Курсовая работа по дисциплине
«Информационное обеспечение систем управления»
Описание предметной области для курсовой работы по дисциплине
Выдано отдельно
Содержание работы:
1. Титульный лист;
2. Содержание;
3. Техническое задание на разработку (в соответствии с ГОСТ);
4. Информационно-логическая модель предметной области.
5. Концептуальная модель БД
6. Алгоритмы работы с БД
7. Руководства оператору и программисту (в соответствии с ГОСТ);
8. Заключение;
9. Список литературы;
10. Приложения (в приложении должен быть обязательно фрагмент программы).
Пояснительная записка должна содержать не более 25 листов печатного текста. На защиту представляется пояснительная записка, программный продукт и презентация.
Общие требования к программе:
1. Программа должна иметь справочную подсистему;
2. Не менее 10 запросов к базе данных (если в описании предметной области недостаточно, то недостающие запросы создать самостоятельно);
3. Отчеты;
4. Программа должна выполнять все функции предусмотренные ТЗ;
5. База данных должна быть реализована в среде MS SQL Server, а интерфейс пользователя должна быть реализована в среде визуального программирования Builder (можно использовать и другую среду).
Правила оформления курсовой работы
При оформлении пояснительных записок следует придерживаться ГОСТ 7.32-91 (ИСО 5966-82) «Отчет по научно-исследовательской работе. Структура и правила оформления». В соответствии с этим стандартом текстовый документ подобного типа должен включать:
• титульный лист,
• реферат,
• содержание,
• введение,
• основную часть,
• заключение,
• список использованных источников, в том числе литературы,
• приложения.
Титульный лист оформляют в соответствии с ГОСТ 19.104-78 «Единая система программной документации. Основные надписи» (рис. 1). Образец титульного листа получить у методиста на кафедре АиУ.
Реферат (аннотация) – являются не обезательным элементом в курсовой работе.
Третья страница - содержание, включающее: введение, наименование всех разделов, подразделов, пунктов, заключение, списки литературы и приложений с указанием номеров страниц. Ни аннотация или реферат, ни само содержание в оглавлении не упоминают.
Затем следуют разделы документа в порядке, определенном логикой изложения материала. Далее могут следовать приложения, содержащие материал, не вошедший в документ по причине его ограниченного объема, но интересный для более глубокого понимания излагаемого материала.
В качестве примера рассмотрим содержание пояснительной записки к проекту по курсу «Информационное обеспечение систем управления».
Содержание
Стр.
Техническое ЗАДАНИЕ................................................................................................. 3
1.Иннформационно-логическая модель предметной обласТИ ….. 7
1.1. Информационно-логический граф............................................................................ 7
1.2. Описания объектов ………………………………………......................................... 9
2. концептуальной моделЬ БАЗЫДАННЫХ.………......................................... 11
2.1. Разработка концептуальной схемы БД……………………………………………..11
2.2. Разработка алгоритмов контроля целостности и согласованности БД………….13
2.3. Разработка алгоритмов для работы с БД…………………………………………..15
3. Проектирование интерфейса пользователя......................................... 17
3.1. Выбор интерфейса…………………………………………………………………...18
3.2. Построение графа диалога.................................................................................. 19
3.3. Разработка форм ввода-вывода информации........................................................ 20
4. Руководство пользователя............................................................. 21
Заключение................................................................................................................. 24
литературА ………….................................................................................................... 25
Приложение 1.ЛИСТИНГ ПРОГРАММЫ(фрагмент)......................................... 26
Руководство пользователя
Руководство пользователя, как правило, содержит следующие разделы:
• общие сведения о программном продукте;
• описание установки;
• описание запуска;
• инструкции по работе (или описание пользовательского интерфейса);
• сообщения пользователю.
Раздел «Общие сведения о программе» обычно содержит наименование программного продукта, краткое описание его функций, реализованных методов и возможных областей применения.
Раздел Установка обычно содержит подробное описание действий по установке программного продукта и сообщений, которые при этом могут быть получены.
В разделе Запуск, как правило, описаны действия по запуску программного продукта и сообщений, которые при этом могут быть получены.
Раздел Инструкции по работе обычно содержит описание режимов работы, форматов ввода-вывода информации и возможных настроек.
Раздел Сообщения пользователю должен содержать перечень возможных сообщений, описание их содержания и действий, которые необходимо предпринять по этим сообщениям.
