Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

Тема. Тема дипломной работы - «Разработка информационной системы «Электронный журнал» для Колледжа предпринимательства №11».

Цель. Целью дипломной работы является создание информационной системы «Электронный журнал» для Колледжа предпринимательства №11. Достижение поставленной цели позволит избежать дублирования данных, ускорит поиск нужной информации.

Задачи:

Достижения цели дипломной работы было сведено к решению следующих задач.

1. Создание базы данных, которая содержит:

1.1. данные о студентах и преподавателях Колледжа предпринимательства №11;

1.2. перечень специальностей, по которым производится обучение;

1.3. перечень изучаемых студентами дисциплин, количество отведенных на них часов;

1.4. данные о текущей успеваемости студентов;

1.5. итоги аттестационных мероприятий во время сессии (зачеты, экзамены).

2. Создание интерфейса к базе данных;

2.1. разработка внешнего вида интерфейса;

2.2. создание форм для ввода данных;

2.3. подключение созданного интерфейса к базе данных.

3. Обеспечение безопасности данных, содержащихся в базе данных, и разграничение доступа к данным для пользователей базы данных.

3.1. назначение ролей группам пользователей;

3.2. разграничение возможностей для каждой из групп.

Актуальность. Так как данные о студентах, преподавателях, предметах имеют большой объём и постоянно используются в работе администрации и преподавателей колледжа, то автоматизация их обработки и получения - актуальная задача.

Степень новизны. Информационные системы «Электронный журнал» реализованы во многих учебных заведениях. Реализации различаются в соответствии с принятыми стилями работы в учебных заведениях. В Колледже предпринимательства №11 работа в такой информационной системе не автоматизирована.

Заинтересованные стороны. Система «Электронный журнал» в колледже может представлять интерес для:

1. руководителей учебного заведения;

2. администрации учебного заведения;

3. преподавателей учебного заведения;

4. студентов учебного заведения;

5. родителей учащихся.

Проверяемые компетенции. При выполнении дипломной работы было показано владение следующими общими и профессиональными компетенциями.

Таблица 0.1 - Проверяемых общих компетенций:

Общие компетенции
Глава 1	ОК 2, 4, 6, 8.
Глава 2	ОК 9.

Таблица 0.2 - Проверяемых профессиональных компетенций:

Профессиональные компетенции
Глава 1	ПК 1.1, 2.1.
Глава 2	ПК 1.4, 1.7, 1.8, 1.10, 2.3
Глава 3	ПК 1.6,

Содержание компетенций приведено в приложениях.

Используемые курсы. При выполнении дипломной работы были использованы следующие учебные курсы, пройденные за время учебы.

При написании первой главы: «Разработка и эксплуатация автоматизированных информационных систем», Василькова И.П.; «Технические средства информатизации», Степина В.В.; «Основы объектно-ориентированного программирования», Зайцева М.В.; «Базы данных», Шадрова О.В.; «СУБД», Ночка Н.П.; «Безопасность и управление доступом в информационных системах», Труфанов В.Н. При написании второй главы: «Разработка и эксплуатация автоматизированных информационных систем», Василькова И.П.; «СУБД», Ночка Н.П.; «Основы объектно-ориентированного программирования», Зайцева М.В.;

При написании третьей главы: «Экономика отрасли», Федосеева М.А.

При написании четвертой главы: «Безопасность жизнедеятельности», Леонтьев А.С. Новые знания, полученные в период написания дипломной работы. При выполнении дипломной работы были получены новые знания в области создания интерфейса для информационных систем на базе Microsoft Visual Studio 2008, а также освоен программный продукт для создания и редактирования векторных изображений CorelDRAW X4. Вопросы, выносимые на защиту. При написании дипломной работы было рассмотрено достаточно много теоретических и практических тем. Темы, которые имели особое значение в процессе написания дипломной работы и привлекли наибольшее внимание, выносятся на защиту:

1. Теоретические:

a. основные возможности информационной системы «Электронный журнал»;

b. этапы создания информационной системы «Электронный журнал»;

c. структура разрабатываемой информационной системы;

2. Практические:

a. создание базы данных для информационной системы;

b. добавление, удаление и изменение данных в базе данных;

c. запросы на выборку из базы данных.

Глава 1. Разрабатываемая система в сравнении с существующей системой «GS-Ведомости»

Информационная система состоит из базы данных и клиентского приложения, которое обеспечивает удобную работу с данными. В свою очередь база данных состоит из таблиц с наиболее важными данными о преподавателях, студентах.

База данных создана по технологии клиент-сервер, а клиентский интерфейс на совместимом с базой данных языке программирования. Технология клиент-сервер выбрана по той причине, что позволяет оперативно вносить изменения в базу данных, быстро менять ее структуру, является менее дорогостоящей, нежели технология файл-сервер. База данных разработана на базе системы управления базами данных (СУБД), которая поддерживает множественное подключение, чтобы сразу несколько пользователей могли получать доступ к данным и работать с ними, если будут иметь на это права.

Разграничен доступ к данным: студенты могут видеть только свою посещаемость и успеваемость; преподаватели имеют возможность просмотра посещаемости и успеваемости студентов, добавлять, изменять и удалять данные, которые входят в их полномочия (выставление оценок, ведение таблицы посещаемости); сотрудники колледжа (работники кафедр, учебной части) могут просматривать данные, а также изменять их, но только в поле своих должностных обязанностей (добавление информации о студентах, преподавателях).

Информационная система разработана на базе СУБД Microsoft SQL Server 2008 для того, чтобы с базой данных могло работать большое количество пользователей; использовать созданный для работы с информационной системой клиентский интерфейс; располагаться на основном сервере колледжа (отделения), чтобы доступ к информационной системе могли иметь все студенты, преподаватели и персонал колледжа.

Система ускоряет процесс работы с данными, делает его более удобным и отвечает требованиям заказчика. Система имеет должный уровень безопасности данных.

В ходе выполнения дипломной работы можно выделить три этапа, выполнение которых способствовало достижению цели работы. Решение каждой из задач приближало к достижению итогового результата. Этапы и их результаты приведены в таблице 1.1.

