Разработка автоматизированной системы управления научными публикациями ВУЗа

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

Введение

Основные идеи современной информационной технологии базируются на концепции, согласно которой данные должны быть организованы в базы данных с целью адекватного отображения изменяющегося реального мира и удовлетворения информационных потребностей пользователей. Эти базы данных создаются и функционируют под управлением специальных программных комплексов, называемых системами управления базами данных (СУБД).

Одним из ключевых направлений в области автоматизация бизнес-процессов с использованием информационных технологий является разработка баз данных, позволяющих решить проблему хранения и систематизации информации согласно индивидуальным требованиям компании.

Увеличение объема и структурной сложности хранимых данных, расширение круга пользователей информационных систем привели к широкому распространению наиболее удобных и сравнительно простых для понимания реляционных (табличных) СУБД. Для обеспечения одновременного доступа к данным множества пользователей, нередко расположенных достаточно далеко друг от друга и от места хранения баз данных, созданы сетевые мультипользовательские версии БД основанных на реляционной структуре. В них тем или иным путем решаются специфические проблемы параллельных процессов, целостности (правильности) и безопасности данных, а также санкционирования доступа.

1. Описание предметной области

Базы данных - это один или несколько файлов данных, предназначенных для хранения, изменения и обработки больших объемов взаимосвязанной информации.

Базы данных - это специальным образом организованные данные.

«Предметной областью называется часть реального мира, представляющая интерес для данного исследования».

Для проектируемой базы данных предметной областью является библиотека научных публикаций вуза. В данной библиотеке собраны научные публикации разных преподавателей, издания, статьи - все это представляет интерес для данного исследования.

База данных «библиотека научных публикаций» создается для экономии времени при поиске публикаций, а так же быстрого получения ответов на такие вопросы, как:

- Наличие или отсутствие данной публикации в библиотеке.

- Где находится искомая публикация.

- Кто автор искомой публикации.

- Какие публикации данного автора собраны в библиотеке.

- В каком году и где издана искомая публикация.

При работе с такой базой получать интересующую информацию намного легче.

1.1 Формализация контекста использования

Характеристики пользователей.

Пользователей системы можно разделить на три группы: пользователи, которые в непредсказуемые отрезки времени обращаются к системе дабы просмотреть интересующую их информацию, например для изучения ее на лекции; пользователи, которые регулярно несколько раз обращаются к системе чтобы из нее скачать данные; пользователи, которые на протяжении всего рабочего времени обращаются к базе для ее расширения (для добавления изданий и публикаций).

К представителям первой и второй группы относятся студенты и преподаватели. К представителям третьей группы относятся администраторы (ну или проще объяснить сотрудники библиотеки которые добавляют издания с публикациями).

Для пользователей третьей группы, важное значение, имеет типичность обращений. Это означает, что все запросы должны иметь стандартную структуру.

Среди пользователей первой и второй группы имеются те, которые могут не иметь опыт работы с компьютером. Поэтому понятность интерфейса для них имеет первоочередную значимость.

Количество пользователей третьей группы находится в интервале от 1 до 5. Количество пользователей второй группы не должно превышать границу 100 человек.

Пользователи третьей группы работают с системой каждый день, причем не по 10 минут каждый, а по нескольку часов. Пользователи первой и второй группы работают в системе каждый день, обращаясь к ней многократно в течение рабочего дня.

Цели и задачи пользователей

Цель работы Администратора: поддержка актуальной информации о публикациях, изданиях и пр. в системе.

Задачи:

1) модернизация, настройка и мониторинг работоспособности комплекса технических средств (серверов, рабочих станций);

2) установка, модернизация, настройка и мониторинг работоспособности системного и базового программного обеспечения;

3) установка, настройка и мониторинг прикладного программного обеспечения;

4) ведение учетных записей пользователей системы.

5) установка, модернизация, настройка параметров программного обеспечения СУБД;

6) оптимизация прикладных баз данных по времени отклика, скорости доступа к данным;

7) разработка, управление и реализация эффективной политики доступа к информации, хранящейся в прикладных базах данных.

Цель работы Сотрудника: получение и добавление актуальной информации о научной деятельности преподавателей.

Задачи:

1) регулярное обновление изданий;

2) отслеживание информации по публикациям в изданиях.

Цель работы Руководителя проекта: контроль за ходом проекта и обеспечение выполнения его в надлежащем виде.

