Разработка прототипа редактора для информационной системы проектирования и проведения деловых игр

Анализ процесса проектирования деловых игр. Суть определения требований к редактору. Проектирование базы данных и интерфейса. Необходимость введения и фиксации атрибутов времени для операции. Требования, которые были предъявлены к прототипу редактора.

Рубрика Программирование, компьютеры и кибернетика
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 28.10.2019
Размер файла 5,4 M

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.

Таблица 2.2. Матрица покрытия для БП «Подготовка тем КР для приказа»

А1

А2

А3

К

Н

P1

А1

P2

А2

P3

А3

K

Таблица 2.3. Матрица покрытия для вложенного БП «Выбор тем студентом»

А1

А2

А3

К

Н

P1

P2

А1

P3

А2

P3

А3

K

Для того чтобы построить матрицу, опишем алгоритм в текстовом виде. Количество строк и столбцов матрицы определяется количеством операций в БП и дополнительным столбцом для обозначения конца и начала БП. Процесс начинается с элемента начала, который находится в первой строке матрицы покрытия. Затем определяется операция, которая будет выполняться первой после начала БП. Таких операций может быть несколько. Чтобы обозначить, что после начала БП следует та или иная операция, в пересечении строки начала операции и столбца, обозначающего операцию, на которую должен совершиться переход, заполняются условия, которые необходимо выполнить для этого перехода. Если же выбранные ресурсы не соответствуют набору ресурсов, соответствующих операции, тогда происходит безусловный переход в конец БП. Безусловный переход обозначается в последнем столбце каждой строки и значения этих ячеек равно противоположным значения удовлетворяющих условия текущей строки. Заполнение ячеек каждой строки происходит по одинаковому алгоритму, описанному выше.

Алгоритм для построения матриц покрытия представлен на русинке 2.5.

Рисунок 2.5. Алгоритм построение матрицы покрытия

После построение матрицы покрытия по ней строится выражение ЛСА. Алгоритм имеет следующий текстовый вид: следуя построчно по матрице покрытия, начиная с элемента начала, который находится в первой строке. Каждое выражение ЛСА начинается с «Н». Затем, передвигаясь вправо, находим все условия в ячейках и выписываем, исключая значения, обозначающие безусловный переход. После того как все условия строки были выписаны, элементом «w» обозначаем безусловный переход в конец БП. После того как это сделано, последовательно в соответствии с перечисленными условия для перехода выписываем операции, на которые совершится переход в соответствии с выполненными условиями. Текущий алгоритм используется до тех пор, пока операции БП не закончатся и не перейдут в условный конец БП.

3. Разработка прототипа редактора

3.1 Создание БД

На этапе элементов разработки в качестве сервера для создания БД выбрана платформа Azure, позволяющая помимо развёртывания БД создать сервер для хранения БД [13]. Необходимо на портале Azure заполнить все необходимые данные в блоке «База данных SQL», представленном на картинке 3.1.

Рисунок 3.1. Создание БД в Azure

В качестве редактора для построения модели БД будет использован MS SQL Server. Схема базы данных представлена на рисунке 3.2.

Рисунок 3.2. База данных

Построенную базу данных можно считать достаточной для хранения всей необходимой информации.

3.2 Разработка интерфейса

Интерфейс было принято разрабатывать на языке JavaScript, так как с помощью него интерфейс web-страницы можно сделать подвижным, также можно настроить отображение элементов, скрытие или отображение элементов страницы. Для разработки интерфейса страница была визуально разделена 4 части: верхняя и нижняя панель, а также основная область, разделённая на две части для панели элементов и рабочей области.

Был создан неподвижный интерфейс, представленный на рисунке 3.3.

Рисунок 3.3. Окно для описания последовательности операций

Следующим шагом является уход от неподвижности объектов и обеспечение возможности соединение их стрелками. Для осуществления данной задачи были изучены различные библиотеки и плагины, содержащие инструменты, необходимые для построения схем, а также создания web-страницы, удобной для пользователя. Было принято решение использовать плагин для JQuery, который называется jsPlumb [16, 19]. Плагин с помощью <canvas> может создавать элементы, а также соединять элементы линиями, которые можно настроить. К настройке относится размер, цвет и положение относительно блоков.

С помощью подключения и использования найденного плагина была осуществлена возможность перетаскивать и создавать блоки с возможностью изменить их название на рабочей области. Главной особенностью использования jsPlumb является то, что коннекторы, которые используются для соединения, имеют два вида: коннектор, из которого выходит стрелка (незакрашенный круг), и коннектор, который принимает связь (закрашенный круг). Данная возможность позволит ограничить количество связей, чтобы избавиться от хаотичных расположений стрелок. Пример такой связи представлен на рисунке 3.4.

