Скачать материал
без ожидания
Скачать материал
без ожидания
- Сейчас обучается 35 человек из 18 регионов
- Сейчас обучается 46 человек из 24 регионов
- Сейчас обучается 41 человек из 28 регионов
Описание презентации по отдельным слайдам:
-
1 слайд
Построение информационных моделей
Составил учитель информатики и ИКТ Понеделко Е.В.
МБОУ «СОШ №5 с УИОП г. Шебекино Белгородской области»
2016г. -
2 слайд
Содержание
Понятие модели;
Информационная модель;
Виды информационных моделей;
Формализация модели;
Визуализация модели;
Основные этапы разработки и исследования моделей на компьютере;
Задача -
3 слайд
Понятие модели
Модель – это некий новый объект, который отражает существенные особенности изучаемого объекта, явления или процесса.
Все модели делятся на:
предметные (материальные);
информационные
МОДЕЛИ
Предметные
(глобус, муляж
анатомический,
макет здания,
модели
кристаллических
решеток и т.д.)Информационные
(объекты и
процессы в
образной или
знаковой форме) -
4 слайд
Информационные модели
отражают различные типы систем объектов, в которых реализуются различные типы структуры взаимодействия и взаимосвязи между элементами системы.
Типы информационных моделей:
Табличные (применяются для описания ряда объектов, обладающих одинаковым набором свойств: математические функции, статистические данные, расписания поездов и самолетов, уроков и т.д.);
Иерархические (наглядное представление информационных моделей: структура власти в стране, генеалогическое дерево);
Сетевые (отображают наиболее существенные отношения между объектами: схема линий метрополитена) -
5 слайд
Примеры информационных моделей
-
6 слайд
Формы представления информационных моделей
Образные
Знаковые
представляют собой зрительные
образы объектов, зафиксированные
на каком-либо носителе
строятся с использованием различных
языков (знаковых систем)
Примеры:
рисунки, фотографии,
учебные плакаты…
Примеры:
программы на языке
программирования,
формулы, таблицы… -
7 слайд
Формализация модели
Формализация – процесс построения информационных моделей с помощью формальных языков (использование математических понятий и формул)
Примеры описательных информационных моделей: гелиоцентрическая модель мира, которую предложил Коперник:
Земля вращается своей ось и вокруг Солнца;
Орбиты всех планет проходят вокруг Солнца. -
8 слайд
Визуализация модели
Для визуализации алгоритмов используются блок-схемы: пространственных соотношений между объектами – чертежи, моделей электрических цепей – электрические схемы, логических моделей устройств – логические схемы и т.д. -
9 слайд
Основные этапы разработки и исследования моделей на компьютере
Построение описательной модели (выделение существенных параметров);
Создание формализованной модели (запись формул);
Построение компьютерной модели;
Компьютерный эксперимент;
Анализ полученных результатов и корректировка исследуемой модели. -
-
11 слайд
Моделирование – исследование явлений, процессов или систем объектов путем построения и изучения их моделей.
Пути построения компьютерной модели
Создание алгоритма
решения задачи и его
кодирование на одном из
языков программирования
Формирование компьютерной
модели с использованием
одного из приложений (ЭТ,
СУБД и т.д.) -
12 слайд
Этап постановки задачи
Характеризуется тремя моментами:
Описанием задачи;
Определением целей моделирования;
Формализацией задачи -
13 слайд
По характеру постановки все задачи делятся на две группы:
Задачи типа «что будет,
если..?»
Задачи типа «как сделать,
чтобы..?»
Будет ли сладко, если в чай
положить две чайные ложки
сахара?
Какого объема должен быть
воздушный шар,
наполненный гелием,
чтобы он мог подняться
вверх с грузом 100 кг? -
14 слайд
Цель моделирования
Чтобы научиться противостоять природным стихиям;
Чтобы получить наглядное представление о форме планеты;
Чтобы познать окружающий мир;
Чтобы создать объект с заданными свойствами -
15 слайд
Задача. Движение автомобиля
Как изменится скорость автомобиля при движении? (задача типа «что будет, если..?»)
