Дипломная работа: Разработка информационной системы "Библиотека"

Дипломная работа: Разработка информационной системы "Библиотека"

Аннотация

Данный дипломный проект содержит постановку задачи «Разработка информационной системы «Библиотека» для МОУ СОШ №8 г.Богородицка, алгоритм реализации данной задачи, представленный в виде блок-схемы, описание входной и выходной информации и машинную реализацию данной задачи.

Программа разработана для ПЭВМ IBM PC/AT AMD Athlonä XP-1700 на языке программирования FoxPro v.2.6. под управлением операционной системы Windows XP в режиме эмуляции MS-DOS.

Данная программа разработана по заказу Министерства образования РФ для муниципального образовательного учреждения средней общеобразовательной школы №8 г. Богородицка.

Содержание

1. Введение

2. Организационно-экономическая сущность задачи

3. Информационное обеспечение решения задачи

3.1 Режимы работы задачи

3.2 Информационная модель решения задачи

3.3 Описание входной информации

3.4 Описание выходной информации

4. Алгоритм решения задачи

4.1 Блок-схема алгоритма

4.2 Описание блок-схемы

5. Машинная реализация задачи

5.1 Характеристика технических средств

5.2 Математическое обеспечение

5.3 Обоснование выбора языка программирования

5.4 Описание программы

5.5 Инструкция пользователю по работе с программой

6. Контрольный пример

7. Экономическое обоснование программы

Приложения

Список литературы

1. Введение

Потребность выразить и передать информацию привела к появлению речи, письменности, книгопечатания, почтовой связи, телеграфа, телефона, радио, телевидения и многого другого.

С самого раннего детства все мы вовлечены в процессы обмена информацией. Вопросы, ответы, просьбы – все это передача информации. Мы получаем информацию, когда читаем книги, газеты и журналы, слушаем радио или смотрим телевизор.

Общение людей друг с другом – это передача информации: сведений и суждений, данных и сообщений. Любая совместная деятельность людей – работа, учеба – невозможна без обмена информацией. Передаваемая информация обычно касается каких-то предметов или нас самих и связана с событиями, которые происходят в окружающем нас мире.

Выражение мыслей в письменной форме открыло возможность не только передавать сведения и сообщения, но и накапливать человеческие знания в форме рукописей и рукописных книг и тем самым передавать сокровища человеческой мысли от одного поколения к другому.

Совершенно новые возможности для поиска и обработки информации открыло перед людьми изобретение в середине XX века электронных вычислительных машин – ЭВМ. Первоначально ЭВМ создавались для автоматизации вычислений. Затем их научили записывать и хранить информацию на магнитных лентах, печатать ее на бумаге и выводить на экран ЭВМ. По мере развития они стали использоваться для создания архивов, подготовки и редактирования текстов, выполнения чертежных и графических работ, для автоматизации производства и многих других видов человеческой деятельности.

Вычислительная техника все более широко используется не только для автоматизации производства, но и в самых различных его сферах. Подобное вовлечение вычислительной и микроэлектронной техники в деятельность различных производственных систем называется компьютеризацией производства.

Компьютеризация – это основа технического перевооружения производства, необходимое условие повышения его эффективности. На базе ЭВМ и микропроцессоров создаются технологические комплексы, машины и оборудование, измерительные, регулирующие и информационные системы, ведутся проектно-конструкторские работы и научные исследования, осуществляется информационное обслуживание, обучение и многое другое, что обеспечивает повышение общественной и индивидуальной производительности труда, создание условий для всестороннего и гармоничного развития личности.

Для нормального развития и функционирования сложного народнохозяйственного механизма необходимы постоянный обмен информацией между его звеньями, своевременная обработка большого объема данных на различных уровнях управления, что также невозможно без использования ЭВМ. Поэтому от уровня компьютеризации в значительной степени зависит развитие экономики.

В процессе своего развития ЭВМ прошли путь от громоздких машин на электронных лампах, общение с которыми было возможно только на машинном языке, до современных ЭВМ.

Развитие ЭВМ происходит в двух основных направлениях. Первое – создание мощных многопроцессорных вычислительных систем с производительностью сотни и тысячи миллионов операций в секунду. Второе – создание дешевых и компактных микроЭВМ на базе микропроцессоров. В рамках второго направления развивается производство персональных компьютеров, которые становятся мощным универсальным инструментом, существенно повышающим производительность интеллектуального труда специалистов различного профиля. Персональные компьютеры отличает работа в диалоговом режиме с индивидуальным пользователем; небольшие размеры и автономность функционирования; аппаратные средства на базе микропроцессорной техники; универсальность, обеспечивающая ориентацию на широкий круг задач, решаемых одним пользователем с помощью технических и программных средств.

Следует отметить и такой важный факт компьютеризации производства, как широкое распространение собственно микропроцессоров, каждый из которых ориентирован на выполнение одной или нескольких специальных задач. Встраивание таких микропроцессоров в узлы промышленного оборудования позволяет обеспечить решение поставленных задач с минимальными затратами и в оптимальном виде. Использование микропроцессорной техники для сбора информации, регистрации данных или локального управления значительно расширяет функциональные возможности оборудования.

Развитие компьютеризации вызывает потребность в разработке и создании новых средств вычислительной техники. Их характерными особенностями являются: формирование элементной базы на сверхбольших интегральных схемах; обеспечение производи-тельности до 10 миллиардов операций в секунду; наличие искусственного интеллекта, что значительно расширяет возможности ЭВМ в обработке поступающей информации; возможность общения человека с ЭВМ на естественном языке путем речевого и графического обмена информацией.

В ходе развития компьютеризации – создание национальных и межнациональных коммуникационно-вычислительных сетей, баз данных, нового поколения спутниковых систем космической связи, что позволит облегчить доступ к информационным ресурсам.

Важнейшим фактором прогресса является совершенствование форм и методов управления предприятием на основе вычислительной техники и средств связи, которые представляют собой материально техническую базу информационной системы (ИС) предприятия. Под информационной системой понимается комплекс технических и программных средств, выполняющих автоматизированную обработку данных в процессе управления предприятием. Она служит для связи между объектами и субъектами управления.

Информационная система на предприятии состоит из взаимосвязанных функциональных подсистем, обеспечивающих управленческий аппарат необходимой информацией.

Работа информационной системы «Библиотека» реализует ввод информации; ведение баз данных; контроль за своевременным возвратом выданной литературы; учет движения читательского фонда.

