Содержание
Введение.
Основная часть:
1.Анализ исходных данных и выбор оптимального инструментариядля разработки АРМ.
1.1 Назначение разрабатываемого АРМ.
1.2 Определение структурной схемы.
1.3 Выбор конкретного программногоинструментария.
1.4 Разработка логическойсхемы.
1.5 Логическое проектирование
1.6 Определение цели создания АРМ.
1.7 Определение таблиц и необходимыхполей.
1.8 Определение связей междутаблицами.
1.9 Построение таблиц.
1.10 Назначение типов данных для полей таблиц.
1.11 Реализация выбранных решений.
2. Экономическая часть.
2.1. Общиеположения.
2.2. Расчетстоимости разработки.
2.3. Определить эффективность внедренияпрограммного продукта.
3.Техника безопасности.
3.1.Анализ опасных и вредных производственных факторов при работе на компьютере.
3.2.Физические опасные и вредные производственные факторы при работе на компьютере.
3.3.Психофизиологические опасные и вредные производственные факторы.
3.4.Пожарная безопасность.
Заключение.
Списоклитературы.
ВВЕДЕНИЕ
Любаядеятельность человека связана с обработкой информации. При этом наибольшийуспех имеет тот, кто может качественно обработать достаточно большой объеминформации за приемлемое время. Естественно, что проблема создания различныхсредств и методов оперирования с информацией всегда привлекала вниманиеобщества.
Но качественный скачек произошел в концесороковых годов в результате изобретения электронно-вычислительныхмашин-компьютеров. Сейчас в некоторых развитых странах в сфере компьютернойобработки информации занято около половины трудоспособного населения. Известнымпримером применения компьютерной обработки информации является система “СИРЕНА”для резервирования мест на авиарейсы.Она обеспечивает хранение большого объема данных о свободных и занятых местахна различные рейсы, быстрый поиск необходимой пользователю информации, обменинформацией между компьютером и значительным количеством удаленных устройствввода-вывода, установленных на рабочих местах кассиров-операторов. В настоящеевремя компьютерная индустрия проникает во все области нашей жизни. Компьютер становитсянашим повседневным помощником. Области применения ЭВМ непрерывно расширяются,все более захватывая и такие стороны человеческой деятельности, которые, какказалось, не приемлют каких либо вычислений. Сюда можно отнести медицину,биологию, игру в шахматы, сочинение стихов и музыки, моделирование одежды ит.д. Применение ЭВМ в системах обработки информации и управления, для научно-техническихрасчетов и моделирования стало вполне естественным.
До сих пор продолжают говорить, что «ЭВМ-думает», «ЭВМ рассчитывает», «ЭВМ вычисляет». При этом создается мнение, чтодостаточно приобрести компьютер, как он станет за кого-то думать, рассчитывать и управлять. На самом деле это не так.ЭВМ — лишь, инструмент, реализующий алгоритм, разработанный человеком. Алгоритм- точное предписание, выполнение которого приводит к решению задач.
Многое из того, что мы видим и слышим по телевизору (рекламные ролики, заставки,фильмы, музыкальные клипы) сделано с помощью компьютера. Использованиекомпьютера дает возможность освободиться от большого количества бумажнойинформации (например: всевозможные бланки, справки). С помощью компьютера,используя компьютерные сети, можно посылать друг другу письма, не выходя издома, получать все мировые новости, общаться с коллегами из зарубежных стран.Компьютер поможет сделать покупки, не выходя из дома, разработать чертежи. Насовременных компьютерах создают мультфильмы (Транс-формеры, Король Лев.),художественные фильмы (Звездные войны, Терминатор 1-2, Парк Юрского периода,Маска.). ЭВМ используют для обучения и игр, которых создано великое множество.Использование компьютеров позволяет автоматизировать производство (примеры автоматизации:станки с ЧПУ, автоматизированные линии сборки, роботы-манипуляторы).Использование компьютера дома позволяет подготавливать и хранитьвсевозможные рукописи, письма. Можноспроектировать обстановку в вашей квартире, не переставляя мебель в реальности.Компьютер может стать вашим секретарем. В компьютере вы можете хранить всевозможные картотеки, музыкальные клипы, живое видео и многое другое. На ЭВМ можносмоделировать сложные химические и физические процессы, для которых раньшетребовались специальные приборы.
Но есть у компьютеров и негативные стороны.Например, сидя долго за компьютером вы ведете малоподвижный образ жизни, а этосказывается на вашем физическом состоянии.
Одна из областей применения компьютеров это обучение вождению автомобилем. Внастоящее время большое количество людей стремится получить водительскоеудостоверение. Но многие не могут поступить на учебу из-за ограниченногоколичества человек в группе. А группы ограничены по размерам из-за пропускнойспособности экзаменатора, который не может физически и морально принять экзамену большого количества людей. Нижеописанная программа способна увеличитьпропускную способность экзаменатора, сняв с него большую нагрузку. Программаспособна принять сама экзамен и дать беспристрастную оценку ответамэкзаменуемого. В программе предусмотрен режим обучения, позволяющий экзаменуемомупредварительно ознакомиться с правильными ответами. Общедоступный форматбилетов позволяет оперативно изменятьвопросы с учетом существующих в настоящее время правил. Программу можнополностью перепрофилировать на прием экзаменов по другим предметам. Использованиеэтой программы поможет начинающему ближе узнать компьютер и его возможности.Используя компьютер, человек открывает дорогу в мир информации.
Глава 1. Анализ исходных данных ивыбор оптимального инструментария для разработки АРМ.1.1 Назначениеразрабатываемого АРМ.
РазрабатываемыйАРМ предназначен для ввода, хранения и обработки информации о статистикеэкзаменационной сессии. Реализация такого АРМ позволит значительно облегчитьработу сотрудников администрации техникума:
· Поможет быстро и оперативно получатьтребуемую информацию;
· Облегчит ввод данных;
· Позволит быстро получать отчёты;
· Позволит быстро и точно найтистудента и его данные.1.2 Определениеструктурной схемы.
При разработке новогоприложения необходимо разработать правильную структуру таблиц. Плохая структураприведёт к неэффективности и не возможности реализации некоторых функций.Хорошо продуманный набор таблиц не только помогает решать текущую задачу, но иоставляет задел для будущих модернизаций и усовершенствований, и что ещё болееважно, значительно сокращает время написания программы, позволяет вызывать иобрабатывать данные, используя запросы и SQL-операторы.
Базам данных постоянногрозит опасность стать громоздкими, застывшими и чрезмерно сложными системами.Новые функции порождают новые виды запросов к базе данных, это увеличиваетнабор логических связей между её элементами. В связи с этим необходимопродумывать и использовать простые и ясные схемы организации данных.
Для разработки структураданных используем реляционную модель базы данных, которая основана наматематических принципах теории множеств. Прежде всего, в основе теории лежитопределение отношений между отдельными таблицами с помощью связующих полей.Теория не требует и не предполагает какого-то определённого числа этихотношений, но поскольку каждая таблица связана ещё хотя бы с одной, все таблицыв базе данных оказываются прямо или косвенно связанными. Теория так жеутверждает, что управление данными становится очень простым, если данныеорганизованы согласно правилам нормализации. Для получения первой нормальнойформы таблиц не должно быть повторяющихся полей и составных значений. Дляполучения второй нормальной формы требуется зависимость каждого не ключевогополя от полного набора полей первичного ключа. Для получения третьей нормальнойформы таблица должна удовлетворять требованиям первой и второй нормальных форм,а так же для каждой таблицы должны быть определен первичный ключи, состоящий изодного поля или комбинации полей, по которому можно однозначно определить неключевое поле.
Описанные выше правиланормализации помогают эффективно связывать отношения между собой одним из нижеперечисленных способов:
· Один ко многим – когда любой записи впервой таблице соответствует несколько записей во второй таблице;
· Один к одному — когда любой записи впервой таблице соответствует только одна запись во второй таблице;
· Многие ко многим — когда любой записив первой таблице соответствует несколько записей во второй и наоборот.
В большинстве случаевмежду двумя таблицами используется отношение «один ко многим».
Результат запроса к однойили нескольким таблицам, также предоставляется в виде таблицы. Каждая таблицадолжна иметь свой ключ или идентификатор, уникально определяющую запись. Внаборе записей об объекте возможно наличие более одного элемента данных,значения которого уникально идентифицирует запись об объекте. Каждый из такихэлементов будет являться ключом, один изкоторых обычно выбирается в качестве первичного ключа. Элементы данных, которыене являются первичными ключами, называются атрибутами. В записи об объектезначения атрибутов идентифицируются значениями первичных ключей. Также вреляционных базах данных возможно объединения информации из разных таблиц илизапросов на основе совпадающих значений определённых атрибутов.
Основное преимуществореляционной модели — это возможность добавлять новые элементы данных, еслиэтого требуют новые функции или приложения. Могут добавляться и новые связимежду существующими и вновь добавляемыми отношениями.
В любом случаереляционная модель данных удобна тем, что в отличие от других способнанакапливать новые данные и новые связи без разрушения старых подсистем.1.3 Выбор конкретного программного инструментария.
Система управления базамиданных предоставляет полный контроль над процессом определения данных, ихобработкой. СУБД также существенно облегчает каталогизацию и обработку большихобъемов информации, хранящихся в многочисленных таблицах. Разнообразные средства СУБД обеспечиваютвыполнение трех основных функций: определение данных, обработку данных иуправление данными. Все эти функциональные возможности в полной меререализованы в языке программирования Borland C++Builder 6.
C++ также является языком. Его так иназывают «язык программирования C++». Это формальный язык. Он служитдля описания данных и алгоритмов их обработки на ЭВМ.
Несмотря на огромную разницу междуестественными и формальными языками, у них есть много общего. Их общие чертынеожиданно проявляются в самых разных областях.
Например, изучение естественногоязыка является сложным процессом, включающим как обретение элементарныхавтоматических навыков, так и восприятие сложных абстрактных понятий. При этомвозможность относительно свободного использования языка как средства общенияпоявляется уже на ранних стадиях этого процесса, когда вообще ещё не имеетсмысла говорить о знании языка. Так, подавляющее большинство населения любогокрупного города общается между собой, используя разговорный язык той страны илитой местности, в которой расположен этот город. Практически все, кто проживаетв городе, свободно владеет разговорным языком, а вернее, навыками разговорнойречи. При этом лишь незначительная часть жителей действительно знает этот язык.
В нём на основе базовых языковыхконструкций и элементарных понятий описываются всё более сложные элементы языкаи связанные с ними концепции:
· алфавит и идентификаторы
· элементарные типы,объявления и определения
· операции, выражения иоператоры
· функции и их характеристики
· производные типы исредства их построения
· функции-члены,конструкторы и операторные функции
· механизмы наследования,инкапсуляции и полиморфизма
· шаблоны
· потоки ввода-вывода
· средства обработкиисключительных ситуаций.
Создаём таблицы с помощью утилиты DatabaseDesktop — это утилита, во многом похожая на Paradox, которая поставляетсявместе с Delphi для интерактивной работы с таблицами различных форматовлокальных баз данных — Paradox и dBase, а также SQL-серверных баз данныхInterBase, Oracle, Informix, Sybase (с использованием SQL Links). После стартаDatabase Desktop выберите команду меню File|New|Table для создания новойтаблицы. Перед Вами появится диалоговое окно выбора типа таблицы, как показанона рис.1. Вы можете выбрать любой формат из предложенного, включая различныеверсии одного и того же формата.
Рис.1
· Таблица- объект, который определяется и используется для хранения данных. Каждаятаблица содержит информацию о субъектах (предметах) определенного типа. Поля (столбцы) служат для храненияразличных характеристик субъектов, а каждая запись (строка) содержит сведения оконкретном субъекте. Для каждой таблицы можно определить первичный ключ (одноили несколько полей, имеющих уникальное для каждой записи значения) и один илинесколько индексов, ускоряющих доступ к данным.
· Запрос- объект, позволяющий пользователю получить нужные данные из одной илинескольких таблиц. Для определения запроса можно использовать конструкторотчётов или написать инструкцию SQL. Можно создать запрос на выборку, обновление,удаление или добавление данных. С помощью запросов можно также создавать новыетаблицы, используя данные из одной или нескольких существующих таблиц.
· Отчёт- объект, предназначенный для форматирования, вычисления итогов и печативыбранных данных.
· Класс- объект, содержащий набор методов, событий и свойств, предназначенный дляобработки данных и событий.Кроме того, классы имеют следующие характеристики, которые делают их особеннополезными для создания многократно используемого, легко поддерживаемого кода:
· Формирование пакета
· Подклассы
· Наследование
В таблицах хранятсяданные, которые можно извлекать с помощью запросов. Для облегчения проверокцелостности, хранения информации о связях, а так же для хранения запросов дляпредставлений, таблицы можно объединять в базу данных. Использование компонента TDBGrid,пользователь может выводить данные на экран или изменять их. Необходимозаметить, что TDBGridи отчеты получают данные как непосредственно из таблиц, так и через запросы.Для выполнения нужных вычислений и форматирования данных, запросы могутиспользовать встроенные функции или функции, созданные с помощью С++.
1.4Разработкалогической схемы.
Полноценное проектированиелюбого АРМ должно осуществляться согласно некоторым правилам или этапампроектирования.
Нижеприведены основные этапы проектирования АРМ, в соответствии с которыми будетосуществляться её дальнейшая разработка в среде BorlandC++:
1. Логическое проектирование.
1.1 Определениецели создания АРМ
1.2 Определениетаблиц и необходимых полей
1.3 Определениесвязей между таблицами
2. Разработкатаблиц
2.1 Построениетаблиц
2.2 Назначениетипов данных для полей таблиц
2.3 Созданиеиндексов и связей между таблицами
1.5 Логическоепроектирование
Когда говорято логическом проектировании, употребляют такие термины, как сущность, связь иатрибут.
Сущность –это множество однотипных объектов, называемых экземплярами, при этом каждыйэкземпляр индивидуален и отличается от всех остальных экземпляров.
Атрибут – этохарактеристика сущности. Атрибут выражает одно законченное и определённоесвойство сущности. При проектировании рекомендуется создавать атомарныеатрибуты.
Связь – этологическое отношение между сущностями, выражающее некоторое ограничение илибизнес-правило.
При созданиисвязей между сущностями в дочернюю сущность передаются атрибуты, составляющиепервичный ключ в родительской сущности. Эти атрибуты образуют в дочернейсущности внешний ключ.
1.6 Определение цели создания АРМ.
На первом этапепроектирования необходимо определить цель создания АРМ, основные функции иинформацию, которую АРМ должен содержать, то есть нужно определить основныетемы таблиц базы данных и содержащуюся в них информацию.
База данных должнаотвечать требованиям тех, кто будет непосредственно с ней работать. Для этогонужно определить темы, которые должны покрываться данным АРМ, требуемые отчёты,проанализировать формы в которых в настоящий момент используются для хранения изаписи данных.
1.7 Определение таблиц и необходимыхполей.
Одним из наиболее сложныхэтапов проектирования, является разработка таблиц базы данных для храненияинформации, так как результаты которые должна выдавать система не всегда даютполное представление о структуре таблиц.
При разработке, лучшеруководствоваться следующими основными принципами:
· Информацияв таблицах не должна дублироваться. Когда определённая информация хранитсятолько в одном месте, то нет необходимости в синхронизации этих данных, иобеспечит эффективность, и исключит возможность не совпадения.
· Каждаятаблица должна содержать информацию только на одну тему, в этом случае данныенамного легче обрабатывать, если они содержаться в разных таблицах.
Каждая таблицапроектируемой базы данных должна содержать информацию на отдельную тему, акаждое поле таблицы – содержать сведения по теме таблицы. При разработке надоучитывать:
· Каждое поле должно быть связано стемой таблицы;
· Не рекомендуется включать в таблицуданные, которые являются результатом выражения;
· В таблице должна присутствовать всянеобходимая информация;
· Информацию следует разбивать нанаименьшие логические единицы.
Выделяем следующие таблицы и атрибуты:
1. Cстуденты (Код_студента, Код_группы,ФИО, Год рождения, Адрес, Пол, Телефон, Замечания, Пропуски) – здесь хранятсясведения об студентах, код_студента код_группы содержат символьный атрибут
2. Предмет (Код_предмета, Код_группы,Название предмета) – здесь находятся данные о названии предмета в группе. Так же вводим целочисленный атрибутКод_предмета, Код_группы имеет символьный.
3. Оценки (Код_студента,Название_предмета, 1-симестр, 2-симестр, Экзамен, Итог) – здесь хранятся данныеоб оценках за учебный год студентов. Так же вводим символьный атрибутКод_студента.
4. Группа (Код_группы, Код_отделения,Год_поступления) – здесь хранятся данные о группе, и на какой кафедре этагруппа находится. Так же вводим целочисленный атрибут Код_отделения, а дляКод_группы символьный.
Выделениеэтих таблиц позволяет избежать возникновения противоречий, снижает объёмхранимых данных и позволяет исключить повторный ввод названий.
1.8 Определение связей междутаблицами.
После распределенияданных по таблицам и определения полей, необходимо выбрать схему для связиданных в разных таблицах. Для этого нужно определить ключевые поля и связимежду таблицами.
Описанные выше приемыпроектирования помогают эффективно связывать данные. При создании таблиц, вкаждую новую таблицу включается поле, связывающее новую и старую таблицы. Этисвязующие поля называются внешними ключами. В хорошо спроектированной базеданных использование внешних ключей обеспечивает эффективность использованияприложения. В процессе проектирования нужно внимательно следить за созданиемвнешних ключей. Заключительный этап логического проектирования базы данных заключаетсяв определении связей между таблицами. Задаваемые при создании таблиц связипервичных ключей с внешними ключами используются для объединения данных изнескольких таблиц.
В большинстве случаев,как уже описывалось выше, таблицы связываются между собой отношением «один комногим», гораздо реже «один к одному» и «многие ко многим». Если в базе данныхсуществует связь между таблицами типа «многие ко многим», то необходимо создатьтаблицу пересечения, с помощью которой одна связь «многие ко многим» будетсведена к двум связям типа «многие к одному».
1.9 Построение таблиц.
Для оптимизации работы стаблицами существует несколько возможностей:
· Проектировать таблицы, в которых несодержится избыточных данных.
· Выбирать наиболее подходящий типданных для поля – это приведёт к уменьшению размера таблицы и увеличит скоростьвыполнения операций. При описании таблицы следует задавать для него тип данныхнаименьшего размера, позволяющий хранить нужные данные.
Типыполей формата Paradox поддерживает семнадцать типов данных:
Тип данных
Использование
Размер
Alpha
Печатаемые символы
1-255 байт
Number
Числовое поле
8 байт
$ (Money)
Денежные суммы
До 20 байт
Short
Числовое поле
2 байта
Long Integer
Числовое поле
4 байта
# (BCD)
Числовое поле, содержащее данные в формате BCD (Binary Coded Decimal).
Имеет 0-32 цифр после десятичной точки
Date
Поле даты
4 байта
Time
Поле времени
4байт
@ (Timestamp)
содержит и дату и время
8 байт
Memo
Алфавитно-цифровые данные с символами ASCIIот 0 до 255
Ограничено свободным местом на диске
Formatted Memo
Алфавитно-цифровые данные с символами ASCIIот 0 до 255
Ограничено свободным местом на диске
Graphic
содержащее OLE-данные (Object Linking and Embedding) — образы, звук, видео, документы
Ограничено свободным местом на диске
Logical
Допускаются строчные и прописные буквы, которое может содержать только два значения — T (true, истина) или F (false, ложь).
1 байт
+ (Autoincrement)
Содержащее нередактируемое (read-only) значение типа long integer. Значение этого поля автоматически увеличивается (начиная с 1) с шагом 1
4 байта
Binary
Содержащее любую двоичную информацию
Ограничено свободным местом на диске
Bytes
содержащая любые данные
1-255 байт
1.10Назначение типов данных для полей таблиц.
Исходя из выше описанноймодели, определим типы полей для таблиц.
Для таблицы Студенты:
· Код_студента – тип данных alpha, размером 4 символов;
· Код_группы – тип данных alpha, размером 8 символов;
· ФИО — тип данных alpha, размером 50 символов;
· Год рождения – тип данных date;
· Адрес – тип данных alpha, размером 30 символов;
· Пол – тип данных alpha, размером 20 символов;
· Телефон – тип данных Integer;
· Замечания – тип данных memo, размером 120 символов;
· Пропуски – тип данных Integer.
Длятаблицы Предмет:
· Код_предмета – тип данных Integer;
· Код_группы – тип данных alpha, размером 6 символов;
· Название предмета – тип данных alpha, размером 20 символов.
Длятаблицы Оценки:
· Код_студента – тип данных alpha, размером 6 символов;
· Название предмета – тип данных alpha, размером 20 символов;
· 1-симестр – тип данных Short;
· 2-симестр – тип данных Short;
· Экзамен – тип данных Short;
· Итог – тип данных Short;
Для таблицы Группа:
· Код_группы – тип данных alpha, размером 10 символов;
· Код_отделения – тип данных Short;
· Год_поступления – тип данных Integer.
1.11 Реализация выбранных решений.
После проектирования АРМ,разработки таблиц, полей и связей необходимо еще раз просмотреть функцииподлежащие автоматизации, структуру базы данных и выявить возможные недочеты.Желательно это сделать на этапе, пока таблицы не заполнены данными.
Для проверки необходимосоздать несколько таблиц, определить связи между ними и ввести несколькозаписей в каждую таблицу, затем осмотреть, отвечает ли база данных поставленнымтребованиям. Рекомендуется также создать черновые выходные формы и отчеты ипроверить. выдают ли они требуемую информацию. Кроме того, необходимоисключить из таблиц все возможные повторения данных.
Основой любого АРМявляются:
• таблицы, где хранятся все те данные, которыенеобходимы пользователям;
• запросы, набор возможностей по поиску, извлечению,вводу и коррекции информации;
• формы, интерфейс между пользователем и программнымобеспечением АРМ.
В процесс