Таблица 1.1 - Этапы создания информационной системы:

Этап	Результат
1. Создание базы данных	В результате решения данной задачи получили рабочую базу данных, которая содержит минимальный объем информации.
2. Создание клиентских приложений и серверного приложения	Результатом данного этапа является клиентское приложение, которое обеспечивает быструю и удобную работу с информацией в базе данных. Добавление данных с его помощью.
3. Обеспечение безопасности информационной системы	В результате разграничения доступа группы пользователей могут выполнять только те операции с базой данных, которые им разрешены.

Для повышения эффективности работы над дипломным проектом был составлен календарный план (выделены основные этапы создания и заданы сроки выполнения каждого их них).

На этапе 1 выполнялись следующие задачи:

1.1. формулировка цели создания информационной системы;

1.2. определение задач, решение которых позволит достичь поставленной цели;

1.3. составление требований к информационной системе;

1.4. обследование предприятия,

1.5. сбор необходимой информации;

1.6. анализ полученной информации.

На этапе 2 выполнялись следующие задачи:

2.1. проектирование информационной системы;

2.2. создание модели будущей информационной системы;

2.3. создание минимального объема данных, которые понадобится для тестирования информационной системы.

На этапе 3 выполнялись следующие задачи:

3.1. разработка информационной системы;

3.2. первоначальное тестирование информационной системы, устранение ошибок;

3.3. ввод в эксплуатацию на предприятии;

3.4. сопровождение информационной системы (документация, обновление системы).

Так как на отделении колледжа уже имеется компьютерная сеть с использованием сервера, то покупка нового оборудования не потребовалась.

Прежде чем приступить к решению поставленной в дипломе задачи, мною были рассмотрены уже существующие программные продукты, которые позволяют решить поставленные задачи и достигнуть поставленной цели. Я рассмотрел систему Naumen University, АИС Интеграл и «GS-Ведомости». В результате изучения данных систем я сделал вывод, что система Naumen University и АИС Интеграл больше рассчитаны на внедрение в ВУЗах, поэтому разрабатываемая система будет описываться в сравнении с системой «GS-Ведомости», которая используется во многих учебных заведениях по всей России.

1.1 Комплексная автоматизация учебного заведения

Ежегодно объем информации, который приходится обрабатывать сотрудникам колледжа, неуклонно растет. Это сказывается на ежедневной работе сотрудников образовательного учреждения, и от того, как построен процесс обработки информации, зависит скорость и качество выполнения повторяющихся изо дня в день операций. Безусловно, можно работать так же, как и сейчас, храня всю информацию в бумажных папках и складывать их на полки, но в этом случае поиск нужной информации займет много времени. Использования средств автоматизации учебного процесса поможет выполнять работу значительно быстрее и без разного рода ошибок, которые неизбежны при «ручной» обработке больших объемов информации. Система «Электронный журнал» - это программный продукт, позволяющий автоматизировать процессы, связанные с управлением деятельностью средне-специальных и высших учебных заведений.

1.2 Информационные системы

Информационная система - это комплекс средств, предназначенных для хранения, упорядочивания и анализа больших объёмов информации Информационные системы бывают электронными и не электронными.

1.2.1 Виды информационных систем

Информационные системы бывают трех видов: база данных, база знаний, информационно-аналитическая система. База данных - это система для хранения больших объемов структурированной информации. К базам данных можно отнести такие информационные системы как: каталог библиотеки, регистратура больницы, база данных отдела кадров предприятия, записная книжка мобильного телефона.

База знаний - это система для хранения больших объемов неструктурированной информации. Таким системам можно отнести сеть Интернет или библиотеку. Информационно-аналитическая система - это система, которая предназначена для хранения, и для анализа данных. Примерами таких систем могут служить Microsoft Excel, 1С: Предприятие, 1С: Бухгалтерия.

Все электронные информационные системы можно разделить на два класса по тому, как эти системы хранят информацию: сетевые и не сетевые. Сетевые информационные системы работают по технологии клиент-сервер. В этом случае данные системы располагаются на компьютере, который подключен к компьютерной сети. Не сетевые информационные системы работают по технологии файл-сервер, и данные системы находятся на отдельно стоящем компьютере, без использования компьютерной сети (Microsoft Excel).

Главным отличием технологии клиент-сервер от технологии файл-сервер является то, что данные информационной системы и ее интерфейс, с которыми она работает, находятся на одном компьютере, то есть - локально. Клиентами сети являются компьютеры пользователей, подключенных к сети. Таким образом, клиенты получают доступ к серверу через сеть. Сервер сети - это компьютер, который управляет сетью. Все его ресурсы доступны клиентам сети, то есть если данные обновляются, то эти изменения видны сразу всем клиентам сети.

В информационных системах, которые построены по технологии клиент-сервер, информация хранится на сервере, а интерфейс информационной системы хранится на клиентских компьютерах, через него пользователи информационной системы получают доступ к данным. У обеих этих технологий есть как плюсы, так и минусы. Для наглядности достоинства и недостатки технологий представлены в таблицах 1.2.1.1 и 1.2.1.2.

Таблица 1.2.1.1 - Преимущества технологий файл-сервер и клиент-сервер:

Плюсы технологии файл-сервер:	Плюсы технологии клиент-сервер:
простота разработки;	простая синхронизация данных;
независимость компьютера от сети;	низкая стоимость аппаратного обеспечения (мощным должен быть только сервер);
высокая защита от несанкционированного доступа;	оперативное изменение структуры данных;

Таблица 1.2.1.2 - Недостатки технологий файл-сервер и клиент-сервер:

Минусы технологии файл-сервер:	Минусы технологии клиент-сервер:
не оперативное обновление данных на нескольких компьютерах;	низкая защита от несанкционированного доступа;
высокая стоимость компьютеров для работы в такой системе;	зависимость от компьютерной сети;
сложность изменения структуры данных.	высокая стоимость.

1.2.2 Основные понятия информационных систем

Любая информационная система на языке модульного программирования состоит из трёх компонентов:

1. База данных (класс);

2. Объект связи (метод);

3. Интерфейс информационной системы (интерфейс класса).

Файл данных - это файл, находящийся на локальном компьютере или на сервере, который содержит внутри себя структуру данных.