Характерными особенностями технологии обработки данных на ПЭВМ, в том числе и в разработанной информационной системе «Библиотека», являются:

– работа пользователя в режиме манипулирования данными. Пользователь должен «видеть» и «действовать», а не «знать» и «помнить».

– сквозная информационная поддержка на всех этапах прохожде-ния информации на основе распределенных баз данных.

– безбумажный процесс отработки документа.

– интерактивный режим решения задач с широкими возможностя-ми для пользователя.

– возможность коллективного оформления документов на группе взаимосвязанных средствами коммуникаций ПЭВМ.

Использование такой технологии снижает в несколько раз затраты на документооборот, повышает скорость и качество обслуживания, упорядочивает организационную структуру документооборота, и в результате повышает эффективность управления.

Библиотеку давно перестали рассматривать как старинное здание, в котором пылятся книжки. Социологический опрос молодежи показал, что за сохранение традиционных функций библиотеки выступает 25% читателей, а 75% хотят работать с компьютером, смотреть видеофильмы, использовать в поиске CD, а ведь это мнение самой важной части нашего общества. Следовательно, действительно назрела необходимость изменения роли библиотеки, она должна превратиться в центр информационного и коммуникативного обеспечения людей.

Библиотека должна стать не только источником идей, мыслей, технологий в виде журналов, диссертаций, книг, каталогов и др., но и автоматизированным информационным центром, обслуживающим пользователей в локальном и сетевом режимах, центром внедрения новых информационных технологий, создателем собственных баз данных и комплексов автоматизированных услуг благодаря разработке и внедрению библиотечных информационных систем. Разработка данного дипломного проекта призвана стать началом информатизации библиотечной системы г.Богородицка.

2. Организационно-экономическая сущность задачи

В начале XXI века в развитии человеческой цивилизации происходят глобальные изменения, ведущие к е новому этапу – постиндустриальному обществу, все шире использующему компьютеризированные орудия труда и информационные технологии.

Информация в таком обществе становится одним из основных продуктов деятельности человека, и библиотекам со своим огромным информационным потенциалом предстоит войти в процесс развития информационной индустрии, обогащая содержание и расширяя ассортимент производимого ими информационного продукта, включая в поле деятельности наряду с библиографической информацией фактографическую и аналитическую, а также создание традиционной и новой продукции (фонды, каталоги в бумажном и машиночитаемом видах, банки данных). Всего этого можно достичь, если библиотеки уже сейчас, не теряя времени, приступят к выполнению комплексных программ автоматизации библиотечных процессов. Разработанная для МОУ СОШ №8 г.Богородицка информационная система «Библиотека» является коммерческим проектом, оплаченным из средств фонда по компьютеризации системы образования РФ (проект «Электронная Россия»).

Традиционно пользователи привыкли к мысли, что в библиотеке можно получить любую информацию. Теперь, в условиях информационного перенасыщения, библиотеке все сложнее выполнять основные функции: фондообразование, информационно-библиографическое и абонементное обслуживание. Улучшить сбор, хранение и обеспечение доступа к информации библиотека сможет только при условии изменения ее технического оснащения.

Насколько же необходимо обзаводиться вычислительной техникой, и, вообще, что могут дать автоматизированные библиотечные информационные системы?

Чаще всего приводится следующий аргумент - повышение скорости поиска информации. На самом деле это не главное. В конце концов, в относительно небольшом массиве данных ручной поиск занимает не слишком много времени.

Более существенны следующие возможности:

– одноразовый ввод данных и многоцелевое их использование для поиска документов, печати подобранной информации, передачи массивов данных другим организациям, подготовки изданий и т.д.;

– многоаспектовый поиск данных по различным признакам и их сочетаниям без формирования дополнительных картотек и указателей;

– поиск в каталогах других библиотек и сводных каталогах, который осуществляется с дисплея своего компьютера в сеансе удаленного доступа по каналам связи или в базах данных на оптических дисках большой емкости, устанавливаемых на компьютерах в своей библиотеке;

– организация комплектования фонда с использованием баз данных издающих или книготорговых изданий, например, агентства «Роспечать», с автоматическим формированием заказов и учетом их выполнения;

– автоматизированный учет и ведение статистики во всех процессах, включая обслуживание читателей;

– надежное хранение библиотечных каталогов в нескольких копиях;

– сокращение затрат на комплектование фондов и обработку входных потоков документов;

– расширение сферы услуг за счет привлечения новых информационных источников.

На практике это означает выполнение автоматизированной обработки новых поступлений в библиотеку; освобождение сотрудников от ряда рутинных работ по подготовке картотек, изданий, списков, заказов, писем, отчетной документации; создание базы данных о поступлениях; осуществление операций по созданию и копированию тематических архивов литературы. Благодаря автоматизации можно выполнять предметный поиск информации по запросам читателей, обслуживание баз данных информационных и периодических изданий библиотеки, ведение массива библиографических описаний журнальных статей, поиск записей по ключевым словам, создание электронных справочников, контроль за выданной литературой: учет читателей и их формуляров; автоматическая запись в формуляр читателя выданной литературы; контроль срока возврата книг. А главное - обеспечение читателям своей библиотеки выхода в отечественное и мировое информационное пространство.

Таким образом, процесс автоматизации библиотеки полезен и необходим.

В информационных системах библиотек обычно выделяются следующие функциональные разделы:

– каталогизация, электронный каталог (ЭК), справочно-библиографическое обслуживание;

– библиографическое обслуживание на основе использования баз данных чужих ЭК в теледоступе или на оптических дисках;

– подсистема обслуживания читателей;

– комплектование, включая книгообмен;

– регистрация периодических изданий и ведение соответствующего электронного каталога;

– межбиблиотечный абонемент;

– автоматизированная подготовка библиографических изданий, включая каталожные карточки;

– подсистема управления (учет, статистика, кадры, бухгалтерия и т.д.).

Разработанная информационная система «Библиотека» осуществляет функции обслуживания читателей, каталогизацию, ведение электронного каталога книжного фонда и справочно-библиографическое обслуживание. Основными результатами её работы являются базы данных читательского и библиотечного фондов, а также контроль за своевременным возвратом выданной литературы.

Ограниченность финансирования заставляет библиотеку сделать выбор в сторону автоматизации наиболее важных функций. Как правило, библиотека останавливается, в первую очередь, на создании ЭК с функциями комплектования и подготовки изданий. Затем решаются вопросы подписки на периодику и ее регистрацию.

