Разработка автоматизированной информационной системы удаленного сбора и обработки данных

Удаленный сбор и обработка данных с помощью автоматизированной информационной системы. Проектирование и информационно-логическая модель базы данных. Системные требования к эксплуатации программного продукта. Описание функций и структуры программы.

Рубрика Программирование, компьютеры и кибернетика
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 03.07.2015
Размер файла 713,5 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

1. Описание предметной области

1.1 Характеристика и организационная структура предприятия

1.2 Проблемные области и необходимость в их оптимизации или решении

1.3 Постановка задач для решения

1.4 Сравнительный анализ аналогичных программных продуктов

2. Разработка автоматизированной информационной системы удаленного сбора и обработки данных

2.1 Проектирование и информационно-логическая модель базы данных

2.2 Разработка интерфейса

2.3 Обоснование выбора технических, программных средств и технологий реализации для разработки программного продукта

2.4 Обеспечение безопасности и сохранности информации базы данных

2.5 Описание функций и структуры программного продукта

2.6 Минимальные системные требования к эксплуатации программного продукта

2.7 Перспектива развития программного продукта

3. Технико-экономическое обоснование изделия

4. Рекомендации по охране труда, технике безопасности и охране окружающей среды

4.1 Требования к организации рабочего места профессионального пользователя персонального компьютера

4.2 Эргономические требования к рабочему месту пользователя49

4.3 Противопожарная безопасность

4.4 Расчет освещенности

4.5 Расчет уровня шума

Заключение

Список использованных источников

Приложения

Введение

Информация в современном мире превратилась в один из наиболее важных ресурсов, а информационные системы (ИС) стали необходимым инструментом практически во всех сферах деятельности. Информационные и управляющие системы в настоящее время составляют основную область приложений компьютерных систем во всех видах хозяйственной, финансовой, творческой деятельности, а также в образовании, фундаментальных и прикладных научных исследованиях.

Разнообразие задач, решаемых с помощью ИС, привело к появлению множества разнотипных систем, отличающихся принципами построения и заложенными в них правилами обработки информации.

Проблема накопления большого количества разнотипной информации все чаще требует автоматизации упорядочивания и классификации данных. Без грамотного построенных ИС, работа в кратчайшие сроки превратиться в хаос.

Принцип работы информационных и управляющих систем основан на создании встроенных моделей предметной области и их частных экземпляров, отражающих конкретные свойства объектов. В основу современных методов решения задач положены тематические и информационные модели естественных и искусственных объектов, используемых человеком в повседневной жизни и общественной деятельности. Прагматика создания и применения моделей компьютерных систем основана на стремлении человека к созданию более комфортных жизненных условий и условий для общественной и экономической деятельности.

Специальное программное обеспечение информационных и управляющих систем часто оказывается в составе драйверов оборудования или поставляется в виде

На преддипломной практике в ГУ «Отдел образования Федоровского района» было принято решение проанализировать существующие проблемы автоматизации и выявив наиболее актуальную, решить ее с минимальными затратами, посредством доступных программных средств. При этом желательно, чтобы программа могла бы функционировать не только как хранилище данных, но и содержать запросы и формировать отчеты, была легко переносима на различные платформы операционных систем, оставаясь при этом, понятной в использовании и рассчитана на широкий круг пользователей, как начинающих, так и опытных.

Дипломный проект состоит из введения, 4 глав, заключения. Список литературы состоит из 30 источников, приложений - 2 страницы.

В 1 главе «Описание предметной области» проводится анализ необходимости разработки данного программного продукта, анализ предприятия, описание организационно-функциональной структуры предприятия, знакомство с работой специалистов и методистов и взаимодействия специалистов с другими отделами и органами.

Во 2 главе «Разработка автоматизированной информационной системы электронной отчетности» проводится анализ существующих программных продуктов с описанием их недостатков, выбор инструментария для разработки программного продукта, описании алгоритмов функционирования разработанного программного продукта.

В 3 главе «Организационно-экономическое обоснование изделия» представлено организационно-экономическое обоснование необходимости разработки и внедрения программного продукта представленного в данной работе.

В 4 главе «Рекомендации по охране труда, технике безопасности и охране окружающей среды» описаны рекомендации по охране труда, техники безопасности и окружающей среды рабочего места пользователя разработанного продукта.

1. Описание предметной области

1.1 Характеристика и организационная структура предприятия

Государственное учреждение «Отдел образования Федоровского района», действует на основании положения ГУ №3715-2548-2003, является единственной организацией занимающейся вопросами образования на территории Федоровского района. В компетенции данного учреждения находится 17 средних школ осуществляющих образовательную деятельность на трех ступенях среднего общего образования, 5 основных школ осуществляющих образовательную деятельность на двух ступенях среднего образования, и 17 начальных школ осуществляющие деятельность на первой образовательной ступени. В функции Отдела образования входит административное управление школами и образовательным процессом, финансовое планирование и управление денежными средствами для осуществления образовательного процесса. [1]

ГУ «Отдел образования Федоровского района» вдет мониторинг образовательной деятельности школ района, контролирует и инициирует проведение конкурсов, предметных олимпиад среди учеников, учителей района, следит за качеством преподаваемых дисциплин.

В своей деятельности ГУ «Отдел образования Федоровского района» подчинен Акиму Федоровского района и подотчетен ГУ «Управление образования Костанайской области акимата Костанайской области». Финансирование происходит из республиканского и местного бюджетов. Ежеквартально предоставляет аналитические данные о ходе исполнения образовательных программ, информацию о комплектации школ района педагогическими кадрами, аналитические данные о качественном составе педагогических кадров школ района, аналитические данные о ходе подготовки учащихся школ района к участию в промежуточном государственном контроле и участию выпускников школ в едином национальном тестировании.

