Проектирование и разработка прототипа системы «База знаний отрасли»



жүктеу/скачать 0.59 Mb.
Дата01.12.2022
өлшемі0.59 Mb.
#466208
Kursovaya 02 01 1 (3)



МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ ИРКУТСКОЙ ОБЛАСТИ

Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение


Иркутской области
«Ангарский промышленно – экономический техникум»
(ГБПОУ ИО "АПЭТ")



ДОПУСКАЮ К ЗАЩИТЕ

Заместитель директора по учебной

работе ГБПОУ ИО "АПЭТ"




/О.В. Савеличева

« »

2022 год

ПРОЕКТНОЕ ЗАДАНИЕ



Проектирование и разработка прототипа системы «База знаний отрасли».

(тема проектного задания)

по

МДК 02.01 Технология разработки программного обеспечения




(название междисциплинарного комплекса)

Проектное задание выполнено в форме:



курсового проекта





студентом (кой)

группы

ИСПП2




И.В. Рудаков



















(номер группы)




(И.О. Фамилия)




(подпись)




(дата)




Профессиональная образовательная программа среднего профессионального

образования подготовки специалистов среднего звена по специальности:

09.02.07 Информационные системы и программирование

(название специальности)




Форма обучения:

очная


Руководитель:

преподаватель




высшая




Туркина Н.М.
















должность




категория




И.О.Фамилия




подпись




дата

Консультант:

преподаватель




высшая




Купрюшина И.Г.
















должность




категория




И.О.Фамилия




подпись




дата

г.Ангарск,
2022 г.
АННОТАЦИЯ
Прототип программной системы «База знаний» представляет веб – приложение, взаимодействие с которым осуществляется посредством интернет-браузера, установленном на ПК пользователя. Каждый пользователь имеет одну из нескольких ролей, которые определяют какими возможностями он обладает.
Курсовой проект представлен на ,,, страниц, рисунков – ,,,, использованных источников – 13.
ANNOTATION
The prototype of the software system "Knowledge Base" is a web application, interaction with which is carried out through an Internet browser installed on the user's PC. Each user has one of several roles that determine what capabilities they have.
The course project is presented on ,,, pages, drawings – ,,,, used sources – 13.

Содержание


ВВЕДЕНИЕ 4
1. АНАЛИЗ ПРЕДМЕТНОЙ ОБЛАСТИ 5
1.1 Постановка задачи 5
1.2 Словарь терминов 5
1.3 Описание предметной области 7
1.4 Сценарий взаимодействия пользователей с системой 7
2. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ 10
2.1 Диаграмма прецедентов и расширенное описание прецедентов 10
2.1 Диаграммы последовательностей 11
2.2 Диаграммы видов деятельности 13
2.3 Диаграмма классов 16
2.4 Диаграмма состояний 16
2.5 Диаграмма логической модели данных 17
3 РАЗРАБОТКА ПРОТОТИПА ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ 18
3.1 Общие принципы организации системы 18
3.2 Организация доступа к данным 19
3.3 Организация бизнес-логики и веб-интерфейса 19
3.4 Организация веб-интерфейса 20
4 РЕАЛИЗАЦИЯ ЧАСТИ ФУНКЦИОНАЛА ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ 22
4.1 Соединение с базой данных 22
4.2 Описание классов 22
4.3 Создание страниц 22
4.4 Реализация функционала и бизнес-логика 22
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 23
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 24

ВВЕДЕНИЕ
В информационном обществе доминирует производство информационного продукта, и материальный продукт становится более информационно насыщенным.
В результате возникли противоречия между ограниченной способностью человека воспринимать и обрабатывать информацию и существующими массивами хранящейся и передаваемой информации.
Возникло большое количество избыточной информации, в которой иногда бывает трудно сориентироваться и выбрать необходимую информацию.
Таким образом, можно уверенно сказать, что вопрос о создании веб-приложения с интегрированной базой данных для информационной системы «МеталургИндустрия», является актуальным.
Цель работы смоделировать информационную систему «МеталургИндустрия» и автоматизировать бизнес процессы по добавлению статей в базу знаний, а так же их комментирование и модерация.
Для достижения поставленной цели, были сформулирован следующий ряд задач:

  • проанализировать предметную область;

  • на основе анализа предметной области разработать постановку задачи, словарь терминов, сценарий взаимодействия пользователей с системой;

  • спроектрировать информационную систему;

  • разработать прототип информационной системы;

  • реализовать часть функционала в информационной системе.





