Проектирование АИС библиотеки вуза

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………………….	4
I.ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ…………………………………………………....	5
1.1. Общие подходы к ПИС……………………………………………………….	5
1.2. Технология проектирования……………………………..................................	6
1.3. Методология проектирования……………………………...............................	8
1.4 Сравнительная характеристика инструментов проектирования…………….	11
II.ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ……………………………………………………....	16
2.1. Характеристика предметной области библиотеки вуз………………………	16
2.2. Функциональная диаграмма IDEF0……………………………………….......	17
2.3. Обзор ИС, используемых в библиотеках учебных заведений………………	20
2.4. Фаза проектирования, построения и внедрения……………………………	25
ЗАКЛЮЧЕНИЕ……………………………..............................................................	28
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ……………………………….	29
ПРИЛОЖЕНИЕ 1…………………………………………………………………...	31
ПРИЛОЖЕНИЕ 2…………………………………………………………………...	32
ПРИЛОЖЕНИЕ 3…………………………………………………………………...	33

ВВЕДЕНИЕ

На рубеже ХХ и ХХI веков в связи с поиском оптимальных путей вхождения в информационное общество начали активно дискутироваться вопросы о пересмотре концептуальных основ развития библиотечного дела.

Данная тема курсовой работы является актуальной, так как в настоящее время мы наблюдаем интенсивное развитие информационных систем, технологий и программных средств. Современные информационные технологии помогают организовать работу библиотеки учебного заведения, сделать её гораздо проще и быстрее. Одним из важнейших условий обеспечения эффективного функционирования любой организации является наличие развитой автоматизированной информационной системы (АИС).

Цель данной курсовой работы заключается в изучении и анализе предметной области, описании подходов к проектированию и разработке проекта АИС библиотеки вуза, методологии описания проекта будущей информационной системы, автоматизирующей процесс обслуживания посетителей библиотеки.

В достижении цели курсовой работы следует решить следующие поставленные задачи:

Описать общие подходы к ПИС.
Описать технологию проектирования ИС.
Описать методологию проектирования ИС.
Привести характеристику средств проектирования ИС.
Дать сравнительную характеристику и обоснования выбора программных средств для проектирования ИС.
Сделать обзор ИС, используемых в библиотеке вуза.
Разработать функциональные диаграммы IDEF0

Курсовая работа выполнена на 33 страницах основного текста, содержит 3 приложения и 2 таблицы. При написании курсовой работы было изучено и использовано 21 литературных и 4 интернет-источника.

1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ

Общие понятия ПИС

Проектирование информационных систем (ИС) представляет сложный многоступенчатый вид деятельности, без научной организации которого немыслимо создание и использование современных сложных ИС, в том числе в образовании, предпринимательстве, менеджменте и других областях жизнедеятельности общества. Наряду с получением необходимых для этого теоретических знаний проектировщику ИС требуется обрести устойчивые практические навыки этого вида деятельности.

Главной особенностью проектирования является работа с еще не существующим объектом. В этом отличие проектирования от моделирования, где объект не может не существовать.

Проектирование ИС охватывает три основные области:

- проектирование объектов данных, которые будут реализованы в базе данных;

- проектирование программ, экранных форм, отчетов, которые будут обеспечивать выполнение запросов к данным;

- учет конкретной среды или технологии, а именно: топологии сети, конфигурации аппаратных средств, используемой архитектуры (файл-сервер или клиент-сервер), параллельной обработки, распределенной обработки данных и т.п.

Проектирование информационных систем всегда начинается с определения цели проекта. В общем виде цель проекта можно определить как решение ряда взаимосвязанных задач, включающих в себя обеспечение на момент запуска системы и в течение всего времени ее эксплуатации:

- требуемой функциональности системы и уровня ее адаптивности к изменяющимся условиям функционирования;

- требуемой пропускной способности системы;

- требуемого времени реакции системы на запрос;

- безотказной работы системы;

- необходимого уровня безопасности;

- простоты эксплуатации и поддержки системы [23].

Технология проектирования

Технология проектирования АИС – это совокупность методов и средств проектирования АИС, а также методов и средств организации проектирования (управление процессом создания и модернизации проекта АИС). В основу технологии проектирования лежит технологический процесс (ТП), который определяет действия, их последовательность, состав исполнителей, средства и ресурсы, требуемые для выполнения этих действий.

