Министерство образования и науки РФ
Электростальский политехнический институт (филиал)
Федерального государственного автономного образовательного учреждения высшего профессионального образования
«Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС»
М.В. Козырева, С.А. Ревин
Методические рекомендации по выполнению
курсовой научно-исследовательской работы
по специальности 080801.65 «Прикладная информатика (в экономике)»
Электросталь 2012
УДК 519.95 + 330.115
Козырева М.В., Ревин С.А. Методические рекомендации к выполнению курсовой научно-исследовательской работы для студентов специальности 080801.65 «Прикладная информатика (в экономике)».
В методических указаниях представлены основные требования к выполнению КНИР. Рассматриваются виды КНИР и основные этапы его выполнения. Приведена примерная тематика КНИР и требования к их оформлению.
Методические указания предназначены для студентов, обучающихся по специальности 080801.65 «Прикладная информатика (в экономике)».
Рассмотрены и одобрены
на заседании кафедры
Прикладной информатики.
Протокол № 11 от 12 мая 2012г.
Зав. кафедры ПИ __________________ С.А. Ревин
Рецензент:
профессор, д.э.н. ____________________________ Г.Г. Чараев
Козырева М.В., Ревин С.А., 2012
ЭПИ НИТУ МИСиС, 2012
Содержание
Введение 4
Цели и задачи 5
2 Типовой план работ в процессе выполнения КНИР 8
2.1 Типовая схема выполнения работ 8
2.2 Примерная тематика КНИР 9
2.2.1 КНИР 1 часть – реферативные работы 9
2.2.2 КНИР 2 часть – проектно-исследовательские работы 10
3 Требования к содержанию и структуре КНИР 11
3.1 Классификационная характеристика КНИР кафедры ПИ 13
4 Общие требования по оформлению 30
5 Требования к представлению работы 31
5.1 Ход выполнения КНИР 31
5.2 Защита КНИР 31
Список использованных источников 32
4 Приложение А1 – Образец титульного листа 33
36 Приложение А2 – Образец задания на КНИР 35
50 Приложение А3 – Образец ведомости к КНИР 37
Перечень обозначений и сокращений
КНИР |
Курсовая научно-исследовательская работа |
ЭИС |
Экономическая информационная система |
ИС |
Информационная система |
ИТ |
Информационные технологии |
ИО |
Информационное обеспечение |
ПО |
Программное обеспечение |
БД |
База данных |
ТО |
Технологическое обеспечение |
ЭВМ |
Электронная вычислительная машина |
ОС |
Операционная система |
ППП |
Пакеты прикладных программ |
СУБД |
Система управления базами данных |
ППО |
Прикладное программное обеспечение |
Введение
Основная образовательная программа подготовки по специальности 080801.65 «Прикладная информатика (в экономике)» предусматривает выполнение студентами самостоятельной работы.
В силу специфики и наукоёмкости объекта профессиональной деятельности специалистов по специальности 080801.65, одним из обязательных элементов инженерного проектирования при его подготовке является выполнение учебной научно-исследовательской работы (КНИР).
Учебным планом специальности 080801.65 «Прикладная информатика (в экономике)» 2012 г. предусматривается выполнение КНИР в 8-ом и 9-ом семестрах, объемом 90 часов.
Настоящие указания разработаны в целях повышения уровня организации и качества выполнения КНИР.
Более подробную информацию в ходе работы студент получает от руководителя КНИР.
Цели и задачи
КНИР является самостоятельной работой студента, и характеризует его подготовленность к защите выпускной квалификационной работы по специальности «Прикладная информатика (в экономике)».
КНИР должен продемонстрировать теоретические знания и практические навыки студента в области проектирования прикладных ЭИС.
Основными целями выполнения КНИР являются:
систематизация, закрепление и расширение теоретических и практических знаний;
развитие навыков самостоятельной работы по проектированию, разработке, внедрению и эксплуатации новых ИТ и систем.
В соответствии с государственным стандартом КНИР информатика (с квалификацией по областям) представляет собой разработку в профессиональной области, в которой:
сформулирована актуальность и место решаемой задачи ИО в предметной области;
анализируется литература и информация, полученная с помощью глобальных сетей по функционированию подобных систем в данной области или в смежных предметных областях;
определяются и описываются выбранные студентом объемы, методы и средства решения задачи, иллюстрируемые данными и формами выходных документов, используемых при реализации поставленной задачи ИО на модельном примере (но на реальной вычислительной технике, работающей в составе профессионально-ориентированной ИС);
анализируются предлагаемые пути, способы, а также оценивается экономическая, техническая и (или) социальная эффективность их внедрения в реальную информационную среду в области применения.
В соответствии с указанными требованиями специалист должен:
Знать:
методики и технологии разработки, внедрения и эксплуатации прикладных ИС в России и в мире, историю и тенденции развития;
методики оценки эффективности разработки и внедрения ИС, способы сокращения затрат на разработку, внедрение и эксплуатацию систем;
современные инструментальные средства проектирования и разработки ИС;
организацию и принципы работы электронных вычислительных машин, компьютерных сетей и систем электронных коммуникаций;
организацию и принципы работы системного ПО;
цели, задачи и процессы администрирования ИС и защиты информации в ИС;
принципы организации БД, баз знаний и интеллектуальных систем;
основы информационного бизнеса.