Ниже приведена функциональное разделение ГУ «Отдел образования Федоровского района»:

1. Аппарат специалистов ГУ «Отдел образования Федоровского района» - количество специалистов 4 человека:

- Начальник ГУ «Отдел образования Федоровского района», функциональные обязанности: контроль за исполнением Закона Республики Казахстан «Об образовании», организационно-контрольная деятельность аппарата ГУ «Отдел образования Федоровского района», участие в комиссии по аттестации школ района в качестве председателя комиссии, участие в проведение тендеров по государственным закупкам в сфере образования, контроль за бесперебойным функционированием школ района, участие комиссии по аттестации педагогических кадров в качестве председателя комиссии.

- главный специалист по всеобучу, функциональные обязанности: контроль за исполнением Закона Республики Казахстан «Об общем среднем образовании», мониторинг результатов единого национального тестирования, промежуточного государственного контроля в разрезе школ района, проведение семинаров, тренингов для администраций школ района, контроль за подвозом учащихся отдаленных школ района, мониторинг качества учебного процесса в разрезе школ района, участие в аттестационной комиссии при аттестации школ района, сдача статистической отчетности в вышестоящие учреждения в пределах своих компетенций;

- главный специалист по опеке и попечительству, функциональные обязанности: контроль за соблюдением Законов Республики Казахстан «О браке и семье», «О правах ребенка», своевременное выявление проблемных семей и принятие мер в отношении к ним, представительство в суде, подготовка нормативно-правовых актов в рамках своих полномочий, курирование работы психологов и социальных педагогов школ района, проведение с ними семинаров, тренингов, сдача статистической отчетности в вышестоящие учреждения в рамках своих компетенций, участие в аттестационной комиссии при аттестации школ района, участие в комиссии «По опеке и попечительству» в качестве секретаря комиссии.

- главный специалист по материально-технической базе, функциональные обязанности: контроль за соблюдением закона «О санитарном благополучии», контроль за соблюдением в школах района норм СНиП, контроль за противопожарной безопасностью школ района, контроль за питанием в школах района, контроль за состоянием материальной базы школ района, сдача статистической отчетности в вышестоящие учреждения в рамках своих компетенций, участие в аттестационной комиссии при аттестации школ района, курирование работы заместителей директоров по хозяйственной части.

- ведущий специалист по кадрам, функциональные обязанности: организация качественного кадрового обеспечения школ района, аппарата ГУ «Отдел образования Федоровского района», контроль за соблюдением сроков прохождения аттестации педагогических кадров школ района, контроль за соблюдением сроков прохождения курсов повышения квалификации педагогами района, сдача статистической отчетности в вышестоящие учреждения в рамках своих компетенций, участие в аттестационной комиссии при аттестации школ района, курирование деловодов школ района.

2. Научно-методический центр ГУ «Отдел образования Федоровского района» - количество специалистов - 7 человек:

- руководитель научно-методического центра, функциональные обязанности: контроль за соблюдением Закона Республики Казахстан «Об образовании», организационно-контрольная деятельность работы научно-методического центра, курирование работы заместителей директоров по учебной работе школ района, проведение семинаров, тренингов с данной категорией специалистов, участие в аттестационной комиссии при аттестации школ района в качестве заместителя председателя комиссии, работа в направлении перехода школ на 12-летнее образование;

- методист естественно-математического цикла, функциональные обязанности: курирует деятельность методических объединений следующих предметных областей: математики, физики, информатики, химии, биологии, географии, организует семинары для педагогов соответствующих предметов, ведет методическое сопровождение и оказывает методическую помощь в соответствии со своей компетентностью, ведет мониторинг результатов единого национального тестирования и промежуточного государственного контроля по соответствующим предметам в разрезе школ и педагогов района, контроль за информатизацией, телефонизацией, компьютеризацией учреждений образования района, организация конкурсов по курируемым предметам для учащихся школ района, участие в организации районной предметной олимпиады среди учащихся школ района или среди педагогов района, сдача статистической отчетности в вышестоящие учреждения в рамках своих компетенций, участие в аттестационной комиссии при аттестации школ района, курирует профильное обучение в школах естественно-математического направления;

- методист общественно-гуманитарного цикла, функциональные обязанности: курирует деятельность методических объединений следующих предметных областей: русского языка и литературы, истории, иностранного языка, организует семинары для педагогов соответствующих предметов, ведет мониторинг результатов единого национального тестирования и промежуточного государственного контроля по соответствующим предметам в разрезе школ и педагогов района, ведет методическое сопровождение и оказывает методическую помощь в соответствии со своей компетентностью, организация конкурсов по курируемым предметам для учащихся школ района, участие в организации районной предметной олимпиады среди учащихся школ района или среди педагогов района, сдача статистической отчетности в вышестоящие учреждения в рамках своих компетенций, участие в аттестационной комиссии при аттестации школ района, курирует профильное обучение в школах общественно-гуманитарного направления;

- методист дошкольного и обучения на начальной ступени общего среднего образования, функциональные обязанности: курирует деятельность методических объединений следующих образовательных областей: обучения на начальной ступени, дошкольного обучения, организует семинары для педагогов соответствующих областей, ведет мониторинг результатов промежуточного государственного контроля по соответствующим направлениям в разрезе школ и педагогов района, ведет методическое сопровождение и оказывает методическую помощь в соответствии со своей компетентностью, организация конкурсов по курируемым областям для учащихся школ района, сдача статистической отчетности в вышестоящие учреждения в рамках своих компетенций, участие в аттестационной комиссии при аттестации школ района;

