ИНФОРМАЦИОННО-АНАЛИТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ И

ИНФОРМАЦИОННО-АНАЛИТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ И
ДОКУМЕНТАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ПРОЦЕССА ОБУЧЕНИЯ НА
ЗАОЧНОМ ОТДЕЛЕНИИ МФУ
Лысенко И.С.
Науч. руководитель: ст. преп. Селявская И.В.
Томский государственный университет
_______________________
В настоящее время в любой области знаний возникает необходимость накопления и
обработки огромного количества различной информации. Деятельность отдельных
людей, групп, коллективов и организаций сейчас все в большей степени зависит от
информированности и способности эффективно использовать имеющуюся
информацию. Прежде чем, принимать какие-либо решения, необходимо провести
большую работу по сбору и переработке информации, ее осмыслению и анализу. Поиск
рациональных решений требует обработки больших объемов информации, что подчас
невозможно без привлечения специальных технических средств. Умение анализировать
и использовать информацию для решения поставленных задач является одной из самых
важных и необходимых в деятельности управленческих кадров любой организации.
Процесс изучения проблем организации, в общем, подразумевает сбор всей
доступной информации и дальнейший ее анализ. Данный процесс можно разделить на
этапы наблюдения, сбора, хранения, изучения, обработки, использования и удаления
информации.
Существует большое количество программ (или программных комплексов), которые
предназначены для организации информации, представления ее в том или ином виде, а
также манипуляций с нею - такие программы получили название СУБД - системы
управления базами данных.
Технология баз данных используется во множестве приложений. Некоторые из них
предназначены для единственного пользователя с единственным компьютером, другие
используются рабочими группами в количестве 20-30 человек через локальную сеть,
третьи служат сотням пользователей и содержат триллионы байтов данных. В
последнее время технологии баз данных применяются в различных информационных
системах управления технологическими производственными процессами на
предприятиях, в мощных программных комплексах, в которых присутствуют
интеграционные компоненты, позволяющие работать с такими системами через
телекоммуникационные средства связи – Интернет [1].
Использование баз данных обеспечивает возможность решения любых видов задач,
имеющихся
в
организации:
управленческих,
экономических,
кадровых,
производственных, тактических и стратегических и пр.
В данной работе рассматривался вопрос построения информационной модели
учебного процесса на заочном отделении МФУ ТГУ. Для этого применялся метод
информационно-аналитического описания данной предметной области, и затрагивались
вопросы проектирования будущей базы данных.
В процессе работы ставились следующие задачи:
 Анализ информационного обеспечения учебного процесса на заочном отделении,
 Структурная обработка информационного наполнения,
 Применение аналитических методов для построения логической модели процесса
обучения на заочном отделении,
 Реализация методов структурного анализа на практике.
В широком смысле слова база данных — это совокупность взаимосвязанных
сведений о конкретных объектах реального мира какой-либо предметной области.
В узком же смысле база данных – любая связанная информация, хранимая и
организованная особым образом (например, в виде таблиц), т.е. некоторое подобие
картотеки, структурированного электронного хранилища данных, которое сохраняется
в компьютере в виде одного или нескольких файлов. [2].
Как правило, элементами информационной системы являются сама база данных,
система управления базой данных (СУБД) и прикладные программы. Иногда
прикладные программы действуют полностью независимо от СУБД, а иногда
значительная часть функциональности приложения обеспечивается за счет
возможностей и функций СУБД.
В нашем случае, СУБД MS Access обеспечивает организацию информации и
представление ее в табличном виде, а также выполнение различных операций с
данными.
В процессе проектирования мы сталкиваемся с необходимостью построения
информационной модели предметной области.
Информационная модель предметной области – модель сбора, хранения, обработки и
использования взаимосвязанных данных для наиболее оптимального управления
информационными потоками и решения поставленных задач в данной предметной
области.
Трехуровневая схема построения информационной модели данных.
В теории проектирования информационных систем предметную область (или, если
угодно, весь реальный мир в целом) принято рассматривать в виде трех представлений:
 представление предметной области в том виде, как она реально существует
 как ее воспринимает человек (имеется в виду проектировщик базы данных)
 как она может быть описана с помощью символов.
