Проектирование ИС по зачислению абитуриентов
Российский государственный университет инновационных технологий и предпринимательства
Пензенский филиал
Кафедра «Прикладной и бизнес - информатики»
Пояснительная записка
к курсовому проекту
по дисциплине «Проектирование информационных систем»
на тему «Проектирование ИС по зачислению абитуриентов».
Выполнила: ст. гр. 11ПИ1
Тинчурина В.М.
Проверил: преподаватель
Слесарев Ю.Н
Пояснительная записка содержит 24 листа, 6 рисунков, 9 источников.
Предметом разработки и целью курсовой работы является разработка информационной системы для автоматизации, повышения эффективности и упрощения работы отделений приемной комиссии. Для реализации проекта были использованы следующие CASE- средства: BPWin, ERWin.
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Современная жизнь немыслима без эффективного управления. Одной из его важнейших категорий является система обработки информации. От нее во многом зависит эффективность работы любого предприятия. Без внедрения новых компьютерных технологий на сегодняшний день не обходится ни одно предприятие или учреждение. У каждого учреждения есть свои подразделения, деятельность которых нуждаются в автоматизации.
Целью данного курсового проекта является разработка информационной системы для автоматизации, повышения эффективности и упрощения работы отделений и приемной комиссии в ВУЗ(ах).
Еще одной целью создания курсового проекта с такой информационной системой является доказательство того, что с его помощью работа приемной комиссии и отделений станет проще, более оперативной и качественней.
В настоящее время во многих учебных заведениях проводятся определенные работы по внедрению современных средств телекоммуникаций и компьютерных систем, однако активная деятельность в области информатизации в большинстве образовательных учреждений направлена на использование информационных и телекоммуникационных технологий только в учебном процессе и не затрагивает процессы управления.
Оптимизация и автоматизация деятельности приводит, зачастую, к структурной и логической реорганизации подразделений, где проводится внедрение автоматизированных систем, что, в конечном счете, должно приводить к повышению эффективности их деятельности.
На сегодняшний день немногие учебные заведения имеют автоматизированной системы по данному виду деятельности, в основном такие системы есть только в ВУЗах.
1 CASE –СРЕДСТВА. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА И КЛАССИФИКАЦИИ
Появлению CASE-технологии и CASE-средств предшествовали исследования в области методологии программирования. Программирование обрело черты системного подхода с разработкой и внедрением языков высокого уровня, методов структурного и модульного программирования, языков проектирования и средств их поддержки, формальных и неформальных языков описаний системных требований и спецификаций и т.д. Кроме того, появлению CASE-технологии способствовали и такие факторы, как:
- подготовка аналитиков и программистов, восприимчивых к концепциям модульного и структурного программирования;
- широкое внедрение и постоянный рост производительности компьютеров, позволившие использовать эффективные графические средства и автоматизировать большинство этапов проектирования;
- внедрение сетевой технологии, предоставившей возможность объединения усилий отдельных исполнителей в единый процесс проектирования путем использования разделяемой базы данных, содержащей необходимую информацию о проекте. Технология представляет собой методологию проектирования ИС, а также набор инструментальных средств, позволяющих в наглядной форме моделировать предметную область, анализировать эту модель на всех этапах разработки и сопровождения ИС и разрабатывать приложения в соответствии с информационными потребностями пользователей. Большинство существующих CASE-средств основано на методологиях структурного (в основном) или объектно-ориентированного анализа и проектирования, использующих спецификации в виде диаграмм или текстов для описания внешних требований, связей между моделями системы, динамики поведения системы и архитектуры программных средств.
Согласно обзору передовых технологий (Survey of Advanced Technology), составленному фирмой Systems Development Inc. в 1996 г. по результатам анкетирования более 1000 американских фирм, CASE-технология в настоящее время попала в разряд наиболее стабильных информационных технологий (ее использовала половина всех опрошенных пользователей более чем в трети своих проектов, из них 85% завершились успешно). Однако, несмотря на все потенциальные возможности CASE-средств, существует множество примеров их неудачного внедрения, в результате которых CASE-средства становятся "полочным" ПО (shelfware). В связи с этим необходимо отметить следующее:
- CASE-средства не обязательно дают немедленный эффект; он может быть получен только спустя какое-то время;
- Реальные затраты на внедрение CASE-средств обычно намного превышают затраты на их приобретение;
- CASE-средства обеспечивают возможности для получения существенной выгоды только после успешного завершения процесса их внедрения.