Рисунок 3.4. Коннекторы объектов

Пример БП, построенного в нотации УБП, состоящий из 3 последовательных операций, представлен на рисунке 3.5.

Рисунок 3.5. Пример БП

Второй частью описания БП является описание ресурсов, входящих в операцию. Для того чтобы осуществить это, было принято решение вынести для каждого типа блока свои настройки. Например, для блока «операция», который является самым настраиваемым, поскольку имеет возможность не только удалить элемента с поля, но и «описать элемент», «настроить время», «описать БП АР». Пример представлен на рисунке 3.6.

Рисунок 3.6. Нажатие на элемент «операция» с появлением иконок для настройки параметров блока

Для того чтобы облегчить задачу описания операции, было принято, что после нажатия на иконку должно появляться окно, где будет уже создан блок операции и отражено ее название, что даст возможность сразу перейти к добавлению ресурсов, которые участвуют в операции. Этот блок нельзя удалить, доступно только перемещение по рабочей области.

Пример создания блока представлен на рисунке 3.7.

Рисунок 3.7. Окно для описания операций

На основе модели УБП с помощью алгоритма строится модель УУБП. Запуск построения алгоритма происходит после нажатия кнопки «Построить УУБП». Пример построенного УУБП на основе 3 последовательных операций представлен в приложении В.

После построения УУБП необходимо построить ЛСА, которая будет отправляться непосредственно в подсистему проведения. Для того чтобы перейти к запуску алгоритма который строит матрицу покрытия ЛСА и по ней строит выражение ЛСА, необходимо нажать на кнопку «построить ЛСА», после чего будет открыто окно с матрицей покрытия и выражением ЛСА. Пример матрицы и выражения ЛСА представлен на рисунке 3.8.

Рисунок 3.8. Матрица покрытия и выражения ЛСА

3.3 Разработка серверной части

В анализе инструментов было выбрано использовать платформу Azure для того, чтобы создать там БД и использовать ее для работы как для подсистемы проектирования, так и для подсистемы проведения. На этапе проектирования был создан сервер и с помощью подключения к нему через MS SQL Server была создана БД. Для того чтобы использовать БД в качестве хранения данных по БП и извлекать данные тогда, когда нужно для подключения БД, используются специальные строки (Рис. 3.9), которые можно найти на портале Azure.

Рисунок 3.9. Строка подключение к БД

В качестве программы, с помощью которой будет происходить серверная разработка, была выбрана Microsoft Visual Studio 2015. Visual Studio имеет возможность создать Веб-приложение ASP.NET, которое представляет собой платформу для разработки веб-приложений и имеет большое количество вспомогательных средств для облегчения процесса разработки. Помимо этого, ASP.NET имеет возможность использовать такой язык программирования как C#, обоснование выбора которого было представлено при выборе инструментов разработки.

Для того, чтобы работать с БД были использованы Классы LINQ to SQL, которые обеспечивают доступ к базе и управление реляционными данными. С помощью данной технологии можно составить запрос к БД с использованием оператора LINQ, который трансформируется в sql-выражение. Для создания такого класса используются сущности, которые хранятся в БД. Создание такого класса для сущности BusinessProcess представлено на рисунке 3.10.

Рисунок 3.10. Создание класса на основе сущности БД

Для передачи и сохранения данные непосредственно в БД, например, в таблицу BusinessProcess, где хранится наименование БП и идентификатор. Идентификатор каждой строки генерируется с помощью Guid.NewGuid(), а наименование заполняется пользователем в TextBox1.

BusinessProcessDataContext db = new BusinessProcessDataContext();

BusinessProcess bp = new BusinessProcess();

bp.primaryKey = Guid.NewGuid();

bp.Name = TextBox1.Text;

db.BusinessProcess.InsertOnSubmit(bp);

db.SubmitChanges();

После того как операция выполнена, можно удостовериться в том, что запись была добавлена в БД, с помощью написания запроса и его выполнения. Пример представлен на рисунке 3.11.

Рисунок 3.11. Проверка добавления записи в БД

После добавления необходимой информации в БД, подсистема проведения использует их для проведения деловой игры.

Заключение

По нынешним меркам большое значение в профессиональной деятельности имеют компетенции, определяющие уровень специалиста. СКДИ является одной из систем, которая позволяет развить компетенции как студента, так и работника профессиональной деятельности. СКДИ позволяет автоматизировать независимый от предметной области процесс как проектирования, так и проведения деловой игры. Разработка, описанная в данной работе, нацелена на проектирование подсистемы, являющейся одной из 6 модулей информационной системы.

