Тема работы (
 Скачать 299 Kb.
|
|
Компания   www.etginpro.ru 
Содержание Введение 3 1 Описание предметной области 5 2 Разработка концептуальной модели 7 3 Построение даталогической модели данных 19 Заключение 22 Список использованных источников 23 ПРИЛОЖЕНИЕ 24 Приложение A. Логическая модель данных 24 ВведениеРазнообразие сфер деятельности, в которых в настоящее время можно встретить информационные системы, предназначенные для их автоматизации, чрезвычайно широко. Однако столь широко информационные системы представлены на рынке программного обеспечения сравнительно недавно. На начальных этапах развития компьютеров в те времена, когда размеры и стоимость вычислительной техники не позволяли использовать ее повсеместно, их применение было ограничено исключительно научными, военными и некоторыми другими специализированными задачами. По мере развития элементной базы вычислительной техники размеры и стоимость компьютеров неуклонно снижались, тогда как их мощность возрастала. Повышение доступности вычислительной техники обеспечило возможность ее использования не только в специализированных вычислительных центрах, но и в организациях более скромных масштабов, а также и в личных целях различными пользователями. По мере распространения компьютеров возникла необходимость в разработке специализированного программного обеспечения, которое позволило бы использовать имеющиеся в наличии вычислительные мощности в полном объеме. Ведь действительно: наличие на компьютере, установленном в конструкторском бюро производственного предприятия исключительно программного обеспечения общей функциональности (текстовый редактор, электронные таблицы) не позволит в полной мере автоматизировать работу сотрудников подразделения. Чтобы в полной мере ощутить пользу от автоматизации, необходимо кроме аппаратной части иметь и соответствующее программное обеспечение. В приведенном выше примере с конструкторским бюро, в качестве такового может служить, например, AutoCAD (система для подготовки чертежей, проектов узлов и деталей и т. д.); дизайнеру необходим специализированный графический редактор (3D MAX, CorelDraw, Photshop) и т. д. Особняком стоят информационные системы, предназначенные для хранения и обработки больших объемов информации – баз данных. Конечное предназначение данных систем очень широко: от обычных систем по автоматизации бухгалтерского учета до специализированных экспертных систем, предназначенных для принятия решения в определенной предметной области. Естественно, что универсальных решений, позволяющих организовать управление данными в произвольной предметной области, не существует – для каждого конкретного решения необходимо разработать собственную структуру хранения данных, определить бизнес-правила по их обработки, выбрать инструментальные средства для реализации как хранения данных, так и их ведения и обработке. В настоящей работе будет выполнено проектирование и создание информационной системы для автоматизации деятельности больницы. Объем хранимой в лечебных учреждениях информации очень большой: пациенты, операции, анализы, лекарственные препараты и т. д. Использовать в качестве информационной системы в больнице некую универсальную системы (1С, специализированную электронную таблицу) весьма затруднительно. В случае с 1С требуется разработка специализированной конфигурации, а ведение всей информации в виде электронных таблиц (в силу большого объема и разнообразной структуры хранимых данных) очень неудобно. Целью выполнения работы является создание базы данных, предназначенной для хранения информации для автоматизации деятельности больницы. В процессе достижения указанной цели необходимо решить следующие задачи [4, c. 22-23]: подготовить описание предметной области, спроектировать логическую структуру данных (инфологическую или концептуальную модель), выбрать физическую среду хранения данных и построить даталогическую модель. Объектом исследования в настоящей работе является деятельность лечебного учреждения. Предмет исследования – учет пациентов больницы. 