Информационная система «Поликлиника «Добрый доктор»»

Введение

Для написания  курсовой работы была выбрана тема Информационная система «Поликлиника «Добрый доктор»».

Данная  тема актуальна, так как медицинские  услуги, которые реализует данный магазин, необходимы каждому их потребителю.

Комплексная курсовая работа включает материал двух дисциплин: «Базы данных» и «Компьютерные сети».

В разделе  «Базы данных»  описывается процесс проектирования базы данных «Поликлиника «Добрый доктор»».  Данный раздел содержит  пункты, соответствующие основным этапам процесса проектирования базы данных (построение концептуальной модели данных на основе анализа предметной области, построение модели данных («сущность - связь»), проектирование базы данных, преобразование концептуальной модели базы данных в реляционную модель, создание базы данных, описание процесса создания таблиц, форм, отчетов, запросов и т.д.). Представлены все основные этапы, их содержание, исходные данные и результаты.

В разделе  «Компьютерные сети»  исследуется  компьютерная сеть поликлиники, определяется топология сети, выявляются достоинства  и недостатки исследуемой компьютерной сети. Разрабатывается реклама для  поликлиники в виде HTML- страницы (сайта).

Цель данной работы – разработать эффективную и удобную базу данных поликлиники «Добрый доктор».

Задачи курсовой работы:

спроектировать  базу данных поликлиники «Добрый  доктор»;

исследовать компьютерную сеть поликлиники «Добрый  доктор»;

создать сайт поликлиники «Добрый доктор»  с помощью HTML-страницы;

сделать выводы и разработать рекомендации.

Объект  исследования – ИС Поликлиника «Добрый доктор».

 Предмет исследования – проблема организации и хранения данных в данной ИС.

Для написания  курсовой работы были использованы учебные  пособия, методические указания,  Интернет.

 

Раздел 1  Проектирование базы данных

1.1 Основные понятия предметной  области

База  данных – это набор специальным  образом организованных данных, которые  длительно хранятся во внешней памяти вычислительной системы и которые отображают состояние объектов и их взаимосвязей в рассматриваемой предметной области.

СУБД  – это комплекс языковых и программных  средств, предназначенных для создания и совместного использования  базы данных многими пользователями.

В мире существует множество систем управления базами данных. Несмотря на то, что они могут  по-разному работать с разными  объектами и предоставляют пользователю различные функции и средства, большинство СУБД опирается на единый устоявшийся комплекс основных понятий. В качестве такого комплекса СУБД мы рассматриваем Microsoft Access, входящий в  пакет Microsoft Office.

Основные  компоненты СУБД Access:

1 Таблица  – фундаментальная структура  системы управления реляционными  базами данных.

В Access таблица – это объект, предназначенный для хранения данных в виде записей (строк) и полей (столбцов), при этом каждое поле содержит отдельную часть записи.

2 Запрос  – это вопрос о данных, хранящихся  в таблицах, или инструкция на  отбор записей, подлежащих изменению.

Запрос  с параметрами — это запрос, при выполнении отображающий в собственном  диалоговом окне приглашение ввести данные, например условие для возвращения  записей или значение, которое  требуется вставить в поле.

3 Форма  – это объект Access, в котором можно разместить элементы управления, предназначенные для ввода, изображения и изменения данных в полях таблицы.

4 Отчет  – это объект Access, который позволяет предоставлять определенным пользователям информацию в определенном виде, просматривать, распечатывать ее. 

 

 

1.2 Описание предметной области

Поликлиника «Добрый доктор» занимается оказанием  медицинских услуг. Он расположен по адресу: Алтайский край, г. Барнаул, ул.Балтийская, 4а. Тел. (+7-385-2) 20-10-02 (многоканальный), 39-02-66.

Для эффективной  работы поликлиники «Добрый доктор»  необходимо спроектировать базу данных «Медицинские услуги», которая должна содержать информацию об услугах, которые оказываются в поликлинике, их стоимости, о сотрудниках. База данных будет использоваться для анализа предоставления услуг в поликлинике.

Таким образом, в базе данных должна храниться информация:

об услугах: код услуги, наименование услуги, стоимость за единицу (руб.), код пациента;

о врачах, оказывающих услуги: код врача, ФИО, телефон, должность;

об оказаниях  услуг в поликлинике: код оказания, код услуги, дата оказания услуги, количество оказанных услуг (ед.), стоимость (руб.), врач;

о сотрудниках: код сотрудника, ФИО, должность, табельный  номер.