Разработка технического задания
Техническое задание представляет собой документ, в котором сформулированы основные цели разработки, требования к программному продукту, определены сроки и этапы разработки и регламентирован процесс приемно-сдаточных испытаний. В разработке технического задания участвуют как представители заказчика, так и представители исполнителя. В основе этого документа лежат исходные требования заказчика, анализ передовых достижений техники, результаты выполнения научно-исследовательских работ, предпроектных исследований, научного прогнозирования и т. п.
Разработка технического задания выполняется в следующей последовательности. Прежде всего, устанавливают набор выполняемых функций, а также перечень и характеристики исходных данных. Затем определяют перечень результатов, их характеристики и способы представления. Далее уточняют среду функционирования программного обеспечения: конкретную комплектацию и параметры технических средств, версию используемой операционной системы и, возможно, версии и параметры другого установленного программного обеспечения, с которым предстоит взаимодействовать будущему программному продукту.
В случаях, когда разрабатываемое программное обеспечение собирает и хранит некоторую информацию или включается в управление каким-либо техническим процессом, необходимо также четко регламентировать действия программы в случае сбоев оборудования и энергоснабжения.
На техническое задание существует стандарт ГОСТ 19.201-78 «Техническое задание. Требования к содержанию и оформлению». В соответствии с этим стандартом техническое задание должно содержать следующие разделы:
• введение;
• основания для разработки;
• назначение разработки;
• требования к программе или программному изделию;
• требования к программной документации;
• технико-экономические показатели;
• стадии и этапы разработки;
• порядок контроля и приемки.
При необходимости допускается в техническое задание включать приложжения. Рассмотрим более подробно содержание каждого раздела.
Введение должно включать наименование и краткую характеристику области применения программы или программного продукта, а также объекта (например, системы) в котором предполагается их использовать. Основное назначение введения - продемонстрировать актуальность данной разработки и показать, какое место эта разработка занимает в ряду подобных.
Раздел Основания для разработки должен содержать наименование документа, на основании которого ведется разработка, организации, утвердившей данный документ, и наименование или условное обозначение темы разработки. Таким документом может служить план, приказ, договор и т. п.
Раздел Назначение разработки должен содержать описание функционального и эксплуатационного назначения программного продукта с указанием категорий пользователей.
Раздел Требования к программе или программному изделию должен включать следующие подразделы:
• требования к функциональным характеристикам;
• требования к надежности;
• условия эксплуатации;
• требования к составу и параметрам технических средств;
• требования к информационной и программной совместимости;
• требования к маркировке и упаковке;
• требования к транспортированию и хранению;
• специальные требования.
Наиболее важным из перечисленных выше является подраздел Требования к функциональным характеристикам. В этом разделе должны быть перечислены выполняемые функции и описаны состав, характеристики и формы представления исходных данных и результатов. В этом же разделе при необходимости указывают критерии эффективности: максимально допустимое время ответа системы, максимальный объем используемой оперативной и/или внешней памяти и др.
Примечание. Если разработанное программное обеспечение не будет выполнять указанных в техническом задании функций, то оно считается не соответствующим техническому заданию. Универсальность будущего продукта также обычно специально не оговаривается, но подразумевается.
В подразделе Требования к надежности указывают уровень надежности, который должен быть обеспечен разрабатываемой системой и время восстановления системы после сбоя. Для систем с обычными требованиями к надежности в этом разделе иногда регламентируют действия разрабатываемого продукта по увеличению надежности результатов (контроль входной и выходной информации, создание резервных копий промежуточных результатов и т. п.).
В подразделе Условия эксплуатации, указывают особые требования к условиям эксплуатации: температуре окружающей среды, относительной влажности воздуха и т. п. Как правило, подобные требования формулируют,
если разрабатываемая система будет эксплуатироваться в нестандартных условиях или использует специальные внешние устройства, например для хранения информации. Здесь же указывают вид обслуживания, необходимое количество и квалификация персонала. В противном случае допускается указывать, что требования не предъявляются.
В подразделе Требования к составу и параметрам технических средств указывают необходимый состав технических средств с указанием их основных технических характеристик: тип микропроцессора, объем памяти, наличие внешних устройств и т. п. При этом часто указывают два варианта конфигурации: минимальный и рекомендуемый.