1. АНАЛИЗ ПРЕДМЕТНОЙ ОБЛАСТИ
В даном разделе будет описаны: постановка задачи, словарь терминов, а так же предметная облась и сценарий взаимодействия пользователей с системой.
1.1 Постановка задачи
Необходимо разработать информационную систему, которая должна решать проблемы с поиском и хранением необходимой информации, связанной с отраслью металлургии. Информационная система должна иметь следующие возможности и функционал:

  • просмотр статей в информационном ресурсе;

  • возможность поиска информации;

  • возможность добавлять статьи в информационную систему;

  • возможность добавлять статьи в избранное;

  • Возможность редактирование статей;

  • Возможность модерации статей;

Из описанных требований следует, что этой системой должны иметь возможность пользоваться как потенциальный пользователь, так и модераторы, редакторы, а так же системный администратор.
1.2 Словарь терминов
В даном разделе будет описан словарь терминов.
Веб-приложение — клиент-серверное приложение, в котором клиент взаимодействует с веб-сервером при помощи браузера.
«МеталлургИндустрия» – это база знаний о металлургии.
Пользователь — субъект, зарегистрированный в информационной системе «МеталлургИндустрия».
Администратор — пользователь ИС, который обладает набором прав в системе.
Редактор — пользователь ИС, который обладает возможностью изменять информацию в статье.
Модератор — пользователь ИС, который обладает возможностью просмотра заявок, на редактирование статей.
Металлообработка — технологический процесс обработки резанием или поверхностным пластическим деформированием (так, после точения может осуществляться выглаживание) металлов и их сплавов.
Класс - элемент диаграммы, обозначающий множество объектов, обладающих одинаковой внутренней структурой, поведением и отношениями с объектами других классов. Изображается класс на диаграмме в виде прямоугольника, разделённого на три секции.
Синхронное сообщение (synchCall) - соответствует синхронному вызову операции и подразумевает ожидание ответа от объекта получателя. Пока ответ не поступит, никаких действий в Системе не производится
Асинхронное сообщение (asynchCall) - которое соответствует асинхронному вызову операции и подразумевает, что объект может продолжать работу, не ожидая ответа
Обобщение (generalization) - таксономическое отношение между более общим понятием и менее общим понятием.
Прецедент, также: вариант использования, сценарий использования — спецификация последовательностей действий в Унифицированном языке моделирования (UML), которые может осуществлять система, подсистема или класс, взаимодействуя с внешними действующими лицами.
Актор — множество логически связанных ролей в UML, исполняемых при взаимодействии с прецедентами или сущностями. Актором может быть человек или другая система, подсистема или класс, которые представляют нечто вне сущности.
Атрибут — это свойство класса, которое может принимать множество значений. Множество допустимых значений атрибута образует домен. Атрибут имеет имя и отражает некоторое свойство моделируемой сущности, общее для всех объектов данного класса. Класс может иметь произвольное количество атрибутов.
Операция — реализация функции, которую можно запросить у любого объекта класса. Операция показывает, что можно сделать с объектом. Исполнение операции часто связано с обработкой и изменением значений атрибутов объекта, а также изменением состояния объекта.
1.3 Описание предметной области
В даном разделе будет описание предметной области.
Металлургия - это область материаловедения и инженерии, которая изучает физическое и химическое поведение металлических элементов, их межметаллических соединений и их смесей, которые известны как сплавы.
Металлургия охватывает как науку, так и технологию обработки металлов; то есть, то, как наука применяется для производства металлов, а также для разработки металлических компонентов, используемых в продуктах как для потребителей, так и для производителей.
Металлургия отличается от ремесла металлообработки. Металлообработка опирается на металлургию так же, как медицина опирается на медицинскую науку для технического прогресса. Специалист-практик в области металлургии известен как металлург.
Для того, что бы, избавиться от ошибок связанных с различными понятиями и терминами в данной предметной области, будет смоделирован и разработан прототип информационной системы «МеталлургИндустрия».
1.4 Сценарий взаимодействия пользователей с системой
В даном разделе будет описан сценарий взаимодействия пользователей с системой.
Для того что бы взаимодействовать с информационной системой, пользователю в первую очередь, необходимо иметь при себе устройство, в котором, присутствует функция выхода в интернет.
Далее в любом поисковом браузере необходимо в поисковой строке ввести «МеталлургИндустрия», и перейти по ссылке, ведущей на сайт.
Затем, после того как пользователь попал на главную страницу Web-приложения. Он имеет доступ, к поиску и просмотру нужной его информации, а так же пользователь будет иметь возможность регистрации на сайте. После чего ему станет доступен, следующий ряд возможностей:

  • Подать заявку на должность редкатора статей.

