Дипломная работа: Разработка информационной системы Выбор абитуриента

- невозможность изменения с помощью мыши размеров текстовых полей. Поэтому, при наборе текста необходимо делать перевод строки таким образом, чтобы размеры соответствовали диаграмме;

- отсутствие возможности редактировать текст типа Header/footer;

- невозможность замещения английских слов в заголовках формы на русские;

- имеющийся интерфейс не до конца подуман в процессах сохранения и закрытия проекта;

- использование устаревших кириллических шрифтов;

- невозможность копирования одного или группы объектов, возможно лишь полное копирование диаграммы[4].

Также важным этапом является выбор программного обеспечения, с помощью которого будет осуществляться проектирование. Такой выбор необходимо делать, основываясь на возможностях, предоставляемых продуктом.

Borland C++ Builder - система быстрой разработки, основанная на технологии визуального проектирования и событийного программирования. Программирование в таких системах заключается, в основном, в наглядном создании приложений из набора готовых компонентов, которые содержатся в самой среде и в написании функций для обработки тех или иных событий, на которые реагирует Windows.

C++Builder осуществляет высокое быстродействие в процессах компиляции и сборки 32-разрядных приложений для современных операционных систем семейства Windows, включая OLE взаимодействие клиент-сервер. Система также отображает время, которое затрачивается на главные этапы при построении программ. Таким образом, результирующие программы прекрасно оптимизированы как по скорости исполнения, так и по затратам памяти.

C++Builder представлен в трех вариантах:

- Standard (стандартный);

- Client/Server Suite (для разработки систем в рамках архитектуры клиент/сервер);

- Professional (для профессионалов разработчиков, работающих с сетевой архитектурой)[3].

Последние два варианта функционально дополняют стандартный посредством разномасштабного словаря данных, исходных текстов визуальных компонент, новых функций языка запросов SQL, службы мониторинга программ, пакета поддержки систем Internet, и рядом других средств.

C++ Builder осуществляет работу с базами данных разных видов:

dBASE, включающий в себя: Sybase, InterBase, Oracle и Informix; и

Paradox, а именно: FoxPro, Excel, Access и Btrieve. Механизм BDE (Borland Database Engine) обеспечивает удивительную простоту и прозрачность в обслуживании связей с базами данных. Проводник Database Explorer служит для графического изображения связей и объектов баз данных.

Справочная служба C++ Builder способна оказать помощь в различных ситуациях, так как содержит полное описание каждой управляющей компоненты, включая списки свойств и методов, а также многочисленные примеры.

Таким образом, благодаря двусторонней интеграции приложения, средствам управления проектами и синхронизации между средствами текстового и визуального редактирования, а также встроенному отладчику -

C++ Builder корпорации Borland предоставляет собой великолепную среду разработки[3].

Для работы с базой знаний, в данной информационной системе использовались компоненты панелей инструментов: InterBase, DataAccess,

DataControl и Standard.

Для подключения базы данных используется IBDatabase из панели инструментов InterBase, там же располагаются и компоненты IBTransaction,

IBTable.

Компонент IBTransaction необходим для совершения транзакций. IBTable нужен для отображения таблицы или представления, для чего нужно соединить компонент с IBDatabase посредством IBTransaction. Далее необходимо разместить на форе компоненты DataSource из панели инструментов DataAccess и DBGrid из DataControl, после чего последовательно их подключить.

Невизуальные объекты не обязательно выгружать на форму, их можно поместить в DataModule. Такой компонент-контейнер может содержать компоненты со страницы Data Access, а сам он не виден пользователю во время выполнения. Преимуществом DataModule является то, что невидимые компоненты, будучи размещенными отдельно от формы, не мешают разработчику проектировать приложение по своему усмотрению, к тому же использование DataModule помогает устранить избыточность компонентов. Например, несколько компонентов IBDatabase.