Построение математической модели
Цель моделирования: исследовать процесс движения автомобиля. -
16 слайд
2. Формализация модели
-
17 слайд
Компьютерная модель – это модель, реализованная средствами программной среды (блок-схема, программа…)
3. Преобразование информационной модели в компьютере -
18 слайд
Эксперимент – опыт, который производится с объектом или моделью.
Чтобы быть уверенным в правильности получаемых результатов моделирования, надо:
проверить разработанный алгоритм построения модели;
убедиться, что построенная модель правильно отражает свойства оригинала, которые учитывались при моделировании.
4. Проведение компьютерного эксперимента -
19 слайд
Конечная цель моделирования – принятие решения, которое должно быть выработано на основе анализа результатов моделирования. Это решающий этап – либо вы продолжаете исследование, либо заканчиваете. Если результаты не соответствуют целям, значит, на предыдущих этапах были допущены ошибки. Если ошибки выявлены, то требуется корректировка модели. Процесс повторяется до тех пор, пока результаты эксперимента не будут отвечать целям моделирования.
5. Анализ результатов и корректировка исследуемой модели
Найдите материал к любому уроку, указав свой предмет (категорию), класс, учебник и тему:
6 255 627 материалов в базе
- Выберите категорию:
- Выберите учебник и тему
-
Выберите класс:
-
Тип материала:
-
Все материалы
-
Статьи
-
Научные работы
-
Видеоуроки
-
Презентации
-
Конспекты
-
Тесты
-
Рабочие программы
-
Другие методич. материалы
-
Найти материалы
Другие материалы
- 09.08.2017
- 1312
- 10
- 09.08.2017
- 670
- 1
- 09.08.2017
- 565
- 0
- 09.08.2017
- 500
- 0
- 09.08.2017
- 1618
- 7
- 08.08.2017
- 464
- 3
Вам будут интересны эти курсы:
-
Курс повышения квалификации «Облачные технологии в образовании»
-
Курс повышения квалификации «Сетевые и дистанционные (электронные) формы обучения в условиях реализации ФГОС по ТОП-50»
-
Курс повышения квалификации «Использование компьютерных технологий в процессе обучения в условиях реализации ФГОС»
-
Курс повышения квалификации «Специфика преподавания информатики в начальных классах с учетом ФГОС НОО»
-
Курс повышения квалификации «Применение MS Word, Excel в финансовых расчетах»
-
Курс повышения квалификации «Введение в программирование на языке С (СИ)»
-
Курс профессиональной переподготовки «Математика и информатика: теория и методика преподавания в образовательной организации»
-
Курс повышения квалификации «Современные тенденции цифровизации образования»
-
Курс повышения квалификации «Современные языки программирования интегрированной оболочки Microsoft Visual Studio C# NET., C++. NET, VB.NET. с использованием структурного и объектно-ориентированного методов разработки корпоративных систем»
-
Курс повышения квалификации «Применение интерактивных образовательных платформ на примере платформы Moodle»
Учитель информатики и ИКТ Черепова Ольга Николаевна
Тема урока: «Информационная модель системы».
8 класс
Цель урока: На примерах рассмотреть этапы построения информационной модели системы.
Задачи урока:
- развитие познавательного интереса и пространственного воображения;
- аккуратности при выполнении задания;
- построение модели системы.
Учащиеся должны знать:
- Что такое система;
- В чем заключается суть информационной модели системы;
- Как построить информационную модель системы.
Учащиеся должны уметь:
- Приводить примеры систем окружающей среды;
- Строить информационные модели систем.
Ход урока.
- Организационный момент.
Приветствие. Отметить отсутствующих.
- Фронтальный опрос.
– Что такое система?
– Информационная модель – это…?
– Привести примеры систем.
- Объяснение нового материала.
Описание системы как единого целого.
Рассмотрим систему воспринимаемую человеком как единое целое. Поэтому при составлении ИМ систему возьмем как объект. Любая ИМ должна содержать только те характеристики, которые соответствуют поставленной цели.