  • Добавлять свои статьи, которые будут оттданы на проверку модерации.

  • Добавлять, понравившиеся ему статьи в избранное.

  • Оставлять комментарии под статьями.

Так же стоит отметить, как будет проходить процесс регистрации. На главной странице, при посещении сайта впервые, пользователь может заметить ссылку на регистрацию, после перехода по этой ссылке, будет произведён преход на страницу регистрации, где пользователю следует ввести данные от его почты, далее написать свой логин и пароль, которые он будет использовать при следующем входе в систему.
После регистрации на страницах статей, должны появиться новые ссылки, по которым пользователь может перейти к редактированию информации, либо комментирования данных статей.
Так же в личном кабинете пользователь, должен иметь возможность, добавлять статьи, и в том же личном кабинете, он должна быть возможность просмотра избранных статей.
Для пользователей с правами доступа модерации, обстоит всё точно так же, но в личном кабинете должна быть функция к просмотру заявок, на редактирование статей, или же на добавление статей, или на заявки на получение прав доступа редактора. Так же у пользователей с данными правами будет возможность удаление и блокировка пользователей с низкими правами доступа, для того что бы, обезопасить, сообщество от, нежелательных комментариев.
Для пользователей с правами доступа администрации, обстоит, так же как и для модерации, только вместо, перехода на просмотр заявок, будет просмотр всех пользователей, отбор пользователей, а так же просмотр информация о пользователе.
Вывод: в данном разделе был выполнен следующий ряд задач:

  • Описана постановка задачи.

  • Описан словарь терменов.

  • Описана предметная область.

  • Описан сценарий взаимодействия пользователей с системой.

2. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ
В данном разделе будет спроектирована инфнормационная система, путем создания диаграмм прецедентов, последовательностей, видов деятельности, классов, состояний, а так же с помощью диаграммы логической модели данных.
2.1 Диаграмма прецедентов и расширенное описание прецедентов
В данном пункте будет разработана диаграмма прецедентов, которая будет описана далее.
Для создания диаграммы прецедентов, был использован интернет ресурс «Free Diagram Editor». Результат работы представлен на рисунке 1.

Рисунок 1 – Диаграмма прецедентов.
На ресунке выше продемонстрирована диаграмма прецедентов, на которой указаны 5 акторов, а так же их связь с прецедентами, а именно:
2.1 Диаграммы последовательностей
В данном пункте будет разработана диаграмма последовательностей для трех прецедентов.
Для создания диаграммы последовательностей, был использован интернет ресурс «Free Diagram Editor». Результат работы представлен на рисунках с 2-4.

Рисунок 2 – Диаграмма последовательностей для прецедента «Добавить статью»
На диаграмме выше, показано как система будет реагировать, на действия пользователя, по добавлению новой статьи.

Рисунок 3 – Диаграмма последовательностей для прецедента «Изменить статью»
На диаграмме выше, показано как система будет реагировать, на действия пользователя, по изменению статьи.

Рисунок 4 – Диаграмма последовательностей для прецедента «Добавить пользователя»
На диаграмме выше, показано как система будет реагировать, на действия системного администратора, по добавлению нового пользователя.
2.2 Диаграммы видов деятельности
В данном пункте будет разработаны видов деятельности, для трех прецедентов.
Для создания диаграммы видов деятельности, был использован интернет ресурс «Free Diagram Editor». Результат работы представлен на рисунках с 5-7.

Рисунок 5 – Диаграмма вида деятельности для прецедента «Добавить статью»



Рисунок 6 – Диаграмма вида деятельности для прецедента «Изменить статью»



Рисунок 7 – Диаграмма вида деятельности для прецедента «Добавить пользователя»

2.3 Диаграмма классов


В данном пункте будет разработана диаграмма классов, для трех прецедентов.
Для создания диаграммы классов, был использован интернет ресурс «Free Diagram Editor». Результат работы представлен на рисунке 8.

Рисунок 8 – Диаграмма классов на концептуальном уровне
2.4 Диаграмма состояний
В данном пункте будет разработана диаграмма состояний, для трех прецедентов.
Для создания диаграммы состояний, был использован интернет ресурс «Free Diagram Editor». Результат работы представлен на рисунке 9.

