Санкт-Петербургский  Гуманитарный университет профсоюзов

Кафедра информатики  
 
 
 

КУРСОВАЯ  РАБОТА

по дисциплине

«ПРОЕКТИРОВАНИЕ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ»

на тему:

«Моделирование бизнес-процессов в информационной системе  
высшего учебного заведения»  

Выполнила

     студентка 3 курса

     экономического факультета,  
ПИ в экономике

     Исакова Е.К. 

Научный руководитель

доцент кафедры

информатики и математики, к.т.н.

Путькина  Л.В. 
 

     Дата защиты ________________

Оценка _____________________

____________________________

(подпись руководителя)   

Санкт-Петербург

2009

 

Содержание

 

Введение

     Развитие  системы образования предъявляет  повышенные требования к качеству подготовки дипломированных специалистов. От современного высшего учебного заведения требуется внедрение новых подходов к обучению, обеспечивающих наряду с его фундаментальностью и соблюдением требований Государственных образовательных стандартов развитие коммуникативных, творческих и профессиональных компетенций, потребностей в самообразовании на основе потенциальной многовариантности содержания и организации образовательного процесса.

     Под воздействием информационных технологий процесс профессиональной подготовки претерпевает серьезные изменения, его составные компоненты вступают друг с другом в четкие смысловые связи и отношения, совершенствование одних ведет за собой изменение других.

     В настоящее время ведутся масштабные разработки компонентов единого  образовательного информационного пространства, выполняемые в рамках федеральных целевых программ «Развитие единой образовательной информационной среды», «Электронная Россия», проектов Национального фонда подготовки кадров, а также научных программ Министерства образования и науки РФ. Все они сопровождаются обеспечением правовой и нормативно-технической базы (стандарты министерства образования и науки, регламенты, рекомендации), гармонизированным с требованиями национальных (ГОСТ Р) и международных (ИСО, МЭК) стандартов и обеспечивающей создание информационной продукции конкурентоспособного качества.

     Проблема  исследования состоит в поиске оптимальной  формы информационно-образовательных  ресурсов высшего учебного заведения, реализующих требования профессиональной направленности их применения при подготовке специалистов различного профиля.

     Целью данной работы является формирование информационной системы высшего  учебного заведения и моделирование  бизнес-процессов, протекающих в  ней.

 

Раздел 1. Постановка задачи разработки информационной системы

1.1. Задание на разработку информационной системы

     Студенты  разных групп изучают дисциплины различных специальностей и сдают  экзамены и зачеты.

1.2. Характеристика объекта управления

     Основным  бизнес-процессом вуза является процесс «Подготовка специалиста». Экземпляр этого процесса связан с молодым человеком, который последовательно проходит стадии «абитуриент», «студент 1-го курса», «студент 2-го курса» и т.д. вплоть до «выпускник», «специалист», «бакалавр» или «магистр». Качественный процесс призван исключать ситуации типа «я не знал», «нас не предупредили», «я не думал, что это ко мне относится», регулярно возникающие как из-за собственной неорганизованности молодых людей, а иногда и преподавателей, так из-за сбоев в административном аппарате.

     В настоящее время сложно найти  учебное заведение, в котором  в той или иной мере не присутствовали бы финансовые взаимоотношения с  учащимися. Кроме основной платы  за обучение это может быть оплата за повторные сдачи экзаменов, дополнительные учебные программы, пользование библиотекой и т.д. Помимо привычных задач организации и управления учебным процессом, вузу приходится решать вопросы расчетов. Они тесно переплетены с учебным процессом и контролем за успеваемостью, поэтому требуется четкое взаимодействия всех участников процесса.

     В работе с такими неорганизованными  агентами, как студенты и абитуриенты, необходимо плотно контролировать сроки, делать напоминания, запрашивать информацию и т.д. Традиционные системы в  этом плохие помощники, так как они пассивны: система ответит на любой вопрос в пределах своей функциональности, но вы должны сами знать когда и какой вопрос ей задать.

     Поэтому первый выигрыш от использования BPM в процессе вуза – информационная система становится активной, она напоминает участникам процесса – административным сотрудникам, преподавателям, студентам – о необходимых действиях, следит за сроками и сигнализирует в случае их превышения. Больше не надо следить сдал/не сдал, заплатил/не заплатил – это дает существенную экономию времени сотрудников.

     Кроме того, систематически анализируя различные  показатели процессов, можно безболезненно  для сотрудников перестраивать  процессы, чтобы повышать их эффективность. Возможность интеграции BPM-систем с  внешними приложениями и с базами данных позволяет использовать уже имеющееся программное обеспечение.

1.3. Структура информационной системы

     Данная  информационная система состоит  из следующих объектов: вуз, в котором  происходит подготовка специалистов различных  направлений; специальности, на которых учатся студенты, делятся по факультетам и кафедрам; дисциплины, которые изучают студенты во время обучения в вузе (рис.1). 

Рис.1 Структура информационной системы

Раздел 2. Функциональная модель  
бизнес-процесса

2.1. Моделирование в  IDEF0

     На  начальных этапах создания ИС необходимо понять, как работает организация, которую  собираются автоматизировать. Никто  в организации не знает, как она  работает в той мере подробности, которая необходима для создания ИС. Руководитель хорошо знает работу в целом, но не в состоянии вникнуть в детали работы каждого рядового сотрудника. Рядовой сотрудник хорошо знает, что творится на его рабочем месте, но плохо знает, как работают коллеги. Поэтому для описания работы предприятия необходимо построить модель. Такая модель должна быть адекватна предметной области, следовательно, она должна содержать в себе знания всех участников бизнес-процессов организации.