В разработанном приложении отображены необходимые наборы данных, а также реализованы различные возможности работы с данными

Для реализации базы знаний, содержащей структурированную информацию о вариантах серверных операционных систем, было выбрано программное обеспечение IBExpert.

IBExpert -- GUI-оболочка, предназначенная для разработки и администрирования баз данных InterBase и Firebird, а также для выбора и изменения данных, хранящихся в базах.

Основные достоинства IBExpert:

- поддержка InterBase версий 4.х, 5.х, 6.х, 7.х, 2007 и 2009; Firebird 1.х, 2.x, 3.x; Yaffil 1.х;

- работа одновременно с несколькими базами данных;

- отдельные редакторы для всех объектов БД с синтаксической подсветкой;

- мощный SQL-редактор с историей запросов и возможностью их фонового выполнения;

- автозавершение кода SQL (название таблиц, полей, и т. п.);

- отладчик хранимых процедур и триггеров;

- поиск в метаданных;

- полное и частичное извлечение данных и метаданных;

- анализатор зависимостей объектов баз данных;

- отчёты по метаданным;

- менеджеры пользователей и пользовательских привилегий; - экспорт данных в различные форматы.

IBExpert обладает множеством облегчающих работу компонентов: визуальный редактор для всех объектов базы данных, редактор SQL и исполнитель скриптов, отладчик для хранимых процедур и триггеров, построитель области, инструмент для импорта данных из различных

источников, собственный язык, а также дизайнер баз данных и т.д.[21]

Можно сказать, что второй главе подобно рассматриваются проблемы проектирования и пути их решения. Также, подробно обоснован выбор каждого программного обеспечения, выбранного для реализации проекта.

3. ПРОЕКТНАЯ ЧАСТЬ

3.1 Информационное обеспечение задачи

AllFusion Process Modeler 7 (также известный как BPwin) - инструмент для моделирования, анализа, документирования и оптимизации бизнеспроцессов. AllFusion Process Modeler 7 можно использовать для графического представления бизнес-процессов. Графически представленная схема выполнения работ, обмена информацией, документооборота визуализирует модель бизнес-процесса. Графическое изложение этой информации позволяет перевести задачи управления организацией из области сложного ремесла в сферу инженерных технологий.

AllFusion Process Modeler 7 (BPwin) помогает четко документировать важные аспекты любых бизнес-процессов: действия, которые необходимо предпринять, способы их осуществления и контроля, требующиеся для этого ресурсы, а также визуализировать получаемые от этих действий результаты.

AllFusion Process Modeler 7 повышает бизнес-эффективность ИТ-решений, позволяя аналитикам и проектировщикам моделей соотносить корпоративные инициативы и задачи с бизнес-требованиями и процессами информационной архитектуры и проектирования приложений. Таким образом, формируется целостная картина деятельности предприятия: от потоков работ в небольших подразделениях до сложных организационных функций[3].

3.1.1 Информационная модель и ее описание

Проанализировав все доступные ресурсы, становится очевидно, что информационных систем для профориентации не существует в том виде, в котором необходимо для поставленной задачи, и единственным путем достижения цели работы является разработка информационной системы

«Выбор абитуриента».

Представим деятельность вуза по профориентации «как должно быть» в виде диаграмм IDEF0 (рисунок 6).

Рисунок 6 - Контекстная диаграмма «Профориентация школьников»

Данная диаграмма очень похожа на диаграмму, представленную на рисунке 2, отличаются они лишь управляющими механизмами.

Декомпозиция диаграммы представлена на рисунке 7.

Рисунок 7 - Диаграмма декомпозиции «Профориентация школьников»

На диаграмме представлены три процесса:

- работа с информационной системой;

- проведение индивидуальной работы со школьником;

- консультация по выбранной специальности или направлению подготовки.

Диаграмма декомпозиции «Работа с информационной системой» представлена на рисунке 8.