Рисунок 11 – Диаграмма состояний для прецедентов связанных с заявкой
2.5 Диаграмма логической модели данных
В данном пункте будет разработана диаграмма логической модели данных, которая будет описана далее.
Для создания диаграммы логической модели данных, был использован интернет ресурс «Free Diagram Editor». Результат работы представлен на рисунке 12.

Рисунок 12 – Диаграмма логической модели данных
3 РАЗРАБОТКА ПРОТОТИПА ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ
3.1 Общие принципы организации системы
Любое веб-приложение представляет собой набор статических и динамических веб-страниц. Статическая веб-страница — это страница, которая всегда отображается перед пользователем в неизменном виде. Веб-сервер отправляет страницу по запросу веб-браузера без каких-либо изменений. В противоположность этому, сервер вносит изменения в динамическую веб-страницу перед отправкой ее браузеру. По причине того что страница меняется, она называется динамической.
Например, можно создать страницу, на которой будут отображены результаты программы оздоровления. При этом некоторая информация (например, имя сотрудника и его результаты) будет определяться в момент запроса страницы сотрудником.
Статический веб-сайт содержит набор соответствующих HTML-страниц и файлов, размещенных на компьютере, на котором установлен веб-сервер.
Веб-сервер — это программное обеспечение, которое предоставляет веб-страницы в ответ на запросы веб-браузеров. Обычно запрос страницы создается при щелчке ссылки на веб-странице, выборе закладки в браузере либо вводе URL-адреса в адресной строке браузера.
Окончательное содержимое статической веб-страницы определяется разработчиком и остается неизменным в процессе запроса страницы.
Когда веб-сервер получает запрос на выдачу статической веб-страницы, он отправляет страницу непосредственно браузеру. Однако, когда запрашивается динамическая страница, действия веб-сервера не столь однозначны. Сервер передает страницу специальной программе, которая и формирует окончательную страницу. Такая программа называется сервером приложений.
Сервер приложений выполняет чтение кода, находящегося на странице, формирует окончательную страницу в соответствии с прочитанным кодом, а затем удаляет его из страницы. В результате всех этих операций получается статическая страница, которая передается веб-серверу, который в свою очередь отправляет ее клиентскому браузеру. Все страницы, которые получает браузер, содержат только HTML-код.
3.2 Организация доступа к данным
Данные информационной системы хранятся в базе данных реляционного типа. Таким образом, прежде выделенные сущности были преобразованы в таблицы, с небольшой корректировкой первых. На рисунке 15 представлена физическая схема базы данных.
3.3 Организация бизнес-логики и веб-интерфейса
В данном пункте будет описан, какой шаблон на этапе разработки прототипа информационной системы «МеталлургИндустрия» будет использован.
MVC — это шаблон программирования, который позволяет разделить логику приложения на три части:

  • Model (модель). Получает данные от контроллера, выполняет необходимые операции и передаёт их в вид.

  • View (вид или представление). Получает данные от модели и выводит их для пользователя.

  • Controller (контроллер). Обрабатывает действия пользователя, проверяет полученные данные и передаёт их модели.

Стоит также отметить, что реализация паттерна MVC может отличаться в зависимости от задачи. Например, в веб-разработке модель и вид взаимодействуют друг с другом через контроллер, а в приложениях модель может сама уведомлять вид, что нужно что-то изменить.
Этот паттерн разработки нужен для того, чтобы разделить логические части приложения и создавать их отдельно друг от друга. То есть писать независимые блоки кода, которые можно как угодно менять, не затрагивая другие.
Например, чтобы можно было переписать способ обработки данных, не меняя при этом способ их отображения. Это позволяет эффективно работать нескольким программистам — каждый занимается своим компонентом. При этом разработчику не нужно вникать в чужой код и его действия никак не повлияют на другие фрагменты приложения.
3.4 Организация веб-интерфейса
В приложении используется технология ASP.NET.
Существует три общих подхода к созданию современного пользовательского веб-интерфейса в ASP.NET Core.

  • Приложения, которые преобразовывают для просмотра пользовательский интерфейс с сервера.

  • Приложения, которые преобразовывают для просмотра пользовательский интерфейс на клиенте в браузере.

