Размещено на http://www.Allbest.Ru/

Федеральное агентство связи

Федеральное государственное образовательное бюджетное учреждение высшего профессионального образования

Санкт-Петербургский государственный университет телекоммуникаций им. проф. М.А. Бонч-Бруевича

Факультет информационных систем и технологий

Кафедра информационных управляющих систем

Дисциплина «Методы и средства проектирования информационных систем и технологий»

Пояснительная записка к курсовому проекту

на тему:

Разработка и проектирование информационной системы школы

Выполнил: Никитин П.И.

Студент группы ИСТ-21

Принял: Котлова М.В.



Оглавление

• Введение
• 1. Выбор и описание исследуемой области
• 1.1 Построение иерархического классификатора

1.2 Построение фасетного классификатора

1.3 Построение дескрипторного классификатора

• 2. Техническое задание
• 2.1 Наименование и область применения

2.2 Основание для проведения разработки

2.3 Назначение разработки

2.4 Технические требования к информационной системе

• 2.4.1 Требования к функциональным характеристикам

2.4.2 Требования к надежности

2.4.3 Условия эксплуатации

2.4.4 Требования к составу и параметрам технических средств

2.4.5 Требования к информационной структуре и методам решения

• 2.5 Требования к программной документации
• 2.5.1 Предварительный состав программной документации
• 2.5.2 Специальные требования к программной документации

2.6 Стадии и этапы разработки

2.6.1 Стадии разработки

2.6.2 Этапы разработки

• 2.7 Порядок контроля и приемки
• 2.7.1 Виды испытаний
• 3. Диаграмма вариантов использования

4. Диаграмма последовательности

5. Диаграмма коопераций

6. Диаграмма состояний

7. Диаграмма классов

8. Реализация основного сценария

Заключение

Список использованных источников



Введение

Данный курсовой проект представляет собой разработку и проектирование информационной системы «Школа» с помощью языка UML.

UML создан, для представления, определения и проектирования систем. Унифицированный язык программирования представляет собой девять типов диаграмм:

1. Диаграмма классов

2. Диаграмма объектов

3. Диаграмма прецедентов

4. Диаграмма последовательностей

5. Диаграмма коопераций

6. Диаграмма состояний

7. Диаграмма действий

8. Диаграмма компонентов

9. Диаграмма развертывания

В данном курсовом проекте для проектирования ИС мы задействуем следующие типы диаграмм:

1. Диаграмма вариантов использования

2. Диаграмма последовательности

3. Диаграмма кооперации

4. Диаграмма состояний



1. Выбор и описание исследуемой области

Для того, чтобы спроектировать информационную систем «Школа» необходимо для начала классифицировать данную сферу. В первую очередь был построен иерархический классификатор, который позволит хранить большой объем данных в удобном виде, и возможность кодировать данные.

1.1 Построение иерархического классификатора

Классификационное древо:

Признак А-Уровень образования

Признак Б - Классы

Признак В - Параллели

Признак Г - Ученик

Школа №

Признак А

Начальный Средний

Признак Б

Первые классы Вторые классы Пятый класс Шестой класс

Признак В

1 «А» 1 «Б» 2 «А» 2 «Б» 5 «А» 5 «Б»

Признак Г

Ученик1 Ученик2 Ученик3

Структурная формула:

Признак Г

Признак В

Признак Б

Признак А



Код структурного подразделения	Тип	Наименование
1	Уровень образования	Начальный
1 1	Классы	Первые классы
1 2	Классы	Вторые классы
1 3	Классы	Третьи классы
1 4	Классы	Четвертые классы
1 1 1	Параллели	1 «А»
1 1 2	Параллели	1 «Б»
1 2 1	Параллели	2 «А»
1 2 2	Параллели	2 «Б»
1 3 1	Параллели	3 «А»
1 3 2	Параллели	3 «Б»
1 4 1	Параллели	4 «А»
1 4 2	Параллели	4 «Б»
1 1 1 1	Ученик	Никитин Павел
…	…	…
1 1 2 2	Ученик	Егоров Михаил
1 1 2 3	Ученик	Жуков Иван
…	…	…
1 4 2 1	Ученик	Исмаилов Вадим
2	Уровень образования	Средний
2 1	Классы	Пятые классы
2 2	Классы	Шестые классы
…	…	…
2 1 1	Параллели	5 «А»
2 1 2	Параллели	5 «Б»
…	…	…
2 1 1 1	Ученик	Шестакова Виктория
…	….	…

1.2 Построение фасетного классификатора

Далее построен фасетный классификатор, основным преимуществом которого, является гибкость структуры, так как изменение данных в одном из фасетов не влияет на общую картину, что открывает возможность осуществления поиска.