ТП проектирования АИС представляет собой совокупность последовательно-параллельных, связанных и соподчиненных цепочек действий, каждое из которых может иметь свой предмет. Действия, которые выполняются при проектировании АИС, могут быть определены как неделимые технологические операции или как подпроцессы технологических операций.

Все действия могут быть собственно проектированными, которые формируют или модифицируют результаты проектирования, и оценочными, которые вырабатывают по установленным критериям оценки результатов проектирования.

Таким образом, технология проектирования задается регламентированной последовательностью технологических операций, выполняемых в процессе создания проекта на основе того или иного метода.

Предметом выбираемой технологии проектирования должно служить отражение взаимосвязанных процессов проектирования на всех стадиях жизненного цикла АИС [15].

Основные требования, предъявляемые к выбираемой технологии проектирования, следующие:

- созданный с помощью этой технологии проект должен отвечать требованиям заказчика;

- технология должна максимально отражать все этапы цикла жизни проекта;

- технология должна обеспечивать минимальные трудовые и стоимостные затраты на проектирование и сопровождение проекта;

- технология должна способствовать росту производительности труда проектировщиков;

- технология должна обеспечивать надежность процесса проектирования и эксплуатации проекта;

- технология должна способствовать простому ведению проектной документации.

Технология проектирования АИС реализует определенную методологию проектирования. В свою очередь, методология проектирования предполагает наличие некоторой концепции, принципов проектирования и реализуется набором методов и средств.

Методы проектирования АИС можно классифицировать по степени использования средства автоматизации, типовых проектных решений, адаптивности к предполагаемым изменениям.

По степени автоматизации различают:

- ручное проектирование;

- компьютерное проектирование;

По степени использования типовых проектных решений различают:

- оригинальное проектирование;

- типовое проектирование;

По степени адаптивности проектных решений различаются следующие методы:

- реконструкция – адаптация проектных решений выполняется путем переработки соответствующих компонентов;

- параметризация – проектные решения настраиваются в соответствии с заданными и изменяемыми параметрами;

- реструктуризация модели – изменяется модель предметной области, что приводит к автоматическому переформированию проектных решений.

В зависимости от сложности объекта автоматизации и набора задач, требующих решения при создании конкретной АИС, стадии и этапы работ могут иметь различную трудоёмкость. Допускается объединять последовательные этапы и исключать некоторые из них на любой стадии проекта. Допускается также начинать выполнение работ следующей стадии до окончания предыдущей [16].

Основные стадии создания автоматизированной информационной системы:

- формирование требований к АИС;

- разработка концепции АИС;

- разработка технического задания;

- разработка эскиза проекта;

- разработка технической части проекта;

- разработка рабочей документации на АИС;

- ввод в действие;

- сопровождение АИС [8].

Методология проектирования

Основу технологии проектирования информационных систем составляет методология. Методология реализуется через конкретные технологии и поддерживающие их стандарты, методики и инструментальные средства.

Методы проектирования ИС можно классифицировать по степени использования средств автоматизации, типовых проектных решений, адаптивности к предполагаемым изменениям. Так, по степени автоматизации методы проектирования разделяются на:

1. Ручное, при котором проектирование компонентов ИС осуществляется без использования специальных инструментальных программных средств, а программирование — на алгоритмических языках;

2. Компьютерное, при котором производится генерация или конфигурирование (настройка) проектных решений на основе использования специальных инструментальных программных средств.

По степени использования типовых проектных решений различают следующие методы проектирования:

1. Оригинальное (индивидуальное), когда проектные решения разрабатываются «с нуля» в соответствии с требованиями к АИС. Характеризуется тем, что все виды проектных работ ориентированы на создание индивидуальных для каждого объекта проектов, которые в максимальной степени отражают все его особенности;

2. Типовое, предполагающее конфигурирование ИС из готовых типовых проектных решений (программных модулей). Выполняется на основе опыта, полученного при разработке индивидуальных проектов. Типовые проекты, как обобщение опыта для некоторых групп организационно-экономических систем или видов работ, в каждом конкретном случае связаны с множеством специфических особенностей и различаются по степени охвата функций управления, выполняемым работам и разрабатываемой проектной документации.

