Курсовая работа: Исследование предметной области и проблемной среды деканатов Разработка модели предметной области
Предметная область — это совокупность объектов реального или предполагаемого мира, рассматриваемых в пределах данного контекста, который понимается как отдельное рассуждение, фрагмент научной теории или теория в целом.
Выявленные проблемы предметной области помогут определить направление автоматизации данной сферы деятельности, а разработка модели предметной области обеспечит успешную разработку и внедрение базы данных, как основной части АИС.
Объектом исследования курсовой работы является предметная область и проблемная среда деканатов.
Предмет исследования — моделирование предметной области базы данных АИС деканата «Матрикульная книга».
Цель исследования — моделирование предметной области базы данных деканата «Матрикульная книга» и разработка модели автоматизированной информационной системы деканата.
Задачи исследования:
1. Проанализировать основную литературу на тему разработки моделей предметных областей баз данных.
2. Исследовать предметную область деканатов и определить их основные функции.
3. Выявить основные направления деятельности деканатов относительно учебного процесса.
4. Создать логическую и физическую модель предметной области деканатов.
Методы исследования — при написании курсовой работы использовались методы анализа и синтеза, в том числе системный анализ литературных и Интернет источников.
Основные работы, посвящённые анализу предметной области — это источники 5, 6, 7. Построение модели предметной области с помощью ER-диаграмм рассмотрено в источниках 6, 10. Разработка реляционных СУБД и их использование приведено в источниках 2, 3, 4. Разработки функциональной модели информационной системы автоматизированного управления учебным процессом описаны в источнике 1.
РАЗДЕЛ 1. АНАЛИЗ ПРЕДМЕТНОЙ ОБЛАСТИ — ОСНОВА ПРОЕКТИРОВАНИЯ БАЗЫ ДАННЫХ
Предметная область — это часть реального мира, подлежащая изучению с целью создания базы данных для автоматизации процесса управления.
База данных — это интегрированная совокупность структурированных и взаимосвязанных данных, организованная по определенным правилам, которые предусматривают общие принципы описания, хранения и обработки данных.
Базы данных (БД) применяются в информационных системах, автоматизирующих деятельность в той или иной предметной области.
Информационная система является совокупностью программно-аппаратных средств, способов и людей, которые обеспечивают сбор, хранение, обработку и выдачу информации для решения поставленных задач [9].
Проектирование баз данных включает несколько этапов:
1. Проектирование инфологической концептуальной модели БД.
2. Проектирование даталогической модели БД.
3. Проектирование физической модели БД.
4. Реализация БД.
Каждый этап подразумевает последовательное проектирование базы данных и включает ряд особенностей.
Инфологическая модель отображает реальный мир в некоторые понятные человеку концепции, полностью независимые от параметров среды хранения данных. Это обобщенное неформальное описание создаваемой базы данных. В основу разработки инфологической модели должны быть положены концептуальные требования, отражающие представления, которые пользователи первоначально хотят иметь в проектируемой базе данных. Создание инфологической модели предполагает анализ предметной области и проблемной среды автоматизируемой сферы. Инфологическая модель данных предназначена для наглядного отражения представления пользователей об автоматизируемой предметной области, то есть является человеко-ориентированной.
Даталогическая модель отражает логические связи между элементами данных вне зависимости от их содержания и среды хранения. Даталогическое моделирование предполагает описание, создаваемое по инфологической модели данных.
Пользователям выделяются подмножества этой логической модели, называемые внешними моделями, отражающие их представления о предметной области. Внешняя модель соответствует представлениям, которые пользователи получают на основе логической модели. Другими словами, даталогическая модель в основном используется для реализации требований, выдвинутых конечными пользователями, то есть отражённых в инфологической концептуальной модели.
Таким образом, даталогическая модель реализуется, как модель представления данных. Следовательно, перед тем как строить даталогическую модель, необходимо определить какая модель данных будет положена в основу базы данных и выбрать соответствующую систему управления базами данных (СУБД). Различают реляционные, иерархические и сетевые модели представления данных и соответствующие этим моделям СУБД.
Физическая модель данных — модель, определяющая размещение данных на внешних носителях, методы доступа и технику индексирования. Она так же называется внутренней моделью системы, которая определяет и оперирует размещением данных и их взаимосвязями на запоминающих устройствах.
Физическая модель данных является полностью компьютерно-ориентированной и конечные пользователи не имеют никакого представления о том, каким образом данные запоминаются и извлекаются или каким способом организуются индексы в таблицах для быстрого поиска.