Розробка веб-сайту

Вступ

серверний користувач інформаційний автоматизація Сучасний світ має одну суттєву особливість, він постійно та динамічно розвивається. Новітні технології, комп’ютеризація не тільки виробничої сфери, а також у суспільного життя призвели до того, що суспільство постійно пристосовується до змін. Відомий факт, що за п’ять років інформація змінюється на 25%, призвів до того, що з’явився ще один вираз: «Хто володіє інформацією, той володіє світом».

Інформатизація та комп’ютеризація сучасного життя підвищують соціальні стандарти суспільства, але й потребують постійного удосконалення. З цього приводу підвищується значення фахівців та спеціалістів з інформаційних систем та технологій. Харківський національний університет внутрішніх справ приділяє достатньо велику увагу цьому напрямку та готує фахівців в цій галузі для органів внутрішніх справ.

Значення інформаційних технологій для правоохоронних органів не можливо не перебільшити: бази даних викрадених автомобілів, правопорушників та злочинців, відбитків пальців, реєстрація автомобільного транспорту, криміналістичні дослідження та їх аналіз, статистичні данні діяльності ОВС, прогнозування правопорушень, оцінка обстановки, організація спеціальних операцій, бази даних установ фінансової системи, контроль фінансових оборудок, реєстрація зброї, яка знаходиться у населення та спостереження за її обертом, кадрова база даних працівників міліції - це не повний перелік того, що виконується секторами інформаційних технологій ОВС України. Активно використовуються сучасні інформаційні технології і в навчальних закладах системи ОВС.

1. Аналіз предметної області

1.1 Методична робота кафедри

У роботі кафедри вищого навчального закладу можна визначити наступні напрямки:

— Навчальна робота.

— Методична робота.

— Наукова робота.

— Організаційна робота.

Ефективне виконання завдання, покладеного на Харківський національний університет внутрішніх справ, щодо підготовки висококваліфікованих фахівців для органів внутрішніх справ вимагає підвищення якості навчально-методичного забезпечення навчального процесу.

Таким чином, методичну роботу кафедри слід вважати одним з найважливіших напрямків її роботи.

Основним документом, що регламентую методичну роботу кафедри, а також терміни, поняття та їх визначення, що стосуються методичної роботи кафедри викладено у Положенні про порядок розробки, оформлення та затвердження навчально-методичного забезпечення навчального процесу в Харківському національному університеті внутрішніх справ. [1]

У цьому Положенні терміни та поняття вживаються у такому значенні:

Навчальна програма — це нормативний документ, який визначає місце і значення навчальної дисципліни в реалізації освітньо-професійної програми підготовки, її зміст, послідовність і організаційні форми вивчення навчальної дисципліни, вимоги до знань і вмінь студентів.

Робоча навчальна програма є нормативним документом вищого закладу освіти і розробляється для кожної навчальної дисципліни на основі навчальної програми дисципліни відповідно до навчального плану.

Підручник — є навчальним виданням, яке містить систематизований виклад навчальної дисципліни (її розділу частини), відповідає навчальній програмі дисципліни.

Навчальний посібник — навчальне видання, що частково чи повністю змінює або доповнює підручник.

Фондова лекція — це текст який містить узагальнену концепцію кафедри щодо певної теми навчальної дисципліни і слугує підґрунтям для підготовки кожним лектором власного тексту з урахуванням його персонального стилю викладання, досвіду, специфіки аудиторії тощо.

Програма практики — є основним методичним документом, що визначає зміст і послідовність проходження практики за певною формою навчання, напрямом підготовки та спеціальністю, спеціалізацією.

Навчально-методичне забезпечення є невід'ємною складовою навчально-виховного процесу i сприяє якісному засвоєнню дисциплін навчального плану.

Навчально-методичне забезпечення навчального процесу включає: навчальні програми; робочі навчальні програми; програми навчальної, виробничої й інших видів практик; підручники та навчальні посібники; навчально-методичні матеріали для всіх видів занять, які передбаченні навчальним планом з навчальної дисципліни; індивідуальні семестрові завдання для самостійної роботи студентів з навчальних дисциплін; контрольні завдання до семінарських, практичних і лабораторних занять; контрольні роботи з навчальних дисциплін для перевірки рівня засвоєння студентами навчального матеріалу; методичні вказівки щодо виконання дипломних (курсових) робіт (проектів, задач).

Програма навчальної дисципліни (навчальна програма дисципліни).

Програма навчальної дисципліни є складовою державного стандарту вищої освіти. Вона визначає роль і значення відповідної навчальної дисципліни в підготовці та майбутній професійній діяльності фахівця; основні риси навчальної та науково-творчої діяльності, необхідні для успішної роботи фахівця, а також характер навчально-пізнавальних проблем і завдань, що сприяють формуванню цих рис; найважливіші світоглядні ідеї та категорії, які підлягають засвоєнню на конкретній змістовій основі; мету, завдання та зміст навчання з дисципліни; очікувані результати навчання, тобто систему умінь, якими повинні оволодіти курсанти (студенти, слухачі), а також рівні їх сформованості.

Компоненти навчальної програми є конкретним відображенням цілей навчання, що визначаються ОКХ і ОПП, на досягнення яких повинні бути спрямовані зусилля науково-педагогічних працівників і курсантів (студентів, слухачів) у процесі навчання.

Навчальні програми дисциплін розробляються згідно з вимогами відповідних освітньо-професійних програм підготовки фахівців і навчальних планів. Програми навчальних дисциплін мають містити відповідні змістові модулі, забезпечувати формування здатностей та умінь, зазначених у ОПП.

При розробленні навчальних програм враховуються основні перспективні напрями розвитку та досягнення відповідної науки й галузі знань; забезпечується наступність та необхідність міждисциплінарних зв’язків, мотивація навчання, виховання інтересу до спеціальності, розуміння суспільної значущості своєї праці.

