Пятница, 21.09.2018, 20:23
Главная
· RSS
Меню сайта
Наш опрос
Применяете ли Вы информационные технологии в своей профессиональной деятельности?
Всего ответов: 315
Статистика
 Работа секций
Главная » Статьи » 2014 » Разработка и применение информационных технологий в образовательном процессе: проблемы и перспективы

ОСНОВНЫЕ ПРОБЛЕМЫ РАЗРАБОТКИ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СВОБОДНОГО ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ
Бобкин С.В.,
ФГБОУ НТГСПА "Нижнетагильская государственная социально-педагогическая академия"
г. Нижний Тагил, Россия

ОСНОВНЫЕ ПРОБЛЕМЫ РАЗРАБОТКИ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СВОБОДНОГО ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ

В настоящее время в обществе достаточно остро стоит проблема социализации учащихся в связи с доступностью отрицательных сторон жизни человека и проникновением неблагоприятных факторов в повседневную жизнь ребенка. Это приводит к росту детской преступности, подростковой наркомании, компьютерной зависимости и «виртуальной» агрессии у детей, отсутствию системы общечеловеческих ценностей у подрастающего поколения (толерантности, умения общаться, культуры). Особую актуальность данная проблема приобретает по отношению к учащимся основной школы, что связано с особенностями психологического развития в младший подростковый период. Представленные проблемы остро стоят и перед школой и всем обществом в целом. В связи с этим перед учителем стоит задача формирования у учащихся системы ценностных ориентаций, положительного отношения к учению, осознания своих трудностей и стремления к их преодолению. Для решения указанных задач учитель должен проектировать образовательный процесс с учетом особенностей каждого ребёнка, попавшего в трудную жизненную ситуацию, включать в пространство субъектов образовательного процесса родителей, социального педагога и психолога, социальных партнеров (комиссия по делам несовершеннолетних, управление образованием, социальные работники и др.).

Таким образом, учитель должен осуществлять педагогическое сопровождение процессов социализации и самоопределения обучающихся, а именно:

  • организовать воспитательную работу в классе, направленную на формирование общей культуры личности, адаптацию личности к жизни в обществе;
  • изучать психолого–педагогические особенности личности и её микросреды, условия жизни, выявлять интересы и потребности, трудности и проблемы, конфликтные ситуации, отклонения в поведении и своевременно оказывать социальную помощь и поддержку обучающимся;
  • выступать посредником между личностью и образовательным учреждением, семьёй, средой, органами власти;
  • создавать условия для развития умственных и физических способностей обучающихся во внеурочное время.

Ежегодно педагогами, работающими с подростками, попавшими в трудную жизненную ситуацию, предоставляется ряд типовых отчетов, таких как список подростков, попавших в трудную жизненную ситуацию, список малоимущих семей, обследование жилищно-бытовых условий, список многодетных семей, отчет о работе с детьми и т.д. В связи с этим возникает потребность в хранении информации о подростках и их семьях и её обработке. Как можно заметить, отчеты носят типовой характер, а следовательно, работу по их составлению можно автоматизировать с помощью информационных технологий.

С целью автоматизации некоторых функций педагога по работе с детьми, попавшими в трудную жизненную ситуацию, нами была начата разработка информационной системы учета учащихся образовательного учреждения, попавших в трудную жизненную ситуацию.

Для определения функциональных особенностей данной системы был произведен анализ предметной области. Система учета детей, попавших в трудную жизненную ситуацию, предназначена для автоматизации деятельности работников образовательных учреждений и Управления образования по регистрации подростков, попавших в трудную жизненную ситуацию, коррекции индивидуальных программ реабилитации и адаптации несовершеннолетнего, анализу жилищно–бытовых условий, составлению отчетной документации.

Следовательно, она должна обеспечивать следующие функциональные возможности:

  • автоматизированный учет детей, попавших в трудную жизненную ситуацию, сотрудниками образовательных учреждений, Управления образования администрации горноуральского городского округа, комиссии по делам несовершенно летних;
  • тиражирование типовых форм отчетов: список семей находящихся в трудной жизненной ситуации, малообеспеченных семей, многодетных семей, детей не имеющих гражданства РФ, опекаемых, сведения о работе с детьми;
  • предоставление санкционорованного доступа к данным по детям, попавшим в трудную жизненную ситуацию, и поддержка в работоспособном состоянии базы информационной системы.
          Следовательно, наша система будет включать в себя ряд подсистем:

1). Подсистема автоматизации ввода информации, которая будет выполнять следующие функции:

– постановка на учет нового подростка, попавшего в трудную жизненную ситуацию, ввод данных о нем;

– формирование Индивидуальной карты реабилитации ребенка.

