Проектирование программного обеспечения

 

ТИТУЛЬНИК

 

 

 

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ 3

1. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ 4

1.1 Характеристика  комплекса задач 4

1.2 Входная информация 7

1.3 Выходная информация 9

1.4 Математическое  описание 11

1.5 Диаграммы потоков 12

2. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ИНФОРМАЦИОННОГО  ОБЕСПЕЧЕНИЯ 19

2.1 Информационная  модель 19

3. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПРОГРАММНОГО  ОБЕСПЕЧЕНИЯ 26

3.1 Обоснование проектных  решений по программному обеспечению 26

3.2 Руководство пользователя 27

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 50

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 51

ПРИЛОЖЕНИЯ 52

Приложение 1. Словарь  данных к модели DFD предметной области 52

Приложение 2 Словарь  данных к информационной модели 57

Приложение 3 Листинг  кода 72

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

Курсовая работа выполнялась по организации " Тюменский Государственный Университет ". Следует отметить, что все документы в рассматриваемом процессе заполняются вручную с помощью таблиц Excel. Объем информации достаточно большой, информация не структурирована и не систематизирована. Это, безусловно, затрудняет работу секретаря кафедры по составлению отчетности, нет возможности оперативного доступа к данным за определенный период в прошлом.

Цель работы - сокращение временных и трудозатрат секретаря кафедры по поддержанию актуальной информации, составлению документов и формированию отчетности за счет разработки и внедрения системы.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

1. изучить предметную область;
2. спроектировать систему с помощью средств моделирования, таких как DFD, IDEF1X;
3. разработать базу данных для хранения информации, необходимой для обеспечения деятельности работников кафедры;
4. разработать приложение с пользовательским интерфейсом.

Создаваемая система обеспечит  оперативную работу на кафедре и сократит время и трудозатраты на составление отчетности.

 

 

 

1. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ

1.1 Характеристика комплекса задач

Курсовая и дипломная  работы являются необходимой составной  частью учебного плана, согласно которому они выполняются студентами факультета. Темы курсовых и дипломных работ  предлагаются преподавателями, которым  поручено руководство курсовыми  и дипломными работами студентов  и утверждаются на заседании кафедры.

Руководитель, ознакомившись  с окончательным вариантом курсовой или дипломной работы, дает рецензию на него с пометкой "допущен к  защите". За несколько дней до защиты (не менее трех дней) курсовая или  дипломная работа должна быть сдана на кафедру ее секретарю.

Заведующий кафедрой назначает несколько комиссий из 2-3 преподавателей, в случае защиты курсовой работы (включая научного руководителя курсовой работы), а в случае защиты дипломной работы комиссия может состоять из 5 преподавателей и больше (может не включать научного руководителя дипломной работы), цель которых оценить курсовую работу. Мнение комиссии окончательное и пересмотру не подлежит.

Секретарь кафедры составляет график курсовых и дипломных работ. График защиты курсовых работ, составляется согласно расписанию преподавателей, которое предоставляется диспетчером. В один день комиссия заслушивает  не менее 3-х студентов. Курсовая работа должна быть защищена не позднее начала экзаменационной сессии, дипломная  работа защищается в конце учебного года. Допускает и более ранний срок защит только курсовых работ  по мере их готовности, защита дипломных  работ проводится строго по графику.

Комиссия выставляет оценку согласно положению о курсовых экзаменах  и защитах, а также положению  о дипломных защитах. После защиты научный руководитель заносит оценку в зачетную книжку студента и в соответствующую ведомость.

Студент, чья курсовая работа оценена на "удовлетворительно" вправе после соответствующих переделок  представить курсовую работу новой  комиссии, либо написать курсовую работу на другую тему и с другим научным  руководителем. Окончательное решение  по этому вопросу принимает зав. кафедрой. Дипломная работа может  быть защищена только один раз, оценка комиссии оспариванию не подлежит.

За выполнением вышеперечисленной  работы следит секретарь кафедры, в  обязанности которого входит составление  документов, получение актуальной информации от преподавателей кафедры (информация может быть получена как лично  от преподавателя, так и взята  с рабочего компьютера преподавателя), а также ведение отчетности для  заведующего кафедры.

В связи с вышеперечисленной  информацией возникают следующие  проблемы:

• не эффективное использование рабочего времени, ввиду большого объема работы по каждому студенту, а также каждой защитной комиссии;
• сводная отчетность, требующая сведения большого объема данных, за правильностью которых нужно следить;
• хранение данных на отдельных компьютерах затрудняет работу, а также увеличивает вероятность потери важной информации.

Выделенные проблемы можно  решить следующим образом:

1. Создание информационной системы:

• разработка проектной части информационной системы;
• разработка структуры БД.

2. разработка способа хранения электронных документов;

3. покупка коробочного решения.

Более подробно решения рассмотрены  в пункте 3.1. «Обоснование проектных  решений»

Основной целью создания разрабатываемой ИС является автоматизация  учета защиты курсовых и дипломных  работ:

• за счет уменьшения временных затрат на разработку сводной отчетности;
• за счет создания единой базы данных для хранения большого объема информации.

Задачи выделяются согласно степени изучения предметной области  и согласно цели проекта.

