Проектирование информационной системы 'Расписание занятий в вузе'

Проектирование информационной системы 'Расписание занятий в вузе'

Курсовая работа

по дисциплине «Программная инженерия»

Проектирование информационной системы «Расписание занятий в вузе»

Содержание

Введение

. Техническое задание

1.1 Общие сведения

.1.1 Наименование системы

.1.2 Основные понятия, определения и сокращения

.1.3 Порядок оформления и предъявления заказчику результатов работ

.2 Назначение и цели создания системы

.2.1 Назначение системы

.2.2 Цели создания системы

.3 Характеристика объектов автоматизации

.4 Требования к системе

.4.1 Требования к системе в целом

.4.2 Требования к функциям, выполняемым системой

2. Эскизный проект

2.1 Даталогическая модель базы данных

.1.1 Создание таблиц и построение схемы данных в БД

.1.2 Построение запросов

.1.3 Построение форм и отчета

.2 Эскиз интерфейса программы

.2.1 Схема интерфейса

Заключение

Список использованной литературы

Введение

Одной из важнейших проблем качественной организации учебного процесса в высшем учебном заведении является задача создания автоматизированного учебного расписания. Правильно и точно составленное расписание обеспечивает равномерную загрузку студенческих групп и профессорско-преподавательского состава.

В настоящее время использование информационных систем в высших образовательных учреждениях не является редкостью. Спектр их применения широк и варьируется от автоматизации отдельно взятых рабочих мест до полной автоматизации деятельности ВУЗа.

Вне зависимости от объекта автоматизации, будь то преподавательский состав или администрация университета, в образовательном учреждении такие системы внедряют, преследуя конечную цель - повышение качества образования.

Целью курсовой работой является разработка технического задания и эскизного проекта информационной системы «Расписание занятий в вузе».

Для достижения цели необходимо решить следующие задачи:

.        изучить литературу по проектированию информационной системы;

.        исследовать предметную область и деятельность вуза;

.        написать техническое задание;

.        разработать эскиз проекта ИС «Расписание занятий в вузе» на языке программирования Visual Basic.

1. Техническое задание

1.1 Общие сведения

1.1.1 Наименование системы

Наименование системы: «Расписание занятий в вузе».

1.1.2 Основные понятия, определения и сокращения

Высшее учебное заведение (вуз) - учебное заведение, дающее высшее профессиональное образование и осуществляющее научную деятельность.

База данных (БД) - совокупность взаимосвязанных данных, организованных по определенным правилам, предусматривающим общие принципы описания, хранения и обработки данных.

Информационная система (ИС) - взаимосвязанная совокупность средств, методов и персонала, используемых для хранения, обработки и выдачи информации в интересах достижения поставленной цели.

Расписание занятий - группа документов, содержащих данные для учебных групп и преподавателей.

Пользовательский интерфейс - объект, обеспечивающий высокую информативность выводимой на экран информации, организующий удобство ее вывода и обработки пользователем автоматизированной системы.

1.1.3 Порядок оформления и предъявления заказчику результатов работ

Работы по созданию системы выполняются в два этапа:

-       разработка проекта (продолжительность - 2 недели).

-       тестирование и сдача проекта заказчику (продолжительность - 3 неделя).

Общий срок работ по созданию расписания составляет 3 недели начало работ 11.01.2016 г., окончание работ 27.01.2016 г.

Календарный план работы по проектированию ИС «Расписание занятий в вузе» для предоставления заказчику.

Таблица 1 - Календарный план работы по проектированию ИС «Расписание занятий в вузе

По результатам приёмо-сдаточных испытаний составляется акт сдачи-приёмки, в котором описывается испытуемый проект, её технические характеристики и их соответствие техническому заданию на задачу.

1.2    Назначение и цели создания системы

1.2.1 Назначение системы

«Расписание занятий в вузе» предназначено для: создания расписания занятий, внесения в него изменения и уменьшения затрат временных и человеческих.

1.2.2 Цели создания системы

С целью автоматизации планирования было разработано решение, упрощающее процесс создания электронного расписания на основе анализа имеющихся учебных планов специальностей, позволяющий анализировать структуру нагрузки.

Общие требования, предъявляемые к системе, следующие:

использование информации из учебных планов специальностей;

формирование отчетных форм;

удобный пользовательский интерфейс.

1.3    Характеристика объектов автоматизации

Объектом автоматизации является учебная часть вуза, отвечающей за составление расписания. Задача предназначена для представления расписания занятий студентов в электронном виде, позволяющем внести дополнительный уровень контроля и исключения ошибок при расстановке предметов по времени, по аудиториям, исключению постановки разных групп в одну аудиторию.

При составлении расписания занятий необходимо учитывать:

-       распределение учебной нагрузки по дням недели;

-       распределение учебной нагрузки в течение каждого дня отдельно;

-       чередование предметов разных видов деятельности;

-       учебная нагрузка и занятость преподавателей, работающих в группе.

