Пример правильно оформленного ЭКЛ
Метаданные
Направление подготовки :
230400.62: Информационные системы и технологии (профиль: «Информационные системы в образовании») (бакалавариат, 4 курс, 8 семестр; очное обучение)
Дисциплина : «Психолого-педагогические основы проектирования информационных систем в образовании»
Количество часов : 144 (в том числе : лекции - 36, практические занятия - 36, самостоятельная работа - 72; форма контроля: экзамен (8-й семестр)).
Темы : 1. Информационные системы в образовании (ИСО). Общая характеристика процесса проектирования ИСО. 2. Структура информационно-логической модели ИСО. 3. Разработка функциональной модели. Исходные данные для проектирования. 3. Особенности архитектуры обучающих программ: обучающая, тренирующая, контролирующая подсистемы. 4. Разработка модели и защита данных. 5. Разработка пользовательского интерфейса и проекта распределенной обработки. 6. Структура программных модулей, разработка алгоритмов. 7. Логический анализ структур ИСО, оценка производительности. 8. Управление проектом ИСО, проектная документация. 9. Инструментальные средства проектирования ИСО. 10.Типизация проектных решений, графические средства представления проектных решений. Эксплуатация ИСО. 11. Создание анкет средствами сервисов Google, программы Анкетер. 12. Педагогические основы и психологические особенности создания диагностических тестов в обучении.
Ключевые слова : информационная система, информационная технология, архитектура систем обучения, интерфейс, функциональная модель, проект, квалиметрия обучения, анкеты, тесты..
Дата начала использования: 1 февраля 2012 г.
Автор - составитель: , доктор педагогических наук, профессор кафедры информационных систем ИВМиИТ КФУ.
Министерство образования и науки РФ
ФГАОУ ВПО «Казанский (Приволжский) федеральный университет»
Институт вычислительной математики и информационных технологий
Проектирование информационных систем в образовании
Конспект лекций
Казань-2013
В.
Проектирование информационных систем в образовании. Конспект лекций / ,; Каз. федер. ун-т. – Казань, 2013. –ХХ с.
Аннотация
В предлагаемых лекциях изучаются вопросы проектирования информационных систем в образовании с разных позиций, включая моделирование как исходных данных для проектирования, так и методы моделирования процесса обучения. Приведены основные положения по разработке информационных систем в образовании. В качестве методологии разработки функциональной модели проектирования информационных систем использована SADT-методология, в частности IDF0 стандарт. Рассмотрены основные этапы проектирования информационных систем в образовании, описаны инструментальные средства проектирования, вопросы управления проектом и проектная документация. Особое внимание уделено разработке пользовательского интерфейса, типизации проектных решений для обучения. Подготовленный материал можно изучать самостоятельно, выполняя предлагаемые задания и проводя самоконтроль усвоения материала.
Для этого курса имеется электронная версия -http://zilant. *****/course/view. php? id=17283
Принято на заседании кафедры информационных систем
Протокол № 1 от 01.01.2001
© Казанский федеральный университет
©
Содержание
1. Лекция 1. Информационные системы в образовании (ИСО). Общая характеристика процесса проектирования ИСО.. 1
1.1. Информационные системы дистанционного образования. 1
1.2. Проектирование информационных систем. 2
1.3. Вопросы для самоконтроля. 11
1.4. Задания для практики. 11
1.5. Глоссарий по теме 1. 12
1.6. Использованные информационные ресурсы. 12
1.7. Список сокращений. 12
2. Лекция 2. Структура информационно-логической модели ИСО.. 12
2.1. Введение. 13
2.2. Цель инфологического моделирования. 14
2.3. Основные понятия. 14
2.4. Требования, предъявляемые к инфологической модели. 15
2.5. Компоненты инфологической модели. 16
2.6. Вопросы для самоконтроля. 17
2.7. Задания для практики. 17
2.8. Глоссарий по теме 2. 17
2.9. Использованные информационные ресурсы. 18
2.10. Список сокращений. 18
3. Лекция 3. Разработка функциональной модели. Исходные данные для проектирования. 18
3.1. Основы функционального анализа и проектирования систем.. 18
3.2. Назначение и состав методологии SADT (IDEF0) 20
3.3. Элементы графической нотации IDEF0. 21
3.4. Типы связей между работами. 23
3.5. Вопросы для самоконтроля. 27
3.6. Задания для практики. 27
3.7. Глоссарий по теме 3. 27
3.8. Использованные информационные ресурсы.. 29
3.9. Список сокращений. 29
4. Лекция 4. Особенности архитектуры обучающих программ: обучающая, тренирующая, контролирующая подсистемы.. 29
4.1. Обучающая, тренирующая, контролирующая подсистемы.. 29
4.2. Вопросы для самоконтроля. 34
4.3. Задания для практики. 34
4.4. Глоссарий по теме 4. 34
4.5. Использованные информационные ресурсы.. 35
4.6. Список сокращений. 35
5. Лекция 5. Разработка модели и защита данных. 35
……..
