Разработка базы данных по предметной области "Столовая гимназии № 8"

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство и образования и науки Российской Федерации

ФГБОУ ВПО Сочинский государственный университет

Кафедра информационных технологий

Курсовой проект

На тему: Разработка базы данных по предметной области «Столовая гимназии № 8»

Выполнил студент

Рыбьяков А.Д.

Проверил

Доцент кафедры ИТ

Лобова О.Е.

Сочи 2013



Задание

на курсовое проектирование

Студенту Рыбьякову Андрею Дмитриевичу Группа 11-ПИ

Тема проекта: “Разработка базы данных по предметной области столовая гимназии №8"

Исходные данные на проектирование:

Входные документы:

- Договор оказания возмездных услуг;

- Акт о расходовании средств на питание школьников.

Выходные документы:

- Отчёт о типах питания;

- Табель посещаемости;

- Индивидуальная ведомость взаиморасчёта.

Экзаменационная ведомость,

Технические средства - ПЭВМ типа IBM PC.

Операционная система - MSWindows.

СУБД и инструментальные программные средства - по выбору разработчика.

Объем работы по курсу

1. Аналитическая часть

1.1. Постановка задачи

1.2. Инфологическое моделирование предметной области

1.3. Построение логической модели.

2. Проектная часть

2.1. Построение физической модели.

2.2. Разработка приложения.

3. Экспериментальная часть:

3.1. Создание и загрузка базы данных.

3.2. Тестирование и отладка базы данных

4. Графическая часть:

4.1. Схема инфологической модели.

4.2. Схема структуры БД.

4.3. Укрупненная схема программы.

4.4. Чертежи (распечатки) форм и документов.

Срок выполнения проекта по разделам:

1, Пункты 1.1, 1.2,1.3 - к 10 неделя

2. Пункты 2.1, 2.2 - к 12 неделя

3. Пункты 3.1, 3.2 - к 14 неделя

4. Оформление графической части - к 15 неделе

5. Оформление пояснительной записки к 16 неделе

Дата выдачи задания - 4 неделя семестра. Дата защиты проекта - 17 неделя

Руководитель - Лобова О.Е.

Задание получил ________________________

Студент _________________________________



Введение

Автоматизация процесса организации горячего питания в гимназии на основе информационных технологий и систем приобретает глобальный характер. В настоящее время для улучшения процесса необходимо перевести функции по вычислению задолженностей, формированию табелей посещаемости и ведомостей и другие функции на автоматизированную основу.

Целью курсового проекта является исследование возможности создания автоматизированной системы для формирования документов, с разработкой приложения в виде автоматизированной системы «Школьное питание».

Для достижения поставленной цели необходимо разработать базу данных, в которой будут учитываться типы питания, посещение столовой учениками, и проводиться автоматизированное формирование документов.

Для создания базы данных необходимо решить следующие задачи:

1. Провести системный анализ предметной области, выявить основные требования к ИС;

2. Построить информационно-логическую модель базы данных;

3. Реализовать информационно-логическую модель с использованием СУБД (создать базу данных по информационно-логической модели);

4. Создать пользовательский интерфейс;

5. Провести тестирование и отладку программы.

Курсовой проект состоит из введения, двух глав, заключения, приложений и списка литературы состоит из 5 источников.

В первой главе проводится анализ предметной области, формируются требования базе данных, описываются входные и результатные документы.

Во второй главе проводится проектирование базы данных, разработка приложения, отладка на тестовом примере.

При написании курсового проекта использовались программа MSWordдля оформления пояснительной записки, ERWinдля оформления графической части, MSAccess для реализации базы данных и создания интерфейса.



1. Аналитическая часть

1.1 Описание предметной области «Столовая гимназии №8»

Предметной областью является деятельность школы при организации горячего питания школьников.

Родители заключают договор со школой. Классный руководитель передаёт договоры завучу ответственному за организацию питания школы, а тот в свою очередь передаёт их в МАУ «Стандарты питания». В конце месяца классный руководитель составляет табель посещаемости класса. На основе договора и табеля посещаемости МАУ «Стандарты питания» составляет ведомость взаиморасчёта и передаёт её школе. Согласно ведомости родители перечисляют деньги на свой лицевой счёт и банк перечисляет их МАУ «Стандарты питания».

Для учеников предусмотрены три типапитания: завтрак, обед и завтрак с обедом. На каждый тип установлена цена, зависящая от того, льготник ученик или нет. База данных должна обеспечить ввод, хранение и просмотр данных о школьниках, их типе питания иежедневном посещении столовой.

