Диплом: Разработка прототипа программного обеспечения на игровом движке UNITY3D

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам
Содержание
Введение 4
I Аналитическая часть 6
1.1. Технико-экономическая характеристика предметной области и
предприятия. Анализ деятельности «КАК ЕСТЬ» 6
1.1.1. Характеристика предприятия и его деятельности 6
1.1.2. Организационная структура управления предприятием 10
1.1.3. Программная и техническая архитектура ИС предприятия 13
1.2. Характеристика комплекса задач, задачи и обоснование
необходимости автоматизации 26
1.2.1. Выбор комплекса задач автоматизации и характеристика
существующих бизнес процессов 26
1.2.2. Определение места проектируемой задачи в комплексе задач и ее
описание 28
1.2.3. Обоснование необходимости использования вычислительной
техники для решения задачи 30
1.2.4. Анализ системы обеспечения информационной безопасности и
защиты информации 32
1.3. Анализ существующих разработок и выбор стратегии автоматизации
«КАК ДОЛЖНО БЫТЬ» 33
1.3.1. Анализ существующих разработок для автоматизации задачи 34
1.3.2. Выбор и обоснование стратегии автоматизации задачи 35
1.3.3. Выбор и обоснование способа приобретения ИС для автоматизации
задачи 38
1.4. Обоснование проектных решений 39
1.4.1. Обоснование проектных решений по информационному
обеспечению 39
1.4.2. Обоснование проектных решений по программному обеспечению 39
1.4.3. Обоснование проектных решений по техническому обеспечению 47
II Проектная часть 48
2.1. Разработка проекта автоматизации 48
2.1.1. Этапы жизненного цикла проекта автоматизации 48
2.1.2. Ожидаемые риски на этапах жизненного цикла и их описание 57
2.1.3. Организационно-правовые и программно-аппаратные средства
обеспечения информационной безопасности и защиты информации 58
2.2. Информационное обеспечение задачи 60
2.2.1. Информационная модель и её описание 60
2.2.2. Характеристика нормативно-справочной, входной и оперативной
информации 62
2.2.3. Характеристика результатной информации 63
2.3. Программное обеспечение задачи 63
2.3.1. Общие положения (дерево функций и сценарий диалога) 63
2.3.2. Структура XML файлов игрового контента 65
2.3.3. Структурная схема пакета (дерево вызова программных модулей) 68
2.3.4. Описание программных модулей 70
2.4. Контрольный пример реализации проекта и его описание 72
III Обоснование экономической эффективности проекта 83
3.1. Выбор и обоснование методики расчёта экономической
эффективности 83
3.2. Расчёт затрат на разработку проекта 87
Заключение 90
Список использованной литературы 93
Приложение А. Главный модуль редактора 95
Приложение Б. Главный модуль игры 106
4
Введение
Каждый день современное общество накапливает и передает
информацию с помощью разнообразных «гаджетов», облачных
технологий. Объемы информации действительно колоссальны, а, чтобы
успешно управлять потоками этой информации необходимо разрабатывать
современные инструменты, которые позволят производить все
необходимые операции с наименьшими физическими затратами в короткие
промежутки времени. Программное обеспечение должно обладать
минимальными требованиями к подготовке конечных пользователей –
низкий порог вхождения. Это в свою очередь позволяет значительно
повысить производительность труда.
Для этого разрабатываются новые и развиваются существующие
средства разработки – языки программирования. Языки программирования
позволяют создавать программы системного или прикладного уровня с
различными видами интерфейсов.
Неудачные решения при проектировании интерфейсов
сопровождаются частыми ошибками, психологическими стрессами и
общим дискомфортом при работе с программой. Поэтому правильное
спроектированный интерфейс пользователя позволяет эффективно
взаимодействовать с компьютером и получать все необходимые данные с
меньшими физическими и умственными затратами.