Уметь:
проводить квалифицированное исследование предметной области;
предлагать решения по реорганизации технологий обработки информации с целью улучшения показателей деятельности организации;
применять математические методы и модели для анализа объектов и процессов предметной области;
определять эффективность разработки и внедрения ИС в организации;
адаптировать типовые ИС и проектные решения к условиям конкретной предметной области;
проектировать и разрабатывать прикладные ИС, в том числе и с использованием средств автоматизированного проектирования ИС (CASE средств);
проводить тестирование, отладку, внедрение разработанной ИС, ее сопровождение, модернизацию или интеграцию с ней унаследованных и новых ИС;
организовывать, планировать и руководить группой специалистов на всех этапах жизненного цикла ЭИС.
Иметь представление:
о рынке средств ИТ, его структуре и составе основных участников, о перспективах развития и тенденциях;
о крупнейших производителях программного и аппаратного обеспечения в России и в мире, признаках классификации и критериях качества их продукции;
о конъюнктуре рынка ИТ, приоритетных и перспективных направлениях;
о стандартах, распространяемых на процессы разработки ИС и сами ИС;
об организациях, разрабатывающих стандарты в области ИТ;
об управлении проектами в области ИТ и менеджменте в целом.
Как следует из требований, КНИР призвана выявить способность студента на основе полученных знаний:
самостоятельно решать конкретные практические задачи;
уметь проектировать, разрабатывать и эксплуатировать ИС, используя новейшие методы и технологии;
оценивать эффективность процессов разработки, внедрения и эксплуатации ИС.
При этом студент должен проявить умение самостоятельно проводить анализ предметной области, изучать литературу по предметной области, анализировать системы-аналоги, разрабатывать архитектуру прикладной ИС, выбирать и разрабатывать программно-технические средства и методы решения поставленной задачи.
В соответствии с поставленными целями студент в процессе выполнения КНИР должен решить следующие задачи:
обосновать актуальность выбранной темы, ее ценность и значение;
определить границы задачи, сформулировать экономическую сущность и провести оценку эффективности задачи, в том числе и формальный расчет экономических показателей;
выполнить структурно-функциональный анализ предметной области, выделить объект автоматизации, описать проблемы и выработать предложения по их решению;
предложить и обосновать проектные решения по автоматизации поставленной задачи, включая выбор платформы, средств проектирования и разработки и т.д.;
разработать схему технологического процесса решения задачи с использованием новой технологии;
разработать информационную модель задачи, ее ИО;
сделать выводы и разработать рекомендации по повышению эффективности деятельности организации на основе предложенных решений;
оформить КНИР в соответствии с предъявляемыми нормативными требованиями.
2 Типовой план работ в процессе выполнения книр
Типовой план выполнения КНИР содержит следующие стадии работы:
Постановка задачи. Изучение потребностей организации или её структурного подразделения, выявление экономической сущности задачи, изучение предметной области с целью уточнения границ задачи, вербальная (содержательная) и формализованная постановка задачи.
Изучение аналогов. Анализ различных источников информации (литература, периодика, ресурсы сети Интернет, общение со специалистами и т. д.) с целью максимального использования опыта аналогичных разработок и оценки перспективности работ.
Проектирование. Формирование проектного решения. Принятие решения об использовании типовых решений, либо о реализации собственного решения. Проектирование ИС, разработка технического проекта.
Разработка. Разработка ИС. Включает работы по собственно разработке, по документированию, отладке и тестированию системы.
Выводы. Оценка результатов внедрения задачи и направления дальнейшего развития разработанного программного средства.
В качестве иллюстрации приведена типовая схема выполнения работ по разработке и внедрению ИС. Схема может быть взята за основу и адаптирована при решении других аналогичных задач в рамках КНИР.
2.1 Типовая схема выполнения работ
1 Необходимо выполнить обследование службы/подразделения, понять проблемы подразделения и сформулировать задачи автоматизации, попытаться составить краткое описании предметной области. Впоследствии это описание станет вводной частью диплома. Оно должно уточняться по мере работы над КНИР.
2 На следующем этапе необходимо описать бизнес-процессы, выполняемые подразделениям, в стандартной нотации. Рекомендуется нотация IDEF0 и в качестве инструмента, например BPWin (но допустимо использование других инструментов).
3 Далее необходимо составить альбом документооборота подразделения, собрав все типовые документы, входящие/обрабатываемые внутри/исходящие из подразделения. Альбом следует включить в виде приложения к КНИР.
4 После анализа документов составляется словарь информационных реквизитов, на основании которого разрабатывается проект структуры БД. Представляется концептуальная и инфологическая модель данных.
5 Необходимо составить DFD диаграммы, показывающие для каждого документа его маршрут движения и обработку.
6 На основании собранной информации определяются требования к системе и выполняемые ей функции. Необходимо выполнить исследование по поиску программ, реализующих аналогичные функции и оценить возможность применения или доработки готовых решений. Если принято решение о разработке, следует привести обоснование решения.
7 Следующим этапом является реализация предлагаемого решения, его внедрение и опытная эксплуатация. По итогам внедрения и опытной эксплуатации формируются предложения по дальнейшему развитию предлагаемых решений. Результаты и приобретенный опыт работы служат для написания заключения и выводов КНИР.
