Создание обучающей системы с использованием интернет-технологий

При конструировании рабочего места следует соблюдать следующие основные требования:

• взаимное расположение элементов рабочего места должно обеспечивать необходимые зрительные и звуковые связи между оператором и оборудованием, а также между операторами;
• органы управления должны располагаться в зоне досягаемости моторного поля;
• наиболее важные и часто используемые органы управления должны быть расположены в зоне лёгкой досягаемости моторного поля;
• лицевые поверхности индикаторов следует располагать в оптимальной зоне информационного поля в плоскости, перпендикулярной нормальной линии взора оператора, находящегося в рабочей позе. Допускаемое отклонение от этой плоскости – не более 45°; допускаемый угол отклонения линии взора от нормальной – не более 25° для стрелочных индикаторов и 30° для индикаторов с плоским изображением [6].

Конструкция рабочего места  должна обеспечивать быстроту, безопасность, простоту и экономичность технического обслуживания в нормальных и аварийных  условиях, полно стью отвечать функциональным и предполагаемым условиям эксплуатации [5].

В моторном поле рабочего места  оператора выделяют три зоны: зону досягае мости, легкой досягаемости, оптимальную зону [5].

Зона досягаемости ограничивается дугами, описываемыми максимально вытянутыми руками при движении их в плечевом суставе; зона легкой досягаемости – расслабленными руками при движении их в плечевом суставе; оптимальная зона моторного поля – предплечьями при движении в локтевых суставах с опорой. Размеры зон моторного поля показаны на  
рисунке 5.3 [5].

Рисунок 5.3 – Зоны моторного  поля рабочего места оператора  
(в горизонтальной плоскости):

а – при работе оператора  в положении сидя;

б – при работе оператора  в положении стоя;

1 – оптимальная зона  моторного поля (для размещения  очень часто используемых и  наиболее важных органов управления (ОУ));

2 – зона легкой досягаемости (для размещения часто используемых  ОУ);

3 – зона досягаемости (для размещения редко используемых  ОУ) [5]

 

При организации рабочего места необходимо стремиться к выполнению всех трудовых операций в зоне досягаемости моторного поля; в том случае, если эти операции совершаются часто (две и более в минуту), они  должны концентрироваться в зоне легкой досягаемости и оптимальной зоне моторного поля [6]. Так как в нашем случае практически вся работа оператора заключается в управлении ПЭВМ, следовательно, компьютер должен находиться в пределах лёгкой досягаемости и оптимальной зоны.

Это соответствует основному  требованию при проектировании средств обработки информации (СОИ) и сенсомоторных устройств (органов управления): важные и наиболее часто используемые СОИ и органы управления должны располагаться в пределах оптимальной зоны, аварийные - в легкодоступных местах, но не в оптимальной зоне, второстепенные и периодически используемые – не в оптимальных зонах [5].

В нашем случае отсутствуют  как таковые аварийные СОИ/органы управления (в современных ПЭВМ все  нештатные ситуации, исключения и  т.п. реализованы программно). Основные сенсомоторные устройства, используемые оператором, – монитор, мышь и клавиатура – располагаются в пределах оптимальной зоны на поверхности компьютерного стола. К второстепенным и периодически используемым можно отнести системный блок – его наиболее приемлемо будет расположить под компьютерным столом (в любом современном офисном компьютерном столе присутствует специальный разъём для системного блока). Для удобного доступа к системному блоку желательно не блокировать выход к нему с обратной стороны стола: не ставить стол впритык к стене, не ставить рядом с обратной стороной стола другие столы, либо объемные предметы.

Необходимо предусматривать  также возможность регули ровки  конструктивных элементов рабочего места в зависи мости от антропометрических параметров групп населения. Регулируемыми элементами могут быть высота сиденья, угол наклона спинки, высота и угол наклона подставки для ног, подвижность сиденья вперед-назад [5].

Анализ интернет-источников позволил найти пример наиболее удачной  модели кресла: Herman Miller Aeron (рисунок 5.4). Обладая широким спектром различных регулировок (регулируются высота, длина и ширина различных элементов, позиция подлокотников, положение и жёсткость спинки) кресла Herman Miller могут быть настроены под индивидуальные особенности каждого оператора. Качество, комфорт и эргономичность данного изделия подтверждены множеством наград полученных наград и положительных рецензий в профильных изданиях [7].

На нынешний момент производство корпусной мебели позволяет подобрать  стол для обустройства рабочего места оператора СЧМ удовлетворяющий множеству требований эргономики. На рисунке 5.5 представлен пример стола, специально спроектированного для работы с ПЭВМ. Этот стол имеет специальное место для размещения системного блока, выдвижную площадку для клавиатуры и подставку для монитора.

 

Рисунок 5.4 – Кресло Herman Miller Aeron

Рисунок 5.5 – Пример стола  для организации рабочего места

Реализация эргономических требований к конструкции и организации  рабочего места в системе «человек – техническое средство» приведёт к сохранению здоровья и повышению  работоспособности.

