Разработка информационной системы управления учебным процессом

В ходе исследования установлено, что дублирование и ввод информации с групповой ведомости на индивидуальные в филиале РГГУ в г.Всеволожске осуществляется вручную методистами учебного отдела. Таким образом, после одного экзамена в группе из 30 человек методисту придется вручную сформировать 30 индивидуальных ведомостей, только на одну группу.

Контекстная диаграмма деятельности кафедры  ГСЭД изображена на Рис. 1.9.

 

Рис. 1.9. Контекстная диаграмма деятельности кафедры ГСЭД

 

На Рис. 1.10. рассмотрена декомпозиция контекстной диаграммы деятельности преподавательского состава кафедры ГСЭД.

 

 

Рис. 1.10. Декомпозиция контекстной диаграммы  деятельности преподавательского состава  кафедры ГСЭД

 

Декомпозиция  контекстной диаграммы деятельности директора филиала представлена на Рис. 1.11.

 

 

Рис. 1.11. Декомпозиция контекстной диаграммы  деятельности директора филиала

1.8 Выявление и оценка информационных потоков и структуры информации

Информационный поток - это последовательность агитационных сообщений, доносимых до избирателя средствами того или иного информационного канала. Если в случае с информационным каналом мы делаем акцент на формальной стороне (как доносить), то в случае информационного потока нас больше интересует содержательная сторона (что доносить).[5]

Автором установлено, что в филиале РГГУ г Всеволожск отсутствует единая информационная базы на электронных носителях. Входящая информация поступает на бумажных носителях, в результате чего всю информацию приходится сортировать и обрабатывать вручную. Это существенно замедляет процесс управления и накладывает определенные трудности хранения и обработки информация. Количество связей и подразделений напрямую влияет на эффективность и загруженность информационных потоков протекающих в организации. В результате увеличится время на подготовку принятия решения по управлению учебным процессом филиала. Качество управленческих решений снижается из-за возможных ошибок в ручной обработке текстовой информации. Таким образом, в филиале РГГУ в г. Всеволожске возникает необходимость в автоматизации входящих информационных потоков на начальных стадиях поступления.

Автором установлено, что после зачисления на каждого студента оформляется  на бумажном носителе его личная карточка, которая сопровождает студента на протяжении всего учебного процесса. Рациональнее вносить информацию о студенте в общую электронную информационную базу, связать её с остальными информационными потоками, что поможет, к примеру, в короткие сроки формировать ведомости. При наличии связи карточки студента с определенной группой и формой обучения студента появляется возможность учитывать количество студентов в группе и распределять занятия, по определенным аудиториям с учетом их вместимости.

1.9 Структуризация и обоснование требований (заказчика) к автоматизации, постановка задачи

Перед проектируемой  информационной системой стоит важное условие: система должна быть легко  модифицируемой и расширяемой. Система  должна отражать все происходящие изменения во всех документах и отчетах.

К разрабатываемой  системе предъявляются следующие  требования. Система должна обеспечить:

- автоматизацию ввода информации;

- автоматизацию изменения информации;

- автоматизацию поиска необходимых данных;

- быть легко масштабируемой и расширяемой;

- взаимодействовать по локальной сети с клиентскими машинами университета.

Информационная  система должна содержать в себе:

- информацию на каждого студента;

- текущую успеваемость студентов;

- информацию на каждого преподавателя;

- список кафедр университета;

- перечень предметов.

Система должна быть способной указать, какой  предмет может вести преподаватель  и какую успеваемость имеет каждый студент по этому предмету. Дополнительно  ИС должна формировать учебные ведомости по экзаменам, зачетам проводимым преподавателями в учебных группах.

Анализ  рынка и аналогов программного обеспечения  показал, что на рынке есть программы  отвечающие данным требованиям, но стоимость  на эти продукты высока и присутствующий в них функционал в большей своей степени будет не задействован.

Выводы

 

В этой главе  рассмотрена предметная область, проведен функциональный анализ предметной области. Рассмотрен ряд программных продуктов  имеющихся в данный момент на рынке. Проведено моделирование бизнес- процессов филиала РГГУ в г. Всеволожск на основе чего выявлены основные бизнес- процессы, которые требуется автоматизировать.

Выделены  основные требования к разрабатываемой  информационной системе:

- автоматизировать ввода информации;

- автоматизировать изменения информации;

- быть масштабируемой и расширяемой;

- взаимодействовать по локальной сети с клиентскими машинами университета.

 

ГЛАВА 2. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ УЧЕБНЫМ ПРОЦЕССОМ  ФИЛЛИАЛА РГГУ Г. ВСЕВОЛОЖСК

 

На этапе  проектирования будет определена структура информационной системы для филиала РГГУ. Будет определена навигация по разделам системы. Так же будет проведено логическое и концептуальное проектирование базы данных. Дополнительно рассмотрим внешний вид с точки зрения удобство для пользователя.

Проектирование  информационной системы для филиала  РГГУ в г. Всеволожск поделим на несколько  этапов:

- выбор необходимой информации для ИС;

- проектирование и анализ структуры информационной системы;

- проектирование и анализ системы навигации;

- UML моделирование;

- проектирование базы данных;

- описание функциональности информационной системы.

2.1 Выбор необходимой  информации для информационной  системы

 

Информационная  система для филиала РГГУ в  г. Всеволожск будет содержать:

- Информацию о каждом студенте.

- Информацию о каждом преподавателе.

- Информацию по каждой кафедре.

- Информацию по преподаваемым предметам.

- Информацию по специальностям.

- Информацию по успеваемости студентов (ведомости).