2.2 Примерная тематика книр
2.2.1 Книр 1 часть – реферативные работы
Примерная тематика КНИР реферативного типа:
1 Идентификация экономических систем.
2 Микроэкономические модели рынка.
3 Компьютерные технологии в решении экономических задач.
4 Анализ, синтез и управление в экономике.
5 Модели оптимального планирования ассортимента, ориентированного на потребителя.
6 Средства создания информационной системы для производственно-технического и абонентского отделов теплоснабжающей компании …
7 Анализ сетей на вирусные атаки с использованием снифера Colasoft Capsa.
2.2.2 Книр 2 часть – проектно-исследовательские работы
Здесь представлены темы КНИР, связанные с использованием IT-технологий:
1 Разработка автоматизированной информационной системы «Аптека».
2 Программный учёт и анализ движения продуктовых товаров на складе.
3 Анализ и оптимизация использования материальных ресурсов на производстве.
4 Экономические аспекты совершенствования энергоэффективности электрооборудования предприятия.
5 Методы хранения иерархических структур в базах данных.
6 Разработка приложений на языке ActionScript для обмена данными с PHP.
7 Разработка информационной системы логистической компании «ROCKVOOL» на основе программной платформы 1С.
8 Ведение и разработка проектов для торговли на электронных торговых площадках на примере ООО «Марс».
9 Экономические аспекты и снижение затрат при приеме на работу новых сотрудников
3 Требования к содержанию и структуре книр
С содержательной точки зрения студент должен проработать и отразить в КНИР следующие вопросы:
сформулировать экономическую сущность задачи;
выполнить структурно-функциональный анализ ЭИС, определить информационные потребности, сформулировать требования к ИС;
выделить объект автоматизации и выработать предложения по его совершенствованию;
обосновать проектные решения по автоматизации поставленной задачи;
разработать схему технологического процесса решения задачи с использованием новой технологии;
разработать информационную модель комплекса задач (схему данных);
разработать ИО комплекса задач;
разработать схему взаимосвязи модулей и файлов (может быть заменена на диаграмму потоков данных, модель взаимодействия объектов);
блок-схема алгоритма программного модуля (необязательно);
провести расчет экономических показателей.
В целом структура и оформление КНИР подчиняется общим правилам составления и оформления научных работ, статей и технической документации и отражены в ГОСТ 7.32-2001 и в Методических рекомендациях по оформлению дипломной работы и пояснительной записки к дипломному проекту (Общие требования СтП РО 01-2005, Общие требования СтП ДП 01-2006), Козырева М.В., Корочкин Ю.Д., Ревин С.А. Методические рекомендации к написанию дипломной работы для студентов специальности 080801.65 «Прикладная информатика (в экономике)» 2012 г. /1/.
Вне зависимости от решаемой задачи и подходов, использованных при проектировании, объём пояснительной записки составляет 30 – 40 машинописных страниц, включает следующие элементы:
1 Титульный лист
2 Задание на КНИР
3 Ведомость
4 Аннотация
5 Перечень обозначений и сокращений
6 Содержание
7 Введение (4% от общего объема)
8 Раздел 1 Аналитическая часть (40% от общего объема)
9 Раздел 2 Проектная часть – (52% от общего объема)
12 Заключение (4% от общего объема)
13 Список использованных источников
14 Приложения (необязательный элемент).
Превышение объема КНИР является серьезным нарушением и может повлечь за собой снижение оценки.
Рассмотрим более подробно содержание различных частей КНИР.
Титульный лист установленного образца с указанием полного наименования темы КНИР и с соответствующими подписями (не номеруется, но в счёте идет первым). Пример оформления титульного листа КНИР Приложение А1 /1/.
Титульный лист – стандартная форма, которая заполняется только с помощью печатающих устройств.
Номер специальности указывают цифрами. Наименование темы выполняют прописными буквами и располагают по центру.
При написании фамилии, имени и отчества лиц, подписавших работу, инициалы помещают перед фамилией через пробел. Должность, степень и звания лиц, подписавших работу, не указывают.
Подписи на титульном листе должны быть выполнены только черными чернилами. После подписи должна стоять дата подписания.
Листы задания на КНИР установленного образца (Приложение А2), заполненного по всем позициям при участии студента, включая необходимые подписи /1/;
Ведомость КНИР – стандартной формы (Приложение А3), которая содержит данные о частях КНИР (чертежах, схемах, электронных носителях презентаций и т.п., пояснительной записки и т.д.) /1/. Графу «Обозначение» следует заполнять в соответствии с ГОСТ 2.201-80. В МИСиС установлена следующая структура обозначения конструкторских документов (Рисунок 1).
Рисунок 1 – Графа «Обозначение»
Пример: 008.К.2012.01.012.ПЗ – пояснительная записка, разработанная студентом по кафедре 008, выполняющим КНИР (классификационная характеристика работы № 01, задание на работу № 12) в 2012 году.
3.1 Классификационная характеристика книр кафедры пи
01 – базы данных, информационные системы, автоматизация производства;
02 – веб-технологии;
03 – математическое моделирование систем или процессов;
04 – компьютерная графика;
05 – аппаратно-программные средства.
Аннотация. Объем аннотации не должен превышать 2000 печатных знаков. В тексте аннотации приводится краткая характеристика выполненной работы, отражающая объект исследования, цель работы, метод исследования, полученные результаты и их новизна, область применения результатов исследований, основные технико-экономические показатели.