Информационное обеспечение базы данных включает информацию, которая позволяет регистрировать учеников, учитывать типы питания, генерировать различные отчёты и т.д.

Для работы с базой данных необходимо включить информацию в виде справочников:

· справочную информацию о ценах каждого типа питания;

· справочную информацию для табелей посещаемости.

1.1.1 Список вопросов, на которые должна отвечать информационная система

Созданная база данных должна отвечать на следующие вопросы:

· сколько учеников питается по каждому типу питания;

· в какие дни питался каждый из учеников;

· задолженность каждого ученика за требуемый промежуток времени;

· печать отчётов и других документов.

запрос таблица база данные

1.1.2 Описание первичных документов

Для ввода данных используются документы, представленные на рисунках 1.1 и 1.2.

Рисунок 1.1 Форма документа Договор

Рисунок 1.2Форма документа Акт о расходовании средств на питание



1.1.3 Описание результатных документов

Основными выходными документами при работе с базой данных являются табели посещаемости и индивидуальные ведомости взаиморасчёта. Также может потребоваться отчёт по типам питания. В таблицах 1.1-1.3 представлены формы выходных документов.

Таблица 1.1 Табель посещаемости

Фамилия ученика	Даты посещения
Рыбьяков Андрей	10.05.13
	11.05.13
	12.05.13

Индивидуальная ведомость взаиморасчёта составляется раз в месяц на весь для каждого ученика (см. таблицу 1.2).

Таблица 1.2 Индивидуальная ведомость взаиморасчёта

Фамилия ученика	Кол-во посещений	Долг на месяц	Оплачено	Баланс
Рыбьяков Андрей	12	325	200	125

Отчёт по типам питания составляется на весь класс, и форма отчёта представлена таблицей 1.3.

Таблица 1.3 Отчёт по типам питания

Фамилия ученика	Тип питания	Причина льготы
Рыбьяков Андрей	завтрак
Иванцов Василий	льготный завтрак	Потеря кормильца
Иванов Иван	завтрак и обед
Сидоров Сидр	не питается



1.2 Определение логической структуры данных

Информационно-логическая модель (ИЛМ) отображает данные предметной области в виде совокупности информационных объектов и связей между ними.

Информационный объект (ИО) - информационное описание некоторой сущности предметной области: группы реальных или логических объектов, процессов, явлений или событий. ИО является совокупностью логически связанных реквизитов представляющих качественные и количественные характеристики сущности. Каждый ИО имеет уникальное имя.

Предметная область строится на основе информационного обеспечения, которое включает справочную плановую и оперативно учетную информацию.

Справочной информацией предметной области Столовая гимназии №8 являются справочники: food, table_inf.

Учетной информацией являются pupil, visit и pay.

Реквизит - простейшая структурная единица информации.

Выделяют: Реквизит - признак, который позволяет выделить объект из множества однотипных объектов, и Реквизит - основание содержит количественную характеристику объекта или процесса.

В процессе информационно-семантического анализа необходимо выявить функциональную зависимость реквизитов. Для минимизации ошибок проводят семантический анализ по каждой из форм документов в отдельности (1).



1.2.1 Выявление функциональной зависимости

Таблица 1.4 Функциональные зависимости реквизитов объекта pupil

Имя поля	Подпись поля	Функциональные зависимости
	number_ls	№ЛС

Размещено на http://www.allbest.ru/

name_p	ФИО
number_food	№ питания
reason_priv	Причина льготы
class	Класс

Таблица 1.5 Функциональные зависимости реквизитов объекта food

Имя поля	Подпись поля	Функциональные зависимости
	number_food	№ питания

Размещено на http://www.allbest.ru/

name_f	Название
cost_f	Цена

Таблица 1.6 Функциональные зависимости реквизитов объекта table_inf

Имя поля	Подпись поля	Функциональные зависимости
	class	Класс

Размещено на http://www.allbest.ru/

teach_name	ФИО учителя
dir_name	ФИО директора
school_name	Название школы

Таблица 1.7 Функциональные зависимости реквизитов объекта visit

Имя поля	Подпись поля	Функциональные зависимости
	number_ls	№ ЛС

Размещено на http://www.allbest.ru/

date	Баланс конец
visit	Зачислено

Таблица 1.8 Функциональные зависимости реквизитов объекта pay

Имя поля	Подпись поля	Функциональные зависимости
	number_ls	№ ЛС

Размещено на http://www.allbest.ru/

month	Месяц
year	Год
sum	Сумма оплаты

После исследования предметной области выделим следующие информационные объекты:

pupil(number_ls, name_p, number_food, reason_priv,class).

