Размещено на http://www.allbest.ru/

Разработка web-сервиса библиотеки для заказа библиотечных книг

Оглавление

Введение

Глава 1. Описание предметной области

1.1 Анализ деятельности библиотеки

1.2 Анализ бизнес-процессов в технологии работы библиотеки

1.3 Постановка задачи автоматизации библиотеки ВУЗа

Глава 2. Разработка информационной системы

2.1 Инфологическое моделирование web-приложения "Библиотека"

2.2 Приложения и технологии их взаимодействия

2.3 Уровень библиотеки

2.4 Проектирование web- интерфейса информационной системы

Заключение

Список использованных источников

Приложение

Введение

Актуальность этой работы связана с тем, что в любой библиотеке требуется автоматическая система книг и читателей. Эта система позволяет перейти к новому уровню доступа к библиотечным ресурсам, что значительно ускоряет работу и упрощает работу библиотекарей в электронном учете книг. Таким образом, можно сделать вывод, что автоматическая система обработки библиотечной информации необходима для создания каталога автоматизированного библиотечного фонда и автоматизации учета читателей.

Информационные технологии, используемые в библиотечном деле, могут быть реализованы как в сегменте библиотеки, так и в бухгалтерском учете, архивном учете.

Разработка сервиса библиотечных книг представляет огромный потенциал для создания каталогов библиотек.

Поэтому использование web-технологий гарантирует, во-первых, целостность и согласованность при создании web-приложений; во-вторых, компактность информации, поскольку каждый элемент хранится в одной форме, а ссылки и доступ к данным может осуществляться в любое время.

В этом курсовом проекте для разработки и реализации была выбрана модель "Библиотека". Библиотека - это система, объектом которой являются книги, учебники и другая литература. Чтобы правильно работать, она должна иметь упорядоченный вид. Таким образом, внедрение информационных технологий в деятельность библиотек является неотложной задачей.

Целью этой работы является разработка web-приложения "Библиотека" для учета книжного фонда и читателей.

Цели работы:

Анализ бизнес-процессов и определение задач автоматизации в библиотечных технологиях;

Учет работы с читателями, определение ключевых сущностей и связей между ними, построение инфологической и физической моделей;

Разработка базы данных автоматизированной библиотечной системы для изучения технологии работы библиотеки;

Разработка интерфейса автоматизированной библиотечной системы.

Объектом исследования является работа библиотеки.

Предметом исследования является использование информационных технологий в системе учета книжного фонда, его движения и читателей.

Методологической основой курса были работы известных российских и зарубежных авторов - специалистов в области информационных технологий и в частности, баз данных: В.И. Аблязова, Ю.Бекаревича, В.М. Илюшечкина, С.Д. Кузнецова и др.

Структура работы: работа состоит из введения, двух глав (теоретической и практической), заключения, списка использованных источников и приложений.

Глава 1. Описание предметной области

В данной работе была рассмотрена библиотека учебного заведения. Главной целью деятельности библиотеки являются: информационное обеспечение развития образования, научной и практической работы, профессиональных потребностей ученых и практиков в сфере образования, содействие осуществлению научных исследований в области науки и практики. Обеспечить: функционирование и развитие науки психологии, методики преподавания отдельных учебных предметов, внедрение достижений в науке, технике, а также передового опыта в научном развитии работы учебных заведений и их структурных подразделений - библиотек. Содействовать: развитию образования, обучению педагогических, научно-педагогических, библиотечных кадров и учащейся молодежи.

Основными направлениями деятельности библиотеки ВУЗа являются:

научно-исследовательская деятельность по вопросам отраслевого библиотековедения, книговедения;

формирования национального отраслевого информационного ресурса по вопросам образования на традиционных и электронных носителях;

осуществление системы научно-информационного обеспечения развития отечественной науки, образования и практики;

координационная и научно-методическая деятельность по совершенствованию работы библиотеки учебного заведения, как звена сети образовательных библиотек;

повышение квалификации библиотекарей сети образовательных библиотек. информационный библиотечный учет автоматизация

Библиотека представляет собой большое хранилище, основной функцией которого является - выдача и учет книг и журналов.

Остальной ряд функций касается лишь обслуживания самого процесса выдачи и приема.

Все книги библиотечного фонда должны иметь индивидуальный номер. Кроме этого, рациональным будет считаться, если они будут упорядочены каким-либо образом, в алфавитном порядке по автору или же по названию. Каждый читатель должен иметь свой абонемент, который хранит как историю заказов, так и информацию о самом студенте. Важным фактором является учет должников.

За основу организации библиотеки была взята библиотека учебного заведения (рис.1).