Автоматизация процессов обслуживания читателей связана с рядом сложностей, которые заставляют многие библиотеки отложить создание этой подсистемы на более обеспеченное будущее. Для данной системы целесообразно иметь несколько дисплеев к одной компьютерной памяти, принтеры в каждом помещении книгохранилища для печати заказов читателей. Кроме того, без использования штрих кодов в библиотеке с номерами читательских билетов и инвентарными номерами единиц хранения, при клавиатурном вводе простых последовательностей знаков с читательских билетов и экземпляров документов легко допустить ошибки. Данные информационной системы «Библиотека» хранятся на жестком магнитном диске, так что в случае необходимости можно исправить допущенные ошибки. Программа IS.exe написана на языке СУБД FoxPro версии 2.6, с использованием пакета FoxPro Distribution Kit.

Особенностью разработанной системы «Библиотека» является её четко выраженная модульность. Она проявляется в том, что при минимальных возможностях и потребностях библиотеки для функционирования системы необходимо одно рабочее место, оснащенное компьютером и, если необходимо, печатающим устройством, наличие которого не является необходимым. При расширении библиотечной сети или возможностей система может быть легко модифицирована, распределена на многие автоматизированные рабочие места, соединенные в локальную сеть, причем эта модификация не потребует значительных усилий.

3. Информационное обеспечение решения задачи

3.2 Информационная модель решения задачи

рис 1. Схема взаимосвязи информационных модулей

3.3 Описание входной информации

Входными данными для этой задачи является информация баз данных READERS и BOOKS, хранимых в формате DBF – файла, структура которых приведена в таблице 1.

База данных – это совокупность взаимосвязанной информации, организованной определенным образом и расположенной на внешнем носителе.

Запрос на выбор нужной книги или читателя вводится с клавиатуры и может содержать следующие данные: № читательского билета, Ф.И.О. читателя и его адрес, название и автор книги. Допускается ввод неполных данных.

Образцы входной информации даны в приложении 1.

Таблица 1

Сводное описание входной информации

Базы данных формируются на ЖМД и расширяются за счет поступления новых книг и изменения количества клиентов библиотеки.

3.4 Описание выходной информации

В результате решения данной задачи формируются (модифицируются) две базы данных – READERS и BOOKS, которые содержат информацию в виде DBF–файла, а также текстовый файл отчета DOLG.TXT или его печатная копия.

Структура выходных баз данных аналогична структуре входных баз данных, описанных в пункте 3.3 в таблице 1.

Структура и информация баз данных даны в приложении 2.

Текстовый файл DOLG.TXT выдается в форме отчета о должниках. Этот документ получают по требованию в одном экземпляре.

Описание выходного документа показано в таблице 2.

Информация выходного документа дана в приложении 2.

Таблица 2

Описание выходной информации

4. Алгоритм решения задачи

4.1 Блок-схема алгоритма

4.2 Описание блок - схемы

Лист 1

Блок А1 – начало алгоритма IS.exe;

Блок B1 – присвоение переменной М начального значения 0;

Блок С1 – цикл работы;

Блок D1 – вывод на экран главного меню программы;

Блок Е1 – ввод М – номера выбранного пункта меню;

Блок F1 – вызов процедуры MENUGLAV и завершение цикла работы;

Блок G1 – конец алгоритма;

Блок А2 – начало процедуры MENUGLAV;

Блок В2 – цикл работы;

Блок С2 – проверка условия М = 1;

Блок D2 – проверка условия М = 2;

Блок Е2 – проверка условия М = 3;

Блок F2 – проверка условия М = 4;

Блок G2 – проверка условия М = 5;

Блок В3 – выход из процедуры MENUGLAV;

Блок С3 – вызов процедуры MAIN (поиск читателя);

Блок D3 – вызов процедуры APPENDREADER (добавление читателя;

Блок Е3 – вызов процедуры APPENBOOK (добавление книги);

Блок F3 – вызов процедуры DOLG (просмотр должников);

Блок G3 – вызов процедуры EXIT (выход из программы).

Лист 2

Блок А1 – начало процедуры MAIN, реализующей поиск читателя по номеру читательского билета;

Блок В1 – присвоение переменной D начального значения 0;

Блок С1 – проверка условия D = 0;

Блок D1 – активация окна поиска читателя (NOMER);

Блок Е1 – вывод сообщения ‘Введите номер’

Блок F1 – ввод A;

Блок G1 – ввод I в форме (кнопкой ответа)

Блок А2 – проверка условия I=1.AND. EMPTY (A);

Блок В2 – проверка условия I=1.AND.!EMPTY(A).AND. SEEK(A);

Блок С2 – проверка условия I=2.OR. LASTKEY()=27;

Блок D2 – деактивация окна поиска читателя (NOMER);

Блок Е2 – присвоение значений переменным;

Блок F2 – вывод клавишного меню;

Блок G2 – вызов процедуры BROWSE1;

Блок А3 – задержка с выдачей сообщения «Номер не был введен»;

Блок В3 – задержка с выдачей сообщения «Поиск по номеру неудачный;

Блок С3 – Деактивация окна поиска читателя. Присвоение переменной D значения 1;

Блок D3 – выход из процедуры MAIN;

Блок Е3 – активация окна BROWSE;

Блок F3 – просмотр БД на дисплее;

Блок G3 – деактивация окон BROWSE, BROWSE1.

Лист 3

Блок А1 – начало процедуры APPENDREADER, реализующей добавление читателей в библиотеку;

Блок В1 – присвоение D = 0, N равно количеству записей в базе данных;

Блок С1 – активация окна добавления читателя;

Блок D1 – проверка условия D = 0;

Блок Е1 – ввод с клавиатуры значений переменных FIOn, ADDRn;

Блок F1 – присвоение переменной I значения 1;

Блок G1 – ввод I в форме (кнопкой ответа);

Блок А2 – проверка условия I=1 и ввода данных;

Блок В2 – проверка условия I=2 или нажата клавиша ESC на клавиатуре;

Блок С2 – выдача на экран сообщения ‘Данные не были введены’;

Блок D2 – деактивация окна добавления читателя;

Блок Е2 – выход из процедуры добавления новых читателей библиотеки APPENDREADER;

Блок А3 – присвоение значений переменным FIO.readers=FIOn, ADDR.readers=ADDRn, NOMBIL=n;

Блок В3 – присвоение D = 1;

Блок D3 – начало процедуры BROWSE1, реализующей просмотр баз данных;

Блок Е3 – активация окна информации о читателе;

Блок F3 – вывод в определенное ранее окно информации о читателе;

Блок G3 – выход из процедуры BROWSE1.

