Дисциплина “Информационные технологии управления” предполагает рассмотрение современных технологий обработки данных, включая: технологии баз данных и информационно—поисковых систем, технологии обработки текстовой информации, в т.ч. гипертекстовую технологию, коммуникационные технологии и их роль при решении задач организационного управления, предметно- ориентированные информационные технологии и их роль при автоматизации учреждений, технологии знаний.

В данном курсе наибольшее внимание уделяется технологии баз данных и информационно — поисковых систем. Изучив теоретические и прикладные основы проектирования реляционных баз данных (РБД), основы систем управления базами данных (СУБД), студенты должны спроектировать и самостоятельно создать информационно — поисковую систему предметной области на основе стандартного интерфейса пользователя.

В настоящем пособии изложены:

• программа курса;
• контрольные задания;
• рекомендации по выполнению контрольных заданий;
• вопросы для подготовки к экзаменам.

Раздел 1. Основные понятия теории реляционных баз данных

Тема 1.1. Основные понятия

- предметная область;

- объект, класс объектов;

- атрибуты, элементы данных, типы данных;

- ключевые атрибуты, первичный, альтернативный, внешний ключ;

- модель данных, реляционная модель данных;

- таблица, требования к реляционной таблице;

- связь, характеристики связи (мощность связи, тип связи);

- ссылочная целостность;

- ограничения целостности;

- нормализация отношений;

- СУБД, состав СУБД, назначение компонент;

- запросы.

Тема 1.2. Этапы проектирования баз данных

- концептуальное проектирование;

- инфологическое проектирование, модель “сущность — связь” (ERD);

- физическое проектирование с учетом возможностей конкретной СУБД.

1. Четвериков В.Н., Ревунков Г.И., Самохвалов Э.Н.

Базы и банки данных.

М: Высшая школа, 1987 г.

2. Р. Ахаян, А. Горев, С. Макатарипов.

Эффективная работа с СУБД.

Санкт—Петербург: Питер, 1997 г.

Тема 2.1. Основы интерфейса FoxPro for Windows

- стандартные элементы интерфейса пользователя: меню, окна, кнопки, опции;

- обзор возможностей СУБД FoxPro for Windows, доступных с помощью главного меню;

Тема 2.2. Манипуляции с данными в среде СУБД

- создание структуры базы данных, заполнение базы данными;

- сортировка, индексирование. Связи в базе данных. Работа со связанными таблицами (удаление, добавление, обновление запи- сей);

- поиск информации, методы поиска информации;

- запросы, построение и реализация запросов;

- проектирование отчетов. Вывод отчетов;

- проектирование этикеток. Вывод этикеток;

- проектирование экранов. Работа с базой данных с помощью эк рана;

- стандартное приложение: возможности, генерация, запуск, рабо та в среде.

1. FoxPro 2.6 for Windows: Пер. с нем.

Сильвия Бемер

—К: Торгово - издательское бюро BHV, 1995 г.

2. FoxPro 2.6 for Windows для “чайников”.

Дж. Кауфельд — Киев: Диалектика, 1995 г.

Раздел 3. Понятие о перспективных информационных

технологиях

Тема 3.1. Технология “клиент — сервер”

- технология клиент — сервер, отличия от традиционной технологии “файл — сервер”;

- преимущества технологии “клиент — сервер” перед технологией “файл — сервер”;

- обзор СУБД, реализующих технологии “клиент — сервер”.

Тема 3.2. Понятие о базах знаний

- база знаний;

- экспертная система. Компоненты ЭС, назначение компонент.

Тема 3.3. Корпоративная информационная система (КИнС)

- понятие КИнС;

- состав КИнС ( системы WorkFlow, СУБД, системы автоматизации документооборота);

- функциональные и обеспечивающие подсистемы КИнС.

1. Компьютерные технологии обработки информации.

Под редакцией Назарова С.В. — М: Финансы и статистика, 1995г.

2. Материалы, публикуемые в периодической печати: журналы “Компьютер — Пресс”, “Открытые системы”.

Контрольное задание состоит из 2 вопросов:

Номер варианта определяется предпоследней цифрой зачетной книжки студента.

Перед выполнением контрольного задания рекомендуется ознакомиться с реальной технологией баз данных на примере информационно - поисковой системы. Например, для отдела кадров, для библиотеки, бухгалтерской системы и др.

1) База данных. Определение, назначение, классификация.

2) Предметная область: “Ведение архива договоров”.

Предполагается выполнение следующих процессов:

• регистрация заключенных договоров;
• создание и ведение справочника заказчиков (подрядчиков)
• учет выполнения договоров.

Необходимо спроектировать модель данных предметной области.