Признак 1: Уровень образования Ф₁₁ - Ф₁₂

Признак 2: Классы Ф₂₁ Ф₂₂ Ф₂₃

Признак 3: ПараллелиФ₃₁ Ф₃₂ Ф₃₃

Признак 4: Год рожд. Ф₄₁ Ф₄₂ Ф₄₃

1 «А»	1 «Б»	5 «А»
Никитин	Жуков, Егоров	Шестакова
2004 г.р.	2005 г.р.	2009 г.р.
Шестакова	Исмаилов	Егоров
Первый	Четвертый	Пятый
Никитин, Жуков, Егоров	Исмаилов	Шестакова
Начальный	Средний
Исмаилов, Никитин, Егоров, Жуков	Шестакова

1.3 Построение дескрипторного классификатора

Следующим на очереди является построение дескрипторного классификатора. В нем были созданы тезаурусы или словари. Данный тип классификатора используется в основном для реализации библиотечной системы поиска.

Список наиболее часто используемых слов для поиска информации:

· Школа

· Школьник, школьнику, школьника

· Школьница, школьнице, школьницу

· Направление

· Поступление

· Экзамены

· Факультатив, факультативы

· Класс, классов

· Оценки

· Расписание

· Преподаватель, преподавателя

· Директор

· Питание

· Оплата

· Образование

· Номер

· Успеваемость

· Ученик, ученика, ученику

· Состав

· Форма

· Учитель, учителя

· Руководители

Нормализация:

Представленный выше список был нормализован, из списка синонимов были выбраны наиболее употребляемые.

В ходе нормализации был составлен словарь дескрипторов или тезаурус.

· Школа

· Ученик

· Направление

· Поступление

· Экзамен

· Факультатив

· Класс

· Преподаватели

· Расписание

· Успеваемость

· Руководство

· Питание

· Оплата

· Образование

· Состав

· Форма



2. Техническое задание

2.1 Наименование и область применения

Наименование: Информационная система «Школа» предназначена для систематизации школьной инфраструктуры, распределения рабочих областей

2.2 Основание для проведения разработки

Основание для разработки является задание на курсовое проектирование по дисциплине «Методы и средства проектирования информационных сетей и технологий».

2.3 Назначение разработки

Функциональное назначение информационной системы «Школа» является:

· Систематизацию инфраструктуры школы;

· Представление рабочих моментов;

· Распределение труда.

Конечными пользователями системы являются руководители и администраторы учебного заведения.

2.4 Технические требования к информационной системе

2.4.1 Требования к функциональным характеристикам

Информационная система должна представлять и визуализировать процесс образования, а также систематизировать работу учебного учреждения.



2.4.2 Требования к надежности

Следует иметь копию данной системы, так как потеря её приведет за собой потерю данных. Также стоит позаботиться о безопасности конфиденциальности лиц, введенных в данную систему.

2.4.3 Условия эксплуатации

Желательно хранить на отдельном устройстве без доступа к глобальной сети, чтобы уберечь утечку информации. Следует давать доступ, только определенному кругу лиц имеющим права на корректировку данной системы и выдачу информации из не

2.4.4 Требования к составу и параметрам технических средств

На платформе информатизации должны стоять - Субд Oracle Database 11g, oracle sql developer.

Системные требования к оборудованию:

Параметр	Значение
Процессор минимально	Core 2 Duo 2600
Процессор рекомендуется	Core i5 3000
Память минимально	1 GB

2.4.5 Требования к информационной структуре и методам решения

Требования к информационным структурам и методам решения

Система должна состоять из модулей:

1. Модуль внесения новых данных

2. Модуль предоставления данных

3. Модуль Аутентификации

Требования к исходным кодам и языкам программирования.

В разработке информационной системе требуется знания языка запросов (SQL)

Требование к защите информации и программ.