По степени адаптивности проектных решений выделяют методы:

1. Реконструкции, когда адаптация проектных решений выполняется путем переработки соответствующих компонентов (перепрограммирования программных модулей);

2. Параметризации, когда проектные решения настраиваются (генерируются) в соответствии с изменяемыми параметрами;

3. Реструктуризации модели, когда изменяется модель проблемной области, на основе которой автоматически заново генерируются проектные решения.

Сочетание различных признаков классификации методов обусловливает характер используемых технологий проектирования ИС, среди которых выделяют два основных класса: каноническую и индустриальную технологии. Индустриальная технология проектирования, в свою очередь, разбивается на два подкласса: автоматизированное (использование CASE-технологий) и типовое (параметрически-ориентированное или модельно-ориентированное) проектирование. Использование индустриальных технологий не исключает использования в отдельных случаях канонических [15].

Проектирование — это практическая деятельность, целью которой является поиск новых решений, оформленных в виде комплекта документации. Процесс поиска представляет собой последовательность выполнения взаимообусловленных действий, процедур, которые, в свою очередь, подразумевают использование определенных методов. Сложность процесса проектирования (как и любой другой творческой деятельности), нестандартность проектных (жизненных) ситуаций вызывают необходимость знания различных методов и умения владеть ими.

Технология проектирования определяется как совокупность трех составляющих:

- пошаговой процедуры, определяющей последовательность технологических операций проектирования;

- критериев и правил, используемых для оценки результатов выполнения технологических операций;

- нотаций (графических и текстовых средств), используемых для описания проектируемой системы [24].

Сравнительная характеристика инструментов проектирования

Основной целью выбора корпоративного стандарта организационного проектирования является задание общего и обязательного к применению языка общения управленческого звена, разработчиков организационных и технологических процессов и исполнителей этих процессов. Частными применениями таких стандартов является синтез требований к создаваемым системам, положений об организационных подразделениях, служебные инструкции и т.д.

Существует около 30 технологий проектирования организационно-технических систем и несколько сотен инструментов, предназначенных для автоматизации этого процесса. Поэтому, с учетом временного фактора, сравнительный анализ был ограничен четырьмя наиболее популярными на российском рынке продуктами: Bpwin/Erwin (Platinum Technology), Rational Rose (Rational Software Corporation), ARIS (Scheer AG) и Oracle Designer (Oracle Developer Suite). Справочные данные по CASE-технологиям и средствам проектирования приведены ниже по тексту и в таблице №1.

Таблица 1

Средства проектирования и их сравнительная характеристика

СП Критерии	ARIS	Erwin / Bpwin	Rational Rose	Oracle Designer
Поддержка полного жизненного цикла ИС	+	+	+	+
Обеспечение целостности проекта	+	–	–	+
Независимость от платформы	+ (DoDAF, TeaF/FeaT, Zachman)	+ (ORACLE, Informix, Sybase)	+ (ORACLE, Informix, Sybase, Ingres и др.)	–
Одновременная групповая разработка БД и приложений	+	– *)	+	– *)

*) разработчики приложений могут начинать работу с базой данных только после завершения ее проектирования.

CASE-технология представляет собой методологию проектирования ИС, а также набор инструментальных средств, позволяющих в наглядной форме моделировать предметную область, анализировать эту модель на всех этапах разработки и сопровождения ИС и разрабатывать приложения в соответствии с информационными потребностями пользователей. Большинство существующих CASE-средств основано на методологиях структурного (в основном) или объектно-ориентированного анализа и проектирования, использующих спецификации в виде диаграмм или текстов для описания внешних требований, связей между моделями системы, динамики поведения системы и архитектуры программных средств.

Согласно обзору передовых технологий, составленному фирмой Systems Development Inc. в 2007 г. по результатам анкетирования более 1000 американских фирм, CASE-технология в настоящее время попала в разряд наиболее стабильных информационных технологий (ее использовала половина всех опрошенных пользователей более чем в трети своих проектов, из них 85% завершились успешно). Однако, несмотря на все потенциальные возможности CASE-средств, существует множество примеров их неудачного внедрения, в результате которых CASE-средства становятся «полочным» ПО (shelfware). В связи с этим необходимо отметить следующее:

1. CASE-средства не обязательно дают немедленный эффект; он может быть получен только спустя какое-то время;

2. Реальные затраты на внедрение CASE-средств обычно намного превышают затраты на их приобретение;

3. CASE-средства обеспечивают возможности для получения существенной выгоды только после успешного завершения процесса их внедрения.