     В IDEF0 система представляется как совокупность взаимодействующих работ или  функций. Такая чисто функциональная ориентация является принципиальной - функции системы анализируются независимо от объектов, которыми они оперируют. Это позволяет более четко смоделировать логику и взаимодействие процессов организации.

 
Рис.2 Нотация IDEF0 «Обучение студента»

     Основу методологии IDEF0 составляет графический язык описания бизнес-процессов. Модель в нотации IDEF0 представляет собой совокупность иерархически упорядоченных и взаимосвязанных диаграмм. Каждая диаграмма является единицей описания системы и располагается на отдельном листе.

     Модель  содержит четыре типа диаграмм:

• контекстную  диаграмму;

• диаграммы декомпозиции (для каждого объекта диаграммы может быть только одна декомпозиция);

• диаграмма  дерева узлов;

• диаграммы  только для экспозиции (FEO).

     Контекстная диаграмма является вершиной древовидной структуры диаграмм и представляет собой самое общее описание системы и ее взаимодействия с внешней средой (рис.2). После описания системы в целом проводится разбиение ее на крупные фрагменты. Этот процесс называется функциональной декомпозицией, а диаграммы, которые описывают каждый фрагмент и взаимодействие фрагментов, называются диаграммами декомпозиции (рис.3). После декомпозиции контекстной диаграммы проводится декомпозиция каждого большого фрагмента системы на более мелкие и так далее, до достижения нужного уровня подробности описания. После каждого сеанса декомпозиции проводятся сеансы экспертизы - эксперты предметной области указывают на соответствие реальных бизнес-процессов созданным диаграммам. Найденные несоответствия исправляются, и только после прохождения экспертизы без замечаний можно приступать к следующему сеансу декомпозиции. Так достигается соответствие модели реальным бизнес-процессам на любом и каждом уровне модели. Синтаксис описания системы в целом и каждого ее фрагмента одинаков во всей модели.

 
Рис.3 Декомпозиция нотации IDEF0 «Обучение студента»

2.2. Расчет оценки функциональной модели

     Для расчета оценки модели необходимо установить статьи расходов в меню Cost Center во вкладке Dictionary. Для процессов «Проведение практических и лекционных занятий», а также «Проведение итогового контроля» это будут: зарплата преподавателям, материалы, оборудование.

     При проведении стоимостного анализа в BPwin сначала задаются единицы измерения времени и денег. В диалоге Activity Properties на вкладке Cost указывается частота проведения данной работы в рамках общего процесса (Frequency) и продолжительность (Duration). Общие затраты по работе рассчитываются как сумма по всем центрам затрат. При вычислении затрат вышестоящей (родительской) работы сначала вычисляется произведение затрат дочерней работы на частоту работы (число раз, которое работа выполняется в рамках проведения родительской работы), затем результаты складываются (рис.4). Этот достаточно упрощенный принцип подсчета справедлив, если работы выполняются последовательно. Встроенные возможности BPwin позволяют разрабатывать упрощенные модели стоимости, которые тем не менее оказываются чрезвычайно полезными при предварительной оценке затрат.

 
Рис.4 Задание стоимости работ в диалоге Activity Cost диаграммы «Обучение студента»

     Результаты  стоимостного анализа наглядно представляются на специальном отчете BPwin - Activity Cost Report (рис.5).

 
Рис.5 Отчет для диаграммы «Обучение  студента» 

2.3. Node Tree

     Диаграмма дерева узлов показывает иерархическую  зависимость работ, но не взаимосвязи  между работами (рис.6). Диаграмм деревьев узлов может быть в модели сколь угодно много, поскольку дерево может быть построено на произвольную глубину и не обязательно с корня.

 
Рис.6 Фрагмент диаграммы дерева узлов

     Диаграмма дерева узлов имеет вид традиционного  иерархического дерева, где верхний  узел (прямоугольник) соответствует  работе с контекстной диаграммы, а последующие нижние узлы представляют собой дочерние уровни декомпозиции.

2.4. Моделирование FEO-Diagram

     Диаграммы "только для экспозиции" (FEO) часто  используются в модели для иллюстрации  других точек зрения, для отображения  отдельных деталей, которые не поддерживаются явно синтаксисом IDEF0. Диаграммы FEO позволяют нарушить любое синтаксическое правило, поскольку по сути являются просто картинками - копиями стандартных диаграмм и не включаются в анализ синтаксиса.

     В этой информационной системе рассматривается  FEO-диаграмма «Проведение лекционных и практических занятий» (рис.7), которая подробно иллюстрирует процесс изучения студентами различных тем одной дисциплины.

 
Рис.7 Нотация FEO «Проведение лекционных и практических занятий»

     К любой модели всегда можно добавить диаграмму FEO. Чаще всего это делается, для того чтобы проиллюстрировать разные сценарии развития процесса, показать модель с других точек зрения, вырезать важный кусок из сложной диаграммы, не портя при этом саму диаграмму. К любой диаграмме модели в BPwin, будь то контекстная диаграмма или одна из диаграмм декомпозиции можно добавлять произвольное число FEO диаграмм. FEO диаграммы характерны тем, что они не подлежат синтаксической проверке со стороны BPwin, поскольку, как в нашем примере, они могут являться лишь частью синтаксически правильной диаграммы.

2.5. Моделирование в DFD

     Диаграммы потоков данных (Data flow diagramming, DFD) используются для описания документооборота и  обработки информации. Подобно IDEF0, DFD представляет модельную систему  как сеть связанных между собой  работ. Их можно использовать как дополнение к модели IDEF0 для более наглядного отображения текущих операций документооборота в корпоративных системах обработки информации.