Ввиду разнообразной природы CASE-средств было бы ошибочно делать какие-либо безоговорочные утверждения относительно реального удовлетворения тех или иных ожиданий от их внедрения. Можно перечислить следующие факторы, усложняющие определение возможного эффекта от использования CASE-средств:
- широкое разнообразие качества и возможностей CASE-средств;
- относительно небольшое время использования CASE-средств в различных организациях и недостаток опыта их применения;
- широкое разнообразие в практике внедрения различных организаций;
- отсутствие детальных метрик и данных для уже выполненных и текущих проектов;
- широкий диапазон предметных областей проектов;
- различная степень интеграции CASE-средств в различных проектах.
Вследствие этих сложностей доступная информация о реальных внедрениях крайне ограничена и противоречива. Она зависит от типа средств, характеристик проектов, уровня сопровождения и опыта пользователей. Некоторые аналитики полагают, что реальная выгода от использования некоторых типов CASE-средств может быть получена только после одно- или двухлетнего опыта. Другие полагают, что воздействие может реально проявиться в фазе эксплуатации жизненного цикла ИС, когда технологические улучшения могут привести к снижению эксплуатационных затрат.
Современные CASE-средства охватывают обширную область поддержки многочисленных технологий проектирования ИС: от простых средств анализа и документирования до полномасштабных средств автоматизации, покрывающих весь жизненный цикл ПО.
Наиболее трудоемкими этапами разработки ИС являются этапы анализа и проектирования, в процессе которых CASE-средства обеспечивают качество принимаемых технических решений и подготовку проектной документации. При этом большую роль играют методы визуального представления информации. Это предполагает построение структурных или иных диаграмм в реальном масштабе времени, использование многообразной цветовой палитры, сквозную проверку синтаксических правил. Графические средства моделирования предметной области позволяют разработчикам в наглядном виде изучать существующую ИС, перестраивать ее в соответствии с поставленными целями и имеющимися ограничениями.
В разряд CASE-средств попадают как относительно дешевые системы для персональных компьютеров с весьма ограниченными возможностями, так и дорогостоящие системы для неоднородных вычислительных платформ и операционных сред. Так, современный рынок программных средств насчитывает около 300 различных CASE-средств, наиболее мощные из которых так или иначе используются практически всеми ведущими западными фирмами.
Обычно к CASE-средствам относят любое программное средство, автоматизирующее ту или иную совокупность процессов жизненного цикла ПО и обладающее следующими основными характерными особенностями:
- мощные графические средства для описания и документирования ИС, обеспечивающие удобный интерфейс с разработчиком и развивающие его творческие возможности;
- интеграция отдельных компонент CASE-средств, обеспечивающая управляемость процессом разработки ИС;
- использование специальным образом организованного хранилища проектных метаданных (репозитория).
Интегрированное CASE-средство (или комплекс средств, поддерживающих полный ЖЦ ПО) содержит следующие компоненты:
- репозиторий, являющийся основой CASE-средства. Он должен обеспечивать хранение версий проекта и его отдельных компонентов, синхронизацию поступления информации от различных разработчиков при групповой разработке, контроль метаданных на полноту и непротиворечивость;
- графические средства анализа и проектирования, обеспечивающие создание и редактирование иерархически связанных диаграмм (DFD, ERD и др.), образующих модели ИС;
- средства разработки приложений, включая языки 4GL и генераторы кодов;
- средства конфигурационного управления;
- средства документирования;
- средства тестирования;
- средства управления проектом.