Таблица. Информационная модель объекта «Компьютер».
Цель – покупка.
|
Объект |
Параметры |
Действия |
|
|
Название |
Возможные значения |
||
|
Компьютер |
Вид |
ПК, Ноутбук |
Хранение, обработка, передача, поиск информации |
|
Техн.характеристики |
Объем ОП, процессор ,тип ОП, объем ЖД, разрадность |
||
|
Фирма-производитель |
Apple. Samsung. Acer |
||
|
Размер экран |
15-22 дюйм |
||
|
Устройства ввода |
Клавиатура, мышь |
Информационная модель элементов системы.
Чтобы проверить работоспособность компьютера при покупке, а также в процессе эксплуатации предупредить или устранить возможные неисправности, необходимо выяснить как работают отдельные узлы и механизмы. В это случае компьютер будет вас интересовать как система.
Проанализируем систему. Для этого разобьем ее на составляющие элементы, выясняя те их свойства и действия, которые определяют работу системы.
Таблица. Информационная модель элементов системы «Компьютер».
|
Объект |
Параметры |
Действия |
|
Монитор |
Вид, размер, цвет, производитель |
Получать зрительную информацию |
|
Клавиатура |
Вид, размер, цвет, подключение, производитель |
Вводить информацию |
|
Системный блок |
Процессор, тип ОП, Объем ЖД, цвет, производитель |
Соединять элементы системы для воспроизведения работы |
|
Мышь |
Вид, размер, цвет, подключение, производитель |
Вводить информацию |
Описание взаимодействия элементов системы.
Чтобы убедится в работоспособности компьютера , надо знать, как взаимодействуют элементы системы между собой и с другими объектами, например с принтером. Для того чтобы распечатать нужно выбрать объект и нажать на печать. Система начнет работать.
Схема связей и отношений в системе.
- Закрепление материала.
Составить информационную модель системы «Среднее-учебное заведение».
Цель – выбор учебного заведения для продолжения обучения после 9-го класса.
|
Объект |
Параметры |
Действия |
|
|
Название |
Возможные значения |
||
|
«Среднее-учебное заведение» |
Вид |
Государственный, комерческий |
Получить знание |
|
Название |
Колледж, лицей |
||
|
Профиль обучения |
Технический гуманитарный, педагогический |
||
|
Срок обучения |
2,3,4 года |
- Домашнее задание. § 8.4, Разработать информационную модель элементов системы (в тетради).
Используемые источники.
- Программа по Информатике и ИКТ . системно-информационная концепция. К комплекту учебников по информатике и ИКТ. 5-11 класс. Под редакцией Н,В,Макаровой.- СПб.: Питер.2008
- Методические рекомендации по информатике и ИКТ 7-11 класс. Под редакцией Н,В,Макаровой.- СПб.: Питер.2010
- Информатика и ИКТ., под редакцией профессора Макоровой Н.В., практика по информационным технологиям 8-9 класс, Питер 2007.
- http://www.tdgodwin.ru/rrrr/management/
По мере развития человечества происходит структуризация и оптимизация наличных у нас данных и возможностей их использования. При этом ключевой является информационная модель. На сегодняшний день она является существенно недооценённым инструментов планирования. Чтобы сломать эту тенденцию, необходимо рассказывать аудитории о её возможностях, чем и займётся автор этой статьи.
Что называют информационной моделью? Описание и структура
Так называют модель объекта. Она представлена в виде информации, что описывает существенные для конкретного случая параметры и переменные, связи между ними, а также входы и выходы для данных, при подаче на которые можно влиять на получаемый результат. Их нельзя увидеть или потрогать. В целом они не имеют материального воплощения, поскольку строятся на использовании одной информации. Сюда относятся данные, что характеризуют состояния объекта, существенные свойства, процессы и явления, а также связь с внешней средой. Это процесс называется описанием информационной модели. Это самый первый шаг проработки. Полноценной информационной моделью является обычно сложная разработка, которая может иметь много структур, что в рамках статьи сведены в три основных типа:
- Описательная. Сюда относятся модели, которые создаются на естественных языках. Они могут иметь любую произвольную структуру, которая удовлетворит составляющего их человека.