Рисунок 1 - Функционально-организационная структура библиотеки

Библиотека преимущественно содержит научную литературу, учебники, методические пособия и специальную литературу. Так же имеется и художественная литература, но в ограниченном количестве. Научная литература и учебники выдаются студентам на определенный, заранее установленный срок - не более чем на 1 учебный курс (1 год). В пределах данного срока студент обязан вернуть книгу в библиотеку.

Методические пособия разрабатываются преподавательским составом. Они предназначены для студентов и содержат указания к выполнению лабораторных работ, практических работ, курсовых и дипломных проектов и т.д.

Специальная литература на дом не выдается. Но студент может воспользоваться этой книгой в читальном зале библиотеки. По окончании пользования учебник возвращается ассистенту или работнику библиотеки.

Каждый студент имеет индивидуальный номер и абонемент на пользование услугами библиотеки. По индивидуальному номеру работник библиотеки может определить ФИО студента, группу, в которой он обучается, факультет, год рождения и номер телефона.

Библиотеку обслуживает стандартный состав рабочих. Это сам библиотекарь, который управляет бумажными делами, личными карточками читателей, поступлениями новых книг и списанием старых, а также ассистенты. Лишь по указанию библиотекаря ассистенты отправляются в хранилище, чтобы вернуть или же взять необходимую книгу.

Придя в библиотеку, студент, заполняя форму-бланк, делает заказ, в котором для каждой книги указывает следующие пункты:

ФИО автора;

наименование книги;

жанр;

год;

издательство.

Сотрудник библиотеки принимает заказ, проверяет наличие ассортимента и по возможности выдает требуемые учебники.

Информация о выданной книге заносится библиотекарем в абонентский журнал, где указывается дата выдачи книги и предполагаемая дата возврата. Это позволяет регулировать возврат книг и инициализировать студентов-должников.

В случае не возврата учебника в указанные сроки, работник библиотеки может, воспользовавшись абонементом студента, определить его личные данные, обратится к студенту через деканат с уведомлением или же напомнить ему посредством телефонного звонка об имеющемся долге. В случае утери студент обязуется выплатить полную стоимость экземпляра или же возместить ущерб покупкой такой же самой книги для библиотеки.

Библиотека ВУЗа не велика, но она полноценна, работоспособна и соответствует всем стандартам библиотек. На компьютерах установлен стандартный пакет программ, а также программа, которой управляет работник библиотеки, но с ограниченными возможностями простого пользователя. Посредством ее, студент может зайти на свою страничку в локальной сети и просмотреть перечень книг, которыми он пользуется, и распечатать весь перечень заказов.

Если пользователь приходит в библиотеку впервые, то он может самостоятельно внести информацию о себе в базу данных, тем самым осуществить регистрацию пользователя.

1.2 Анализ бизнес-процессов в технологии работы библиотеки

Разрабатывается система по использованию библиотечного фонда учебного заведения. Для разработки системы необходимо сформировать реестр ролей пользователей, которые будут работать с системой и их описание (табл.1).

Таблица 1 - Реестр ролей пользователей в системе по использованию библиотечного фонда ВУЗа

С помощью потоковых диаграмм указанные требования разбиваются на функциональные компоненты и представляются в виде сети, связанной потоками данных (рис. 2).

Рисунок 2 - Диаграмма потоков данных в нотации DFD

Рассмотрим бизнес-процессы библиотеки в формате IDEF(рис.3).

Рисунок 3 - Контекстная диаграмма бизнес-процесса "Обслуживание заявок читателей" в нотации IDEF0

Далее проведем декомпозицию контекстной диаграммы (рис. 4).

Рисунок 4 - Диаграмма декомпозиции бизнес-процесса "Обслуживание заявок читателей" в нотации IDEF0

Далее проведем декомпозицию работы "Обработка заявки" (рис. 5).

Рисунок 5 - Диаграмма декомпозиции работы "Обработка заявки" в нотации IDEF0

1.3 Постановка задачи автоматизации библиотеки ВУЗа

В соответствии с целью курсовой работы необходимо разработать информационную систему "Библиотека", которая подходит для использования при ее создании базы данных. Для этого требуется оценка структуры базы данных (инструменты и отношения между ними), средства взаимодействия с базой данных (инструменты, данные, отчеты), автоматизация отдельных действий, инструменты баз данных, различные пользователи (уровни доступа), а также создание резервных копий базы данных в случае сбоя системы.

