Материал: Розроблення бібліотеки класів для подання інформації про тарифікацію викладачів коледжа

Розроблення бібліотеки класів для подання інформації про тарифікацію викладачів коледжа

Міністерство освіти і науки, молоді та спорту України

Васильківський коледж

Національного авіаційного університету

Спеціальність 5.05010301

база даний розклад коледж викладач

Пояснювальна записка до дипломного проекту

Тема

Розроблення бібліотеки класів для подання інформації про тарифікацію викладачів коледжу

Студента Сутка Андрія Юрійовича

Група 641 напрям підготовки 6.050103

Керівник проекту О.О. Постніков

Васильків - 2012

ВИХІДНІ ДАНІ ДЛЯ ДИПЛОМНОГО ПРОЕКТУ

Перелік питань, які підлягають опрацюванню в пояснювальній записці:

Вступ

. Загальна частина

.1 Постановка задачі

.2 Теоретичні відомості

. Спеціальна частина

.1 Специфікація

.2 Опис програми

.3 Керівництво

.4 Опис мови

. Економічна частина

.1 Характеристика та призначення роботи

.2 Витрати на створення програмного продукту

.3 Висновки економічної доцільності проекту

. Охорона праці

.1 Вимоги безпеки під час експлуатації ЕОМ

.2 Заходи з протипожежної безпеки

.3 Санітарно-гігієнічні вимоги

Висновки

Список літератури

КАЛЕНДАРНИЙ ПЛАН-ГРАФІК

Дата видачі завдання: 19 березня 2012 р.

Керівник кваліфікаційної роботи: О.О. Постніков

Завдання прийняв до виконання: А.Ю. Сутко

Розглянуто і схвалено цикловою комісією

“Розробка програмного забезпечення”

Протокол 7 від 03.02.2012 р.

Голова циклової комісії Т.В. Яременко

РЕФЕРАТ

Пояснювальна записка до кваліфікаційної роботи: розроблення бібліотеки класів для ведення об’єктно-орієнтованої бази даних навчальних приміщень коледжу.

Об'єкт дослідження - використання фонду навчальних приміщень коледжу у навчальному процесі.

Мета роботи - розроблення бібліотеки класів, яка б забезпечувала подання інформації про тарифікацію викладачів коледжу, з урахуванням потреби її збереження та використання у вигляді об’єктно-орієнтованої бази даних у складі ІДС «Розклад занять коледжу».

Метод розробки - розроблення бібліотеки класів за допомогою засобів ООП.

Технічні та програмні засоби - персональний комп’ютер з операційною системою Windows XP, 7 або Vista; середовище об’єктно-орієнтованого програмування MS Visual Basic 2008 Express Edition та інструменти уніфікованої мови програмування IBM Rational Rose.

Встановлено, що розроблена бібліотека класів дозволяє підвищити ефективність процесу формування розкладу занять коледжу; досліджено її роботу при створенні реальної ООБД навчальних приміщень коледжу; надано пропозиції щодо її використання.

Результати проекту рекомендується використовувати у вищих навчальних закладах І та II рівня акредитації.

Прогнозні припущення щодо розвитку об'єкта розроблення - розроблена бібліотека класів може розширюватися у напрямку забезпечення більш повного моніторингу використання навчальних приміщень закладів освіти у навчальному процесі і набути самостійного значення.

ЗМІСТ

Перелік умовних позначень

Вступ

. Аналіз предметної області

.1 Побудова словника ключових понять та ідентифікація основних

класів та об’єктів

. Проектування та втілення класів

.1 Проектування класів

.2 Опис втілення класів

.2.1 Клас Особа

.2.2 Клас Тарифікація

.2.3 Клас Викладач

.2.4 Клас КарткаВикладача

.2.5 Загальна схема бібліотеки класів «Система тарифікації викладачів»

. Економічна частина

.1 Характеристика та призначення роботи

.2 Витрати на створення програмного продукту

3.3 Висновки економічної доцільності проекту

4. Охорона праці

.1 Загальні положення

.2 Вимоги протипожежної безпеки

.3 Санітарно-гігієнічні вимоги

Висновки

Джерела то посилання

Бібліографічна довідка

ПЕРЕЛІК УМОВНИХ ПОЗНАЧЕНЬ

ООБД - Об’єктно-орієнтована база даних

ІЗ - Інформаційне забезпечення

ІБ - Інформаційна база

ІДС - інформаційно-довідкова система

ВСТУП

Бурхливий розвиток інформаційних комп’ютерних технологій, їх всебічне впровадження практично в усі сфери життєдіяльності людини не полишив осторонь і освітянську галузь. Сучасний стан її розвитку характеризується інтенсивним різноплановим застосуванням інформаційних комп’ютерних технологій, яке охоплює не лише власне процес навчання, але й діяльність працівників освітянських установ щодо організації навчального процесу. Зокрема, широкого поширення у навчальних закладах набули інформаційно-довідкові системи (ІДС) різноманітного призначення. Сфера застосування цих систем охоплює не лише власне процес навчання студентів, але й діяльність працівників навчального закладу щодо організації навчального процесу, зокрема викладачів.