По ходу выполнения работы, которая включает анализ, проектирование и непосредственно разработку модуля проектирования, были учтены недостатки предыдущих разработок данной подсистемы. Одной из главных проблем, которая была решена, являлось отсутствие атрибута времени в операции и Активном ресурсе. Посредством внедрения времени в процесс проектирования была изменена база данных, которая на текущий момент является достаточной для хранения всех необходимых данных, описывающих бизнес процесс.

В подсистеме проектирования происходит 2 преобразования из описанного БП в нотации УБП: первое преобразование РБП в УУБП, второе преобразование УУБП в ЛСА. Для того чтобы учесть эти преобразования, в ходе выполнения данной работы были описаны алгоритмы этих преобразований, которые впоследствии были включены в логику преобразования в разработанном прототипе редактора.

В дальнейшем предполагается разработка полноценного редактора на основе созданного прототипа, разработанного в данной работе. Разработка полноценного редактора будет включать в себя расширение функциональных возможностей редактора.

Библиографический список

[1] Викентьева О. Л., Деловая игра как средство формирования компетенций / О.Л. Викентьева, А. И. Дерябин, Л. В. Шестакова // В кн.: Рождественские чтения. Тезисы докладов XVI Межрегиональной научно-методической конференции по вопросам применения ИКТ в образовании. 9 января 2012 г. Пермь: Пермский государственный национальный исследовательский университет, 2012. - С. 9-10.

[2] Викентьева О. Л. Проектирование редактора ресурсов информационной системы проведения деловых игр / О.Л. Викентьева, А.И. Дерябин, Л.В. Шестакова, Н.В. Красилич // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Электротехника, информационные технологии, системы управления. - 2015. - № 16. - С. 68-87.

[3] Викентьева О. Л. Разработка модели проведения деловой игры в студии компетентностных деловых игр / О.Л. Викентьева, А.И. Дерябин, Л.В. Шестакова // Информатизация и связь. - № 5, 2013. - С. 19-22.

[4] Викентьева О. Л. Функциональные требования к студии компетентностных деловых игр / О.Л. Викентьева, А.И. Дерябин, Л.В. Шестакова // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Электротехника, информационные технологии, системы управления. - 2013. - № 8. - С. 31-40.

[5] Викентьева О. Л. Разработка алгоритмов управления временем в подсистеме проведения деловых игр / О.Л. Викентьева, Н.С. Мезеветова // В кн.: ТЕХНОЛОГИИ РАЗРАБОТКИ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ (ТРИС-2017): Материалы VIII Международной научно-технической конференции. Ростов н/Д: Южный федеральный университет, 2017. - С. 89-97.

[6] Викентьева О. Л. Проектирование и разработка модуля "Активный ресурс" для информационной системы проведения деловых игр / О.Л. Викентьева, Н.С. Мезеветова, А.А. Полуянов // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Электротехника, информационные технологии, системы управления. - 2016. - № 19. - С. 28-40.

[7] Викентьева О. Л. Трансформация моделей бизнес-процессов при проектировании деловых игр / О.Л. Викентьева, А.И. Дерябин, О.А. Пономарева, Л.В. Шестакова // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Электротехника, информационные технологии, системы управления. - 2017. - № 23. - С. 85-102.

[8] Викентьева О. Л. Алгоритмы формирования операционной модели студии компетентностных деловых игр / О.Л. Викентьева, А.И. Дерябин, Л.В. Шестакова // Information Theories & Applications. - 2015. Т. 22. - № 2. - С. 169-182.

[9] Викентьева О. Л. Подсистема проектирования информационной системы для проведения деловых игр / О.Л. Викентьева, А.И. Дерябин, Д.Д. Кожевников, Н.В. Красилич, Л.В. Шестакова // В кн.: Технологии разработки информационных систем: сборник статей международной научно-практической конференции. Таганрог : Издательство ЮФУ, 2015. - С. 27-32.

[10] Викентьева О. Л. Проектирование редактора ресурсов информационной системы проведения деловых игр / О.Л. Викентьева, А.И. Дерябин, Л.В. Шестакова, Н.В. Красилич // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Электротехника, информационные технологии, системы управления. - 2015. - № 16. - С. 68-87.

[11] Викентьева О. Л., Формализация предметной области при проектировании деловой игры / О.Л Викентьева, А.И. Дерябин, Л.В. Шестакова // Информатизация и связь. 2014. № 1. С. 60-64.