2 РАЗРАБОТКА ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ
2.1 Функциональная модель (IDEF0)
В настоящее время очевиден факт, что успешное функционирование человеко-машинных информационных систем и технологий определяется качеством проектирования. Проектирование имеет целью обеспечить эффективное функционирование АИС. Именно качественное проектирование обеспечивает создание такой системы, которая способна функционировать при постоянном совершенствовании её технических, программных и информационных составляющих, т.е. её технологической основы, и расширять спектр реализуемых управленческих функций и объектов взаимодействия.
Проектирование информационной системы "Абитуриент" начинается с рассмотрения бизнес - процессов.
Для описания бизнес процессов подлежащих учету в информационной системе "Абитуриент" используется функциональное моделирование.
Функциональная модель представляет любой процесс как совокупность функциональных блоков соединенных интерфейсными дугами. Функциональный блок - действие, выраженное глагольным оборотом, интерфейсная дуга - предмет, описанный существительным с уточняющей информацией. В зависимости от места соединения дуги с блоком различают входы (слева), выходы (справа), управление (сверху), механизмы или ресурсы (снизу).
Любое действие может быть декомпозировано, т.е. разложено на более мелкие, которые, в свою очередь могут быть декомпозированы, и т.д. до уровня разумной достаточности.
Назначение функциональной модели - выявить процессы, нуждающиеся в регистрации, определить информационные потоки, циркулирующие в организации, наметить структуру информации о предметах участвующих в бизнес процессе, очертить группы персонала которые будут заниматься вводом и обработкой информации на различных этапах ее прохождении. Здесь же необходимо обдумать содержание и оформление отчетных форм. Ниже приведена функциональная модель работы Приемной комиссии.
Рисунок 1 – Диаграмма «Зачисление абитуриентов. Уровень 0»
Нулевой уровень описывает задачу в целом. Необходимо отметить, что его важность заключается в том, что здесь определяются две принципиальные характеристики модели: точка зрения и цель. От них и зависит наполнение диаграммы, ведь одна и та же операция, например подача документов, с точек зрения абитуриента и ВЦ выглядит не одинаково, т.к. для ее реализации они выполняют разные действия. Мы рассматриваем данный процесс с точки зрения ВЦ. ВЦ занимается внесением данных об абитуриенте в базу данных, формированием различных списков в процессе поступления и выдачей данных по результатам экзаменов в виде различных форм и отчётов. На диаграмме показано, что создание автоматизированной информационной системы ведётся на основе данных полученных от абитуриента и под управлением Приказа.
Теперь разобьем задачу на более мелкие составляющие - этапы:
- Процесс принятия документов;
- Проведение вступительных испытаний;
- Процесс зачисления.
Рисунок 2 – Диаграмма «Зачисление абитуриентов. Уровень 1»
Из диаграммы видна последовательность и взаимосвязь этапов, легко видеть, что претенденты на зачисление формируются как перед экзаменами, так и после экзаменов.
На данном этапе уже происходит формирование основных списков:
- Список абитуриентов, подавших документы на зачисление;
- Список абитуриентов к зачислению.
Рисунок 3 – Обработка документов
На данной диаграмме рассмотрен процесс обработки документов. Этот процесс начинается с подачи документов абитуриентом и заканчивается формированием списков перед вступительными испытаниями (Рисунок 3).
Рассмотрим следующий основной процесс, после обработки документов абитуриента, который называется «Проведение вступительных испытаний».
Функциональная модель «Провести вступительные испытания» состоит из:
- Формирование экзаменационных ведомостей;
- Проведение подготовительных курсов;
- Проведение собеседований, консультаций;
- Проведение вступительных испытаний;
- Оценка результатов.
Рисунок 4 – Проведение вступит-ых испытаний
На данной диаграмме видно, что после формирования списков, абитуриенты на зачисление посещают подготовительные курсы, ходят на собеседования, консультация и после этого сдают экзамены. Абитуриенты, успешно прошедшие вступительные испытания, зачисляются в ВУЗ.
Следующим главным шагом после вступительных испытаний является «Зачисление абитуриентов».
Декомпозиция функциональной модели «Провести зачисление абитуриентов» содержит следующее:
- Приказ о зачислении;
- Проверка приоритета поступления;
- Проверка подлинности документов;
- Проведение зачисления абитуриентов.