1 Описание предметной областиРуководит больницей главный врач. Больница состоит из отделений, каждое из которых осуществляет прием пациентов с диагнозом определенного вида. Штат отделения состоит из определенного количества сотрудников, каждый из которых имеет определенную должность, а также может иметь научную степень, сертификаты, награды и пр. Во главе отделения стоит руководитель. Кроме собственно лечебного персонала в больнице есть и административные работники (бухгалтерия, электрики, разнорабочие), которые не относятся к тому или иному отделению и не принимают непосредственного участия в лечении пациентов. Работники данной группы не участвуют в сформулированном во введении предмете исследования и в настоящей работе рассмотрения не требуют. В распоряжении каждого из отделений находятся различные помещения: палаты, операционные, процедурные, лабораторные. Каждая из палат предназначена для размещения определенного количества пациентов. В операционной выполняются определенные виды операций (перечень операций зависит от наличия оборудования, предназначения операционной), на каждую из операций назначаются определенные сотрудники отделения. В процедурных кабинетах могут быть выполнены только определенные процедуры (перечень процедур зависит от наличия необходимого оборудования). В лабораторном помещении могут приняты определенные виды анализов (возможность приема того или иного анализа определяется наличием необходимого оборудования), либо могут быть выполнены прочие исследования (ЭКГ, МРТ и т. д.). При приеме пациента в больнице на него оформляется карточка, карточке присваивается уникальный номер. При последующем приеме используется заведенная ранее карточка. При оформлении карточки указывается ФИО больного, номер страхового свидетельства и медицинского полиса, адрес, паспортные данные, контактный телефон. При оформлении пациента для определения в больницу фиксируются данные первичного осмотра, жалобы пациента, указывается первоначальный диагноз. Пациент определяется в отделение, соответствующее поставленному диагнозу, за ним закрепляется лечащий врач. Все последующие беседы с пациентом, установленные диагнозы, результаты исследования и анализов, проведенные операции и процедуры, выписанные лекарственные препараты фиксируются в карточке пациента. Для каждой записи указывается дата ее внесения и сотрудник отделения, который ее оформил. В качестве результатов исследований (анализов и пр.) указывается определенный перечень показателей (перечень возможных показателей определяется видом назначенной процедуры) и их значений. По полученным по итогам исследований результатам выполнявший исследования сотрудник может указать собственное заключение, поставить предварительный диагноз. По итогам выполнения операции фиксируется описание хода ее проведения, достигнутые результаты, возникшие в процессе ее выполнения нестандартные ситуации. Для лечебных процедур (массаж, физиолечение и т. д.) указываются детали их отпуска, а также количество и график их предоставления. При фактическим посещении пациентом процедуры делается соответствующая отметка. При назначении лекарственного препарата указывается график его приема, дозировка, указываются особые отметки, касаемые правила приема препарата. При фактической выдаче пациенту назначенного препарата делается соответствующая отметка. По завершению пребывания пациента в больнице лечащий врач делает в карточке пациента запись о достигнутых в процессе лечения результатах, указывает диагноз или делает отметку об отсутствии заболевания, при необходимости указывает рекомендации по дальнейшему лечению. 2 Разработка концептуальной моделиКонцептуальная модель представляет собой так называемую «логическую» модель данных, в рамках которой отражается перечень и внутренняя структура объектов предметной области и описываются связи между ними. При построении логической модели данных не учитываются требования к физической структуре хранения данных, поэтому модель данного вида строится на начальном этапе проектирования информационной системы, до определения инструментальных средств, которые будут использоваться при ее разработке. Построению логической модели предшествует сбор данных о предметной области, в некоторых случаях дополнительно выполняется сбор требований заказчика к проектируемой системе, указываются детали реализации информационной системы. Для описания модели данных часто используются различные графические нотации. Наиболее популярной являются ER диаграммы. Аббревиатура ER означает Entity-Relationship (сущность-связь). Как следует из названия, диаграммы данного вида отражают перечень объектов (сущностей) предметной области и описание связей (отношений) между ними. Для создания ER-диаграмм активно используются средства автоматизации проектирования [7, с. 3-5]. Данная группа программных инструментов имеет общее наименование – CASE-средства (Computer Aided Software Engineering – средства автоматизации проектирования). В состав данного семейства программных продуктов входит большое количество инструментом различной направленности. Некоторые из них предназначены для автоматизации выполнения определенного этапа жизненного цикла программного обеспечения (сбор и обработка требований, построение функциональных моделей и т. д.). Кроме этого существуют большие программные комплексы, предназначенные для поддержки всех этапов жизненного цикла информационных систем от описания предметной области до сопровождения готового программного продукта (в данном классе можно упомянуть решения от компании Rational). В процессе выполнения настоящей курсовой работе для построения ER-диаграмм будет использован программный продукт AllFusion ERWin DataModeler от компании Computer Associates. Построенная с использованием данного продукта логическая модель данных приведена в Приложении 1 к настоящей работе. Опишем полученную структуру данных более подробно. Всю информацию в базе данных можно условно разделить на справочники и документы. Справочная информация меняет достаточно редко (основной объем данных вводится на этапе первоначального заполнения базы данных). Введенные в базу данных справочники используются для последующего заполнения вводимых документов с целью увеличения скорости ввода, устранения ошибок, исключению дублирования информации и упрощения последующей обработки сформированных данных. Информация, отнесенная к документам, изменяется достаточно часто. К изменению документов приводят различные факты в деятельности больницы: оформление пациента в больницу, выписка пациента, проведение операции и т. д. Полный перечень сущностей информационной системы, их атрибутов и краткое описание приведено в таблице 2.1. Таблица 2.1 – Описание сущностей операционной системы
Продолжение таблицы 2.1
Продолжение таблицы 2.1
Продолжение таблицы 2.1
Продолжение таблицы 2.1
Продолжение таблицы 2.1
Продолжение таблицы 2.1
Продолжение таблицы 2.1
Продолжение таблицы 2.1
Продолжение таблицы 2.1
Продолжение таблицы 2.1
3 Построение даталогической модели данныхПостроение даталогической модели данных осуществляется на основании построенной концептуальной модели данных после определения физической среды хранения данных. При построении даталогической модели учитываются требования, которые предъявляются к структуре данных выбранной СУБД. Данные требования могут заключаться в требования к именованию таблиц (сущностей) и их полей (атрибутов). Например: во многих СУБД не допускается использования в качестве наименований элементов базы данных буквы русского алфавита, пробелы и некоторые другие символы. Кроме этого при построении даталогической модели необходимо учитывать поддерживаемые выбранной СУБД типы данных. Не все типы данных, использованные при проектировании концептуальной модели, имеют аналоги в выбранной среде управления данными. И наконец – виды отношений между сущностями: достаточно часто используемое в концептуальных моделях отношение вида «многие-ко-многим» не поддерживается практически во всех современных СУБД. Количество представленных на рынке программного обеспечения средств по управлению данными достаточно велико. Среди них присутствуют как большие СУБД обеспечивающие возможность хранения и обработки гигантских объемов данных, так и системы, используемые для построения небольших информационных систем. При выборе СУБД необходимо учитывать потенциальный объем базы данных, интенсивность нагрузки на базу данных (максимально возможное количество обращений к данным в единицу времени). Немаловажным фактором, оказывающим влияние на выборе среды хранения, является также и стоимость платформы. Следует также отметить, что кроме проектирования собственно структуры хранения необходимо также предусмотреть и возможность последующего создания приложения для ввода и обработки данных в информационной системе. Одним из популярных программных продуктов, предназначенных для создания баз данных, является Microsoft Access. Данный продукт позволяет не только создать физическую структуру для хранения данных (базу данных), но и разработать функционал по вводу и обработке информации в рамках информационной системы. Microsoft Access позволяет создавать в рамках базы данных следующие объекты [8, с. 14-16]: Таблицы. В процессе создания таблицы для каждого поля могут быть определены правила ввода информации в него, описаны различные условия и ограничения