- Формальная. Сюда относят модели, которые создаются на формальных языках (научных, профессиональных или специализированных). В качестве примеров можно привести такое: все виды таблиц, формул, граф, карт, схемы и прочих подобных структурных формаций.
- Хроматические. Сюда относят модели, которые были созданы с применением естественного языка семантики цветовых концептов, а также их онтологических предикатов. Под последними понимают возможность распознавания значений цветовых канонов и смыслов. В качестве примера хроматических моделей можно навести те, что были построены с использованием соответствующей теоретической базы и методологии.
Как видим, основной составляющей являются данные, их структура и процедура обработки. Развивая мысль, можно дополнить, что информационная модель является схемой, в которой описана суть определённого объекта, а также все необходимые для его исследования процедуры. Для более полного описания характеристик используют переменные. Они замещают атрибут цели, которая прорабатывается. И здесь имеет значительную важность структура информационной модели.
Давайте приведём пример. Описание веника и инструкция по его использованию является информационной моделью для уборщика. Но это не всё. Описание и технологический процесс изготовления веника, изложений в соответствующей документации, является информационной моделью и алгоритмом, по которому его делает производитель. Как видите, отражаются наиболее важные свойства объекта. В действительности, конечно, информационная модель – это лишь приближенное описание. В результате можно сказать, что эти данные, с помощью которых осуществляется познание реальности, являются относительно истинными.
Общая классификация
Какие информационные модели существуют? Классификация сформирована на основе самого определения:
- Зависимо от количества значений переменных они делятся на динамические и статистические.
- По способу описания бывают знаковыми, натурными, формализованными.
- Зависимо от особенностей конструирования переменных делятся на графовые, графические, идеографические, текстовые, алгоритмические, табличные.
Виды информационных моделей
Исследованию поддаётся как физический, так и идеальный объект анализа. Это приводит к тому, что существование одинаковых информационных моделей, к которым можно подойти с тем же самых набором инструментариев, нет. Поэтому приходится использовать отдельные подходы и что-то особенное, что позволит изучить или исследовать предметную область. На основании таких суждений принято выделять три виды информационных моделей:
- Математические. Благодаря им изучают явления и процессы, что являются представленными в виде наиболее общих математических закономерностей или абстрактных объектов, которых достаточно, чтобы выразить законы природы или внутренние свойства наблюдаемого. Также применяются для подтверждения правила логических рассуждений.
- Компьютерные. Используется для описания совокупности переменных, что представлены абстрактными типами данных и поданы в соответствии с выдвигаемыми требованиями среды обработки ЭОМ.
- Материальные. Так называют предметное отражение объекта, сохраняющее геометрические и физические свойства (глобус, игрушки, манекены). Также к материальным моделям относят химические опыты.
Типы информационных моделей
Поскольку они являются совокупностью информации, то часто характеризуют состояние и свойства объекта, явления, процесса и их взаимодействие с окружающим их миром. Зависимо от того, как они представлены и выражены, выделяют два типы информационных моделей:
- Вербальные. Они создаются как результат умственной деятельности человека и представляются в словесной форме или при помощи жестикуляции.
- Знаковые. Для их выражения используются рисунки, схемы, графики, формулы.
Что необходимо для их создания?
Информация, причём как можно более точная. Чем больше предоставленные данные отвечают реальным показателем, тем эффективней применяется модель на практике. Чтобы разработать модель, сначала проводится сбор всей возможной информации. Она отсеивается и остаётся та, что предоставляет наибольшую ценность для исследователя. Проводится анализ предоставляющей интерес информации, на основании которого она структурируется. И зависимо от целей исследователь из отдельных блоков данных строит необходимую модель. Потом проводится поиск ошибок и ликвидация противоречий. Когда этот шаг закончен, то разработка информационной модели тоже считается завершённой.
Где применяются информационные модели?