К структуре данных относятся таблицы, запросы и фильтры, а также хранимые процедуры, пользовательские функции, диаграммы и триггеры;

Объект связи - это объект языка программирования, осуществляющий связь между файлом данных и интерфейсом информационной системы; Интерфейс информационной системы - это комплекс средств, осуществляющий взаимодействие системы с конечными пользователями. Он может находиться как на клиентском компьютере, так и на сервере.

Класс - это множество объектов с общей структурой и поведением. Метод - это операция над объектом, определённая как часть описания класса.

Интерфейс класса - это внешний вид класса, объекта или модуля, выделяющий его существенные черты.

Разработка информационной системы по технологии клиент-сервер состоит из нескольких этапов:

1. на сервер в компьютерной сети устанавливаются серверная СУБД (В нашем случае Microsoft SQL Server),

2. на все клиентские компьютеры сети устанавливается клиентский интерфейс;

3. настраивается серверная часть СУБД, клиентские части СУБД определяется структура данных (связи между таблицами и типы данных полей),

4. на сервере создаются таблицы и запросы, выполняющиеся на стороне сервера. Перед созданием запросов, таблицы заполняются начальными данными. Также создаются хранимые процедуры, пользовательские функции, диаграммы и триггеры;

5. при помощи языка программирования создаются объекты связи, они подключаются к таблицам, запросам и хранимым процедурам. Также на них создаются запросы и хранимые процедуры, выполняемые на стороне сервера;

6. создаются формы;

7. система заполняется реальными данными.

Рисунок 1.2.2.1 - Архитектура информационной системы:

1.3 Основные возможности информационной системы «Электронный журнал»

Большинство существующих продуктов для автоматизации учебного процесса позволяют автоматизировать лишь отдельные участки учебного процесса, например, хранение личных карточек студентов, или формирование выписок в диплом, или только кадровый учет и так далее. Но очевидным является тот факт, что все эти процессы очень тесно связаны друг с другом, и отделить их друг от друга невозможно, а значит и автоматизировать их отдельно друг от друга - неэффективно. Раздельная автоматизация не решает основной задачи, а именно обеспечение оперативного доступа к любой информации, касающейся автоматизируемой предметной области.

С моей точки зрения, все процессы внутри учебного заведения должны быть автоматизированы в комплексе, а вся информация, сопровождающая их, должна находиться в единой базе данных. Внедрение разрабатываемой системы призвано:

1. Руководителям учебного заведения:

· уменьшить временные затраты в процессе планирования и управления деятельностью учебного заведения;

· получить оперативный доступ к информации;

· повысить эффективность управления образовательным процессом и образовательным заведением в целом;

· предоставить учащимся и их родителям дополнительные информационные ресурсы, доступ к которым можно организовать на платных основаниях, что может стать дополнительным источником для заработка.

2. Преподавателям, сотрудникам учебной части и сотрудникам кафедр учебного заведения:

· получить оперативный доступ к документам, регламентирующим образовательный процесс: учебным планам, графикам, расписанию занятий, спискам контрольных мероприятий;

· получить оперативный доступ к информации об учащихся, их успеваемости, посещаемости занятий;

· организовать автоматизированный сбор статистических данных;

· организовать внутри учебного заведения систему электронного документооборота;

· уменьшить временные издержки на согласование различных документов;

· организовать централизованную проверку качества преподавания посредством тестов.

3. Учащимся:

· получать быстрый, простой и оперативный доступ к касающейся учебного процесса информации посредством web-интерфейса: расписания занятий, экзаменов, зачетов;

· получать информацию о собственной успеваемости, задолженности по оплате.

4. Родителям:

· контролировать успеваемость своих детей;

· получить быстрый, простой и оперативный доступ к касающейся учебного процесса информации посредством web-интерфейса: расписания занятий, экзаменов, зачетов;

· получить возможность общения с сотрудниками и администрацией учебного заведения в режиме online.

1.4 Проекции разрабатываемой системы и технические требования

Информационную систему можно условно разбить на проекции:

«Учебный процесс», «Административная деятельность», «Успеваемость и посещаемость». Опишем каждую из проекций.

1.4.1 Учебный процесс

Эта проекция, в которой хранятся данные:

- об учебных планах, по которым проводится обучение в колледже;

- перечень специальностей, по которым проводится обучение;

- перечень дисциплин, по которым проводится обучение;

- список студентов и преподавателей колледжа.

1.4.2 Административная деятельность

Эта проекция содержит информацию о студентах и преподавателях; контакты преподавателей со студентами; список всех групп и подгрупп в учебном заведении; успеваемость и посещаемость студентов.

1.4.3 Успеваемость и посещаемость

Эта проекция хранит информацию о текущей успеваемости студентов; информацию об итогах сессий.

1.5 Этапы создания информационной системы «Электронный журнал»

1.5.1 Этап сбора и анализа информации

Первым шагом разработки информационной системы является формулировка цели, с которой она разрабатывается. Цель: создание информационной системы «Электронный журнал» для Колледжа предпринимательства №11. На втором шаге были выбраны средства, которые помогли достичь поставленной цели. В моем случае это были программные продукты Microsoft SQL Server 2008 и Microsoft Visual Studio 2008.

Главным требованием к создаваемой информационной системе являлось то, чтобы она позволяла избежать дублирования данных, ускоряла процесс поиск нужной информации. Перед созданием информационной системы было произведено обследование учебного заведения и собрана информация, которая после была проанализирована. После анализа полученной информации появилась возможность перейти ко второму этапу создания информационной системы.

1.5.2 Этап проектирования информационной системы

На этапе проектирования, на основе анализа полученной информации, было решено, что система будет состоять из проекций. Были определены таблицы, которые будут входить в каждую из проекций, какую информацию они будут содержать. Была создана модель базы данных, определены таблицы базы данных, определены связи между таблицами. В базу данных были добавлены первичные данные, которые понадобились на третьем этапе для тестирования созданной информационной системы. Так как этап проектирования базы данных очень важен, то его я рассмотрю далее более подробно.