Лист 4

Блок А1 – начало процедуры DELETE, которая осуществляет функцию принятия книги у читателя с изменением соответствующей информации баз данных;

Блок В1 – проверка условия NOMBIL = N;

Блок С1 – активация окна подтверждения принятия книги;

Блок D1 – вывод на дисплей запроса «Вы хотите принять книгу?»;

Блок Е1 – присвоение переменной YN значения 2;

Блок F1 – ввод YN с клавиатуры;

Блок G1 – проверка условия YN=1;

Блок В2 – вывод на дисплей сообщения «В списке нет книг!»;

Блок С2 – выход из процедуры DELETE;

Блок D2 – присвоение значений полям БД (снятие признака выдачи книги);

Блок Е2 – деактивация окна подтверждения принятия книги;

Блок F2 –выход из процедуры DELETE;

Блок А3 – начало процедуры HELP, осуществляющей вывод на экран подсказки по работе с программой;

Блок В3 – активация окна помощи;

Блок С3 – вывод на дисплей текста помощи;

Блок D3 – задержка в работе программы. Ожидание нажатия любой клавиши;

Блок Е3 – деактивация окна помощи;

Блок F3 –выход из процедуры HELP.

5. Машинная реализация задачи

5.1 Характеристика технических средств

МОУ СОШ №8 г.Богородицка оснащёно персональными компьютерами ПЭВМ IBM PC/AT.

Данный проект реализован с помощью ПЭВМ IBM PC/AT-совместимого компьютера. Данная ПЭВМ создана на основе процессора AMD AthlonXP-1700 и состоит из следующих компонентов:

-      процессор;

-      оперативное запоминающее устройство (ОЗУ);

-      постоянное запоминающее устройство (ПЗУ);

-      накопитель на жёстком магнитном диске (НЖМД, «винчестер»);

-      накопитель на гибких магнитных дисках (НГМД);

-      устройства ввода информации (клавиатура, координатное устройство типа «мышь»);

-      устройства вывода информации (дисплей, принтер).

Процессор является основным устройством ЭВМ и предназначен для непосредственной обработки информации, которая поступает от различных внешних и внутренних устройств ПЭВМ.

Процессор AthlonXP разработки компании AMD имеет следующие технические характеристики:

-  разрядность по ширине данных 64 бит

-  тактовая частота 1460 MGz

-  максимальный объем ОЗУ 128 Mb

-  кэш-память 2х64 Kb

-  быстродействие 1700 MGz (~1460)

ОЗУ предназначено для временного хранения информации и имеет объём 256 Mb.

ПЗУ предназначено для хранения неизменяемой информации, то есть программ типа BIOS (basic input-output system – базовая система ввода-вывода), которые позволяют связать компоненты компьютера в единое целое. На данной ПЭВМ установлена BIOS AWARD 6.00

Процессор, модули ОЗУ и ПЗУ находятся на материнской плате компьютера. Данная материнская плата создана компанией EPoX на основе чипсета VIA KT133, имеет форм-фактор АТХ, встроенный звуковой кодек АС’97, поддержку интерфейса обмена информацией UDMA133 и интерфейса USB2.0 (6 портов USB, установленных по умолчанию)

Накопитель на жестком диске (винчестер, HDD) предназначен для постоянного хранения информации, используемой при работе с компьютером: программ операционной системы, часто используемые пакеты прикладных программ, редакторов документов, трансляторов с языков программирования и т.д. Наличие винчестера значительно повышает удобство работы с компьютером.

Для пользователя накопители на жестком диске отличаются друг от друга, прежде всего своей емкостью. На данной модели жесткий диск имеет емкость 40,1 Гбайт. Вторая существенная для пользователя характеристика диска время доступа к информации. Для областей применения, требующих эффективного обмена с дисками, этот показатель является исключительно важным. Данная ПЭВМ оснащена жестким диском производства Maxtor со скоростью вращения шпинделя 7200 об/мин., что обеспечивает скорость доступа порядка 10 наносекунд для внутреннего интерфейса винчестера (от головок чтения/записи до вывода на шину данных) и 18 наносекунд для внешнего (при передаче до процессора и в обратном направлении).

Накопитель на гибких магнитных дисках (НГМД) является одним из старейших устройств, входящих в базовую конфигурацию и предназначен для хранения информации небольших объёмов, её переноса между компьютерами, архивации и других целей. На данной машине имеется один НГМД 3,5” ёмкостью 1,44 Mb.

Клавиатура предназначена для ввода пользователем различной информации и управления ПЭВМ. Данный ПК оборудован 104-клавишной клавиатурой.

Специальный манипулятор типа “мышь” позволяет указывать или выбирать объекты, отображаемые на экране. Компьютер, на котором разрабатывался данный дипломный проект, оснащен двухкнопочной мышью с оптико-механическим принципом работы производства фирмы Genius.

Монитор (дисплей) компьютера IBM PC предназначен для вывода на экран текстовой и графической информации. Мониторы бывают цветными и монохромными. Они могут работать в одном из двух режимов: текстовом или графическом.

Мониторы VGA и Super VGA давно и заслуженно получили очень широкое распространение, они фактически стали стандартом для тех применений, в которых требуются графические средства приемлемого качества. Данная ПЭВМ оснащена монитором SyncMaster 765 MagicBright, который имеет следующие характеристики:

- тип Samsung SyncMaster 765 MB

- количество цветов 16,5 млн.

- разрешающая способность:

в текстовом режиме 600х800

в графическом режиме 1024х724 (рекомендуемая)

1600х1200 (максимальная)

- размер экрана по диагонали 17 ''

- частота обновления экрана 100 Гц (в режиме 1024х724)

Отличительной особенностью и техническим новшеством этого монитора является применение электронно-лучевой трубки с возможностью работы в режиме форсированной яркости без нанесения какого бы то ни было ущерба компонентам (MagicBright). Существуют три заранее определенных производителем режима яркости и контрастности, позиционируемые для различных нужд, которые доступны из экранного меню, поддерживающего большое количество языков (в том числе и русский), вызываемого с передней панели монитора. Режим «Текст» является обычным режимом и подходит для большинства нужд. Режим «Интернет» двойная яркость – обеспечивает настройку для просмотра Web. Режим «Представление» – тройная яркость – просмотр изображений и видео, компьютерные игры, работа с анимационными пакетами и т.п.