Везде. Только такое обозначение не всегда применяется на практике из-за его излишней научности. Инструкции для компьютеров, телевизоров, телефонов, использованных бутылей воды, автомобильных аккумуляторов – вот лишь отдельные примеры. Информационной моделью является и технология производства комбайнов, тракторов, самолётов, грузовиков, прицепов, строений. Как видите, для неё есть применение и в быту, и в промышленности. Но сам термин «информационная модель» больше применяется в последней сфере из-за того, что здесь протекают более сложные процессы с участием большого количества людей.
Пример создания
Давайте попробуем детально проанализировать, что такое информационная модель. Это не так сложно, как может показаться. В качестве примера возьмём клавиатуру. Можно определить два направления относительно пользователя: описание и вопросы настройки. Во-первых, производительно пишет в аннотации, какой это хороший продукт, что он может, как с ним удобно работать. Анализирует передовые технологии, применённые при её создании, экологические преимущества и прочие подобные вещи. Главное – понравиться. Но лгать всё же не надо, поскольку это будет иметь нежелательные последствия.
Во-вторых, прорабатываются вопросы настройки. Можно ответить на них с помощью картинок на листке-вкладыше, где будет изображено, куда вставить разъём клавиатуры в компьютер. Также может прилагаться небольшой ремонтный комплект, инструкция по его использованию, особенности построение устройства, как его следует разбирать в случае возникновения определённых проблем – и ряд других вопросов, которые можно только продумать и дать ответ пользователям на них.
Особенности
Чем больше данных, тем описание информационной модели будет сложнее. Это две стороны медали: следует выбирать между точностью и функциональностью. Чтобы не перегибать палку или избежать слабой проработки вопроса следует заранее очертить задачи для проработки и глубину их разбора. Следует позаботиться обо всех имеющихся моментах, поскольку любая проблема, допущенная на этом этапе, в будущем только добавит работы и необходимость затраты денежных средств на устранение конфликта.
Изучение аспектов информационного моделирования
С научной точки зрения этим вопросом занимается кибернетика. Поэтому, если у вас есть желание углубить свои познания в этой области, запаситесь несколькими недавно вышедшими книгами и внимательно изучите их. Хотя можно и по-другому осведомиться, что такое простейшие информационные модели. Информатика может дать необходимый базис, но для получения всей полноты знаний нужна именно кибернетика. В её рамках можно будет ознакомиться не только с детализированными принципами моделирования, но и узнать про существующие разработки, а также возможности их применения.
Заключение
Информационная модель – это важный и полезный инструмент, если правильно его использоваться. При создании сложных систем (например, программного обеспечения) он позволяет проработать основные технические вопросы и устранить возможные не состыковки. В рамках статьи были размещены знания про то, какие информационные модели есть, как они создаются и другая полезная информация, что пригодится на практике.
Татьяна Шкляр
Эксперт по предмету «Информатика»
Задать вопрос автору статьи
Постановка задачи
Пример для иллюстрации информационной модели в рамках сжатой статьи
должен быть достаточно компактным и относиться к общеизвестной области. Рассмотрим модель хранения и упорядочивания книг в библиотеке, с помощью которой можно было бы легко находить издания, анализировать их состав и состояние.
Предположим, что книги, выдаваемые читателям, хранятся на пронумерованных стеллажах и полках в нескольких комнатах. Рассматриваемая модель должна давать возможности:
- быстро находить единицу хранения, находящуюся в библиотеке;
- быстро находить единицу хранения, выданную читателю;
- анализировать состав библиотечного фонда.
Для упрощения задачи абстрагируемся от таких особенностей, как хранение книг на абонементе и в читальном зале, межбиблиотечный обмен и т.п.
Исследование структуры предметной области
Сдай на права пока
учишься в ВУЗе
Вся теория в удобном приложении. Выбери инструктора и начни заниматься!
