2.1 Определение сущностей

Сущность - любой различимый объект (объект, который мы можем отличить от другого), информацию о котором необходимо хранить в базе данных. Сущностями могут быть люди, места, самолеты, рейсы, вкус, цвет и т.д. Необходимо различать такие понятия, как тип сущности и экземпляр сущности. Понятие тип сущности относится к набору однородных личностей, предметов, событий или идей, выступающих как целое. Экземпляр сущности относится к конкретной вещи в наборе.

Сущность имеет имя, уникальное в пределах модели. При этом имя сущности - это имя типа, а не конкретного экземпляра.

Ключ - минимальный набор атрибутов, по значениям которых можно однозначно найти требуемый экземпляр сущности. Минимальность означает, что исключение из набора любого атрибута не позволяет идентифицировать сущность по оставшимся.

Заданная мне предметная область будет включать в себя следующие сущности: «Компетенция ФГОС», «Региональные компетенции», «Трудовые функции», «Знания и умения», «Личностно-ориентированные функции», «Дисциплины», «Обобщенные трудовые функции», «Профессиональные стандарты».

2.2 Описание атрибутов

Атрибут - поименованная характеристика сущности. Его наименование должно быть уникальным для конкретного типа сущности, но может быть одинаковым для различного типа сущностей. Атрибуты используются для определения того, какая информация должна быть собрана о сущности.

Абсолютное различие между типами сущностей и атрибутами отсутствует. Атрибут является таковым только в связи с типом сущности. В другом контексте атрибут может выступать как самостоятельная сущность.

К примеру, сущность «Профессиональный стандарт» включает в себя следующие атрибуты: код профстандарта, наименование профстандарта. А сущность «Дисциплины» имеет следующие атрибуты: код дисциплины, шифр дисциплины, название дисциплины и кафедра.

2.3 Установление связей между типами сущностей

Связь - ассоциирование двух или более сущностей. Если бы назначением базы данных было только хранение отдельных, не связанных между собой данных, то ее структура могла бы быть очень простой. Однако одно из основных требований к организации базы данных - это обеспечение возможности отыскания одних сущностей по значениям других, для чего необходимо установить между ними определенные связи. А так как в реальных базах данных нередко содержатся сотни или даже тысячи сущностей, то теоретически между ними может быть установлено более миллиона связей. Наличие такого множества связей и определяет сложность инфологических моделей.

Между двумя сущностям, например, А и В возможны четыре вида связей.

Первый тип - связь ОДИН-К-ОДНОМУ (1:1): в каждый момент времени каждому представителю (экземпляру) сущности А соответствует 1 или 0 представителей сущности В:

Второй тип - связь ОДИН-КО-МНОГИМ (1:М): одному представителю сущности А соответствуют 0, 1 или несколько представителей сущности В.

Так как между двумя сущностями возможны связи в обоих направлениях, то существует еще два типа связи МНОГИЕ-К-ОДНОМУ (М:1) и МНОГИЕ-КО-МНОГИМ (М:N).

Перейдем теперь к физическому построению заданной предметной области.

3. Физическое создание базы данных «Профессиональный стандарт»

Перед тем, как приступить к созданию БД, целесообразнее всего выбрать тут или иную СУБД, под управлением которой и будет функционировать созданная БД.

После анализа существующих СУБД мной решено, в качестве среды для создания БД выбрать программный продукт компании Microsoft MS Access из-за большого количества преимуществ.

Теперь перейдем к созданию таблиц, которые будут являться физическим отображением описанных ранее сущностей.

Как уже говорилось ранее, в создаваемой базе данных будет несколько сущностей, каждая из которых представлена таблицей. В тоже время, каждая сущность имеет ряд атрибутов, которые ее описывают и создают представление о ее целостности. Часть таблиц не нуждается в сторонних атрибутах и представляет собой некую «самодостаточную» структуру, атрибутов которой достаточно для ее описания. На рисунках 1-5 приведены данные таблицы.

Рисунок 1 - Таблица «Дисциплины»

Рисунок 2 - Таблица «Компетенция ФГОС»

Рисунок 3 - Таблица «Личностно-ориентированные компетенции»

Рисунок 4 - Таблица «Профстандарт»

Рисунок 5 - Таблица «Региональные компетенции»

Эти таблицы мы будем считать справочными, поскольку данные хранящиеся в них универсальны и могут быть применены к нескольким сущностям одновременно.

Следующие несколько таблиц, для цельного описания требуют не только свои данные, но и данные, взятые из справочников. Здесь, чтобы избежать ненужной избыточности мы будем давать только ссылки на таблицы первой группы. Данные таблицы приведены на рисунках 6-8.

Рисунок 6 Таблица «Обобщенные трудовые функции»

Рисунок 7 Таблица «Трудовые функции»

Рисунок 8 - Таблица «Знать и уметь»

Мной уже упоминалось о том, что для комплексного решения задачи, мне необходимо не только разработать сущности, но и организовать связь между ними таким образом, чтобы предоставляемые данные были единым целым и позволяли однозначно идентифицировать информацию, хранящуюся в БД. Для этого необходимо создать схему связи между всеми таблицами. Данная схема представлена на рисунке 9.