При проектировании базы данных необходимо учитывать следующее:

услуга  имеет несколько оказаний. Оказание относится к одной услуге;

врач обязательно оказывает услугу. Каждая услуга обязательно оказывается врачом;

услуга не обязательно оказывается. Каждое оказание обязательно связано с услугой.

услуга не обязательно оказывается. Врач обязательно оказывает услуги.

С базой  данных «Медицинские услуги» будут работать непосредственно врачи поликлиники.

 

 

1.3 Проектирование базы данных методом  «Сущность – Связь»

1.3.1 Концептуальное проектирование

Выделение сущностей и связей между ними.

Цель  данного этапа – построение  ER модели предметной области базы данных.

Услуги (Код_У, Наименование, Врач, Количество оказаний,  Дата оказания, Стоимость за единицу (руб.))

Врачи (Код_В, ФИО, Телефон, Должность);

Пациенты (Код_П, ФИО, Возраст, Телефон)

Построение  ER-диаграмм с учетом всех сущностей и их связей:

Услуги  оказываются Врачи;

Услуги предоставляются Пациенты.

Связь оказываются между сущностями Услуги и Врачи относится к виду М : М (рисунок 1), так как один врач может оказывать несколько видов услуг, и одна услуга может оказываться несколькими врачами.  Обе сущности в данной связи имеют класс принадлежности - обязательный, т.к. нет врачей, которые не оказывают услуги, и нет услуг, которые не обеспечены врачами.

                                                                                      

Услуги

Врачи

Оказываются

М

М

(Код_У, Наименование, Врач, Количество,  Дата оказания, Стоимость за единицу (руб.))

(Код_В, ФИО, Телефон,Должность)

(Код_У, Наименование, Врач, Количество,  Дата оказания, Стоимость за единицу (руб.))

                 

 

 

 

Рисунок 1 - ER-диаграмма связи между сущностями Услуги и Врачи

Связь предоставляются между сущностями Услуги  и Пациенты относится к виду М : 1 (рисунок 2), так как один пациент получает одну  услугу, т.е. в одно и то же время пациент не может получить оказание нескольких услуг, а у каждой услуги может быть несколько пациентов.  Сущность Пациент имеет обязательный класс принадлежности, так как пациент не может остаться без услуги.  Сущность Услуги имеет необязательный класс принадлежности, так как не каждая услуга может быть предоставлена пациенту.

 

1

                                                                                        

Предоставляются

Пациенты

М

 

Услуги

      

(Код_У, Наименование,                                                               (Код_П, ФИО,

Врач, Количество,                                                                              Возраст,

Дата оказания,                                                                                 Телефон)

Стоимость за ед.(руб.))

 

 

                  Рисунок 2- ER-диаграмма предметной области

 

М

   Предоставляются

Пациенты

Услуги

 

Оказываются

Врачи

М

М

1

 

                                                                                        

Услуги

 

 

Рисунок 3 - ER-диаграмма предметной области

 

 

1.3.2 Логическое проектирование

На основе анализа ER-диаграммы формируются отношения с помощью правил формирования отношений на основе ER-диаграмм.

Связь предоставляются между сущностями Услуги и Пациенты  соответствует условиям правила 5, на основе которого получим 3 отношения: Услуги (Код_У),  Пациенты (Код_П) и  Предоставляются (Код_У, Код_П).

Добавим неключевые атрибуты:

Услуги (Код_У, Наименование, Врач)

Пациенты (Код_П, ФИО, Возраст, Телефон)

Предоставляются (Код_У, Код_П, Дата предоставления, Количество предоставленных услуг, Стоимость, Врач).

Связь оказываются между сущностями Услуги и Врачи соответствует условиям правила 6, на основе которого получим 3 отношения: Услуги (Код_У), Врачи (Код_В), Оказываются (Код_У, Код_В).

Добавим неключевые атрибуты:

Услуги (Код_У,  Наименование, Врач)

Врачи (Код_В, ФИО, Должность, Телефон)

Оказываются (Код_У, Код_О, Дата оказания, Количество оказанных услуг, Стоимость, Врач).

Полученные  отношения приведем к 3 нормальной форме:

Код_У

 

Наименование

Врач

- 3 нормальная форма  

 

1 Услуги

                                    

 

Код_В

ФИО

Телефон

Должность

- 3 нормальная  форма

2 Врачи

 

 

 

Код_У

Код_П

 

Количество

Дата предоставления

Стоимость за единицу (руб.)