1.4    Требования к системе

1.4.1 Требования к системе в целом

Требования к структуре и функционированию системы

Функциональное назначение информационной системы:

обеспечение всех участников учебного процесса данными о расписании занятий, занятости преподавателей, учебных помещений, изменениях в расписании.

Информационная система должна обеспечить выполнение следующих функций:

подготовка расписания занятий с учетом требований учебных планов, пожеланий преподавателей и возможностей учебных помещений;

подготовка и коррекция расписания должна проводиться предварительно с указанием сроков начала и окончания действия изменений.

Требования к численности и квалификации персонала системы и режиму его работы

Пользователями расписания являются:

.        Администрация (администратор, директор, завуч и другие заинтересованные лица);

.        Преподаватели;

.        Студенты;

.        Сторонние потребители (в том числе проверяющие и контролирующие организации).

Пользователи Расписания должны:

иметь навыки работы на ПК в качестве пользователя;

знать принципы работы с ОС Windows 2000/XP/7/8;

пройти обучение для работы с ИС «Расписание занятий в вузе» на своем рабочем месте в объеме Руководства пользователя.

Администратор ИС «Расписание занятий в вузе» должен иметь высшее образование со специализацией в области разработки информационных систем и баз данных, обладать навыками администрирования современных SQL-серверов и серверов приложений, пройти обучение основам работы с ИС «Расписание занятий в вузе» в объеме технической (эксплуатационной) документации (Руководство администратора) на систему.

1.4.2 Требования к функциям, выполняемым системой

Диаграммы вариантов использования (прецедентов)

До того как компьютеры стали широко использоваться, все учетные и управленческие операции проводились персоналом вручную. Составление расписания занятий ведется следующим образом:

)        Из Министерства образования в Ректорат университета поступает учебный план специальности, определяющий состав и объем нормативных и вариативных учебных предметов, последовательность их изучения, а также конкретные формы проведения учебных занятий и их объем.

)        Из Ректората уже утвержденный учебный план передается в Деканат факультета.

)        В Деканате содержится список студентов и преподавателей. От него зависит количество курсов и групп, которое определяет потребность в преподавателях.

)        На основе выше перечисленных документов составляется расписание занятий.

Рисунок 1 - Диаграмма варианта использования «Расписание занятий в вузе»

2. Эскизный проект

информационный база данные автоматизация

2.1 Даталогическая модель базы данных

Сущность - собирательное понятие некоторого повторяющегося объекта, процесса или явления окружающего мира, о котором необходимо хранить информацию в системе.

Атрибут - характеристика сущности, которая принимает значение из некоторого множества значений.

Связь - средство, с помощью которого представляются отношения между сущностями, имеющими место в предметной области.

Проанализировав структуру информационного пространства предметной области, можно выделить следующие взаимодействующие классы:

-       группа;

-       дисциплина;

-       аудитория;

-       время;

Между данными классами существуют следующие связи, сформулированные с учетом специфики данной предметной области:

.        Дисциплина - читается в - группах: каждая дисциплина может читаться в нескольких группах. В каждой группе могут читаться несколько дисциплин;

.        Дисциплина - читается в - аудиториях: каждая дисциплина может читаться в нескольких аудиториях. В каждой аудитории могут читаться несколько дисциплин;

.        Дисциплина - читается в определенное - время: каждая дисциплина может читаться в разное время. В одно и то же время может читаться только одна дисциплина.

.        Группа - занимается в - аудиториях: каждая группа занимается в разных аудиториях. В каждой аудитории могут заниматься разные группы.

.        Группа - занимается в определенное - время: каждая группа занимается в разное время. В одно и то же время могут заниматься разные группы.

.        Аудитория - занята в определенное - время: каждая аудитория бывает занята в разное время. В одно и то же время могут быть заняты разные аудитории.

Рисунок 2 - Даталогическая модель базы данных

.2.1 Создание таблиц и построение схемы данных в БД

Созданная база данных называется «Расписание занятий в вузе». Данная БД состоит из 3 таблиц в которых будут храниться данные. (Рис. 3)

Рисунок 3 - Таблицы, полученные при реализации БД

Каждая таблица состоит из полей, несущих в себе информацию о данных каждой таблицы, а также некоторые поля являются ключами или составными ключами таблицы которые организовывают связь между таблицами.

Данные о реквизитах таблиц:

Рисунок 4 - Таблица «Группы»

Рисунок 4 - Таблица «Дисциплины»

Рисунок 5 - Таблица «Расписание»

Между таблицами должны быть построены взаимосвязи, обеспечивающие целостность информации, хранящейся в таблицах. Типы этих взаимосвязей устанавливаются в зависимости от информации, хранящейся в таблицах, основываясь на правилах построения связей в БД.

Схема данных представлена на рисунке 6.