Получить скидку 3 000 ₽
Информационная модель должна соответствовать исследуемым объектам, давать о них достаточное для практического анализа представление, поэтому при ее построении важно выбрать наиболее важные предметы, явления, их характеристики и взаимосвязи. Обычно такой отбор производится экспертным путем, например, в ходе интервью со специалистами в исследуемой предметной области. В данном примере очевидно, что в качестве основных отображаемых в модели компонентов должны быть выбраны:
- единицы хранения;
- пользователи.
В модели участвуют и другие объекты – стеллажи, полки, выходные данные,
адреса и телефонные номера читателей (пользователей) и т.п., но от их детального изучения можно абстрагироваться. Например, нас не интересует изготовлены ли стеллажи из дерева или из металла, ведется ли нумерация полок сверху вниз или снизу вверх и т.п. Эти сведения можно не закладывать в модель, поскольку библиотекарь обладает достаточным опытом, чтобы без труда их самостоятельно идентифицировать (на стеллажи и полки принято наносить соответствующие визуально распознаваемые таблички, их достаточно пронумеровать).
«Разработка информационной модели» 👇
Рисунок 1. Стеллажи в библиотеке. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
Можно описать исследуемую область в виде 3-х табличной модели:
- издания;
- читатели;
- выдачи.
В третьей из перечисленных таблиц будет храниться информация о том, какому читателю какие издания выданы.
Реализация модели компьютерными средствами
Информационную модель библиотеки лучше всего реализовать с помощью компьютерной реляционной базы данных.
Замечание 1
До появления компьютеров в библиотеках для учета читателей использовались т.н. формуляры, а для учета книг – каталоги, причем в рамках одной библиотеки могло сосуществовать несколько каталогов: алфавитный, тематический и т.п. Они представляют собой упорядоченные ящики с картонными карточками и до сих пор используются наряду с электронными средствами учета.
Библиотечный каталог. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ” />
Рисунок 2. Библиотечный каталог. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
Спроектируем таблицу “Издания” со следующими колонками:
- автор;
- название;
- дата выпуска;
- комната хранения;
- стеллаж хранения;
- полка хранения;
- инвентарный номер.
Инвентарный номер однозначно характеризует любую единицу хранения. Например, можно себе представить, что в библиотеку поступило несколько экземпляров одной и той же книги и место их хранения совпадает (комната, стеллаж, полка), т.е. в описывающих их строках все поля идентичны и единственным способом отличить один экземпляр от другого является инвентарный номер. На самой книге его можно надписать вручную или пометить книгу с помощью наклейки с цифрами или даже
штрих-кодом.
Замечание 2
Современные офисные базы данных, такие, как Microsoft Access, позволяют формировать отчеты для печати на стандартных наклейках.
Поле “Инвентарный номер” должно быть уникальным и не пустым в рамках своей колонки. В качестве типа данных для него лучше всего выбрать целое число, поскольку поиск по числам производится в реляционных базах данных быстрее всего. Его следует назначить ключевым, т.е. однозначно характеризующим строки данной таблицы и используемым как внешний ключ в зависимых таблицах.
Таблица “Читатели” будет иметь следующие колонки:
- номер читательского билета;
- номер удостоверения личности;
- адрес;
- телефон;
- email.
Рисунок 3. Читательский билет. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
Следует подчеркнуть, что в качестве ключевого поля целесообразно выбрать номер читательского билета, а не удостоверения личности. Последний, казалось бы, также однозначно характеризует читателя библиотеки, но его использованию в качестве ключевого поля препятствуют следующие обстоятельства:
- удостоверения личности бывают разными (паспорт, заграничный паспорт, военный билет); каждый вид имеет уникальный номер со сложной структурой, что неудобно при учете; кроме того, существуют лица без гражданства, которым не запрещено быть читателями библиотеки;
- в качестве ключевого поля целесообразно выбирать целое число, поскольку компьютер обрабатывает таковые наиболее быстро, а значит поиск по базе данных будет наиболее эффективным; это следует иметь в виду, нумеруя читательские билеты; повлиять же на нумерацию, например, паспортов возможности нет.
Наконец, спроектируем третью таблицу – “Выдачи” со следующими полями:
- инвентарный номер издания;
- номер читательского билета абонента;
- дата выдачи издания;
- дата фактического возврата.
