Классификация ИС. Понятие проекта и проектирования. Введение в методологию построения информационных систем. Объекты и субъекты проектирования ИС.
Системы значительно отличаются между собой как по составу, так и по целям. Примеры систем, состоящих из разных элементов и направленных на реализацию разных целей, представлены на слайде 3
.
– это комплекс, состоящий из информационного фонда, а также средств, методов, используемых для хранения, обработки и выдачи информации в интересах достижения поставленной цели
.
Приведенное определение информационной системы связано с привычной, но, тем не менее, особой формой целенаправленной деятельности человека - обработкой информации, обеспечивающей повышение эффективности решения задач его основной деятельности. Понятие «системности» здесь присутствует неявно и отражает существо функциональности : состав и структура ИС определяется, исходя из требований к уровню эффективности обслуживания информационных потребностей
, прежде всего в части нахождения и обработки тех записей информационного фонда, которые содержат сведения, нужные для эффективного
выполнения и управления процессами в сфере основной деятельности. Таким образом, информационная система имеет следующие свойства (слайд 4)
:
Поскольку основным объектом и продуктом функционирования ИС является информация, необходимо дать определение понятий «данные» и «информация»;
Конструктивность такого определения состоит не столько в том, чтобы декларировать, что контекст
есть и его надо использовать (обрабатывать), сколько в том, что система берет
данные (сигналы, величины и т.д.) из бесконечно большого множества данных окружающей среды. Следовательно, необходимо выбрать
только те, которые соответствуют контексту, т.е. необходимы и достаточны для решения конкретной задачи
. Очевидно, что данные в этом случае должны обладать, а точнее (вследствие элементарности (атомарности) того, что называется «данное») должны быть связаны с контекстом, который обычно задается в виде набора отличительных признаков, которые, в свою очередь, также представляют собой некоторый набор данных. Далее для некоторой целевой обработки эти данные обрабатываются прикладной программой (данные связываются с методом обработки, являющимся одной из форм задания контекста) и, в итоге, полученный результат (тоже данные) должен быть связан со способом его использования, что и обеспечит действенность информации для «конечного пользователя» в реальности.
Отсюда следует важный вывод, который предопределяет не только отличия ИС от СУБД, но и подходы к проектированию систем автоматизированной обработки информации: ИС, помимо средств преобразования данных, так или иначе, имеет средства хранения и обработки контекста (при этом контекст – это, естественно, тоже данные, но выполняющие роль метаданных – данных о характере обрабатываемых данных), в том числе, как самостоятельного объекта.
Если бы назначением информационных систем было только хранение и поиск данных в массивах записей, то структура системы и базы данных была бы простой. Причина сложности в том, что практически любой объект характеризуется не только параметрами-величинами, но и взаимосвязями частей или состояний. Кроме того, как отмечалось выше, сам по себе отдельный элемент данных (величина) приобретает смысл (значение) только тогда, когда связан с природой значения (соответственно, другими элементами данных), что и позволит его интерпретировать.
Поэтому физическому размещению данных (и, соответственно, определению структуры физической записи) должно предшествовать описание логической структуры предметной области – построение модели
соответствующего фрагмента реального мира, выделяющей только те объекты, которые будут интересны будущим пользователям, и представленные только теми параметрами, которые будут значимы при решении прикладных задач. Такая модель будет иметь очень мало физического сходства с реальностью, но будет полезна как представление
пользователя о реальном мире . Причем это представление будет задаваться для неадекватной человеку
жесткой вычислительной среды с числовым представлением информации, но описываться удобными для пользователя
средствами.
При любом методе отображения предметной области в машинных базах данных (БД) в основе отображения лежит фиксация (кодирование) понятий и отношений между понятиями. Абстрактное понятие структуры
ближе всего находится к так называемой концептуальной модели предметной среды и часто лежит в основе последней.