Навчальні програми розробляються кафедрами для кожного напряму (спеціальності), розглядаються на засіданнях кафедр, вчених радах ННІ та Методичної ради ХНУВС і затверджуються першим проректором з навчальної та методичної роботи. Окремою умовою для навчальної програми є наявність двох рецензій, а саме: однієї зовнішньої з освітніх, наукових установ, що є визнаними у даній галузі та однієї внутрішньої.

Програма навчальної дисципліни (навчальна програма) підлягає обов’язковому перегляду та перезатвердженню не пізніше, ніж через 5 років після останнього затвердження, а також у випадках внесення змін до неї, затвердження нової редакції галузевого стандарту вищої освіти, запровадження нового навчального плану або внесення змін до чинного навчального плану, які безпосередньо стосуються даної дисципліни.

Програма навчальної дисципліни (навчальної програми) повинна містити такі розділи:

— титульний лист;

— передмова;

— пояснювальна записка;

— зміст навчальної дисципліни;

— інформаційне та методичне забезпечення навчальної дисципліни.

Робоча навчальна програма навчальної дисципліни.

Робоча навчальна програма (далі - РНП) є основним методичним документом, що визначає зміст і технологію навчання з навчальної дисципліни за певною формою навчання. РНП складається кафедрами на основі відповідної навчальної програми і навчального плану певної форми навчання.

РНП містить викладення конкретного змісту кредитних модулів дисципліни з розподілом на окремі види навчальних занять, визначає форми їх вивчення (навчальні заняття, виконання індивідуальних завдань, практична підготовка, самостійна робота), розподіл навчальних годин за видами занять, форми і засоби поточного та підсумкового контролю, інформаційно-методичне забезпечення.

РНП розробляються кафедрами та розглядаються на засіданнях кафедр, Вчених рад ННІ та Методичної ради ХНУВС. РНП щорічно обговорюються на засіданнях кафедр. Суттєві зміни й доповнення до робочої програми, у разі необхідності, можуть вноситися кафедрами за умови схвалення Вченими радами ННІ та Методичною радою ХНУВС. Окремою умовою для РНП є наявність двох рецензій, а саме: однієї зовнішньої з освітніх, наукових установ, що є визнаними у даній галузі та однієї внутрішньої.

РНП підлягає обов’язковому перегляду та перезатвердженню не пізніше, ніж через 5 років після останнього затвердження, а також у випадках внесення змін до неї, затвердження нової редакції галузевого стандарту вищої освіти, запровадження нового навчального плану або внесення змін до чинного навчального плану, які безпосередньо стосуються даної дисципліни.

Робочі навчальні програми належать до комплексу навчально-методичної документації відповідної кафедри.

Структурні складові робочої навчальної програми.

РНП містити такі розділи:

— титульний лист;

— передмова;

— анотація навчальної дисципліни;

— тематичний план навчальної дисципліни;

методичні рекомендації для опрацювання змістових модулів навчальної дисципліни;

шкала оцінювання успішності навчання курсантів (студентів, слухачів) за ЕСТS, 100-бальною системою та національною системою оцінювання знань;

інформаційне та методичне забезпечення.

Підручник, навчальний посібник.

Підручники та навчальні посібники — основні книги для навчальної діяльності курсантів (студентів, слухачів). Окремою умовою для підручників та навчальних посібників є наявність двох рецензій, а саме: однієї зовнішньої з освітніх, наукових установ, що є визнаними у даній галузі та однієї внутрішньої.

Підручники та навчальні посібники розглядаються на засіданнях кафедр, вчених рад навчально-наукових інститутів, Методичної ради ХНУВС та затверджується на засіданні Вченої ради ХНУВС.

При створенні підручників та навчальних посібників необхідно враховувати наступне:

— підручники та навчальні посібники повинні мати високий науково-методичний рівень, містити необхідний довідковий апарат;

— підручники та навчальні посібники мають бути написані в доступній формі, навчальний матеріал має бути пов’язаний з практичними завданнями, в книзі повинні просліджуватися тісні міжпредметні зв’язки.

Структура підручника та навчального посібника.

— зміст (перелік розділів);

— вступ (або передмова);

— основний текст;

— питання, тести для самоконтролю;

— обов'язкові та додаткові задачі, приклади;

— довідково-інформаційні дані для розв’язання задач (таблиці, схеми тощо);

— апарат для орієнтації в матеріалах книги (предметний, іменний покажчики).

Обсяг навчальних видань Обсяг навчальної книги визначається в авторських аркушах.

Авторським аркушем називається одиниця обсягу літературного твору, що дорівнює 40 тис. друкованих знаків. Друкованими знаками вважаються всі видимі друковані знаки (літери, розділові знаки, цифри тощо) та кожен пробіл між словами.

У практичній роботі на попередньому етапі автор може брати за один авторський аркуш 22 сторінки комп’ютерного тексту, надрукованого через 1,5 інтервали шрифтом Times New Roman № 14 на стандартному аркуші

формату А4.

Обсяг підручників та навчальних посібників повинен визначатися кількістю годин за навчальним планом, що відводиться на вивчення дисципліни, реальним бюджетом часу курсанта (студента, слухача) для самостійного вивчення навчального матеріалу та продуктивністю засвоєння інформації.

При наявності підручників з дисципліни навчальні посібники слід випускати для доповнення або заміни на основі нових методичних підходів будь-якої частини підручника, не допускаючи його дублювання.

Підготовка та випуск навчальних книг, які орієнтовані на активізацію самостійної творчої роботи студента, на формування професійно значущих умінь дозволяють створити необхідні умови для успішної навчальної діяльності.

Фондова лекція.

Фондова лекція (далі - ФЛ) — це текст, який містить узагальнену концепцію кафедри щодо певної теми навчальної дисципліни і слугує підґрунтям для підготовки кожним лектором власного тексту з урахуванням його персонального стилю викладання, досвіду, специфіки аудиторії тощо. Фондова лекція також може використовуватися на етапі розробки плану-конспекту семінарських, практичних занять, проведення яких покладається на науково-педагогічних працівників, ад’юнктів, що не є лекторами. Наявність підручника з дисципліни не є підставою для відсутності фондових лекцій, оскільки по-перше, фондова лекція готується для науково-педагогічних працівників, а підручники, посібники — для слухачів, курсантів, студентів; по-друге, фондова лекція передбачає регулярне оновлення статистичних матеріалів, прикладів, в той час як підручник є навчальним виданням, що містить усталене систематизоване викладення навчальної дисципліни.