Рисунок 9 - Схема связи между таблицами разрабатываемой БД

Как мы видим все сущности находятся в отношении ОДИН - КО - МНОГИМ.

Организовав схему связи между всеми таблицами, мы завершили этап проектирования и создания базы данных с помощью СУБД Access.

Теперь мне необходимо создать приложение, с помощью которого можно будет управлять хранящимися данными.

4. Создание приложения для работы с базой данных

Перед тем как создавать приложение надо сформулировать требования, которые необходимы для его работы. В дальнейшем данные требования позволят создать простой и интуитивно понятный интерфейс, а также протестировать работу программы.

4.1 Формулировка требований к программе

Ранее уже обращали внимание на то, что область применения программы будет связана с нашей БД, а именно с помощью программы мы будем добавлять, редактировать и удалять различные данные указанной предметной области. При этом большинство операций должно быть единообразно описаны, т.е. должны работать по одному алгоритму и иметь похожий интерфейс. При этом конечный пользователь не будет теряться, переходя в тот или иной режим работы программы, а данные хранящиеся в БД, будут доступны нескольким пользователям одновременно.

Таким образом, кратко обобщив все вышесказанное составим перечень требований к программе:

- Интуитивно-понятный интерфейс;

- Универсальные процедуры и функции обработки данных;

- Удобство ввода большого количества исходной информации;

Теперь давайте перейдем непосредственно к разработке программного обеспечения. Программу мной решено написать в среде программирования Borland Delphi.

4.2 Разработка программного обеспечения

Теперь, когда подготовлены все исходные данные перейдем к написанию программного кода.

Уже не раз говорилось о том, что БД содержит несколько таблиц. Очевидно, что и в разрабатываемой программе будет несколько окон, каждое из которых будет отображать как минимум одну таблицу. Также говорилось, что все таблицы можно разделить на две группы.

Первая группа не требует каких-либо данных «из вне», и она будет являться что-то вроде справочников для второй группы таблиц

Вторая группа - таблицы, которым для обеспечения целостности необходимо получать данные от справочников.

На основании этого и будем создавать интерфейс нашей программы.

Сначала мной будет создана основная форма, которая будет содержать данные о знаниях и умениях в заданной предметной области. В верхней части данной формы будет располагаться меню, с помощью которого можно открывать другие режимы программы. Внешний вид данной формы представлен на рисунке 10.

Рисунок 10 - Главная форма программы

Теперь давайте рассмотрим одну из форм, отображающих справочники, т.е. общие, универсальные данные о которые упоминались раньше.

Данная форма представлена на рисунке 11.

Рисунок 11 - Форма «Профстандарт»

Все остальные формы, с помощью которых отображаются данные имеют подобный интерфейс, так что у пользователя не должно возникать трудностей при работе с данной программой. Для улучшенного восприятия информации применим поля подстановки. Пример таких поле приведен на рисунке 12.

Рисунок 12 - Пример формы с полями подстановки

5. Руководство пользователя

Установка данной программы не требуется, она может сразу запускаться на компьютере с ОС Windows.

Для начала рассмотрим основное меню программы. Тут есть два раздела. Раздел «Выход» осуществляет выход из программы

(begin

halt; // Halt - Останавливает выполнение программы и выходит в операционную систему.

end;).

Первый раздел является самым разнообразным с точки зрения работы с данными (кнопка «Таблицы»).

procedure TfZU.N3Click(Sender: TObject);

begin

fDiscp.show; //открывает таблицу «Дисциплины»

end;

procedure TfZU.N4Click(Sender: TObject);

begin

fFGOS.show; //открывает таблицу «Компетенция ФГОС»

end;

procedure TfZU.N5Click(Sender: TObject);

begin

fLOK.Show; //открывает таблицу «Личностно-ориентированная компетенция»

end;

procedure TfZU.N6Click(Sender: TObject);

begin

fPS.show; //открывает таблицу «Профстандарт»

end;

procedure TfZU.N7Click(Sender: TObject);

begin

fRK.show; //открывает таблицу «Региональные компетенции»

end;

procedure TfZU.N8Click(Sender: TObject);

begin

FOTF.show; //открывает таблицу «Обобщенные трудовые функции»

end;

procedure TfZU.N9Click(Sender: TObject);

begin

fTF.Show; //открывает таблицу «Трудовые функции»

end;

В данном разделе происходит ввод данных в справочники, а также заполнение данных о сущностях заданной предметной области. Работа с данными везде унифицирована и производится с помощью стандартного компонента Borland Delphi - DBNfvigator.

Для вывод результирующих данных мной решено использовать вспомогательное меню. Данное меню появляется если нажать на поле данных основного окна правой кнопкой мыши (Рисунок 13).

Рисунок 13 - Меню печати результирующих данных

При выборе данного меню, данные отобразятся в режиме «Предварительного просмотра» (Рисунок 14,15,16), затем их можно будет отправить на печать.

begin

frxReport1.ShowReport; //Показать отчет в окне предварительного просмотра

end;

Рисунок 14 - Предварительный просмотр результирующих данных (дисциплина «Объектно-ориентированное программирование»)

Рисунок 15 - Предварительный просмотр результирующих данных (дисциплина «Структурное программирование»)

Рисунок 16 - Предварительный просмотр результирующих данных (дисциплина «База данных»)

Заключение