В создании информационных ресурсов весьма значительную роль играют вузы, основные информационные (образовательный и научный) ресурсы которых в настоящий момент создаются, как правило, в электронном виде. При этом многие вузы уже имеют большой опыт работы с электронными каталогами, создаваемыми с помощью автоматизированных библиотечно-информационных систем. Эти каталоги в определенной степени можно считать предтечами электронных библиотек. Для вузов предоставление открытого доступа к своим ресурсам имеет ряд принципиально важных позитивных моментов. Во-первых, это форма рекламы. Если вуз выставляет на своем сайте хорошие учебно-методические пособия, то это означает, что в нем работают хорошие преподаватели, у которых есть чему научиться, причем даже беглый просмотр вузовских сайтов убеждает в том, что выставляются действительно достойные материалы, как правило, в тех направлениях, в которых эти вузы наиболее сильны. Во-вторых, размещение в интернете - это и форма общественной экспертизы работы. Сейчас мало кто решится выставить на всеобщее обозрение плагиат или откровенно слабую компилятивную работу.

Сегодня большинство ЭБ - тематические и представляют они собой в основном электронные аналоги печатных изданий. В отличие от них, ЭБ вуза содержит более широкий спектр информационных ресурсов, то есть является политематической. Это обусловлено хотя бы тем, что в вузе, а особенно в классических университетах, одновременно развивается множество научных направлений. Казанский государственный университет (КГУ) не исключение, например. Научная библиотека им. Н.И. Лобачевского КГУ содержит обширные разнородные коллекции материалов, которые представляют особый научный интерес. Кроме того, в любом вузе существует всегда не менее двух направлений деятельности - образовательная и научная. Таким образом, очевидно, что вузовская библиотека не может отражать интересы лишь какой-то одной области знания. В дальнейшем все наши рассуждения будем строить с учетом этих положений.

Проектирование web системы "Библиотека" проводится для упрощения работы библиотекаря со всем объемом предлагаемых книг и учебных пособий, а также для учета книг и читателей.

Для такой системы были введены следующие основные требования:

Автоматизация работы с книжным фондом библиотеки, т. е. книг в библиотеке и на руках у читателей. Прямая работа с базой данных, программа должна автоматически подключаться к базе данных, отображать ее содержимое, позволять пользователю создавать, редактировать и удалять записи в базе данных.

Автоматизация работы с читателями, т. е. работа с уже зарегистрированными читателями, регистрация новых, списки должников. Мониторинг читателей должен осуществляться через базу данных.

Генерация отчетов.

Программа должна обеспечить следующее:

1) выводить информацию о читателях, а именно полное имя студента, дата рождения, номер студенческого билета, номер студента и название группы, в которой студент учится;

2) осуществлять вывод информации о книгах - это название книги, автора, который написал ее, издательство, год печати, количество страниц, жанр и код книги;

3) основываясь на результатах запросов, программа должна выводить соответствующие отчеты:

4) учитывать каталог книг, на которых студент может сделать заказ;

5) вести учет должников, которые не вернули книгу в данный момент;

6) вести форму заказа;

7) осуществлять ведение отчетов по заказам.

Информационная система должна включать простую удобную оболочку, понятный интерфейс, помощь и объяснения для использования. Используем пользовательский интерфейс для библиотеки в виде форм базы данных с учетом авторизации для доступа к ним. Предоставление доступа пользователям осуществляется с ограничением: для читателей - просмотр имеющегося книжного фонда библиотеки, просмотр своих данных, регистрация нового пользователя; для сотрудников библиотеки -просмотр отчетов о должниках и существующих книгах и выбор книг по автору или жанру и просмотр отчетов в среде web-приложения.[2]

Требование к режимам функционирования: функционирование системы должно осуществляться в диалоговом режиме. Кроме этого, должен быть обеспечен мульти функциональный режим работы программы с использованием экранных форм.

Технологический процесс сбора информации начинается от ввода первичных данных в системе, контроля над допустимыми значениями, обеспечивая правильный ввод, выбор из каталогов с предварительно внесенными данными. После заполнения всех необходимых полей пользователь хранит информацию в базе данных.

Передача информации в системе происходит в виде документов и через локальную сеть (в интерактивном режиме ПК). Все это увеличивает эффективность передачи информации.

Для обработки информации с использованием пакетного режима необходимо отметить следующие особенности: входной поток данных осуществляется от устройств ввода-вывода на конкретном рабочем месте.