Современные технологии нашли применение в различных сферах
деятельности, будь то производство, торговля, реклама, образование и
других. В каждой из этих сфер применяются как типовые, так и
специфичные программные продукты, присущие только данной сфере
деятельности.
В настоящее время существует огромное количество программных
средств, которые различаются как функциональностью, так и стоимостью.
Однако, несмотря на это, часто возникает необходимость такого
5
программного продукта, который обладает не типичным функционалом, а
также бесплатен. В этом случае необходима собственная разработка.
Сфера образования развивается с каждым днем, однако имеет свои
проблемы, а именно удовлетворение индивидуальных потребностей
учащихся. Это сложно достичь обычными методами обучения, поэтому на
первый план выходят современные информационные технологии.
Информационные технологии позволяют автоматизировать рутинные
операции, в том числе для хранения и вывода данных в любой форме. Так
как мы говорим об образовании, то необходимо обеспечивать не только
быстрый доступ к информации, но и своевременно и оперативно, а лучше в
игровой форме, проводит оценку знаний учащихся. В этом и заключается
актуальность темы дипломного проекта.
Объектом исследования дипломного проекта является ГБНОУ
«Академия талантов» - образовательное учреждение, которое в данное
время является региональным центром выявления и поддержки одаренных
детей в разных областях.
Целью дипломного проекта является разработка прототипа
программного обеспечения на игровом движке Unity3D. Данный проект
позволит проводить интеллектуальные игры среди учащихся, выявлять их
уровень знаний и научить работать в команде.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие
задачи:
1) проанализировать деятельность учреждения, и дать
характеристику;
2) исследовать программную и техническую архитектуру
учреждения;
3) проанализировать и выбрать средства разработки;
4) спроектировать и разработать прототип программного
обеспечения;
5) рассчитать затраты на разработку.
6
I Аналитическая часть
1.1. Технико-экономическая характеристика предметной
области и предприятия. Анализ деятельности «КАК ЕСТЬ»
1.1.1. Характеристика предприятия и его деятельности
Государственное бюджетное нетиповое образовательное учреждение
«Академия талантов» Санкт-Петербурга (далее – ГБНОУ «Академия
талантов») является нетиповой организацией (не относящейся к
конкретному типу образовательной организации), имеющей право
реализации дополнительных образовательных программ в целях
выявления и поддержки обучающихся, проявивших выдающиеся
способности, также обучающихся, добившихся успехов в учебной
деятельности, научной (научно-исследовательской) деятельности и
творческой деятельности.
Многовековая история Каменноостровского дворца полна значимых
событий, поэтому, прежде чем определить предмет и цели деятельности, а
также рассказать о результатах работы ГБНОУ «Академия талантов»,
стоит вкратце рассказать историю создания Каменноостровского дворца.
В 1765 году Екатерина II подарила Каменный остров своему сыну
Павлу Петровичу.
Строительство Каменноостровского дворца началось весной 1776
года по проекту неизвестного автора на месте деревянного дворца А.П.
Бестужева-Рюмина, бывшего владельца острова. Надзор за работами
осуществлял архитектор Фельтен Ю.М., которого в 1777 году сменил Дж.
Кваренги. Ещё до полного окончания строительства и отделки в
Каменностровском дворце началась культурная светская жизнь: 18 января
1870 года состоялся пышный прием в честь императрицы, который дал
начало череде празднеств и балов.
После вступления на престол Александра I в 1801 году, дворец
становится одной из его любимых загородных резиденций.
7
В начальный период царствования Александра Павловича во дворце
собирается «Негласный комитет». Здесь же 6 августа 1812 года, император
поручил командование русской армией Михаилу Кутузову. И здесь же в
1825 году он узнал о заговоре декабристов. Следующими хозяевами
Каменного острова стали великий князь Михаил Павлович и его супруга
Елена Павловна.
