ГОУВПО «Воронежский государственный технический

университет»

Кафедра компьютерных интеллектуальных технологий

проектирования

305-2009

Методические указания

к выполнению практических работ №1-2 по дисциплине

«Автоматизированные системы управления учебным

процессом» для студентов специальности 230202

«Информационные технологии в образовании»

очной формы обучения

Воронеж 2009

Составители: д-р техн. наук Е.Д. Федорков,

канд. техн. наук А.С. Кольцов

УДК 681.51

Методические указания к выполнению практических работ № 1-2 по дисциплине «Автоматизированные системы управления учебным процессом» для студентов специальности 230202 «Информационные технологии в образовании» очной формы обучения / ГОУВПО «Воронежский государственный технический университет»; сост. Е.Д. Федорков, А.С. Кольцов. Воронеж, 2009. 35 с.

В методических указаниях в систематизированном виде приводятся необходимые теоретические сведения, направленные на обучение технологии составления диаграмм по стандарту IDEFO.

Методические указания подготовлены на магнитном носителе в текстовом редакторе Microsoft Word 2003 и содержатся в файле ASU_prakt1.doc

Предназначены для студентов 3 курса.

Ил. 21. Библиогр.: 8 назв.

Рецензент директор Центра дистанционного обучения ГОУВПО «Воронежский государственный технический университет» А.А. Шишкин

Ответственный за выпуск зав. кафедрой д-р техн. наук, проф. Е.Д. Федорков

Издается по решению редакционно-издательского совета Воронежского государственного технического университета

© ГОУВПО «Воронежский

государственный технический

университет», 2009

Введение

Настоящий курс практических работ посвящен CASE-средствам структурного и объектно-ориентированного анализа BPWin 2.5, ERWin 3.5.2 и Rational Rose 98 и направлен на обучение студентов технологии составления диаграмм по стандартам DFD, IDEFO, IDEF3, IDEF1X, UML.

Существует два основных способа проектирования программных систем - структурное проектирование, основанное на алгоритмической декомпозиции, и объектно-ориентированное проектирование, основанное на объектно-ориентированной декомпозиции. Разделение по алгоритмам концентрирует внимание на порядке происходящих событий, а разделение по объектам придает особое значение агентам, которые являются либо объектами, либо субъектами действия. Однако эти способы, по сути, ортогональны, поэтому нельзя сконструировать сложную систему одновременно двумя способами. Необходимо начать разделение системы либо по алгоритмам, либо по объектам, а затем, используя полученную структуру, попытаться рассмотреть проблему с другой точки зрения.

Фактически все сложные системы можно представить одной и той же канонической формой - в виде двух ортогональных иерархий одной системы: классов и объектов. Каждая иерархия является многоуровневой, причем в ней классы и объекты более высокого уровня построены из более простых. Какой класс или объект выбран в качестве элементарного, зависит от рассматриваемой задачи. Объекты одного уровня имеют четко выраженные связи, особенно это касается компонентов структуры объектов. Внутри любого рассматриваемого уровня находится следующий уровень сложности. Структуры классов и объектов не являются независимыми: каждый элемент структуры объектов представляет специфический экземпляр определенного класса. Объектов в сложной системе обычно гораздо больше, чем классов. С введением структуры классов в ней размещаются общие свойства экземпляров классов.

Структурный подход состоит в декомпозиции (разбиении) системы на элементарные функции, т. е. система разбивается на функциональные подсистемы, которые в свою очередь делятся на подфункции, подразделяемые на задачи, и т. д. Процесс разбиения продолжается вплоть до конкретных процедур. При этом создаваемая система сохраняет целостное представление, в котором все составляющие компоненты взаимоувязаны.

В структурном анализе используются в основном две группы средств, иллюстрирующих функции, выполняемые системой, и отношения между данными. Каждой группе средств соответствуют определенные виды моделей (диаграмм), наиболее распространенными среди которых являются следующие:

• SADT (Structured Analysis and Design Technique) - модели и соответствующие функциональные диаграммы;

• DFD (Data Flow Diagrams) - диаграммы потоков данных;

• ERD (Entity-Relationship Diagrams) - диаграммы «сущность-связь».