Текст аннотации заканчивается информативным абзацем:
Пояснительная записка к КНИР изложена на ... страницах, содержит ... рисунков, ... таблиц, … формул, список использованных источников из ... наименований и ... приложений.
Перечень обозначений и сокращений. Если в КНИР встречается много повторяющихся словосочетаний для них необходимо создать аббревиатуру, например Персональный компьютер – ПК (Рисунок 2).
Рисунок 2 – Перечень обозначений и сокращений
Содержание. Содержит ссылки на разделы КНИР и возможно, на отдельные параграфы. Это зависит как от объема работы, так и от степени ее структуризации. Следует помнить, что умение хорошо и правильно структурировать информацию является для специалиста важным моментом.
Создание в Office 2003 команда Вставка/Оглавление и указатели/ вкладка Оглавление. В Office 2010 команда Ссылки/Оглавление
Введение. Это вступительная часть КНИР, в которой следует отразить актуальность выбранной темы, показать, чем обусловлен выбор темы, выделить цель проектирования, задачи, решаемые в работе для реализации цели, используемые методики и средства проектирования и разработки, практическую значимость полученных результатов.
Во введении целесообразно кратко охарактеризовать современное состояние научной или технической проблемы, решению которой посвящена работа, и обосновать необходимость ее проведения.
Необходимо привести описание объекта проектирования и предметной области в той мере, в какой это необходимо для понимания задачи и сущности КНИР. Таким образом, во введении должны быть:
приведены результаты обследования предметной области: понятийный аппарат (при необходимости), область деятельности, описание и структура организации, в которой выполняется работа;
актуальность решения поставленных задач для последующего применения и ограничения на возможные направления применения;
круг возможных пользователей и потребителей результатов работы,
требования к стандартизации и сертификации конечных результатов выполнения КНИР.
Во введении необходимо также перечислить вопросы, которые будут рассмотрены в работе, выделив вопросы, которые предполагается решить практически.
Введение является обязательным структурным элементом работы объемом до четырёх страниц и существует на правах раздела.
Раздел 1 Аналитическая часть. Представляет собой по своей сути исследование, посвященное задаче КНИР: обзор технологий, методик и средств, используемых для решения данной и/или близких задач. Структура аналитической части существенно зависит от выбранной студентом темы и должна быть согласована с руководителем КНИР.
Целью этой части является анализ предметной области, изучение проблем, разработка и обоснование предложений по решению этих проблем. Анализ предметной области должен быть выполнен с использованием методик, изученных студентом в ходе обучения. Должна быть приведена, при необходимости, историческая справка по рассматриваемой задаче.
Для большинства задач существуют либо типовые решения, либо коммерческие разработки, либо ранее выполненные исследования и разработки. Поэтому необходимо выполнить анализ таких решений и мотивировать выбор. На основе детального изучения задачи и возможных подходов к ее решению должно появиться обоснование необходимости решения задачи либо на основе существующих средств, либо на основе новой разработки.
Умение собрать, обработать и систематизировать материалы по решаемой задаче, применить лучшее из предлагаемых методик и решений является одним из основных навыков зрелого специалиста.
В обзоре должна быть обобщена и критически проанализирована литература по проблеме. Сведения, содержащиеся в обзоре, должны позволять объективно оценивать научный (или научно-технический) уровень студента. Источники нумеруют в порядке упоминания в тексте, ссылки на них приводят арабскими цифрами в прямых наклонных скобках, например /1/.
Анализ предметной области должен включать описание предметной области и объекта проектирования.
Необходимо дать общую характеристику выбранного предприятия и описание подразделения, в рамках которого выполняется КНИР. Далее необходимо отразить цель функционирования предприятия, его организационную структуру и основные параметры функционирования.
Поскольку объектом рассмотрения при разработке автономной задачи может служить какая-либо деятельность отдельного подразделения предприятия (например, отдела, группы), или отдельного сотрудника, то далее нужно привести краткую характеристику этого подразделения, описать его структуру, перечень выполняемых в этом подразделении функций управления и его взаимодействие с другими подразделениями данного предприятия или подразделениями внешней среды. Необходимо дать общее описание рассматриваемой деятельности, а также характеристику технико-экономических свойств ее как объекта управления. В ходе рассмотрения для свойств по возможности следует указать количественно-стоимостные оценки и ограничения.
На основе анализа предметной области и объекта проектирования должны быть сформулированы информационные потребности. Далее формулируются требования к ИС, и формулируется задача для проектирования.
Постановка задачи должна включать цель, выполняемые функции и основные требования к проектируемой системе. Цель решения задачи может быть описана в терминах устранения недостатков и проблем, которые были выявлены ранее при анализе. Выполняемые функции описываются как набор подцелей. Можно выделить две группы подцелей:
улучшение экономических показателей, выполнения выбранной функции управления или работы рассматриваемого подразделения или предприятия в целом (увеличение выпуска продукции, или увеличение числа обслуживаемых клиентов, сокращение простоев на число часов и т. д.);
улучшение показателей качества обработки информации (например, сокращение времени обработки и получения оперативных данных для принятия решений; повышение степени достоверности обработки информации, степени ее защищенности, повышение степени автоматизации получения первичной информации; увеличение количества аналитических показателей, получаемых на базе исходных и т. д.).