1.5.3 Этап реализации информационной системы

После успешного выполнения первых двух этапов создания информационной системы я перешел к непосредственной реализации информационной системы. После того, как информационная система была реализована, началось ее тестирование с использованием первичных данных. Были устранены ошибки и на данный момент система готова к вводу в эксплуатацию в колледже.

1.6 Проектирование базы данных

Очень важно выполнить процесс проектирования базы данных от начала и до самого конца, так как частичное проектирование даст плохой результат.

Из-за недостаточной проработки стандартных вопросов возникают многие проблемы с базами данных. Частичное выполнение этапа проектирования - это то же самое, что и пропустить его в целом. Полностью выполненный этап проектирования базы данных позволит создать соответствующую требованиям логическую структуру базы данных и целостность ее данных.

Нужно помнить о том, что, чем ответственнее отнестись к этапу проектирования, тем выше будет качество структуры и целостность данных в базе данных. Если уделять мало времени этапу проектировании базы данных, то тем больше риск того, что при работе с базой данных, мы столкнемся с проблемами. Конечно, даже большое количество времени, которое уделено проектированию базы данных, не может гарантировать того, что мы не столкнемся с проблемами, но это поможет минимизировать проблемы. Нужно также помнить, что реализовать хорошо спроектированную базу данных проще, чем реализовать базу данных, которая спроектирована плохо.

1.6.1 Формулировка проблемы и постановка задачи

Первым шагом на этапе проектирования базы данных является формулировка проблемы и постановка задачи. Нужно определиться с тем для чего создается база данных, каких целей нужно достигнуть и определиться с функциональностью создаваемой базы данных.

Каждая база данных создается для определенных нужд, не важно каких, будь это решение конкретной проблемы или создание базы данных, которая будет частью общей информационной системы. Когда сформулирована цель, с которой создается база данных, то это может гарантировать, что мы разрабатываем нужную структуру базы данных, и значит, что мы занимаемся сбором данных, которые необходимы для того, чтобы мы достигли намеченной цели.

На первом шаге проектирования базы данных мы также определяемся с функциональностью создаваемой базы данных. Мы определяем, что смогут делать пользователи нашей базы данных и данными, которые в ней будут находиться.

Для определения функциональности базы данных, разработчик базы данных общается с заказчиком, а именно руководителями организации, а также с конечными пользователями базы данных.

1.6.2 Анализ имеющейся базы данных

Вторым шагом на этапе проектирования базы данных является анализ имеющейся базы данных. Таким образом, мы получим ценную информацию о том, как организация собирает и использует данные. Неотъемлемой частью анализа является общение с пользователями и руководителями организации с той целью, чтобы узнать, как они взаимодействуют с базой данных. Нужно узнать какие информационные требования у них в настоящее время. Такое интервью проводится именно с двумя группами людей - пользователи и руководители, чтобы нужно понять, как пользователи взаимодействуют с базой данных и какую информацию из нее получают руководители. Только проведя интервью с будущими пользователями проектируемой базы данных, мы сможем разработать такую базу данных, которая будет удовлетворять потребности заказчика.

Затем, используя информацию, полученную в процессе интервьюирования сотрудников организации, мы сможем составить начальный список нужных полей. Этот список в дальнейшем будет меняться по мере того, как мы будем разрабатывать проект базы данных. После того, как начальный список полей будет составлен, мы посылаем его на рассмотрение пользователям и руководителям. Обратная связь - приветствуется. Облегчит задачу проектирования и присланные от них предложения и изменения. Если присланные предложения хорошо изложены и обоснованы, то нужно переделать список, снова выслать на рассмотрение и в случае получения одобрения, переходим к третьему шагу проектирования базы данных.

1.6.3 Создание структуры данных

Третий шаг этапа проектирования базы данных - создание структуры данных. На этом шаге мы определяемся с тем, какие таблицы будет содержать проектируемая база данных, какие типы таблиц будут использованы. Определяемся с полями в таблицах и ключами.

Таблицы - это основа разрабатываемой базы данных. Сначала нужно определиться с темами, которые будут представлять таблицы. Их определение должно исходить их формулировки проблемы и задач, которые были определены на первом шаге этапа проектирования. Далее таблицы заполняются полями, которые были получены на втором шаге проектирования. После этого все таблицы должны быть просмотрены еще раз, нужно удостовериться в том, что каждая таблица отражает только одно событие, и что в ней нет повторяющихся полей.

Далее подробнее работать нужно с полями таблиц, разбивать составные поля на несколько. Следует добиться того, чтобы поля содержали единственное значение, для этого разбиваем поля на несколько полей. Нужно добиться того, чтобы таблица содержала только те поля, которые относятся к ее теме. Затем определяем первичные ключи для каждой таблицы. Главная задача заключается в том, чтобы каждая таблица имела определенный первичный ключ, значение которого однозначно определяет любую запись в таблице.

И в конце третьего шага определяем спецификации для каждого поля проектируемой базы данных. После мы документируем спецификации для каждого поля. Затем делаем обзор структур таблиц и спецификаций с пользователями и руководителями. После того, как структура базы данных утверждена заинтересованными лицами, переходим к следующему шагу процесса проектирования базы данных.

1.6.4 Определение связей между таблицами

Четвертый шаг проектирования - определение связей между таблицами. Снова проводится интервьюирование сотрудников и руководителей, и после определяем связи и характеристики связей между таблицами, обеспечиваем целостность данных. Процесс интервьюирования достаточно сложен. Пользователи и руководители могут помочь (могут и не помочь) в определении зависимостей во множестве данных. Так как мы не в состоянии знать каждый нюанс использования данных в организации, поэтому любые сведение о том, как используют данные пользователи и руководители, будет очень полезна. После того определены зависимости, мы задаем логические связи между таблицами с помощью первичных ключей или связующих таблиц. Что использовать - зависит от типа связей, которые существуют между таблицами. Затем определяется степень участия таблиц в каждом отношении.

1.6.5 Нахождение и задание правил работы

Пятым шагом проектирования базы данных является - нахождение и задание правил работы. На этом шаге будут снова проводиться интервьюирование, определяться ограничения, задаваться правила работы, определяться и реализовываться проверочные таблицы. То, какими способами организация собирает, хранит и использует данные, определяет множество ограничений и требований, которые мы должны встроить в базу данных. И интервью с пользователями и руководителями поможет определить ограничения, которые будут накладываться на данные, структуры данных. Далее нужно утвердить и документировать эти правила.

