Разработка приложения для автоматизации процесс обучения персонала

SQLite – это библиотека на языке C, которая реализует небольшой, быстрый, автономный, высоконадежный, полнофункциональный механизм базы данных SQL. SQLite – самая используемая СУБД в мире. SQLite встроен во все мобильные телефоны и большинство компьютеров и входит в состав бесчисленного множества других приложений, которые люди используют каждый день. Именно поэтому, в рамках данной работы была выбрана связка Java + SQLite. Другие СУБД также не рассматривались, потому что не являются встроенными в мобильные устройства, а значит при их использовании возникнут дополнительные трудности с их установкой на устройства и дальнейшей корректной работой. Так как, сейчас реализован демонстрационный вариант мобильного приложения, используется именно локальная база данных. Полнофункциональное работоспособное приложение, предназначенное для внедрения на фирму, будет использовать удаленную базу данных, вопрос о которой, в настоящий момент времени, является еще открытым и утверждается на уровне руководства фирмы [3].Для работы с SQLite в среде Android Studio используется библиотека Room – удобная обертка для работы с базой данных.Чтобы перейти на Room, неоходимо увеличить версию базы данных, а для сохранения пользовательских данных требуется реализовать класс Migration. Room создаёт таблицу для каждого класса, помеченного @Entity. Поля в классе соответствуют столбцам в таблице. Следовательно, классы сущностей, как правило, представляют собой небольшие классы моделей, которые не содержат никакой логики. Класс User представляет модель для данных в базе данных. DAO отвечают за определение методов доступа к базе данных.Глава 3. Реализация мобильного приложения для автоматизированного обучения торговых представителей3.1. Разработка мобильного приложенияПервоначально, необходимо установить среду разработки Android Studio. Инструменты разработки Android SDK можно загрузить с веб-сайта разработчика. При разработке используется бесплатный объектно-ориентированный язык программирования Java.События, которые реагируют на инициируемые пользователем действия, управляют графическим интерфейсом. В среде разработки Android Studioготовые объекты: кнопки, текстовые поля и другие. Компоненты графического интерфейса в Android называются представлениями.XML–это естественный способ описания графических интерфейсов. Разметка XML может быть прочитана как людьми, так и компьютерами; в контексте Android она используется для описания расположения используемых компонентов и их атрибутов: размера, положения, цвета, размера текста, полей и отступов.Android Studio анализирует разметку XML для отображения макета в редакторе макетов и генерирует Java – код, который генерирует графический интерфейс во время выполнения. XML – файлы также используются для хранения ресурсов приложения: строк, чисел, цветов и так далее [4].Для разработки также требуется Java Runtime Environment (JRE), Java Development Kit (JDK), который можно загрузить с официального веб – сайта Oracle.Инструменты Android включают эмулятор «Виртуального устройства Android» (AVD). Он позволяет тестировать приложения на виртуальном мобильном устройстве, позволяет создавать несколько виртуальных устройств различной конфигурации.Проект – это группа связанных файлов (таких как файлы кода, ресурсы и графические файлы), которые составляют приложение.Дизайн приложения разрабатывался с опорой на принципы Material Design. Material Design представляет собой комплексную концепцию создания визуальных, движущихся и интерактивных элементов для различных платформ и устройств от компании Google [21]. Скриншоты пользовательского интерфейса представлены в приложении. Для навигации по основным экранам приложения используется паттерн Navigation Drawer – меню, выдвигающееся с левой стороны экрана и содержащее основные пункты навигации по приложению. Некоторые возможности Material Design, например, определенные виды анимации и ряд XML-атрибутов элементов доступны только в Android с уровнем API не меньше 21. Для обеспечения совместимости приложений с устройствами под управлением более ранних версий платформы Android создаются разные файлы ресурсов для версий платформыРазработка мобильного приложения начинается с создания проекта. Был выбран шаблон «со шторкой». Создается стандартный минимальный рабочий проект с боковым меню. Далее необходимо разработать файлы, не поддающиеся обходу.