- методист развивающего цикла, функциональные обязанности: курирует деятельность методических объединений следующих предметных областей: рисования и черчения, физической культуры, технологии, начальной военной подготовки, организует семинары для педагогов соответствующих предметов, ведет методическое сопровождение и оказывает методическую помощь в соответствии со своей компетентностью, организация конкурсов по курируемым предметам для учащихся школ района и педагогов района, сдача статистической отчетности в вышестоящие учреждения в рамках своих компетенций, участие в аттестационной комиссии при аттестации школ района;

- методист обучения на государственном языке, функциональные обязанности: контроль за соблюдением Закона Республики Казахстан «О языках», курирует деятельность методических объединений следующих предметных областей: казахского языка, казахской литературы, , ведет методическое сопровождение и оказывает методическую помощь в соответствии со своей компетентностью, организация конкурсов по курируемым предметам для учащихся школ района и педагогов района, участие в подготовке районной предметной олимпиаде среди учащихся школ района, педагогов района, сдача статистической отчетности в вышестоящие учреждения в рамках своей компетенции, участие в аттестационной комиссии при аттестации школ района;

- районный координатор по Программе снижения информационного неравенства, функциональные обязанности: реализация Программы «Снижения информационного неравенства в Республике Казахстан на 2007-2009 годы», исполнение «Детального плана-графика по Костанайской области в рамках Программы Снижения информационного неравенства в Республике Казахстан на 2007-2009 годы», сдача статистической отчетности в вышестоящие учреждения в рамках своей компетенции;

Все специалист данного отдела являются гражданскими служащими.

3. Централизованная бухгалтерия ГУ «Отдел образования Федоровского района» - количество специалистов -9 человек:

- главный бухгалтер, функциональные обязанности: организация бухгалтерского учета и экономического планирования, осуществление организационно-контрольных функций в пределах вверенного отдела, отслеживание исполнения бюджета ГУ «Отдел образования Федоровского района»;

- заместитель главного бухгалтера, функциональные обязанности: осуществление подачи налоговой отчетности, расчет дебиторской и кредиторской задолженностей перед поставщиками;

бухгалтер-расчетчик (3 специалиста), функциональные обязанности: произведение расчета заработной платы работников ГУ «Отдел образования Федоровского района» и школ Федоровского района;

- бухгалтер по основным средствам и материально-технической базы школ, функциональные обязанности: отслеживание состояния материально-технических запасов, учет основных средств, постановка на баланс учреждений образования района основных средств, списание основных средств;

- бухгалтер по государственным закупкам, функциональные обязанности: реализация Закона Республики Казахстан «О государственных закупках», проведение подготовительных мероприятий для проведения государственных закупок, проведение государственных закупок, заключение договоров с поставщиками и подрядчиками;

- бухгалтер-казначей, функциональные обязанности: произведение расчетов с поставщиками и подрядчиками, проведение различного рода банковских платежей;

- Экономист, функциональные обязанности: осуществляет бюджетное планирование и производит контроль за освоением средств бюджета ГУ «Отдел образования Федоровского района», контроль за освоением трансфертных ассигнований;

Все специалисты данного отдела являются гражданскими служащими.

4. Вспомогательный персонал - количество работников - 3 человека:

- Секретарь начальника ГУ «Отдел образования Федоровского района», функциональные обязанности: ведение делопроизводства, регистрация обращений граждан и организаций;

- водитель, функциональные обязанности: обеспечение работников учреждения транспортными услугами;

- уборщица, функциональные обязанности: соблюдение санитарно-эпидемиологических норм на территории учреждения.

Все вышеперечисленные работники являются гражданскими служащими.

Все работники ГУ «Отдел образования Федоровского района» выполняют свои обязанности в соответствии с типовой инструкцией распределения функциональных обязанностей и согласно приказа ГУ «Отдел образования Федоровского района» № 34 от 17 января 2009 года «О распределении должностных обязанностей между работниками ГУ «Отдел образования Федоровского района». [2]

Структура управления предприятием

Схематически организационно-функциональная структура ГУ «Отдел образования Федоровского района» рассмотрена в Приложении 1. По своей сути ГУ «Отдел образования Федоровского района» является административным органом в компетенцию которого входят все вышеперечисленные вопросы.

1.2 Проблемные области и необходимость в их оптимизации или решении

При изучении существующей системы обработки информации в ГУ «Отдел образования Федоровского района», а именно системы сбора и обработки отчетности с подведомственных организаций, было выяснено, что таковая отсутствует и был предложен вариант автоматизированной системы сбора и обработки данных. На рисунке 1.1 представлен существующий алгоритм сбора информации с подведомственных организаций. В связи с этим была проведена беседа с руководителем предприятия и руководителем научно-методического центра, в которой были выяснены пожелания, касающиеся облегчения условий труда.

Объектом разработки является программа удаленного сбора и обработки данных.

Целью работы является разработка программы, которая обеспечит корректное введение файлов содержащих формы отчетности, введение данных по требуемой форме удаленными пользователями, выгрузку готовых отчетов; дополнить ее средствами точного и частичного поиска информации, обеспечение целостности базы данных.

При создании ИС был использован метод работы разделенный на стадии:

Стадия 1. Формирование требований к ИС.

Рисунок 1.1 Существующий алгоритм сбора данных с подведомственных организаций

На начальной стадии проектирования были выделены следующие этапы работ:

- обследование объекта и обоснование необходимости создания ИС;

- формирование требований пользователей к ИС;

- оформление отчета о выполненной работе и тактико-технического задания на разработку.

1.3 Постановка задач для решения

На этапе обследования была использована классификация планируемых функций системы по степени важности. Одним из возможных вариантов представления такой информации - MuSCoW (Must have - необходимые функции; Should have - желательные функции; Could have - возможные функции; Won`t have - отсутствующие функции).[3]

При этом функции первой категории обеспечивают критичные для успешной работы системы возможности.