ФЛ готуються досвідченими науково-педагогічними працівниками, які мають високий рівень педагогічної майстерності, обізнані в теоретичних питаннях та їх подальшої реалізації у практичній діяльності.

Об'єм ФЛ визначається відповідною кафедрою та залежить від кількості навчальних годин, тематика визначається робочою навчальною програмою дисципліни.

В процесі відтворення змісту ФЛ викладач постійно тримає у полі зору: мету та спрямованість лекції, її виховну роль; наукові підходи до питань, що розглядаються; повноту і точність визначень, які формулюються, відповідність використовуваної термінології і позначень загальноприйнятим підходам; зв’язок лекції з практичними аспектами фахової діяльності; проекцію на підручник або навчальний посібник з курсу.

Усі ФЛ зберігаються на кафедрах. Кількість текстів ФЛ дорівнює показнику лекційних занять, передбачених робочими навчальними програмами з усіх дисциплін, що закріплені за кафедрою. Щорічне оновлення фондових лекцій проводиться з метою підтримання сучасного стану навчально-методичних матеріалів у зв’язку з прийняттям нових нормативних актів, внесенням змін і доповнень до чинного законодавства, появою нових статистичних даних.

Окремою умовою для ФЛ є наявність однієї внутрішньої рецензії.

ФЛ розглядається на засіданнях кафедр, вчених рад ННІ та Методичної ради ХНУВС, яка рекомендує її до використання в навчальному процесі. Після розгляду ФЛ на Методичній раді ХНУВС та отримання рекомендації «Рекомендовано до використання в навчальному процесі» її затверджує начальник (завідувач) кафедри.

Структура ФЛ.

ФЛ повинна містити такі розділи:

— титульний лист;

— передмова;

— план лекції;

— література;

— текст лекції.

Програми практик.

Програми практик (далі - ПП) визначають зміст і послідовність проходження практик, розробляються кафедрами ХНУВС відповідно до ОПП, навчального плану за напрямом, спеціальністю (спеціалізацією).

У ПП зазначаються: мета і завдання практики, права й обов’язки осіб, які беруть участь в організації та проведенні практики, перелік навичок, які повинні набути слухачі і курсанти, методичні поради щодо їх виконання, зміст та порядок оформлення звітних матеріалів.

ПП розглядаються на засіданнях кафедр, вчених радах ННІ та Методичної ради ХНУВС, погоджуються з представниками відповідних служб ОВС і затверджуються першим проректором з навчальної та методичної роботи. Окремою умовою для ПП є наявність двох рецензій, а саме: однієї зовнішньої з освітніх, наукових установ, що є визнаними у даній галузі та однієї внутрішньої.

ПП щорічно обговорюються на засіданнях кафедр. Суттєві зміни й доповнення до них, у разі необхідності, можуть вноситися кафедрами за умови схвалення Вченими радами ННІ та Методичною радою ХНУВС.

ПП підлягає обов’язковому перегляду та перезатвердженню не пізніше, ніж через 5 років після останнього затвердження, а також у випадках внесення суттєвих змін до неї.

Структура ПП.

ПП повинна містити такі розділи:

— титульний лист;

— передмова;

— загальні положення;

— перелік умінь та навичок, які повинні набути курсанти (студенти, слухачі);

— організаційно-методичні вказівки;

— права та обов’язки осіб, які беруть участь в організації, проведення та проходження практики;

— зміст та порядок оформлення звітних матеріалів;

— захист матеріалів практики та критерії його оцінювання;

— інформаційне та методичне забезпечення;

— додатки.

Навчально-методичні матеріали до семінарських, практичних та лабораторних занять.

Навчально-методичні матеріали до семінарських, практичних та лабораторних занять (далі - НММ) є документом, що містить методику організації проведення навчальних занять.

НММ розробляються кафедрами та розглядаються на засіданнях кафедр, Вчених рад ННІ та Методичної ради ХНУВС. НММ щорічно обговорюються на засіданнях кафедр. Суттєві зміни й доповнення до НММ, у разі необхідності, можуть вноситися кафедрами за умови схвалення Вченими радами ННІ та Методичною радою ХНУВС. Окремою умовою для НММ є наявність двох рецензій, а саме: однієї зовнішньої з освітніх, наукових установ, що є визнаними у даній галузі та однієї внутрішньої.

НММ підлягає обов’язковому перегляду та перезатвердженню не пізніше, ніж через 5 років після останнього затвердження.

НММ належать до комплексу навчально-методичної документації відповідної кафедри.

Структурні складові НММ.

НММ містити такі розділи:

— титульний лист;

— передмова;

— загальні методичні вказівки;

— структура залікового кредиту та тематика лекційних, семінарських, практичних і лабораторних занять;

— методичні вказівки до семінарських, практичних та лабораторних занять;

— інформаційне та методичне забезпечення.

Етапи життєвого циклу методичного матеріалу

Етапи розробки методичного забезпечення

1.2 Автоматизація планування та обліку методичної роботи

Методична робота, як указано в розділі 1.1., представляє собою послідовний процес, включаючи планування, облік, звітність. Велика кількість дисциплін, і відповідно ще більша кількість методичних матеріалів вимагають ефективної обробки у використанні нових інформаційних технологій.

Інформаційна технологія — цілеспрямована організована сукупність інформаційних процесів з використанням засобів обчислювальної техніки, що забезпечують високу швидкість обробки даних, швидкий пошук інформації, розосередження даних, доступ до джерел інформації незалежно від місця їх розташування.