Отчеты, запросы, которые необходимо реализовать:

• сведения о договорах, заключенных в период с ___ по___ ;
• сведения о заказчиках, заключивших договоры на сумму, большую указанной, указать номера договоров;
• сведения о договорах, срок действия которых закончится к определенной дате.

1. Предметная область. Объекты (сущности), атрибуты, связи.

2. Предметная область: “Учет материалов на складе”.

Необходимо спроектировать модель данных предметной области.

Предполагается выполнение следующих процессов:

• учет поступивших материалов за период с___ по___;
• учет материалов на ответственном хранении указанного материально — ответственного лица;
• учет выбывших материалов.

Перечень отчетов:

• отчет о материалах, находящихся на ответственном хранении указанного материально — ответственного лица;
• отчет о поступивших материальных ценностях в период с ___ по ____ с указанием ФИО материально — ответственного лица;
• отчет о выбывших материальных ценностях указанного номенклатурного номера.

1. СУБД. Понятие, состав, назначение компонент. Обзор возможностей.

2. Предметная область: “Библиотека”.

Необходимо спроектировать модель данных предметной области.

Предполагается учет следующей информации:

• учет имеющегося книжного фонда;
• ведение каталога читателей;
• учет выданных и возвращенных книг.

Перечень отчетов:

• список книг указанного автора, имеющихся в библиотеке на указанную дату;
• список книг, выданных указанному читателю;
• поиск книги по фрагменту названия.

1. Реляционная модель данных. Свойства реляционной модели данных.

2. Предметная область: “Комплектация персональных компьютеров”.

Предполагается выполнение следующих процессов:

• учет комплектов ПК;
• учет поставок комплектов и комплектующих;
• ведение справочника поставщиков и комплектующих;

Необходимо спроектировать модель данных предметной области.

Перечень отчетов:

• сведения об указанном комплекте (состав комплекта, количество комплектов);
• сведения о наличии указанного комплектующего изделия;
• сведения об имеющихся изделиях указанного поставщика.

1. Ограничения целостности реляционной модели данных.

2. Предметная область: “Кадры предприятия”.

Предполагается выполнение следующих процессов:

• ведение справочника сотрудников;
• учет вакантных мест;
• учет движения кадров.

Необходимо спроектировать модель данных предметной области.

Перечень отчетов:

• сведения об указанной группе сотрудников (сотрудники одного отдела, сотрудники с высшим образованием и т.д.);
• сведения об имеющихся вакансиях;
• сведения об уволенных сотрудниках.

1. Этапы проектирования баз данных.

2. Предметная область: “Учет заявок на выполнение работ (услуг) рекламного агентства”.

Выполняемые процедуры:

• ведение каталога услуг (прайс — листы);
• учет поступивших заявок;
• учет выполнения заявок ( по срокам, объемам, исполнителям).

Необходимо спроектировать модель данных предметной области.

Перечень отчетов:

• отчет об услугах, выполненных в период с___ по____;
• отчет об объеме (стоимости) работ, выполненных указанным исполнителем;
• отчет о невыполненных работах, услугах.

1. База знаний. Основные понятия, отличия от базы данных.

2. Предметная область: “Формирование ремонтных ведомостей”.

Выполняемые процедуры:

• ведение справочника “Расценки на ремонтные работы”;
• составление ремонтных ведомостей;
• составление калькуляций на выполнение ремонта.

Необходимо спроектировать модель данных предметной области.

Перечень отчетов:

• перечень принятых заявок на ремонт в период с___ по___;
• ремонтная ведомость по указанному номеру заявки;
• расчетная калькуляция по указанному ремонту.

1. Корпоративная информационная система.Типовые решения по обеспечивающим подсистемам, по функциональным подсистемам.

2. Предметная область: “Учет выставочной деятельности”.

Выполняемые процедуры:

• ведение каталога участников выставки;
• учет выставленных экспонатов.

Необходимо спроектировать модель данных предметной области.

Перечень отчетов:

• список участников выставки, зарегистрированных на определенную дату;
• сведения об указанном экспонате с указанием участника;
• отчет по группам экспонатов (количество, представившие участников);

1. Ссылочная целостность баз данных.

2. Предметная область: “Научная конференция”.

Выполняемые процедуры:

• учет состава участников конференции;
• учет мероприятий конференции (расписание мероприятий);
• учет докладов, сообщений участников.

Необходимо спроектировать модель данных предметной области.

Перечень отчетов:

• сведения о мероприятиях, проводимых в указанное время, указанную дату;
• сведения об участниках, представивших доклад на заданную тему (контекстный поиск);
• сведения о докладах, сообщениях, сделанных указанным участником.

1. Нормализация отношений при проектировании баз данных.

2. Предметная область “Расписание движения поездов”.