food(number_food, name_f, cost_f).

table_inf (class, teach_name, dir_name, school_name).

visit(number_ls, date, visit).

pay(number_ls, month, year, sum)

1.2.2 Требования нормализации

После выделения информационных объектов необходимо проверить отвечают ли они требованиям нормализации, а именно: реквизиты каждого информационного объекта канонической модели данных должны отвечать требованиям, соответствующим третьей нормальной форме реляционной модели данных:

· информационный объект должен содержать уникальный идентификатор -- первичный ключ;

· все не ключевые реквизиты должны быть взаимонезависимы;

· все ключевые реквизиты, должны быть функционально независимы;

· каждый описательный реквизит должен функционально полно зависеть от ключа, т. е. каждому значению ключа должно соответствовать только одно значение описательного реквизита, а при составном ключе описательные реквизиты должны зависеть от всей совокупности реквизитов, образующих ключ;

· каждый описательный реквизит должен зависеть от ключа нетранзитивно, т. е. не должен зависеть через другой промежуточный реквизит.



1.2.3 Тип связи информационных объектов

Следующим шагом проектирования является определение связей между объектами. Наличие связей определяется природой реальных объектов, процессов или явлений отображаемых этими информационными объектами. На рисунке 1.4представленаER-диаграмма.

Рисунок 1.4ER-диаграмма

Существуют три типа связей: 1:1, 1:М, М:N.

Связь 1:1 реализуется включением одного и того же ключа для обеих сущностей, обычно связь 1:1 описывает один и тот же объект, реквизиты записываются в два ИО, например, для оптимизации реализации запросов.

Связь 1:М реализуется добавлением ключевого поля основной таблицы в подчиненную таблицу, в качестве не ключевого атрибута или в качестве одного из реквизитов составного первичного ключа.

Связь М:M- в реляционной модели данных не реализуется. Ее необходимо преобразовать в связь 1:М введением дополнительного объекта «связки». Объект связка является подчиненным в связях 1:М.



2. Построение информационно-логической модели базы данных

2.1 Построение матрицы смежности ИЛМ

Матрица смежности -- квадратная матрица по числу информационных объектов. Матрица заполняется по строкам. Элемент матрицы на пересечении строки и столбца равен 1, если информационный объект, стоящий в строке, связан с информационным объектом, стоящим в столбце, отношением один ко многим, тип функциональной связи во внимание не принимается (3) (4). Таблица 2.1 соответствует матрице смежности для ИО ИЛМ предметной области «Столовая гимназии №8».

Алгоритм расположения ИО по уровням иерархии:

1. Вычислить итоговые суммы элементов матрицы по столбцам.

2. Выделить ИО столбцов, для которых итоговая сумма равна 0.

3. Удалить строки матрицы смежности соответствующие ИО текущего уровня иерархии.

4. Для перехода к следующему уровню иерархии следует повторить пункт 2-3.

Таблица 2.1 Матрица смежности

ИО	1	2	3	4	5	ИО текущего уровня
1			1
2			1
3				1	1
4
5
0 уровень	0	0	2	1	1	1,2
1 уровень	-	-	0	1	1	3
2 уровень			-	0	0	4,5

ЦифрамиобозначеныИО: 1 -- food,2 -- table_inf, 3 --pupil, 4 --visit, 5 - pay.

2.2 Логическая модель предметной области

Логическая структура реляционной базы данных является адекватным отображением полученной информационно-логической модели предметной области. Для канонической модели не требуется дополнительных преобразований. Каждый информационный объект модели данных отображается соответствующей реляционной таблицей. Структура реляционной таблицы определяется реквизитным составом соответствующего информационного объекта, где каждый столбец (поле, атрибут) соответствует одному из реквизитов. Ключевые реквизиты образуют уникальный ключ реляционной таблицы. Для каждого столбца таблицы задается тип, размер данных и другие свойства. Топология проекта схемы данных практически совпадает с топологией информационно - логической модели. Логическая модель необходима для выявления связей между сущностями.

На рисунке 2.1 отображается логическая структура базы данных в виде схемы. На этой схеме прямоугольниками отображаются таблицы базы данных с полным списком их полей, а линии показывают, какие таблицы соединяются между собой. Соединение таблиц проводится по ключевым полям. Первичные ключи обозначаются как РК и по ним осуществляется идентификация записей в таблице. Первичные ключи не повторяются.