Програмне забезпечення (ПЗ; англ. Software) — загальне поняття, що вказує на набір кодованих інструкцій (комп'ютерна програма) для Керування процесора, в тому числі CPU комп’ютера. Процесор зчитує Такі кодовані Інструкції та виконує їх. У першу чергу, програма завантажується у оперативну пам’ять. Оперативна пам’ять завжди підтримує тісній зв’язок із процесора комп’ютера. Виконання програмного забезпечення комп’ютером полягає у маніпулюванні інформацією та керуванні апаратний компонентами комп’ютера. Наприклад, типові для персональних комп’ютерів є відображення інформації на екран та прийом її з клавіатури. По суті призначення програмного забезпечення полягає в керуванні як самим комп’ютером так і іншими програмами та маніпулюванні інформацією.

Розрізняють системні та прикладні програмне забезпечення;

Системні програмне забезпечення призначено для обслуговування власних потреб комп’ютера — забезпечення ЙОГО працездатності і виконання ЙОГО внутрішніх функцій, а також для створення передумов для виконання прикладного програмного забезпечення. Типовим прикладом системного ПЗ є Операційна система.

Прикладне програмне забезпечення, власне, призначено для розв’язання конкретних завдань. Наприклад: редактори тексту, електронні таблиці, бази даних, тощо.

Перш ніж говорити про класифікацію слід дати визначення поняття інформаційної системи. При самому загальному підході інформаційну систему (ІС) можна визначити як організовану сукупність програмно-технічних і других допоміжних засобів, визначених груп працівників, які забезпечують збір, представлення, накопичення інформаційних ресурсів в конкретній предметній області, пошук і видачу необхідних інформаційних ресурсів для задоволення інформаційних потреб користувачів. Конкретні завдання, які повинні вирішуватися інформаційною системою, залежать від тої прикладної області, для якої призначена система. Області застосування інформаційних додатків різноманітні: банківська справа, страхування, медицина, транспорт, освіта й т.д. Важко знайти область ділової активності, у якій сьогодні можна було б обійтися без використання інформаційних систем. З іншого боку, очевидно, що, наприклад, конкретні завдання, розв’язувані банківськими інформаційними системами, відрізняються від завдань, рішення яких вимагається від медичних інформаційних систем.

Найдавніші інформаційні системи повністю базувалися на ручній праці, це наприклад бібліотеки. Пізніше їм на зміну прийшли різні механічні пристрої для обробки даних (наприклад, для сортування, копіювання, асоціативного пошуку, тощо). Наступним кроком стало впровадження автоматизованих інформаційних систем (АІС), тобто систем, де для забезпечення інформаційних потреб користувачів використовується ЕОМ зі своїми носіями інформації. В наш час — епоху інформаційного вибуху — розроблюється і впроваджується велика кількість самих різноманітних АІС і з дуже широким спектром використання. Отже, за реалізацією інформаційні системи можна поділити на: ручні ІС, механічні ІС, автоматизовані (комп'ютерні) ІС. Останні інформаційні системи призначені зберігати більші обсяги даних, здійснювати в них швидкий пошук, вносити зміни, виконувати всілякі маніпуляції з даними (групувати, сортувати та ін.). Наприклад, система продажу залізничних і авіаційних квитків. Основою всякої інформаційної системи є база даних — організована сукупність даних на магнітних дисках.

В науковій літературі існує досить значне розмаїття щодо класифікації АІС. Різні автори в залежності від своїх задач та точок зору виділяють ті чи інші критерії і розподіляють пріоритети між ними. Зупинимось на одному з таких підходів, який на наш погляд, найбільш узгоджується з іншими авторами.

АІС класифікуються:

1) за призначенням (фактографічні, документальні та змішані);

2) за мовами (замкнуті системи, системи з базовою мовою та змішані);

3) за локалізацією (локальні та розподілені);

4) за схемою додаткової обробки (постобробка та попередня обробка);

5) за структурами даних (ієрархічні, мережаного типу, реляційні).

Розглянемо по черзі і детальніше кожний з критеріїв.

1. За призначенням.

Фактографічні системи оперують фактами (даними) різних типів, що зв’язані в системі в більш чи менш складні структури. Дані, що є результатом пошуку, можуть стати складовою частиною звітів або використовуються різноманітними обчислювальними процесами.

Дескрипторні або документальні АІС (ДАІС) історично були першими. Документальні системи зорієнтовані на обробку та зберігання документа (порівняно великої за розміром послідовності символів), внутрішню структуру якого система (майже) повністю ігнорує, тобто він неподільний (атомарний) з точки зору системи. Споживачем результатів пошуку виступає, як правило, кінцевий користувач. Спочатку їх мовою була нічим не обмежена природна мова. Перші ДАІС були призначені для пошуку книг та документів у бібліотеках і великих сховищах, тому їх і почали називати документографічними. Основним елементом інформаційного простору ДАІС була анотація або реферат книги, документа, явища чи об'єкта. Реферат повинен відображувати ті риси, які цікавлять користувача (як правило — людини). В ньому виділяються слова чи словосполучення, які в сукупності майже однозначно (в ідеалі точно) відповідають повному опису об'єкта, крім того, таких слів повинно бути відносно небагато. Їх називають ключовими словами або дескрипторами. Запит для ДАІС можна сформулювати у вигляді переліку дескрипторів, який на думку користувача характеризує потрібний реферат, а значить, і відповідний об'єкт. Алгоритм формування відповіді послідовно порівнює запит з кожним рефератом і вибирає такі, що пройшли порівняння. В таких системах запит називають пошуковим розпорядженням, а реферат — пошуковим образом.

Змішані системи включають в себе в тих чи інших пропорціях риси обох вищеназваних варіантів. Переважну більшість сучасних систем для ЕОМ слід віднести до категорії змішаних.

Звичайно, наведені описові характеристики не дають можливості чітко визначитись у випадку класифікації кожної конкретної ІС, але дозволяють зробити перші грубі припущення. Для більш точних класифікаційних оцінок необхідно враховувати додаткові властивості, що відносяться до пошукового процесу, а також до особливостей мов запитів, реалізованих в тій чи іншій системі. Оскільки подальші наші розгляди будуть стосуватися переважно фактографічних систем, тому зараз приділимо більше уваги саме документальним системам.

2. За мовами (замкнуті системи, системи з базовою мовою та змішані).