Ввиду разнообразной природы CASE-средств было бы ошибочно делать какие-либо безоговорочные утверждения относительно реального удовлетворения тех или иных ожиданий от их внедрения. Можно перечислить следующие факторы, усложняющие определение возможного эффекта от использования CASE-средств:

1. Широкое разнообразие качества и возможностей CASE-средств;

2. Относительно небольшое время использования CASE-средств в различных организациях и недостаток опыта их применения;

3. Широкое разнообразие в практике внедрения различных организаций;

4. Отсутствие детальных метрик и данных для уже выполненных и текущих проектов;

5. Широкий диапазон предметных областей проектов;

6. Различная степень интеграции CASE-средств в различных проектах.

Вследствие этих сложностей доступная информация о реальных внедрениях крайне ограничена и противоречива. Она зависит от типа средств, характеристик проектов, уровня сопровождения и опыта пользователей. Некоторые аналитики полагают, что реальная выгода от использования некоторых типов CASE-средств может быть получена только после одно- или двухлетнего опыта. Другие полагают, что воздействие может реально проявиться в фазе эксплуатации жизненного цикла ИС, когда технологические улучшения могут привести к снижению эксплуатационных затрат.

В разряд СП попадают как относительно дешевые системы для персональных компьютеров (ПК) с весьма ограниченными возможностями, так и дорогостоящие системы для неоднородных вычислительных платформ и операционных сред. Так, современный рынок программных средств насчитывает около 30 различных CASE-систем, наиболее мощные из которых, так или иначе, используются практически всеми ведущими западными фирмами [11].

Применение СП требует от потенциальных пользователей специальной подготовки и обучения. Опыт показывает, что внедрение СП осуществляется медленно, однако по мере приобретения практических навыков и общей культуры проектирования эффективность применения этих средств резко возрастает, причем наибольшая потребность в использовании СП испытывается на начальных этапах разработки, а именно на этапах анализа и спецификации требований. Это объясняется тем, что цена ошибок, допущенных на начальных этапах, на несколько порядков превышает цену ошибок, выявленных на более поздних этапах разработки.

На сегодняшний день Российский рынок программного обеспечения располагает следующими наиболее развитыми СП:

- ARIS;

- ERWin / BPWin;

- Rational Rose;

- Oracle Designer.

ARIS - Интегрированное средство моделирования бизнес-процессов, объединяющее разнообразные методы моделирования и анализа систем. В первую очередь, это средство описания, анализа, оптимизации и документирования бизнес-процессов, чем средство проектирования программного обеспечения.

BPWin - инструмент визуального моделирования бизнес-процессов. ERWin - средство, используемое при моделировании и создании баз данных произвольной сложности на основе диаграмм «сущность - связь».

Rational Rose - средство моделирования объектно-ориентированных информационных систем. Позволяет решать практически любые задачи в проектировании информационных систем: от анализа бизнес-процессов до кодогенерации на определенном языке программирования. Позволяет разрабатывать как высокоуровневые, так и низкоуровневые модели, осуществляя тем самым либо абстрактное проектирование, либо логическое.

Oracle Designer - функциональное средство для описания предметной области. Входит в комплекс инструментальных средств Oracle9i Developer Suite по проектированию программных систем и баз данных, реализующих технологию CASE и собственную методологию разработки ИС компании Oracle - «CDM», позволяющих команде разработчиков провести проект, начиная от анализа бизнес-процессов через моделирование к генерации кода и получению прототипа, а в дальнейшем и окончательного продукта. Это средство имеет смысл использовать при ориентации на всю линейку продуктов Oracle, применяемую для проектирования, разработки и реализации сложной программной системы.

Анализ данных, приведенных в таблице, показывает, что из перечисленных СП только комплекс ARIS наиболее полно удовлетворяет всем критериям, принятым в качестве основных. Так, например, в комплексе Rational Rose целостность базы проектных данных и единая технология сквозного проектирования ИС обеспечивается за счет использования интерфейса Corba. Следует отметить, что каждый из двух продуктов сам по себе является одним из наиболее мощных в своем классе.