Именно они вдохнули новую жизнь в душу дворца: в музыкальной
гостиной свои творения исполнял Антон Григорьевич Рубинштейн. Здесь
был написан сборник «Каменный остров», где одна из композиций была
посвящена хозяйке дворца Елене Павловне. Желанным гостем в доме
Романовых был и великий русский поэт Александр Сергеевич Пушкин.
В советское время во Дворце располагались поочередно Детская
трудовая колония имени Луначарского, лазарет, военный госпиталь,
Ленинградский военный санаторий Военно-воздушных сил.
В 2015 году Каменноостровский дворец распахнул свои двери самым
талантливым юным жителям и гостям Санкт-Петербурга. Начало свою
работу ГБНОУ «Академия талантов», которое каждый день открывает
новых гениев и заботится о всестороннем развитии подрастающего
поколения. Теперь здесь снова проходят балы, звучит музыка, а залы
наполнены светом улыбок сотен гостей и школьников Петербурга.
Многовековая история Каменноостровского дворца полна значимых
событий и хранит тайны своих жителей. И это только начало…
ГБНОУ «Академия талантов» официально открыто 14 декабря 2015
года, осуществляет свою деятельность по адресу: Санкт-Петербург,
набережная реки Малой Невки, д.1, литера А, и является региональным
центром выявления и поддержки одаренных детей в области искусства,
спорта, образования и науки.
Основные цели деятельности учреждения:
- выявление и поддержка обучающихся, проявивших выдающиеся
способности, также обучающихся, добившихся успехов в учебной
8
деятельности, научной (научно-исследовательской) деятельности и
творческой деятельности;
- координация деятельности организаций – участников региональной
сети выявления и поддержки одаренных детей;
- удовлетворение иных образовательных потребностей обучающихся
и интересов общества, не противоречащих законодательству Российской
Федерации.
Предмет деятельности учреждения:
- реализация дополнительных образовательных программ;
- создание условий для выявления и поддержки обучающихся,
проявивших выдающиеся способности, также обучающихся, добившихся
успехов в учебной деятельности, научной (научно-исследовательской)
деятельности и творческой деятельности;
- организация досуговой деятельности;
- организация психолого-педагогического сопровождения
обучающихся, проявляющих выдающиеся способности;
- научно-методическое обеспечение развития системы выявления,
развития и поддержки обучающихся, проявляющих выдающиеся
способности;
- координация деятельности организаций – участников региональной
сети выявления и поддержки одаренных детей;
- иная, не запрещенная законодательством, в том числе приносящая
доход деятельность, направленная на достижение уставных целей и задач.
В ГБНОУ «Академия талантов» на постоянной основе работают
постоянные коллективы:
1) Совет старшеклассников численностью 42 человека
(старшеклассники 9-11 класс);
2) Студия визуальных искусств:
- «Тележурналистика» – 45 человек (8-10 класс),
9
- «Операторское мастерство» и «Основы монтажа» 30 человек (8-9
класс)).
Таким образом, численность постоянных коллективов составляет
117 человек. С недавнего времени появились и новые объединения:
1) «Диджеинг» 15 человек (8-9 класс)
2) «Основы фото мастерства» 10 человек (5-7 класс)
3) «Мультипликация (4-6 класс) - 10 человек.
Таким образом, численность обучающихся по дополнительным
общеобразовательным программам технической направленности составила
55 человек (4 программы), а по дополнительным общеобразовательным
программам социально-педагогической направленности - 95 человек (4
программы).
Важной частью деятельности ГБНОУ «Академия талантов», как и
любого образовательного учреждения, является проведение родительских
собраний, которые призваны обеспечить диалог между педагогами и
родителями с целью лучше разобраться в потребностях, интересах и
проблемах учеников.
Каждый год творческие объединения принимают участие в
фестивалях различного уровня:
- Областной конкурс «Мир без вредных привычек» (город Пушкин)
команда получила III место в номинации «Лучшая аудио реклама» и II
место в номинации за социальную видео рекламу;
- Всероссийский фестиваль игровых и анимационных фильмов
«Улыбка радуги» (город Киров) – I место в номинации «За лучшую
операторскую работу» и Всероссийский фестиваль научно-популярного
фильма «KinnoFest» (город Пенза) - награда в номинации «Командный
дебют»;
- Международный фестиваль детского и юношеского
киновидеотворчества «Петербургский экран», на котором было
представлено 7 видео работ от ГБНОУ «Академия талантов».