Задачи:

• изучить предметную область;
• разработать проектную часть информационной системы;
• разработать базу данных для хранения подробной  информации о студентах, преподавателях кафедры, а также о графике защиты курсовых и дипломных работ, с результатами;
• разработать интерфейс;
• внедрить в формирование графика защиты курсовых работ математический расчет, использую теорию множеств;
• сформировать отчетную документацию.

 

 

1.2 Входная информация

Входные документы:

• Список работников кафедры.
• Приказ о зачислении.
• Приказ о переводе.
• Приказ об отчислении.
• Расписание преподавателей.
• Списки курсовых работ.
• Списки дипломных работ.
• Итоговая ведомость защиты курсовых работ.
• Итоговая ведомость защиты дипломных работ.

Список работников кафедры.

Содержит по фамильный список работников кафедры, с текущей должностью, текущей научной степенью и учебным званием.

Приказ о зачислении.

Содержит информацию о  дате зачисления, номер специальности  и наименование специальности, список групп и студентов для зачисления.

Приказ о переводе.

Содержит дату перевода, номер специальности и наименование специальности, ФИО студента для  перевода в другую группу.

Приказ об отчислении.

Содержит дату отчисления, номер специальности и наименование специальности, ФИО студента и группу.

Расписание преподавателей.

Содержит по фамильный список преподавателей, с нагрузкой по дням недели, указывается номер недели (четная / нечетная), номер пары, предмет и группа.

Списки курсовых работ.

Содержит по фамильный список научных руководителей с ФИО студентов и темами курсовых работ.

Списки дипломных работ.

Содержит по фамильный список научных руководителей с ФИО студентов и темами дипломных работ.

Итоговая ведомость  защиты курсовых работ.

Содержит дату защиты, состав комиссии, а также по фамильный список студентов с итоговой оценкой защиты курсовой работы.

Итоговая ведомость  защиты дипломных работ.

Содержит дату защиты, состав комиссии, а также по фамильный список студентов с итоговой оценкой защиты дипломной работы.

 

 

 

 

 

1.3 Выходная информация

Выходные документы:

• Списки научного руководства.
• Список защиты курсовых работ.
• Список защиты дипломных работ.
• Научные руководители и список студентов.
• Распределение оценок между группами.
• Список студентов, проходивших защиты более одного раза.

Списки научного руководства.

Содержит по фамильный список преподавателей с перечислением ФИО студентов и групп, в которых последние обучаются.

Ведомость защиты курсовых работ.

Содержит дату защиты, состав комиссии, а также по фамильный список студентов без итоговой оценки защиты курсовой работы, представлен на рисунке 3.2.41.

Ведомость защиты дипломных работ.

Содержит дату защиты, состав комиссии, а также по фамильный список студентов без итоговой оценки защиты дипломной работы.

Научные руководители и список студентов.

Содержит по фамильный список преподавателей с перечислением ФИО студентов и групп, в которых последние обучаются, а также оценки защиты курсовых или дипломных работ, представлен н рисунке 3.2.38.

Распределение оценок между группами.

Содержит список групп  и среднюю оценку по защитам курсовых или дипломных работ, представлен на рисунке 3.2.43.

Список студентов, проходивших защиты более одного раза.

Содержит список студентов, а также их научных руководителей, которые проходили защиты курсовой или дипломной работы более одного раза, представлен на рисунке 3.2.42.

 

 

1.4 Математическое описание

Для составления графика  защит курсовых работ используется теория множеств. При расчете используются следующие множества:

Множество S – студентов, каждый элемент которого характеризуется  номером группы (Group), фамилией (FIO) и темой курсовой работы (Tema), а также выбранным научным руководителем (Since).

Множество P – преподавателей, каждый элемент которого характеризуется  датой и временем (DateTime), когда преподаватель может присутствовать в комиссии защиты курсовых работ.

Составление графика:

1. из множества S выбирается подмножество S1: (s1,s2, …, sn),

2. для S1 определяется комиссия: из множества P выбирается подмножество из 3-х элементов (p1,p2,p3), при этом один из выбранных преподавателей является научным руководителем одного или нескольких защищающихся студентов, т.е. множество, находящееся на пересечении множеств S.Since и P не является пустым;

3. далее назначается дата и время защиты при этом: DateTime=p1.DateTime=p2.DateTime= p3.DateTime, S = S / S1 и переходим к шагу 1, продолжаем пока множество S не окажется пустым.

 

 

 

 

1.5 Диаграммы потоков

Диаграмма потоков данных необходима для более детального изучения предметной области и определения  границ моделирования. Она необходима для описания внешних по отношению  к системе источников и адресатов  данных, логических функций, потоков  данных и хранилищ данных к которым  осуществляется доступ. На рисунке 1.5.1 представлена контекстная диаграмма потоков данных, предназначенная для определения границ системы и внешних объектов.

На рисунке 1.5..2 представлена декомпозиция основного процесса, которая включает в себя следующие подпроцессы:

• внесение данных;
• ведение работы по НИРС;
• защита работ;
• формирование отчетности.

На рисунке 1.5.3 представлена декомпозиция процесса «Внесение данных», которая включает в себя следующие подпроцессы:

• внесение данных по работникам кафедры;
• внесение данных по студентам;
• внесение данных по расписанию преподавателей.