В подразделе Требования к информационной и программной совместимости при необходимости можно задать методы решения, определить язык или среду программирования для разработки, а также используемую операционную систему и другие системные и пользовательские программные средства, с которым должно взаимодействовать разрабатываемое программное обеспечение. В этом же разделе при необходимости указывают, какую степень защиты информации необходимо предусмотреть.
В разделе Требования к программной документации указывают необходимость наличия руководства программиста, руководства пользователя, руководства системного программиста, пояснительной записки и т. п. На все эти типы документов также существуют ГОСТы.
В разделе Технико-экономические показатели рекомендуется указывать ориентировочную экономическую эффективность, предполагаемую годовую потребность и экономические преимущества по сравнению с существующими аналогами.
В разделе Стадии и этапы разработки указывают стадии разработки, этапы и содержание работ с указанием сроков разработки и исполнителей.
В разделе Порядок контроля и приемки указывают виды испытаний и общие требования к приемке работы.
В приложениях при необходимости приводят: перечень научно-исследовательских работ, обосновывающих разработку; схемы алгоритмов, таблицы, описания, обоснования, расчеты и другие документы, которые следует использовать при разработке.
В зависимости от особенностей разрабатываемого продукта разрешается уточнять содержание разделов, т. е. использовать подразделы, вводить новые разделы или объединять их.
В случаях, если какие-либо требования, предусмотренные техническим заданием, заказчик не предъявляет, следует в соответствующем месте указать «Требования не предъявляются». Разработка технического задания - процесс трудоемкий, требующий определенных навыков. Наиболее сложным, как правило, является четкое формулирование основных разделов: введения, назначения и требований к программному продукту. В качестве примера рассмотрим техническое задания на выполнение курсового проектирования госбюджетной научно-исследовательской работы.
Кафедра автоматизации и систем управления
УТВЕРЖДАЮ
Доцент кафедры АиУ
канд.тех.наук Н. Щегряев
«» 2010 г.
Разработка Информационного обеспечения
Системы управления
Техническое задание на курсовую работу
Листов 5
Исполнитель
Студент гр. УТС-41 Петров А.В
Рис. 2. Пример оформления титульного листа технического задания на учебный программный продукт
Пример. Разработать техническое задание на создание системы решения комбинаторно-оптимизационных задач. Первая версия системы должна включать алгоритмы решения задач: поиска цикла минимальной длины (задача коммивояжера), поиска кратчайшего пути и поиска минимального связывающего дерева.
Комбинаторными называют задачи, решение которых сводится к выбору варианта из конечного множества решений. В комбинаторно-оптимизационных задачах в конечном множестве допустимых решений отыскивается такое, для которого целевая функция достигает оптимального (минимального или максимального) значения.
Задача коммивояжера или поиска цикла минимальной длины в простейшем варианте формулируется следующим образом. Задан список городов и дорог, соединяющих данные города. Известны расстояния между городами. Необходимо объехать все города, не заезжая ни в какой город дважды, и вернуться в исходный город так, чтобы суммарная длина пути была минимальной.
Задача поиска кратчайшего пути при тех же исходных данных предполагает другую цель: необходимо проехать из одного города в другой так, чтобы суммарная длина пути была минимальной.
Задача поиска минимального связывающего дерева ставится на тех же исходных данных, но теперь мы прокладываем телефонные линии вдоль дороги и хотим, чтобы длина кабеля была минимальной.
Текст технического задания приведен ниже.
1. ВВЕДЕНИЕ
Настоящее техническое задание распространяется на разработку системы решения комбинаторно-оптимизационных задач, предназначенной для ввода и хранения данных указанных задач, а также для их решения и хранения полученных результатов, и использования разработчиками программных и аппаратных средств вычислительной техники.
Широкий круг задач проектирования различного рода технических объектов, в том числе и компьютеров, относится к классу комбинаторно-оптимизационных задач, точные методы решения которых, как правило, имеют экспоненциальную вычислительную сложность и нереализуемы на современных компьютерах. В настоящее время для решения таких задач широко используются приближенные методы и алгоритмы, которые требуют различных вычислительных ресурсов и обеспечивают разную точность решения.
В то же время эти методы и алгоритмы не систематизированы, оценки их вычислительной и емкостной сложности и сведения о возможной точности получаемых решений неполны и разбросаны по многим источникам. В рамках единой системы не существует программной реализации даже для ограниченного круга алгоритмов решения основных комбинаторно-оптимизационных задач проектирования.
