Методичні рекомендації до курсової роботи з дисципліни «Організація баз даних і знань» на тему: „проектування розробка бази даних” розроблені викладачем Масловой О.О.

Розглянуті й затверджені на засіданні циклової комісії комп'ютерних та інформаційних дисциплін.

Протокол № від__________________2011р.

Голова циклової комісії _________________

ЗМІСТ

Вступ........................................................................................10

1 Мета виконання курсової роботи .....................................12

2 Основні етапи виконання курсової роботи...................... 14

2.1 Аналіз предметної області ..............................................14

2.2 Розробка моделі даних...........................................……..16

2.3 Реалізація бази даних у форматі обраної СУБД……………………………….......................................18

2.4 Розробка прикладного програмного забезпечення…...20

2.5 Експериментальна експлуатація прикладного програмного забезпечення та аналіз отриманих результатів...……………………………………………....... 20

3 Зміст курсової роботи ....................................................... 22

4 Вимоги до прикладного програмного забезпечення, що розробляється при виконанні курсової роботи ................. 48

4.1 Вибір засобів побудови моделей даних ........................48

4.2 Вибір СУБД .....................................................................48

4.3 Вибір засобів розробки прикладного програмного забезпечення ..........................................................................50

4.4 Основні функції, що виконує прикладне програмне забезпечення...........................................................................52

5 Захист курсової роботи ..................................................... 54

5.1 Загальний порядок захисту курсової роботи ……....... 54

5.2 Вимоги до презентаційних матеріалів .......................... 56

5.3 Вимоги до доповіді ......................................................... 58

5.4 Вимоги до демонстрації програмного забезпечення... 58

6 Критерії оцінювання курсової роботи ............................. 60

7 Рекомендована література ................................................ 63

Додаток А Приблизна структура записки з курсової роботи 65

Додаток Б Приклад опису структури бізнес-процесу …... 69

Додаток У Приклад діаграми потоків даних ......................71

Додаток Г Приклад опису системи бізнесів-правил ..........72

Додаток Д Приклад ER-моделі даних..................................74

Додаток Е Приклади моделей даних

(у нотації IDEF1X) .................................................................76

Додаток Ж Приклад опису структури таблиці

бази даних .............................................................................78

Додаток До Приклад схеми даних (для бази даних, реалізованої засобами СУБД MS SQL Server 2005)............80

Додаток Л Приклади діаграм варіантів

використання БД…………………………….......................82

Додаток М Приклад оформлення екранної форми у вигляді малюнка ........86

Додаток Н Приклад оформлення даних, уведених у таблицю бази

даних ...................................................................................................................88

Додаток Г Приклад опису системи бізнес-правил ............................................73

Додаток Д Приклад ER-моделі даних.................................................................75

Додаток Е Приклади моделей даних (у нотації IDEF1X) .................................77

Додаток Ж Приклад опису структури таблиці бази даних ..............................79

Додаток До Приклад схеми даних (для бази даних, що реалізована засобами

СУБД MS SQL Server 2005)..................................................................................81

Додаток Л Приклади діаграм варіантів використання......................................84

Додаток М Приклад оформлення екранної форми у вигляді малюнка ......... 87

Додаток Н Приклад оформлення даних, введених у таблицю бази даних ... 89

Вступ

Методичні вказівки по виконанню курсової роботи з курсі «Організація баз даних та знань» призначені для студентів, що навчаються за напрямом «Обслуговування програмних систем та комплексів». Виконання курсової роботи винно забезпечити закріплення теоретичних знань і практичних навичок, отриманих при вивченні лекційної та практичної частин дисципліни. У методичних вказівках розглянуті основні питання, пов'язані з виконанням курсової роботи, оформленням записки по курсовій роботі, захистом курсової роботи.