Принтер предназначен для вывода информации на бумагу.

Все принтеры могут выводить текстовую информацию, многие из них могут выводить рисунки и графики, а некоторые принтеры могут выводить и цветные изображения. Лазерный принтер, который используется при работе информационной системы «Библиотека», является наиболее распространенным типом принтеров для IBM PC, он имеет следующие характеристики:      

Лазерные принтеры обеспечивают в настоящее время наилучшее качество печати за минимальный промежуток времени, причем себестоимость этого процесса сравнительно низка. В этих принтерах для печати используется принцип ксерографии.

ПЭВМ AMD Athlon XP–1700 является совершенным вычислительным средством, обладает высоким быстродействием, значительным объемом памяти и удобным интерфейсом.

5.2 Математическое обеспечение

Программа, описанная в данном дипломном проекте, была разработана на ПЭВМ Athlon XP –1700 под управлением операционной системы MS-DOS 7.0 и Windows XP SR-1 фирмы Microsoft.

Программное обеспечение представляет собой неотъемлемую часть любой ЭВМ. С конца семидесятых годов для персональных компьютеров был разработан огромный фонд программного обеспечения, который открыл путь к их массовому применению практически во всех сферах – от игр и до решения сложных научно-технических задач.

Математическое обеспечение – это программное обеспечение машин, предназначенное для повышения эффективности их использования, для снижения ёмкости работ, связанных с эксплуатацией и облегчением труда при подготовке данных и обработки их на ЭВМ. Математическое обеспечение делится на прикладное и системное.

Системное – это интегрированные системы отладки программ и операционные системы. Операционные системы (ОС) – программы, которые делают возможным диалог человек – компьютер. На данном компьютере установлена новейшая ОС Windows XP, которая сочетает в себе надёжность, передовые разработки в области сетевых технологий, поддержку большого количества разнообразных устройств. Это самая последняя удачная разработка фирмы Microsoft в области в области операционных систем для настольных компьютеров, несмотря на малый промежуток времени, прошедший с момента ее выпуска, уже получившая широкое распространение и заслуженную признательность многих миллионов пользователей во всем мире. Она ускоряет работу компьютера за счёт использования команд защищённого режима и максимального использования разно-образных 3D-ускорителей, шин данных и перепрограммирования контролёров периферийных устройств.

Многозадачный (многопрограммный) режим позволяет разнообразным приложениям работать взаимосвязано, наличие единого буфера обмена даёт возможность переносить данные между приложениями как MS-DOS, так и Windows.

Интегрированные системы отладки программ – программы, помогающие программисту создавать, отлаживать и компилировать новые программы. На компьютере установлена интегрированная система программирования FoxPro 2.6 (X).

Расширение (X) позволяет FoxPro работать на машине, используя максимум её ресурсов.

Широкие возможности FoxPro по отладке и тестированию программ делает её незаменимой в работе над созданием приложений.

Драйверы устройств - это специальные программы, которые дополняют систему ввода / вывода DOS и обеспечивают обслуживание новых устройств или нестандартное использование имеющихся устройств. Драйверы загружаются в память компьютера при загрузке ОС, их имена указываются в специальном файле CONFIG.SYS. Такая схема облегчает добавление новых устройств и позволяет делать это, не затрагивая системные файлы.

Для создания программы установки был использован популярный архиватор WinRar версии 3.0 с установленным русификатором. Алгоритмы сжатия, используемые в WinRar, позволяют сжимать информацию, которая не может быть эффективно обработана другими программами архивации. Также заслуживает внимания опция добавления информации для восстановления, которая позволяет создать за счет незначительного увеличения объема исходного файла такой архив, который будет легко восстановить при повреждении носителя или других причинах.

Отличительной чертой архиватора WinRar, которая и послужила причиной его использования для создания программы-установщика, является возможность создания самораспаковывающихся архивов (Self Factor eXtract Archive SFX-Archive). Для создаваемого исполняемого.ехе-файла можно задать множество различных опций, например, язык программы-распаковщика, каталог распаковки по умолчанию, иконку к программе, добавление ярлыков для распакованных файлов на рабочий стол Windows и в Главное меню, вывод лицензионного соглашения, модуль и среду для распаковки (механизм поддерживается при помощи.inf-файлов), тексты диалога установки. До и после распаковки файлов можно выполнить любые команды и программы, указанные при создании установочного файла, а также задать режим подготовки папки для распаковки (очистка целевой папки, обновление, дозапись или перезапись уже существующих файлов при совпадении имен распаковываемых файлов с файлами конечной папки). Программа WinRar поддерживает сценарии установки, написанные для многих популярных серверов сценариев (JScript, VBScript).

Программа Windows Commander 5.0 Gold Edition разработана фирмой Peter Norton. Она предназначена для упрощения взаимодействия пользователя с операционной системой Windows XP. В основном Windows Commander выполняет все команды, которые могут быть выполнены с помощью команд DOS и расширенных Windows-команд. Основное преимущество этой программы состоит в существенном повышении наглядности. Отпадает также необходимость запоминания большого количества команд. Windows Commander позволяет менять активный каталог и запускать программы без набора имен, так же запускать любые заранее выбранные программы, используя специальное пользовательское меню.

Из прикладных программ наиболее известны различные процессоры текста и таблиц.

Данный дипломный проект набран и сверстан с помощью программы Word 9.0, входящей в пакет Microsoft Office 2000.

Microsoft Office – это пакет программ, разработанных фирмой Microsoft, который содержит текстовый процессор Microsoft Word, табличный процессор Microsoft Excel и другие программы. Microsoft Office – это, наверное, самый продаваемый компьютерный продукт после Windows. Microsoft Office обладает удобным интерфейсом, понятным, наверное, каждому. При этом с его помощью можно выполнять как легкие задачи, так и очень сложные. В Microsoft Office существуют такие необходимые функции, как взаимодействие приложений (вставка объекта одного приложения в другое), настройка приложений, поиск любых документов и файлов, созданных как в Microsoft Office, так и в других программах.