Задачи:

1) просматривать и контролировать изменения в библиотеке;

2) генерировать отчеты о работе сотрудников;

3) добавлять информацию о новых публикациях и изданиях.

4) назначать сотрудников на выполнение задач.

5) генерировать отчеты;

Примеры сценариев:

«Администратор Чичиков Павел Иванович хочет добавить в систему нового сотрудника».

«Сотруднику Собакевичу Михаилу Семеновичу в начале рабочего дня нужна информация о новых публикациях».

Задачи проекта.

Проект разрабатывается для учебного процесса с целью демонстрации разработки пользовательского интерфейса.

Этапы создания:

- постановка задачи;

- проектирование интерфейса;

- тестирование интерфейса;

- разработка системы помощи и документации.

Результатом проекта является разработанная система с некоторыми полностью реализованными функциями. Остальная функциональность планируется к доработке в следующем учебном году.

Технология разработки и платформа, на которой будут работать пользователи.

Выбрана эволюционная стратегия разработки программного обеспечения. Данная стратегия основана на частичном определении требований к разрабатываемому программному средству в начале процесса разработки. Требования постепенно уточняются в последовательных циклах разработки. Результат каждого цикла разработки обычно представляет собой очередную поставляемую версию программного средства.

Выбрана платформа .NET Framework 4.5 с использованием шаблона «Приложение Windows Forms».

Среда, в которой будет создаваться и использоваться проект.

Физической средой является программная среда Microsoft Visual Studio 2013. Рыночной средой является моделирование деловых игр. Организационной средой является проведение лабораторных работ и семинаров на кафедре ПОКС ИВТФ ИГЭУ. Культурной средой является множество студентов и преподавателей ИГЭУ, знакомящихся с данным проектом.

1.2 Формализация объективных критериев успеха

Существует четыре основных критерия эргономичности (качества) любого интерфейса, а именно: скорость работы пользователей; количество человеческих ошибок; скорость обучения; субъективная удовлетворенность пользователей. Подразумевается, что соответствие интерфейса задачам пользователя является неотъемлемым свойством интерфейса.

Для улучшения эргономичности интерфейса при работе с создаваемой системой необходимо акцентировать внимание на простоте интерфейса, а также на 20 % снизить количество человеческих ошибок.

1.3 Определение необходимой функциональности системы

Анализ целей пользователей.

Приведем цели пользователей при работе с системой:

1) Цель работы администратора - поддержка актуальной информации в справочниках БД.

2) Цель работы сотрудника - получение актуальной информации о научных публикациях.

3) Цель руководителя проекта - контроль за ходом проекта и обеспечение выполнения его в максимальные сроки.

Объединим пользователей в следующие группы:

- первая группа - администратор, руководитель проекта,

- вторая группа - сотрудник.

Цели первой группы пользователей:

1) быстрое добавление информации;

Цели второй группы пользователей:

1) быстрое получение информации;

2) простота обучения работе с системой.

Анализ действий пользователей.

Для первой группы пользователей необходима правильная и понятная логика в расположении визуальных элементов. Их нужно располагать таким образом, чтобы обеспечить минимальное время перехода к следующему справочнику. Нужно следовать правилу: чем меньше действий требуется от пользователя, тем лучше.

Визуальные элементы не должны иметь маленькие размеры, чтобы достигать большей скорости работы.

Для второй группы пользователей необходима правильная и понятная логика в расположении визуальных элементов. Их нужно располагать таким образом, чтобы обеспечить минимальное время перехода к следующему этапу расчета. Все расчеты можно разбить на две группы: стандартные схемы расчета и нестандартные. Кроме этого относительно времени существуют часто выполняемые расчеты и редко выполняемые.

1.4 Низкоуровневые и высокоуровневые функции

Рассмотрим функции всех пользователей системы для выяснения того возможно ли составить функции низкого уровня с целью получения путем их комбинаций функций более высокого уровня.

Функции администратора:

1) добавление сотрудников в БД;

2) добавление пользователей в БД;

Функции сотрудника:

1) добавление информации в БД;

Функции руководителя проекта:

1) назначение задачи сотруднику;

2) мониторинг работы сотрудника;

3) генерация отчетов;

Выделим функции в группы:

А) "Добавление сотрудников в БД", " Добавление пользователей в БД", "Добавление публикаций".

Б) "Просмотр публикаций ", "Просмотр изданий с публикациями"

В) "Назначение задачи сотруднику".

Г) "Генерация отчетов".