Первые два поля следует назначить вторичными ключами. Это значит, что в поле “Инвентарный номер издания” могут содержаться только значения из соответствующей колонки таблицы “Издания”, а в поле “Номер читательского билета абонента” – из таблицы “Читатели”. Современные СУБД самостоятельно следят за соблюдением подобных условий (целостностью данных).
Полям с датами следует назначить тип “дата/время”, причем поле “Дата выдачи” должно быть обязательным для заполнения: без этого запись в таблице “Выдачи” не имеет смысла.
В таблице “Выдачи” можно было бы предусмотреть и поле “Дата планируемого возврата”, но, поскольку срок, на который выдаются книги, известен, это значение можно вычислять динамически, прибавляя к дате выдачи, например, 30 дней.
В полученную информационную модель после формирования таблиц можно добавить дополнительные удобства: представления (views), триггеры, ограничения, функции, средства визуализации и т.п.
Находи статьи и создавай свой список литературы по ГОСТу
Поиск по теме
Объектом моделирования может быть
информационная система (ИС).
Например, информационная система учета
книгооборота библиотеки. Рассмотрим
такой аспект этой системы: в библиотеке
фиксируются данные обо всех поступающих
книгах (договоримся, что поставщик не
важен, а важен только факт поступления
книги); также заносятся данные обо всех
записывающихся читателях; по запросу
читателя может быть выдана книга, которую
он должен вернуть.
Рассмотрим следующую ситуацию. Приобретен
персональный компьютер для оснащения
библиотеки, в которой до этого не
использовалась компьютерная техника.
Требуется автоматизировать систему
учета книгооборота в библиотеке.
Построим информационную модель в
соответствии с описанными ранее этапами.
:
|
Этапы построения
|
1 этап. Определение задачи:
автоматизация учета книгооборота в
библиотеке.
2 этап. Цель построения информационной
модели: описать объекты ИС учета
книгооборота библиотеки, их взаимодействие
в процессе книгооборота.
3 Этап. Анализ объекта моделирования и выделение его существенных свойств
Предметной областью исследуемой ИС
является библиотека. Объектом моделирования
является ИС учета книгооборота в
библиотеке.
Отобразим объекты предметной области,
которые важны с точки зрения ИС:
Обратите внимание, что библиотекарь
может быть в роли и средства работы с
информацией в ИС, и пользователя ИС.
Когда библиотекарь осуществляет запись
читателей в библиотеку, регистрацию
поступающих книг, поиск и выдачу книг
– он выступает в качестве средства ИС,
когда библиотекарь получает информацию
о должниках, о наиболее популярных
книгах (например, для того, чтобы сделать
дополнительный заказ на поставку книг)
и т.п. – он выступает в качестве
пользователя ИС.
Главное назначение ИС – осуществление
информационных процессов, поэтому при
анализе ИС придерживаются следующей
последовательности действий.
-
Выделение основных информационных
процессов в ИС. -
Выделение объектов предметной области
ИС, участвующих в этих процессах
– эти объекты в дальнейшем будут
представлены, как объекты информационной
модели.
Объектом предметной области ИС может
быть человек, предмет, организационная
структура и т.д. Например, в различных
предметных областях объектом может
быть читатель библиотеки, парикмахер,
водитель – люди; автобус, здание, станок
– предметы; школьный класс, кружок,
отдел в организации – организационные
структуры.
При построении информационной модели
ИС рассматриваются не конкретные
объекты, а классы однотипных объектов.
Например, в информационной модели ИС
библиотеки будет рассматриваться не
конкретный читатель (допустим, Иванов
Сергей), а читатель вообще, т.е. любой
читатель, записанный и в библиотеку.
-
Выделение существенных свойств
объектов.