  • Гибридные приложения, использующие преимущества методов отрисовки серверных и клиентских пользовательских интерфейсов. Например, большинство пользовательских веб-интерфейсов преобразовываются для просмотра на сервере, а компоненты, отображаемые клиентом, добавляются по мере необходимости.

Существует ряд преимуществ и недостатков, которые следует учитывать при отрисовке пользовательского интерфейса на сервере или на клиенте.
Приложение пользовательского веб-интерфейса, которое преобразовывается для просмотра на сервере, в ответ на запрос браузера динамически создает HTML и CSS код страницы на сервере. Страница поступает на клиент уже готовая для просмотра.
Преимущества:

  1. Требования клиента минимальны, так как сервер создает логику и страницы:

1.1 Отлично подходит для низкоуровневых устройств и подключений с низкой пропускной способностью.
1.2 Предоставляет широкий спектр версий браузеров на клиенте.
1.3 Быстрая загрузка начальной страницы.
1.4 Минимальное количество или отсутствие элементов JavaScript для представления клиенту.

  1. Гибкий доступ к защищенным ресурсам сервера:

2.1 Доступ к базе данных.
2.2 Доступ к секретам, таким как значения для вызовов API к службе хранилища Azure.

  1. Преимущества статического анализа сайта, такие как оптимизация для поисковых систем.

Примеры распространенных сценариев приложения пользовательского веб-интерфейса, отображаемого сервером:

  • Динамические сайты, например те, которые предоставляют персонализированные страницы, данные и формы.

  • Отображение данных только для чтения, например списков транзакций.

  • Отображение статических страниц блога.

  • Общедоступная система управления содержимым.

Недостатки:

  • Оплата за вычисления и использование памяти выставляется на сервере, а не на каждом клиенте.

  • Для взаимодействия с пользователем требуется выполнить круговой путь к серверу, чтобы создать обновления пользовательского интерфейса.

4 РЕАЛИЗАЦИЯ ЧАСТИ ФУНКЦИОНАЛА ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ


4.1 Соединение с базой данных
4.2 Описание классов
4.3 Создание страниц
4.4 Реализация функционала и бизнес-логика

ЗАКЛЮЧЕНИЕ


Во время выполнения курсовой работы был разработан прототип информационной системы «Мастерская по ремонту оргтехники». Данный прототип обладает минимальным функционалом, но даже он способен показать пользу веб-приложений и автоматизированных систем.
Данная ИС способна ускорить и упростить процесс работы в мастерской по ремонту оргтехники, а так же сократить вероятность потери данных по текущей работе до минимума.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК


1. [Электронный ресурс] Режим доступа: https://ru.wikipedia.org/wiki/База_данных (Дата обращения: 01.12.2022)
2. [Электронный ресурс] Режим доступа: https://ru.wikipedia.org/wiki/Логическая_модель (Дата обращения: 01.12.2022)
3. [Электронный ресурс] Режим доступа: https://habr.com/ru/post/566218/ (Дата обращения: 01.12.2022)
4. [Электронный ресурс] Режим доступа: https://nationalteam.worldskills.ru/skills/proektirov.. (Дата обращения: 01.12.2022)
5. [Электронный ресурс] Режим доступа: https://www.cyberforum.ru/windows-forms/thread2904713.. (Дата обращения: 01.12.2022)
6. [Электронный ресурс] Режим доступа: https://habr.com/ru/company/miro/blog/573338/ (Дата обращения: 06. 10.2022)
7. [Электронный ресурс] Режим доступа: https://www.software-testing.ru/library/testing/perfo.. (Дата обращения: 01.12.2022)
8. [Электронный ресурс] Режим доступа: https://www.cyberforum.ru/windows-forms/thread2895719.. (Дата обращения: 01.12.2022)
9. [Электронный ресурс] Режим доступа: https://www.cyberforum.ru/windows-forms/thread2914405.. (Дата обращения: 01.12.2022)
10. [Электронный ресурс] Режим доступа: https://www.cyberforum.ru/win-api/thread1617172.html (Дата обращения: 01.12.2022)
11. [Электронный ресурс] Режим доступа: https://www.youtube.com/watch?time_continue=1025&.. (Дата обращения: 01.12.2022)
12. [Электронный ресурс] Режим доступа:. https://www.diagrameditor.com/ (Дата обращения: 01.12.2022)
жүктеу/скачать 0.59 Mb.

Достарыңызбен бөлісу:



©dereksiz.org 2024
әкімшілігінің қараңыз
    Басты бет