Дану дипломну роботу було виконано як частину розроблюваної у Васильківському коледжі Національного авіаційного університету ІДС «Розклад занять коледжу». Зазначена розробка є ініціативним проектом, що має на меті автоматизувати процеси створення розкладу занять коледжу і на цій основі забезпечити відповідну якісну інформаційну підтримку студентів та викладацького складу коледжу щодо перебігу навчального процесу.

Одна з проблем складання ефективного розкладу занять коледжу полягає в тім, аби запобігти виникненню ситуацій, коли одному й тому ж викладачеві призначається проведення певної пари у двох різних навчальних приміщеннях. Задля розв’язання цієї проблеми алгоритм побудови розкладу занять має враховувати інформацію про те, як розподілено дисципліни, що їх вивчають у коледжі, між викладачами коледжу. Подібний розподіл дістав назву “тарифікація”. Інформація про тарифікацію викладачів, що її організовано у вигляді об’єктно-орієнтованої бази даних (ООБД), є важливим компонентом ІДС «Розклад занять коледжу».

Одним з основних принципів організації ООБД є подання логічно-пов’язаних груп даних у вигляді об’єктів, коли разом з власне даними зберігається інформація про операції, що їх можна виконувати над даними. Головною перевагою об’єктно-орієнтованих баз даних є високий рівень гнучкості щодо роботи з такими базами. Доступ до даних бази забезпечується системою класів, примірники яких зберігаються у базі. Виходячи з наведеного, мету даної дипломної роботи було визначено наступним чином:

Метою дипломної роботи є розроблення бібліотеки класів, яка б забезпечувала подання інформації про тарифікацію викладачів коледжу, з урахуванням потреби її збереження та використання у вигляді об’єктно-орієнтованої бази даних у складі ІДС «Розклад занять коледжу».

Спрямованість дипломної роботи на досягнення практичних результатів у контексті розроблення реальної ІДС обумовлює її актуальність. Розроблена у ході дипломного проектування бібліотека створює передумови для комп’ютеризації кадрово-методичних аспектів діяльності коледжу, а також може знайти застосування у інших аналогічних розробках як безпосередньо у вигляді DLL, так і у вигляді повторно використовуваного вхідного коду.

Досягнення поставленої мети передбачає виконання наступних завдань:

1. проаналізувати предметну область, побудувати словник ключових понять та ідентифікувати основні класи та об’єкти бібліотеки;

2.       спроектувати ідентифіковані класи та об’єкти;

.        написати та налагодити вхідні тексти бібліотеки класів.

1. АНАЛІЗ ПРЕДМЕТНОЇ ОБЛАСТІ

.1 Побудова словника ключових понять та ідентифікація основних класів та об’єктів

Центральними поняттями розглядуваної предметної області є поняття “тарифікація”, “викладач” та “дисиципліна”. З процедурної точки зору термін “тарифікація” означає процес встановлення певних зв’язків між примірниками понять “викладач” та “дисципліна”. З інформаційно-структурної точки зору “тарифікація” асоціюється з певною структурою, що зберігає інформацію про встановлені між викладачами та дисциплінами зв’язки. У якості моделі цієї структури може слугувати відношення Т:

Т х Викладачі х Дисципліни = {(в, д): в х Викладачі, д х Дисципліни},

де Викладачі - множина викладачів коледжу, Дисципліни - множина дисциплін, що їх викладають у коледжі. Відношення Т є відношенням типу N:M. Дійсно, деякому викладачу в з множини Викладачі може бути доручено викладати декілька дисциплін. Водночас, дисципліна д х Дисципліни може читатися декількома викладачами.

Позначимо {Т_і} множину, що складається з пустої множини Т₀ = {} і усіх підмножин Т_j, декартового добутку Викладачі х Дисципліни, Т_j х Викладачі х Дисципліни, j > 0. Називатимемо множину {Т_і} змістом поняття “тарифікація”, а її елементи Т_і - примірниками (значеннями) цього поняття. Оскільки множини Викладачі та Дисципліни є скінченими, то множина {Т_і} є скінченою, тобто число примірників “тарифікація” є скінченим. Розглянемо змістовну інтерпретацію можливих значень поняття “тарифікація”:

·  Т₀ - «пусте значення» “тарифікація” - жодного викладача з множини Викладачі та жодної дисципліни з множини Дисципліни не тарифіковано;

