.

Таким образом, годовая экономия от внедрения ПП равна:

Эу = 57 800 — 3245,1= 54 555 руб.

Экономический эффект от использования ПП за год определяется по формуле, руб. :

Эг = Эу — Ен Зк. (3. 4)

Эг = 54 555- 0.2 72 436,5= 40 067,8 руб.

Вычислим срок окупаемости по данной формуле:

Т = Зк / Эг, где (3. 5)

Т — срок окупаемости, лет.

Для данной программы:

Т = 72 436,5/ 40 067,8= 1,8 лет.

В результате проведения экономических расчетов можно сказать, что программа экономически целесообразна и может быть рекомендована к внедрению.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В данном дипломной проекте была рассмотрена разработка программы учета занятости компьютеров в лаборатории.

При выполнении дипломного проекта был проведен анализ требований и определение спецификаций, а так же выбор метода решения. Был написан алгоритм и подробно описано функционирование программы. Алгоритм был представлен в виде структурных схем. На основе анализа разработанного алгоритма для реализации данной программы была выбрана среда разработки Borland Delphi.

В проекте были представлены минимальные системные требования для корректной работы программы, а так же подробная инструкция пользователя.

После проведения тестирования, выявленные ошибки были исправлены, поэтому можно сказать, что программа успешно справляется с поставленными задачами. Программа, при должной необходимости, может быть модернизирована.

Исходя из вышеперечисленного, можно с уверенностью сказать, что изначально поставленная цель дипломного проекта была достигнута.

СПИСОК ЛИТЕРАТЫ

1. Иванова Г. С. Технология программирования М. «МГТУ им. Н.Э. Баумана» 2003

2. Агальцов В. П. Базы данных М. «Мир» 2005

3. Галисеев Г. В. Программирование в среде Delphi 2005 СПб. «Вильямс» 2005

4. Рапаков Г. Г. Программирование на языке Pascal СПб. «БХВ- Петербург» 2004

5. Дарахвелидзе П. Г. Delphi 2005 для Win32 СПб. «БХВ-Петербург 2005

6. Грег Хогланд Взлом и использование программного кода СПб. «БХВ- Петербург» 2005

7. Щупак Ю. А. Win32 API. Эффективная разработка программного обеспечения СПб. «Питер» 2007

ПоказатьСвернуть
Заполнить форму текущей работой