 

 

 

Заключение

В процессе дипломного проектирования была разработана система, предназначенная для организации учебного процесса с использованием интернет-технологий.

Обучающая система позволяет  создавать учебные материалы  и предоставлять к ним доступ посредством интернета. В качестве дополнительных функций присутствует возможность уровнями доступа пользователей к системе с помощью паролей, а так же комментирования учебного материала.

При разработке использовались бесплатные и кросс-платформенные  технологии: язык программирования Ruby, фрэймворк для построения интернет-приложений Ruby on Rails и база данных в формате SQLite3.

 

 

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Ruby on Rails Веб-разработка с удовольствием [Электронный ресурс]. – электронные данные. – Режим доступа: http://www.rubyonrails.ru/
2. Система "Человек-машина". Термины и определения [текст]: ГОСТ 26387-84.
3. Девисилов, Владимир Аркадьевич. Охрана труда: учебник для среднего проф. образования / В. А. Девисилов.– 2-е изд., испр. и доп. – М.: Форум: Инфра-М, 2006. - 496 с.
4. Computer Graphics Workspace Ergonomics [Электронный ресурс]. – электронные данные. – Режим доступа : http://www.khulsey.com/ workspace_ergonomics.html
5. Михнюк, Тимофей Федорович. Охрана труда и основы экологии: учебное пособие / Т. Ф. Михнюк. – М.: Вышэйшая школа, 2007. - 356 с.
6. Система «Человек-машина». Рабочее место оператора. Взаимное расположение элементов рабочего места. Эргономические требования [текст]: ГОСТ 22269-76
7. Herman Miller [Электронный ресурс]. - электронные данные. – Режим доступа: http://www.hermanmiller.com

 

Приложение А

(обязательное)

Листинг классов  моделей, используемых в системе

 

class Comment < ActiveRecord::Base

  belongs_to :user

  belongs_to :lecture

end

class Course < ActiveRecord::Base

  belongs_to :department

  has_many :lectures

  has_and_belongs_to_many :users

  validates_presence_of :name

  validates_presence_of :about

end

class Department < ActiveRecord::Base

  has_many :courses

  validates_presence_of :name

  validates_presence_of :about

end

class Lecture < ActiveRecord::Base

  belongs_to :course

  has_many :comments

  validates_presence_of :name

  validates_presence_of :about

  attr_accessor :file

end

class Setting < ActiveRecord::Base

end

require 'digest/sha1'

class User < ActiveRecord::Base

  has_and_belongs_to_many :courses

  has_many :comments

  EMAIL_REGEX = /^[A-Z0-9._%+-]+@[A-Z0-9.-]+\.[A-Z]{2,4}$/i

  attr_accessor :password

  before_save :create_hashed_password

  after_save :clear_password

  attr_protected :hashed_password, :salt

  validates_uniqueness_of :email, :login

  validates_presence_of :first_name, :second_name, :password

  validates :email, :presence => true, :format => EMAIL_REGEX

  def self.authenticate(login="", password="")

    user = User.find_by_login(login)

Продолжение приложения А

 

    if user && user.password_match?(password)

      return user

    else

      return false

    end

  end

  def password_match?(password="")

    hashed_password == User.hash_with_salt(password, salt)

  end

  def self.make_salt(login="")

    Digest::SHA1.hexdigest("Use #{login} with #{Time.now} to make salt")

  end

  def self.hash_with_salt(password="", salt="")

    Digest::SHA1.hexdigest("Put #{salt} on the #{password}")

  end

  private

  def create_hashed_password

    unless password.blank?

      self.salt = User.make_salt(login) if salt.blank?

      self.hashed_password = User.hash_with_salt(password, salt)

    end

  end

  def clear_password

    self.password = nil

  end

end

 

 

Приложение Б

(обязательное)

Листинг контроллера  модели Lecture

 

# -*- coding: utf-8 -*-

class LectureController < ApplicationController

  before_filter :find_course

  before_filter :confirm_editor, :only => [:new, :edit, :update, :delete, :destroy, :erase_comment, :erase]

  before_filter :confirm_logged_in

  def index

    redirect_to(:controller => 'department', :action => 'index')

  end

  def list

    @lectures = Lectures.where(:course_id => @course.id).sort('name ASC')

  end

  def show

    @lecture = Lecture.find_by_id(params[:id])

    @page_h1 = @lecture.name

    @comments = @lecture.comments.all

  end

  def new

    @page_h1 = 'Создание  новой лекции'

    @lecture = Lecture.new(:course => @course)

    @courses = Course.all

  end

  def download

    send_file params[:filepath], :type=>"application/zip"

  end

  def erase

    File.delete(params[:filepath])

    @lecture = Lecture.find_by_id(params[:id])

    @lecture.filepath = nil

    @lecture.save

    redirect_to :action => 'edit', :id => @lecture.id

  end

  def create_comment

    @comment = Comment.new(params[:comment])