- 3 нормальная форма

 

3 Предоставляются

 

 

 

Код_У

Код_О

 

- 3 нормальная форма

 

Дата оказания

Стоимость

Количество оказанных услуг

Врач

4 Оказываются

 

 

 

 

 

Код_П.

Код_У

Кол-во

Дата предоставления

Стоимость

Врач

- Предоставляются

ФИО

Код_В

Телефон

Должность

Код_У

Наименование

Врач

- Услуги

Стоимость за ед.

Дата оказания

Код_У

Код_О 

Кол-во

- Оказываются

- Врачи

Схема базы данных:

                                 

Врач

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Раздел 2 Реализация базы данных средствами СУБД

2.1 Проектирование структуры таблицы

Цель  этапа - создание базы данных в СУБД Access согласно разработанной реляционной модели данных.

Таблицы - основные объекты любой базы данных. Во-первых, в таблицах хранятся все  данные, имеющиеся в базе, а во-вторых, таблицы хранят и структуру базы (поля, их типы и свойства). Схема базы данных в  Ms Access представлена на рисунке 4.

Рисунок 4- Схема  базы данных

 

 

2.2 Проектирование и создание запросов

Запрос  представляет собой специальную  функцию, позволяющую выводить необходимые  поля из таблицы, а также производить  операции с данными полями в режиме конструктора, например, подсчет суммы, выборка полей, подсчет среднего итога. Существует несколько типов  запросов: на выборку, на добавление, на удаление, на обновление, запрос на создание таблиц, перекрестный запрос. Запрос можно  использовать для выполнения расчетов. Для этих целей предусмотрены  статистические функции. Статистическую функцию задают в строке Групповая  операция.

 

 

 

 

Таблица «Функции и выполняемые операции»

 

Функция	Выполняемая операция
Sum	Суммирование значений определенного  поля
Avg	Вычисление среднего значения
Min	Вычисление минимального значения
Мах	Вычисление максимального значения
Count	Вычисление количества записей в  определенном поле
First	Определяется первое значение в указанном  поле
Last	Определяется последнее значение в указанном поле
StDev	Вычисляется стандартное отклонение значений данного поля
Var	Вычисляется вариация значений данного  поля

 

Перечень  запросов, применявшихся в данной базе данных приведен ниже.

Рисунок 5 - Запрос «Врачи и их пациенты»

Запрос  «Врачи и их пациенты» позволяет  вывести фамилии врачей, работающих по данной медицинской специальности.

Рисунок 6 - Запрос «Время пребывания в больнице»

Запрос  «Время пребывания в больнице» позволяет  узнать продолжительность нахождения пациента на стационарном лечении.

Рисунок 7 - Запрос «Пациенты-женщины»

Запрос  «Пациенты-женщины» отображает пациентов  женского пола

Рисунок 8 - Запрос «Пациенты, лежавшие неоднократно»

Запрос  «Пациенты, лежавшие неоднократно»  выводит пациентов, которые лежали в больнице более одного раза.

Рисунок 9 - Запрос «Пациенты-пенсионеры»

 

Запрос  «Пациенты-пенсионеры» отображает всех пациентов, достигших пенсионного  возраста.

Рисунок 10 - Запрос «Подбор специальности врача по диагнозу»

 

Запрос  «Подбор специальности врача  по диагнозу» позволяет, путем ввода  диагноза при запуске запроса  определить специализирующегося на данной болезни врача.

 

 

2.3 Проектирование отчетов

Отчеты  используются для отображения данных таблицы или запроса в удобном  для пользователя формате (с заголовками  и номерами страниц).

Больше  всего сведений в отчете берется  из базовой таблицы и запроса, являющихся источниками данных для  отчета. Другие сведения вводятся при  разработке отчета. При создании отчета можно использовать несколько таблиц и запросов.

Использование отчетов имеет следующие достоинства:

данные  могут быть представлены в удобной  для чтения и анализа форме;

отчет позволяет  включать и печатать графические  объекты (например, диаграммы);

обеспечивается  возможность работы с материалом, напечатанным на бумаге.

Отчеты  можно создавать двумя способами:

при помощи мастеров отчетов/автоотчетов;

«вручную».

Рисунок 11 - Отчет «Врачи по специальности»

 

Отчет «Врачи по специальности» построен в виде макета «структура» с уровнем  группировки по специальности врача  и отображает всех врачей поликлиники по конкретной специальности.

Рисунок 12 - Отчет «Пациенты-пенсионеры»

Отчет «Пациенты-пенсионеры»  показывает всех пациентов пенсионного  возраста.