База данных должна иметь авторизацию с целью защиты от несанкционированного доступа.

2.5 Требования к программной документации

2.5.1 Предварительный состав программной документации

Состав программной документации должен включать в себя следующие документы:

1) техническое задание;

2) текст программы;

3) описание программы;

4) программа и методика испытаний;

5) пояснительная записка;

6) описание применения;

7) руководство оператора.

Состав программной документации согласовать с заказчиком.

2.5.2 Специальные требования к программной документации

Специальных требований к программной документации не предъявляется.

2.6 Стадии и этапы разработки

2.6.1 Стадии разработки

1. Разработка ТЗ;

2. Утверждение ТЗ;

3. Разработка визуального проекта;

4. Утверждение визуального проекта;

5. Разработка системы;

6. Испытание системы;

7. Представление и передача системы.

2.6.2 Этапы разработки

На стадии разработки технического задания должен быть выполнен этап разработки, согласованный и утвержденный настоящего ТЗ.

На стадии рабочего проектирования должны быть выполнены следующие этапы работы. (см. таблица 1)

Таблица 1

№	Содержание работы	Срок	Исполнитель этапа
1	Разработка технического задания	07.12.2015	Никитин П.И.
2	Утверждение ТЗ	08.12.2015	Никитин П.И.
3	Разработка визуального проекта	10.12.2015	Никитин П.И.
4	Утверждение визуального проекта	10.12.2015	Никитин П.И.
5	Разработка системы	11.12.2015	Никитин П.И.
6	Испытание системы	11.12.2015	Никитин П.И.
7	Представление и передача системы	13.12.2015	Никитин П.И.

2.7 Порядок контроля и приемки

2.7.1 Виды испытаний

Приема - сдаточные испытания программного модуля должно проводиться согласно разработанной и согласованной «Программы и методики испытаний».

Ход проведения испытаний документируется в протоколе проведения испытаний.

информационный иерархический дескриптный программный школа



3. Диаграмма вариантов использования

В данном разделе построена диаграмма вариантов использования, чтобы показать что происходит в системе и всех участников данной системы. Цель варианта использования заключается в том, чтобы определить законченный аспект или фрагмент поведения некоторой сущности без раскрытия её внутренней структуры. В качестве такой сущности может выступать система или любой элемент модели, который обладает собственным поведением. (Рис.1).

Рисунок 1 - Диаграмма вариантов использования

Из диаграммы видно, что Преподаватель совместно с Заведующим воспитательным процессом занимаются организацией воспитательных работ, дополнительные занятия лежат на Преподавателе, который организует данное мероприятие, которое в свою очередь посещает ученик.



4. Диаграмма последовательности

После построения диаграммы вариантов использования, построена диаграмма последовательности по основному варианту использования, в данной ситуации это определение уровня знаний ученик и проведения необходимых мер для устранения недостающих знаний (Рис. 2).

На ней видно, что заведующий учебный процессом проводит анализ знаний учеников. После того как он видит, что у кого-то есть неуспеваемость, преподаватель проводит тест. Далее за ученика берется заведующий воспитательным процессом, который беседует с учеником. После чего организуются дополнительные занятия, для устранения проблем. Ученик посещает их и проводится повторное тестирование на усвоение.

Рисунок 2 - Диаграмма последовательности



5. Диаграмма коопераций

Для диаграммы коопераций был выбран тот же самый вариант использования - определение уровня знаний ученика. Данная диаграмма отражает последовательность действий при проверке (Рис. 3).

Рисунок 3 - Диаграмма кооперации



6. Диаграмма состояний

Следующей была построена диаграмма состояний. Для данной диаграммы выбрана тема проверки тестирования, так как данное состояние важная часть системы (Рис. 4).

Рисунок 4 - Диаграмма состояний



7. Диаграмма классов

Данная диаграмма отражает классы системы и атрибуты, методы и взаимосвязи между этими классами. Для построения была выбрана концептуальная точка зрения (Рис. 6).

Рисунок 6 - Диаграмма классов



8. Реализация основного сценария

Для реализации данной информационной системы была выбрана СУБД Oracle Database 11g и интегрированная среда разработки на языке sql с возможностью администрирования базы данных sql developer.