    @comment.lecture_id = params[:lecture_id]

    @comment.user_id = params[:user_id]

    if @comment.save

      flash[:notice] = "Комментарий  добавлен."

    else

Продолжение приложения Б

 

      flash[:notice] = "Ошибка  при создании комментария."

    end

    redirect_to(:action => 'show', :id => params[:lecture_id])

  end

  def erase_comment

    comment = Comment.find_by_id(params[:comment_id])

    id = comment.lecture_id

    comment.destroy

    redirect_to(:action => 'show', :id => id)

  end

  def create

    if params[:lecture][:file]

      file = params[:lecture][:file]

      dt = DateTime.now

      if file.original_filename[-4..-1] == '.jpg' || file.original_filename[-5..-1] == '.jpeg' || file.original_filename[-4..-1] == '.gif' || file.original_filename[-4..-1] == '.png'

        filepath = Rails.root.join("public", "images", dt.to_formatted_s(:number) + '_' + file.original_filename)

      elsif file.original_filename[-4..-1] == '.avi' || file.original_filename[-4..-1] == '.flv' || file.original_filename[-4..-1] == '.mp4' || file.original_filename[-4..-1] == '.ogg' || file.original_filename[-4..-1] == '.ogv'

        filepath = Rails.root.join("public", "videos", dt.to_formatted_s(:number) + '_' + file.original_filename)

      elsif file.original_filename[-4..-1] == '.mp3' || file.original_filename[-4..-1] == '.aac' || file.original_filename[-4..-1] == '.wav'

        filepath = Rails.root.join("public", "audios", dt.to_formatted_s(:number) + '_' + file.original_filename)

      else

        filepath = Rails.root.join("public", "uploads", dt.to_formatted_s(:number) + '_' + file.original_filename)

      end

      File.open(filepath, 'wb:binary') do |f|

        f.write(file.read)

      end

    end

    @lecture = Lecture.new(params[:lecture])

    @lecture.filepath = filepath.relative_path_from(Rails.root).to_s if params[:lecture][:file]

    if @lecture.save

      flash[:notice] = "Лекция создана."

      redirect_to(:action => 'show', :id => @lecture.id)

Продолжение приложения Б

 

    else

      flash[:notice] = "Ошибка  при создании лекции."

      render('new')

    end

  end

  def edit

    @page_h1 = 'Редактирование лекции'

    @lecture = Lecture.find(params[:id])

    @courses = Course.order('name ASC')

  end

  def update

    if params[:lecture][:file]

      file = params[:lecture][:file]

      dt = DateTime.now

      if file.original_filename[-4..-1] == '.jpg' || file.original_filename[-5..-1] == '.jpeg' || file.original_filename[-4..-1] == '.gif' || file.original_filename[-4..-1] == '.png'

        filepath = Rails.root.join("public", "images", dt.to_formatted_s(:number) + '_' + file.original_filename)

      elsif file.original_filename[-4..-1] == '.avi' || file.original_filename[-4..-1] == '.flv' || file.original_filename[-4..-1] == '.mp4' || file.original_filename[-4..-1] == '.ogg' || file.original_filename[-4..-1] == '.ogv'

        filepath = Rails.root.join("public", "videos", dt.to_formatted_s(:number) + '_' + file.original_filename)

      elsif file.original_filename[-4..-1] == '.mp3' || file.original_filename[-4..-1] == '.aac' || file.original_filename[-4..-1] == '.wav'

        filepath = Rails.root.join("public", "audios", dt.to_formatted_s(:number) + '_' + file.original_filename)

      else

        filepath = Rails.root.join("public", "uploads", dt.to_formatted_s(:number) + '_' + file.original_filename)

      end

      File.open(filepath, 'wb:binary') do |f|

        f.write(file.read)

      end

    end

    @lecture = Lecture.find(params[:id])

    @lecture.filepath = filepath.relative_path_from(Rails.root).to_s if params[:lecture][:file]

    if @lecture.update_attributes(params[:lecture])

      flash[:notice] = 'Лекция обновлёна'

 

Продолжение приложения Б

 

      redirect_to(:action => 'show', :id => @lecture.id, :course_id => @lecture.course_id)

    else

      render('edit')

    end

  end

  def delete

    @page_h1 = 'Удаление лекции'

    @lecture = Lecture.find(params[:id])

  end

  def destroy

    lecture = Lecture.find(params[:id])

    course_id = lecture.course_id

    File.delete(lecture.filepath) if lecture.filepath

    lecture.destroy

    flash[:notice] = 'Предмет удалён'

    redirect_to(:controller => 'course', :action => 'show', :id => course_id)

  end

  private

  def find_course

    if params[:course_id]

      @course = Course.find_by_id(params[:course_id])

    end

  end

end

 

 

Приложение В

(обязательное)

Листинг отображения  метода Show контроллера Lecture