ПР / ПР№2_Хакова_Ю_М_ИСТ_223
.docxМИНИСТЕРСТВО ЦИФРОВОГО РАЗВИТИЯ,
СВЯЗИ И МАССОВЫХ КОММУНИКАЦИЙ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
«САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ТЕЛЕКОММУНИКАЦИЙ ИМ. ПРОФ. М.А. БОНЧ-БРУЕВИЧА»
(СПбГУТ)
Практическая работа №2
«Моделирование бизнес – процессов в нотациях IDEF0, DFD, IDF3»
По дисциплине «Инструментальные средства информационных систем»
Выполнил: ст. гр. ИСТ-223 Хакова Ю. М.
Проверил: ст. пр. Давыдова Е. В.
Цель работы:
• изучение основных принципов методологии IDEFO;
• создание нового проекта в BPWin;
• формирование контекстной диаграммы;
• проведение связей.
Контекстная диаграмма системы
Основной функцией системы является обеспечение самостоятельного изучения межславянского языка посредством интерактивных уроков, тестов и базы знаний.
Таким образом, определим единственную работу контекстной диаграммы как изучение межславянского языка.
Далее определим входные и выходные данные, а также механизмы и управление.
Чтобы пользователь мог проходить обучение, необходимо зарегистрировать его в системе, предоставить доступ к учебным материалам и фиксировать его действия (например, выбор урока, теста или темы).
В качестве входных данных будут использоваться:
Учебные материалы – тексты, таблицы, видео, примеры предложений;
База заданий и тестов – упражнения и контрольные вопросы для проверки знаний;
Данные пользователя – уровень, результаты, история обучения;
Действия пользователя – выбор темы, ответ на задание, завершение урока.
Выполнение этих действий приводит к обновлению базы данных и формированию результатов обучения.
Выходными данными являются результаты тестирования, отчёты об успеваемости и обновлённая база данных.
Процесс обработки действий пользователя и проверки ответов выполняется автоматически программным модулем системы, при этом администратор обеспечивает техническое сопровождение работы системы и контроль целостности данных.
Контекстная диаграмма системы показана на рисунке 1.
Рисунок 1 – Контекстная диаграмма системы
IDEF0-декомпозиция контекстной диаграммы
Проведём декомпозицию контекстной диаграммы, описав последовательность взаимодействия пользователя с системой.
Обработка действий.
Подбор заданий/уроков.
Автоматическая проверка ответов.
Вывод результата и обновление истории.
Полученная диаграмма изображена на рисунке 2.
Рисунок 2 – Декомпозиция работы «Система изучения межславянского языка»
DFD-декомпозиция работы «Обработка ответа пользователя и обновление прогресса»
Источником запроса в систему является пользователь, который инициирует выполнение задания, выбирает упражнение и отправляет ответ. В качестве внешней сущности выделим блок «Пользователь», от которого поступают потоки данных: «Выбор задания / урока», «Ответ пользователя», а также «Данные пользователя», необходимые для идентификации и записи результата в историю обучения.
Поступивший запрос проходит через несколько последовательных этапов обработки.
Первым этапом осуществляется обработка действия пользователя, при которой фиксируется выбранное задание и полученный ответ. Далее выполняется поиск и получение эталонного задания из базы упражнений, содержащей правильные ответы и параметры проверки. На следующем этапе происходит автоматическая проверка ответа, где система сравнивает введённые пользователем данные с эталоном в соответствии с установленными правилами оценивания и формирует результат проверки.
Заключительным этапом является отображение результатов и обновление прогресса, при котором пользователю предоставляется информация о правильности выполнения задания, количестве набранных баллов и допущенных ошибках. Одновременно с этим данные о выполненном упражнении заносятся в хранилище прогресса для последующего анализа и формирования отчётов.
Таким образом, процесс обработки ответа пользователя и обновления прогресса представляет собой последовательность взаимосвязанных операций – от получения пользовательского ввода до формирования отчётов об обучении. Полученная диаграмма представлена на рисунке 3.
Рисунок 3 – DFD декомпозиция работы «Обработка ответа пользователя и обновление прогресса»
IDEF3-диаграмма процесса «Выполнение задания и получение результата»
На IDEF3-диаграмме представлена логическая последовательность действий, происходящих при выполнении задания пользователем в системе изучения межславянского языка. Модель демонстрирует основные этапы взаимодействия пользователя с системой – от выбора урока до отображения результатов работы либо уведомления об ошибке.
Процесс начинается с выбора пользователем урока или конкретного упражнения (блок 1). После этого система выполняет загрузку учебного задания (блок 2), извлекая из базы данных соответствующие материалы, условия и эталонные ответы.
На следующем этапе осуществляется выполнение задания пользователем (блок 3): система принимает введённый ответ, будь то текстовый перевод, выбор варианта или заполнение поля. Далее данные передаются в модуль автоматической проверки (блок 4), где сравнение производится в соответствии с установленными критериями оценивания.
После обработки система выполняет параллельные действия, что отражается узлом &. C одной стороны, осуществляется вывод результатов и обновление прогресса (блок 5) — пользователю отображаются баллы, комментарии и рекомендации по дальнейшему обучению, а в базу истории обучения добавляется новая запись, с другой стороны, при возникновении ошибок (например, при сбое соединения с базой, неверном формате данных или отсутствии эталона) выполняется отображение сообщения об ошибке (блок 6).
Таким образом, модель описывает как основной сценарий успешного прохождения упражнения, так и параллельный процесс обработки исключительных ситуаций, что обеспечивает полноту представления логики функционирования системы.
Рисунок 4 – IDEF3 диаграмма
Описание блоков:
Выбор урока/задания – инициирование процесса пользователем.
Загрузка задания из БД – получение текста упражнения, вариантов ответа.
Выполнение задания пользователем – ввод ответа.
Автоматическая проверка ответа – сравнение с эталоном по правилам.
Показать результат и обновить прогресс – отображение оценки и запись в историю обучения.
Показать сообщение об ошибке – выдаётся при невозможности проверки или техническом сбое.
Вывод:
В ходе выполнения работы была построена и проанализирована функциональная модель системы изучения межславянского языка с использованием методологий IDEF0, DFD и IDEF3.
В результате работы были изучены принципы построения иерархических функциональных моделей и их взаимосвязь с процессами обработки данных, сформирована контекстная IDEF0-диаграмма, отражающая основные входы, выходы, механизмы и управляющие воздействия системы, выполнена декомпозиция контекстной диаграммы, построена DFD-диаграмма, демонстрирующая движение информационных потоков между пользователем, модулями системы и базами данных и создана IDEF3-диаграмма, описывающая последовательность этапов выполнения задания пользователем.
Санкт-Петербург
2025