Выполняемые процедуры:

• ведение расписания поездов:
• получение информации о составе поездов и количестве мест.

Перечень отчетов:

• диаграмма “сущность - атрибут - связь” предметной области (ERD);
• описание физической модели базы данных;
• перечень возможных запросов (не менее 3-х запросов, в т.ч. один - сложный, включающий вычислительную обработку, формирование итогов, условия “И”\”ИЛИ”\”НЕ”);
• перечень отчетов (не менее определенных в задании, в т.ч. один - для обработки одной таблицы, второй - для обработки связанных таблиц с формированием итогов);
• пояснения по структуре отчетов: заголовок, нижний, верхний колонтитулы, рабочая область, поля базы данных, переменные, формулы, условия группировки данных, итоги);
• описание экрана. Достаточно создать 1 экран для работы с базой данных, предусмотреть некоторые элементы управления (например, кнопки “Вперед”, “Назад”, “Начало”, “Конец”, “Выход”);
• стандартное работающее приложение, сгенерированное в среде СУБД (Файлы, обеспечивающие работу приложения).

При описании запросов, отчетов, экранов, для демонстрации полученных результатов могут прилагаться распечатки:

- структуры базы данных;

- копий экранов;

- отчетов;

- этикеток.

В приложении 1 приведены краткие сведения из теории моделирования данных и более подробные пояснения по содержанию описаний.

В приложении 2 приведен пример выполнения практического задания.

1. База данных. Определение. Назначение.
1. Классификация баз данных (фактографические, документальные базы данных).
2. Информационная система. Определение, функции.
3. Предметная область. Объекты (сущности).
4. Сущность - атрибут - связь. Определения. Методология проектирования.
5. СУБД. Понятия, состав СУБД.
6. Модель данных. Классификация моделей (сетевые, иерархические, реляционные).
7. Сущность реляционной модели данных. Свойства РМД.
8. Ключ отношения. Главный ключ, вторичный ключ, внешний ключ.
9. Ограничения целостности базы данных. Понятие.
10. Нормализация отношений. 1 нф.
11. Нормализация отношений. 2 нф.
12. Нормализация отношений. 3 нф.
13. Запросы к базам данных. Понятие. Типы запросов.

1. Обзор возможностей СУБД FoxPro for Windows.
1. Создание структуры БД. Типы данных.
2. Модификация структуры БД. Технология, ограничения.
1. Манипуляции с данными таблиц (добавить, удалить, корректировать) .
2. Сортировка данных в таблицах. Достоинства, недостатки.
3. Индексирование данных в таблицах. Технология индексирования.
4. Индексирование данных в таблицах. Типы индексов.
5. Связывание баз данных. Условия выполнения, технология выполнения работы.
6. Рабочие области, работа с базами данных в разных рабочих областях.
7. Поиск информации в базах данных. Команда Seek для быстрого поиска. Достоинства и недостатки.
8. Поиск информации в базах данных. Команда Locate. Достоинства и недостатки.
9. Поиск информации в базах данных. Команда Find для контекстного поиска. Достоинства и недостатки.
10. Поиск информации в базах данных. Фильтры. Достоинства и недостатки.
11. Запрос. Структура запроса, описание возможных способов вывода результатов запроса.
12. Запрос по двум базам данных.
13. Стандартный отчет. Возможности настройки. Описание возможных результатов.
14. Сложный отчет. Возможности настройки. Описание возможных результатов.
15. Этикетка. Возможности настройки. Описание возможных результатов.
16. Экран. Форма ввода / просмотра / редактирования информации.
17. Экран. Элементы управления (кнопки, опции, флажки).
18. Стандартное приложение. Элементы стандартного приложения.
19. Стандартное приложение. Возможности, предусмотренные в стандартном приложении.
20. Макрос. Назначение макроса. Технология создания.
21. Генерация программных файлов. Назначение программных файлов.

1. Технологии, основанные на использовании баз данных. Традиционный подход.
1. Технологии, основанные на использовании баз данных. Архитектура “клиент-сервер”.
2. Базы знаний. Экспертная система. Понятия.
3. Состав ЭС.
4. Системы поддержки принятия решений. Понятие, состав СППР.

2 вопрос - из раздела 2

3 вопрос - практическое задание

Практическая часть предполагает выполнение задания на основе материалов, подготовленных во время лабораторных работ.

1. Изменить структуру базы данных: добавить поле типа Date, заполнить поле предопределенным значением.
1. Выполнить связывание баз данных.
2. Выполнить индексирование базы данных. Создать простой индекс. Показать операции восстановления индекса.
3. Выполнить запрос по двум полям.

Для демонстрации практического задания на зачете или экзамене следует заранее разместить необходимые файлы на сетевом диске.