Рисунок 1.2 Предлагаемый алгоритм сбора данных

Реализация функций второй и третьей категорий ограничивается временными и финансовыми рамками: разрабатывается то, что необходимо, а также максимально возможное в порядке приоритета число функций второй и третьей категорий, что в данном случае будет не критично.

Последняя категория функций важна, поскольку необходимо четко представлять границы проекта и набор функций, которые будут отсутствовать в системе.

В результате был предложен алгоритм сбора данных представленный на рисунке 1.2, который позволит сократить время и затраты на сбор и обработку данных.

На этапе обследования по формату MuSCoW были классифицированы функции создаваемой программы.

1. Необходимые функции:

- Независимость от установленной платформы и программного обеспечения;

- Возможность удаленного редактирования форм и таблиц;

- Загрузка исходных форм отчетности из файлов в том числе из MS Excel;

- Загрузка исходных данных не привязанных к определенной структуре таблицы или формы;

- Разграничение прав доступа пользователей к информации посредством авторизации;

- Свободный доступ респондентов к своим данных;

2. Желательные функции:

- Возможность заполнения форм и таблиц пользователей посредством загрузки файлов;

- Выгрузка заполненных форм в файл MS Excel;

- Обеспечение средствами точного и частичного поиска информации;

3. Возможные функции:

- Отправка администратору сообщения о заполненности формы;

- Отправка уведомлений пользователям по электронной почте о загрузке отчетности;

Стадия 2. Разработка концепции ИС.

- изучение объекта автоматизации;

- проведение необходимых научно-исследовательских работ;

- разработка вариантов концепции ИС, удовлетворяющих требованиям пользователей;

- оформление отчета и утверждение концепции.

1.4 Сравнительный анализ аналогичных программных продуктов

На данный момент существует множество аналогов программного продукта позволяющих решить поставленные задачи. В их число входят программные продукты: 1С:Бухгалтерия, 1С-Битрикс: Управление сайтом, IBM Lotus.[4]

Первый программный продукт является универсальной программой массового назначения для автоматизации бухгалтерского учета, которая при переконфигурировании позволяет выполнять поставленные задачи, но для своей работы требует постоянного подключения к базе данных, что в позволяет её использовать только при устойчивой связи между клиентом и сервером. Данный программный продукт является платным.

Второй программный является также разработкой фирмы 1С и представляет собой универсальную систему управления сайтом, которая для выполнения поставленных задач должна быть определенным образом сконфигурированная пользователем или техническим специалистом, что представляет собой определенные трудности в ориентировании программного продукта на конечного пользователя. Данный программный продукт является платным.

Программный продукт IBM Lotus предназначен для совместной работы и организации совместной работы и более эффективного взаимодействия с группами, но при этом требует устойчивого и постоянного соединения между клиентами, которое невозможно реализовать в большинстве отдаленных школ.

Данные программные продукты не подходят для поставленной цели, т.к. либо имеют высокую стоимость, либо требуют надежного соединения с сервером баз данных, что не представляется в условиях сельской школы, удаленной от районного центра и подключающейся к сети Интернет посредством Dialup модемного соединения.

2. Разработка автоматизированной информационной системы удаленного сбора и обработки данных

Анализируя поставленные задачи совместно с руководителем преддипломной практики со стороны предприятия и руководителя дипломного проекта со стороны ВУЗа, предо мною поставлена задача о разработке программного продукта решающего поставленные задачи. В связи с этим мною выбран инструментарий для программного продукта, изучен, переработан и дополнен (с согласия специалиста по кадрам и руководителя научно-методического центра). Исходя из полученных данных, построена информационно-логическая модель базы данных, выбран инструментарий для разработки АИС сбора данных.

Со стороны руководителя районного научно-методического центра поступила заявка о расширении данного программного продукта с возможностью загрузки текстовых и прочих файлов, прикрепляемых к отчету.

Все пожелания учтены и с учетом данных пожеланий выбран подходящий инструментарий. Но изначально построена информационно-логическая модель базы данных.

2.1 Проектирование и информационно-логическая модель базы данных

Цель проектирования базы данных

Только небольшие организации могут обобществить данные в одной полностью интегрированной базе данных. Чаще всего администратор баз данных (даже если это группа лиц) практически не в состоянии охватить и осмыслить все информационные требования сотрудников организации (т.е. будущих пользователей системы). Поэтому информационные системы больших организаций содержат несколько десятков БД, нередко распределенных между несколькими взаимосвязанными ЭВМ различных подразделений. (Так в больших городах создается не одна, а несколько овощных баз, расположенных в разных районах.) [5]

Отдельные БД могут объединять все данные, необходимые для решения одной или нескольких прикладных задач, или данные, относящиеся к какой-либо предметной области (например, финансам, студентам, преподавателям, кулинарии и т.п.). Первые обычно называют прикладными БД, а вторые - предметными БД (соотносящимся с предметами организации, а не с ее информационными приложениями). (Первые можно сравнить с базами материально-технического снабжения или отдыха, а вторые - с овощными и обувными базами.)

Предметные БД позволяют обеспечить поддержку любых текущих и будущих приложений, поскольку набор их элементов данных включает в себя наборы элементов данных прикладных БД. Вследствие этого предметные БД создают основу для обработки неформализованных, изменяющихся и неизвестных запросов и приложений (приложений, для которых невозможно заранее определить требования к данным). Такая гибкость и приспосабливаемость позволяет создавать на основе предметных БД достаточно стабильные информационные системы, т.е. системы, в которых большинство изменений можно осуществить без вынужденного переписывания старых приложений.

Основывая же проектирование БД на текущих и предвидимых приложениях, можно существенно ускорить создание высокоэффективной информационной системы, т.е. системы, структура которой учитывает наиболее часто встречающиеся пути доступа к данным. Поэтому прикладное проектирование до сих пор привлекает некоторых разработчиков. Однако по мере роста числа приложений таких информационных систем быстро увеличивается число прикладных БД, резко возрастает уровень дублирования данных и повышается стоимость их ведения.