Мета виконання курсової роботи

Метою виконання курсової роботи є розробка додатку, що забезпечує автоматизацію вирішення завдань зберігання та обробки даних для обраної предметної області. До складу такого додатку обов'язково винна входити база даних та прикладне програмне забезпечення, що призначене для вирішення практичних завдань та орієнтоване на кінцевого користувача, тобто користувача, що не має спеціальної підготовки. У процесі виконання курсової роботи студент винний отримати навички, які в подальшому дозволяти йому вирішувати наступні задачі:

- досліджувати предметну область, що була задана;

- розробляти модель даних, придатну для подальшої її реалізації йз застосуванням СУБД реляційного типу;

- застосовувати сучасні CASE-засоби для вирішення завдань моделювання даних;

- документувати розроблену модель даних;

- вміти обирати СУБД і засоби розробки прикладного програмного забезпечення та обгрунтовувати цей вибір;

- розробляти на основі моделі даних базу даних з урахуванням вимог обраної СУБД;

- розробляти прикладне програмне забезпечення, застосовуючи при цьому сучасні інструментальні засоби розробки;

- налагодити прикладне програмне забезпечення та провести його тестову експлуатацію;

- документувати розроблену базу даних та прикладне програмне забезпечення.

Тематика курсових робіт

Загальною темою курсової роботи є „Проектування та розробка бази даних”. Найменування й характеристика предметних областей у всіх студентів різні , що забезпечує різні проекти.

Вибір предметної області можуть здійснювати як самі студенти так і викладач, вимогою є ті, щоб тими не повторювались протягом 3-х років, а область була досить актуальна. Як приклад тема курсової роботи для конкретного студента записується так: «Проектування та розробка бази даних для театрів міста Харків ».

Студенти можуть отримати й нестандартні тими, для реальних проектів, творчих робіт. Наприклад: «Розробка інформаційної системи обліку студентів навчального заставі»; «Розробка інформаційної системи обліку кадрів та інші, що забезпечують достатній обсяг, зміст та актуальність.

Вихідні дані до курсової роботи

Вихідними даними до курсовї роботи є: вихідний опис предметної області в словесній формі або в табличній. Відповідно до предметної області вибираються запити, транзакції й тригери, які необхідно реалізувати й записуються в завданні до курсової роботи.

На базових вихідних даних ґрунтуються подалі проектування та розробка.

Основні етапи виконання курсової роботи

Аналіз предметної області

У рамках аналізу предметної області виконується збирання та аналіз інформації про ту частину підприємства, робота якої буде підтримуватися за допомогою додатку бази даних, який буде створюватися.

Інформація може бути зібрана наступними способами:

- шляхом опитування окремих співробітників підприємства, особливо спеціалістів у найбільш важливих галузях його діяльності;

- за допомогою спостережень за діяльністю підприємства;

- шляхом вивчення документів, особливо тихнув, які застосовуються для збирання або представлення інформації;

- за допомогою анкет, призначених для збирання інформації в широкого кола користувачів;

- за рахунок використання досвіду проектування інших подібних систем і т.д.

На підставі зібраної інформації визначаються основні вимоги користувачів до системи, що буде створюватися. Зібрана інформація є основою для проектування бази даних. Збір та аналіз інформації є попереднім етапом концептуального проектування бази даних, у ході якого специфікації вимог користувачів аналізуються з метою виявлення усіх необхідних подробиць. Об'єм зібраних даних суттєво залежить від суті проблеми, що потребує автоматизації, та діючих бізнес-правил підприємства.

Розробка моделі даних

У рамках цього етапу повинні бути реалізовані основні фази проектування бази даних: концептуальне, логічне та фізичне проектування. На фазі концептуального проектування бази даних винна бути створена концептуальна модель даних предметної області, яка є цілком незалежною від будь-яких деталей реалізації. До таких деталей, зокрема, відносять: обраний тип СУБД; склад програм додатку; мова програмування, яка використовується; конкретна обчислювальна платформа та будь-які інші фізичні особливості реалізації. Таким чином, на фазі концептуального проектування створюється концептуальне уявлення бази даних, яку включає визначення типів найважливіших сутностей та існуючих між ними зв'язків. Для реалізації концептуальної моделі даних у рамках даної курсової роботи можливо застосування моделей даних, що базуються на нотації ER/EER, IDEF1X і т.п.