На стадии проектирования системы модели расширяются, уточняются и дополняются диаграммами, отражающими ее структуру.

Перечисленные модели в совокупности дают полное описание системы независимо от того, является ли она существующей или вновь разрабатываемой. Состав диаграмм в каждом конкретном случае зависит от необходимой полноты описания системы.

Практическая работа № 1 Теоретическое введение в предметную область

Цель работы: ознакомиться с системой «Служба занятости в рамках вуза».

Процесс создания диаграмм начинается с этапа изучения предметной области, которая описывается в этой практической работе.

1. Описание системы

Система предназначена для того, чтобы помочь студенту устроиться на работу уже в процессе его обучения в вузе. Подав заявление в систему, студент становится ее клиентом и начинает обслуживаться на протяжении всего обучения в вузе. Заявление представляет собой анкету. Система предлагает профессиональные (основанные на изучаемых предметах), психологические тестирования, проводимые регулярно раз в семестр (полгода). Особое внимание уделяется обучению студента, по итогам успеваемости составляются экспертные оценки. На основе собранной информации составляется резюме, представляющее собой полную характеристику человека. Это резюме отсылается всем организациям, имеющим необходимые вакансии.

Основным назначением системы является автоматизация ввода и хранения отчетных данных по студентам, составления характеристик и резюме, поиска вакансий в фирмах. Система позволяет изменять, дополнять, вести поиск и просмотр информации о студентах, накладывать ограничения доступа к системе, хранить списки студентов, закончивших обучение, в виде архива, контролировать выдачу студенту заданий на курсовые работы и проекты, связывать институт с фирмами, заинтересованными в поиске сотрудников.

Также данная система может быть использована для составления отдельных списков групп, для печати зачетных ведомостей, для печати полной базы данных и для статистики.

Система состоит из четырех подсистем:

• контроля успеваемости студентов;

• профессиональных и психологических тестов;

• обработки запросов, определения категорий полномочий пользователей;

• экспертных оценок.

1.1. Подсистема контроля успеваемости студентов

Эта подсистема является частью системы «Служба занятости в рамках вуза», которая отвечает за статистическую отчетность по успеваемости отдельного студента, группы или целого факультета, а также за хранение и правильность ее ввода.

Входными данными подсистемы являются: оценки, даты сдачи экзаменов, имена студентов, номера групп, факультет. На выходе подсистема выдает обработанные данные: средний балл по студенту, группе или факультету, процентное соотношение оценок у студента в группе или на факультете, имена и количество стипендиатов в группе или на факультете. Подсистема «Контроль успеваемости студентов» может функционировать отдельно от всей системы, что дает возможность установить и использовать ее независимо, если это необходимо.

Подсистема «Контроль успеваемости студентов» включает следующие функции:

• ввод, вывод и редактирование информации по информационным объектам подсистемы;

• сохранение информации, поступившей от подсистемы контроля успеваемости студентов;

• расчет процентного соотношения оценок у студента в группе или на факультете и вывод его в виде таблиц, графиков и диаграмм;

• расчет среднего балла по студенту, группе или факультету;

• формирование данных по студенту, группе или факультету;

• выявление сильнейших и слабейших студентов в группе или на факультете;

• расчет количества стипендиатов в группе или на факультете;

• проверку правильности ввода данных.

1.2. Подсистема профессиональных и психологических тестов

Рис. 1.1. Подсистема профессиональных и психологических тестов

1. Ф.И.О., новые тесты, название теста.

2. Ответы на тесты.

3. Вопросы, результаты теста, Ф.И.О.

4. Ответы, Ф.И.О., название теста.

5. Новый тест.

6. Ф.И.О., название теста.

7. Результаты теста, Ф.И.О.

8. Ф.И.О., специальность.