Таким образом, каждый из рассмотренных подходов к проектированию воздействует на результаты проектирования в разных направлениях. Желание достичь и гибкости, и эффективности привело к формированию методологии проектирования, использующей как предметный, так и прикладной подходы. В общем случае предметный подход используется для построения первоначальной информационной структуры, а прикладной - для ее совершенствования с целью повышения эффективности обработки данных.

При проектировании информационной системы необходимо провести анализ целей этой системы и выявить требования к ней отдельных пользователей (сотрудников организации). Сбор данных начинается с изучения сущностей организации и процессов, использующих эти сущности. Сущности группируются по "сходству" (частоте их использования для выполнения тех или иных действий) и по количеству ассоциативных связей между ними (самолет - пассажир, преподаватель - дисциплина, студент - сессия и т.д.). Сущности или группы сущностей, обладающие наибольшим сходством и (или) с наибольшей частотой ассоциативных связей объединяются в предметные БД. (Нередко сущности объединяются в предметные БД без использования формальных методик - по "здравому смыслу".) Для проектирования и ведения каждой предметной БД (нескольких БД) назначается АБД, который далее занимается детальным проектированием базы.

Основная цель проектирования БД - это сокращение избыточности хранимых данных, а следовательно, экономия объема используемой памяти, уменьшение затрат на многократные операции обновления избыточных копий и устранение возможности возникновения противоречий из-за хранения в разных местах сведений об одном и том же объекте. Так называемый, "чистый" проект БД ("Каждый факт в одном месте") можно создать, используя методологию нормализации отношений.

Разработка архитектуры АИС

Архитектура сайта АИС «Удаленный сбор и обработка данных» должна быть проста и интуитивно удобна. И состоит из Клиентской части, Программной части и Администрирования как показано на рисунке 2.1.

Рисунок 2.1 Архитектура АИС «Удаленный сбор и обработка данных»

Программная часть архитектуры АИС рассматривается как взаимосвязь операционной и серверной части.

В операционной части рассматривается среда разработки АИС «Удаленный сбор и обработка данных».

Серверная часть содержит в себе размещение АИС на сайте провайдера, поддерживающем технологии, используемые при создании АИС.[6, 7]

Алгоритм работы информационной системы «Удаленный сбор и обработка данных»

Заходя на сайт АИС «Удаленный сбор и обработка данных» открывается главная страница, где предлагается зарегистрироваться либо ввести персональные данные зарегистрированным пользователям.

Переход к заполнению отчета пользователем возможен после выбора его из предлагаемого списка.

После выбора формы отчета пользователю будет предложен способ заполнения отчета: в web - форме или путем загрузки готового файла. Проверив все данные, необходимо будет подтвердить выполнение опрации.

Со схемой алгоритма работы автоматической информационной системы магазина можно будет ознакомиться в приложении 2.

Назначение и предметная область

База данных предназначена для хранения форм отчетности (которые загружаются администратором), данные каждого пользователя БД (имя, фамилия, отчество, организация, должность, права доступа к БД, логин и пароль доступа к БД). На основе имеющихся и загружаемых пользователями данных создаются таблицы и связи между полями таблиц.

Сущности

Для данных отображаемых в таблицах отчетов БД тип сущности является «Организация». Экземпляр сущности «Организация» имеет атрибуты - Логин, Пароль, Фамилия, Имя, Отчество, должность, школа. Сочетание атрибутов Фамилия, Имя, отчество, Школа, Должность являются для экземпляра сущности «Организация» - ключом и по ним можно производить идентификацию конкретного пользователя.

Для данных о пользователях типом сущности является «пользователь». Экземпляр сущности «Пользователь» имеет атрибуты - имя, фамилия, отчество, организация. Должность, права доступа к БД, логин и пароль доступа к БД. Сочетание атрибутов логин и пароль для доступа к БД являются для экземпляра сущности «Пользователь» ключом и по ним можно производить идентификацию конкретного экземпляра.

При рассмотрении требований конечных пользователей принято во внимание следующее:

- База данных должна удовлетворять актуальным информационным потребностям организации. Получаемая информация должна по структуре и содержанию соответствовать решаемым задачам.

- База данных должна обеспечивать получение требуемых данных за приемлемое время, то есть отвечать заданным требованиям производительности.

- База данных должна удовлетворять выявленным и вновь возникающим требованиям конечных пользователей.

- Загруженные в базу данных корректные данные должны оставаться корректными.

- Данные до включения в базу данных должны проверяться на достоверность.

- Доступ к редактированию данных, размещаемым в базе данных, должны иметь только лица с соответствующими полномочиями

База данных АИС «Удаленный сбор и обработка данных» является реляционной базой данных. Реляционная база данных - это совокупность отношений, содержащих всю информацию, которая должна храниться в БД. [8]

Однако пользователи могут воспринимать такую базу данных как совокупность таблиц.

1. Каждая таблица состоит из однотипных строк и имеет уникальное имя.

2. Строки имеют разное число полей (столбцов), но одинаковое количество записей, соответствующее количеству зарегистрированных пользователей (множественные поля и повторяющиеся группы недопустимы). Иначе говоря, в каждой позиции таблицы на пересечении строки и столбца всегда имеется в точности одно значение или ничего.

3. Строки таблицы отличаются друг от друга хотя бы единственным значением идентификационным порядковым номером пользователя, что позволяет однозначно идентифицировать любую строку такой таблицы.

4. Столбцам таблицы однозначно присваиваются имена при загрузки отчета, и в каждом из них размещаются однородные значения данных (даты, фамилии, целые числа или денежные суммы).