Приложение

Описание бизнес-процесса в нотации УБП

Рисунок A.1. Ресурсы операции «Сформировать список тем»

Рисунок A.2. Ресурсы операции «Отправить темы студентов»

Рисунок A.3. Ресурсы операции «Сформировать темы для приказа»

Рисунок A.4. Ресурсы операции «Выбрать тему из списка»

Рисунок A.5. Ресурсы операции «Предложить тему»

Рисунок A.6. Ресурсы операции «Отправить тему академическому руководителю»

Описание прецедентов

Прецедент

Отобразить элементы для описания последовательности операций УБП

Краткое описание

Дает возможность отобразить элементы необходимой нотации для рисования модели УБП

Актеры

Проектировщик.

Предусловия

Запустить программу и отобразить экран для построения УБП.

Основной

поток

Перетаскивание объектов панели на рабочую область.

Создает связи между объектами.

Альтернативные потоки

-

Постусловия

Модель УБП создана.

Прецедент

Редактировать модель УБП

Краткое описание

Прецедент дает возможность редактировать построенную модель путем изменения наименований блоков, удаления блоков и создания новых.

Актеры

Проектировщик.

Предусловия

Создана модель УБП.

Основной

поток

Проектировщик нажимает на элемент выбирает «удалить элемент».

Выбирает элемент из панели элементов и перетаскивает его на рабочую область.

Нажимает дважды на элемент изменяет название элемента.

Альтернативные потоки

Ничего не изменяет.

Постусловия

Элементы модели отредактированы.

Точки расширения

Отобразить экран описания ресурсов.

Редактировать временные параметры.

Отобразить экран для построения УБП активного ресурса.

Сгенерировать УУБП.

Прецедент

Отобразить форму для задания времени

Краткое описание

Прецедент позволяющий задать временные параметры операции.

Актеры

Проектировщик.

Предусловия

Желание отредактировать временные параметры операции.

Основной

поток

Создана операция, для которой необходимо задать временные рамки.

Альтернативные потоки

-

Постусловия

Время операции задано.

Прецедент

Редактировать временные параметры

Краткое описание

Прецедент отвечающий за возможность задать или отредактировать временные рамки операции.

Актеры

Проектировщик.

Предусловия

Создана операция, для которой необходимо задать время.

Нажатие на блок.

Появление иконки «Задать время».

Отображение формы с 3 полями для задания времени.

Основной

поток

Построение модели УБП.

Альтернативные потоки

Отображение экрана для построения УБП активного ресурса.

Редактирование модели УБП.

Отображение экрана описания ресурсов операции.

Постусловия

Заполнение формы с 3 полями дата начала и конца и длительность операции.

Прецедент

Отобразить экран описания ресурсов операции

Краткое описание

Прецедент отвечающий за возможность открыть форму для описания ресурсов, принадлежащих той или иной операции.

Актеры

Проектировщик

Предусловия

Операция должна быть создана в модели УБП.

Основной

поток

Построение модели УБП и описания каждой операции.

Альтернативные потоки

Редактирование модели УБП.

Отображение экрана описания ресурсов операции.

Редактирование временных рамок.

Постусловия

Ресурсы операции описаны.

Прецедент

Отобразить панель элементов для добавления различных видов ресурсов к операции

Краткое описание

Отображение панели элементы соответствующих нотации для добавления различных видов ресурсов.

Актеры

Проектировщик.

Предусловия

Отображен экран позволяющий построить модель, описывающую ресурсы операции.

Основной

поток

Описание ресурсов каждой операции.

Альтернативные потоки

-

Постусловия

Операция описана.

Редактировать ресурсы операции.

Прецедент

Редактировать ресурсы операции

Краткое описание

Дает возможность отредактировать уже описанную операцию.

Актеры

Проектировщик.

Предусловия

Ресурсы операции уже описаны.

Основной

поток

Создание модели УБП.

Альтернативные потоки

-

Постусловия

Описание операции отредактировано.

Прецедент

Отобразить экран для построения УБП активного ресурса

Краткое описание

Прецедент позволяющий открыть окно, где будет описан вложенный БП, который исполняет активным ресурсом.

Актеры

Проектировщик.

Предусловия

Описана операция, которой принадлежит вложенный БП активного ресурса.

Основной

поток

Рисование УБП и описание каждого элемента модели.

Альтернативные потоки

Редактирование модели УБП.

Отображение экрана описания ресурсов операции.

Редактирование временных рамок.

Постусловия

Отображение элементов для описания последовательности операций УБП АР.

Прецедент

Отобразить элементы для описания последовательности операций УБП активного ресурса

Краткое описание

Отображает элементы панели соответствующей нотации для того, чтобы построить модель УБП активного ресурса.