При выделении существенных свойств
объектов необходимо учитывать, что
объекты реального мира, информация о
которых отражается в ИС, всегда отличны
друг от друга. Даже, например, две
одинаковые книги, только что выпущенные
издательством, – это два различных
объекта. В ИС информацию об однотипных
объектах необходимо различать, поэтому
в свойствах объектов должен присутствовать
некий идентификатор, чаще всего
уникальный номер (код), который
закреплен за конкретным объектом.
Например, табельный номер сотрудника
в организации, регистрационный номер
книги в библиотеке, номер свидетельства
о рождении.
-
Анализ каждого процесса на предмет
появления новых существенных свойств,
отличных от свойств объектов,
участвующих в этом процессе – эти
процессы также будут представлены как
самостоятельные объекты информационной
модели. Например, прием пациента у
врача – процесс, в котором участвуют
пациент и врач, новое существенное
свойство этого процесса – время приема,
которое не является свойством ни врача,
ни пациента в отдельности. -
Определение взаимосвязей объектов
информационной модели, отражающих
объекты и процессы предметной области
ИС. Например, ученик учится в классе
(связь объектов «Ученик» и «Класс»),
библиотекарь регистрирует новую книгу
(связь объектов «Библиотекарь» и
«Книга»); врач и пациент участвуют в
процессе приема, т.е. связаны через
объект информационной модели «Прием».
Результаты выполнения перечисленных
первых четырех действий приведены
в таблице (уникальные коды объектов
выделены подчеркиванием):
|
Процессы |
Объекты, |
Существенные |
Существенные |
|
Запись читателя в |
Читатель |
№ читательского билета ФИО читателя Адрес читателя Место |
Не обнаружено |
|
Библиотекарь |
Табельный номер ФИО |
||
|
Получение новых книг |
Книга |
Регистрационный номер книги Автор книги Название книги Издательство Год |
Не обнаружено |
|
Библиотекарь |
Табельный номер ФИО |
||
|
Выдача/возврат книги |
Читатель |
№ читательского билета ФИО читателя Адрес читателя Место |
Дата выдачи книги Дата возврата книги |
|
Книга |
Регистрационный номер книги Автор книги Название книги Издательство Год издания |
||
|
Библиотекарь |
Табельный номер ФИО |
Таким образом, в информационной модели
необходимо отразить следующие объекты:
-
Читатель
-
Книга
-
Библиотекарь
-
Выдача/возврат книги. Этот объект
соответствует процессу, в котором
участвуют Читатель, Книга, Библиотекарь,
однако для этого процесса выявлены и
самостоятельные существенные свойства
– Дата выдачи книги, Дата возврата
книги. В информационной модели ИС для
данного объекта (Выдача/возврат книги)
существенными свойствами будут
уникальные коды объектов-участников
процесса и его самостоятельные
существенные свойства.
Определим взаимосвязи объектов
информационной модели, отражающих
объекты и процессы предметной области
ИС.
Для выделения взаимосвязей необходимо
проверить возможность взаимодействия
каждого объекта с каждым. Если это
взаимодействие существенно для целей
моделирования, его учитываем в
информационной модели, если не существенно
– не учитываем.
Обозначим связи стрелкой с пояснением
над ними.
-
Читатель – Выдача/Возврат книги.
Имеется прямое взаимодействие –
Читатель участвует в Выдаче/Возврате
книги. -
К
нига
– Выдача/Возврат книги. Имеется
прямое взаимодействие – Книга
участвует в Выдаче/Возврате книги. -
Б
иблиотекарь
– Выдача/Возврат книги. Имеется
прямое взаимодействие – Библиотекарь
осуществляет Выдачу/Возврат книги.
-
Книга – Библиотекарь. Взаимодействуют
в двух вариантах – Библиотекарь
регистрирует Книгу при получении
новой Книги. Библиотекарь ищет
Книгу (по запросу читателя). -
Ч
итатель
– Библиотекарь. Взаимодействуют в
двух вариантах: Библиотекарь
записывает Читателя в библиотеку,
Читатель делает запрос на книгу
Библиотекарю. -
Читатель
Книга. Напрямую они не взаимодействуют
в рамках нашей предметной области –
только через объект Выдачу/Возврат
книги.
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