Уровень целостности, который задает правила работы в этой точке этапа проектирования, существенен, потому что он прямо связан с тем способом, которым организация представляет и использует свои данные. По мере роста организации, ее отношение к данным меняется, что означает, что правила работы также должны измениться. Определение и реализация правил работы в базе данных итеративный процесс, и мы должны постоянно отслеживать изменения, если вы собираетесь поддерживать заданный уровень целостности данных.

1.6.6 Нахождение и задание представлений

Шестым шагом этапа проектирования является нахождение и задание представлений. Опять-таки помогут с этим определиться интервью с сотрудниками и руководителями. Беря интервью у пользователей и руководителей, мы должны найти и встроить найденные представления в базу данных.

Некоторым сотрудникам нужна детальная информация для выполнения своей работы, а другим - итоговая, на основе которой они могут принимать стратегические решения для организации. Каждая из групп пользователей должна иметь доступ к информации в соответствии со своими потребностями, и мы можем использовать эти представления для решения проблем доступа.

Далее определяются представления, которые были выделены в процессе интервьюирования, используя подходящие таблицы и поля. Устанавливаются критерии для тех представлений, которые требуются, чтобы получить конкретную информацию.

1.6.7 Обзор целостности данных

И заключительным, седьмым, шагом, является проверка конечной структуры базы данных на предмет целостности данных. Сначала просматриваем еще раз каждую таблицу, что удостовериться в том, что она отвечает требованиям разработанной базы данных. Далее проверяем структуру полей каждой таблицы.

Если обнаруживаются проблемы, то нужно их исправить и сделать обзор структуры еще раз. После проверяем спецификации полей и делаем необходимые усовершенствования. Далее проверяем связи между таблицами, подтверждаем тип связей.

И, наконец, мы делаем обзор правил работы, которые были определены ранее на этапе проектирования базы данных.

Подтверждаем ограничения, которые наложили на различные аспекты базы данных. Если имеются новые ограничения, то они реализуются как новые правила работы и прибавляются к уже существующему набору правил работы.

После того, как мы прошли все шаги этапа проектирования базы данных, мы готовы реализовать логическую структуру разрабатываемой базы данных.

1.7 Итоги и выводы

После рассмотрения существующей системы, анализа имеющихся в ней проекций и рассмотрения системы с учетом требований к создаваемой информационной системе, были сделаны выводы, и теперь можно перечислить те проекции, которые нужны в разрабатываемой системе, которые могут понадобиться в будущем. Для удобства представления, проекции разрабатываемой системы, а также различные дополнения, представлены в таблице 1.6.1.

Таблица 1.6.1 - Разрабатываемая система и ее возможное обновление:

Проекции разрабатываемой системы	Желательные дополнения	Возможные дополнения в будущем
Административная деятельность; Учебный процесс; Успеваемость и посещаемость;	Библиотека;	Хранилище документов; Тестирование.

1.8 Системные требования

1.8.1 Минимальные системные требования к конфигурации рабочей станции

- Процессор: Intel Pentium 4/Inter Core i3-2120, 3,3 ГГц;

- Память: 4 ГБ, DDR3 SDRAM;

- Видеокарта 1 ГБ, DDR3;

- Сетевая карта;

- Минимум 1 ГБ свободного дискового пространства;

- Операционная система: Windows 7;

- Дополнительное ПО: MS Office, программа для просмотра PDF-файлов.

1.8.2 Минимальные системные требования к серверу

- Процессор: Intel Pentium 4/ Core i7-2600K 3.4ГГц;

- Память: 12 ГБ, DDR3 SDRAM;

- Видеокарта 1,2 ГБ, GDDR5;

- Сетевая карта;

- Минимум 5 ГБ свободного дискового пространства;

- Операционная система: Windows 7.

Глава 2. Разработка информационной системы «Электронный журнал»

2.1 Структура разрабатываемой информационной системы

В разработанной информационной системе можно выделить три проекции: «Учебный процесс», «Административная деятельность», «Успеваемость и посещаемость».

Каждая из проекций отвечает за определенную часть работы колледжа.

2.1.1 «Учебный процесс»

Данная проекция информационной системы отвечает за организацию учебного процесса в учебном заведении.

Она состоит из следующих таблиц: Учебные планы, Специальности, Предметы учебных планов.

«Учебные планы» содержат список утвержденных учебных планов, список специальностей, к которым каждый учебный план «привязан», год начала и год окончания учебного плана.

«Специальности» содержат список специальностей, по которым проходит обучение в колледже и их описание.

«Предметы учебных планов» содержит список предметов, количество часов, отведенное на изучение каждого из них, вид итоговой аттестации, который предусмотрен по окончании изучения предмета и семестр, в котором данный предмет изучается.

Рисунок 2.1.1.1 - Проекция «Учебный процесс»:

2.1.2 «Административная деятельность»

Эта проекция информационной системы предназначена для администрации учебного заведения.

Она включает в себя следующие таблицы: «Подгруппы», «Студенты», «Преподаватели», «Контакты».

«Подгруппы» содержит список групп, которые получают образование, по какой специальности и на каком курсе.

«Студенты» содержит список всех студентов, кто на каком курсе учится, в какой группе, его статус (студент, выпускник, отчисленный) и контакты с ним.

«Преподаватели» содержит список преподавателей, которые работают в учебном заведении, контакты с ними и предметы, которые они преподают.

«Контакты» содержит контакты с преподавателями и студентами.

Рисунок 2.1.2.1 - Проекция «Административная деятельность»:

2.1.3 «Успеваемость и посещаемость»

Эта проекция информационной системы состоит из двух таблиц: «Текущая успеваемость», «Сессии».

«Текущая успеваемость» содержит информацию об успеваемости студентов в период обучения между сессиями.

«Сессии» содержит информацию об итогах проведения аттестационных мероприятий во время сессии: оценки за экзамены и зачеты

Рисунок 2.1.3.1 - Поэтажное расположение проекции «Успеваемость и посещаемость»:

Рисунок 2.1.3.2 - Проекция «Успеваемость и посещаемость»:

2.2 Структура базы данных

После этапа проектирования базы данных, я получил структуру разрабатываемой базы данных.