Понятие структуры используется на всех уровнях представления предметной области и реализуется как:
Основной и определяющей составляющей любой информационной системы являются функционально взаимосвязанные комплексы данных и процедур
их обработки. Отметим, что эти комплексы ни по отдельности, ни вместе еще не создают той целостности
, которая свойственна системам. Системные свойства проявляются, когда ИС рассматривается в динамике взаимосвязи со средой, т. е. когда существенными становятся факторы управляемости и адаптивности к изменяющимся внешним условиям, устойчивости во времени. Именно поэтому любая система, помимо функциональных компонент - основных с точки зрения назначения системы, необходимо включает организационные и обеспечивающие компоненты, назначением которых является создание необходимых условий для функционирования, и в том числе формирование субъектов управления. В свою очередь, ИС – это составная часть некоторой большей системы, обеспечивающая достижение какой-либо конкретной цели в деятельности человека.
реализуют и поддерживают модели, методы и алгоритмы обработки информации и формирования управляющих воздействий в рамках задач предметной области, т. е. состав и назначение функциональных подсистем зависит от предметной области особенностей использования ИС. На
перечислены некоторые области, функциональность которых кажется достаточно очевидной. Отметим только, что подсистема
так или иначе есть в составе любой деятельности, так как именно она определяет качество выполнения научно-исследовательских (в том числе маркетинговых) работ, конструкторскую и технологическую подготовку производства.
также относятся к обеспечивающим, но направлены в первую очередь на обеспечение эффективной работы персонала и системы в целом, поэтому могут быть выделены отдельно. Отметим, что разработка ИС должна начинаться именно с организационного обеспечения: обоснования целесообразности системы,
преобразования информации, порядка проведения работ и т. д.
организационные компоненты.
вид информации.
Укажите особенности информационно-поисковых, информационно-справочных, информационно-управляющих и экспертных систем. Кратко опишите каждую из перечисленных информационных систем.
Информационно-поисковые системы производят ввод, систематизацию, хранение, выдачу информации по запросу пользователя без сложных преобразований данных (информационно-поисковая система в библиотеке, в железнодорожных и авиакассах).
Управляющие информационные системы вырабатывают информацию, на основании которой человек принимает решение. Для этих систем характерен тип задач расчетного характера и обработка больших объемов данных. Примером могут служить система оперативного планирования выпуска продукции, система бухгалтерского учета.
Советующие информационные системы вырабатывают информацию, которая принимается человеком к сведению и не превращается немедленно в серию конкретных действий. Эти системы обладают более высокой степенью интеллекта, так как для них характерна обработка знаний, а не данных.
Информационные системы обработки знаний, в том числе и экспертные системы, вбирают в себя знания, необходимые инженерам, юристам, ученым при разработке или создании нового продукта. Их работа заключается в создании новой информации и нового знания. Так, например, существующие специализированные рабочие станции по инженерному и научному проектированию позволяют обеспечить высокий уровень технических разработок.
1. информационно-справочные и информационно-поисковые системы (ИПС).
Характерным свойством ИПС является большой объем хранимых данных, их постоянная обновляемость.
Хранилище информации, с которой работает ИПС, называется базой данных. Примером справочной системы является ИПС крупной библиотеки, позволяющая определить наличие в библиотеке нужной книги
2. управляющие системы.
Основное назначение таких систем - выработка управляющих решений. Управляющие системы бывают полностью автоматическими или автоматизированными. Системы автоматического управления (САУ) работают без участия человека.
3. экспертные системы
Основаны на моделях знаний из определенных предметных областей.
3.Дайте определение понятиям база данных и система управления базами данных. Объясните необходимость планирования базы данных (БД). Опишите жизненный цикл БД.
База данных (БД) - именованная совокупность данных, отражающая состояние объектов и их отношений в рассматриваемой предметной области.Система управления базами данных (СУБД) - совокупность языковых и программных средств, предназначенных для создания, ведения и совместного использования БД многими пользователями.Планирование баз данных
Планирование базы данных определяется информационными потребностями организации, которые, в свою очередь, зависят от бизнес-плана компании.Этапы
Постановка задачи. Описание структуры таблиц базы данных.