Рисунок 6 - Схема данных

.1.2 Построение запросов

Запросы являются средством выборки данных из одной или нескольких таблиц. Результаты выполнения запроса могут отображаться в форме, выводится в виде отчетов и диаграмм или сохранятся в указанной вами таблице.

В базе данных «Расписание» были созданы запросы, которые в перспективе могут понадобиться пользователям разработанной БД.

Запрос, который отображает расписание занятий по курсу, группе, типу и дню недели. На рисунке 7 представлен запрос по группам в конструкторе.

Рисунок 7 - Запрос «Расписание по группам» в конструкторе

Запрос, который отображает расписание в общем виде. На рисунке 8 запрос представлен в конструкторе.

Рисунок 8 - Запрос «Расписание занятий» в конструкторе

Запросы создаются с целью поиска информации, ценной в данный момент времени. Поэтому пользователь БД будет создавать те запросы, которые ему необходимы для работы. В данном подразделе были представлены два возможных варианта таких запросов.

.1.3 Построение форм и отчета

В базе данных «Расписание занятий в вузе» была создана форма, которая облегчает поиск необходимой информации в таблицах разработанной базы данных относительно расписания занятий по курсам и группам.

Рисунок 9 - Внешний вид формы базы данных

В базе данных «Расписание занятий в вузе» был создан отчет, на котором можно увидеть расписание занятий студентов.

Рисунок - 10 Отчет

.2 Эскиз интерфейса программы

.2.1 Схема интерфейса

Эскиз интерфейса программы представляет собой систему составления расписания занятий со следующими возможностями: добавление предметов; возможность занесения расписаний в базу данных.

При нажатии определённой кнопки пользователь может создать новую запись в базе данных (то есть новое расписание). Далее выбирается день недели и номер занятия, и при нажатии кнопки в соответствующий час добавляется выбранный предмет (с преподавателем). Также можно добавлять предметы в выбираемый список. При нажатии определённых кнопок можно сохранить данное расписание или открыть ранее сохраненное.

Рисунок 14 - Эскиз интерфейса программы

Чтобы добавить новое расписание следует нажать кнопку «Создать».

Рисунок 15 - Кнопка «Создать»

Чтобы сохранить расписание следует нажать кнопки «Сохранить» или «Сохранить как».

Рисунок 16 - Кнопки «Сохранить» или «Сохранить как»

Чтобы открыть сохранённое ранее расписание следует выбрать в объекте ComboBox имя сохранения и нажать кнопку «Открыть».

Рисунок 17 - Кнопка «Открыть»

Чтобы добавить (удалить) предмет в расписание надо нажать кнопку «Добавить» («Удалить»). Расписание заносится в объект ListView.

Рисунок 18 - Кнопки «Добавить/Удалить» и «Добавить предмет»

После запуска программы мы можем использовать список из сохранённых предметов для добавления их в расписание или нажать кнопку «Добавить предмет», после чего откроется форма и в ней осуществим добавление предметов в список предметов (см. рис. 19):

Рисунок 19 - Добавление предметов

Заключение

В данной курсовой работе была спроектирована и реализована в среде Microsoft Access база данных «Расписание занятий в вузе», которая может быть применена в любом высшем учебном заведении. Данная база данных, разработанная в среде Access, облегчает и систематизирует сохранение большого количества информации и значительно ускоряет процесс обработки информации. База данных обладает простым и удобным интерфейсом, позволяющим легко ориентироваться в программе.

Также, разработан эскиз проекта ИС «Расписание занятий в вузе» на языке программирования Visual Basic. Данная система имеет удобный пользовательский интерфейс, позволяющий легко освоить работу в программе.

Преследуемая изначально цель автоматизации процесса расписания занятий достигнута. Разработанная система позволит создать расписание занятий, вносить изменения и уменьшить затраты временные и человеческие.

Список использованной литературы

1.      Фаулер M. UML. Основы, 3-е издание. - Пер. с англ. - СПб: Символ-Плюс, 2004. - 192 с.

.        Якунин Ю.Ю. Технологии разработки программного обеспечения. Версия 1.0 [Электронный ресурс]: лаб.практикум / Ю.Ю. Якунин, И. С. Почекутов, С. В. Якунина. - Электрон. дан. (3 Мб). - Красноярск: ИПК СФУ, 2008.

.        Диго С.М. Базы данных: проектирование и использование: Учеб. для вузов по специальности «Прикладная информатика», 2005. - 592с.

.        Малыхина М.П. Базы данных: основы, проектирование, использование: Учеб. пособие по специальности 220400 «Программное обеспечение вычислительной техники и автоматизированных систем» для межвуз. использования / Мария Малыхина. - СПб.: БХВ-Петербург, 2004. - 499с.

.        Марков А.С. Базы данных: Введение в теорию и методологию: Учеб. по специальности «Прикладная математика и информатика» / А.С. Марков, К.Ю. Лисовский. - М. Финансы и статистика, 2004. - 511с.