Глоссарий. 103
Лекция 1
· Информационные системы в образовании (ИСО). Общая характеристика процесса проектирования ИСО
Аннотация. Данная тема раскрывает основные понятия ИСО.
Ключевые слова. Информационная система, этапы проектирования, образование, классификация ИС.
Методические рекомендации по изучению темы
· Тема содержит лекционную часть, где даются общие представления по теме;
· В дополнение к лекции есть презентация, которую необходимо изучить, и ответить на вопросы.
· В качестве самостоятельной работы предлагается написать эссе по истории информационных систем в образовании;
· Для проверки усвоения темы имеется тест.
Рекомендуемые информационные ресурсы:
1. http://zilant. *****/course/view. php? id=17283&edit=0&sesskey=ruogCPgIQ2
2. https://www. *****/imghp? hl=ru&tab=wi
3. , Информационные системы в науке, образовании и бизнесе - Тамбов: Тамб. гос. техн. ун-та, 2006
4. Презентация
Список сокращений
ИС - информационные системы
ИСО - информационные системы в образовании
САПР - система автоматизированного проектирования
ТП - технологические процессы
CASE (Computer-Aided Software Engineering) - набор инструментов и методов программной инженерии для проектирования программного обеспечения, который помогает обеспечить высокое качество программ, отсутствие ошибок и простоту в обслуживании программных продуктов.
ПО - программное обеспечение
ИО - информационное обеспечение
БД - база данных
Глоссарий
Информационные системы - совокупность содержащейся в базах данных информации и обеспечивающих её обработку информационных технологий и технических средств.
Система – множество элементов, находящихся в отношениях и связях друг с другом, которое образует определённую целостность, единство.
Система автоматизированного проектирования (САПР) - автоматизированная система, реализующая информационную технологию выполнения функций проектирования, представляет собой организационно-техническую систему, предназначенную для автоматизации процесса проектирования, состоящую из персонала и комплекса технических, программных и других средств автоматизации его деятельности.
Вопросы для изучения:
1. Классификация ИС по типу хранимых данных.
2. Классификация ИС в зависимости от уровня управления, на котором система используется.
3. Классификация ИС в зависимости от характера обработки данных.
4. Какие модели данных являются основной частью проектирования базы данных?
Проектирование информационных систем: основные понятия
Информация в современном мире превратилась в один из наиболее важных ресурсов, а информационные системы (ИС) стали необходимым инструментом практически во всех сферах деятельности.
Разнообразие задач, решаемых с помощью ИС, привело к появлению множества разнотипных систем, отличающихся принципами построения и заложенными в них правилами обработки информации.
Информационные системы можно классифицировать по целому ряду различных признаков. В основу рассматриваемой классификации положены наиболее существенные признаки, определяющие функциональные возможности и особенности построения современных систем. В зависимости от объема решаемых задач, используемых технических средств, организации функционирования, информационные системы делятся на ряд групп (классов) (рис. 1.1).
По типу хранимых данных ИС делятся на фактографические и документальные.
Фактографические системы предназначены для хранения и обработки структурированных данных в виде чисел и текстов. Над такими данными можно выполнять различные операции.
В документальных системах информация представлена в виде документов, состоящих из наименований, описаний, рефератов и текстов.
Основываясь на степени автоматизации информационных процессов в системе управления фирмой, информационные системы делятся на ручные, автоматические и автоматизированные.
Рис. 1.1. Классификация информационных систем.
Ручные ИС характеризуются отсутствием современных технических средств переработки информации и выполнением всех операций человеком.
В автоматических ИС все операции по переработке информации выполняются без участия человека.
Автоматизированные ИС предполагают участие в процессе обработки информации и человека, и технических средств, причем главная роль в выполнении рутинных операций обработки данных отводится компьютеру.
В зависимости от характера обработки данных ИС делятся на информационно-поисковые и информационно-решающие.
Информационно-поисковые системы производят ввод, систематизацию, хранение, выдачу информации по запросу пользователя без сложных преобразований данных. (Например, ИС библиотечного обслуживания, резервирования и продажи билетов на транспорте, бронирования мест в гостиницах и пр.)
Информационно-решающие системы осуществляют, кроме того, операции переработки информации по определенному алгоритму. По характеру использования выходной информации такие системы принято делить на управляющие и советующие.
Результирующая информация управляющих ИС непосредственно трансформируется в принимаемые человеком решения. Для этих систем характерны задачи расчетного характера и обработка больших объемов данных. (Например, ИС планирования производства или заказов, бухгалтерского учета.)
Советующие ИС вырабатывают информацию, которая принимается человеком к сведению и учитывается при формировании управленческих решений, а не инициирует конкретные действия. Эти системы имитируют интеллектуальные процессы обработки знаний, а не данных. (Например, экспертные системы.)