Рисунок 5 – Процесс зачисления абитуриентов
Процесс «Приоритет поступления» рассмотрим поподробней.
Он включает в себя:
- проверить наличие документа о сиротстве;
- проверить наличие контрактного договора (для поступающих по целевому контракту);
- проверить наличие документа об инвалидности;
- проверить наличие квитанции об оплате (для поступающих с условием обучения: с полным возмещением затрат);
- проверить наличие иных льгот на поступление.
В итоге, сведения о зачисленных абитуриентах, полученные в результате работы приемной комиссии, распределяются и передаются: ректору - для формирования необходимых приказов; заместителю ректора по учебной работе - для планирования учебно-воспитательного процесса, распределения учебных групп между кураторами; деканам факультетов - для получения информации о студентах.
2.2 Логическая модель (IDEF1X)
Область применения Erwin используется для построения модели данных. Erwin имеет два уровня построения модели данных – логический и физический. На логическом уровне данные не связаны с конкретной СУБД. Физический уровень данных – это по существу отображение системного каталога, который зависит от конкретной реализации СУБД. Erwin позволяет проводить процессы прямого и обратного проектирования БД. Это означает, что по модели данных сгенерировать схему БД или автоматически создать модель данных на основе информации системного каталога. Для создания моделей данных в Erwin используются две методологии: IDEF1X и IE. В данной работе используется методология IDEF1X.
Отображение модели данных в программе Erwin. Erwin имеет два уровня представления модели – логический и физический. Логический уровень – это абстрактный взгляд на данные, на нем данные представляются так, как выглядят в реальном мире, и могут называться так, как они называются в реальном мире, например, «Абитуриент», « Аттестат» и т. д. Объекты модели, представляемые на логическом уровне, называются сущностями и атрибутами. Логическая модель является универсальной и не связана с конкретной реализацией СУБД.
Три уровня моделей, объединяющие в себе логические модели, состоят из Entity Relationship Diagram (Диаграмма сущность-связь), the Key-Based (Модель данных, основанная на ключах) Model и the Fully Attributed model (Полная атрибутивная модель).
Диаграмма сущность-связь
Диаграмма сущность-связь является самым высоким уровнем в модели данных и определяет набор сущностей и атрибутов проектируемой системы. Целью этой диаграммы является формирование общего взгляда на систему для ее дальнейшей детализации.
- Модель данных, основанная на ключах
Этот тип модели описывает структуру данных системы, в которую включены все сущности и атрибуты, в том числе ключевые. Целью этой модели является детализация модели сущность-связь, после чего модель данных может начать реализовываться.
- Полная атрибутивная модель
Эта модель включает в себя все сущности, атрибуты и является наиболее детальным представлением структуры данных. Полная атрибутивная модель представляет данные в третьей нормальной форме.
- Компоненты логической модели данных
Логическая модель использует сущности,
атрибуты и отношения для представления
данных и бизнес-правил. Сущности предст
Разрабатываемая СУБД предусматривает зачисление абитуриентов в ВУЗ.
Логическая модель зачисления студентов представлена на Рисунке 6.
Рисунок 6 - Логическая модель СУБД зачисления абитуриентов
В логическую модель входят следующие сущности:
- Абитуриент;
- Аттестат;
- ВУЗ;
- Связь Абитуриент ВУЗ.
Описание значений каждой сущности.
В логической модели используются следующие связи:
- Идентифицирующие;
- Неидентифицирующие;
- Иерархические.
Сущность «Абитуриент»
В этой сущности хранятся все необходимые данные об абитуриенте: ФИО, дата рождения, адрес, № паспорта, аттестат, средний бал и т.д. Этим сущность уникальна и необходима.
Состав сущности студент:
- Код абитуриента – ключевой атрибут;
- ФИО;
- Номер паспорта;
- Дата рождения;
- Адрес;
- Аттестат;
- Средний бал;
- Номер телефона;
- Город;
- Индекс;
- Фото.