При описании назначения задачи следует сделать акцент на перечень тех функций управления, которые будут автоматизированы при внедрении предлагаемых решений.
Постановка задачи должна включать и общую характеристику организации решения задачи. В данном пункте автору следует раскрыть требования к будущему проекту через ответ на следующие вопросы:
изменения в функциях подразделения, связанных со сбором, обработкой и выдачей информации;
источники поступления оперативной и условно-постоянной информации и периодичность ее поступления;
этапы решения задачи, последовательность и временной регламент их выполнения (при этом следует рассмотреть целесообразность автоматизации этапов и операций решения задачи, оценивая возможность формализации связей между ними);
порядок ввода первичной информации (названия документов) и перечень используемых экранных форм;
краткая характеристика результатов (названия результатных документов, экранных форм выдачи результатов, перечень результатных файлов, способов их выдачи: на экран, печать или в канал связи) и мест их использования;
краткая характеристика системы ведения файлов в БД (перечень файлов с условно-постоянной и оперативной информацией, периодичность обновления, требования защиты целостности и секретности);
режим решения задачи (пакетный, диалоговый, с использованием методов телеобработки или смешанный);
периодичность решения задачи.
Разработка и обоснование предложений по решению поставленной задачи. В этой части раздела следует отметить, используются ли при существующей технологии решения задачи какие-либо программные средства и, если используются, то каким образом. Если на рынке программных средств существуют готовые программные решения, желательно дать краткое описание и провести анализ, хотя бы одной такой разработки, указав основные характеристики и функциональные возможности.
Затем следует отметить, чем, с точки зрения программной реализации, должна и будет отличаться проектируемая технология решения задачи от существующей, а также, почему необходимо разрабатывать новое программное средство, и чем оно должно отличаться от существующих. Далее следует дать краткую характеристику современных технологий проектирования, их положительные черты и недостатки, перечислить основные факторы выбора, обосновать выбор применяемой технологии и дать особенности ее использования в данном проекте.
Обоснование проектных решений в общем случае выполняется по различным видам обеспечения: по технологическому, техническому, информационному и программному обеспечению задачи.
При обосновании проектных решений по ТО задачи необходимо уделить внимание недостаткам существующей технологии решения задачи, которые должны быть отмечены в начале раздела (в обосновании необходимости и целях использования вычислительной техники для решения задачи). Необходимо сформулировать и обосновать предложения по устранению выявленных недостатков, внедрению новых подходов и технологий.
Надо отметить, используется ли при существующей технологии решения задачи вычислительная техника. Если не используется, то обосновываются решения, позволяющие устранить выявленные недостатки. Если для решения данной задачи вычислительная техника уже используется, необходимо выяснить, в какой степени и насколько эффективно она используется, и предложить проектные решения для повышения эффективности использования вычислительной техники.
Особое внимание следует уделить следующим вопросам:
классификации методов и средств съема, сбора и передачи информации по каналам связи и обоснованию выбора конкретных методов и средств с учетом характеристик, полученных в обосновании необходимости и целях использования вычислительной техники для решения задачи;
классификации методов контроля вводимой информации в ЭВМ и обоснованию выбора определенного метода;
обзору методов и языков общения в процессе решения задачи на ЭВМ и обоснованию выбора метода и конкретного языка (язык запросов, шаблонов, меню, подсказок, директив и т.д.);
обзору методов и средств организации системы ведения файлов БД и обоснованию выбора методов актуализации данных, защиты целостности, секретности и достоверности хранимых данных;
обзору типов и причин ошибок, с которыми сталкивается пользователь при получении результатной информации, и обоснованию выбора методов решения этих проблем.
Имеет смысл оценить возможность внедрения проектируемой системы на аналогичных объектах управления других предприятий. Следует отметить также, насколько гибким, т.е. настраиваемым на различные модификации предметной технологии, должно быть проектируемое программное средство и каким будет механизм настройки.
Обоснование выбора ТО требуемого для решения задачи предполагает выбор типа ЭВМ и устройств периферии. При этом следует обосновать экономическую целесообразность эксплуатации выбранных аппаратных средств, возможность их использования для решения других задач объекта управления.
На выбор ТО оказывает влияние большое количество факторов, но в случае с КНИР необходимо, прежде всего, пояснить условия, в которых он разрабатывался и внедрялся. Если разработка не предусматривает серьезной реорганизации существующей технологии, необходимо, лишь определить какие требования должны применяться к аппаратному обеспечению при эксплуатации на нем разработанного программного средства.
Если внедрение проекта предусматривает серьезную реорганизацию существующей технологии (например, ЭВМ внедряются впервые, требуется применение сервера, внедряется телекоммуникационное оборудование нового поколения), необходимо охарактеризовать преимущества выбираемых моделей над аналогами. Удобнее всего воспользоваться табличной формой, в которой колонки означают основные характеристики модели, в том числе цену. Кроме того, при обосновании можно указать потребительские факторы, т. е. распространенность продукта, гарантийные условия, наличие документации и технической поддержки, совместимость с наиболее распространенными ОС и ППП. Обоснование можно завершить описанием перспектив использования выбранной модели: привести предполагаемый срок эксплуатации, описать возможность модернизации, использования в последствии с другой целью и т. д.