1.5 Формализация бизнес-ролей пользователей

Для целей обучения можно пойти по пути создания всех подсистем на платформе .NET Framework в среде Microsoft Visual 2013.

Следовательно можно выделить следующие бизнес-роли:

- добавление и обновление информации в справочниках базы данных (администратор);

- просмотр, либо же скачивание какой - либо публикации (пользователь)

- назначение сотрудников, генерация отчетов (руководитель проекта).

1.6. Формализация функциональности

Для каждой бизнес-роли окончательно сформируем список функций.

Администратор:

- добавление информации о научных публикациях вуза

Сотрудник:

- просмотр публикаций;

- скачивание публикаций;

Руководитель проекта:

- добавление сотрудников в БД;

- добавление пользователей в БД;

- добавление и обновление задач;

- назначение задачи сотруднику;

1.7 Формализация сценариев действий пользователей

Рассмотрим некоторые сценарии, которые являются типовыми.

«Администратор Чичиков Павел Иванович хочет добавить в систему нового сотрудника».

«Сотруднику Собакевичу Михаилу Семеновичу в начале рабочего дня нужна информация о назначенных ему задачах».

«Руководителю проекта Плюшкину Степану Ивановичу нужна информация о выполнении сотрудниками работ».

Для каждого приведенного сценария рассмотрим последовательность работы системы.

«Администратор совершает вход в администраторскую. Он открывает вкладку сотрудник, вводит в элемент NameTextField ФИО сотрудника, Далее он нажимает кнопку "Добавить" и таблица сотрудников обновляется так же, как и база данных».

Этот пример показывает, что все элементы интерфейса спроектированы верно и никаких изменений вносить не надо.

«Сотрудник заходит в систему. Он выбирает добавление публикации и начинает набирать текс публикации.

В этом примере есть недостаток - нельзя добавить уже готовую публикацию из уже готовой в электронном виде, хотя в следующей версии программы возможно эта функция добавится.

Этот пример удовлетворяет нашим требованиям.

В процессе дальнейшего проектирования желательно создать множество сценариев, которые покрывают все практические требования сотрудников и студентов. В результате первоначальной функциональной обработки сценариев могут выясниться дополнительные недостатки концептуальной схемы библиотеки.

1.8 Обзор интерфейса конкурирующих систем

В Интернете была найдена система "Электронная библиотека", реализующая задачу «Система управления произведениями» (Рис. 1.1).



Рис. 1.1. Главное окно программы Электронная библиотека

Главное окно этой системы состоит боковой колонки «Жанры» и окна списка произведений.

Боковая панель содержит список жанров, которые есть в БД. При одинарном клике на нужный жанр открывается окно со списком произведений, автором и дате написания произвдения.

Добавление произведения и осуществляется только после авторизации в нашей программе, осуществляется это при кликании на изображение с надписью «Welcome».

1.9 Формализация привычек и ожиданий пользователей

При работе системы пользователь обычно ожидает, что система выйдет в режим работы, привычной пользователю, что ему не надо дополнительно проходить по элементам интерфейса для настраивания системы к обычному функциональному взаимодействию пользователя с системой.

Понятно, что достичь этого состояния, разработчику придется приложить максимум усилий. При этом возможно, что накладные расходы для приведения системы к этому состоянию, значительно могут превзойти затраты на разработку системы. Это возможно только тогда, когда разработчик занимается этим впервые.

Очевидно, что руководители разработки проекта будут против этого подхода. С другой стороны очевидно, что это направление для дальнейших разработок очень выгодно.

2. Проектирование интерфейса

2.1 Проектирование структуры экранов системы

В ходе работы была спроектирована следующая структура экранов(Рис 2.1):

Рис. 2.1. Структура экранов системы

Номера экранов соответствуют следующим окнам:

1) Главное окно;

2) Окно авторизации пользователя;

3) Окно администратора;

4) Окно руководителя;

5) Окно пользователя (студента);

6) Контроль за работой администратора;

7) Работа с пользователями, добавление публикациями;

8) Список публикаций;

9) Справка.

Проектирование пользовательских диалогов.

Сценарий 1.

1) Ввод команды на добавление новой публикации.

2) Набор текста.

3) Ввод команды на отправку «На рассмотрение руководителю».

4) Одобрение руководителем статьи, либо ее доработка

5) Перенос статьи в БД.

Сценарий 2.

1) Ввод команды на поиск по автору статьи.