Наличие выбранной информации в ИС обеспечит в полной мере спроектировать процесс автоматизации заполнения и изменения личных карточек студентов. Наличие информации о предметах и преподавателях поможет в составлении индивидуальных и сводных ведомостей после зачетов и экзаменов.

2.2 Проектирование и анализ структуры информационной системы

 

Структура информационной системы представляет собой взаиморасположение и связи  между отдельными ее частями - подсистемами. Подсистема - это часть системы, выделенная по какому-либо признаку.

В основе линейной структуры предполагается, что все подсистемы будут располагаться одна за другой. Использовать данную структуру удобно при проектировании небольших информационных систем, которые в дальнейшем не планируется расширять. Линейная структура информационной системы представлена на рис. 2.1

 

Рис 2.1. Линейная структура информационной системы

 

При использовании  структуры в виде решетки, в которой  каждая подсистема представляет собой  полностью независимый блок, приведет перенасыщению главного окна и запутает пользователя. Соответственно при расширении системы подобная структура приведет к перенасыщению окон и пользователю в ней будет трудно ориентироваться. Информационная система в виде решетки представлена на рис 2.2.

 

 

Рис 2.2 Информационная система в виде решетки

 

Оптимальная и логичная структура информационной системы состоит из логически  сгруппированных подсистем и  функциональных блоков. Сгруппированные  подсистемы информационной системы  изображены на рис 2.3.

 

Рис 2.3 Сгруппированные  подсистемы информационной системы

2.3 Проектирование и анализ  системы навигации

 

Исходя  из выбранной структуры информационной системы, спроектируем систему навигации. Выделим три основных логических блока:

1. Личная информация;

2. Кафедры;

. Ведомости.

Далее, в  зависимости от выбора пользователя, каждый логический блок будет содержать собственное подменю, в котором будут находится необходимые функциональные блоки.

Блок  «Личная информация» содержит блоки:

- студенты;

- преподаватели.

Блок  «Кафедры» содержит:

- персонал;

- специальности;

- предметы.

Блок  «Ведомости» состоит из подсистем:

- ведомости по группам.

Общая система  навигации информационной системы  представлена на рис. 2.4.

 

Рис. 2.4. Общая система навигации информационной системы

 

2.4 UML моделирование

 

UML - это язык, состоящий из словаря и правил, позволяющих комбинировать входящие в него слова и получать осмысленные конструкции. UML модели описывают поведение и функционирование отдельных объектов системы включая их взаимодействия.

Проведем  анализ функций и задач, которые  пользователи будут выполнять в  каждой подсистеме:

Блок  «Личная информация» содержит блоки:

- студенты;

- преподаватели.

В подсистеме «Студенты» пользователь может выполнять  функции:

- просмотр списка студентов;

- добавление новых студентов;

- редактирование личной информации студентов;

- удаление студентов.

В подсистеме «Преподаватели» пользователь может  выполнять функции:

- просмотр списка преподавателей;

- добавление новых преподавателей;

- редактирование личной информации преподавателей;

- удаление преподавателей.

Блок  «Кафедры» содержит блоки:

- персонал;

- специальности;

- предметы.

В подсистеме «Персонал» пользователь может выполнять функции:

- просмотр персонала кафедр.

В подсистеме «Специальности»:

- просмотр текущих специальностей университета;

- добавление новых специальностей;

- редактирование существующих специальностей;

- удаление специальностей.

В подсистеме «Предметы»:

- просмотр текущих предметов университета;

- добавление новых предметов;

- редактирование существующих предметов;

- удаление предметов.

Блок  «Ведомости» содержит подсистемы:

- ведомости.

Пользователь  в подсистеме «Ведомости» сможет выполнять функции:

- просмотр текущих ведомостей;

- заполнение ведомостей;

- печать.

Общая диаграмма  использования информационной системы  изображена на Рис 2.5

 

 

Рис. 2.5 Диаграмма  использования информационной системы

 

Детальнее функционирование ИС будет рассмотрено на диаграммах изображенных последовательно на Рис 2.6-2.9.

 

Рис. 2.6 Диаграмма  последовательности «Выбор раздела»

 

 

Рис. 2.7 Диаграмма  последовательности «Добавление информации в ИС»

 

Рис. 2.8 Диаграмма  последовательности «Редактирование  данных ИС»

 

 

Рис. 2.9. - Диаграмма последовательности «Удаление данных из ИС»

2.5 Проектирование базы  данных

 

Одной из методик уменьшения затрат на обслуживание и модификацию базы данных является её предварительное моделирование. Моделирование можно поделить на несколько этапов:

- Выбор модели данных;

- Создание логической модели данных.

2.5.1 Выбор модели данных

Существует  несколько моделей данных:

- иерархическая модель данных;

- сетевая модель;

- реляционная;

- многомерная;

- объектно-ориентированная.

Иерархическая структура представляет совокупность элементов, связанных между собой по определенным правилам. Графическим способом представления иерархической структуры является дерево Рис 2.9.

 

Рис. 2.9 Иерархическая  структура данных

 

Дерево  представляет собой иерархию элементов, называемых узлами. Под элементами понимается совокупность атрибутов, описывающих объекты. В модели имеется корневой узел (корень дерева), который находится на самом верхнем уровне и не имеет узлов, стоящих выше него. У одного дерева может быть только один корень. Остальные узлы, называемые порожденными, связаны между собой следующим образом: каждый узел имеет только один исходный, находящийся на более высоком уровне, и любое число (один, два или более, либо ни одного) подчиненных узлов на следующем уровне.