В зависимости от сферы применения различают следующие классы ИС.
Информационные системы организационного управления - предназначены для автоматизации функций управленческого персонала как промышленных предприятий, так и непромышленных объектов (гостиниц, банков, магазинов и пр.).
Основными функциями подобных систем являются: оперативный контроль и регулирование, оперативный учет и анализ, перспективное и оперативное планирование, бухгалтерский учет, управление сбытом, снабжением и другие экономические и организационные задачи.
ИС управления технологическими процессами (ТП) - служат для автоматизации функций производственного персонала по контролю и управлению производственными операциями. В таких системах обычно предусматривается наличие развитых средств измерения параметров технологических процессов (температуры, давления, химического состава и т. п.), процедур контроля допустимости значений параметров и регулирования технологических процессов.
ИС автоматизированного проектирования (САПР) - предназначены для автоматизации функций инженеров-проектировщиков, конструкторов, архитекторов, дизайнеров при создании новой техники или технологии. Основными функциями подобных систем являются: инженерные расчеты, создание графической документации (чертежей, схем, планов), создание проектной документации, моделирование проектируемых объектов.
Интегрированные (корпоративные) ИС - используются для автоматизации всех функций фирмы и охватывают весь цикл работ от планирования деятельности до сбыта продукции. Они включают в себя ряд модулей (подсистем), работающих в едином информационном пространстве и выполняющих функции поддержки соответствующих направлений деятельности. Типовые задачи, решаемые модулями корпоративной системы, приведены в таблице 1.1.
Таблица 1.1. Функциональное назначение модулей корпоративной ИС.
Подсистема маркетинга | Производственные подсистемы | Финансовые и учетные подсистемы | Подсистема кадров (человеческих ресурсов) | Прочие подсистемы (например, ИС руководства) |
Исследование рынка и прогнозирование продаж | Планирование объемов работ и разработка календарных планов | Управление портфелем заказов | Анализ и прогнозирование потребности в трудовых ресурсах | Контроль за деятельностью фирмы |
Управление продажами | Оперативный контроль и управление производством | Управление кредитной политикой | Ведение архивов записей о персонале | Выявление оперативных проблем |
Рекомендации по производству новой продукции | Анализ работы оборудования | Разработка финансового плана | Анализ и планирование подготовки кадров | Анализ управленческих и стратегических ситуаций |
Анализ и установление цены | Участие в формировании заказов поставщикам | Финансовый анализ и прогнозирование | Обеспечение процесса выработки стратегических решений | |
Учет заказов | Управление запасами | Контроль бюджета, бухгалтерский учет и расчет зарплаты |
Анализ современного состояния рынка ИС показывает устойчивую тенденцию роста спроса на информационные системы организационного управления. В таблице 1.2 приведен перечень наиболее популярных в настоящее время программных продуктов для реализации ИС организационного управления различных классов.
Таблица 1.2. Классификация рынка информационных систем.
Локальные системы | Малые интегрированные системы | Средние интегрированные системы | Крупные интегрированные системы (IC) |
|
|
|
|
Существует классификация ИС в зависимости от уровня управления, на котором система используется:
Информационная система оперативного уровня - поддерживает исполнителей, обрабатывая данные о сделках и событиях (счета, накладные, зарплата, кредиты, поток сырья и материалов).
Информационные системы специалистов - поддерживают работу с данными и знаниями, повышают продуктивность и производительность работы инженеров и проектировщиков.
Информационные системы уровня менеджмента - используются работниками среднего управленческого звена для мониторинга, контроля, принятия решений и администрирования.
Стратегическая информационная система - компьютерная информационная система, обеспечивающая поддержку принятия решений по реализации стратегических перспективных целей развития организации.
Проектирование ИС охватывает три основные области:
• проектирование объектов данных, которые будут реализованы в базе данных;
• проектирование программ, экранных форм, отчетов, которые будут обеспечивать выполнение запросов к данным;
• учет конкретной среды или технологии, а именно: топологии сети, конфигурации аппаратных средств, используемой архитектуры (файл-сервер или клиент-сервер), параллельной обработки, распределенной обработки данных и т. п.
Проектирование информационных систем всегда начинается с определения цели проекта.
Согласно современной методологии, процесс создания ИС представляет собой процесс построения и последовательного преобразования ряда согласованных моделей на всех этапах жизненного цикла (ЖЦ) ИС. На каждом этапе ЖЦ создаются специфичные для него модели - организации, требований к ИС, проекта ИС, требований к приложениям и т. д. Модели формируются рабочими группами команды проекта, сохраняются и накапливаются в репозитории проекта. Создание моделей, их контроль, преобразование и предоставление в коллективное пользование осуществляется с использованием специальных программных инструментов - CASE-средств.