На рисунке 2.1.1.1 изображена проекция «Учебный процесс» разрабатываемой информационной системы: какие таблицы включает в себя эта проекция, и какие данные содержат таблицы, которые в эту проекцию информационной системы входят.

На рисунке 2.1.1.2 изображено поэтажное расположение проекции «Учебный процесс».

На рисунке 2.1.2.1 изображена проекция «Административная деятельность» таблицы данной проекции, и какие данные эти таблицы содержат.

На рисунке 2.1.2.2 изображено поэтажное расположение проекции «Административная деятельность».

На рисунке 2.1.3.1 изображена проекция «Успеваемость и посещаемость»: таблицы данной проекции информационной системы, и какие данные содержат эти таблицы.

На рисунке 2.1.3.2 изображено поэтажное расположение проекции «Успеваемость и посещаемость».

На рисунке 2.2.1 приведена общая схема структуры базы данных, отображены связи между таблицами.

Также на данной схеме указаны типы таблиц, которые используются в базе данных.

Более крупные изображения проекций и схем находятся в приложениях 1-7.

Рисунок 2.2.1 - Логическая схема базы данных:

После того, как была определена структура базы данных и произведено сопоставление таблиц базы данных с проекциями информационной системы, нужно более подробно остановиться на самих таблицах базы данных. Так как в базе данных использован не один тип таблиц, то будет описан каждый из них, а также будет приведена таблица 2.3.1, в которой коротко описана каждая из таблиц, указан ее тип и ее назначение в разрабатываемой базе данных.

2.3 Таблицы базы данных

В базе данных имеются 13 таблиц, каждая из которых содержит определенные данные и имеет свое назначение. Таблицы нашей базы данных делятся на три типа:

1. подстановочные таблицы;

2. связывающие таблицы;

3. таблицы данных.

Все эти таблицы содержат данные, но решают разные задачи, поэтому нужно написать несколько слов о том, что это за типы таблиц и для чего они нужны.

Подстановочные таблицы содержат данные, которые заносятся в базу и крайне редко изменяются, но при этом служат основой для всей базы данных.

Связывающие таблицы используются для связывания двух и более таблиц и исключения связи «многие ко многим», чтобы предотвратить нарушение целостности базы данных. Таблицы данных - это таблицы, в которые постоянно вносятся данные.

В нашей базе данных к подстановочным таблицам относятся следующие таблицы:

СПЕЦИАЛЬНОСТИ, УЧЕБНЫЕ ПЛАНЫ, ПРЕДМЕТЫ, ПРЕПОДАВАТЕЛИ, ПОДГРУППЫ, СТУДЕНТЫ, КОНТАКТЫ СТУДЕНТОВ, КОНТАКТЫ ПРЕПОДАВАТЕЛЕЙ, ЗАНЯТИЯ.

В базе имеется три связывающие таблицы:

ОЦЕНКИ СЕССИИ, ПРЕДМЕТЫ УЧЕБНОГО ПЛАНА, ТЕКУЩАЯ УСПЕВАЕМОСТЬ.

И одна таблица данных - СЕССИИ.

Теперь рассмотрим каждую таблицу отдельно и скажем, зачем она нужна. Для наглядности описание будет представлено в табличной форме.

Таблица 2.3.1 - Таблицы базы данных, их типы, их назначения:

Название таблицы	Тип таблицы	Назначение таблицы
СПЕЦИАЛЬНОСТИ	Подстановочная таблица	Данная таблица предназначена для хранения всех специальностей, по которым проходит обучение в учебном заведении.
УЧЕБНЫЕ ПЛАНЫ	Подстановочная таблица	Содержит перечень учебных планов по всем специальностям.
ПРЕДМЕТЫ	Подстановочная таблица	В данной таблице хранится перечень всех дисциплин, которые преподаются в учебном заведении, не зависимо от принадлежности к какому-либо учебному плану или специальности.
ПРЕПОДАВАТЕЛИ	Подстановочная таблица	В таблице хранится список всех преподавателей, которые ведут какие-либо дисциплины в учебном заведении.
ПОДРГРУППЫ	Подстановочная таблица	Таблица хранит список всех групп студентов по каждой из специальностей.
СТУДЕНТЫ	Подстановочная таблица	Список всех студентов учебного заведения.
КОНТАКТЫ СТУДЕНТОВ	Подстановочная таблица	Хранит контакты студентов, , по которым с ними можно связаться, если возникнет такая необходимость.
КОНТАКТЫ ПРЕПОДАВАТЕЛЕЙ	Подстановочная таблица	Хранит контакты преподавателей, по которым с ними можно связаться, если будет такая необходимость.
ЗАНЯТИЯ	Подстановочная таблица	Хранит данные о прошедших занятиях: дата, преподаватель, подгруппа.
ПРЕДМЕТЫ УЧЕБНОГО ПЛАНА	Связывающая таблица	Данная таблица является связующей между таблицами ПРЕДМЕТЫ и УЧЕБНЫЕ ПЛАНЫ. Создана с целью исключения связи многие-ко-многим, так как одному учебному плану может принадлежать много предметов, и также некоторые предметы могут входить сразу в несколько учебных планов.
ОЦЕНКИ СЕССИИ	Связывающая таблица	Связующая таблица между таблицами СЕССИИ, ПРЕДМЕТЫ УЧЕБНОГО ПЛАНА, СТУДЕНТЫ. Исключает наличие связи многие-ко-многим, так как один студент сдает много предметов во время сессии и одной сессии соответствует много предметов.
ТЕКУЩАЯ УСПЕВАЕМОСТЬ	Связывающая таблица	Таблица данных, которая хранит информацию о текущей успеваемости студентов (период между сессиями). Так как таблица содержит поле «Время прихода», то может служить для учета посещаемости занятий студентами учебного заведения.
СЕССИИ	Таблица данных	Хранит информацию о итогах аттестационных мероприятий по предметам учебного плана в период сессии (зачеты и экзамены).