Актеры

Проектировщик.

Предусловия

Экран для рисования модели УБП активного ресурса открыт.

Основной

поток

Создание модели УБП активного ресурса, который вложен в операцию основного БП.

Альтернативные потоки

-

Постусловия

Последовательность операций вложенного БП активного ресурса описана.

Прецедент

Редактировать модель УБП активного ресурса

Краткое описание

Позволяет редактировать УБП после того, как она построена.

Актеры

Проектировщик.

Предусловия

УБП активного ресурса построена.

Основной

поток

Удаление, добавление элементов модели, а также изменение наименования уже созданных блоков.

Альтернативные потоки

-

Постусловия

Отредактированная УБП активного ресурса.

Прецедент

Отобразить экран описания ресурсов операции активного ресурса

Краткое описание

Прецедент отвечающий за возможность открыть форму для описания ресурсов, принадлежащих той или иной операции.

Актеры

Проектировщик

Предусловия

Операция должна быть создана в модели УБП.

Основной

поток

Построение модели УБП и описания каждой операции.

Альтернативные потоки

Редактирование модели УБП.

Отображение экрана описания ресурсов операции.

Редактирование временных рамок.

Постусловия

Ресурсы операции описаны.

Прецедент

Отобразить панель элементов для добавления различных видов ресурсов к операции активного ресурса

Краткое описание

Отображение панели элементы соответствующих нотации для добавления различных видов ресурсов.

Актеры

Проектировщик.

Предусловия

Отображен экран позволяющий построить модель, описывающую ресурсы операции.

Основной

поток

Описание ресурсов каждой операции.

Альтернативные потоки

-

Постусловия

Операция описана.

Редактировать ресурсы операции.

Прецедент

Редактировать ресурсы операции активного ресурса

Краткое описание

Дает возможность отредактировать уже описанную операцию.

Актеры

Проектировщик.

Предусловия

Ресурсы операции уже описаны.

Основной

поток

Создание модели УБП.

Альтернативные потоки

-

Постусловия

Описание операции отредактировано.

Прецедент

Сгенерировать УУБП

Краткое описание

Возможность сгенерировать модель УУБП на основе УБП.

Актеры

Проектировщик.

Предусловия

Построенная УБП.

Основной

поток

Построение модели.

Альтернативные потоки

-

Постусловия

Сгенерированная модель.

Прецедент

Отобразить экран с сгенерированным УУБП

Краткое описание

Отображение формы с моделью УУБП, сгенерированной на основе УБП.

Актеры

Проектировщик.

Предусловия

Построенная УБП.

Основной

поток

Построение УУБП.

Альтернативные потоки

-

Постусловия

Форма с моделью УУБП отображена .

Прецедент

Отобразить панель элементов УУБП

Краткое описание

Отображение панели элементов соответствующей нотации.

Актеры

Проектировщик.

Предусловия

Описание модели УБП закончена.

Основной

поток

Построение модели УУБП.

Альтернативные потоки

-

Постусловия

При необходимости модель можно отредактировать.

Прецедент

Редактировать модель УУБП

Краткое описание

Возможность редактировать сгенерированную модель УУБП.

Актеры

Проектировщик.

Предусловия

Модель УУБП сгенерирована.

Основной

поток

Генерация модели УУБП.

Альтернативные потоки

Сгенерировать ЛСА.

Постусловия

Модель УУБП отредактирована.

Прецедент

Сгенерировать ЛСА

Краткое описание

Генерируют ЛСА на основе построенного УУБП.

Актеры

Проектировщик.

Предусловия

Построена модель УУБП.

Основной

поток

Генерация ЛСА с помощью алгоритма построения.

Альтернативные потоки

-

Постусловия

Сгенерированная ЛСА.

Прецедент

Отобразить экран с сгенерированной ЛСА

Краткое описание

Дает возможность отобразить сгенерированную ЛСА.

Актеры

Проектировщик.

Предусловия

Построена модель УУБП.

Основной

поток

Отображение ЛСА.

Альтернативные потоки

-

Постусловия

ЛСА отображена на экране.

Прецедент

Редактировать ЛСА

Краткое описание

Дает возможность редактировать уже созданную ЛСА.

Актеры

Проектировщик.

Предусловия

ЛСА сгенерирована

Основной

поток

Построение ЛСА

Альтернативные потоки

-

Постусловия

ЛСА отредактирована.

Пример построенного УУБП

Рисунок C.1. Пример построенного УУБП на основе УБП, состоящего из 3 последовательных операций

Размещено на Allbest.ru

...

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.