Режим выполнения включает в себя три этапа: подготовка, выполнение и завершение процесса. На первом этапе требуется определить последовательность действий и входных данных. Второй этап включает в себя логическую трансформацию исходных файлов, создание и организацию рабочих файлов, обработку данных и генерацию выходных данных, мониторинг результатов решения. На заключительном этапе производится печать документов. Эти особенности должны быть рассмотрены в связи с конкретной функциональной задачей. Использование в пакетном режиме уменьшает вмешательство оператора в процесс решения проблемы, только требует предварительного ввода данных, исключает возможность вмешательства пользователя и, таким образом, не дает изменить рабочий процесс. Тем не менее, из-за этого существует возможность перегрузки оборудования, которое начинает работать по жесткому графику.

Обеспечение выдачи информации производится в виде установленных форм документов и отчетов, основанных на критериях, определенных пользователем и информационной базой, которые, при желании, могут быть напечатаны на бумаге.

Рассмотрим требования к разрабатываемому приложению.

Возможность хранения, удаления, поиска данных, а также разграничение доступа к БД;

Организация структурно-единой информационной базы всех функциональных задач (методические указания (пособия), дополнительные материалы и т.д.);

Обеспечение эффективного функционирования системы за счёт оперативной обработки данных, выдачи отдельных справок, изменения информационной базы, надёжного хранения данных;

Наличие классификаторов (каждый файл и каталог имеет своё определённым образом закодированное имя).

Шрифт ввода-вывода данных - кириллица;

Пользовательский интерфейс должен соответствовать следующим требованиям:

1) эффективные интерфейсы должны быть очевидными и внушать своему пользователю чувство контроля. Необходимо, чтобы пользователь мог бросить один взгляд на весь спектр своих возможностей, чтобы понять, как достичь своих целей и получить результат;

2) программные средства не должны нарушать внутреннее взаимодействие пользователя с системой. Следует быть осторожным и выполнять непрерывное сохранение работы, чтобы дать возможность пользователям отменить любое действие в любое время;

3) эффективное использование приложений должно выполнить максимум работы, требуя при этом минимум информации пользователя. [1]

Перечень программных средств:

операционная система Windows 7/8/10;

пакет прикладных программ MSOffice 2007/2010;

антивирусное программное средство;

архиватор 7ZIP - для создания резервных копий базы данных.

Должны использоваться следующие технические средства: персональный компьютер (системный блок, монитор, клавиатура, мышь). Характеристики ПК приведены ниже:

центральный процессор: Core i3-540 OEM 3.06GHz, 4Mb, LGA1156;

оперативная память: 4,00 ГБ;

видеокарта: SapphireATIHD4350 512MbDDR2 HDMI/ DVI-I/ VGA.

Глава 2. Разработка информационной системы

Специфика образовательного учреждения предполагает предъявление особых требований к создаваемой информационной системе [2, 3]. Во-первых, как уже упоминалось выше, необходимо интегрировать электронные коллекции, как собственные, так и приобретенные. Во-вторых, во многих вузах ведутся разработки или происходит внедрение информационных систем, предназначенных для автоматизации образовательной, административной и других видов деятельности, и электронная библиотека должна рассматриваться как естественная часть этого комплекса информационных систем, который можно назвать системой информатизации деятельности вуза. В-третьих, электронные коллекции вуза различаются по описываемым материалам, по об ласти применения. Как следствие, каждая коллекция имеет свой профиль метаданных. Примером могут служить две центральные коллекции - образовательная и научная. Для образовательной коллекции естественно использовать форматы метаданных LOM (Learning Object Metadata,)[4], RUSLOM [5], a для научной можно использовать, например или другие специализированные форматы.

Таким образом, ЭБ, особенно вузовская, имеет иерархическую структуру и состоит из разнородных коллекций. Внутри коллекций можно выделить разделы, которые в свою очередь образованы совокупностью электронных документов.

Как известно (см., например, [4, 5]), инфологическая модель (или, иначе, ER- модель, ER-диаграмма) используется на ранних стадиях разработки проекта. Модель использует формализованный язык для описания и проектирования баз данных. Модель имеет однозначную интерпретацию в отличие от некоторых предложений естественного языка, и поэтому здесь не может быть никакого недопонимания со стороны разработчиков.

Эта модель в наибольшей степени согласуется с концепцией объектно-ориентированного проектирования, которая в настоящий момент времени, несомненно, является базовой для разработки сложных программных систем.

В основе инфологической модели лежат следующие базовые понятия. Сущность, с помощью которой моделируется класс однотипных объектов. Сущность имеет имя, уникальное в пределах моделируемой системы. Так как сущность соответствует некоторому классу однотипных объектов, то предполагается, что в системе существует множество экземпляров с данной сущностью. Объект, которому соответствует понятие сущности, имеет свой набор атрибутов - характеристик, определяющих свойства данного представителя класса. При этом набор атрибутов должен быть таким, чтобы можно было различать конкретные экземпляры сущности. Например, у сущности "Сотрудник" может быть следующий набор атрибутов: "Номер", "Фамилия", "Имя", "Отчество", "Дата рождения". Набор атрибутов, однозначно идентифицирующий конкретный экземпляр сущности, называют ключевым. Для сущности "Сотрудник" ключевым будет атрибут "Номер", поскольку для всех сотрудников данного предприятия табельные номера будут различны. Экземпляром сущности "Сотрудник" будет описание конкретного сотрудника предприятия.