Определение связей между таблицами. Tестирование и усовершенствование. ЖЦ БДЖизненный цикл БД определяется как период времени, который начинается с момента принятия решений о необходимости создания БД и заканчивается в момент её полного изъятия из эксплуатации. Основным нормативным документом, регламентирующим состав процессов жизненного цикла, является международный стандарт ISO/IEC 12207.Этапы ЖЦ БД:Проектирование БДПроектирование приложений
обеспечивает программные средства для создания, загрузки, запроса и обновления данных, контролирует действия, связанные с вводом-выводом данных, решает вопросы совместного их использования и защиты.
служит для поддержания базы данных в актуальном состоянии и обеспечивает эффективный доступ пользователей к содержащимся в ней данным в рамках предоставленных пользователям полномочий.
специализированные системы (создаются в редких случаях при невозможности или нецелесообразности использования СУБД общего назначения).
Реляционной называется база данных, в которой все данные, доступные пользователю, организованны в виде таблиц, а все операции над данными сводятся к операциям над этими таблицами.
1. Правило информации.
2. Правило гарантированного доступа.
3. Правило поддержки недействительных значений.
4. Правило динамического каталога, основанного на реляционной модели.
5. Правило исчерпывающего подъязыка данных.
6. Правило обновления представлений.
7. Правило добавления, обновления и удаления.
8. Правило независимости физических данных.
9. Правило независимости логических данных.
10. Правило независимости условий целостности.
11. Правило независимости распространения.
12. Правило единственности.
Дайте общую характеристику СУБД FoxPro (ее преимущества, типы данных и файлов, используемых в СУБД) и опишите процесс настройки системы.
2. Высокая наглядность работы с базами данных:
3. Высокая скорость разработки приложений с использованием Мастеров (Wizard), Конструкторов (Designer), Построителей (Builder), режим подсказок IntelliSense при написании текста программ, системы отладки и тестирования программ.
4. Собственный объектно-ориентированный язык работы с базами данных, 5.Наличие в составе системы значительного количества библиотек стандартных классов с доступным для модификации исходным текстом. 6Возможность использования библиотек других приложений Windows (ActiveX).
5. Возможность разработки приложений, работающих по технологии "клиент-сервер" с данными,
6. Возможность разработки Интернет-приложений для работы с базами данных и работы с Web-сервисами. Создание и работа с COM и COM+ компонентами (ComponentObjectModel).
7. Возможность разработки проекта для работы с базами данных с компиляцией его в программу,
8. В дистрибутиве системы присутствует большая библиотека примеров
1. настраницеRegional
- Date Format - German (дд.мм.гггг) ипр.;
6. страница Forms
- следует задать максимальный размер экранных форм - Maximumdesignarea - обычно 800х600 и т.д.
Данная команда просматривает базу данных и выполняет группу операторов для каждой записи, если выполняются заданные условия.
Команда выполняет один блок операторов из набора в зависимости от логического условия (или не выполняет ни одного блока операторов). Следующая команда выполняет команды в зависимости от условия:
Функция IIF() возвращает одно из двух выражений в зависимости от значения логического выражения. Ее синтаксис:
Включение режима, при котором система обрабатывает некоторые особые ситуации, возникающие в процессе работы, выполняется командами следующего вида:
Назначение опций: ERROR – осуществляет прерывание по ошибке в ходе выполнения программы; READERROR – то же при возникновении ошибки ввода данных; ESCAPE – то же по нажатии клавиши ESCAPE; KEY – то же по нажатии любой клавиши; – команда, выполняемая вследствие прерывания (если она не указана, то соответствующий режим обработки ситуации выключается.
Имеются другие варианты организации прерываний выполнения программы при нажатии клавиш. Команда ONKEY[ =] []
устанавливает прерывание в процессе чтения данных при нажатии определенной клавиши, после чего выполняется команда . Здесь – код символа из таблицы ASCII, соответствующего клавише, нажатие которой должно вызвать прерывание, либо код комбинации клавиш, определяемый специальной таблицей.
Различают неформатированный и форматированный ввод и вывод информации.