Первым делом был создан пакет для работы с базой данных проекта – room. В нем расположены файлы трех типов: Entity (описание структуры таблицы, конструктор создания записей в таблице), Dao (описание запросов таблиц) и Database (коллекция сущностей базы данных) [2].После запуска программы на мобильном устройстве на основе этих описаний создается физическая база данных.Пакет ui содержит фрагменты пользовательского интерфейса.Пакет about содержит диалоговое окно «о программе».Пакет mainActivity – главная форма приложения. Пакет myApplication – класс, стартующий при запуске приложения. В нем создается база данных. CategoryAdapter – адаптер для подготовки данных к отображению списка категорий или продуктов. 3.2. Реализация модуля АвторизацияФайлом проекта является AndroidManifest.xml. В нём указываются требуемые права при работе программы и свойства Activity. Также в нём указан файл LoginActivity как начальное окно при запуске программы.LoginActivity – Activity, реализуюшее авторизацию. Содержит поля «логин» и «пароль», и кнопку «войти».При нажатии на кнопку «войти» выполняется поиск пользователя по логину и паролю в базе данных, если такой пользователь найден – он передаётся в класс App. Класс App является singleton наследником класса Application. При успешной авторизации закрывается текущее Activity– LoginActivity – и вызывается Activity MainActivity.Программа работает с базой данных SQLite через прослойку Room.Разработанное окно авторизации приведено на рисунке 18. Тогда как на рисунке 8 был приведен лишь макет данного окна. При реализации добиться 100% сходства не удалось, так как часть задач оказалась с завышенной трудоемкостью, часть стала излишней и была перемещена в другое место, например, статистикапрохождения перенесена из окна темы в список компетенций. Также были добавлены дополнительные пункты, например, окно «о программе».После успешной авторизации, открывается основное окно программы (п. 3.2). Боковое меню представлено на рисунке 19. Оно содержит следующие пункты:Компетенции – осуществляет переход на главное окно с кругом развития;Список компетенций – перечень всех компетенций в виде списка;Профиль – рисунок 20;О программе – рисунок 21;Выход – закрывает приложение.Рисунок 18. Окно авторизацииРисунок 19. Боковое менюРисунок 20. Окно профиляРисунок 21. О программе3.3. Реализация модуля Список компетенцийВ пакете themeRound представлено описание колеса развития. Для этого был создан компонент наследник класса View. С помощью объекта path созданы сектора круга, затем раскрашены.Внешний круг отвечает за теорию, внутренний за практику.Отрисовка круга осуществляется в несколько этапов. Каждое кольцо вписывается в свой квадрат. Осуществляется отрисовка по дугам секторов. Сначала рисуется верхняя дуга верхнего кольца. Затем нижняя дуга верхнего кольца (для каждого сектора). Затем эти две дуги замыкаются и осуществляется переход к рисованию следующего сектора.После отрисовки верхнего кольца, происходит отрисовка внутреннего кольца (практики) по аналогичному алгоритму.Класс ThemeRound – это класс круга, ThemeItem – элемент кольца. Количество секторов равно количеству компетенций – 9 шт.Каждый элемент (часть сектора) имеет регион (Region). Функция booleanonTouchEvent(MotionEventevent) определяет куда именно было осуществлено нажатие на экран. Если было нажатие на какой – либо сектор, то на полсекунды он закрашивается красным цветом – рисунок 22.При работе над проектированием данного модуля трудностей не возникло. Использовались стандартные методы класса Canvas, рисующие различные элементы, используя в основе стандартные геометрические формулы. Например, метод drawArc() позволяет рисовать дуги и сектора. При создании фреймов используется прямое назначение полей из базы данных компонентам (типа TextView, EditView и прочим).Если было нажатие на фрагмент теоретической части – вызывается фрагмент прохождения теории с переданной темой TheoryFragment.Если было нажатие на фрагмент практической части – вызывается фрагмент прохождения практики с переданной темой QuizFragment.