10
Впервые в Санкт-Петербурге создан Совет старшеклассников при
Комитете по образованию. Именно эти ребята стали первыми осваивать
пространство Дворца и активно включились в работу. Для участников
Совета проводятся Выезды Совета. По инициативе ребят проводятся
акции, игры, спортивные соревнования, интеллектуальные игры,
новогодний бал. Совет старшеклассников принял активное участие в
организации и проведения Петербургского образовательного форума.
Старшеклассники, совместно с педагогами Академии талантов
организовали и провели Форсайт-сессию на тему «Российское движение
школьников», организовали Городской турнир «Дебаты».
Результаты деятельности ГБНОУ «Академия талантов» за 2017-2018
учебный год представлены в таблице 1.1.
Таблица 1.1
Результаты деятельности за 2017-2018 учебный год
п\п
Наименование характеристики
Значение за 2017-2018
учебный год
1
Общее количество гостей, участвующих в
деятельности ГБНОУ « Академия
талантов»
25148
2
Количество гостей, посетивших
мероприятия в рамках организационно-
массовой работы
22195
3
Количество мероприятий, в том числе:
- количество проведенных экскурсий
- количество проектных программ
584
136
247
4
Количество действующих договоров, в том
числе:
- договоров, заключенных в отчетном
учебном году
37
29
1.1.2. Организационная структура управления предприятием
Управление ГБНОУ «Академия талантов» осуществляет
руководитель учреждения – директор. Директор вправе:
- представлять интересы учреждения без доверенности;
11
- распоряжаться средствами имуществом учреждения в рамках
действующего Устава и законодательства;
- заключать договоры (контракты), издавать приказы и
распоряжения, утверждать штатное расписание;
- осуществлять подбор и прием на работу работников, а также
увольнять, поощрять и налагать взыскание на работников учреждения;
- организовывать проведение тарификации работников;
- утверждать ставки, должностные оклады, надбавки и доплаты к
должностным окладам;
- утверждать образовательные программы;
- несет персональную ответственность за деятельность учреждения.
Основной штат ГБНОУ «Академия талантов» состоит из 120
человек, из которых 5 сотрудников работают по совместительству. Можно
выделить несколько уровней:
- 1 уровень (Директор);
- 2 уровень (Заместители директора, Главный бухгалтер и Главный
инженер);
- 3 уровень (Начальники отделов, Руководитель гостиницы);
На рисунке 1.1 представлена организационная структура ГБНОУ
«Академия талантов», отражающая взаимосвязи между подразделениями и
отдельными работниками компании.

Смотрите также:

"Автоматизация обработки заявок ООО "Проектно-Строительная Компания"
"Автоматизация процесса аттестации персонала для ООО "Нэт Бай Нэт Холдинг"
"Анализ интернет-активности конкурентов ( на примере конкурентов "Газпром нефть")
"Бухгалтерский учёт и аудит расчётов с подотчётними лицами в организации на примере ООО "ЛОЦ 10""
«Психологическое сопровождение персонала в организации на примере ООО «Крокус»
Cовершенствование деловой оценки персонала в организации (на примере ООО "Даймонд кейтеринг развитие")
PR как средство продвижения организации (на примере ПАО "Тамбовский завод "Комсомолец им. Н.С. Артемова")
PR-коммуникации в сфере общественного питания (на примере кафе-кондитерской «Cream Cheese»)
SMM как средство повышения эффективности работы учреждений социокультурной сферы (на примере Малого театра)
Value-based education: ценности в системе образования и способы их реализации на уроке английского языка. Опыт Европейских стран