2.4 Интерфейс информационной системы

Для информационной системы был разработан интерфейс с помощью пакета разработки Microsoft Visual Studio 2008.

Интерфейс выполнен в той же цветовой гамме.

Данная цветовая гамма использовалась для проекций информационной системы и соотношения таблиц и проекций.

Вся структура интерфейса придумана лично мною.

Пиктограммы, которые отражают тип информации, который можно ввести в базу, кликнув по ним.

Так же, разработаны и нарисованы также лично мною.

На рисунке 2.4.1 представлено главное окно интерфейса информационной системы.

На рисунках 2.4.2, 2.4.3, 2.4.4, 2.4.5, представлены формы ввода данных в базу данных для каждого из модулей.

Рисунок 2.4.1 - Главное окно интерфейса информационной системы:

Рисунок 2.4.2 - Форма ввода данных о контактах для проекции информационной системы «Административная деятельность»:

Рисунок 2.4.3 - Формы ввода данных для проекции информационной системы «Административная деятельность»:

Рисунок 2.4.4 - Формы ввода данных для проекции информационной системы «Успеваемость и посещаемость»:

Рисунок 2.4.5 - Формы ввода данных для проекции информационной системы «Учебный процесс»:

Глава 3. Технико-экономическое обоснование дипломного проекта по разработке информационной системы «Электронный журнал»

3.1 Определение трудоемкости разработки приложения

Для определения трудоемкости разработки информационной системы прежде всего составляется перечень всех основных этапов работ, которые должны быть выполнены. Форма разделения работ по этапам с указанием трудоемкости их выполнения приведена в таблице 1.

Таблица 3.1.1 - Распределение работ по этапам и видам и оценка их трудоемкости:

Этап проведения	Вид работы на данном этапе	Трудоемкость выполнения, чел.-ч.
Получение информации предметной области	Сбор данных о предметной области	10
	Обработка данных	10
	Создание структуры баз данных	60
Разработка системы	Разработка системы	20
	Реализация	120
	Исправление ошибок	100
Описания системы	Подготовка руководства о работе с системой	50
	Разработка справочной системы	40
Итого трудоемкость выполнения дипломной работы	410

3.2 Расчет затрат на разработку приложения

Определение затрат на разработку информационной системы производится путем составления соответствующей сметы, которая включает следующие статьи:

1. затраты на оплату труда;

2. отчисления на социальные нужды;

3. амортизация основных фондов;

4. прочие затраты.

Общая сумма затрат на оплату труда () определяется по форме, приведенной в таблице 3.2.1.

Таблица 3.2.1 - Затраты на оплату труда:

Категория работника	Квалификация	Трудоемкость разработки информационной системы, чел.-ч.	Часовая ставка, руб/ч	Сумма, руб
Разработчик информационной системы	Студент-программист	410	3.0	1230.0
Руководитель диплома	доцент	20	10.8	216.0
Консультант по БЖД	доцент	2	10.8	21.6
Консультант по экономической части	старший преподаватель	2	5.9	11.8
Итого	-	-	-	1479.4

Общая сумма затрат на оплату труда () определяется по формуле:

Где - часовая ставка i-го работника, руб.,

- время на разработку информационной системы, час

- категория работника,

- количество работников, занятых разработкой информационной системы.

Общее время работы разработчика Т определяется из таблицы 3.2.1 и равно 410 часов.

Федеральным агентством по образованию РФ установлены следующие нормы затрат рабочего времени на одну дипломную работу: руководитель работы 20 ч, консультант по БЖД - 2 ч, консультант по экономической части - 2 ч.

Среднечасовая заработная плата разработчика рассчитывается по формуле:

Где:

- среднемесячная заработная плата разработчика (в данном случае берется размер стипендии), руб.;

- среднемесячный фонд рабочего времени (приблизительно 100 часов в месяц)

Стоимость одного часа работы разработчика равна:

Общая сумма затрат на оплату труда равна:

В статью «Отчисления на социальные нужды» включаются сумма единого социального налога и взносы на страхование от несчастных случаев и профессиональных заболеваний, которые составляют соответственно 35,6% и 0,2% от затрат на оплату труда всех работников, занятых выполнением информационной системы.

Студенческие стипендии данным налогом не облагаются. Отчисления на социальные нужды составят:

Расчет амортизационных отчислений приведен в таблице 3.2.2.

Таблица 3.2.2 - Расчет амортизационных отчислений:

Наименование оборудования	Стоимость оборудования, руб	Годовая норма амортизации, %	Время работы оборудования во время разработки информационной системы, ч	Сумма, руб.
Компьютер	18490	20	410	141.96
Принтер	3000	20	2	1.5
Итого	18900	-	-	143.46

Общая сумма амортизационных отчислений определяется по формуле:

Где:

- стоимость i-го оборудования, руб.;

- годовая норма амортизации i-го оборудования, %;

- время работы i-го оборудования за весь период разработки информационной системы, ч;

- эффективный фонд времени работы i-го оборудования за год, ч/год;

- вид оборудования;

- количество оборудования.

Сумма амортизационных отчислений составит

В статью «Прочие затраты» включаются расходы на содержание административно-управленческого и учебно-вспомогательного персонала, на отопление, освещение и текущий ремонт помещений, канцелярские, командировочные и прочие хозяйственные расходы. Затраты по этой статье принимаются в размере 70 % от затрат на оплату труда (по согласованию с консультантом по экономической части).

На основании полученных данных по отдельным статьям составляется смета затрат на разработку информационной системы по форме, приведенной в таблице 3.2.3.

Таблица 3.2.3 - Смета затрат на разработку информационной системы «Электронный журнал»:

Статьи затрат	Сумма, руб.
1. Затраты на оплату труда	1479.4
2. Отчисления на социальные нужды	88.92
3. Амортизация основных фондов	166.58
4. Прочие затраты	1035.58
Итого по смете	2747.36

Затраты на разработку информационной системы составят

Величина договорной цены информационной системы устанавливается с учетом эффективности, качества и сроков ее выполнения на уровне, отвечающем экономическим интересам потребителя и исполнителя.

