Информационная система уведомления обучающихся в ТПУ на платформе Telegram

Работа посвящена процессу проектирования и разработки информационной системы уведомления обучающихся в ТПУ. Система разработана на основе извлечения информации с действующих веб-сайтов с применением языка Python и фреймворка Django. Основной особенностью является: заложенная архитектура позволяет легко подключать новые клиентские приложения; в качестве примера было написано приложения на платформе Telegram.

Введение ……………………………………………………………………………………………………… 13
1 Выбор платформы для информационной системы ……………………………………. 16
1.1 Анализ российской интернет аудитории ……………………………………………… 16
1.2 Анализ результатов опроса заинтересованности пользователей …………… 17
1.3 Анализ мессенджеров …………………………………………………………………………. 19
1.3.1 WhatsApp ………………………………………………………………………………….. 20
1.3.2 VK …………………………………………………………………………………………….. 20
1.3.3 Telegram ……………………………………………………………………………………. 21
1.3.4 Facebook Messenger……………………………………………………………………. 22
1.4 Вывод…………………………………………………………………………………………………. 23
2 Проектирование информационной системы ……………………………………………… 24
2.1 Архитектура информационной системы ……………………………………………… 25
2.2 Обоснование выбора программных средств разработки ………………………. 27
2.2.1 Выбор технологий для сервера…………………………………………………… 27
2.2.1.1 Django ……………………………………………………………………………………. 27
2.2.1.2 Spring …………………………………………………………………………………….. 28
2.2.1.3 Ruby on Rails………………………………………………………………………….. 29
2.2.1.4 Laravel …………………………………………………………………………………… 30
2.2.1.5 Вывод ……………………………………………………………………………………. 31
2.2.2 Выбор технологий для клиента ………………………………………………….. 31
2.2.2.1 Python ……………………………………………………………………………………. 31
2.2.2.2 Java ……………………………………………………………………………………….. 32
2.2.2.3 C++ ……………………………………………………………………………………….. 32
2.2.2.4 Вывод ……………………………………………………………………………………. 33
3 Программная реализация …………………………………………………………………………. 34
3.1 Модуль Server …………………………………………………………………………………….. 35
3.1.1 Уведомления клиентов с помощью сервера ……………………………….. 38
3.2 Модуль Telegram Bot Client ………………………………………………………………… 40
3.2.1 Реализованный функционал ………………………………………………………. 43
3.2.1.1 Регистрация …………………………………………………………………………… 43
3.2.1.2 Расписание …………………………………………………………………………….. 45
3.2.1.3 Поиск преподавателя ……………………………………………………………… 46
3.2.1.4 Получение новостей ………………………………………………………………. 48
3.2.1.5 Общение с единым деканатом ………………………………………………… 49
3.3 Публикация системы ………………………………………………………………………….. 50
4 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение…… 52
4.1 Организация и планирование работ …………………………………………………….. 52
4.1.1 Продолжительность этапов работ ………………………………………………. 53
4.2 Расчет сметы затрат на выполнение проекта ……………………………………….. 57
4.2.1 Расчет затрат на материалы ……………………………………………………….. 57
4.2.2 Расчет заработной платы……………………………………………………………. 58
4.2.3 Расчет затрат на социальный налог ……………………………………………. 59
4.2.4 Расчет затрат на электроэнергию ……………………………………………….. 59
4.2.5 Расчет амортизационных расходов …………………………………………….. 60
4.2.6 Расчет расходов, учитываемых непосредственно на основе
платежных (расчетных) документов (кроме суточных) …………………………. 61
4.2.7 Расчет прочих расходов …………………………………………………………….. 61
4.2.8 Расчет общей стоимости разработки ………………………………………….. 61
4.2.9 Расчет прибыли …………………………………………………………………………. 61
4.2.10 Расчет НДС ……………………………………………………………………………….. 62
4.2.11 Цена разработки НИР ………………………………………………………………… 62
4.3 Оценка экономической эффективности проекта ………………………………….. 62
5 Социальная ответственность ……………………………………………………………………. 63
5.1 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности ……… 63
5.2 Производственная безопасность …………………………………………………………. 66
5.2.1 Анализ опасных и вредных производственных факторов……………. 66
5.2.2 Недостаточная освещённость рабочей зоны; отсутствие или
недостаток естественного света…………………………………………………………….. 66
5.2.3 Отклонение показателей микроклимата……………………………………… 70
5.2.4 Повышенный уровень шума ………………………………………………………. 71
5.2.5 Электрический ток …………………………………………………………………….. 72
5.3 Экологическая безопасность……………………………………………………………….. 73
5.4 Безопасность при чрезвычайных ситуациях ………………………………………… 74
5.4.1 Пожарная безопасность ……………………………………………………………… 74
5.5 Выводы ………………………………………………………………………………………………. 75
Заключение …………………………………………………………………………………………………. 76
Список публикаций студента ……………………………………………………………………….. 77
Список использованных источников ……………………………………………………………. 78
Приложение А Скрипт получения расписания на неделю …………………………….. 87
Приложение Б Диаграмма моделей классов …………………………………………………. 89
Приложение В Класс очереди сообщений в сервере……………………………………… 90
Приложение Г Класс BaseHandler ………………………………………………………………… 92
Приложение Д Dockerfile для сервера ………………………………………………………….. 94
Приложение Е Значения коэффициентов t1,t2 ……………………………………………….. 95
Приложение Ж Значения коэффициентов t3,t4 ………………………………………………. 96
Приложение И Коэффициенты использования светового потока светильников с
типовыми кривыми силы света, излучаемого в нижнюю полусферу …………….. 97
Приложение К Information System Design …………………………………………………….. 98

В данной работе поставлен вопрос о создании информационной системы
обучающихся ТПУ. Спроектирована и разработана архитектура программного
комплекса, состоящего из Серверной части и Клиентской части. Описаны и
разработаны ключевые модули для сервера с использованием фреймворка
Django и Django Rest Framework, СУБД – PostgreSQL. Клиент для мессенджера
Telegram разработан с использованием языка программирования Python и
фреймворка Telepot.
В связи с тем, что данные, которые можно показать конечному
пользователю, не были предоставлены, были описаны несколько скриптов для
веб-парсинга. Часть извлеченных данных была сохранена заранее, часть
скриптов работает в «онлайн» режиме.
Информационная система опубликована в Интернете.
В качестве дальнейшего развития данной системы возможны следующие
шаги реализации.
 Интеграция с платформой онлайн обучения Moodle. Разработанная
система позволяет отправлять студенту лекции, а также присылать уведомления.
Также пользователь может загружать документы, которые будут пересланы в
Moodle.
 Реализация клиентов на других платформах. Одним из самых лучших
вариантов для дальнейшего развития является ВКонтакте.
 Предоставления новых возможностей для пользователей после
интеграции разработанной системы с основной базой данных ТПУ.
 Ускорение отклика на команды, за счет интеграции с основной базой
данных ТПУ.
 Реализация созданной системы в других ВУЗах.
Список публикаций студента

1. В.А. Бокор. Чат-бот студента ТПУ // XVII Международная научно-
практическая конференция студентов, аспирантов и молодых ученых
«Молодежь и современные информационные технологии», 17-20 февраля 2020
г., ТПУ, Томск.
2. В.А. Бокор. Чат-бот студента ТПУ // VIII региональная научно-
практическая конференция «Наука и практика: проектная деятельность от идеи
до внедрения», ноябрь 2019 г., ТУСУР, Томск