Сущность «Аттестат»
Эта сущность хранит информацию о предметах и об экзаменах.
Состав сущности «Аттестат»:
- Код абитуриента – ключевой атрибут;
- Русский язык;
- Математика;
- Информатика;
- Физика.
Сущность «ВУЗ»
В этой же сущности хранится вся информация о ВУЗе: название учебного заведения, город, адрес, телефон, рейтинг. Эти данные необходимы и важны для абитуриента.
Состав сущности «ВУЗ»:
- Код ВУЗа – ключевой атрибут;
- Название ВУЗа;
- Город;
- Адрес;
- Телефон;
- Индекс;
- Рейтинг;
- Процент принятых.
Сущность «Связь Абитуриент ВУЗ»
Эта сущность связывает в себе две имеющиеся сущности «Абитуриент» и «ВУЗ».
Состоит из таких данных, как:
- Код абитуриента – ключевой атрибут;
- Код ВУЗа – ключевой атрибут;
- Статус поступления;
- Статус посещения.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Темой данного курсового проекта является «Проектирование информационной системы по зачислению абитуриентов». Выбор данной темы был обусловлен не только ее актуальностью, но и личным интересом к процессу зачисления.
Современные технологии баз данных являются одним из определяющих факторов успеха в любой отрасли деятельности, обеспечивая хранение информации, представление данных для потенциальных пользователей и поддержку многих других процессов. Помимо того, базы данных составляют основу разнообразных научных проектов, они позволяют накапливать информацию.
Мощь баз данных зиждется на результатах исследований и технологических разработок, полученных на протяжении нескольких последних десятилетий, и заключена в специализированных программных продуктах, которые принято называть системами управления баз данных (СУБД) или просто системами баз данных. СУБД - это эффективный инструмент сбора больших порций информации и действенного управления ими, позволяющий сохранять данные в целости и безопасности на протяжении длительного времени. СУБД относятся к категории наиболее сложных программных продуктов, имеющихся на рынке в настоящее время. Базой данных - принято обозначать набор данных, находящихся под контролем СУБД.
Поставленная задача была решена в таких программных продуктах, как BPWin, ERWin.
В BPWin была создана структурная схема зачисления абитуриентов, подробно рассмотрен каждый уровень контекстных диаграмм. А также в подробности были рассмотрены все этапы диаграммы.
Они используются для разработки данных и представляют собой стандартный способ определения данных и отношений между ними.
ER-диаграмма содержит информацию о сущностях системы и способах их взаимодействия, включает идентификацию объектов, важных для предметной области (сущностей), свойств этих объектов (атрибутов) и их отношений с другими объектами (связей).
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
- Правила оформления курсовой работы: [Электронный ресурс]//Сайт sga46.ru
Режим доступа: http://www.sga46.ru/pravila-
- Проектирование ИС: [Электронный ресурс]//Сайт Fpi-Kubagro
Режим доступа: http://fpi-kubagro.ru/
- CASE-средства. Общая характеристика и классификация: [Электронный ресурс]//Сайт CIT Forum
Режим доступа: http://citforum.ru/database/
- Создание модели данных с помощью Erwin: [Электронный ресурс]//Сайт PLAM.ru
Режим доступа: http://www.plam.ru/compinet/
- Проектирование информационных систем с CA Erwin Modeling Suite 7.3: Учебное пособие: [Электронный ресурс]// Сайт Единое окно
Режим доступа: http://window.edu.ru/resource/
- Проектирование ИС: [Электронный ресурс]//Сайт MirKnig.Com
Режим доступа: http://mirknig.com/knigi/
Информационная система автоматизации деятельности приемной комиссии «Абитуриент»: [Электронный ресурс]//Сайт rsreu.ru
Режим доступа:
http://www.rsreu.ru/ru/about-
- Описание ИС «Абитуриент»: [Электронный ресурс]//Сайт valex-nn.ru
Режим доступа: http://valex-nn.ru/opisanie-
- BPwin и ERwin: CASE-средства для разработки информационных систем: [Электронный ресурс]//Сайт ITteach.ru