Одно из общепринятых графических обозначений сущности - прямоугольник, в верхней части которого записано имя сущности, а ниже перечисляются атрибуты, причем ключевые атрибуты помечаются, например, подчеркиванием или специальным шрифтом.

Между сущностями могут быть установлены связи - бинарные ассоциации, показывающие, каким образом сущности соотносятся или взаимодействуют между собой.

Связь может существовать между двумя разными сущностями или между сущностью и ею же самой (рекурсивная связь). Она показывает, как связаны экземпляры сущности между собой. Если связь устанавливается между двумя сущностями, то она определяет взаимосвязь между экземплярами одной и другой сущности.

Рассмотрим инфологическую модель системы ЭБ (см. рис. 1). Выделим основные сущности. Поскольку ЭБ состоит из электронных коллекций (ЭК), то разумно выделить сущность ЭК. Она должна содержать уникальный идентификатор коллекции и ряд атрибутов, как то: Наименование, Логотип, Создатель, Профиль метаданных коллекции и другие. Атрибуты коллекции должны отражать описания

Рисунок 6 Инфологическая модель ЭБ

Электронная коллекция состоит из разделов и электронных документов. Раздел коллекции должен содержать в точности такие же атрибуты, что и сама коллекция, поэтому не будем выделять раздел как отдельную сущность, но должна быть предусмотрена возможность организации древовидной структуры ЭК и их разделов. Информационным ресурсом (ИР) будем называть основную единицу содержания ЭК. ИР состоит из электронного документа и его описания. Соответственно, необходимо рассматривать сущность "Информационный ресурс". Поскольку в каждой коллекции содержится множество ИР, то здесь присутствуют связи "один- ко-многим". В то же время один ИР может содержаться в нескольких ЭК, то есть ЭК и ИР связаны связью "многие-ко-многим".

Отдельно необходимо рассмотреть сущность "Информационный ресурс". ИР можно представить как данные (собственно электронный документ (ЭД)) и метаданные, описывающие эти данные. В самом простом случае данные - это бинарный, текстовый или графический файл. Однако файлов в электронном документе может быть несколько и им соответствует одно описание ИР. Информационный ресурс также может иметь более сложную структуру, например состоять из различных частей (журнал состоит из статей, книга состоит из отдельных глав и частей). Здесь возникает вопрос, что считать неделимым ИР. Можно считать один том журнала одним электронным документом. Однако такого рода информационный ресурс требует внутренней навигации. В то же время каждая журнальная статья имеет своих авторов, поэтому логичнее считать именно отдельную статью неделимым ИР. Но статья содержится в журнале и является его частью, поэтому требуется механизм, который отображал бы подобные иерархии ИР. При построении инфологической модели будем предполагать, что ИР может состоять из частей, это позволит нам отразить возможную иерархию ИР. Поскольку ЭБ - это еще и долговременное хранилище данных, то необходимо отслеживать все изменения не только описаний ИР, но и данных документов. Поэтому предлагается вынести на рассмотрение новую сущность, назовем ее "Контейнер ИР". Каждому описанию ИР ставится в соответствие только один контейнер ресурса (связь "один-к-одному"). Эта сущность, помимо уникального идентификатора, содержит ряд атрибутов, которые отвечают за целостность и изменение данных документа (отслеживаются дата добавления/изменения документа, формат представления ЭД, полный путь к данным, связи внутри ЭД). В контейнере ЭД может содержаться несколько "Единиц хранения ИР" ("один-ко-многим"). Это сущность, которая содержит информацию о конкретном файле или битовом потоке соответствующего электронного документа (Ш, контрольную сумму, связи с другими частями ЭД, описание) и является неделимым информационным объектом.

Данная модель "Библиотека" представлена на рисунке 6 и состоит из десяти сущностей:

Абонемент;

Автор;

Группа;

Жанр;

Издательство;

Книга;

Состояние;

Факультет;

Читатель;

Экземпляр.

Рисунок 7 - Логическая модель базы данных

Добавим к модели типы данных и получим прототип физической модели.

Рисунок 8 - Прототип физической модели базы данных

2.2 Приложения и технологии их взаимодействия