Microsoft Word делает написание, редактирование и печать документов, содержащих текст, настоящим удовольствием. С помощью Microsoft Word можно подготовить на профессиональном уровне письма, отчеты, таблицы, записки, рекламные листки, а также многое другое. Word можно использовать практически для всего, что содержит текст.

В дополнение к обработке собственно текста, Microsoft Word включает простые способы индивидуальной настройки символов, форматирования абзацев и встраивания в документ элементов графики. Для получения документа на профессиональном уровне можно проверить правописание, добавить графические образы, линии, границы, выделить текст тенью. Word позволяет объединить в одном документе текст, рисунки, графики, электронные таблицы и диаграммы, а затем просмотреть на экране все страницы в том виде, как они будут выглядеть на бумаге.

5.3 Обоснование выбора языка программирования

Опыт применения ЭВМ для построения прикладных систем обработки данных показывает, что самым эффективным инструментом являются специализированные языки для создания систем управления данными. Такие средства обычно включаются в состав систем управления базами данных. СУБД дают возможность пользователям осуществлять непосредственное управление данными, а программистам быстро разрабатывать более совершенные программные средства их обработки.

В настоящее время реляционные системы лучше соответствуют их техническим возможностям и вполне удовлетворяют большинство пользователей. Скоростные характеристики этих СУБД поддерживаются специальными средствами ускоренного доступа к информации – индексированием баз данных.

На текущий момент достаточно широко распространено поколение популярного пакета FoxPro.

СУБД FoxPro обладает исключительно высокими скоростными характеристиками и в этом отношении заметно выделяется среди интерпретирующих систем. Сравнительно ее скорость не только не уступает, но и в несколько раз выше, чем скорость систем-компиляторов. Практически по всем показателям Fox-программы работают значительно быстрее Clipper-программ. Набор команд и функций, предлагаемых разработчикам программных продуктов в среде FoxPro, по мощи и гибкости отвечает любым современным требованиям к представлению и обработке данных. Здесь может быть реализован максимально удобный, гибкий и эффективный пользовательский интерфейс. В FoxPro поддерживаются разнообразные всплывающие и многоуровневые меню, работа с окнами и мышью, реализованы функции низкоуровневого доступа к файлам, управление цветами, настройка принтера, данные могут быть представлены в виде, похожем на электронные таблицы и тому подобное. Система также обладает средствами быстрой генерации экранов, отчетов и меню, поддерживает язык SQL, хорошо работает в сети. В пакете имеется компилятор, позволяющий при желании сформировать EXE-файлы готовых программ.

Наличие в СУБД языка программирования позволяет создавать сложные системы обработки данных, ориентированные под конкретные задачи и даже под конкретного пользователя.

Язык FoxPro имеет следующие возможности:

– Динамическое распределение памяти компьютера. Системе доступна область памяти за пределами 640 Кбайт. Стандартный вариант FoxPro дает возможность использовать Expanded LIM–4.0 память. Причем 64 Кбайта может быть задействовано для хранения окон и других данных, а остальная часть – под весьма эффективный буфер ввода-вывода. Расширенная версия работает в защищенном режиме и использует всю Extended-память, установленную на машине (Extended-память не используется).

СУБД FoxPro обладает следующими свойствами:

– Поддержка и активное использование мыши.

– Язык FoxPro позволяет создавать хорошо структурированные программы. Практически из всех опций команд могут быть вызваны пользовательские процедуры / функции, что придает ему исключительную гибкость. Допускаются как внешние, так и внутренние процедуры.

– Новые типы индексных файлов, а также возможность применения индексов не только для поиска отдельной записи, но и быстрой локализации групп записей с общим признаком (технология Rushmore).

– Установка реляционных связей между базами данных вида одна‑запись-ко-многим.

– Возможность построения многоуровневых световых меню, в качестве элементов которых могут фигурировать как произвольные строки, так и элементы массивов и компоненты файлов. Допускается множественный отбор данных. Меню получили статус объектов в памяти компьютера.

– СУБД предоставляет программисту средства конфигурации и системного меню самого FoxPro, что дает возможность легко настраивать его для работы в оболочке.

– FoxPro стал располагать средствами языка SQL, дающими программисту исключительные возможности по формированию сложных запросов к базе, обрабатываемых с использованием одного из самых интеллектуальных оптимизаторов запросов.

– Язык FoxPro включает теперь средства создания Windows‑подобного интерфейса, то есть так называемого интерфейса, управляемого событиями.

– FoxPro предлагает интерфейс, обеспечивающий быстрый доступ ко всем нужным данным и вместе с тем возможность поддержания их четкой взаимосвязи и порядка.

– FoxPro дает возможность разработчику самому написать удобный драйвер принтера.

Обработка данных в FoxPro может выполняться с помощью следующих подходов:

– Непосредственная обработка данных пользователем через систем-ные меню FoxPro. Работа на этом уровне требует от пользователя хорошего владения интерфейсом системы и умения читать англоязычные сообщения. Здесь могут быть поставлены лишь очень простые задачи.

– Обработка данных с помощью прикладных программ. Создание программных продуктов в среде FoxPro может быть выполнено только квалифицированным программистом. Использование готовых прикладных пакетов совершенно освобождает пользователя от необходимости что-нибудь изучать, кроме самой прикладной системы, а также от выполнения каких-либо технических действий по обработке данных и позволяет сосредоточиться только на принятии содержательных решений.

– Обработка данных с помощью программ, созданных средствами генератора приложений.

FoxPro обладает эффективным языком программирования прикладных информационных систем. Ввиду того, что языки создания информационных систем ориентированны на непосредственный диалог с пользователем по обработке данных, находящихся в дисковых файлах, для них обычно характерны следующие особенности:

наличие мощных команд обработки файлов;

развитые средства ведения диалога (меню, «горячие» клавиши);

удобные средства ввода / редактирования данных;

возможность ускоренного доступа к данным (индексирование);

возможность обеспечить контекстно-чувствительную помощь – такую как инструкции по вводу данных – при нажатии клавиши F1;

использование утилит, вызываемых прямо из операционной системы для создания файлов базы данных и индексов, наклеек и отчетов;

полные отладочные возможности.

Учитывая возможности описанного языка программирования СУБД FoxPro и информационный характер задачи дипломного проекта, необходимость обработки нескольких связанных таблиц, в качестве языка программирования для разработки информационной системы «Библиотека» был выбран язык программирования FoxPro.