5. Полное информационное содержание базы данных отчетов представляется в виде явных значений данных и такой метод представления является единственным. В частности, не существует каких-либо специальных "связей" или указателей, соединяющих одну таблицу с другой.

6. При выполнении операций с таблицей ее строки и столбцы можно обрабатывать в любом порядке безотносительно к их информационному содержанию. Этому способствует наличие имен таблиц и их столбцов, а также возможность получать структуру вновь загруженной таблицы посредством SQL запросов.[9]

Информационно-логическая модель

Для функционирования АИС используются 2 базы данных, в первой из которых хранятся данные о пользователях и динамических таблицах, а во второй хранятся динамические таблицы отчетов.

Исходная база данных содержит 2 основные таблицы. Первая основная таблица ("Users") содержит 11 полей и служит для разделения прав доступа к информации хранящейся во второй таблице, содержащей перечень доступных отчетов.

Во второй базе данных таблицы создаются произвольно в процессе сбора отчетности администратором АИС и заполняются данными пользователями .

В общем база данных относится к типу реляционных баз данных. Таблицы создаются при помощи SQL запросов из Web интерфейса браузера. Первичный ключ (автоинкремент) добавляется автоматически на основании ID пользователя. Ко всем таблицам доступ производится посредством выполнения SQL запросов с подтверждением транзакций (transaction commit) при корректном выполнении запроса, либо с откатом выполненных действий до первоначального состояния (rollback transaction). Данные свойства сервера под управлением MySQL служат для сохранности целостности базы данных и корректной работы сервера.[10]

На рисунке 2.2 представлена информационно-логическая модель постоянной части базы данных. Базу можно разделить на группу таблиц данных для защиты информации и разделении прав между пользователями и таблиц отчетов. На рисунке 2.1 показаны связи между таблицами о пользователях программы и существующих свободных таблицах БД. В таблице «Avail_rep» хранится перечень свободных таблиц отчетов.

Рисунок 2.2 Информационно-логическая модель базы данных

Связующим звеном между основными и вспомогательными таблицами является клиентское приложение. В нем реализовано автозаполнение некоторых полей основных форм базы данных отчетов полями из таблиц о пользователях и данными введенными пользователями.

2.2 Разработка интерфейса

С ростом интернета широкое распространение получили веб- интерфейсы позволяющие взаимодействовать с различными программами через браузер (например, управление своим заказом в интернет-магазине).

Веб-интерфейсы удобны тем, что дают возможность вести совместную работу сотрудникам, не находящимся в одном офисе (например, веб-интерфейсы часто используются для заполнения различных баз данных или публикации материалов в интернет - СМИ).

Интерфейс - в широком смысле - определенная стандартами граница между взаимодействующими независимыми объектами. Интерфейс задает параметры, процедуры и характеристики взаимодействия объектов.

Интерфейс пользователя - элементы и компоненты программы, которые способны оказывать влияние на взаимодействие пользователя с программным обеспечением. В том числе:

- средства отображения информации, отображаемая информация, форматы и коды;

- командные режимы, язык пользователь-интерфейс;

- устройства и технологии ввода данных;

- диалоги, взаимодействие и транзакции между пользователем и компьютером;

- обратная связь с пользователем;

- поддержка принятия решений в конкретной предметной области;

- порядок использования программы и документация на нее.

Есть несколько простых правил, позволяющих интерфейсу сайта автоматической информационной системы быть понятым клиенту.

1. Чем проще, тем лучше. Это вовсе не значит, что должен быть только текст и контактная информация, но на сайте не должно быть бесполезной информации, шрифт должен легко читаться. Графические элементы должны быть были чёткими, выразительными и быстро загружаться. На сайте недопустимо использовать анимацию и звук, которые долго загружаются и отвлекают внимание пользователя.

Человеческий глаз просматривает страницы сайта сверху вниз. Наибольшее внимание сосредотачивается на верхней левой части страницы. Поэтому в верхней части страницы сайта, как правило, размещается наиболее важная информация: название организации, логотип, само название сайта и т.д.

Чем проще выполнена верхняя часть страницы, тем легче запомнить название сайта и саму фирму.

Типовой ошибкой многих сайтов является нагромождение в верхней части страницы сайта авангардной и сложной композиции из многих рисунков, среди которых едва заметно располагается название организации и название сайта. В результате человеческий глаз, сканируя данную часть страницы сайта, не успевает распознать и запомнить нужную информацию. Происходит перенасыщение. Вместо увеличения запоминаемости, на таких сайтах, происходит снижение запоминаемости основных надписей (рисунков) сайта, названия организации и название сайта.

2. Пользователь должен без труда находить интересующий его отчет и иметь возможность редактировать его, причем интерфейс должен быть интуитивно понятен

3. Отчеты должны быть распределены по группам. Необходимо обеспечить возможность поиска отчетов по части названия и описания. Для каждого отчета обычно предусмотрены: краткое и полное описание

4. При просмотре отчетов, у пользователя должна быть возможность сортировать список по дате или по названию.

5. Для наглядности необходимо предусмотреть специальные разделы, содержащие отчеты, сгруппированные по признакам. Допустим:

- «Новые» (отчеты недавно загруженные администратором);

- «Периодические» (отчеты которые необходимо заполнять периодически);

- «Незаполненные» (выборка из существующих отчетов, незаполненных пользователем.

6. Расчёт сумм, для числовой информации должен происходить на сервере и отображатся пользователю.

7. В АИС могут быть и информационные разделы:

- с данными о организациях (сфера деятельности, адрес, контактные телефоны и т.д.);

- с информацией по заполнению отчетности;

- с информацией по сроками сдачи отчетности;

- новости организаций;

- статьи (системы управления новостями и статьями предоставляют возможность использовать автоматическую информационную систему ещё и как информационный портал);

8. Рассылка новостей. Пользователь имеет возможность подписаться (и отписаться) на новости сайта АИС. После подписки пользователю периодически высылается информация о новых отчетах

9. Раздел «Вопросы и ответы» (FAQ), где пользователь может задать свой вопрос, а администратор сайта - ответить на него. Это способствует повышению качества обслуживания и лучшему развитию проекта.