Рисунок 13 - Отчет «Учет поступления, выписок»

Отчет «Учет  поступления, выписок» выполнен с уровнем  группировки представления данных по ФИО пациента и позволяет просмотреть данные о диагнозах, поступлениях и выписках пациентов.

 

2.4 Проектирование форм

Работа  с данными в режиме таблицы  имеет существенный недостаток: если полей слишком много, они не умещаются  на экране и приходится прибегать  к различным манипуляциям, чтобы  оптимизировать представление: например, убирать некоторые столбцы, менять их положение.

После создания базы данных (и, возможно, одной или  более таблиц) вы можете создать  формы для просмотра данных в  более удобном виде. Форма может  служить средством защиты базы данных от неквалифицированных пользователей, а также ширмой, заслоняющей от любопытных глаз конфиденциальную информацию.

Любая форма  строится на основе Access-таблицы или  запроса. Имена полей извлекаются  из спецификации таблицы, а поля в  форме можно расположить по своему усмотрению. На основе одной таблицы  можно построить несколько форм.

В Access 2007 существует несколько способов создания форм:

Таблица 4 Способы создания форм

Автоформа	Автоматическое создание формы с  использованием одного из стандартных  шаблонов. Это наиболее простой и  быстрый способ создания формы.
Мастер форм	Создание формы с помощью мастера; в зависимости от назначения формы  мастер предлагает на выбор стандартные  шаблоны и стили оформления.
Конструктор	Создание формы на основе пустого  бланка при помощи инструментальных средств конструктора форм. Также  предназначен для обработки готовых форм.
Сводная диаграмма	Создание формы с диаграммой на основе выбранных полей таблицы.
Сводная таблица	Создание сводной таблицы Microsoft Excel на основе таблиц или запросов Access XP

Существует  несколько разновидностей автоформ:

Форма —  создание формы для ввода данных по одной записи за раз

Разделенная форма — создание разделенной  формы, в верхней части которой  отображается таблица, а в нижней – форма для ввода данных в  запись, выделенную в таблице.

Несколько элементов — создание формы, в  которой записи отображаются в виде таблицы, при этом каждая запись занимает отдельную строку

При каждом открытии сохраненной формы обновляются  данные таблицы или запроса, на основе которого была создана форма. Благодаря  этому содержимое формы всегда соответствует  информации в таблицах или запросах.

Перечень  форм, применявшихся в данной работе приведен ниже:

Рисунок 14 - Форма «История болезни»

Форма «История болезни» показывает данные больного, диагноз и дату поступления с  данным диагнозом в больницу.

Рисунок 15 - Главная кнопочная форма

Главная кнопочная форма предназначена  для открытия запросов, форм и отчетов  базы данных, путем нажатия соответствующей  кнопки о области главной кнопочной формы.

Рисунок 16 - Форма «Сведения о врачах»

Форма «Сведения  о врачах» представлена в ленточном  виде и показывает ФИО врача и  его специальность.

Рисунок 17 - Форма «Сведения о пациенте»

Форма «Сведения  о пациенте» представляет собой  ленточный тип формы, показывающей данные о пациенте.

 

2.5. Макросы

Удобно  разрабатывать макросы для автоматизации  несложных процессов, таких как  открытие и закрытие форм и отчетов, вывод на экран или печать документов и т.д. Окно макросов включает четыре столбца: Имя макроса, Условие, Макрокоманда, Аргументы, Примечание.

При создании нового макроса по умолчанию отображается только столбцы Макрокоманда, Аргументы, Примечание. Показ остальных столбцов устанавливается посредством опций  Имена макросов и Условия из меню Конструктор. В столбце Имя макроса  указываются имя макроса, которое  надлежит задавать, если окно содержит несколько макросов. В столбце  Условие осуществляется ввод условия  для выполнения только части макроса. В столбце Макрокоманда перечисляются  подлежащие выполнению действия в нужной последовательности. Столбец Примечание содержит комментарий к программе  и делает текст макроса понятнее.

 

 

 

 

 

Раздел 3 Компьютерные сети

Компьютерная  сеть - это совокупность компьютеров, соединенных линиями связи, обеспечивающая пользователям сети потенциальную  возможность совместного использования  ресурсов всех компьютеров.

Основное  назначение компьютерных сетей - совместное использование ресурсов и осуществление  интерактивной связи как внутри одной фирмы, так и за ее пределами. Ресурсы - это данные, приложения и  периферийные устройства, такие, как  внешний дисковод, принтер, мышь, модем  или джойстик.