5.4 Описание программы

5.5 Инструкция пользователю по работе с программой

1. Комплект поставки.

Данный программный продукт поставляется на стандартной дискете ёмкостью 1,44 Мбайт, которая содержит следующие файлы и папки:     DOS – файлы для установки под управлением ОС MS–DOS

                   INSTALL.EXE установочный файл;

                   READMY.TXT – данная инструкция в формате txt

                   WINDOWS – файлы для установки под управлением ОС Windows

                   Setup.exe установочный файл;

                   Info9x.ini – файл сведений для установки;

                   InfoNT.ini – файл сведений для установки (NT);

                   Help.htm – данная инструкция в формате HTML

2. Установка программы.

2.1. Установка в среде MS–DOS.

Для установки в MS-DOS перейдите на диск А:, войдите в каталог DOS и выполните файл INSTALL.EXE. Появится запрос:

Установить информационную систему ‘Библиотека’? [Y/N]

Install information system 'Library’ [Y/N] , на который в случае необходимости установки следует ответить Y.

Установка будет произведена в C:\IS\.

2.2. Установка в среде Windows.

Для установки программы под управлением операционной системы Windows9x/NT/XP войдите в папку Windows на диске А: и запустите Setup.exe

Появится окно установки:

в котором в случае необходимости установки нужно щелкнуть мышью на кнопке <Install>, или нажать на клавишу <Enter>.

Индикатор прогресса в нижней части диалогового окна начнет заполняться. По окончании окно будет закрыто, а на рабочем столе Windows появится ярлык для программы и файла-справки:

3. Запуск программы.

3.1. Запуск в среде MS-DOS. Для запуска программы необходимо войти в папку IS на диске С: и запустить файл IS.EXE. Помимо него в этой папке также находятся файлы используемых в работе баз данных READERS.DBF и BOOKS.DBF, а также файл справки READMY.TXT

3.2. Запуск в среде Windows. Для запуска программы и вызова настоящей инструкции используются ярлыки рабочего стола, которые были созданы на финальной стадии работы программы установки.

4. Работа с программой. Интерфейс программы является многооконным и интуитивно понятным (в литературе его также называют дружественным). На любом этапе работы в случае необходимости можно получить справку.

Работа с программой состоит из действий, выполняемых в рабочих формах и окнах, внешний вид которых представлен ниже:

1. Главное меню программы.

2. Пункт меню «поиск читателя»

а) Окно поиска читателя по номеру читательского билета.

б) Список книг, выданных читателю.

в) Окно помощи.

г) Окно поиска книги и окно выбора книги по введенным данным.

д) Окно изменения данных читателя.

3. Пункт меню «добавить книгу».

4. Пункт меню «просмотр должников».

5.         Вывод списка должников на экран.

После запуска программы на экран выводится главное меню программы с пунктами «ПОИСК ЧИТАТЕЛЯ», «ДОБАВИТЬ ЧИТАТЕЛЯ», «ДОБАВИТЬ КНИГУ», «ПРОСМОТР ДОЛЖНИКОВ», «ВЫХОД».

При выборе пункта «ПОИСК ЧИТАТЕЛЯ» на экран выводится окно поиска по номеру читательского билета. Если поиск читателя успешный, то на экран выводятся полные данные читателя,список книг, которые были ему выданы и клавишное меню с пунктами: «ПОМОЩЬ», «ПРИНЯТЬ КНИГУ», «ВЫДАТЬ КНИГУ», «РЕДАКТИРОВАТЬ ДАННЫЕ ЧИТАТЕЛЯ». При «выдаче книги» на экран выводиться окно поиска книги по введенным данным. Если данные о книге полностью не известны (год издания, автор, полное название, инвентарный номер), то нажатием на кнопку «ВЫБОР…» можно выбрать книгу из списка книг по не полностью введенным данным. Это очень удобно, если читатель не знает всех данных о желаемой книге. Остальные пункты клавишного меню очень просты в использовании. Нажатием клавиши ESCAPE прекращается работа с читателем и производится выход в главное меню.

При выборе пункта «ДОБАВИТЬ ЧИТАТЕЛЯ» на экране появляется окно, в котором вводятся данные нового читателя. После ввода, читатель становиться как бы «записанным» в библиотеку.

Пункт меню «ДОБАВИТЬ КНИГУ» аналогичен предыдущему и описываться не будет.

При выборе пункта «ПРОСМОТР ДОЛЖНИКОВ» на экране появляется окно запроса для вывода информации: «НА ЭКРАН», «НА ПРИНТЕР», «В ФАЙЛ». При выборе «НА ЭКРАН» или «НА ПРИНТЕР» происходит вывод информации о должниках и о книгах, которые «задолжал» конкретный читатель. При выборе «В ФАЙЛ» в окне активируются поля запроса имени файла и пути записи файла, после чего информация записывается в файл.

При выборе пункта меню «ВЫХОД» происходит подтверждение выхода и, затем, завершение работы программы. При работе в операционной системе Windows окно сеанса MS-DOS будет закрыто автоматически

5. Удаление программы. В ОС MS-DOS и WINDOWS достаточно удалить рабочую папку программы. В WINDOWS также необходимо вручную удалить ярлыки для её запуска с рабочего стола. В связи с тем, что программа установки не вносит изменений в реестр WINDOWS, эта операция не нанесет никакого ущерба работоспособности операционной системы.

6. Контрольный пример

В качестве входной информации при выполнении программы IS.EXE используются документы и базы данных, описание которых дано в пункте 3.3 в таблице 2.

Входная информация дана в приложении 1.

На основании разработанного алгоритма, представленного в виде блок-схемы в пункте 4.1. и описания в пункте 4.2. разработана программа «Информационная система «Библиотека», листинг которой показан в приложении 3.

В результате работы программы формируется выходная информация, описание которой дано в пункте 3.4. в таблице 2, структура и информация выходных баз данных дана в приложении 2.

Полученные выходные данные доказывают работоспособность программы и являются контрольным примером.

7. Экономическое обоснование программы

Применение персональных компьютеров позволяет совершенно по-новому организовать процесс решения многих задач учета, в том числе и задачу данного дипломного проекта.

На решение задачи обслуживания читательской аудитории и контроля за своевременным возвратом выданной литературы без средств вычислительной техники работниками библиотеки затрачивается большое количество времени, часто реальный результат не соответствует ожидаемому, велика вероятность ошибок. Разработанная по заказу Министерства образования РФ для МОУ СОШ №8 г.Богородицка информационная система «Библиотека» призвана обеспечить разгрузку работников библиотеки от рутинной работы, освободить время для творчества.