В центре круга размещен процент общего прогресса обучения. Компонент текста размещается в средней точке окружности.Рисунок 22. Нажатый сектор3.4. Реализация модуля ТеорияРесурсы теории располагаются в проекте Android в каталоге assets, который используется для хранения файлов. Теория оформляется в виде html файлов + изображения в формате png. В TheoryFragment создается WebView. WebView отображает web страницы html + png.Внутри каталога assets создаются каталоги в виде названия theme + порядковый номер темы. Затем внутри каталога темы создаются файлы Html и имеют название вида 1.html, порядковый номер html соответствует порядковому номеру страницы при навигации. Навигация реализована в нижней части окна в виде стрелок «вперед» и «назад». Структура представлена на рисунке 23.Рисунок 23. Структура теоретической частиПроцент выполнения теоретической части рассчитывается следующим образом: количество страниц одной компетенции – это 100%. В каждой компетенции свое количество страниц. При этом запоминается номер последней прочитанной страницы, во – первых, для возможности продолжить чтение с последнего места, во – вторых, для расчета процента выполнения. Так если всего страниц 4, а прочли две из них, значит теория пройдена на 50%. В базе данных есть таблица пройденной теории – рисунок 24.Рисунок 24. Таблица БДUser_id – пользователь, theme_id – тема, page – последняя прочитанная страница, percent – посчитанный процент прохождения этой компетенции данным пользователем.Процент выполнения можно увидеть на странице со списком компетенций – рисунок 25.Окна с теоретической частью первой компетенции представлены на рисунках 26 и 27.Рисунок 25. Список компетенцийРисунок 26. Теория первой компетенцииРисунок 27. Теория первой компетенцииТеория второй компетенции представлена на рисунках 28 – 32.Рисунок 28. Теория второй компетенцииРисунок 29. Теория второй компетенцииРисунок 30. Теория второй компетенцииРисунок 31. Теория второй компетенцииРисунок 32. Теория второй компетенции3.5. Реализация модуля ПрактикаРаздел практика реализован в QuizFragment, создан адаптер recyclerview. Элемент может быть вида Question или Answer (вопрос или ответ). У каждого элемента своё представление item_quiz_question.xml или item_quiz_answer.xml.При нажатии на неверный ответ вопроса – все варианты отображаются красным цветом с крестиком.При верном ответе – верный ответ выделяется зеленым цветом с галочкой. На каждый тест дается одна попытка выполнения. Тест может содержать любое количество вопросов и вариантов ответов к нему.Пример теста первой компетенции представлен на рисунке 33.Рисунок 33. Тест первой компетенцииВ базе данных реализация следующая – рисунки 34.Рисунок 34. Прогресс ответов на вопросыПример теста второй компетенции приведен на рисунках 35 – 39.Рисунок 35. Тест второй компетенцииРисунок 36. Тест второй компетенцииРисунок 37. Тест второй компетенцииРисунок 38. Тест второй компетенцииРисунок 39. Тест второй компетенцииОбщий результат прохождения всего обучения отображается в центре круга в виде процентов – рисунок 36.Выполнение теории и практики всех секторов – 100%. Значит прохождение полностью одного сектора – это 11% от общего прогресса. Ели же сектор выполнен не полностью, а на 25 процентов, к примеру, то рассчитывается 25% от 11%.Рисунок 36. Итоговый результат3.6. Эффект от внедренияИзначально необходимо проверить приложение на работоспособность. Для этого были проведены приведенные ниже тесты:1. Проверка каждой активность юнит-тестами. При сбое анализировалась ошибка и правился код. 2. Намеренное внесение некорректных данных в базу данных. Анализировалось и исправлялось, при необходимости, поведение программы.3. Запуск приложения на различных устройствах эмулятора.4. Запуск приложения на реальных устройствах с ОС Android.После подтверждения работоспособности приложения, можно рассматривать экономический эффект внедрения.Ввиду проектно–исследовательского характера работы и отсутствия конкретных объектов внедрения приведены общие данные экономического эффекта внедрения АИС из публичных источников.Ожидаемый экономический эффект внедрения мобильного приложения:Уменьшение длительности обучения персонала;Создание полной достоверной базы сотрудников и уровня их компетенции;Автоматизация формирования лекций и обучающих материалов;Автоматизация сквозного тестирования.