Рисунок 8 - Диаграмма декомпозиции «Работа с информационной системой»

На диаграмме представлен примерный процесс работы с информационной системой «Выбор абитуриента». Порядок действий может меняться, так как конечным пользователем, на которого ориентирована данная система - это обычный абитуриент.

3.1.2 Концептуальная схема системы

Так как определение подходящей пользователю специальности или направления подготовки происходит по принципу экспертной системы, то необходимо описать работу такой системы с помощью концептуальной схемы, на которой представлены критерии выбора и их значения, схема представлена на рисунке 9. Необходимые для работы с информационной системой значения критериев пользователь получает после прохождения профориентационных тестов, представленных в системе.

Рисунок 9 - Концептуальная схема экспертной системы

Экспертная система производит выбор подходящих пользователю специальностей и направлений подготовки в рамках НИУ «БелГУ» на основании личных качеств, склонностей, которые выявляются на этапе тестирования.

3.1.3 Описание базы знаний системы

В основе любой экспертной системы лежит база знаний. База знаний - это база данных особого рода, разработанная для управления знаниями (метаданными).

База знаний содержит информацию, которой достаточно для покрытия предметной области, в структурированном виде, который пригоден для использования программным обеспечением. Для чего требуется модель классификации понятий и представления знаний в некотором формате. Для представления в базе знаний набора понятий и их отношений используется иерархический способ, также называемый онтологией[14].

База знаний системы хранится в виде файла Interbase, который разработан с помощью среды IBExpert. Для хранения информации достаточно одной таблицы, даталогическая модель которой представлена в таблице 1.

Таблица 1 - Даталогическая модель базы знаний

Физическая реализация базы знаний в среде IBExpert представлена на рисунке 10.

Рисунок 10 - Таблица базы знаний

База знаний содержит информацию о специальностях и направлениях подготовки, по которым осуществляется набор, а также информация о том к какому типу профессий, согласно тестам, они относятся.

3.2 Разработка пользовательского интерфейса

Информационная система «Выбор абитуриента»предназначена для выполнения нескольких функций, предназначенных для разных групп пользователей: для обычных пользователей и администраторов системы, для разграничения их функций интерфейс системы разделен, как представлено на рисунке 11.

Рисунок 12 - Разграничение интерфейса

Важным этапом в процессе интерфейса является создание модуля данных, так как его использование позволяет избежать путаницы из-за хранения данных в разных модулях, далее следует расположить и настроить все компоненты для обеспечения доступа к базе данных. Первым объектом является IBDataBase, с помощью которого осуществляется доступ к базе знаний. Затем настраиваем IBTransaction, этот объект необходим для соединения остальных компонентов с базой. Для доступа к данным в базе используются компоненты IBTable и IBQuery. Также необходимо настроить объекты представления данных DataSource. Для завершения построения модуля данных, необходимо разместить объекты IBStoredProc для реализации возможности обработки данных посредством сохраненных в базе процедур. Модуль данных для разработанной системы представлен на рисунке 12:

Рисунок 12 - Объект DataModule

Интерфейс информационной системы «Выбор абитуриента» включает в себя 11 экранных форм. Первая форма представляет собой приветственный экран, так как пользователями данного программного средства будут школьники, этот и обусловил выбор наиболее простого дизайна продукта, который представлен на рисунке 13.

Рисунок 13 - Интерфейс пользователя

На рисунке 13 представлен именно интерфейс пользователя, интерфейс же администратора немного отличается от представленного. Как видно из рисунка, функции представлены в порядке, наиболее удобном для работы с программным продуктом.

Для использования системы в качестве администратора необходимо перейти на форму авторизации, представленную на рисунке 14.

Рисунок 14 - Форма авторизации

На данной форме пользователь вводит свой логин и пароль, и если они совпадают с имеющейся в таблице записи, то пользователь перейдет на форму редактирования базы данных. В противоположном же случае, пользователь увидит следующую форму (рисунок 15).