Системи з базовою мовою передбачають взаємодію користувача з СКБД з середовища якоїсь іншої мови програмування, де і виконуються більшість постпошукових перетворень даних. Такий підхід зручний для розробки різного роду систем як надбудов над СКБД, бо дає можливість створювати високоефективні програми постпошукової обробки даних.

Замкнуті системи самостійно забезпечують користувача всіма необхідними засобами як для локалізації даних, так і для їх постпошукової чи передпошукової обробки. Недоліком таких систем є те, що в них відсутні (або малоефективні) засоби для розробки надбудов — проблемно-орієнтованих комплексів.

Змішані системи передбачають наявність обох можливостей двох попередніх підходів і є найбільш поширеними на сьогодні.

3. За локалізацією (локальні та розподілені).

Локальність передбачає розташування всього програмного забезпечення і даних на одному ізольованому комп’ютері, а розподіленість означає розташування системи на мережі комп’ютерів з певною стратегією рознесення даних.

4. За схемою додаткової обробки (постобробка та попередня обробка).

Головним призначенням будь-якої системи баз даних є підтримка функцій локалізації даних, що зберігаються, але дуже важливою властивістю, що може значно підняти інтерфейсний рівень системи, є наявність постобробки даних після їх локалізації в базі даних, чи попередньої обробки.

5. За структурами даних (ієрархічні, мережаного типу, реляційні).

Структури даних, що підтримуються в системі бази даних, — це важливий фактор, що впливає, як на виразову потужність, так і на ефективність функціонування. Для систем з ієрархічною структурою базовою структурою даних є дерево; як правило, вони мають найвищу ефективність функціонування, але виразові можливості їх відносно низькі. Системи з структурами даних типу мережа мають значно кращі виразові можливості, але дещо програють у ефективності функціонування, точніше, від користувача вимагається значно вищий рівень кваліфікації для ефективної експлуатації таких систем. В останні десятиріччя найбільшого розповсюдження (особливо для персональних ЕОМ) зазнали СКБД реляційного типу, для яких характерно щонайпростіша структура даних (плоский файл), але одночасово суттєво підвищений рівень мов маніпулювання даними, що максимально употужнює виразові можливості та знижує ефективність функціонування, тому для таких систем потрібні потужні комп’ютери, і вони значно чутливіші (порівняно з попередниками) до росту об'ємів даних.

Також можна класифікувати за такими критеріями:

1. По територіальній (міжнародні, загальнодержавні, геоінформаційні, області, району, міста, і т.д.).

2. По сфері застосування (в економіці, в торгівлі, в промисловості, в навчальних закладах, в медицині). І тут ще можна виділити по діяльності в конкретній сфері як окремий критерій

3. За рівнем автоматизації процесів управління — інформаційно-пошукові, інформаційно-довідкові, інформаційно-керівні, системи підтримки прийняття рішень, інтелектуальні АС.

Інформаційно-пошукові системи (далі - ІПС) орієнтовані на розв’язування завдань пошуку інформації. Змістова обробка інформації в таких системах відсутня.

В інформаційно-довідкових системах (далі - ІДС) за результатами пошуку обчислюють значення арифметичних функцій.

Інформаційно-управляючі, або управлінські, системи (відомі у вітчизняній літературі під назвою «автоматизовані системи організаційного управління») являють собою організаційно-технічні системи, які забезпечують вироблення рішення на основі автоматизації інформаційних процесів у сфері управління. Отже, ці системи призначені для автоматизованого розв’язування широкого кола завдань управління.

До інформаційних систем нового покоління належать системи підтримки прийняття рішень (СППР) та інформаційні системи, побудовані на штучному інтелекті (інтелектуальні АС).

Інформаційно-пошукові системи — це різновид автоматизованих інформаційних систем, в яких завершальна обробка даних не передбачається. Ці системи призначені для пошуку текстів (документів, їх частин, фактографічних записів) в сховищах (базах даних) за формальними характеристиками. Тому в роботі ІПС можна виділити два основних етапи: перший — збір і зберігання інформації, другий — пошук і видача інформації користувачам.

За аналізом документів і їх добором ІПС діляться на документальні, фактографічні, логічні і комплексні. Документальні ІПС на інформаційні запити видають адреси зберігання пошукових образів, оригінали чи копії документів з необхідною інформацією. Фактографічні ІПС у відповідь на введені в них інформаційні запити безпосередньо видають відповідні фактичні дані (структурний склад, формули, характеристики матеріалів і тому подібне). Логічні ІПС видають на запит не лише введену раніше інформацію, але, якщо необхідно, виконують логічну переробку цієї інформації для одержання нової, що явно в систему не вводилась. Комплексні ІПС містять сукупність елементів документальних, фактографічних і логічних ІПС.

За режимом пошуку ІПС діляться на системи, що працюють в режимі вибіркового розподілу інформації, тобто за постійними інформаційними запитами в масивах постійно поповнюваних документів, і системи ретроспективного пошуку за разовими змінними запитами абонентів з пошуком документів з даної тематики в масивах.

За типом інформаційно-пошукової мови ІПС класифікуються на системи з природними (людськими) і інформаційними мовами. Інформаційно-пошукові мови — це синтетично створені мови для ідентифікації і пошуку документів за запитом (наприклад, дескрипторна мова).

На сьогоднішній день планування і облік методичної роботи кафедри відбувається наступним чином:

план розробки методичних матеріалів створює начальник кафедри на основі даних, наданих викладачами в паперовому вигляді. Звіти також створюються в паперовому вигляді. Облік матеріалів виконується за допомогою табличного процесора MS Excel (Рис. 1.3.). Перелік затверджених методичних матеріалів формується у вигляді списку в робочій книзі. Система автоматизованого контролю за виконанням плану методичної роботи відсутня. Через це інколи виконання плану методичної роботи порушується.

Рис. 1.3. Облік методичних матеріалів Спроби знайти спеціалізоване програмне забезпечення по обліку методичних матеріалів результатів не дали. В той же час існують універсальні системи для організації електронного документообігу, але:

по-перше, вони потребують значного допрацювання і адаптації для задачі обліку методичних матеріалів;

по-друге, вони являються платними.