2) Вывод списка статей.

3) Просмотр данной статьи.

4) Скачивание данной статьи на ПК.

2.2 Низкоуровневое проектирование

Проектирование основных экранов.

Рассмотрим основные экраны программы.

На рисунке 2.2. изображено окно входа в систему. Окно входа в систему открывается при запуске приложения и позволяет пользователю аутентифицировать себя в системе. Если введенный логин и/или пароль неправильны, то выводится окно об ошибке. Иначе, если среди ролей пользователя имеется роль "Администратор", то пользователь переходит в "Панель администратора", иначе - в главное окно программы.



Рис. 2.2. Окно входа в систему

На рисунке 2.3. изображена панель администратора. На которой администратор сможет удалить/добавить пользователя, удалить/добавить публикацию.

Рис. 2.3. Панель администратора.

На рис. 2.4. изображено главное окно, в котором авторизованный пользователь сможет выбрать нужного автора и просмотреть все его публикации.



Рис. 2.4. Главное окно

На рис. 2.5 изображено окно выбора научной публикации и возможность просмотра ее либо скачивания.

Рис. 2.5. Окно выбора публикации

Модель GOMS (расшифровывается как "the model of goals, objects, methods, and selection rules") позволяет предсказать время, необходимое для выполнения задачи с помощью конкретного интерфейса. Разработчики этой модели обнаружили, что для решения поставленной задачи при работе с компьютером пользователь совершает определенный набор жестов. Таким образом, время выполнения задачи складывается из времени выполнения этих жестов и из промежутков между жестами, которые требуются для обдумывания.

В результате тщательного лабораторного исследования удалось получить среднее время выполнения различных жестов:

· K = 0.2 c - время, необходимое для нажатия клавиши клавиатуры

· P = 1.1 с. - время, необходимое для перемещения указателя мыши к определенной позиции на мониторе

· H = 0.4 с. - время, необходимое для перемещения руки пользователя с клавиатуры на мышь

· M = 1.35 с. - ментальная пауза, т.е. время, необходимое пользователю наобдумывание следующего шага.

· ККМ - 0.4 с. Клик кнопкой мыши. Время, необходимое пользователю, чтобы сделать один клик мышью.

Тестирование ВИ "просмотр публикации".

1. Н - перемещение руки к мыши.

2. М - обдумывание.

3. Р - перемещение указателя к кнопке просмотр публикации.

4. ККМ - клик кнопкой мыши по пункту "просмотр".

Итого: Н+М+ Р+ККМ =3,05 секунд.

Тестирование ВИ "Скачать публикацию".

1. Н - перемещение руки к мыши.

2. М - обдумывание.

3. Р - перемещение указателя к кнопке просмотр публикации.

4. ККМ - клик кнопкой мыши по пункту "скачать".

Итого: Н+М+ Р+ККМ =3,05 секунд.

Вывод:

На этапе низкоуровневого проектирования пользовательского интерфейса была проведена количественная оценка интерфейса, которая показала насколько быстро можно выполнить любую четко сформулированную задачу. С помощью правила GOMS было определено время всей работы.

Тестирование.

Тестирование интерфейса является исключительно важной задачей при проектировании интерфейса. Начальный этап тестирования связан с разработкой прототипа интерфейса. На этом этапе используется имеющиеся результаты проектирования: общая схема приложения, планы отдельных экранных форм. Выяснив последовательность действий, описанной в сценарии, рассмотрев общую схему приложения, можно сформировать электронный прототип, который представляет собой демонстрационный ролик, выполненный в среде MS Power Point.

Тестирование проводится на представителях пользовательской аудитории ранее не знакомых с разрабатываемым продуктом.

Скорость выполнения задания

Первый тестируемый выполнил задание за 15 секунд.

Второй тестируемый выполнил задание за 24 секунды.

Расчетное время 47,2 секунды.

Комментарии пользователя

«Обычная программа. Из плюсов - понятные пункты списка, такие как «скачать» и «просмотреть».

Заключение

интерфейс программный пользовательский

В ходе данной курсовой работы был спроектирован пользовательский интерфейс программы, предназначенной для студентов ВУЗа.

Были получены навыки проведения этапа низкоуровнего и высокоуровнего проектирования интерфейса, была проанализирована предметная область, выделены профили потенциальных пользователей, составлены схемы навигации и пользовательские сценарии. Также был получен опыт тестирования интерфейса.

Размещено на Allbest.ru

...