Проектные решения по ИО обосновываются с точки зрения внемашинного (классификаторы, справочники, документы) и внутримашинного (входные, промежуточные, выходные массивы информационных баз) обеспечения и включают следующие вопросы:
обоснование состава и содержания входных и выходных документов, метода их построения (т.е. возможности использования унифицированных форм документов УСД или выполнение оригинального проектирования);
обоснование состава и методов построения экранных форм для ввода переменной и условно-постоянной первичной информации, а также форм для вывода на экран результатной информации или ответов на запросы;
обоснование состава классификаторов, возможности использования международных, общесистемных, отраслевых или необходимости построения локальных классификаторов; определение требований к системам классификации и кодирования информации;
обоснование способа организации информационной базы: как совокупности локальных файлов или как интегрированной БД с локальной или распределенной организацией; определение состава файлов, обоснование методов логической организации файлов и БД;
обоснование состава и способов организации файлов с результатной и промежуточной информацией.
В этом разделе необходимо уделить внимание указанию всех возможных способов организации различных компонент ИО и методов проектирования этих компонент, а затем привести обоснование выбора какого-либо варианта.
Обоснование проектных решений по ПО задачи заключается в формировании требований к системному (общему) и специальному ПО и в выборе на основе этих требований соответствующих компонентов ПО. При обосновании выбора общего ПО целесообразно: дать классификацию ОС, указать факторы, влияющие на выбор конкретного класса и его версии, и обосновать выбор ОС; дать классификацию и обосновать выбор используемой СУБД.
При обосновании проектного решения по специальному ПО необходимо сформулировать требования, которым должны удовлетворять проектируемые программные средства (например, к большинству ППО можно выдвинуть требования надежности, эффективности, понятности пользователю, защиты информации, модифицируемости, мобильности, масштабируемости, минимизации затрат на сопровождение и поддержку и т. д.), выбрать методы и средства. Кроме того, стоит выработать требования к оформлению экранных и печатных форм, эргономике ПО.
Формулировка требований к специальному ПО должна происходить с учетом выдвинутых предложений по информационному и техническому обеспечению.
При обосновании проектных решений по специальному ПО задачи необходимо:
дать классификацию и обосновать выбор методов (например, структурное, модульное проектирование, объектно-ориентированное проектирование и т.д.) и средств проектирования специального (функционального) ПО (например, использование библиотеки ПП, генератора программ, какого-либо языка программирования);
определить возможности выбранных средств, при использовании которых достигаются требования к ППО (например, возможность организации удобного интерфейса, оптимизации запросов к данным и т.п.).
Выбор средств проектирования и разработки по возможности необходимо аргументировать, сравнивая их с аналогичными средствами, существующими на рынке.
Если для решения задачи планируется применение сетевых решений, следует решить следующие вопросы:
Требования к сети. Подготовить проект локальной сети организации, если ее нет, либо проанализировать существующую сеть и выполнить необходимые расширения/изменения в конфигурации сети, либо аргументировать, что существующая сеть сможет поддерживать все необходимые функции.
Организация работы пользователей в сети. Необходимо в соответствии с организацией бизнес-процессов выполнить распределение функций пользователей в сети, и соответственно распределение прав доступа к информации и функциональным возможностям.
Вопросы администрирования. Для нормальной эксплуатации системы необходимо проработать объем функций администратора системы: помощь пользователям, внесение изменений, сохранение информации и так далее. Результатом проработки может быть регламент работы администратора, либо руководство по администрирования в составе документации проекта.
Другие вопросы. В зависимости от проекта могут возникнуть и другие вопросы: организация работы удаленных пользователей, организация доступа пользователей к возможностям системы через Интернет, повышенные требования безопасности и так далее. Все эти вопросы после их выявления необходимо также проработать.
Также в аналитической части проекта должны быть отражены следующие вопросы:
экономическая сущность задачи;
показатели эффективности решения задачи;
обоснование необходимости и цели использования вычислительной техники для решения задачи.
Описание экономической сущности задачи для выбранной функции или комплекса функций сводится к описанию перечня результатных экономических показателей, рассчитываемых на базе использования совокупности исходных показателей в процессе выполнения этих функций. Необходимо указать, какое место занимают эти показатели в системе управления данным видом деятельности или подразделением, или всем предприятием в целом, т.е. насколько и каким образом зависят от них процессы управления, выполняемые в изучаемом подразделении, к какому классу задач с точки зрения функций управления будет относиться выбранная задача, в чем выражается автономность задачи.
Объемом первого раздела составляет 16 - 20 страниц.
Раздел 2 Проектная часть. Эта часть КНИР содержит детальное изложение выполненной работы: выбор и обоснование методик и средств решения задачи, принятые проектные и технические решения с аргументацией выбора решений, описание реализации ИС, ее архитектура, особенности реализации, возможные ограничения и так далее.
Проектная часть является описанием решений, принятых по всей вертикали проектирования. Раздел должен быть основан на информации, представленной в аналитической части. По сути, проектная часть является решением проблемы, изложенной в аналитической части, на языке ИТ. Поэтому недопустимо, если при проектировании используется информация об объекте управления, не описанная в первом разделе.
Если разрабатываете некоторую программную систему, то для нее, в частности, в разделе должны быть рассмотрены следующая группа вопросов:
1 Информационное обеспечение:
1.1 Информационная модель и ее описание;
1.2 Используемые классификаторы и системы кодирования;
1.3 Характеристика нормативно-справочной и входной оперативной информации;
1.4 Характеристика результатной информации.