Потрібно звернути увагу, що однією із найважливіших вимог до системи являється багатокористувацький режим, тому що вона буде використовуватись викладачами кафедри, іншими викладачами, рецензентами і т.д.

Таким вимогам відповідають веб-орієнтовані системи.

1.3 Особливовсті веб-орієнтованих інформаціних систем

Збереження і обробка інформації в інтернеті відбувається за допомогою так званих «веб-орієнтованих» інформаційних систем, які можуть і використовуватися в локальній мережі. Веб-орієнтовані ІС побудовані з використанням веб-додатків (Web-Application) — допоміжних програмних засобах, призначених для автоматизованого виконання будь-яких дій на веб-серверах і на стороні користувача. При цьому в якості користувацьких інтерфейсів веб-додатки використовують веб-браузери. До числа засобів створення веб-додатків відносяться клієнтські і серверні технології.

Процес створення веб-орієнтованих інформаційних систем нічим не відрізняється від написання програм. Стадії визначення вимог, аналізу, реалізації, проектування, тестування цей процес теж проходить. При роботі веб-сайту, неважно з використанням яких технологій він написаний, користувач так само як і у звичайній програмі, вводить дані і получає інформацію, працює з вікнами і меню, зберігає дані на сервері і получає відповіді. Але є одна різниця, яка полягає в тому, що саме програмне забезпечення працює не на комп’ютері користувача, а на віддаленому сервері мережі, а доступ до даних можна получити із любої точки світу де є кабельні мережі чи телефонний зв’язок. З однієї сторони це зручно, а з іншої з’являються вимоги до програмного забезпечення, яке створюється.

Особливості веб-орієнтованих інформаційних систем:

1) надійність;

2) багатокористувацька робота;

3) проблема швидкодії;

4) незалежність від операційної системи клієнта;

5) знаходження на одному місці;

6) для користувача не потрібна ніяка програма;

7) користувач не являється адміністратором;

8) в ролі адміністратора розробник системи;

9) від користувача нічого не потрібно;

10) малий розмір;

11) переносимість;

12) простота;

13) архітектура веб-додатків не видна для користувачаю.

Надійність таких систем полягає у тому, що вони повинні працювати без збоїв, а не просто працювати. Неможна перегружати систему декілька раз на день, не можна сказати: «Вийдіть із системи тому, що необхідно перегрузити сервер», оскільки всі користувачі працюють віддалено в різних містах або навіть в різних континентах коли до системи є доступ через Інтернет.

В успішних веб-проектах на сайт приходять десятки користувачів на секунду. Тому варто замислитися над оптимізацією швидкості виконання програми.

Проблема швидкодії рішається просто в локальних мережах. Тут ті, хто розробляють саме програмне забезпечення не хвилюються скільки даних передає і приймає їхня програма. Коли мала пропускна спроможність лінії для невеликих систем з яким працюють декілька десятків користувачів прокладаються оптоволоконні кабелі, установлюється високошвидкісна мережа. Однак, коли в локальній мережі з цим ще можна миритись тому, що об'єми даних, які передаються компенсуються швидкодією мережі, яка збільшується, то створеному по такому принципу веб-додатку працювати буде неможливо. Хоча швидкість модемів постійно зростає, і багато користувачів працюють з виділеною лінією Інтернет, але тут виникає питання оплати трафіка, при якому кожний зайвий мегабайт даних буде оплачуватися з кишені користувача.

Незалежність від операційної системи клієнта (кросплатформеність) означає, що веб-орієнтована ІС повинна працювати на всіх операційних системах.

Поведінка веб-орієнтованої ІС, як і будь-якого об'єкта в цьому світі, залежить від зовнішніх і внутрішніх умов.

До внутрішніх умов функціонування можна віднести такі фактори:

1) настройка сервера;

2) тип сервера;

3) тип бази даних;

4) зміст перемінних середовища;

5) зміст інформації на жорсткому диску сервера;

6) зміст самої бази даних.

Також особливістю веб-орієнтованих ІС є знаходження всієї програмної логіки на сервері в порівнянні з простим ПЗ, де логіка знаходиться на комп’ютері кожного користувача. Так як є одна тільки логіка програмного забезпечення її набагато простіше розповсюджувати серед користувачів. Про старий спосіб розповсюдження програми можна забути. По суті проблеми розповсюдження веб-орієнтованої ІС не існує, адже доступ можна до неї можна получити в любий момент в любому місці, коли вона доступна через Інтернет чи Інтранет.

Для користувача не потрібна ніяка програма. Все що йому потрібно, це просто запустити браузер і набрати в адресній строчці URL. В наші дні браузер являється стандартною програмою, яку користувач получає при встановленні ОС. Шукати браузер йому не потрібно, адже він уже є установлений на його машині, і по суті, це все, що йому потрібно для його роботи.

Користувач не являється адміністратором. Як правило, коли користувач встановлює на своїй машині додаток, то йому приходиться брати на себе роль адміністратора цього додатку. Йому потрібно встановлювати його, запускати, чинити, рішати виникаючі проблеми. У випадку з веб-додатком, так як воно знаходиться на веб-сервеві, користувачу не потрібно турбуватися про за це. Йому і не потрібно переживати про це. Користувач буде тільки щасливий від цього. А це — в свою чергу є ознакою хорошого веб-додатку. У випадку з простим додатком про таке щастя і мріяти не доводиться.

В ролі адміністратора виступає розробник ІС. Так, це ще один вантаж на плечі програміста. Але коли порівнювати вартість створення веб-додатку з вартістю утримання команди спеціалістів, які займаються встановленням, підтримкою простих додатків на машинах користувачів, то зразу можна побачити, що буде дешевше, не говорячи уже про ефективність. З точки зору бізнесу, набагато вигідніше утримувати невелику команду програмістів, які працюють в одному місці над одним додатком.