Важливою особливістю фази концептуального проектування є аналіз складу бізнес-процесів предметної області, що розглядається, структури шкірного бізнес-процесу, використання різної інформації при функціонуванні шкірного бізнес-процесу. Для вирішення таких завдань можна, зокрема, застосовувати діаграми потоків даних. За допомогою діаграм потоків даних кожен бізнес-процес можна представити у вигляді послідовності функціональних дій (робот).

Діаграма потоків даних дозволяє відобразити рух потоків інформації й потоків документів. Кожна робота в діаграмі потоків даних може бути зв'язана з накопичувачами даних, які можна розглядати як концептуальні прототипи однієї або декількох сутностей у моделі даних. Розробка діаграм потоків даних передує розробці концептуальної моделі даних. У даній курсовій роботі на фазі концептуального проектування рекомендується для розробки діаграм потоків даних застосовувати моделі в нотації DFD.

Фаза логічного проектування бази даних полягає в перетворенні концептуальної моделі даних у логічну модель даних предметної області з урахуванням обраного типу СУБД (наприклад, передбачається застосування реляційної СУБД). Логічна модель даних є джерелом інформації для фази фізичного проектування. Вона надає розроблювачу фізичної моделі даних засоби проведення всебічного аналізу різних аспектів роботи з даними, що має дуже важливе значення для вибору дійсно ефективного проектного рішення. Для реалізації логічної моделі даних у рамках даної курсової роботи рекомендується застосування моделей у нотації IDEF1X. При цьому винна бути перевірена відповідність логічної моделі вимогам нормалізації. Фаза фізичного проектування бази даних передбачає прийняття розроблювачем залишкового рішення про способи реалізації бази даних, якові буде створено. Тому фізичне проектування обов'язково виконується з урахуванням усіх особливостей СУБД, яка використовується. Між фазами фізичного й логічного проектування завжди є певний зворотній зв'язок, у зв'язку з чим рішення, що були прийняті на фазі фізичного проектування з метою підвищення продуктивності системи, що розробляється, можуть потребувати деякого перегляду логічної моделі даних. Для реалізації фізичної моделі даних у рамках даної курсової роботи рекомендується застосування моделей у нотації IDEF1X.

Реалізація бази даних у форматі обраної СУБД

Реалізація бази даних у форматі обраної СУБД завершує фазу фізичного проектування. База даних у форматі обраної СУБД створюється шляхом або генерації її на основі моделі даних (за допомогою CASE-засобу ERWin або інших подібних засобів), або вручну. Структура створеної бази даних винна повністю відповідати розробленим моделям даних.

Розробка прикладного програмного забезпечення

Прикладне програмне забезпечення винно забезпечити роботові з базою даних кінцевих користувачів, тобто користувачів, що не мають спеціальної підготовки в області експлуатації СУБД та роботи з базами даних. У зв'язку йз цим при проектуванні та розробці прикладного програмного забезпечення треба використати всі засоби побудови інтерфейсу кінцевого користувача (екранні форми, меню й т.п.) і дотримуватися вимог, що висуваються до інтерфейсу користувача. Інтерфейс винний забезпечити реалізацію всього комплексу завдань маніпулювання даними (тобто введення нових даних у базу даних; зміна або видалення даних, введених раніше; обробка даних) у вигляді, максимально зручному для кінцевих користувачів

Експериментальна експлуатація прикладного програмного забезпечення та аналіз отриманих результатів

Експериментальна експлуатація прикладного програмного забезпечення винна підтвердити його працездатність. У процесі експериментальної експлуатації повинні бути виявлені та усунуті помилки й функціональні недоліки, які не були виявлені в процесі розробки та тестування. На підставі результатів експериментальної експлуатації визначаються основні функціональні можливості прикладного програмного забезпечення та робиться висновок про можливість передачі прикладного програмного забезпечення підприємству-замовнику.