на вводимые данные. После создания таблиц имеется возможность описать связи (отношения) между ними. Запросы. Запрос пишется с использованием специализированного языка запросов (SQL – Structure Query Language – структурированный язык запросов). Запрос представляет собой инструкцию по выборке данных из таблицы базы данных или иных запросов по определенным критериям. При построении запросов в рамках Microsoft Access могут быть использованы различные мастера и конструкторы. Формы. Формы предназначены для ввода информации в базу данных, а также организации прочего взаимодействия с пользователем. В рамках Microsoft Access существует возможность автоматического создания форм по вводу данных для указанной пользователем таблицы. Отчеты. Отчеты представляют собой выходные формы, построенные на основании запросов или таблиц базы данных. Создание отчетов может быть выполнено с использованием специализированных мастеров и конструкторов. Как видно из приведенного выше краткого описания возможностей Microsoft Access все этапы создания базы данных могут быть выполнены буквально несколькими нажатиями кнопок мыши (с использованием встроенных мастеров и конструкторов). Столь высокая степень автоматизации создания базы данных делает Access незаменимым инструментом при разработке небольших информационных систем, причем наличие серьезной теоретической подготовки в области программирования от пользователя не требуется. Вместе с тем в рамках Microsoft Access существует возможность и написания собственных программ. В состав программного продукта входит интегрированная среда программирования Visual Basic [8, c. 509]. С использованием данного языка возможно создания достаточно сложных информационных систем. Еще одним плюсом Access является возможность использования для именования объектов базы данных символов русского алфавита и пробелов. Практически полное отсутствие ограничений на именование объектов позволяет перенести концептуальную модель данных в среду Microsoft Access практически без изменений. Таким образом, использование для создания информационной системы по автоматизации деятельности больницы именно Microsoft Access позволит существенно снизить время на разработку информационной системы и, вместе с тем, реализовать надежную среду хранения данных. База данных, созданная в Microsoft Access, прилагается к настоящей работе. ЗаключениеВ процессе выполнения настоящей работы поставленная на начальном этапе работы цель (создание базы данных для информационной системы больницы) была решена. Итогом выполнения работы явилась база данных, созданная с использованием Microsoft Access. В процессе достижения поставленной цели было выполнено: Произведено обследование предметной области и построено ее текстовое описание. Спроектирована концептуальная модель данных. Выбрана система управления данными информационной системы и получена даталогическая модель. При проектировании структуры данных информационной системы использовались средства автоматизации проектирования – CASE-средства. Использование подобных инструментов существенно упрощает процесс проектирования и позволяет легко вносить изменения в промежуточные варианты модели. Следующими этапами реализации информационной системы больницы может быть расширение функционала созданной базы данных: создание форм по вводу и обработке данных, создание отчетов и т. д. Список использованных источниковБаркер С. Профессиональное программирование в Access 2002. – М.: Вильямс, 2002. – 992 с. Бекаревич Ю.Б., Пушкина Н.В. Самоучитель Microsoft Access 2002. – СПб.: БХВ – Петербург, 2002. – 720 с. Боровиков В.В. Microsoft Access 2002. Программирование и разработка баз данных и приложений. – М.:СОЛОН-Р, 2002. – 560 с. Грекул В.И., Денищенко Г.Н., Коровкина Н.Л. Проектирование информационных систем. – М.: Бином, 2008. – 300 с. Дейт К. Дж. Введение в системы баз данных, 6-е издание. – К.; М.; СПб.: Издательский дом "Вильямс", 2000. – 848 с. Дженнингс Р. Использование Access 2002. – М.: Вильямс, 2002. – 1012 с. Маклаков С. В. BPWin, ERWin. CASE-средства разработки информационных систем. - М.: ДИАЛОГ-МИФИ, 2000. – 256 с. Михеева В.Д., Харитонова И.А. Microsoft Access 2002. – СПб.: БХВ – Петербург, 2002. – 1040 с. Хансен Г., Хансен Дж. Базы данных. Разработка и управление. – М.: Бином, 1999. – 704 с. Харитонова И., Вольман Н. Программирование в Access 2002. – СПб.: Питер, 2002. – 480 с. ПРИЛОЖЕНИЕП | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