Компьютеры, входящие в сеть выполняют следующие  функции:

организацию доступа к сети;

управление  передачей информации;

предоставление  вычислительных ресурсов и услуг  пользователям сети.

Для классификации  компьютерных сетей используются разные признаки:

1 По назначению компьютерные сети распределяются на:

- вычислительные;

- информационные;

смешанные (информационно-вычислительные).

2 С точки зрения организации взаимодействия компьютеров, сети делят на:

- одноранговые;

- иерархические.

В одноранговой сети все компьютеры равноправны. Каждый из них может выступать как  в роли сервера, т.е. предоставлять  файлы и аппаратные ресурсы (накопители, принтеры и пр.) другим компьютерам, так и в роли клиента, пользующегося  ресурсами других компьютеров.

В иерархических  сетях имеется один или несколько  специальных компьютеров (серверов), на которых хранится информация, совместно  используемая различными пользователями.

3 По территориальной распространенности компьютерные сети подразделяются  на:

- локальные;

- региональные;

- глобальные.

Локальные компьютерные сети (рисунок 18) – это сети, перекрывающие территорию не более 10 кв.м. Они являются сетями закрытого типа, доступ к ним разрешен только ограниченному кругу пользователей, для которых работа в такой сети непосредственно связана с их профессиональной деятельностью.

 

 

 

 

 

 

Рисунок 18 - Локальные компьютерные сети

Региональные компьютерные сети (рисунок 19) – это сети, расположенные на территории города или области.

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 19 - Региональные компьютерные сети

Глобальные компьютерные сети (рисунок 20) – это сети, расположенные на территории государства или группы государств. Например, всемирная сеть Internet. Они являются открытыми и ориентированы на обслуживание любых пользователей.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 20 - Глобальные компьютерные сети

Общая схема  соединения компьютеров в сети называется топологией сети.

Существует  множество способов соединения сетевых  устройств, из них можно выделить четыре базовых топологии: шина, кольцо, звезда и ячеистая топология. Остальные  способы являются комбинациями базовых.

Топология типа Шина, представляет собой общий  кабель (называемый шина или магистраль), к которому подсоединены все рабочие  станции. Топология представлена на рисунке 21:

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 21 - Топология «Шина»

Звезда (рисунок 22) — базовая топология компьютерной сети, в которой все компьютеры сети присоединены к центральному узлу (обычно сетевой концентратор).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 22 - Топология "Звезда"

Кольцо (рисунок 23) — базовая топология компьютерной сети, в которой рабочие станции подключены последовательно друг к другу, образуя замкнутую сеть.

 

 

 

 

 

Рисунок 23 - Топология "Кольцо"

Ячеистая  топология (рисунок 24) — соединяет каждую рабочую станцию сети со всеми другими рабочими станциями этой же сети.

 

 

 

 

 

 

Рисунок 24 - Топология "Ячеистая"

Рассмотрим  информационную систему поликлиники «Добрый доктор».

В поликлинике в каждом кабинете врача имеется компьютер, также в бюро регистрации имеется 3 компьютера. Так как компьютерная сеть, покрывает небольшую территорию, расположенную в одном здании,  то она является локальной. Компьютеры соединены между собой медными проводниками (витая пара) - это вид кабеля связи, представляет собой одну или несколько пар изолированных проводников, скрученных между собой (с небольшим числом витков на единицу длины), покрытых пластиковой оболочкой. В настоящее время, благодаря своей дешевизне и лёгкости в монтаже, является самым распространённым решением для построения проводных (кабельных) локальных сетей.

В поликлинике все компьютеры равноправны, т.е. каждый из них может выступать как в роли сервера, т.е. предоставлять файлы и аппаратные ресурсы (накопители, принтер и пр.) другим компьютерам, так и в роли клиента, пользующегося ресурсами других компьютеров. Таким образом, можно сделать вывод, что с точки зрения организации взаимодействия компьютеров сеть является одноранговой.

В поликлинике используется топология «Шина», которая представляет собой общий кабель, к которому подсоединены все рабочие станции. На концах кабеля находятся терминаторы, для предотвращения отражения сигнала.

В топологии  «шина» отсутствует центральный  абонент, через которого передается вся информация, которая увеличивает  ее надежность (ведь при отказе любого центра перестает функционировать  вся управляемая этим центром  система). Добавление новых абонентов  в шину достаточно простое и обычно возможно даже во время работы сети. В большинстве случаев при  использовании шины нужно минимальное  количество соединительного кабеля по сравнению с другой топологией.