2 Программное обеспечение:
2.1 Общие положения (дерево функций и сценарий диалога);
2.2 Структурная схема пакета (дерево вызова процедур и программ);
2.3 Описание программных модулей;
2.4 Схема взаимосвязи программных модулей и информационных файлов.
3 Технологическое обеспечение:
3.1Организация технологии сбора, передачи, обработки и выдачи информации;
3.2 Схема технологического процесса сбора, передачи, обработки и выдачи информации.
Как правило, на предприятии уже существуют ИС или единая корпоративная система. Поэтому в большинстве случаев встает вопрос об интеграции существующих и разрабатываемых или закупаемых приложений.
Для правильного решения и эффективного использования вложенных ресурсов вопросам интеграции необходимо уделять внимание с момента начала разработки проекта, так как разработанные без учета последующей интеграции и расширения системы впоследствии сопрягать очень дорого и сложно.
Прежде всего, необходимо определить по каким бизнес-процессам происходит взаимодействие существующих и разрабатываемой систем, какое влияние они оказывают друг на друга.
Далее необходимо просмотреть вопросы обмена данными между системами. Если возможно, организуется автоматический обмен информацией между системами.
При этом обязательным правилом является невмешательство одной системы во внутренние данные другой системы, так как запись посторонними средствами (другой системой) информации в БД системы может повлечь за собой катастрофические последствия с точки зрения обработки информации.
Особое внимание следует уделить вопросам стыковки регламентов работы существующих и новой систем, и при необходимости обсудить внести соответствующие изменения в документацию.
Информационная модель и ее описание. Методика разработки информационной модели предполагает моделирование:
взаимосвязей входных, промежуточных и результатных информационных потоков и функций предметной области (структурно-функциональной диаграмма или диаграмма потоков данных). В описании информационной модели необходимо объяснить, на основе каких входных документов и какой нормативно-справочной информации происходит выполнение функций по обработке данных и формирование конкретных выходных документов;
данных информационной базы (диаграмму «сущность-связь» – инфологической модели и диаграмму взаимосвязей файлов – даталогической модели), необходимых для функционирования ИС, возможно выполненную на основе уже разработанной структурно-функциональной диаграммы или диаграммы потоков данных.
При наличии в КНИР диаграммы «сущность-связь» на её графическое содержание не будут накладываться условия соответствия ГОСТ. Для диаграммы следует дать краткое описание с объяснением того, какие реальные объекты предметной области отражают выделенные сущности и как отношения между сущностями на диаграмме соответствуют взаимосвязям объектов на практике.
В случае проектирования корпоративных БД следует выделять этапы разработки общей модели данных и подмоделей, предназначенных для конкретных задач, решаемых с помощью системы.
Используемые классификаторы и системы кодирования. В данном разделе необходимо дать краткую характеристику используемым для решения комплекса задач классификаторам и системам кодирования. Структура кодовых обозначений объектов может быть оформлена в виде таблицы с таким содержанием граф: наименование кодируемого множества объектов (например, кодов подразделений, табельных номеров и т.д.), значность кода, система кодирования (серийная, порядковая, комбинированная), система классификации (иерархическая, многоаспектная или отсутствует), вид классификатора (международный, отраслевой, общесистемный и т.д.). Далее производится описание каждого классификатора, и рассматриваются вопросы централизованного ведения классификаторов на предприятии по данной предметной области. В приложении должны быть приведены фрагменты заполненных классификаторов.
Характеристика нормативно-справочной и входной оперативной информации. Это описание состава входных документов и справочников, соответствующих им экранных форм размещения данных и структуры файлов. При этом следует уделять внимание следующим вопросам:
при описании входных документов необходимо привести в приложении формы документов; перечень содержащихся в них первичных показателей; источник получения документа; в каком файле используется информация этого документа, описывается структура документа, число строк, объемные данные, частоту возникновения документа;
описание экранной формы входного документа должно содержать макет экранной формы в приложении, особенностей организации рабочей и служебной зон макета, состав и содержание подсказок, необходимых пользователю для заполнения макета, перечень справочников, автоматически подключаемых при заполнении этого макета;
описание структур входных файлов с оперативной информацией должно включать таблицу с описанием наименований полей, идентификатором каждого поля и его шаблона; по каждому файлу должна быть информация о ключевом поле, длине одной записи, числе записей в файле, частоте создания файла, длительности хранения, способе обращения (последовательный, выборочный или смешанный), способе логической и физической организации, объеме файла в байтах;
описание структур файлов с условно-постоянной информацией содержит те же сведения, что и для файлов с оперативной информацией, но добавляются сведения о частоте актуализации файла и объеме актуализации (в процентах).
Необходимо отметить соответствие проектируемых файлов входным документам или справочникам. Описывается структура записи каждого информационного файла.
Если информационная база организована в форме БД, то приводится описание и других её элементов (ключей, бизнес-правил, триггеров).
Характеристика выходной информации. Характеристика выходной информации, один из важнейших пунктов всей проектной части, представляет собой обзор результатов решения поставленных в аналитической части задач с точки зрения предметной технологии. Если решение представляет собой формирование ведомостей (в виде экранных или печатных форм), каждую ведомость необходимо описать отдельно (в приложении следует привести заполненные экземпляры ведомостей и экранных форм документов).