Веб-орієнтована інформаційна система не потребують нічого від користувача. Веб-додатки, з яких побудована інформаційна система не пред’являють ніяких вимог до апаратної платформи.

Такої проблеми як підтримки різних версій в минулому тепер не існує. Як тільки виходить нова версія веб-додатку, то всі без виключень користувачі получають її негайно. Так існує тільки одна копія додатку (додатків) на білому світі, то всі старі версії негайно зникають, а користувач навіть не помічає, що у нього нова версія програми. Це також означає, що розробникам не потрібно турбуватися про підтримку старих версій програм і про підтримку зворотної сумісності.

Користувачу не потрібно загружати на свій комп’ютер весь веб-додаток повністю, щоб почати з ним працювати. Навіть весь інтерфейс не обов’язково загружати. Достатньо загрузити ту його частину, яка необхідна для виконання конкретної задачі. Завдяки цьому веб-додатки невеликі по об'єму, швидко загружаються і швидко відповідають на дії користувачів

Так як на комп’ютері користувача нічого не встановлюється, то користувач може працювати з додатком з любого місця. «Любе місце» буквально означає любе місце на Землі. Загрузити веб-додаток можна, валяючись дома на дивані, сидячи в офісі, знаходячись на Гавайях, і у всіх випадках воно буде працювати без збоїв.

Як показує практика, веб-рішення все частіше інтегруються в інформаційну інфраструктуру підприємства, стають його невід'ємною частиною. Принципи швидкого доступу до інтернету, які добре зарекомендували себе в інтернеті прекрасно працюють і для інтранет-систем. Windows-додатки, які володіють меншою гнучкістю і більшою ресурсомісткістю все частіше уступають місце в локальній мережі веб-додаткам, які надають не статичні сторінки HTML, а динамічні, тобто ті, які керуються користувачами, звіти професійної якості. Швидка публікація інформації на внутрішньому сайті компанії і здобуття інформації з внутрішньої бази даних, доступ до всіх ресурсів за допомогою звичайного web-браузера, легке нарощування можливостей — все це робить web-додатка чудовим інструментом для роботи з інформацією. Від інтранет систем можливий перехід до екстранет-систем, забезпечуючий доступ до інформаційної структури підприємства віддалених офісів, складів, магазинів, мобільних користувачів і реалізації видів комерційної діяльності. Веб-системи — гнучкі (навіть сильно), адже кожна сторінка, яка передається клієнту, динамічно створюється на сервері у відповідності до конкретного запиту. Що передати, і як це оформити рішає веб-додаток. Веб-системи генерують користувацьких інтерфейс «в польоті». Керівникам ІТ-служб треба чітко уявляти собі, для чого використовуватиметься система, що розробляється, які проблеми вона покликана вирішувати, а також обгрунтувати її необхідність. Лише при такому підході можна сказати, що web-додаток буде дійсно робочим інструментом, а не пам’ятником втраченим інвестиціям. До того ж швидкий розвиток інтранет-систем в даний час стримується недостатньою пропозицією їх з боку розробників. Більш ніж десятирічна історія windows-додатків і мільйони доларів інвестицій в них стримують компанії - виробники ПО від швидкого переходу до web-технологій. Вони повинні доповнювати вже наявні застосування, розширюючи кордони їх вживання. Лише тоді можна повною мірою оцінити переваги від спільної роботи Windows і web-систем в локальній мережі.

1.4 Постановка задачі

Мета роботи - розробка автоматизованої інформаційної системи для здійснення обліку методичної роботи кафедри.

Задачі роботи:

1. Аналіз першоджерел та визначення основних напрямків виконання роботи.

2. Розробка інформаційної моделі системи.

3. Розробка структури бази даних.

4. Аналіз та вибір засобів реалізації системи.

5. Розробка веб-оріентованого прикладного програмного забезпечення.

В роботі необхідно проаналізувати предметну область, необхідно розробити структуру бази даних для створення інформаційної системи.

Система повинна функціонувати на базі клієнт-серверної технології у багатокористувацькому режимі.

Додаткові задачі, що повинні бути вирішені в роботі:

— Розробка системи розмежування доступу.

— Розробка системи завантаження і зберігання файлів на сервері.

— Розробка серверного програмного забезпечення.

— Розробка графічного інтерфейсу користувача та клієнтської частини системи.

Вхідні дані системи:

— Дані що характеризують план розробки методичного забезпечення:

— Автори відповідальні за підготовку.

— Назва видання.

— Вид видання.

— Структурний підрозділ.

— Термін надходження до НМЦ.

— Обсяг видання.

Вихідні дані системи:

— Текстова інформація про результати створення методичного матеріалу:

— Назва методичного матеріалу.

— Тип методичного матеріалу.

— Автор видання.

— Дата виконання.

— Графічна інформація про результати створення методичного матеріалу:

— Текст методичного матеріалу.

— Текст рецензії.

— Текст виписки з протоколу засідання кафедри.

— Текст виписки з протоколу засідання факультету.

— Текст виписки з протоколу засідання вченої ради ХНУВС.

— Функції системи:

— формування плану методичної роботи кафедри на півріччя.

— контроль виконання плану методичної роботи.

— візуалізація етапів життєвого циклу методичних матеріалів.

— завантаження методичних рекомендацій та додаткових супроводжуючих матеріалів.

— надання необхідної допомоги у вигляді нормативних документів.

— надання інформації про викладачів кафедри.

— надання інформації про предмети, що викладаються на кафедрі.

— надання інформації про розклад занять.

— надання інформації про методичні матеріали, та можливість їх скачки.

2. Розробка системи

2.1 Логічна модель роботи системи

Аналіз предметної області дозволив виділити наступні сутності:

— План.

— Методичне забезпечення.

— Адміністратор.

— Навчальні дисципліни.

— Викладачі.

Кожна сутність має набір атрибутів, важливих для нашої задачі. Сутності предметної області та їх атрибути зручно відобразити за допомогою діаграми класів, що включена у нотацію UML.