9. Ф.И.О., набор тестов.

10. Ф.И.О., профессионально-психологический тест, психологический тест, специальный тест, ответы.

11. Ф.И.О., информация о пройденных тестах.

12. Ф.И.О., набор тестов для клиента.

Внешние сущности

Фирма

Клиент

Архив

Дополнительные источники

Тип производственного объединения предприятия. В данной ситуации фирма выступает как работодатель. Она отправляет запрос на специалиста.

Человек, поступивший учиться в институт и пользующийся услугами СЛУЖБЫ ЗАНЯТОСТИ для нахождения работы. Клиент получает запрос на проведение профессионального, психологического и специального тестов и вопросы тестов. Затем КЛИЕНТ отправляет входные данные, ответы на вопросы тестов, запрос на результаты тестов.

Хранилище, где хранятся все данные о клиенте, начиная с момента пользования услугами СЛУЖБЫ ЗАНЯТОСТИ. Источники, из которых поступают новые, более современные тесты. Это INTERNET, журналы, какие-либо специализированные центры.

Работа модулей подсистемы

Монитор - вызывает модуль ввода и получает от него данные для выполнения дальнейших задач; обращается к модулю тестирования, передавая ему исходные данные; после выполнения своей задачи тестирование передает ему свои результаты; вызывает модуль вывода и получает от него конечный результат.

Ввод - получает запрос от монитора, передает ему запрашиваемые данные.

Вывод - вызывается монитором и получает от него результаты, выводя их на дисплей.

Тестирование - вызывается монитором, получает от него исходные данные и в зависимости от них обращается к тому или иному модулю. Выполнив свои функции, модули посылают тестированию результаты действий, а тестирование уже передает полученные результаты монитору.

Проверка - получает исходные данные от тестирования и передает их своим подмодулям: регистрация тестируемых, определение тестов. Подмодули передают полученные результаты модулю проверки. Тестирование (профессиональное, психологическое, специальное) получает исходные данные от модуля тестирования и передает их своим подмодулям: профессиональное, психологическое, специальное тестирование. Подмодули передают полученные результаты.

Обработка - получает данные от тестирования, выполняет свои задачи и возвращает полученные результаты модулю тестирования.

Просмотр - получает данные от модуля тестирования, выполняет свои задачи и посылает полученные результаты модулю тестирования.

1.3. Подсистема обработки запросов, определения категорий пользователей

Данная подсистема предназначена для определения категории, полномочий и обработки запросов пользователей службы занятости. В частности, она выполняет следующие функции:

• регистрацию новых студентов;

• определение прав доступа зарегистрированного пользователя;

• обработку запросов;

• прием регистрационных данных от фирм;

• прием регистрационных данных от студентов;

• прием регистрационных данных от обслуживающего персонала;

• составление резюме;

• запись данных в БД студентов;

• запись данных в БД фирм;

• запись данных в БД зарегистрированных пользователей.

В соответствии с выполняемыми функциями система работает со следующими данными:

• регистрационными данными студентов;

• регистрационными данными фирм;

• личными данными студентов;

• информацией о студентах (получаемой фирмами);

• информацией о фирмах (получаемой студентами);

• идентификационными данными пользователей;

• информацией о системе;

• запросом;

• служебной информацией (для обслуживающего персонала);

• результатом психологического теста;

• результатом профессионального теста;

• экспертными оценками.

Рис. 1.2. Подсистема обработки запросов, определения категорий пользователей

Определение категории - модуль, определяющий категорию пользователя.

Определение полномочий - модуль, определяющий полномочия пользователя.

Обработка запроса - модуль, предназначенный для обработки запросов пользователя.

Выполнение запроса - модуль, предназначенный для выполнения запросов пользователя.

Запись в БД зарегистрированных пользователей - модуль, предназначенный для работы с базой данных зарегистрированных пользователей.

Запись в БД студентов - модуль, предназначенный для работы с БД студентов.

Запись в БД фирм - модуль, предназначенный для работы с БД фирм.