Для связи используется вторичный ключ или ключ связи. Он обычно обозначается, как FK.



Рисунок 2.1 Логическая модель предметной области

2.3 Построение физической модели

Параметры каждой таблицы базы данных указаны ниже.

«pupil»

Имя поля	Ключевое поле	Обязательное поле	Тип данных	Размер поля	Подпись поля
number_ls	Да	Да	Текстовый	20	№ЛС
name_p	Нет	Нет	Текстовый	20	ФИО
number_food	Нет	Нет	Текстовый	20	№ питания
reason_priv	Нет	Нет	Текстовый	20	Причина льготы

«food»

Имя поля	Ключевое поле	Обязательное поле	Тип данных	Размер поля	Подпись поля
number_food	Да	Да	Текстовый	20	№ питания
name_f	Нет	Нет	Текстовый	25	Название
cost_f	Нет	Нет	Денежный		Цена
class	Нет	Нет	Текстовый	20	Класс



«table_inf»

Имя поля	Ключевое поле	Обязательное поле	Тип данных	Размер поля	Подпись поля
class	Да	Да	Текстовый	20	Класс
teach_name	Нет	Нет	Текстовый	20	ФИО учителя

«visit»

Имя поля	Ключевое поле	Обязательное поле	Тип данных	Размер поля	Подпись поля
number_ls	Да	Да	Текстовый	20	№ ЛС
day	Да	Нет	Текстовый	20	Дата
visit	Нет	Нет	Текстовый	20	Посещение

«pay»

Имя поля	Ключевое поле	Обязательное поле	Тип данных	Размер поля	Подпись поля
number_ls	Да	Да	Текстовый	18	№ ЛС
month	Да	Да	Текстовый	20	Месяц
year	Да	Да	Текстовый	20	Год
sum	Нет	Нет	Текстовый	20	Сумма оплаты

2.4 Разработка приложения

Для удобства использования базы данных необходимо создать формы приложения. Для этого создадим формы для составленных запросов и таблиц, а также объединим созданные формы в единое приложение.

Форма «Добавление ученика». Данная форма строится с помощью встроенного в MicrosoftAccess мастера форм по созданной ранее таблице «pupil». Внешний вид формы «Добавление ученика» в конструкторе и в режиме формы после некоторых преобразований показан на рисунках 2.2 и 2.3 соответственно.



Рисунок 2.2 Вид формы «Добавление ученика» в конструкторе форм

Рисунок 2.3 Вид формы «Добавление ученика» в режиме формы

Для поля «Тип питания» было произведено преобразование в поле со списком. Источником строк для этого объекта являются значения поля «name_f» таблицы «food». Для источника строк был создан следующий запрос (Рис 2.4):



Рисунок 2.4 Запрос для источника строк поля «Тип питания»

Был создан аналогичный запрос для источника строк полей со списком «Класс». Он продемонстрирован на рисунке 2.5.

Рисунок 2.5Запрос для источника строк поля «Класс»

Кнопка «Добавить запись» позволяет поместить текущую запись в таблицу «pupil».

Форма «Типы питания» строится с помощью встроенного в MicrosoftAccess мастера форм по созданному заранее запросу. Внешний вид формы «Возврат билета» в конструкторе и в режиме формы после некоторых преобразований показан на рисунках 2.6 и 2.7 соответственно.



Рисунок 2.6 Вид формы «Типы питания» в режиме конструктора

Рисунок 2.7 Вид формы «Типы питания»

Форма «Добавление класса» строится аналогично запросу «Типы питания» и показана на рисунках 2.8 и 2.9 соответственно.

Рисунок 2.8 Вид формы «Добавление класса» в режиме конструктора



Рисунок 2.9 Вид формы «Добавление класса»

Форма «Посещение» строится на основе двух подчинённых форм. Причём, пользователь сначала выбирает класс, и отображаются ученики выбранного класса.Форма примет вид, представленный на рисунках 2.10 и 2.11.

Рисунок 2.10 Вид формы «Посещение» в режиме конструктора

Рисунок 2.11 Вид формы «Посещение»



Форма «Оплата»строится аналогично формы «Посещение» и представлена на рисунках 2.12 и 2.13.

Рисунок 2.12 Вид формы «Оплата» в режиме конструктора

Рисунок 2.13 Вид формы «Оплата»

Для приложения кроме форм были созданы отчеты по заранее сформированным запросам.

