Разработка функциональной модели информационной системы

нов. - М.: ИНФРА-М, 2008. - 381 с.

5. Егоршин, А.П. Управление персоналом: учебник для вузов (6-е изд., доп. и перераб.)/ А.П.Егор-шин. - Н.Новгород: НИМБ, 2007. - С.994-1052.

6. Макарова, И.К. Управление персоналом: учебник/ И.К.Макарова. - М.: Юриспруденция, 2002. - 304 с.

7. Маслов, Е.В. Управление персоналом предприятия: учебное пособие [под ред. П.В. Шемето-ва]./ Е.В.Маслов. - М.: ИНФРА-М, 1999. - 312 с.

УДК 378.009.12+519 854.2 РАЗРАБОТКА ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ МОДЕЛИ ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ

Ячменев Е. Ф.

По результатам исследования сформирована концепция построения функциональной модели информационной системы, которая требует особого внимания со стороны разработчика. Анализ показал, что для построения информационной системы необходимо: определить основные функциональные блоки; сформировать массив исходных данных; выявить группы пользователей и их права; проанализировать условия реализации; сформировать модель информационных потоков с помощью ЮЕЕ-диаграммы (8ЛБТ-технологий); построить модель функции автоматизированного составления расписания. Ключевые слова: функциональная модель, функциональные блоки, пользователь, информационный поток, ЮЕЕ0-диаграмма (8ЛБТ-технологии).

Процесс обучения в высших учебных заведениях, в силу своей динамичности, требует автоматизации, как отдельных процедур, так и комплекса решаемых задач. Смена расписаний, их корректировка, оптимизация занятости аудиторий, составления графиков учебного процесса и доведения информации до пользователя в режиме реального времени, должны стать объектами автоматизации разрабатываемой информационной системы. Прежде чем приступить к программированию, необходимо сформировать функциональную модель информационной системы. Поиск новых подходов, способов, методов и логики формирования функциональной модели и определили актуальность нашего исследования.

Вопросами формализации и автоматизации процессов и процедур в информационных системах занимались многие ученые, среди них: В.А. Атрощенко, И.С. Семенюта, А.В. Бабкин, В.А. Кежаев [1], А.Н. Безгинов, С. Ю. Трегубов [2], Е. Бурке, С Петрович [5, 6], Б. А. Лагоша, А. В. Петропавловская [3], Г.А. Попов [4], но, учитывая индивидуальность каждого ВУЗа и наличия большого количества ограничений в основу модели ложатся информационные потоки, формализацией которых мы и займемся в нашем исследовании.

Целью исследования является построение функциональной модели информационной системы. Для этого необходимо: определить основные функциональные блоки; сформировать массив исходных данных; выявить группы пользователей и их права; проанализировать условия реализации; сформировать модель информационных потоков с помощью ГОЕБ-диаграммы (БЛБТ-техно-логий); построить модель функции автоматизированного составления расписания.

Объектом автоматизации разрабатываемой информационной системы выступает деятельность диспетчерского отдела вуза, в котором возникает потребность в автоматизации функций: составления расписания занятий на предстоящий период обучений; оперативного корректирования расписания вуза; составления графиков экзаменационных сессий;

управления использованием аудиторного фонда; доведения расписания до пользователей. Выходными данными системы являются: расписание занятий; графики экзаменационных сессий; графики занятости аудиторного фонда. Пользователями расписаний занятий и графиков экзаменационных сессий являются кафедры, деканаты, студенты и преподаватели.

Диаграмма вариантов использования информационной системы представлена на рис. 1. Исходя из анализа входящих документов и взаимодействия диспетчерского отдела с подразделениями вуза, можно определить основные функциональные блоки системы:

подсистема ввода данных: реализует функцию ввода входящих данных в информационную систему - семестровые графики, учебно-педагогическая нагрузка, данные о контингенте студентов;

подсистема ведения данных об аудиторном фонде: добавление и редактирование данных об аудиторном фонде;

подсистема ведения расписания занятий: составление, редактирование и публикация расписаний;

подсистема ведения графиков экзаменационных сессий: составление, редактирование и публикация графиков экзаменационных сессий.

Также моделирование использования информационной системы позволяет выявить группы пользователей информационной системы и их права. Группы пользователей и их права представлены в табл. 1.

Модель потоков данных, используемых в системе и основных модулей, представлена на диаграмме, на рис. 2.

Предлагаемая информационная система преобразует потоки данных участвующие в деятельности диспетчерского отдела. Так, информационная система должна автоматизировать обработку получаемой информации и обеспечивать централизованный доступ к данным и автоматизировать формирование выходной информации.

Входными данными функции составления расписания занятий являются данные о семестровых графиках, данные об учебно-педагогической нагрузке, сведения о контингенте студентов и сведения об аудиторном фонде вуза. Также при осуществлении деятельности, диспетчерский отдела получает и обрабатывает заявки на использование аудиторий.

Выходными данными являются сведения о составленном расписании занятий, графики экзаменационных сессий, которые используются сотрудниками деканатов, кафедр и студентами вуза.

Далее представлено описание основных функциональных подсистем автоматизированной информационной системы для составления расписания занятий.

Подсистема ввода данных используется для ввода данных на основании входящих документов. Она должна позволять сформировать необходимые документы для составления расписания, а также представление полученных данных в виде электронных форм.

Подсистема ведения данных об аудиторном фонде используется для обработки данных о состоянии аудиторного фонда, учета использования аудиторий и бронирования аудиторий для использования в соответствии с заявками на использование.