Создание системы, в рамках которой были бы реализованы наиболее часто упоминаемые методы и алгоритмы решения комбинаторно-оптимизационных задач, позволит как оценивать и исследовать отдельные методы и алгоритмы, так и сравнивать их с точки зрения затрат вычислительных ресурсов и точности получаемых решений.
2. ОСНОВАНИЕ ДЛЯ РАЗРАБОТКИ
Система разрабатывается в соответствии с планом учебного процесса университета 2007—2008 гг.
3. НАЗНАЧЕНИЕ
Первая версия системы предназначена для решения небольшого круга комбинаторно-оптимизационных задач на графах (поиск кратчайшего пути, минимального покрывающего дерева и покрывающего цикла минимальной длины). В следующих версиях предполагается увеличение количества решаемых задач.
Пользователями могут выступать научные работники и инженеры, занимающиеся проектированием компьютеров, и студенты соответствующих специальностей. Пользователями могут также быть и специалисты других предметных областей, которым приходится решать подобные задачи.
4. ТРЕБОВАНИЯ К ПРОГРАММЕ ИЛИ ПРОГРАММНОМУ ИЗДЕЛИЮ 4.1.Требования к функциональным характеристикам
4.1.1. Система должна представлять совокупность методических и программных средств решения следующих задач:
• задачи построения минимального покрывающего дерева;
• поиск покрывающего цикла минимальной длины (задача коммивояжера);
• задачи поиска кратчайшего пути.
4.1.2. Для этих задач должны быть реализованы:
• алгоритм, обеспечивающий получение точного решения;
• в том случае, если точное решение получается алгоритмом, имеющим непоиномиальную вычислительную сложность, то необходимо дополнительно разработать алгоритм, обеспечивающий получение приближенных решений с полиномиальной вычислительной сложностью.
4.1.3. Методическое обеспечение должно быть реализовано в пользовательском интерфейсе системы, который должен предполагать выбор задачи, метода и алгоритма ее решения; ввод данных; решение проектной задачи и сохранение исходных данных, промежуточных и окончательных результатов во встроенной базе данных для последующего анализа.
4.2. Требования к надежности
4.2.1. Предусмотреть контроль вводимой информации и блокировку некорректных действий пользователя при работе с системой.
4.2.2. Обеспечить корректное завершение вычислений с соответствующей диагностикой при превышении имеющихся вычислительных ресурсов.
4.2.3. Обеспечить целостность информации, хранящейся в базе данных.
4.3. Требования к составу и параметрам технических средств
4.3.1. Система должна работать на IBM совместимых персональных компьютерах.
4.3.2. Минимальная конфигурация:
· тип процессора..................................Pentium;
· объем оперативного запоминающего устройства.......16 Мб;
· тип монитора...................................SVGA (17').
4.4. Требования к информационной и программной совместимости
Система должна работать под управлением операционной системы Windows ХР и выше.
5. ТРЕБОВАНИЯ К ПРОГРАММНОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ
5.1. Разрабатываемая система должна включать справочную информацию о работе системы и подсказки пользователю.
5.2. В состав сопровождающей документации должны входить:
• пояснительная записка;
• руководство пользователя.
6. ЭТАПЫРАЗРАБОТКИ
№ Название этапа | Срок | Отчетность |
1 Разработка ядра системы | 1.1.2000 — 31.3.2000 | Описание внутренних фор матов, интерфейса и формате данных базы. Реализация системы на уровне интерфейса |
2 Разработка методов и алгоритмов и их реализация для | 1.4.2000 — 30.6.2000 | Описание методов и алгоритмов. Программные модули, реализующие методы |
задачи коммивояжера | ||
3 Разработка методов и алгоритмов и их реализация для задачи построения мимального связывающего дерева и задачи поиска кратчайшего пути в графе | 1.7.2000 — 30.9.2000 | Описание методов и алгоритмов. Программные модули, реализующие методы |
4 Тестирование программного продукта и составление | 10.2000 - 31.12.2000 | Тесты. Документация. Программный продукт |
программной документации |
После утверждения технического задания организация-разработчик непосредственно приступает к созданию программного обеспечения. Однако переход к следующему этапу разработки - этапу уточнения спецификаций требует принятия еще некоторых принципиальных решений, от которых во многом зависят как характеристики и возможности разрабатываемого программного обеспечения, так и особенности его разработки, начиная с выбора моделей этапа уточнения спецификаций.