Методика разработки учебной базы данных по индивидуальным заданиям

Методика разработки учебной базы данных по индивидуальным заданиям

*****@***ru, *****@***ru

Санкт-Петербургский гуманитарный университет профсоюзов, г. Санкт-Петербург

Аннотация

Рассматривается проектирование и разработка учебной базы данных по индивидуальным заданиям. Авторами предлагается оригинальная методика, позволяющая построить учебную базу данных с корректной информационно-логической моделью, необходимым интерфейсом и информационным наполнением.

Большинство информационных сервисов, окружающих человека в современном мире, построены на основе информационных систем, использующих реляционные базы данных. Знания и навыки в области баз данных необходимы большинству специалистов профессионально применяющих предметно-ориентированные информационные системы. Вопросы проектирования и разработки реляционных баз данных традиционно рассматриваются в специализированных учебных дисциплинах ориентированных на подготовку разработчиков программного и информационного обеспечения. Продолжительное учебное время уделяется вопросам реляционной алгебры, методологии структурного подхода к проектированию программного обеспечения, языкам построения запросов, CASE систем.

В учебном процессе по многим направлениям подготовки в высшей школе Российской Федерации при изучении дисциплин информационного цикла традиционно используются дидактические единицы, связанные с изучением и применением баз данных. Однако для большинства направлений подготовки углубленное изучение по данным темам не предусмотрено. В этих условиях особую роль приобретают методики упрощенного проектирования информационно-логической модели и разработки баз данных в учебных целях.

В докладе предлагается оригинальная методика проектирования и разработки небольшой (до 30 таблиц) учебной базы данных по индивидуальным заданиям, позволяющая получить корректную схему данных и работающую базу с необходимым интерфейсом и наполнением.

Целью индивидуальных заданий по разработке баз данных является изучение структуры и функции СУБД ACCESS из комплекта офисных программ MS OFFICE. В процессе выполнения работы необходимо изучить некоторые элементы справки программы, проявить навыки анализа и синтеза, выделения абстракций, знания в одной из предметных областей. В процессе работы требуется создать многотабличную базу данных и соответствующий интерфейс пользователя.

Перед началом работы студенту следует определить свой вариант выполнения индивидуального задания. Рекомендуется в контакте с преподавателем в качестве варианта выбрать и обсудить базу данных для информационной системы малого предприятия из сферы возможного трудоустройства выпускника по соответствующему направлению, например, база данных радиостанции, информационная система PR агентства, база данных рекламодателей. Рассматриваемое предприятие может быть как конкретным, так и типовым – представляющим общие черты группы схожих по функциям и структуре компаний. Целесообразно провести анализ информационных ресурсов и сайтов в рассматриваемой предметной области с целью определения основных бизнес-процессов предприятия, спектра предоставляемых услуг и сервисов. Таким образом, выбранный вариант должен быть достаточно хорошо понятен студенту, подробно изучен и описан. Следует учесть так же, что для такого предприятия потребуется получить при заполнении базы данных конкретные данные.

На первом этапе определяются информационные объекты и их свойства (поля). В процессе информационного обследования предприятия следует перечислить информационные объекты, сущности из предметной области, информация о которых будет использоваться в базе данных. В качестве атрибутов или свойств объектов следует выбрать только наиболее важные с точки зрения хранения и обработки в информационной системе. Рекомендуется обязательно использовать числовые атрибуты, атрибуты с графической информацией.

Далее следует выделить связи между объектами. Связи – это абстракции отношений систематически возникающих между объектами. На этом этапе студенту предлагается самостоятельно нарисовать получающуюся информационно-логическую структуру на листе бумаги.

Множественность каждой связи выявляется на основе проверки двух утверждений по двум противоположным направлениями связи. Например, для связи между блюдами и заказами следует провести анализ следующих двух фраз “Одно блюдо может входить в один или несколько заказов?” и “В одном заказе могут заказываться много блюд или одно?”.

У каждого объекта выделяется один или несколько атрибутов, которые будут использоваться как идентификатор объекта. Такие атрибуты будут реализованы как ключевые поля.

Для реализации в реляционной СУБД связи «многие – ко – многим» нужно разорвать и добавить для замены связей ассоциативные объекты и соответствующие связи «один – ко – многим» между исходными объектами и ассоциативным. Всегда добавляются две новые связи к каждому дополнительному объекту. Такие связи всегда имеют множественность “один-ко-многим”, дополнительный объект расположен на стороне связи «ко – многим».

Каждую связь «один–ко-многим» следует “реализовать”, добавив на сторону многих ключевое поле со стороны «к одному». После этого в объекты можно добавить остальные информационные поля. У ряда объектов базы данных должны быть числовые и денежные поля – они необходимы для построения диаграмм и перекрестных запросов.

На следующем этапе работы в MS ACCESS создаются соответствующие объектам таблицы и задаются только ключевые поля. Далее можно организовать связи и добавить остальные информационные поля.

Заполнение таблиц должно выполняться в правильном порядке: первыми заполняются таблицы, в которые входят связи «к одному», а затем таблицы, в которые входят связи «к одному» и связи «ко многим» с уже заполненными таблицами.

Последними добавляются информационные поля для хранения графической информации. Тип полей для хранения графики – объект OLE. Поля можно заполнить картинками и фотографиями из сети.

Для базы данных создаются формы, запросы: с параметром, на удаление, перекрестный, на обновление информации, на создание новой таблицы. Дополнительно требуется создать запрос с вычисляемым полем, сложную форму с диаграммой, отчет с вычисляемыми полями и группировкой и кнопочную форму.

Рассмотренная методика успешно применяется при групповом обучении студентов гуманитарных специальностей - одновременно выполняется до 20 индивидуальных заданий по разработке многотабличных (10 - 30 таблиц) баз данных.

Литература

Kirillov V., Spitsyn A. Creation of test tasks with use of the ontological approach //International Scientific Journal Acta Universitatis Pontica Euxinus (Special number)/ Proceedings ІX International Conference “Strategy of Quality in Industry and Education”, May 31 - June 7 2013, Varna, Bulgaria. – 2013. – V.2. Putkina L. V. The concept of process approach to management // In the World of Scientific Discoveries. 2014. № 9.1 (57). С. 469-476.