1. Для отчёта по типам питания создан запрос, изображенный на рисунке 2.14.



Рисунок 2.14 Запрос по типам питания

Отчет по данному запросу после некоторых преобразований принимает вид (рис 2.15 и 2.16):

Рисунок 2.15 Вид отчета по типам питания в режиме конструктора

Рисунок 2.16 Вид отчета по типам питания

2. Для индивидуальной ведомости взаиморасчёта составим три запроса. Первый запрос, представленный нарисунке 2.17, вычисляет сумму уплаченную учениками за всё время питания.

Рисунок 2.17 Запрос для вывода суммы оплаченной учениками.

Второй запрос (рис. 2.18) вычисляет суммарное количество дней, которое каждый ученик питался и итоговый долг.

Рисунок 2.18 Запрос для вычисления итогового долга

Третий запрос отбирает записи за определённую дату и для определённого класса. Также требуется рассчитать количество дней, которые ученик питался за текущий месяц, вычислить его задолженность за месяц и итоговый баланс (рис. 2.19).

Рисунок 2.19 Запрос для вывода индивидуальной ведомости

Индивидуальная ведомость взаиморасчета после некоторых преобразований примет следующий вид (рис 2.20 и 2.21).

Рисунок 2.20 Вид индивидуальной ведомости взаиморасчета в режиме конструктора

Рисунок 2.21 Вид индивидуальной ведомости взаиморасчета

3. Для табеля посещаемости был построен запрос (рис. 2.22) для отбора учеников определённого класса и выбора дат, когда ученик питался.



Рисунок 2.22 Запрос для табеля посещаемости

Табель посещаемости после некоторых преобразований примет следующий вид (рис 2.23 и 2.24).

Рисунок 2.23 Вид табеля посещаемости в режиме конструктора

Рисунок 2.24 Вид табеля посещаемости

После создания всех нужных форм и отчетов можно приступить к разработке приложения. Приложение СУБД Access разрабатывается как комплекс взаимосвязанных объектов. Наиболее часто приложения СУБД Access используют интерфейс в виде кнопочной формы, соответствующей меню и подменю предоставляемых функций обработки, а также специальные панели инструментов. Для построения кнопочной формы приложения следует разработать иерархическую структуру взаимосвязи объектов базы данных. На рисунке 2.25 представлена схема приложения.



Размещено на http://www.allbest.ru/

Для построения кнопочной формы служит Диспетчер кнопочных форм. В нём необходимо создать две формы: «Отчёты» (рис 2.26), на которой расположены переходы на ранее созданные нами отчеты, и «Ввод данных» (рис 2.27), на которой расположены переходы на формы «Ввод ученика», «Добавление класса», «Изменение типов питания», «Посещение» и «Оплата».

Рисунок 2.26 Вид кнопочной формы «Отчёты»

Рисунок 2.27Вид кнопочной формы «Ввод данных»



После создания кнопочной формы определим параметры запуска приложения через Настройки Access - Текущая база данных (Рис 2.28).

Рисунок 2.28Окно параметров запуска приложения

После определения всех параметров приложение создано.



Заключение

В ходе работы над данным курсовым проектом была изучена предметная область «Столовая гимназии №8», освоены принципы создания информационной системы, созданы информационная система для заданной предметной области и пользовательский интерфейс для этой системы. Созданная база данных позволяет в минимальные сроки произвести максимум обработки данных. Она легка в использовании, благодаря удобному интерфейсу.

Создание базы данных проведено с использованием СУБД Access. В ходе разработки базы, были задействованы все основные средства управления и отображения информации (таблицы, запросы, формы, отчёты).

Созданная база данных удобна в использовании имеет простой графический интерфейс. При создании интерфейса использовался встроенный язык программирования VBA, язык поисковых запросов SQL.



Список литературы

1. Диго, С.М.Базы данных. Москва : Финансы и статистика, 2005.

2. Лобова О.Е., Вершинина Г.Н.. Бурунин О.А.Методическое пособие по проектированию баз данных. Сочи : б.н., 2008.

3. Лобова О.Е.Базы данных: методтческие указания по выполнению курсового проекта. Сочи : СГУТиКД, 2006.

4. Куни Л.У..Кух К.MSAccess 2007. Москва-СПб-Киев : Диалектика, 2007.

5. Назаров С.В.Программирование в пакетах MS Office. Москва : Финансы и статистика, 2007.

Размещено на Allbest.ur

...