Как итог, повышение общей прибыли компании, эффективности продаж, управления и эффективности бизнес-процессов.ЗаключениеВ рамках выполнения выпускной квалификационной работы было разработано мобильное приложение на языке программирования Java в среде AndroidStudio, работающее под управлением операционной системы Android версии 5.0 и выше.Приложение позволяет проводить обучение персонала в автоматизированном режиме, что способствует повышению качества кадров и снижению финансовых, временных затрат фирмы.Приложение имеет интуитивно понятный интерфейс и удобно в использовании.Цель работы достигнута, задачи выполнены. В качестве дальнейшего улучшении приложения рекомендуется реализовать клиент-серверную версию приложения для создания корпоративной базы данных обучения сотрудников компании в целях контроля данного процесса.Выполнение выпускной квалификационной работы позволилозакрепить и систематизировать полученные за время обучения в вузе теоретические знания; расширить практические навыки в области проектирования и разработки информационных систем и проектов; применить полученные компетенциидля решения конкретных профессиональных задач; совершенствовать навыки самостоятельной работы и самообразования, развить навыки самоорганизации собственной деятельности.Список использованных ресурсовAndroid [Электронный ресурс] // URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/Android(дата обращения: 17.04.2022).Android SDK Emulator [Элекстронный ресурс] // URL: https://developer.android.com/studio/run/emulator.html(дата обращения: 10.05.2022).Android Studio [Элекстронный ресурс] // URL: https://developer.android.com/studio/intro/index.html(дата обращения: 20.04.2022).Branch.io [Электронный ресурс].// URL: https://branch.io/(дата обращения: 20.04.2022).DeepLinkDispath [Электронный ресурс]. // URL: https://github.com/airbnb/DeepLinkDispatch(дата обращения: 20.04.2022).EventBus [Электронный ресурс] // URL:https://github.com/greenrobot/EventBus,(дата обращения: 10.04.2022).Facebook developers [Электронный ресурс]. // URL:https://developers.facebook.com/(дата обращения: 10.04.2022).Firebase [Электронный ресурс]. // URL:https://firebase.google.com/(дата обращения: 10.04.2022).G. Adomavicius and A. Tuzhilin, “Towards the next generation of recommender systems: a survey of the state – of – the – art and possible extensions,” IEEE Trans. on Data and Knowledge Engineering, 2005 год.G. Linden, B. Smith, and J. York, “Amazon.com recommendations: itemto – item collaborative filtering,” Internet Computing 2003 год.GitHub [Электронный ресурс]. // URL:https://github.com/(дата обращения: 10.04.2022).Gradle [Электронный ресурс]. //URL:http://gradle.org/(дата обращения: 10.04.2022).Gson [Электронный ресурс]. //URL:https://github.com/google/gson, свободный.Herbert Schildt, Java: The Complete Reference, Ninth Edition 9th Edition, 2014 годOfficial Android developers web site [Электронныйресурс] // URL: https://developer.android.com/index.html? hl=ru (датаобращения: 10.04.2022).Official Google Maps API developers web site [Электронныйресурс] // URL:https://developers.google.com/ maps/?hl=ru (датаобращения: 10.04.2022).Official Kotlin developers web site [Электронныйресурс] // URL:https://kotlinlang.org/ (датаобращения: 10.04.2022).Official Material design web site [Электронныйресурс] // URL:https://material.google.com/(дата обращения: 10.04.2022).Paul Deitel, Harvey Deitel, Alexander Wald, Android 6 for Programmers: An App – Driven Approach (3rd Edition) (Deitel Developer Series) 3rd Edition, 2016 годPicasso [Электронный ресурс]. //URL:https://github.com/square/picasso(дата обращения: 10.04.2022).Retrofit [Электронный ресурс]. //URL:https://github.com/square/retrofit(дата обращения: 10.04.2022).TheAndroidSourceCode [Электронныйресурс]. //URL: http://source.android.com/source/index.html(дата обращения: 10.04.2022).Twitterfabric [Электронныйресурс]. // URL: https://docs.fabric.io/android/twitter/log – in – with – twitter.html(дата обращения: 10.04.2022).UnifileproductOverview [Электронныйресурс] // URL: https://www.unifyle.co/product – overview.html (датаобращения: 10.04.2022).ZeroPC [Электронный ресурс] // URL: https://www.zeropc.com (дата обращения: 10.04.2022).