Была создана база данных школы. В неё входят следующие таблицы: УЧЕНИКИ, РАБОТНИКИ, ДОП_ЗАНЯТИЯ, КЛАССЫ, ПРЕДМЕТЫ, ТЕСТ (Рис. 7)

Рисунок 7 - Перечень таблиц в базе данных

Для каждой таблицы были разработаны поля и связи между ними. Отправной точкой в данной базе данных является таблица с данными работников, так как она не имеет родителя в связях. Для информации о работнике используется следующая информация: ID работника(number), Имя (Varchar2), Фамилия (Varchar2), Отчество (Varchar2), Должность (Varchar2), Телефон (number) (Рис. 8).

Рисунок 8 - Таблица учителя

Следующая таблица, которую можно теперь можно заполнить, с данными в таблице Работники - это таблица классы, где в качестве вторичного ключа используется ID Классного руководителя. В данной таблице использовались следующие атрибуты: Номер (number), Параллель (varchar2), Клас_Рук (number) (Рис 9).

Рисунок 9 - Таблица Классы

Теперь можно заполнить таблицу ученики, в которой хранится перечень учеников, он связан с таблицей классы м к 1. Для ученика были выбраны следующие атрибуты: ID (number), имя (varchar2), фамилия (varchar2), отчество (varchar2), класс (number), адрес (varchar2), параллель (varchar2) (Рис.10).

Рисунок 10 - Таблица ученики

Так же есть таблица ПРЕДМЕТЫ для перечня предметов преподаваемых в школе (Рис. 11).

Рисунок 11 - Таблица предметы

Так же есть таблица ДОП_ЗАНЯТИЯ в которую заносятся все планируемые и прошедшие факультативы, ответственный преподаватель и предмет, по которому будут проводиться они. Атрибуты данной таблицы: ID (number), Ответственный преподаватель (number), Дата (Date), Название предмета (varchar2) (Рис. 12).

Рисунок 12 - Таблица ДОП_ЗАНЯТИЯ

Оставшаяся таблица тесты, в которую заносятся результаты тестирований, в нем хранится информация о ученике, предмете и оценке сдачи. Атрибуты данной таблицы: ID (number), ID_ученика (number), Предмет (varchar2), оценка (number) (Рис. 13).

Рисунок 13 - Таблица ТЕСТ

Полный доступ к базе данных не должен быть дан каждому участнику данной системы. Так что для неё были разделены 3 варианта доступа к базе данных Администратор (полный доступ), user1 (может просматривать базу данных и редактировать её, но не может удалять таблицы), user2 (Имеет право только на просмотр базы данных). В данной базе данных были созданы еще 2 пользователя, помимо администратора и разданы права для них (Рис.14-16).

Рисунок 14 - создание 1 пользователя и выдача ему прав

Рисунок 15 - создание 2 пользователя

Рисунок 16 - разрешения просмотра таблиц для всех

После создания пользователей необходимо проверить их работоспособность авторизации для данных пользователей и исполнение системой их ограничений (Рис. 17-20).

Рисунок 17 - окно авторизации



Рисунок 18 - проверка возможности пользователя добавлять данные

Как видно из снимка экрана, добавления нового работника прошло успешно, что показывает возможность редактирование пользователем таблиц.

Рисунок 19 - окно авторизации 2 пользователя

Как мы видим, что пользователю последней ступени запрещено вносить какие-либо изменения в базу данных, а можно только просматривать её содержимое.



Рисунок 20 - Запрет пользователю добавлять информацию

Такое разделение пользователей, позволяет увеличить защиту базы данных от несанкционированного изменения, так как люди, не относящиеся к управляющему числу не смогут менять в ней данные или даже войти в неё.



Заключение

В процессе проектирования информационной системы «Школа» была классифицирована среда, по которой строилась ИС, были построены при помощи UML диаграммы, реализован основной сценарий при помощи sql.

Процесс проектирования организационных систем основан на совместном применении взаимодополняющих методов. Одной из важнейших задач управления на современном этапе является исследование и совершенствование методологии проектирования организационных систем в соответствии с изменяющимися условиями.

В результате выполнения курсовой работы была спроектирована информационная система, которая существенно облегчает работу системы, что увеличит время на выполнение остальных функций.



Список использованных источников

1. Википедия - свободная энциклопедия [Электронный ресурс]

Размещено на allbest.ru