Функції системи, що розробляється, та її користувачів зручно відобразити за допомогою діаграми використання системи. Розподіл користувачів за ролями дозволяє отримати такі ролі:

— користувач-розробник;

— користувач-затверджувач;

— користувач-адміністратор;

— користувач-гість.

Користувач-адміністратор має права на зміну бази даних (додавання, редагування, видалення сторінок, а також додавання і видалення користувачів) та перегляд даних системи.

Користувач-розробник має права на зміну бази даних про створення, редагування, видалення планів розробки методичного забезпечення, розробку методичного забезпечення та перегляд даних системи.

Користувач-затверджувач має права на на зміну бази даних про затвердження методичного забезпечення (додання матеріалів про затвердження) та перегляд даних системи.

Всі вони проходять аутентифікацію (логін і пароль).

Користувач-гість має право тільки на перегляд даних системи.

2.2 Розробка структури бази даних

Для зберігання, накопичення та обробки даних необхідно використовувати базу даних. Базами даних (БД) називають електронні сховища інформації, доступ до яких здійснюється за допомогою одного чи декількох комп’ютерів.

На рівні бази даних фізичні зв’язки між таблицями не установлювалися. Проте на логічному рівні вони мають місце. Зв’язок здійснюється при розробці призначеного для користувача інтерфейсу. Логічні зв’язки між таблицями можна прослідити проаналізувавши найменування полів.

Для забезпечення логічної цілісності збережених даних установимо зв’язки між таблицями і визначимо типи цих зв’язків. Тут типи зв’язків обмежують можливість користувача вносити ті або інші дані. Так, при встановленні типу «один до багатьох» (1 n) у таблицю, який відповідає «1» зв’язне поле є ключем і, отже у стовбці не можуть повторюватися значення.

Таблиці бази даних системи з наступними полями:

— таблиця settings;

— таблиця plan;

— таблиця teachers;

— таблиця subjects;

— таблиця timetable;

— таблиця userlist.

Таблиця settings

Таблиця plan

Таблиця teachers

Таблиця subjects

Таблиця timetable

Таблиця userlist

Конфігураційна інформація моєї MySQL бази даних:

Host Name = localhost;

MySQL User Name = jackson;

MySQL Password = jackson;

MySQL Database Name = system;

Для створення бази даних мій вибір зупинився на phpMyAdmin 3.1.3.1.

PhpMyAdmin — веб-додаток з відкритим кодом, написаний на мові PHP і представляє собою веб-інтерфейс для адміністрування СУБД MySQL. phpMyAdmin дозволяє через браузер здійснювати адміністрування сервера MySQL, запускати команди SQL і переглядати вміст таблиць і баз даних. Додаток користується великою популярністю у веб-розробників, оскільки дозволяє управляти СУБД MySQL без безпосереднього введення SQL команд, надаючи дружній інтерфейс.

На сьогоднішній день phpMyAdmin широко застосовується на практиці. Останнє пов’язане з тим, що розробники інтенсивно розвивають свій продукт, з огляду на всі нововведення СУБД MySQL. Переважна більшість російських провайдерів використовують цю програму в якості панелі управління для того, щоб надати своїм клієнтам можливість адміністрування виділених їм баз даних.

Додаток розповсюджується під ліцензією GNU General Public License і тому багато іншіх розробників інтегрують його у свої розробки, наприклад XAMPP, Denwer, AppServ. Проект на даний момент часу локалізований на більш ніж 50 мовах.

Одиницею збереження інформації в БД являється таблиця. Кожна таблиця представляє собою сукупність рядків і стовпців, де рядки відповідають зразку об'єкта, конкретній події чи явищу, а стовпчики атрибутам (признакам, характеристикам, параметрам) об'єкту, події, явища.

Бази даних, між окремими таблицями яких існують зв’язки, називаються реляційними (від relation — відношення, зв’язок). Зв’язки таблиці взаємодіють по принципу головна і дочірня. У кожної таблиці може існувати первинний ключ — поле або набір полів, однозначно ідентифікуючи запис. Значення первинного ключа таблиці повинне бути унікальним, тобто в таблиці не повинно існувати двох чи більше записів з однаковими значеннями первинного ключа. Вторинні ключі ставляться по на полях, які часто використовуються при пошуку і сортуванні даних: вони позволяють системі значно швидше знайти потрібні дані. Поля вторинних ключів можуть містити не унікальні дані.

Відношення «один — до-багатьох» використовується у випадку, коли один запис у батьківській таблиці відповідає декільком записам в дочірній. Розрізняють два види зв’язків «один — до-багатьох»:

— у першому випадку необхідні строгі умови, відповідно яким кожен запис в батьківській таблиці повинен відповідати записам в дочірній таблиці;

— у другому випадку — деякі записи в батьківській таблиці не обов’язково повинні мати зв’язані з ними записи в дочірній таблиці.

Клієнт формує запит до сервера на мові запитів SQL, (Structured Query Language — структурована мова запитів), що є промисловим стандартом для реляційних БД. SQL — сервер забезпечує інтерпретацію запиту, його виконання, формування результату і видачу цього результату клієнтові. При цьому ресурси клієнтського комп’ютера не беруть участь у фізичному виконанні запиту, клієнтський комп’ютер лише посилає запит до серверної БД і отримує результат, після чого інтерпретує його необхідним чином і надає користувачеві. Оскільки клієнтському застосуванню посилається результат виконання запиту, по мережі передаються лише ті дані, які насправді потрібні клієнтові. У результаті знижується навантаження на мережу. Крім того SQL-сервер, якщо це можливо, оптимізує отриманий запит так, щоб він був виконаний за мінімально можливий час. Все це підвищує швидкодію системи і знижує час чекання результату запиту. При виконанні запитів сервером істотно підвищується міра безпеки даних, оскільки правила цілісності даних визначаються на сервері і є єдиними для всіх застосувань, що використовують цю БД. В результаті унеможливлюється визначення суперечливих правил підтримки цілісності. Потужний апарат транзакцій, підтримуваний SQL-серверами блокує одночасну зміну одних і тих же даних різними користувачами і надає можливість відкотів до первинних значень при внесенні в БД змін, що закінчилися аварійно.