CC BY
82
НАУКА. ИСКУССТВО. КУЛЬТУРА
Выпуск 3(7) 2015
207
УДК 004.422
ОБ ОСОБЕННОСТЯХ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЛОГИЧЕСКОЙ И ФИЗИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ БАЗЫ ДАННЫХ ПОРТАЛА ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО УЧРЕЖДЕНИЯ
К.И. Черкесова
Белгородский государственный институт искусств и культуры e-mail: [email protected]
В статье описываются особенности построения базы данных портала, обеспечивающего полноценную информационно-образовательную среду высшего учебного заведения. Строится информационно-логическая и физическая модель базы данных.
Ключевые слова: образовательный процесс, база данных, информационно-образовательная среда, нормализация, модель данных.
Создание инновационной образовательной среды и автоматизация учебного процесса вуза является ключевым способом повышения информационной культуры обучающихся и сотрудников, в соответствии с требованиями современного общества. Средством реализации поставленной цели является анализ и моделирование информационных процессов с разработкой портала образовательного учреждения. Разрабатываемая система должна решать задачу автоматизации учебного процесса вуза и выполнять следующие функции:
- аттестационного контроля знаний;
- обеспечения самостоятельной (внеаудиторной) работы студентов;
- возможности разработки учебно-методических материалов по дисциплинам в электронном виде;
- создания учебно-методических комплексов дисциплин, включающих
лекционный, учебный и методический материал, контрольные и практические задания;
- построения интерактивных моделей изучаемых процессов и явлений;
- составления отчетов о выполнении самостоятельной работы студентов и др.;
- создания презентаций;
- разработки и публикации нормативных документов;
- ведения персональных страничек преподавателей и студентов и другие.
Использование высококачественных программных продуктов является главным
структурообразующим элементом функционирования организации. Внедрение в учреждении корпоративной информационной системы позволяет организовать и четко отладить взаимодействие между разными отделами. Основным преимуществом является единое информационное пространство. Процесс обмена информацией, передачи отчетов, оформления различных документов становится более быстрым и удобным. Доступ к файлам, базам данных, подключение к печатающим устройствам осуществляется дистанционно.
Информационно-образовательная среда высшего учебного заведения должна включать в себя совокупность технологических средств, таких как компьютеры, базы данных, программные продукты, культурные и организационные формы
информационного взаимодействия, компетентность участников образовательного
208
НАУКА. ИСКУССТВО. КУЛЬТУРА
Выпуск 3(7) 2015
процесса в решении учебно-познавательных и профессиональных задач с применением информационно-коммуникационных технологий (ИКТ), а также наличие служб их поддержк.
Информационно-образовательная среда вуза должна обеспечивать возможность осуществлять в электронной (цифровой) форме следующие виды деятельности:
- планирование образовательного процесса;
- размещение и сохранение материалов образовательного процесса, в том числе - работ студентов и преподавателей, используемых участниками образовательного процесса в качестве информационных ресурсов;
- фиксацию хода образовательного процесса и результатов освоения основной образовательной программы высшего образования;
- взаимодействие между участниками образовательного процесса, в том числе -дистанционное посредством сети Интернет, возможность использования данных, формируемых в ходе образовательного процесса для решения задач управления образовательной деятельностью;
- контролируемый доступ участников образовательного процесса к информационным образовательным ресурсам в сети1;
Функционирование информационной образовательной среды обеспечивается средствами информационных технологий и квалификацией работников ее использующих и поддерживающих.
В соответствии с требованиями к разрабатываемому порталу образовательной организации построена информационно-логическая модель базы данных (рисунок 1). Основным шагом в проектировании базы данных является ее нормализация. База данных является нормализованной, если таблицы, составляющие ее структуру, приведены как минимум к третьей нормальной форме.
Рисунок 1 - Логическая модель базы данных
1 Федеральный государственный образовательный стандарт высшего образования: [Электронный
ресурс]:
URL.:http://base.consultant.ru/cons/cgi/online.cgi?req=doc;base=LAW;n=181538;dst=0;ts=66375140D956B62A2
AA0DCC1AAA512F0;rnd=0.8357176331337541
НАУКА. ИСКУССТВО. КУЛЬТУРА
Выпуск 3(7) 2015
209
Данная структура базы данных приведена к первой нормальной форме, то есть, определены первичные ключи и исключены повторяющиеся столбцы. Приведение ко второй нормальной форме предполагает зависимость неключевых столбцов таблицы от первичного ключа. Данное требование так же было выполнено. Чтобы таблица находилась в третьей нормальной форме необходимо, чтобы неключевые столбцы в ней не зависели от неключевых столбцов других таблиц, а только от первичного ключа. Для соответствия нормальной форме Бойса-Кодда необходимо наличие в таблице одного потенциального первичного ключа. Чтобы привести таблицу из формы Бойса-Кодда в четвертую нормальную форму требуется устранить многозначные зависимости. В данной структуре базы данных все вышеперечисленные требования соблюдены, и, следовательно, можно считать, что база данных является нормализованной2 3.
В логической модели описаны основные понятия предметной области, установлена взаимосвязь между ними. Так как основными сущностями в данной модели являются сущности Документы и Расписание, на схеме видно как остальные сущности с данными с ней взаимоувязаны. Так как логическая модель данных является начальным прототипом будущей базы данных, но не имеет привязки к конкретной СУБД, необходимо построить физическую модель данных. Физическая модель данных изображена на рисунке 2.
Физическая модель данных реализована средствами реляционной СУБД. Здесь отношения, разработанные на стадии формирования логической модели данных, преобразуются в таблицы, атрибуты становятся столбцами таблиц, для ключевых атрибутов создаются уникальные индексы, домены преображаются в типы данных, принятые в конкретной СУБД .
Разработка и внедрение портала образовательного учреждения позволит устранить ряд недостатков, которые были выявлены при анализе учебного процесса вуза. С точки зрения получения косвенного эффекта улучшится работа подразделений, непосредственно задействованных в планировании учебного процесса: сократится время выполняемых операций, увеличится объем обрабатываемой информации.
2 Пирогов В.О., Информационные системы и базы данных. Организация и проектирование. М: БХВ-Петербург, 2009. 528с.
3 Ульман Д.Д., Уидом Д., Реляционные базы данных. М: Лори, 2014. 384с.
210
НАУКА. ИСКУССТВО. КУЛЬТУРА
Выпуск 3(7) 2015
С точки зрения достижения прямого эффекта улучшится качество обрабатываемой информации, сократится время получения оперативных данных, информация станет более защищенной, а, следовательно, и наиболее достоверной.
Список литературы
1. Федеральный государственный образовательный стандарт высшего образования: [Электронный
ресурс]: URL.: http://base.consultant.ru/ cons/cgi/online.cgi?req=doc;base=LAW;
n=181538;dst=0;ts=66375140D956B62A2AA0DCC1AAA512F0;rnd=0.8357176331337541 (дата обращения
17.07.2015).
2. Пирогов В.О., Информационные системы и базы данных. Организация и проектирование. -М: БХВ-Петербург, 2009. - 528с.
3. Ульман Д.Д., Уидом Д., Реляционные базы данных. - М: Лори, 2014. - 384с.
ON THE DESIGN FEATURES LOGICAL AND PHYSICAL MODELS PORTAL DATABASE EDUCATIONAL INSTITUTIONS
K.I. Cherkesova
Belgorod state institute of arts and culture e-mail: [email protected]
This article describes the features of the construction of the database portal providing full information and educational environment of higher education. Construction information and logical and physical database model.
Keywords: educational process, database, information and educational environment, normalization, data model.