Подсистема ведения расписаний занятий используется для создания и редактирования расписания занятий вуза. Подсистема должна решать следующие задачи:

автоматизировать процесс составления расписания путем решения математической задачи составления расписания с заданными условиями; обеспечивает контроль целостности данных о расписании в процессе составления расписания; предоставляет средства анализа составленного расписания;

обеспечивает интеллектуальную поддержку действий диспетчера при ручном составлении расписания;

средства анализа загруженности преподавателей и аудиторного фонда;

позволяет составлять расписание занятий для заочной формы обучения в режиме поденного-расписания.

Студент

Extends

Вводданных Л^ семестровых ) графиков у

А

Сотрудник кафедры

Рис. 1. Диаграмма вариантов использования информационной системы

Таблица 1

Группы пользователей информационной системы

Группа пользователей Права Доступные функции

Диспетчер Создание и редактирование информации; Редактирование данных об аудиторном фонде; Создание и редактирование расписания Создание и редактирование графиков экзаменационных сессий; Просмотр и публикация отчетов Подготовка и ввод входящей информации; Управление аудиторным фондом; Ручное составление расписания; Автоматизированное составление расписания; Внесение оперативных изменений в расписание; Планирование графиков экзаменационных сессий; Просмотр отчетов

Деканат Кафедра Преподаватель Просмотр отчетов о расписании групп, преподавателей, график занятости аудиторного фонда Просмотр отчетов

Студент Просмотр отчетов о расписании групп, преподавателей Просмотр отчетов

Рис. 2. Диаграмма потоков данных информационной системы автоматизации составления

расписания

Автоматизация составления расписания модифицирует ручной процесс составления расписания занятий:

устраняет необходимость ручной поддержки целостности данных;

Экономика предприятия

65

автоматизирует контроль выполнения требований, предъявляемых к расписанию; автоматизирует заполнение справочников; Модель функции автоматизированного составления расписания представлена на рис. 3.

Lf£D АГ: лЛПИСП. Jlntut от: lifia *  womw ямёй cat: M-TEW

рйкхп ipi 11 .J tth Hiu [PACT

ЮЯЙЕШН) m

Ч0ПЕЭ tlHJO'SSI) njacnoi

5

fcjftm

.imp прфо^ ДЦЯРИ—и

- г

: IL1-.

ОТЧЕТ«;*! Н> WQWHti Ж№д ^m iiacieid впал

Л1.1.1

АБтиыатиэыронэчнсе состоят we рлгписзшня ляияий

X

Рис. 3. Модель функции автоматизированного составления расписания

Подсистема ведения графиков экзаменационных сессий позволяет осуществлять составление экзаменационных сессий в поденном режиме с поддержкой целостности данных и контроля ошибок при составлении.

Подсистема формирования отчетов должна формировать отчеты по расписанию, занятости аудиторного фонда, нагрузки преподавателя в различных разрезах. Доступ к отчетной информации обеспечивается через Web-интерфейс. Доступность отчетов зависит от группы пользователя - потребителя расписаний.

ВЫВОДЫ

Исходя из моделей процесса автоматизированного составления расписания, анализа вариантов использования системы, групп пользователей и их прав можно выделить следующие требования к информационной системе:

1. Автоматизированная информационная система должна обеспечивать поддержку режима групповой работы пользователей.

2. Система должна быть построена на клиент - серверной технологии и должна содержать:

автоматизированные рабочие места;

сервер базы данных с СУБД и базой данных;

3. СУБД системы. Обеспечивает связь клиентских приложений с единой централизованной базой данных системы. Должна обеспечивать:

поддержку реляционной модели данных;

клиент - серверное взаимодействие с клиентскими приложениями по сетевым протоколам TCP/ IP или NET BIOS;

поддержку транзакций;

разграничение прав доступа пользователей на уровне базы данных;

резервирование данных для возможного восстановления в случае их физической порчи;

достаточную производительность для комфортной работы системы в режиме групповой работы.

База данных системы должна обеспечивать:

логическую целостность данных системы при любых действиях со стороны пользователей системы;

логическое разделение информации для различных групп и категорий пользователей системы;

4. Ядро клиентского приложения должно обеспечивать:

подключение пользовательского приложения к СУБД и базе данных системы, организацию обмена данными между клиентским приложением и базой данных. При этом должно поддерживаться удаленное (сетевое) подключение;

разграничение прав доступа пользователей к данным на клиентском уровне а также обнаружение и пресечение несанкционированного доступа;

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Атрощенко В .А., Семенюта И.С. Разработка математической модели автоматизированной системы составления расписания / Под ред. канд. техн. наук, д-ра экон. наук, проф. А.В. Бабкина, д-ра техн. наук, проф. В. А. Кежаева: Труды междунар. конф. - СПб.: СПбГАСУ, 2011. — С. 193-201.

2. Безгинов А. Н. Комплекс алгоритмов построения расписания вуза. Ч. 1: Система оценки качества расписания на основе нечетких множеств, алгоритм поиска оптимального расписания / А.Н. Безгинов, С. Ю. Трегубов // Вестник Балтийского федерального университета им. И. Канта, 2011. — Вып. 5. — С. 127—135.

3. Лагоша Б. А. Комплекс моделей и методов оптимизации расписания занятий в вузе / Б. А. Ла-гоша, А. В. Петропавловская. — М. : Экономика и математические методы. — 1993 г. — 410 с.

4. Попов Г. А. Формализация задачи составления расписания в высшем учебном заведении / Г. А. Попов — Вестник АЕТУ — 2006. — № 1.

5. Burke E., Kingston J., de Werra D. (2004). Applications to timetabling. In: J. Gross and J. Yellen (eds.) The Handbook of Graph Theory, Chapman Hall/CRC Press, 2004, 445-474.

6. Petrovic S., Burke E. University timetabling / Handbook of Scheduling: Algorithms, Models, and Performance Analysis. — Chapman Hall: CRC Press, 2004. — Part VI. — Chapter 45. — P. 1-14.