Говорят, что мы имеем дело с реальностью, описанием (представлением) реальности
и с данными, которые отражают это представление.
Существует несколько подходов к этапам построения информационной модели
данных.
Дж. Ульман представляет эту схему следующим образом (рис. 1) [4]:
Группа
пользователей № 1
Представление 1
Группа
пользователей № 2
Представление 2
Группа
пользователей № 3
Представление 3
Концептуальная
БД
Физическая
БД
Рис. 1. Схема этапов построения информационной модели данных
С другой точки зрения, общая схема проектирования информационной модели
выглядят следующим образом (рис. 2) [2]:
Концептуальные
требования № 1
Концептуальные
требования № 2
Концептуальная
модель
Логическая
модель
Внутренняя
модель
Концептуальные
требования № 3
Рис. 2. Общая схема проектирования информационной модели
Концептуальное проектирование - сбор, анализ и редактирование требований к
данным. Для этого осуществляются следующие мероприятия:
 исследование предметной области, изучение ее информационной структуры,
 выявление всех информационных фрагментов, каждый из которых
характеризуется пользовательским представлением, информационными
объектами и связями между ними, а также процессами, в которых они
принимают участие,
 моделирование и интеграция всех представлений.
Обобщенная модель объектов с составляющими их элементами данных и
взаимосвязями называется концептуальной моделью предметной области.
Логическое проектирование - преобразование требований к данным в структуры
данных.
Версия концептуальной модели, которая может быть обеспечена конкретной СУБД,
называется логической моделью. Логическая модель отражает логические связи между
элементами данных вне зависимости от их содержания и среды хранения.
Физическое проектирование - определение особенностей хранения данных, методов
доступа и т.д.
Физическая модель, определяющая размещение данных, методы доступа и технику
индексирования, называется внутренней моделью системы. [3]
Такой подход проектирования базы данных использовался в нашей работе с целью
построения информационной модели процесса обучения на ОЗО МФУ и
проектирования базы данных.
В работе в соответствии с задачами автоматизируется деятельность отделения
заочного обучения (ОЗО) МФУ ТГУ. Работа состояла из нескольких этапов.
Первым этапом работы стала разработка информационной модели имеющихся
данных. Важно отметить, что модель составлялась со слов эксперта – работника
заочного отделения. Второй этап предполагает реализацию информационной модели
средствами СУБД (использовалась MS Access). Третий этап – разработка интерфейса
будущей базы данных - предполагается реализовать в ходе дальнейшей работы.
Рассмотрим задачи первого этапа.
Информационная картина процесса «обучение на заочном отделении МФУ»
Абитуриент может поступить на ОЗО по собеседованию. Он представляет
документы о предыдущем образовании и информацию о себе:
Документы:
 Паспорт
 Документ об образовании (аттестат о среднем образовании/диплом и высшем
образовании или справка о незаконченном высшем образовании/документ об
окончании среднего специального учебного заведения).
Сведения о себе:
 Место возможной работы и должность здесь,
 Адрес проживания,
 Контактные телефоны,
 E-mail,
 Страна,
 Пол,
 Возраст.
Во время собеседования выясняются некоторые вопросы, например, на какой
специальности хотел бы учиться будущий студент, продолжительность обучения,
сведения об оплате, порядок обучения на ОЗО (план сессий). По результатам
собеседования его зачисляют на основании приказа на ту или иную специальность
(Мировая экономика/Государственное и муниципальное управление/Антикризисное
управление).
На заочном отделении МФУ существует определенный порядок учебы. Для
организации учебного процесса приглашаются преподаватели для ведения занятий.
Преподаватели могут иметь постоянную работу на факультете и быть совместителями
других факультетов ТГУ и даже других вузов города. На ОЗО есть информация о
преподавателях следующего рода: ФИО, звание, квалификация (степень), личные
данные (адрес, телефоны, e-mail), профессиональное направление и читаемые курсы.