·        нехай Т_j - деяке непусте значення “тарифікація”. Якщо для в Викладачі у Т_j немає жодної пари (в, д), д Дисципліни, то будемо казати, що викладача в не тарифіковано. Навпаки, якщо Т_j містить хоча б одну пару (в, д), д Дисципліни, будемо говорити, що викладача в тарифіковано, а число відповідних пар називатимемо “рівнем тарифікації викладача”. Ця характеристика означає число дисциплін, читання яких покладено на викладача;

·        нехай знову Т_j - деяке непусте значення “тарифікація”. Якщо для д Дисципліни у Т_j немає жодної пари (в, д), в Викладачі, то будемо казати, що дисципліну д не тарифіковано. Якщо ж Т_j містить k > 0 відповідних пар, то дисципліну д називатимемо тарифікованою, а число k - “рівнем тарифікації дисципліни”. Остання характеристика фактично означає число викладачів, яких задіяно для викладання даної дисципліни;

Спираючись на викладене, можна сформувати список основних властивостей поняття “тарифікація”. До них, зокрема, належать:

·  «пусте значення» - перевіряє чи є значення “тарифікація” пустою множиною;

·        «викладача тарифіковано» - перевіряє, чи тарифіковано заданого викладача;

·        «дисципліну тарифіковано» - перевіряє, чи тарифіковано задану дисципліну;

·        «рівень тарифікації викладача» - надає число дисциплін, що їх закріплено за даним викладачем;

·        «рівень тарифікації дисципліни» - надає число викладачів, що вони викладають задану дисципліну;

·        «дисципліни викладача» - надає список усіх дисциплін, що їх розподілено для заданого викладача;

·        «список дисциплін» - надає список усіх внесених у тарифікацію дисциплін без повторень;

·        «викладачі дисципліни» - надає список усіх викладачів, що вони читають задану дисципліну;

·        «список викладачів» - надає список усіх внесених у тарифікацію викладачів без повторень;

·        «елемент тарифікації» - властивість, що надає доступ до заданої пари (в, д), що є cкладовою примірника “тарифікація”.

До числа основних дій, які дозволяють оперувати значеннями “тарифікація”, належать:

·  «тарифікувати (Т_і, в, д)» - модифікує значення Т_і, створюючи нову пару та долучаючи її у Т_і;

·        «звільнити (Т_і, в)» - модифікує значення Т_і, вилучаючи з нього усі пари, що містять в;

·        «звільнити (Т_і, д)» - модифікує значення Т_і, вилучаючи з нього усі пари, що містять д;

·        «очистити (Т_і)» - модифікує значення Т_і, вилучаючи з нього усі пари і, у такий спосіб, перетворюючи його на Т₀;

·        «зберегти (Т_і, ф) » - записує стан примірника Т_і у файл ф;

·        «завантажити (Т_і, ф) » - завантажує з файла стан примірника Т_і.

Посеред ключових понять розглядуваної предметної області знаходиться й поняття, що має своїми значеннями пари (в, д), тобто поняття, що абстрагує складові примірників “тарифікація”. Назвемо це поняття “елемент тарифікації”. До основних властивостей “елемента тарифікації” відносяться:

·  «викладач» - надає доступ до значення компонента в пари (в, д);

·        «дисципліна» - надає доступ до значення компонента д пари (в, д);

·        можливість перевірити рівність двох заданих пар.

Зауважимо, що потреба у останній властивості виникає через характер використання примірників “елемент тарифікації” у складі примірників “тарифікація”. На противагу цьому, потреби у перевірці рівності примірників “тарифікація” не виникає, оскільки у системі у кожний момент часу існує лише один такий примірник.

Одне з ключових понять аналізованої предметної області є поняття “дисципліна”, значення якого задіяні для формування складу “тарифікації”. Загалом, детальне з’ясування змісту цього поняття лежить поза межами даної роботи. Воно визначається у іншій підсистемі ІДС «Розклад занять коледжу». Натомість, ми розглянемо поняття “посилання на дисципліну”. Як випливає з назви цього поняття, воно абстрагує місцезнаходження примірників поняття “дисципліна” у системі і виконує роль представника дисципліни. Кожному примірнику “дисципліна” має відповідати один і тільки один примірник “посилання на дисципліну”. Лише у цьому випадку можна гарантувати, що з рівності примірників “посилання на дисципліну” випливатиме рівність відповідних примірників “дисципліна”. Природно, що за формування значення “посилання на дисципліну” має відповідати саме той примірник “дисципліна”, на який бажають послатися. Цю вимогу формалізуємо шляхом запровадження у розгляд інтерфейсу І Дисципліна Тарифікації, у якому має бути визначена потрібна нам додаткова властивість «посилання» поняття “дисципліна”. Отже, кожна пара (в, д), д Дисципліни, буде замінюватися парою (в, пд), де пд Посилання На Дисципліну, тобто є об’єктом, що насправді задає місцезнаходження дисципліни, не власне дисципліну.