Входной информацией для этой задачи являются базы данных, содержащие информацию о книжном и читательском фондах, их движении, а также ежедневные данные о работе библиотеки (информационные запросы на прием и выдачу книг, поступление и выбытие книг и читателей из библиотеки и тому подобное).

Выходная информация представляет собой непрерывно модифицируемые на протяжении всего рабочего дня базы данных, а также документ, выдаваемый по требованию – отчет о должниках, в котором перечислены данные всех читателей, своевременно не возвративших выданную им литературу. Вследствие того, что формируемые базы данных хранятся на жестком диске, все допущенные ошибки могут быть легко исправлены, что и реализует один из режимов работы программы.

Экономическая эффективность – это оценка результатов, выполнение различных действий, направленных на изменение способа, скорости и качества обслуживания клиентов.

Наиболее распространенным методом определения экономической эффективности является метод сравнения. Его сущность заключается в сопоставлении трудоемкости и себестоимости выполненных работ с аналогичными показателями предыдущих периодов, то есть экономическую эффективность определяют по совокупности высвобожденного времени, работников, совершенствованию способов обработки информации путём применения более современных методов обработки.

Выделяются два вида показателей эффективности: прямая (непосредственно снижает трудовые и стоимостные затраты) и косвенная (косвенно улучшает учет за счет усовершенствований в работе обслуживающего персонала библиотеки, рассмотренных далее).

Основным показателем прямой эффективности является снижение стоимостных и трудовых затрат на информационные работы. В основе выявления прямой эффективности лежит принцип сопоставления затрат при различных способах решения.

Показателями прямой экономической эффективности являются:

абсолютное снижение трудовых и стоимостных затрат, показывающих на сколько времени и на какую сумму снизились затраты;

относительное снижение трудовых и стоимостных затрат, показывающее, какая часть затрат при предполагаемом варианте экономится;

индекс роста производительности труда, показывает, во сколько раз произошло изменение.

Косвенная эффективность имеет скрытую форму и проявляется в улучшении качества управления объектом, может быть определена экспертным путем.

Косвенная эффективность позволяет оценить влияние задачи на различные стороны деятельности через качественные факторы.

Из-за отсутствия единой методики расчета прямой эффективности программных продуктов, внедряемых на персональном компьютере, в данном дипломном проекте по разработке информационной системы «Библиотека» рассматривается косвенная эффективность.

Косвенная эффективность автоматизации задачи «Информационная система «Библиотека» заключается в следующем:

уменьшаются затраты времени на поиск и редактирование необходимой информации как о единицах библиотечного фонда, так и читательского контингента;

внедрение безбумажной технологии обработки информации сильно сокращает расходы на покупку бумаги и других расходных материалов;

использование разработанной программы позволяет упорядочить большие объёмы информации для удобного использования;

значительно уменьшается вероятность ошибок при ведении статистики движения библиотечного фонда, как следствие – увеличение качества и скорости обслуживания клиентов, оперативность, укрепление имиджа данной библиотеки как современного информационно-культурного центра, а значит – увеличение числа читателей.

Следует отметить, что разработанная программа может применяться не только для учета традиционного библиотечного фонда, но и новых прогрессивных технологий, таких, как электронные книги и учебники.

Все вышеперечисленные факторы приводят к уменьшению расходов на информационную деятельность, повышению производительности труда, получению оперативных данных о состоянии библиотечного и читательского фонда, что в свою очередь влияет на эффективность работы и является основанием для анализа деятельности, в частности – статистика изменения читательской аудитории.

Косвенный эффект позволяет оценить влияние задачи на различные стороны деятельности данного социо-культурного объекта. Проявляется он через качественные факторы.

Экономическая эффективность задачи «Разработка информационной системы «Библиотека» (для МОУ СОШ №8 г.Богородицка)» закладывается уже при разработке проекта.

Режимы работы выбираются с таким расчетом, чтобы в своей совокупности они обеспечивали максимальную эффективность задачи.

При этом ускоряется не только процесс поиска и обработки данных, но что немаловажно, повышается контроль за качеством выполненной работы.

Внедрение новых информационных технологий существенно влияет на характер и способы обслуживания. Таким образом, при наименьших затратах труда и времени, осуществляется оперативный и безошибочный учет и поиск информации. Из этого следует целесообразность внедрения данной задачи на ПЭВМ.

Приложение

Входная информация

Structure for database: C:\IS\READERS.DBF

Number of data records: 19821

Date of last update: 28.05.03

Code Page: 866

Field Field Name Type Width Dec Index Collate

1 FIO Character 30

2 ADDR Character 40

3 NOMBIL Numeric 4 0 *A

** Total ** 75

Structure for database: C:\IS\BOOKS.DBF

Number of data records: 129820

Date of last update: 28.05.03

Code Page: 866

Field Field Name Type Width Dec Index Collate

1 WRITER Character 20

2 NAME Numeric 40

3 YEAR Character 4 0

4 INVNOM Character 4 0

5 DATA Numeric 8

6 NOMBIL Numeric 4 0 *A

** Total ** 81

Список литературы

1.   Автоматизированное рабочее место в системе управления предприятием. Сборник научных трудов, - Ленинград, 1989.

2.   В.В. Шураков. Автоматизированное рабочее место для статической обработки данных, 1990.

3.   И.Л. Кантарь. Автоматизированные рабочие места управленческого аппарата, 1990.

4.   Данилевский Ю.Г., Петухов ИА., Шибанов B.C. Информационная технология в промышленности. Л.: Машиностроение, 1988, 284с.

5.   П.И. Камышанов. Практическое пособие по бухгалтерскому учету:- Издание третье, дополненное и переработанное - Москва: ООО «МЕДпресс»; - Элиста: АПП «Джангар», 1998. – 528 с.

6.   А.А. Попов Программирование в среде СУБД FoxPro 2.0. Построение систем обработки данных. - М.: Издательство Март, 1996--352с.: илл.

7.   Глушаков С.В., Ломотько Д.В.; Базы данных. - Харьков: Издательство «Фолио», 2001

8.   Нортон П.; Персональный компьютер. Аппаратно-программная реализация. Книга 1. - М: Издательство «АСТ», 1999