В частности, какое место занимает ведомость в информационных потоках предприятия (служит для оперативного управления или для отчетности), является уточняющей или обобщающей и т. д. Каждая ведомость должна иметь итоги, не включать избыточной информации, быть универсальной. Далее приводится описание печатных форм, экранных макетов с перечислением и краткой характеристикой содержащихся показателей (см. описание входных документов и их экранных форм), для каждого документа указывается, на основе каких файлов получается этот документ. Алгоритмы расчета показателей должны быть подробно описаны в аналитической части.
Файлы с выходной и промежуточной информацией описываются по той же схеме, что и файлы с первичной информацией. Приводится описание использованных средств разработки. Затем производится характеристика архитектуры проектируемого программного средства и представляется структурной схемой пакета (деревом вызова процедур и программ). После чего производится описание программных модулей и файлов.
Общие положения (дерево функций и сценарий диалога). В данном пункте следует привести иерархию функций управления и обработки данных, которые призван автоматизировать разрабатываемый программный продукт. При этом можно выделить и детализировать два подмножества функций: реализующих служебные функции (например, проверки пароля, ведения календаря, архивации БД и др.) и реализующих основные функции ввода первичной информации, обработки, ведения справочников, ответов на запросы и др.
Выявление состава функций, их иерархии и выбор языка общения (например, языка типа «меню») позволяет разработать структуру сценария диалога, дающего возможность определить состав кадров диалога, содержание каждого кадра и их соподчиненность.
При разработке структуры диалога необходимо предусмотреть возможность работы с входными документами, формирование выходных документов, корректировки вводимых данных, просмотра введенной информации, работу с файлами нормативно-справочной информации, протоколирования действий пользователя, а также помощь на всех этапах работы.
В этом пункте следует выбрать способ описания диалога. Как правило, применяется два способа описания диалога. Первый предполагает использование табличной формы описания. Второй использует представление структуры диалога в виде орграфа, вершины которого перенумерованы, а описание его содержания в соответствии с нумерацией вершин, либо в виде экранов, если сообщения относительно просты, либо в виде таблицы.
Диалог в ЭИС не всегда можно формализовать в структурной форме. Как правило, диалог в явном виде реализован в тех ЭИС, которые жестко привязаны к исполнению предметной технологии. В некоторых сложных ЭИС (например, в экспертных системах) диалог не формализуется в структурной форме и тогда данный пункт может не содержать описанных схем. Описание диалога, реализованного с использованием контекстно-зависимого меню не требует нестандартного подхода. Необходимо лишь однозначно определить все уровни, на которых пользователь принимает решение относительно следующего действия, а также обосновать решение об использовании именно этой технологии (описать дополнительные функции, контекстные подсказки и т. д.)
Структурная схема пакета (дерево вызова процедур и программ). На основе результатов, полученных в предыдущем пункте, строится дерево программных модулей, отражающих структурную схему пакета, содержащей программные модули различных классов:
выполняющие служебные функции;
управляющие модули, предназначенные для загрузки меню и передачи управления другому модулю;
модули, связанные с вводом, хранением, обработкой и выдачей информации.
В данном пункте необходимо для каждого модуля указать идентификатор и выполняемые функции.
В случае проектирования программного обеспечения АРМ для корпоративной ЭИС следует дополнительно рассмотреть состав транзакций и типовых процедур ведения корпоративных БД.
Описание программных модулей. Описание программных модулей должно включать блок- схемы и описание блок-схем алгоритмов основных расчетных модулей.
Схема взаимосвязи программных модулей и информационных файлов. Схема взаимосвязи программных модулей и информационных файлов отражает взаимосвязь программного и ИО комплекса задач, и может быть представлена несколькими схемами, каждая из которых соответствует определенному режиму. Головная же часть, представляется одним блоком с указателями схем режимов.
Все графические материалы должны быть оформлены в соответствии с методическими указаниями по оформлению дипломных и курсовых проектов.
Технологическое обеспечение. Эта часть работы включает описание организации технологии сбора, передачи, обработки и выдачи информации и отражает последовательность операций, начиная от способа сбора первичной информации, включающей два типа документов (документы, данные из которых используются для корректировки НСИ и документы, представляющие оперативную информацию, используемую для расчетов), и заканчивая формированием результатной информации и способами ее передачи. Затем приводится схема технологического процесса сбора, передачи, обработки и выдачи информации.
Раздел может содержать:
– распечатку отлаженной программы, внесённую в приложение, распечатку конечных результатов счета или пример такой распечатки (если объем конечных результатов счёта велик);
– комментарии к конечным результатам счёта, а также графики, составленные на основе полученных результатов;
– скрины разработанных форм проекта.
При использовании программы, разработанной студентом специально для КНИР, в этот раздел необходимо включать листинг программы с подробными пояснениями. Содержание пояснений должны быть достаточными для последующего использования программы. Результаты расчетов на ЭВМ и их обсуждение. Если листинги большие по объему их рекомендуется разместить в Приложении к КНИР.
Следует особо отметить, что техническое задание, схемы структур данных, различная проектная документация разработки оформляются в соответствии с правилами и выносятся в приложения к КНИР.
Объём второго раздела составляет 20 - 25 страниц.
Заключение. Заключение должно содержать: