Разработка информационного портала кафедры информатики и математики

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Разработка информационного портала кафедры информатики и математики



Введение

изданий, посвященных Сети, что предвещает широкое ее распространение даже в далеких от техники областях. Internet превращается из большой игрушки для интеллектуалов в полноценный источник разнообразной полезной информации для любой категории пользователей.

Через десять лет, по прогнозам специалистов, около 50 процентов семей (безусловно, пока лишь в развитых странах) будут использовать его ежедневно. Телевидение и радиоприемники не будут заменены компьютерами, но будут иметь мощный процессор, большую память и фактически сами станут в некотором отношении компьютерами.

Это будет время, когда любой человек, владеющий компьютером, сможет «скачать» с его помощью статьи, иллюстрации, видео- или аудиоинформацию по любой интересующей его теме. Он сможет получить эту информацию тогда, когда он этого пожелает. Через какое-то время системы искусственного интеллекта - параллельный машинный перевод, а также идентификация и распознавание голоса сломают последние национальные и языковые барьеры и сделают возможным свободный транснациональный обмен информацией.

Каждый из нас уже сейчас может сделать свой вклад в развитие Internet. Для этого достаточно создать свой веб-сайт и разместить его в Сети.

Термин HTML (Hyper Text Markup Language) означает «язык маркировки гипертекстов». Это понятие более широкое, включает в себя Internet и локальные сети, редакторы, браузеры, разнообразные программные продукты, компакт-диски, обучающие курсы, дизайн и многое другое.html - своеобразная противоположность сложным языкам программирования, известным только специалистам.

HTML давно перестал быть просто языком программирования. Человек, изучавший этот язык, обретает возможность делать сложные вещи простыми способами и, главное, быстро, что в компьютерном мире не так уж и мало. Гипертекст подходит для включения элементов мультимедиа в традиционные документы. Практически именно благодаря развитию гипертекста, большинство пользователей получило возможность создавать собственные мультимедийные продукты и распространять их на компакт-дисках. Такие информационные системы, выполненные в виде набора HTML-страниц, не требует разработки специальных программных средств, так как все необходимые инструменты для работы с данными (WEB-браузеры) стали частью стандартного программного обеспечения большинства персональных компьютеров. От пользователя требуется выполнить только ту работу, которая относится к тематике разрабатываемого продукта: подготовить тексты, нарисовать рисунки, создать HTML-страницы и продумать связь между ними.

HTML, как основа создания WEB-страниц, имеет прямое отношение и к новому направлению изобразительного искусства - WEB-дизайн. Художнику в Internet недостаточно просто нарисовать красивые картинки, оригинальный логотип, создать новый фирменный стиль. Он должен еще поместить все это в Сети, продумать связь между WEB-страницами, чтобы все двигалось, откликалась на действие пользователя, поражало воображение, вызывало желание создать что-нибудь свое, оригинальное в этой области.



1. Проектирование и создание информационного портала кафедры информатики и математики

1.1 Анализ предметной области и постановка задачи

Краткое описание деятельности кафедры информатики и математики

Кафедра информатики и математики является структурным учебно-научным подразделением университета, осуществляющим учебную, учебно-методическую и научно-исследовательскую работу по направлениям информатика и математика, воспитательную работу среди студентов, а также подготовку научно-педагогических кадров, повышение квалификации и переподготовку специалистов отрасли.

Кафедра создана по решению Ученого совета РГСУ по ходатайству Совета филиала и Ученого совета факультета.

Управление кафедрой:

- Общее руководство кафедрой осуществляет заместитель директора по научной работе;

- Непосредственное руководство кафедрой осуществляет заведующий кафедрой;

- Обязанности должностных лиц кафедры определяются возложенными на кафедру задачами и регламентируются должностными инструкциями сотрудников.

- В состав кафедры входят профессорско-преподавательский состав (профессора, доценты, старшие преподаватели, преподаватели, ассистенты), научный персонал (старшие и младшие научные сотрудники), докторанты, аспиранты, а также учебно-вспомогательный персонал (старшие лаборанты, лаборанты и т.д.).

Кафедра:

- организует и проводит все виды занятий по всем формам обучения, в соответствии с учебными планами;

- обеспечивает непрерывное совершенствование качества преподавания, повышение уровня лекций, практических, семинарских, лабораторных и самостоятельных занятий, формирование необходимых навыков и умений, развитие творческих способностей студентов;

- занимается совершенствованием учебного процесса посредством развития современных методов преподавания;

- организует и руководит научно-исследовательской работой студентов, учебной и производственной практиками, курсовыми и дипломными работами, способствуя приближению условий их подготовки условиям производственной и научной деятельности;

- проводит курсовые экзамены и зачеты, анализирует их итоги;

- разрабатывает программы дисциплин в соответствии с модульно-рейтинговой системой оценки знаний студентов;

- осуществляет комплексное методическое обеспечение учебных дисциплин кафедры, подготовку учебников, учебных пособий, разработку учебно-методических материалов по проведению всех видов учебных занятий, а также других пособий, предусматривающих использование наиболее целесообразных форм и методов преподавания, рациональное сочетание методических приемов, эффективное использование современной учебной техники, компьютеров и лабораторного оборудования;

- осуществляет подготовку и повышение квалификации научно-педагогических кадров;

- изучает, обобщает и распространяет опыт работы лучших преподавателей, оказывает помощь начинающим преподавателям в овладении педагогическим мастерством;

- проводит работу по укреплению и расширению связей с производственными, научными, образовательными и другими организациями;

- ведет научно-техническую работу путем участия ППС и сотрудников кафедры в работе научных обществ, семинаров, конференций, симпозиумов;

- проводит научные исследования по важнейшим теоретическим и прикладным проблемам по профилю кафедры и проблемам педагогики высшей школы в тесной связи с задачами повышения качества подготовки специалистов;

- обсуждает законченные научно-исследовательские работы и дает рекомендации к их опубликованию, принимает участие во внедрении результатов исследований в практику;

- участвует в организации приема в университет, в проведении занятий на подготовительных курсах.

Преподаватели кафедры проводят дополнительные занятия с отстающими студентами, организуют различные олимпиады. А также активно сотрудничают с центром дистанционного обучения. Помогают в разработке курсов и проведении занятий.

Структурная схема организации кафедры

Работа кафедры информатики и математики представляет собой сложную и многоступенчатую систему объектов и связей, выполняющих определенные функции и взаимодействие между собой этих объектов в виде связей, которые обеспечивают стабильную работу связей системы образования. Общая функциональная структура организации кафедры представлена на рисунке 1.1.

Как видно на рисунке 1.1 можно выделить следующие функции кафедры:

1. Воспитательная деятельность, в которой можно выделить следующие подфункции:

- Профориентационная работа;

- Организация конкурсов, досуга студентов

2. Управленческая деятельность, в которой так же можно видеть следующие подфункции:

- Управление персоналом;

- Распределение учебной нагрузки (распределение учебной нагрузки среди преподавателей кафедры);

- Формирование плана работы

3. Научная деятельность, которая лежит в основе учебного процесса;

4. Учебная деятельность - это основная функция кафедры, именно на этой функции построена вся работа кафедры. Вся работа завязана на этой функции и остальные выше функции лишь являются обязательным дополнением. Учебная работа направлена на:

- Контроль за всем процессом обучения, ведение успеваемости студентов, контроль за руководством курсовых и дипломных работ, все виды отчетности по работе кафедры;

5. Другие виды отчетности.

Организационная структура кафедры

Кафедра информатики и математики Филиала Российского государственного социального университета в городе Анапа является структурным подразделением филиала РГСУ в г. Анапе, действующим в соответствии с Конституцией РФ, Законом РФ «Об образовании» в редакции Федерального закона от 13.01.96 №12-ФЗ и Федеральным законом «О высшем и послевузовским профессиональном образовании» от 22.08.96 №125-ФЗ, другими законодательными актами РФ, Типовым положением о выпускающей кафедре РГСУ, нормативно-правовыми актами Минобразования России и Уставом РГСУ.

Кафедра входит в состав Филиала РГСУ на правах структурного подразделения, проходит лицензирование, аттестации и государственные аккредитации в составе университета.

Для достижения целей Кафедра осуществляет следующие задачи:

1. В рамках учебно-методической и воспитательной работы:

- обеспечивает высокое качество теоретического и научно-методического уровня лекций, практических, семинарских и лабораторных занятий;

- обеспечивает соблюдение модульно-рейтинговой системы оценки знаний студентов очной формы обучения, в том числе при оформлении и заполнении соответствующих документов (зачетно-экзаменационных ведомостей и т.д.);

- осуществляет подготовку научно-педагогических кадров высшей квалификации и повышение их квалификации, в том числе организует научно-исследовательскую работу аспирантов, соискателей и докторантов;

- осуществляет контроль за качеством образовательных услуг, организует и проводит мероприятия по его повышению;

- апробирует и внедряет в учебный процесс результаты методических и научно-исследовательских работ, включая новые методики обучения, авторские курсы, разработанные профессорско-преподавательским составом Кафедры (при соблюдении условий соответствующих договоров);

- осуществляет поиск, анализ, апробацию и внедрение в учебный процесс новых образовательных технологий;

- обеспечивает закрепленные за Кафедрой дисциплины комплектом учебно-методических материалов путем разработки, подготовки к изданию, путем издания, а также своевременной корректировки учебно-методических материалов, учебников, учебных пособий, тематических планов и учебных программ;

- участвует в работе учебно-методических объединений по профилю Кафедры;

- осуществляет текущее организационно-методическое сопровождение учебного процесса по закрепленным за Кафедрой дисциплинам, в том числе разработку и последующую своевременную корректировку тем курсовых работ, вопросов к зачетам и экзаменам;

- проводит воспитательную работу со студентами, направленную на осознание и уяснение ими значения и роли в процессе обучения самообразования, постоянного освоения новых знаний, навыков и умений;

2. В рамках научной работы:

- разрабатывает текущие и перспективные планы научно-исследовательской работы (далее - «НИР») Кафедры, организует работу проблемных и отраслевых групп Кафедры в рамках НИР;

- инициирует создание и создает научные «школы»;

- организует и проводит тематические конференции, круглые столы и другие научные мероприятия по профилю Кафедры, а также участвует в тематических конференциях, круглых столах и других научных мероприятиях по профилю Кафедры, проводимых в Университете (филиале) и за его пределами;

- участвует в работе диссертационных советов по профилю деятельности Кафедры.

3. Для успешной реализации задач Кафедра

- выполняет и соблюдает текущие и оперативные приказы и распоряжения руководства;

- планирует и организует повышение квалификации и переподготовку профессорско-преподавательского состава Кафедры;

- планирует и организует проведение (участвует в проведении) выставок, конференций и иных мероприятий по профилю деятельности и проблемам Кафедры;

- участвует в работе совета факультета (филиала);

- надлежащим образом и своевременно оформляет и представляет в установленном в РГСУ порядке, а также надлежащим образом ведет и хранит соответствующую учетно-сопроводительную документацию;

- обеспечивает надлежащее ведение и хранение документации согласно номенклатуре дел Кафедры;

- организует и обеспечивает надлежащие сбор, анализ и учет, а также своевременное предоставление руководству отчетной документации, сводных данных по направлениям деятельности Кафедры;

- организует сбор, анализ, учет, обобщение и практическое применение на Кафедре (по согласованию с руководством факультета или филиала) прогрессивного опыта учебной, профориентационной, воспитательной, научной и управленческой деятельности;

- эффективно и на постоянной основе взаимодействует с соответствующими подразделениями, в том числе с кафедрами, учебной частью факультета и Учебно-методическим управлением РГСУ;

- инициирует в случае необходимости обновление лабораторного оборудования и технических средств Кафедры;

- разрабатывает, обновляет и корректирует web-страничку Кафедры на официальном сайте РГСУ в Интернете, принимает меры по повышению ее эффективности, в том числе путем взаимодействия с соответствующими подразделениями РГСУ;

- консультирует сотрудников и обучающихся в Университете по вопросам, связанным с организацией и ходом учебного и научного процессов;

- устанавливает, поддерживает и развивает (в том числе для обмена необходимым для повышения качества работы Кафедры опытом, а также для создания условий для прохождения студентами практик) связи с соответствующими органами власти и организациями.

Кафедра информатики и математики имеет в своем профессорско-преподавательском составе 12 человек. Кафедру возглавляет заведующий кафедрой, назначаемый ректором РГСУ. Заведующий кафедрой в своей деятельности руководствуется Уставом РГСУ, нормативными актами Минобразования России, решениями Ученого совета РГСУ и нормативными документами университета.

Зав.кафедрой:

- Руководит образовательной, научной и воспитательной деятельностью;

- Формирует учебную нагрузку для преподавателей на год, формирует штатное расписание;

- Решает вопросы, связанные с заключением договоров, определением обязательств и иных условий;

- Организует работу по защите информации, содержащей сведения, отнесённых в уставном порядке к государственной, служебной и коммерческой тайне;

Общее руководство кафедрой осуществляет заседание кафедры. Состав, полномочия, порядок выборов и деятельность кафедры определены в положении о кафедре и в положении «О выпускающей кафедре».

Структурными подразделениями кафедры является:

Самостоятельные структурные подразделения:

- Кружки творческой молодежи;

- Курсы;

- Научный и развивающие конференции.

Список сотрудников кафедры информатики и математики филиала РГСУ в г. Анапе

Состав кафедры информатики и математики включает: 12 штатных единиц ППС, 2 внешних совместителя, 6 преподавателей с почасовой оплатой труда, 2 делопроизводителя кафедры.

Список сотрудников кафедры информатики и математики филиала РГСУ в г. Анапе

Штат:

1. Штурба Т.В.

2. Саакян Р.Р.

3. Шпехт И.А.

4. Баранников С.Н.

5. Щеглов А.Н.

6. Новиков А.А.

7. Шарапов Б.Н.

8. Мальцев А.А.

9. Марченко А.Г.

10. Рудько Е.А. ст.

11. Евтушенко А.А.

12. Кердемелиди К.Ю.

13. Пинская М.В.

Внешние совместители:

1. Парамонов Л.Е.

2. Какулия Ю.Б.

Почасовики:

1. Петров Ю.А.

2. Воронина Г.

3. Маслова Н.А.

4. Нога Н.Н.

5. Грибцова Л.С.

6. Сотникова Л.А.

Делопроизводители:

1. Агафонова И.С.

2. Гафарова Э.Ф.

Список дисциплин закрепленных за кафедрой

1. Алгебра и геометрия;

2. Математический анализ;

3. Вычислительная математика;

4. Математическая логика и теория алгоритмов;

5. Теория вероятностей, математической статистики и случайных чисел;

6. Информатика;

7. Физика;

8. Дискретная математика;

9. Специальные разделы математической логики;

10. Теория информации;

11. Начертательная геометрия, инженерная и компьютерная графика;

12. Электроника и электротехника;

13. Метрология, стандартизация и сертификация;

14. Программирование на языках высокого уровня;

15. Организация ЭВМ и систем;

16. Операционные системы;

17. Базы данных;

18. Сети ЭВМ и телекоммуникаций;

19. Методы и средства защиты компьютерной информации;

20. Экспертные системы, системы искусственного интеллекта;

21. Информационные технологии и системы в экономике;

22. Теоретические основы автоматизированного управления;

23. Теория принятия решения;

24. Моделирование систем;

25. Информационные технологии;

26. Технологии программирования;

27. Системы искусственного интеллекта;

28. Сетевые технологии;

29. Качества АСУ и У;

30. Системы реального времени;

31. Проектирование АСОИ и У;

32. Надежность, эргономика и качества;

33. Системы программного обеспечения;

34. Объектно-ориентированное программирование;

35. Человеко-машинное взаимодействие;

36. Проектирование программного обеспечения автоматизированных систем;

37. Нейросети и нейрокомпьютеры.

Схема информационных потоков данных

Сведения о деятельности кафедры информатики и математики Анапского филиала Российского Государственного Социального Университета, подлежащие размещению на сайте:

1. Федеральные законы, указы Президента Российской Федерации, акты Правительства Российской Федерации и иные нормативно-правовые акты, регулирующие сферу образования и определение задачи, функции, права, обязанности и общественности и ответственность участников образовательного процесса.

2. Официальные документы (постановления, приказы, распоряжения, правила, инструкции, положения и др.) руководства Университета в том числе:

- О внесении изменений и дополнений в руководящие документы Университета;

- О признании утратившими силу руководящих документов;

3. Порядок деятельности руководства Университета по обеспечению реализации определенных Положением об Университете прав, свобод и законных интересов преподавателей и научных сотрудников;

4. Сведения об официальных мероприятиях организуемых кафедрой (заседания, встречи, брифинги, семинары, «круглые столы» и др.);

5. Тексты официальных выступлений и заявлений;

6. Аналитические тексты и обзоры информационного характера о деятельности Университета;

7. Телефоны и адресные реквизиты (почтовый индекс, адрес электронной почты др.) приемных руководителей Университета, сведения о порядке работы всех подразделений;

8. Сведение о взаимодействии Университета с другими образовательными учреждениями, общественными объединениями, политическими организациями, профессиональными союзами и другими организациями, в том числе международными в области информационных технологий;

9. Сведения об основных показателях характеризующих ситуацию в сфере образования и иных ее развитиях;

10. Перечни информационных систем общего пользования и банков данных, используемых Университетом, а также перечни информационных ресурсов и услуг предоставленных, учащимся, преподавателям и научным сотрудникам;

11. Информация о результатах проверок, проведенных вышестоящими органами и Министерством образования;

12. Сведения о преподавательском и научно-исследовательском персоналом.

13. Новости кафедры;

14. Справочные материалы;

Документы, входящие и исходящие по кафедре:

Таблица 1. Входящие

	название	Источник поступления документа
1а	Приказ	Директор, ректор
2а	распоряжение	Ректор, Директор, зам. директора
3а	Учебный план	Учебный отдел
4а	Общий объем нагрузки	Учебный отдел
5а	Перечень дисциплин	Учебный отдел
6а	Штатный состав ППС	Отдел кадров
7а	Перечень научных мероприятий	Зам. директора по науке
8а	Литература	Библиотека
	Расписание занятий	деканаты

Таблица 2. Исходящие

	название	Подразделение, кому документ предназначен
1б	Служебная записка	Директор
2б	Карточка учебных поручений преподавателя	Учебный отдел, зам. директора по уч.-восп. работе
3б	Заявка на литературу	библиотека
4б	Заявка на участие в конференции	Зам. дир. по науке, директор, научные организации
	Заявка на грант	РГСУ
	Учебные, научные и учебно-методические материалы	Студенты
	Электронные лекции, Контрольные работы, тематика курсовых, дипломных работ	Студенты
	График консультаций ППС	Студенты
	Перечень научных кафедральных мероприятий	Студенты, ППС

Таблица 3. Внутренние

	название	содержание
	Индивидуальный план преподавателя
	Журнал преподавателя
	Протоколы заседаний кафедры
	Номенклатура дел
	Должностные инструкции
	объявления

1.2 Разработка информационного обеспечения сайта кафедры информатики и математики филиала РГСУ в г. Анапе

Разработка концептуальной модели данных

При проектировании баз данных необходимо выбрать наиболее эффективную структуру данных. Основные цели, которые при этом преследуются:

- Исключить ненужные повторения данных;

- Обеспечить быстрый доступ к данным в таблице;

- Обеспечить целостность данных.

Концептуальная модель - это высокоуровневая модель представления данных. Эта неформальная модель предметной области, позволяющая моделировать объекты предметной области и взаимоотношения объектов.

Основное назначение концептуальной модели «сущность - связь» - семантической описание предметной области.

Существует несколько подходов к построению моделей типа «сущность - связь». Общим для всех подходов является использование трех основных элементов - сущность, связь, атрибут. Сущность - это собирательное понятие, некоторая абстракция реально существующего объекта, процесса или явления, о котором необходимо хранить информацию в системе. Для идентификации конкретных экземпляров сущности используется специальные атрибуты - идентификаторы. Атрибут - это поименованная характеристика сущности, которая принимает значение из некоторого множества значений. Основное его назначение - описание свойства сущности. Связи выступают в модели в качестве средства, с помощью которого представляются отношения между сущностями. Связи классифицируются на:

1. Отображение 1:1 (связь один к одному);

2. Отображение 1:N (связь один к многим);

3. Отображение N:1 (связь многие к одному);

4. Отображение N:N (связь многие ко многим).

Для каждой сущности необходимо указать атрибут (или совокупность атрибутов), служащий для однозначного распознавания ее экземпляров. Этот атрибут называется ключом. Атрибуты делятся на однозначные и многозначные. Однозначные атрибуты - атрибуты, имеющие единственное значение для экземпляра сущности. Многозначные атрибуты - атрибуты имеющие несколько значений для экземпляра сущности.

Концептуальная модель предполагает выделение объектов предметной области и установление связей между ними.

На этапе анализа предметной области получили диаграмму потоков данных. Каждому хранилищу ставим в соответствие сущность. Для установления связей между сущностями необходимо проанализировать предметную область, в результате получаем:

- Рассмотрим сущность «Сотрудник» и «Должность». Исследовав предметную область установили, что один сотрудник может занимать несколько должностей (работа по совместительству) (1:N), и одной должности могут работать несколько сотрудников (1:N);

- Рассмотрим сущность «Расписание консультаций» и «Сотрудник». Каждое конкретное расписание может принадлежать только одному сотруднику (1:1), но в то же время у каждого сотрудника может быть несколько расписаний консультаций (1:N)

На основании изучения деятельности филиала и анализа существующих информационных потоков, была разработана концептуальная модель структур баз данных. Модель БД разработана с учетом перспективы расширения и модернизации системы.

Концептуальная модель разработана в виде «модели Чена». Данная модель БД представлена на рисунке 1.3, где отражены основные сущности с атрибутами, а также отношения между сущностями. В результате разработки концептуальной модели БД выделены следующие сущности:

- «Научные мероприятия»;

- «Тип мероприятия»;

- «Новости и объявления»;

- «Сотрудники»;

- «Должность»;

- «Курсы лекций»;

- «Информация»;

- «Расписания консультаций».

Сущность «Мероприятия кафедры» имеет следующие атрибуты:

- «Код мероприятия»;

- «Дата»;

- «Названия»;

- «Файл»;

- «Текст»;

- «Код сотрудника»;

Сущность «Новость и объявления» имеет следующие атрибуты:

- «Код»;

- «Заголовок»;

- «Текст»;

- «Дата»;

- «Фото»

- «Сортировка»;

- «Код сотрудника»;

Сущность «Сотрудник» имеет следующие атрибуты:

- «Код сотрудника»;

- «Фамилия»;

- «Имя отчество»;

- «Дата рождения»;

- «Должность»;

- «Фото»;

- «Характеристика»;

Сущность «Сотрудник» связанна с сущностями «Должность» и «Курсы лекций», и «Практические занятия», так как сотрудники занимают определенные должности и могут вести курсы лекций и практические занятия.

Сущность «Должность» имеет атрибуты:

- «Код должности»;

- «Название»;

Сущность «Курсы лекций» имеет атрибуты:

- «Код курсов»;

- «Название»;

- «Описание»;

Сущность «Практические занятия» имеет атрибуты:

- «Код занятия»;

- «Название»;

- «Описание»;

Сущность «Расписание консультаций» имеет следующие атрибуты:

- «Код расписания»;

- «Дата внесения расписания»;

- «Описание»;

- «Файл»;

- «Форма обучения»;

- «Код сотрудника»;

Сущность «Информация» имеет атрибуты:

- «Код»;

- «Название»;

- «Текст»;

- «Фото»;

- «Файл»;

- «Код сотрудника»;

Кроме того, в процессе создания портала возникает необходимость использование сущностей, не связанных с основной базой данных

Разработка логической модели данных

Логическая модель - это совокупность взаимосвязанных логических записей, структурированное представление свойств объекта предметной области.

Экземпляр логической записи - это совокупность экземпляров атрибута входящих в логическую запись.

Логическая модель разрабатывается на основании концептуальной модели и выбранного разработчика, типа логической модели.

На этапе логического проектирования производится выбор модели данных, в рамках которой реализуется система, разрабатывается логическая структура баз данных, наиболее эффективно выполняются требования пользователей.

На первом этапе преобразования концептуальной модели данных в логическую производятся следующие действия:

- каждая сущность превращается в таблицу;

- каждый атрибут становится столбцом с тем же именем;

- компоненты уникального идентификатора сущности превращаются в первичный ключ таблицы. Если имеется несколько возможных уникальных идентификаторов, выбирается наиболее часто используемый;

- для каждой связи «один - ко - многим», установленной между сущностями, копии атрибутов первичного ключа родительской сущности пересылаются в отношение, представляющее дочернюю сущность, где они будут играть роль внешнего ключа.

Основной целью разработки логической модели данных является создание точного представления данных, связей между ними и требуемых ограничений.

Для достижения этой цели необходимо, прежде всего определить подходящий набор отношений. Метод, который используется для решения последней задачи, называется нормализацией.

Нормализация - процесс улучшения отношений характеристик таблицы, входящих в базу данных, формальный метод анализа отношений на основе их первичных ключей и существующих функциональных зависимостей, путем выполнения операции декомпозиции исходных отношений на результирующие. Он включает ряд правил, которые могут использоваться для проверки отдельных отношений таким образом, чтобы вся БД могла быть нормализована до желаемой степени нормализации.

Зачастую нормализация осуществляется в несколько последовательно выполняющихся этапов, каждый из которых соответствует некоторой нормальной форме, обладающей определенными свойствами. В ходе нормализации формат отношений становиться все более строгим и менее уязвимым по отношению к аномалиям обновления.

Согласно традиционному подходу на этапе конструирования логической модели данных осуществляется введение внешних ключей для установления связей между таблицами и осуществление нормализации, имеющее своей целью предотвращение возникновения аномалии при вставке, удалении или изменении строк таблицы.

Преобразуем концептуальную модель в логическую модель путём удаления из неё нежелательных элементов.

Удаляются сложные связи, связи с атрибутами, рекурсивные связи и множественные атрибуты, которые на концептуальной модели данных также отсутствуют.

Процесс нормализации отношений является декомпозиция (разбиение). Процесс нормализации включает последовательный переход от одной нормальной формы к другой

В процессе декомпозиции должны обязательно выполняться следующие ограничения:

- сохранение функциональных зависимостей. Требуется, чтобы перечень функциональных зависимостей исходного отношения совпадал с множеством функциональных зависимостей результирующих отношений;

- отсутствие потери информации в соответствии с этим ограничением должна существовать такая операция реляционной алгебры, которая позволяет восстановить полностью все кортежи исходного отношения и кортежи результирующих отношений.

В результате перехода от концептуальной к реляционной логической модели данных и её нормализации были получены следующие отношения:

- «Информация»

- «Расписания консультаций»

- «Новости и объявления»

- «Сотрудник»

- «Должность»

- «Курсы лекций»

- «Курсы лекций_Сотрудник»

- «Гостевая»

Нормализованная логическая модель данных приведена на рисунке 1.4. Получение структуры БД используется при проектировании физической модели данных.

Разработка физической модели данных

Построение физической модели данных осуществляется на основе логической модели. На данном этапе необходимо определить типы данных атрибутов, вторичные индексы, определить условия ссылочной целостности в дочерних и родительских таблицах.

На этом этапе проектирования задаются типы значений и размеры полей, определяются методы доступа к БД, а так же определить первичные ключи и вторичные индексы и установить механизмы поддержания целостности данных.

Физическая структура разработанной базы данных приведена в таблицах.

Таблица 4. Перечень таблиц в БД системы

Имя таблицы	Пояснение
Raspisanie	Для хранения данных о расписании
Sotrudniki	Для хранения данных о сотрудниках
Doljnost	Для хранения данных о должностях
Lekcii	Для хранения данных о курсах лекций
News	Для хранения данных о объявлениях



Таблица 5. Структура данных БД «Raspisanie»

Имя поля	Тип	Размер	Описание
Id	*int	3	Код расписания
Date	Date		Дата внесения расписания
Description	Text		Описание
File	Varchar	30	Имя файла
Form_training	Int	1	Форма обучения
Id_emp	int	2	Внешний ключ, код сотрудника

Таблица 6. Структура данных БД «Sotrudniki»

Имя поля	Тип	Размер	Описание
Id	*int	3	Код сотрудника
Surname	Text		Фамилия
Name	Text		Имя отчество
Birth	Date		Дата рождения
Foto	Varchar	30	Имя файл фотографии
Description	Text		Звание

Таблица 7. Структура данных БД «Doljnost»

Имя поля	Тип	Размер	Описание
Id	*int	3	Код должности
Name	Text		Название должности

Таблица 8. Структура данных БД «Lekcii»

Имя поля	Тип	Размер	Описание
Id	*int	3	Код курса лекций
Name	Text		Название курса
Description	Text		Описание

Таблица 9. Структура данных БД «News»

Имя поля	Тип	Размер	Описание
Id	*int	3	Код новости или объявления
Head	Text		Заголовок
Text	Text		Текст
Date	Date		Дата выпуска
Photo	Varchar	30	Файл фотографии
Sort	Int	1	Сортировка (либо новость, либо объявление)
Id_emp	Int	1	Внешний ключ, код сотрудника

Таблица 10. Структура данных БД «Info»

Имя поля	Тип	Размер	Описание
Id	*int	3	Код информации
Name	Text		Название
Text	Text		Текст
File	Varchar	30	Имя файла
Photo	Varchar	30	Файл фотографии
Id	int	3	Код сотрудника

Таблица 11. Структура данных БД «Sotrudniki _kursi»

Имя поля	Тип	Размер	Описание
Id_ cour	int	3	Код курсов
Id _emp	int	3	Код сотрудников

1.3 Выбор комплекса технических средств

Разрабатываемая система может функционировать на любой ПЭВМ, подключенный к Интернету.

Для обеспечения необходимых характеристик работы системы, а так же с учетом перспективы дальнейшего развития и расширения системы приведены минимальные требования для ПЭВМ:

- Процессор Intel Pentium I и выше;

- ОЗУ 512 Мб и выше;

- Жесткий диск с минимальным объемом 1Gb;

- SVGA - монитор диагональю 15 дюймов и видеокарта с объмом памяти 2Mb;

- Модем со скоростью передачи данных минимум 28800 бит/сек;

- Программа просмотра Интернет - страниц (Internet Explorer, Opera);

- Доступ в Интернет

1.4 Используемые технологии

В процессе разработки портала использовались язык разметки HTML для создания внешнего вида страниц языка PHP для написания скриптов, функций, работы с базой данных и т.д.

HTML (Hypertext Markup Language) - язык разметки гипертекстовых страниц. Он определяет синтаксис и размещение специальных инструкций (тегов), которые не выводятся на экран, но указывают браузеру, как отображать содержимое документа. Он также используется для создания ссылок на другие документы, локальные или сетевые, например, находящиеся в сети Интернет.

Сама технология гипертекста, реализуемая в HTML, не является чем-то особенным с точки зрения науки. Программа, написанная на HTML, исполняется браузерами. Браузер определяет запросы, когда происходит щелчок на ссылке, и получает данные, содержащие HTML - файл, графические, звуковые и видеофайлы упомянутые в HTML-файле, и размещает его вместе с графическими и другими элементами.

На практике на стандарт HTML большое влияние оказывает наличие тегов, предложенных и поддерживаемых наиболее известными браузерами, такими как Microsoft Internet Explorer и Netscape Navigator. Эти теги в данный момент могут как входить, так и не входить в состав действующей спецификации HTML.

Последние пять лет ознаменовались фантастическим развитием Интернета и новых способов общения между людьми. На переднем крае этого явления находится World Wide Web (WWW). Ежедневно в этой новой коммуникационной среде открываются тысячи новых сайтов, а потребителям предлагаются новые виды услуг. Вместе с бурным развитием рынка появился огромный спрос на новые технологии и разработчиков, владеющих ими.

История РНР начинается с 1995 года, когда независимый программист-контрактник по имени Расмус Лердорф (Rasmus Lerdorf) написал сценарий Perl/CGI для подсчета количества посетителей сайта, прочитавших его онлайновое резюме. Его сценарий решал две задачи: регистрацию данных посетителя и вывод количества посетителей на web-странице. Развитие WWW еще только начиналось, никаких специальных средств для решения этих задач не было, и к автору хлынул поток сообщений с вопросами. Лердорф начал бесплатно раздавать свой инструментарий, названный Personal Home Page (РНР) или Hypertext Processor (гипертекстовый процессор).

Шумный успех инструментария РНР заставил Лердорфа приступить к разработке расширений РНР. Одно из расширений преобразовывало данные, введенные на форме HTML, в символические переменные, что позволяло экспортировать их в другие системы. Чтобы добиться поставленной цели, Лердорф решил в дальнейших разработках перейти с Perl на С. Расширение существующего инструментария РНР привело к появлению РНР 2.0, или PHP-FI (Personal Home Page - Form Interpretator). В усовершенствовании версии 2.0 принимали участие программисты со всего мира.

Новая версия РНР пользовалась исключительной популярностью, и вскоре образовалась основная команда разработчиков. Они сохранили исходную концепцию внедрения программного кода прямо в HTML и переписали заново механизм лексического анализа, что привело к появлению РНР 3.0. К моменту выхода версии 3.0 в 1997 году свыше 50 000 пользователей применяли РНР для улучшения своих web-страниц.

В 1997 году было решено, что сокращение РНР должно означать не «Personal Home page», а «РНР Hypertext Processor»

В течение следующих двух лет стремительное развитие РНР продолжалось. В язык добавлялись сотни новых функций, а количество пользователей стремительно росло. В начале 1999 года служба Netcraft сообщила о том, что, по минимальным оценкам, число пользователей РНР превысило 1 000 000, в результате чего РНР стал одним из самых популярных сценарных языков в мире.

В начале 1999 года было объявлено о предстоящем выходе РНР 4.0. Хотя одной из сильнейших сторон РНР была эффективность выполнения сценариев, при первоначальных разработках не предполагалось, что на базе РНР будут строиться крупномасштабные приложения. По этой причине была начата работа над более устойчивым механизмом лексического анализа, больше известным под названием Zend. Работа шла быстро и завершилась 22 мая 2000 года выпуском РНР версии 4.0.

По данным Netcraft программное обеспечение РНР было установлено более чем в 3,6 миллиона доменов. Будущее РНР выглядит светлым, поскольку продукт продолжает активно использоваться как на крупных web-сайтах, так и на компьютерах отдельных пользователей.

РНР лучше всего охарактеризовать как работающий на стороне сервера встроенный язык сценариев Web, позволяющий разработчикам быстро и эффективно строить динамические web-приложения. С позиций грамматики и синтаксиса РНР напоминает язык программирования С, хотя разработчики не постеснялись включить в него средства из других языков, в том числе из Perl, Java и C++. Среди ценных заимствованных возможностей - поддержка регулярных выражений, мощные средства работы с массивами, объектно-ориентированная методология и обширная поддержка работы с базами данных.

При написании приложений, выходящих за рамки традиционной, статической методологии разработки web-страниц (то есть HTML), РНР также может послужить ценным инструментом для создания и управления динамическим содержанием, который используется наряду с JavaScript, стилями, WML (Wireless Markup Language) и другими полезными языками. Благодаря наличию сотен стандартных функций РНР в состоянии решить практически любую задачу, которая может придти в голову разработчику. В нем имеется обширная поддержка создания графики и операций с ней, математических вычислений, средств электронной коммерции и таких популярных технологий, как XML (Extensible Markup Language), ODBC (Open Database Connectivity) и Macromedia Shockwave. Широкий выбор возможностей избавляет от необходимости рутинной и непростой работы по подключению сторонних модулей, поэтому многие разработчики со всего мира останавливают свой выбор на РНР.

Одним из главных достоинств РНР является тот факт, что он внедряется прямо в HTML-код, поэтому программисту не приходится писать программу с множеством команд для простого вывода HTML. Код HTML и РНР можно чередовать по мере необходимости. РНР позволяет написать фрагмент следующего вида:

<html>

<title><? print «Hello world!»;?></title>

</html>

Сообщение «Hello world!» выводится в заголовке web-страницы. Интересно то, что команда print внутри конструкции, которая обычно называется экранирующими последовательностями РНР (<?…?>), представляет собой законченную программу. Ни длинного кода инициализации, ни включения библиотек - программа состоит лишь из того кода, который непосредственно решает поставленную задачу!

1.5 Разделы и подразделы сайта

В ходе проектирования сайта была произведена декомпозиция сайта и основные разделы, и подразделы, обеспечивающие получение наиболее нужной информации.

Ниже представлена структура разделов и подразделов портала:

§ Коротко о филиале

§ О Кафедре;

§ Наука

§ Разработки кафедры

§ Новости;

- в качестве подразделов выступают динамически генерируемый список названий документов, относящихся к кафедре информатики и математики:

§ Сотрудники;

- в качестве подразделов выступают отсортированные по определенной букве списки сотрудников

- страница отдельного сотрудника

§ Абитуриенту;

- динамический список документов относящихся к разделу «Абитуриент»

§ Студенту

- расписание консультаций

§ Законы РФ

§ Форум

§ Контакты

§ Карта сайта

Радел «Коротко о филиале» - содержит в себе информацию о филиале, к которой принадлежит кафедра.

Раздел «О Кафедре» - находится информация о самой кафедре о которой идет речь.

Раздел «Наука» включает в себя информацию о научной работе кафедры, о публикациях сотрудников и студентов.

Раздел «Разработки кафедры» - информация о запатентованных разработках кафедры, программного обеспечения и других инновационных исследованиях.

Раздел «Новости» - свежая информация о жизни кафедры, конференциях, конкурсах, анонс мероприятия и т.д.

Раздел «Сотруднику» - отсортированы по алфавиту списки сотрудников кафедры. Более полную информацию о каждом сотруднике можно посмотреть, нажав ссылку «Открыть страницу сотрудника». В новом окне выводится вся информация из базы данных о конкретном сотруднике и преподаваемых предметах.

Раздел «Абитуриенту» - вся информация, которая может понадобиться выпускникам школ, желающим поступить в АФ РГСУ. Подразделами является выбранные из базы данных документы, помеченные для раздела «Абитуриента».

Раздел «Студенту» - здесь содержится информация для студента, учебные планы на год, расписания консультаций

Подраздел «Расписания консультаций» - в этом разделе пользователь может выбрать преподавателя и получить текущее расписание в файле формата MS Excel.

Раздел «Законы РФ» в этом разделе любой пользователь может ознакомиться со своими правами в области образования.

Раздел «Форум», в нем любой посетитель сайта может общаться как с преподавателями так и со студентами, задавать интересующие вопросы и получать на них ответы.

Раздел «Контакты» - телефоны ППС кафедры и почтовые ящики преподавателей.

Раздел «Карта сайта» - список разделов и подразделов сайта представленных в виде ссылок.



2. Экономическая часть

2.1 Организационно-экономическое обоснование проекта

В этой главе произведен расчет затрат на разработку данного программного проекта.

Краткая характеристика работы и её назначение.

Данная работа нацелена на помощь в разработке web-сайта. В результате внедрения разработанного комплекса программ ожидается повышение скорости донесения информации.

Определение затрат на создание программного продукта

Затраты на создание программного продукта складываются из расходов по оплате труда разработчика программы и расходов по оплате машинного времени при отладки программы:

З_спп=З^зп_спп+З^мв_спп+З_общ

где

З_спп - затраты на создание программного продукта;

З^зп_спп - затраты на оплату труда разработчика программы;

З^мв_спп - затраты на оплату машинного времени;

З_общ - общие затраты.

Расходы на оплату труда разработчика программы

Расходы на оплату труда разработчика программы определяется путем умножения трудоёмкости создания программного продукта на среднюю часовую оплату программиста (с учётом коэффициента отчислений на социальные нужды):

З^зп_спп=t*Tчас.



Расчёт трудоёмкости создания программного продукта

Трудоёмкость разработки программного продукта можно определить следующим образом:

t=t_о+t_а+t_б+t_п+t_д+t_от

где

t_о - затраты труда на подготовку описания задачи;

t_а - затраты труда на разработку алгоритма решения задачи;

t_б - затраты труда на разработку блок-схемы алгоритма решения задачи;

t_п - затраты труда на составление программы готовой блок-схеме;

t_д - затраты труда на подготовку документации задачи;

t_от - затраты труда на оплату программы на ЭВМ при комплексной отладке задачи;

Составляющие задачи, в свою очередь можно вычислить через условное число операторов Q. В нашем случае число операторов в отложенной программе Q=5000.

Расчет затрат труда на подготовку описания

Оценить затраты труда на подготовку описания задачи не возможно, так как это связанно с творческим характером работы, вместо этого оценим затраты труда на изучение описания задачи с учетом уточнения описания и квалификации программиста определяется:

t_о=

где

В-коэффициент увеличения затрат труда в следствии недостаточного описания задачи, уточнений и некоторой недоработки, В=1,2…5;

К - коэффициент квалификации разработки, для работающих до 2 лет К=0,8;

В связи с там, что при изучении описания данной задачи потребовалось много уточнений и доработок в описании коэффициент В принимаем равным 3.

t_о==234,3 (чел.-час).

Расчет затрат труда на подготовку алгоритма

Затраты труда на разработку алгоритма решения задачи:

t_а===89,28 (чел.-час).

Расчет труда на разработку юлок-схемы

Затраты труда на разработку блок-схемы алгоритма решения задачи вычислим следующим образом:

t_б===89,28 (чел.-час).

Расчет затрат труда составления программы

Затраты труда на составления программы по готовой блок-схеме вычислим по формуле:

t_п===89,28 (чел.-час).

Расчет затрат труда на отладку программы

Затраты труда на отладку программы на ЭВМ при комплексной отладке задачи:



t_от=1,5*t_Аот,

где

t_Аот - затраты труда на отладку программы на ЭВМ при автономной отладке одной задачи;

t_Аот===138,88 (чел.-час)

Отсюда

t_от=1,5*138,88=208,32 (чел.-час).

Расчет затрат труда на подготовку документации

Затраты труда на подготовку документации по задаче определяются:

t_д=t_др+t_до,

где

t_др - затраты труда на материалов рукописи;

t_до - затраты на редактирование, печать и оформление документации;

t_др===31,25 (чел.-час);

t_до=0,75* t_др=0,75*31,25=23,43 (чел.-час);

Отсюда

t_д=31,25+23,43=54,68 (чел.-час).

Таблица 11. Расчёт трудоёмкости создания программного продукта

Наименование работ	Обозначения	Чел.-час
Затраты труда на подготовку описания задачи;	tо	234,3
Затраты труда на разработку алгоритма решения задачи;	tа	89,28
Затраты труда на разработку блок-схемы алгоритма решения задачи;	tб	89,28
Затраты труда на составление программы готовой блок-схеме;	tп	89,28
Затраты труда на подготовку документации задачи;	tд	54,68
Затраты труда на оплату программы на ЭВМ при комплексной отладке задачи;	tот	208,32
Трудоёмкость создания программного продукта	t	765,1

Итак общую трудоемкость программного продукта можем рассчитать:

t=234,3+89,28+89,28+89,28+54,68+208,32=765,1 (чел.-час)

Расчет средней зарплаты программиста

Средняя зарплата программиста в современных рыночных условиях может варьировать в широком диапазоне Для расчета возьмем среднюю часовую оплату труда, которая составляет Т_час - 50 руб./час, что составляет 8000 руб./месс. при 8-ми часовом рабочем дне и 5-ти дневной рабочей неделе.

Затраты на оплату труда программиста состоят из зарплаты программиста и отчислений на социальные нужды. Отсюда зарплаты на оплату труда программиста составляют:

З^зп_спп=765,1*50*1,26=48201,13 руб.

Затраты на оплату машинного времени

Затраты на оплату машинного времени при отладке программы определяются путем умножения фактического времени отладки программы на цену машино-часа арендного времени:

З^мв_спп=С_час*t_эвм,

где

С_час - цена машино-часа арендного времени, руб./час;

t_эвм - фактическое время отладки программы на ЭВМ;

Расчет фактического времени отладки

Фактическое время отладки вычислим по формуле:

t_эвм=t_п+t_до+t_от;

t_эвм=89,28+23,43+208,32=321,03 часа.

Расчет цены машино-часа

Цену машино-часа найдем по формуле:

С_час= З_эвм/Т_эвм,

где

З_эвм - полные затраты на эксплуатацию ЭВМ в течении года;

Т_эвм - действительный годовой фонд времени ЭВМ, час/год;

Расчет годового фонда времени работы ПЭВМ IBM PC AT

Общее количество дней в году - 365.

Число праздничных и выходных дней - 109.

Время простоя в профилактических работах определяется как еженедельная профилактика по 4 часа.

Итого годовой фонд рабочего времени ПЭВМ составляет:

Т_эвм=8*(365-109) - 52*4=1840 часа.

Расчет полных затрат на эксплуатацию ЭВМ

Полные затраты на эксплуатацию ЭВМ можно определить по формуле:

З_эвм=(З_зп+З_ам+З_эл+З_вм+З_тр+З_пр),

где

З_зп - годовые издержки на заработную плату обслуживающего персонала, руб./год;

З_ам - годовые издержки на амортизацию, руб./год;

З_эл - годовые издержки на электроэнергию, потребляемую ЭВМ, руб./год;

З_вм - годовые издержки на вспомогательные материалы, руб./год;

З_тр - затраты на текущий ремонт компьютера, руб./год;

З_пр - годовые издержки на прочие и накладные расходы, руб./год;

Амортизационные отчисления

Сумма годовых амортизационных отчислений определяется по формуле:

З_ам=С_бал*Н_ам,

где

С_бал - балансовая стоимость компьютера, руб./шт.;

Н_ам - норма амортизации, %;

Балансовая стоимость ПЭВМ включает отпускную цену, расходы на транспортировку, монтаж оборудования и его наладку:

С_бал=С_рын+З_уст;

где

С_рын - рыночная стоимость компьютера, руб./шт.;

З_уст - затраты на доставку и установку компьютера, руб./шт.

Компьютер, на котором велась работа, был приобретен по цене С_рын=27000 руб., затраты на установку и наладку составили примерно 5% от стоимости компьютера

З_уст=10%*С_рын=0,1*26000=2600 руб.;

Отсюда С_бал=26000+2600=28600 руб./шт.

З_ам=28600*0,125=3575 руб./год.