Каждая специальность наполняется списком учебных предметов, которые
представлены в учебном плане. Каждый предмет имеет название, количество часов,
форму итогового контроля, информацию о преподавателе (кто читает данный предмет),
причем один и тот же предмет может читаться разными преподавателями.
Студенты приезжают на сессию два раза в год на основании справки-вызова.
Обучение предполагает прослушивание учебных курсов, выполнение контрольных
работ и итоговый контроль в форме зачета или экзамена. По окончании обучения
преподаватель сдает ведомость методисту с итоговыми оценками. В течение обучения
студент пишет курсовые работы по предлагаемым темам и предметам. В конце
обучения студент пишет дипломную работу и защищает ее. Кроме того, студент
последнего курса обучения сдает государственный экзамен, оценка по которому
заносится в диплом.
По окончании обучения студенту выдается диплом (данные диплома: номер, ФИО,
специальность, название квалификации) и приложение к диплому (перечень
прослушанных предметов и оценки по ним).
В результате проведенного анализа информационной картины выделены следующие
процессы, выполняемые работником ОЗО, а также документы, сопровождающие эти
процессы:
 зачисление, восстановление, отчисление абитуриентов и студентов – приказы
 сбор данных о студентах и преподавателях – паспорт, документ о полученном
образовании
 отслеживание изменений в информации о студентах и преподавателях
 составления расписания - расписание
 составление ведомостей – ведомости, справка-вызов на сессию
 составление учебного плана – учебный план
 составление списка курсовых, дипломных работ, а также тем проектов по
предметам – курсовая и проектная работа
 учет сданных предметов, курсовых и проектных работ
 оформление дипломов и приложений к дипломам выпускников – диплом и
приложение к диплому
Процесс «составление расписания» мной не рассматривался, так как это отдельная
непростая задача. Также пока не включен процесс подготовки приказов на студентов.
Это задачи будущего.
Исходя из вышесказанного, выделим основные сущности и их атрибуты (таблица 1):
Таблица 1. Основные сущности и их атрибуты информационной модели ОЗО МФУ
Сущность
Атрибуты
Студент
Уникальный ключ, фамилия, имя, отчество, ключ группы, ключ
первичного образования, адрес проживания, телефон, e-mail, пол, дата
рождения, место последней работы, должность на последнем месте
работы, страна, номер паспорта.
Преподаватель Уникальный ключ, фамилия, имя, отчество, адрес проживания,
телефон, e-mail, номер паспорта., дата рождения, звание,
квалификация, профессиональное направление.
Специальность Уникальный ключ, наименование, аббревиатура, плата (руб.)
Предмет
Уникальный ключ, наименование, количество часов, самостоятельные
работы, итоговый контроль
Оценки
Уникальный ключ, ключ предмета, ключ преподавателя, ключ
студента, дата, итоговая оценка
После проведенного анализа данных логическая схема нашей предметной области
может выглядеть следующим образом (рис. 3):
Рис. 3. Логическая схема данных информационной модели ОЗО МФУ
Физическая модель пока находится в стадии проектирования (рис. 4, 5, 6).
Примеры некоторых таблиц (СПЕЦИАЛЬНОСТЬ, ГРУППА, СТУДЕНТ) будущей
базы данных, описывающих соответствующую информацию об объектах (сущностях),
представлены далее.
Рис. 4. Таблица «Студент»
Рис. 5. Таблица «Группа»
Рис. 6. Таблица «Специальность»
Литература
1. Гниденко И.Г., Соколовская С.А. Информационные технологии в бизнесе. –
СПб.: Вектор, 2005. – 160 с.
2. Горев А., Ахаян Р., Макашарипов С. Эффективная работа с СУБД – СПб.:
Питер, 1997. – 704 с.: ил.
3. Крёнке Д. Теория и практика построения баз данных. 8-е изд. – СПб.: Питер,
2003. – 800 с.: ил. – (Серия «Классика computer science»).
4. Ульман Дж. Основы систем баз данных / Пер. с англ. М.Р. Когаловского и
В.В. Когутовского; Под ред. М.Р. Когаловского. – М.: Финансы и статистика, 1983. –
334 с., ил.