2) Подсистема автоматизации обработки данных, которая будет выполнять следующие функции:

– поиск заданного подростка по фамилии;

– редактирование данных о подростке, его родителях, жилищно–бытовых условиях;

– предоставление справочных данных о реализации индивидуальной программы реабилитации и адаптации несовершеннолетнего;

– предоставление справочной информации о жилищно–бытовых условиях.

3) Подсистема автоматизации вывода данных, которая будет выполнять следующие функции:

– индивидуальная программа реабилитации и адаптации несовершеннолетнего;

– акт обследования жилищно–бытовых условий с группировкой по школам;

– список школ;

– список семей, попавших в трудную жизненную ситуацию с группировкой по школам;

– список малообеспеченных семей с группировкой по школам.

– список многодетных семей с группировкой по школам.

– список опекаемых детей с группировкой по школам.

– список детей, не имеющих гражданства РФ с группировкой по школам.

– сведения по работе с детьми (ИПР) с группировкой по школам.

При выборе средств разработки системы мы руководствовались тем, что работа не коммерческая, при введении её в эксплуатацию будут использоваться сервера со слабой конфигурацией и, как следствие, было выбрано свободное программное обеспечение с открытым исходным кодом, которое включает в себя: виртуальный сервер Apache версии 2.2, язык программирования PHP версии 5.2.16, сервер базы данных MySQL (версия 5.5).

В связи с полученными данными нами было решено создать базу данных, в которой будет храниться информация по вышеизложенным критериям на языке SQL. В связи с тем что база данных будет находится на удалённом сервере то для обеспечения доступа к ней с рабочих мест пользователей было решено создать веб-интерфейс на языке PHP.

Первым этапом создания информационной системы стала разработка базы данных. На концептуальном этапе проектирования была создана модель включающая в себя пять сущностей со следующими характеристиками:

– образовательное учреждение (название, адрес, телефон, электронный адрес, контактное лицо, должность контактного лица);

– родители (фамилия, имя, отчество, дата рождения, место работы, степень родства, суммарный доход, количество человек в семье);

– индивидуальная программа реабилитации (название мероприятия, дата проведения, ответственный за проведение, отметка о выполнении)

– обследование жилищно-бытовых условий (ФИО инспектирующего, дата проведения, адрес, количество человек на данной жил.площади, санитарно-гигиенические условия, комплект одежды по сезону, наличие отдельного спального места, предметы личной гигиены, набор продуктов питания для ребенка по возрасту, место для игр, место для учебы, дополнительные сведения, заключение).

– дети (фамилия, имя, отчество, дата рождения, адрес, класс, гражданство, связь со смежными таблицами).

На логическом этапе создания базы данных мы проанализировали связи которые возникают между выявленными сущностями и реализовали её при помощи MySQL (версия 5.5). Таким образом на физическом этапе разработки мы получили базу данных со следующей структурой.(рис 1)


Рис. 1. Схема данных

Вторым этапом создания информационной системы стала разработка веб-интерфейса для занесения данных в базу и получения типовой отчетной документации. В целом веб-интерфейс включает в себя 2 компонента:

1) форма, написанная на языке HTML,

2) PHP-сценарий, в котором прописываются команды на добавление данных в базу либо на получение из неё.

Третьим этапом разработки будет объединение всех веб-страниц в единый  портал. В результате для работы с данной базой можно будет использовать обычный сайт.

Четвёртый этап – это создание системы идентификации пользователей для защиты личных данных подростков и сотрудников, работающих непосредственно с системой.

Пятый завершающий этап – это разработка дизайна веб-приложения.

В связи с тем, что в данном проекте используется свободное программное обеспечение, возникли трудности с его настройкой. Первая проблема возникла при попытке интегрировать виртуальный сервер Apache версии 2.2, язык программирования PHP версии 5.2.16, сервер базы данных MySQL (версия 5.5).

. Во многом именно благодаря этому и обусловлены версии программ, выбранных для разработки. В связи с тем, что выбранное нами программное обеспечение имеет свободный исходный код, для обеспечения связанной работы пришлось редактировать файлы конфигурации.

Первый файл конфигурации сервера apache httpd.conf  находящийся в папке C:\server\apache\conf\ если ваш сервер находится в коренном каталоге диска С:\ как в нашем случае. В него необходимо внести следующие изменения:

Найдите строчку ServerRoot, впереди нее не должно быть символа решетки #. Впишите адрес папки с установленным сервером Apache, результатом должна быть строка следующего содержания: ServerRoot "C:/server/apache" (это строка может быть изначально). (Рис. 2).


Рис. 2

Найдите строчку DocumentRoot "C:/server/apache/htdocs" и замените ее на DocumentRoot "C:/server/www"– она укажет серверу путь к папке где будут храниться страницы сайта и тому подобное.

Найдите строчку <Directory "C:/server/apache/htdocs"> и замените ее на <Directory "C:/server/www">.