10. Обратной, невидимой пользователю, стороной сайта АИС «Удаленный сбор и обработка данных» является система управления. Вход в систему администрирования осуществляется только после ввод администратором логина и пароля (логин и пароль администратор может менять). Администратор имеет возможность полностью управлять содержимым сайта:

- добавлять или удалять отчеты, описания;

- редактировать разделы сайта (новости, статьи, вопросы и ответы, отчеты и пр.);

- редактировать специальные разделы сайта (новые, периодические);

- редактировать контактную информацию Администратора автоматической информационной системы;

- составлять и рассылать письма с новостями сайта подписчикам;

- просматривать историю отчетов и статистику пользователей;

11. Загрузка форм отчетов должна осуществляться из файла Microsoft Excel. Файл, в котором описаны все поля, а также информация о пользователях, создается на локальном компьютере (ограничений к количеству полей, категорий). Затем файл загружается в базу данных автоматической информационной системы. После загрузки отчета данная форма автоматически появляется на сайте. Таким образом, можно оперативно изменять данные.

12. Аккуратная работа с цветом. Правильно примененный цвет может, например, передавать тонкие различия между однородными элементами. Неправильно примененный цвет может мешать работать с программой.

Особенно это относится к красному цвету. Так уж получилось, что для всех людей красный цвет ассоциируется с некой опасностью. Большое количество красного цвета в каком-либо месте на экране привлекает внимание, заставляет пользователя настораживаться, думая что что-то не так.

Дорожные знаки красного цвета либо запрещают, либо предупреждают об опасности. Поэтому, если кнопка на экране окрашена красным, независимо от того, что на ней написано пользователь будет стараться избегать нажатия на нее.

В малых количествах красный цвет может исправно служить в качестве ненавязчивого указания наличия каких-либо проблем. Например, если получившееся в результате расчета число превышает норму.

Красный цвет может также использоваться в парах с другими. Существуют две метафоры - «термометр» когда красному противостоит синий, и «светофор» - зеленый. Обе они должны использоваться только, если это уместно.

Руководствуясь данными принципами разработки интерфейса, было решено сделать ставку на простоту и информативность, что бы пользователь, попадая на сайт, должен получать четкую информацию о отчетах. Так же о том, как он сможет воспользоваться функциями данного сайта.

В АИС «Удаленный сбор и обработкаа данных» должен быть реализован удобный и быстрый поиск необходимого пользователю отчета, так как не все имеют неограниченный доступ в интернет, и многие оплачивают его по часам. Да и утомительный просмотр каталогов мало кому по душе. [11]

Все отчеты, предлагаемые на сайте к заполнению, должны быть активными. Так как вряд ли кого-то порадует сообщение о том, что указанный отчет он сможет получить только через месяц.

Будет сделана простая и предельно удобной навигация, с тем, чтобы пользователь оперативно получал ответы, на любые вопросы по тематике сайта.

Цветовая гамма будет ориентированна на светлые серо-синие тона, удачно гармонирующие с черным цветом текста.

Весь интерфейс оболочки АИС единообразен и представляет собой Web-страницу с расположенными на ней элементами управления, формами и данными. Вся работа с АИС «Удаленный сбор и обработка данных» производится в окне браузера.

На рисунке 2.3. Представлено главное окно сайта автоматической информационной системы «Удаленный сбор и обработка данных», которое содержит минимальный функционал, не несет никакой информации и предназначено для выбора категории пользователя.

Рисунок 2.3 Главная форма.

На рисунке 2.4 представлена Web форма сайта автоматической информационной системы «Удаленный сбор и обработка данных», предназначенная для выбора файлов для загрузки. Основной особенностью этого сайта является возможность динамически создавать таблицы подгружая их из Excel.

Рисунок 2.4 Форма загрузки данных из Excel файла.

Рисунок 2.5 Импортированные из Excel данные

Авторизация на сайте происходит при помощи Jscript с введением данных в появляющийся диалог, показанный на рисунке 2.6.

Рисунок 2.6 Диалог авторизации

2.3 Обоснование выбора технических, программных средств и технологий реализации для разработки программного продукта

На этом этапе рассматривались варианты использования готовых программ сторонних производителей, но они были отвергнуты ввиду либо дороговизны приобретения, либо в связи со сложностью работы для конечных пользователей, либо по недостаткам функциональных возможностей и специфики организации, а также невозможностью их модернизации или изменения. Были изучены особенности разнообразных средств разработки, с учетом удаленности респондентов, в результате которых для разработки программного комплекса были выбраны MySQL и PHP.

PHP является открытым программным продуктом, что означает его бесплатность и возможность создавать свои собственные расширения языка. PHP дает возможности для создания полномасштабных приложений, начиная с пятой версии, является объектно-ориентированным. PHP является самым молодым, перспективным и быстроразвивающимся из языков программирования для сети Интернет, доля его использования по сравнению с другими языками быстро растет. Его основные преимущества: широкая поддержка различных технологий, совместимость с серверами, базами данных, простота и бесплатность.[12, 13, 14]

Для создания АИС «Удаленный сбор и обработка данных» была использована платформа PHP 5.0. К выходу РНР 5.0 фирма Zend полностью переписала движок и выпустила в свет Zend Engine 2.0, который, по словам создателей, реализует "новую объектную модель". По сравнению с РНР 4.0, в пятой версии языка появились следующие особенности:

1. Введены закрытые (private) и открытые (protected) члены и методы класса, а также абстрактные классы и методы.