Договорная цена () для информационной системы рассчитывается по формуле:

Где:

- затраты на разработку информационной системы, руб.;

- средний уровень рентабельности, % (принимается в размере 25%).

Исходя из этого, договорная цена данной информационной системы будет следующей:

Таким образом, учитывая стоимость вычислительной техники, общая стоимость данного проекта будет приблизительно составлять:

Существует множество систем данной направленности, но, как правило, они более ориентированы на ВУЗы. Мною были рассмотрены несколько систем, одной из которых является «GS-Ведомости». Ее стоимость составляет примерно 15000 рублей.

3.3 Экономическое обоснование выбора комплекса технических и программных средств

Система «Электронный журнал» создана с использованием средств СУБД Microsoft SQL Server 2008 и также пакета Microsoft Visual Studio 2008. Microsoft Visual Studio 2008 является объектно-ориентированным, визуально программируемым языком, управляемым по событиям и в полной мере соответствует требования, предъявляемым к современным средствам проектирования.

Выбор программной среды при проектировании во многом зависит от возможностей системы и в не меньшей степени от знакомства с ней разработчика. Программный продукт Microsoft SQL Server 2008 на сегодняшний день наравне с другими средствами разработки приложений (Microsoft Visual Studio 2008).

Выбор технических средств зависит от нескольких факторов:

1. минимальные требования для работы операционной системы;

2. минимальные требования к среде разработки программного обеспечения;

3. минимальные требования к разрабатываемой системе.

Термин «минимальные» включает в себя тот минимум, при котором данный модуль работает. Этих требований часто не хватает для комфортной работы с программой (необходимый минимум для работы с системой без больших временных задержек, без сбоев).

Рекомендуемыми требованиями для операционной системы Windows 7:

- 32-разрядный (x86) или 64-разрядный (x64) процессор с тактовой частотой 1 ГГц и выше;

- 1 ГБ (для 32-разрядной системы) или 2 ГБ (для 64-разрядной системы) оперативной памяти (ОЗУ);

- 16 ГБ (для 32-разрядной системы) или 20 ГБ (для 64-разрядной системы) пространства на жестком диске;

- графическое устройство DirectX 9 с драйвером WDDM версии 1.0 или выше.

Для установки Microsoft SQL Server 2008:

- Процессор AMD Opteron, AMD Athlon 64, Intel Xeon, Intel EM64T, Intel Pentium IV. Частота от 1,4 ГГц;

- Операционная система Windows Server 2003 SP2, Windows Server 2008 SP2, Windows 2008 R2 64-bit;

- Оперативная память от 1-4 ГБ и более.

Для установки Microsoft Visual Studio 2008:

- Компьютер с процессором с тактовой частотой не менее 1,6 ГГц;

- Операционные системы: Windows Vista (x86 и x64) - все выпуски, кроме Starter Edition, Windows XP (x86 и x64) с пакетом обновления 2 или более поздней версии - все выпуски, кроме Starter Edition, Windows Server 2003 (x86 и x64) с пакетом обновления 1 или более поздней версии (все выпуски), Windows Server 2003 R2 (x86 и x64) или более поздней версии (все выпуски);

- ОЗУ не менее 384 МБ (ОЗУ не менее 768 МБ для Windows Vista);

- 2,2 ГБ свободного дискового пространства;

- Жесткий диск 5400 об/мин;

- Дисплей с разрешением не менее 1024х768;

- Дисковод DVD-ROM;

- Для дополнительных компонентов может потребоваться доступ к Интернету. Эта услуга может быть платной.

При выборе технических средств необходимо также учитывать движение времени, которое с каждым днем повышает требования к аппаратной части. Предлагаемая конфигурация компьютера, на который будет установлена система «Электронный журнал» приведена в Главе 1, раздел 1.4, пункт 1.4.1.

Стоимость: 18490 руб.

Принтер: Матричный LQ-100+, A4, 24 pin - 3000 руб.

Итого: 18490+3000 = 21490 руб.

Стоимость программного обеспечения не учитывается, так как у колледжа есть нужное программное обеспечение, следовательно, затрат на закупку программного обеспечения не будет.

Таким образом, общая сумма затрат на технические средства и программное обеспечение составит: 21490 руб.

3.4 Описание экономического и социального эффекта от разработки информационной системы

Целью работы является достижение социального эффекта, но приходится считаться и с материальными затратами на реализацию и установку. Эти затраты необходимы:

1. для установки средств вычислительной техники;

2. для обучения работников навыкам работы с компьютером.

Социальный эффект от внедрения программы:

1. упрощение создания отчетных документов;

2. повышение производительности труда.

Внедрение системы «Электронный журнал позволит ускорить процесс работы с большими объемами информации. Кроме того, система «Электронный журнал» позволит избежать ошибок при вводе информации и не позволит ввести две абсолютно одинаковые записи. Наличие этой системы сделает ненужной расстановку папок на полках и поиск в них, так как всю эту информацию можно получить из базы данных.

Возможности работы компьютеров в сети позволит ускорить обновление информации в системе «Электронный журнал» и поиск нужной информации. Таким образом, внедрение системы «Электронный журнал» в Колледже предпринимательства №11 позволит облегчить труд работников учебного заведения и повысить качество их работы, а также обеспечит быстрый доступ для студентов, преподавателей и сотрудников колледжа, к интересующей их информации.

Глава 4. Охрана труда и безопасность жизнедеятельности

4.1 Общие положения

Охрана труда - это система законодательных, социально-экономических, организационных, технических, гигиенических и лечебно-профилактических мероприятий и средств, обеспечивающих безопасность, сохранение здоровья и работоспособности человека в процессе трудовой деятельности. Сложность стоящих перед охраной труда задач требует использования достижений и выводов ряда научных дисциплин, прямо или косвенно связанных с задачами сохранения здоровья и организации безопасных условий труда.

При разработке способов обеспечения безопасных условий эксплуатации машин, аппаратов и другого оборудования охрана труда базируется на выводах технических наук, используя их данные в инженерных решениях, позволяющих предотвратить несчастные случаи и профессиональные заболевания. Так как главным объектом охраны труда является человек в процессе труда, то при разработке требований производственной санитарии используются результаты исследований ряда медицинских и биологических дисциплин.

...