Строчку DirectoryIndex index.html замените на DirectoryIndex index.php index.php3 index.html index.htm.

Строчку ScriptAlias /cgi-bin/ "C:/server/apache/cgi-bin/"замените на ScriptAlias /cgi-bin/ "C:/server/www/cgi-bin/".

<Directory "C:/server/apache/cgi-bin"> замените на <Directory "C:/server/www/cgi-bin">.

В контейнере <IfModule mime_module> ниже строчки AddType application/x-gzip .gz .tgz добавте две другие: AddType application/x-httpd-php .php и AddType application/x-httpd-php .php3.

Второй файл это файл конфигурации php.ini находящийся в папке C:\server\php\.

в разделе "Dynamic Extensions" найдите ; Be sure to appropriately set the extension_dir directive., внизу этой строчки поместите:

  • extension=php_gd2.dll
  • extension=php_mbstring.dll
  • extension=php_mysql.dll
  • extension=php_mysqli.dll
  • extension=php_pdo.dll
  • extension=php_pdo_mysql.dll
  • extension=php_sqlite.dll (рис. 3)


Рис. 3.

Вторая проблема была связана с кодировкой информации. Заключается она в следующем: из формы, написанной на языке HTML, информация на сервер MySQL передаётся в виде запроса, который отправляется в виде команды на соответствующем языке, а на сервере MySQL сама база представлена в кодировке UTF-8 Unicode. В свою очередь каждое поле в базе также имеет свою кодировку. В связи с этим данные на русском языке некорректно записываться в базу. Для решения данной проблемы необходимо во первых чтобы кодировка самой базы всех таблиц в ней и строк в таблицах совпадали. В PHP сценарии же сразу после подключения к серверу нужно задать параметры отправляемого запроса (Рис 4):

  • mysql_query("set character_set_client='utf8'");
  • mysql_query("set character_set_results='utf8'");
  • mysql_query("set collation_connection='utf8_general_ci'");


Рис.4. 
            Первая команда MySQL серверу даёт информацию о том, в какой кодировке будут поступать запросы с HTML формы. Вторая команда задаёт кодировку, в которой надо представить результаты запроса. Третья команда задаёт кодировку, в которой надо передать результат в таблицу. 

Автоматизированная система учета учащихся, попавших в трудную жизненную ситуацию, будет автоматизировать деятельность работников образовательного учреждения и комиссии по делам несовершеннолетних, которые осуществляют сопровождение таких детей и формируют для них индивидуальные программы реабилитации. Система позволит осуществлять регистрацию пользователей с разным уровнем доступа к информации, вводить и хранить персональные данные о подростках, включая сведения об их родителях/опекунах, составлять и  корректировать индивидуальные программы реабилитации и адаптации несовершеннолетнего, осуществлять анализ жилищно-бытовых условий, формировать личные дела подростков, попавших в трудную жизненную ситуацию, а так же составлять типовую отчетную документацию, предназначенную для использования специалистами Управления образования, сотрудниками полиции и педагогическим коллективом образовательного учреждения. Система содержит базу данных, необходимую для выполнения обозначенных функций. Доступ к ней будет организован посредством веб-интерфейса. В системе включает поиск и выборку данных, а так же систему авторизации для исключения попыток несанкционированного доступа к персональным данным. Система будет реализована на основе архитектуры "Клиент-сервер". Реализация информационной системы выполнена с использованием программного обеспечения с открытым исходным кодом.

 ЛИТЕРАТУРА

  1. Конвенция о правах ребенка и ее реализация в современной России// Справочник НИИ семьи и воспитания. Изд. 2–е. М.: Дом 2001. 104 с.
  2. Воспитание и развитие детей в детском доме / Ред.–сост. Н.П. Иванова. М.:АПО. 1996. 288 с.
  3. Начиная работать с MySQL [Электронный ресурс]. URL: http://dev.mysql.com/tech-resources/articles/mysql_intro_rus.html (Дата обращения: 10.01.2014).
  4. Простой учебник PHP [Электронный ресурс]. URL: http://php.net/manual/ru/tutorial.php (Дата обращения: 10.01.2014).
  5. Официальный сайт Apache [Электронный ресурс]. URL: http://www.apache.org/ (Дата обращения: 10.01.2014).

Категория: Разработка и применение информационных технологий в образовательном процессе: проблемы и перспективы | Добавил: grebnevaDM (10.02.2014)
Просмотров: 773
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]
Copyright E. I. © 2018
Поиск
Друзья сайта
  • Официальный блог
  • Сообщество uCoz
  • FAQ по системе
  • Инструкции для uCoz
  • Научное Агентство ВАКИЗДАТ
  • журнал "Школа будущего"
  • Бесплатный хостинг uCoz