2. Введены интерфейсы, при этом класс может реализовывать произвольный список интерфейсов.

3. В РНР 5 также присутствуют расширенные возможности для клонирования объектов. Предназначенный для этого конструктор копирования позволяет не просто идентично клонировать объекты, а изменять при этом некоторые их свойства.

4. Введены постоянные члены и методы класса.

5. Одним из важнейших нововведений является наличие деструкторов.

6. Хорошей новостью является введение в РНР 5.0 статических членов класса. В РНР 4.0, если возникала необходимость в использовании статических членов, приходилось пользоваться искусственным приемом, заключающемся в комбинации глобальных переменных со статическими методами. При этом получались члены, которые действовали так же, как статические. Прием этот, мягко говоря, не очень хороший, поскольку привносил с собой все проблемы, связанные с использованием глобальных переменных. Теперь в РНР 5.0 статические методы можно объявлять явно при помощи ключевого слова static.

7. В РНР 5.0 введен механизм обработки исключений, отсутствующий в РНР 4.0.

Таким образом, в результате подобных нововведений в объектную модель РНР 5.0 стал полностью профессиональным языком программирования, что позволяет использовать его для решения задач любой степени сложности.

Для обоснования выбора было произведено сравнение РНР с другими языками программирования Web-приложений. Это его основные конкуренты -- Perl, ASP.NET и Java.

РНР и Perl

Язык Perl был создан программистом Ларри Уоллом (Larry Wall) и расшифровывается как Practical Extraction and Report Language. Перевести это можно как "язык для практического извлечения данных и составления отчетов". Perl является интерпретатором и появился намного раньше, чем Web. С появлением интернета язык Perl оказался удобным инструментом для создания динамических Web-страниц. Большое распространение Perl получил потому, что был доступен на каждом Web-сервере, поскольку практически все они работали под управлением UNIX, и альтернативой ему являлся лишь более сложный язык С.[15]

Perl проигрывает РНР в изяществе, притом, что РНР предлагает функциональность, аналогичную Perl при значительно меньшей избыточности и сравнительной простоте синтаксиса. Избыточность языка Perl связана с тем, что он разрабатывался для самых разнообразных приложений, что не могло не сказаться на его синтаксисе, в то время как РНР изначально разрабатывался для Интернета. По мнению очень многих пользователей, не знавших изначально ни РНР, ни Perl, выучить РНР намного проще.

РНР и Java

Вообще говоря, различают язык Java и технологию Java. Язык Java представляет собой С-подобный язык, который разрабатывался как "улучшенный C++". Технология Java включает в себя клиентскую и серверную часть, а также доступ к базам данных, поэтому наиболее корректно проводить сравнение технологии Java со связкой Apache/PHP/MySQL. Технология Java разрабатывалась как межплатформенная технология, позволяющая создавать Web-приложения корпоративного масштаба. Основными достоинствами этой технологии являются межплатформенная переносимость и объектно-ориентированный язык, что позволяет создавать сложные и объемные приложения. К числу недостатков можно отнести медленное выполнение, потребление большого количества памяти (плата за межплатформенную переносимость) и сложность разработки Web-приложений по сравнению с РНР. Между тем РНР почти не уступает Java в гибкости и масштабируемости созданных приложений. Кроме того, использование Java для разработки достаточно простых приложений вряд ли оправдано, а при работе над серьезными задачами Java обходится дороже.[16]

РНР и ASP.NET

ASP (Active Server Pages) -- язык сценариев от Microsoft. Если язык ASP значительно уступал РНР по многим параметрам, в первую очередь, по времени выполнения сценариев, то с появлением технологии ASP.NET ситуация изменилась.

Основное достоинство ASP.NET заключается в возможности применения всей мощи интерфейса Windows для разработки Web-приложений. Это позволяет разрабатывать страницы со сложным интерфейсом, не заботясь о сохранении, шифровании и передаче переменных, используемых на динамических страницах.

ASP.NET тесно интегрирован в новую технологию NET компании Microsoft. Главной особенностью разработки Web-приложений при помощи ASP.NET является возможность использовать любой язык программирования среды исполнения NET. Это может быть как модифицированный вариант Visual Basic -- Visual Basic.NET, так и новый язык С# или клон Java -- J#. Более того, в рамках одного Web-приложения могут быть использованы несколько языков программирования. Все это позволяет объединять в рамках одного проекта программистов, владеющих разными языками программирования. Код Web-приложения на ASP.NET компилируется в промежуточный язык MSIL (Microsoft Intermediate Language), иногда просто называемый IL. Аппаратно-независимый код на языке IL помещается в кэш Web-сервера для повышения производительности, по аналоги с байт-кодом Java. Но в отличие от технологии Java, обеспечивающей платформенную независимость, NET обеспечивает независимость от языка разработки. Выполнение Web-приложений ASP.NET на серверах, работающих не под Windows, практически невозможно. Более того, если Web-приложение интенсивно использует компоненты NET, просмотр динамической страницы будет возможен только под Windows и только с помощью браузера Internet Explorer. Поэтому в смысле переносимости РНР, безусловно, отличается от ASP.NET в лучшую сторону. Другой крайне немаловажный довод в пользу РНР заключается в быстром исправлении обнаруженных ошибок. Теоретически исправить их можно самостоятельно, если обладаете достаточной квалификацией. Также можно написать письмо разработчикам, и с большой долей вероятности, в следующей версии ошибка будет исправлена. А версии РНР выходят очень часто. С другой стороны, попробуйте написать об ошибке в Microsoft и попросить ее исправить. Если вы не глава Пентагона, вам это вряд ли удастся. Еще одним плюсом РНР, особенно важным для начинающих, является то, что его легче использовать для построения Web-приложений.

...

Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.