Таким образом, наиболее развитыми средствами разработки крупномасштабных ИС на сегодняшний день является, по мнению автора, комплекс ARIS.

2. РАЗРАБОТКА ПРОЕКТА АИС «ОБСЛУЖИВАНИЕ ПОСЕТИТЕЛЕЙ БИБЛИОТЕКИ ВУЗА»

2.1. Характеристика предметной области библиотеки вуза

Объектом изучения является библиотека вуза, которая работает с посетителями, осуществляя услуги по выдаче книг. Основной задачей работы библиотеки высшего учебного заведения является обеспечение учебного и научного процессов, а для организации стратегического планирования деятельности ВУЗа большое значение имеют задачи оценки качества образования. Решение этих задач возможно только в рамках интегрированной информационной системе ВУЗа, которая сможет обеспечить:

1) доступность информации о книгах находящихся в распоряжении библиотеки;

2) разнообразие форм и качества информационных услуг;

3) полноту, оперативность и достоверность получаемой информации;

4) комфортность получения информации.

Полное внедрение автоматизированной библиотечной системы в систему вуза позволит говорить об образовательной эффективности системы, так как:

1) появляется система, которая структурирует различные информационные ресурсы и управляет ими для достижения целей качества образования;

2) появляются управленческие связи нового типа между структурными подразделениями университета, и расширяется круг предоставляемых информационных услуг;

3) учебно-методическая литература, издаваемая университетом и заказанная в других издательствах, соответствует учебным планам и профессиональным образовательным программам университета, поэтому востребована в учебном процессе и обеспечивает самостоятельную работу студентов;

4) обеспечивается развитие информационной грамотности всех участников образовательного процесса;

Поэтому необходимо усилить информационно-управленческую роль вузовской библиотеки, активизировать взаимосвязи учебного процесса, редакционно-издательских подразделений и издательств с вузовской библиотекой, обеспечить информационные связи через библиотеку, рассматривая последнюю как депозитарий электронных версий учебных, научных изданий и др. материалов, подготавливаемых вузом, применяемых в учебной и научной деятельности вуза.

Предметом проектирования являются процессы в библиотеке, которые необходимо описать и в дальнейшем автоматизировать.

Работа с посетителем организована следующим образом: у каждого студента, пользующегося услугами библиотеки вуза должен быть читательский билет. После этого сотрудники библиотеки выясняют у студента, какая книга ему нужна и проверяют, есть ли она в наличии. После этого сотрудник библиотеке оговаривает со студентом сроки, в которые книга должна быть сдана обратно в библиотеку.

Забронировать книгу или продлить ее нахождение «на руках» можно по телефону, который принадлежит данной библиотеке.

2.2. Функциональная диаграмма IDEF0

На начальных этапах создания АИС необходимо понять, как работает организация, которую собираются автоматизировать. Для описания работы предприятия необходимо построить модель. Такая модель должна быть адекватна предметной области; следовательно, она должна содержать в себе знания всех участников бизнес-процессов организации.

Наиболее удобной методологией моделирования бизнес-процессов является IDEF0, реализованного с помощью программного продукта AllFusion BPwin Process Modeler.

Построение модели АИС начинается с описания функционирования предприятия (системы) в целом в виде контекстной диаграммы. В приложении 1 представлена контекстная диаграмма «АИС_БВ».

Взаимодействие системы с окружающей средой описывается в терминах входа (в приложении.1. это «Данные о сотрудниках ВУЗа», «Данные о студентах» «Библиотечные материалы», «Заявки на получение б/м», «Заявки на закупку б/м»); выхода (основной результат процесса – «Выданные б/м», «Отчеты по заявкам», «Отчеты по клиентам», «Мониторинг статуса выдано/возвращено»); управления («Устав библиотеки», «Техника безопасности», «Федеральный закон от 29 декабря 1994 г. №78-ФЗ О библиотечном деле»); механизмов («Материальная база», «Бухгалтерская система», «Персонал») – это средства, необходимые для процесса функционирования библиотеки ВУЗа).

Входной информационный поток «Данные о сотрудниках ВУЗа» – это информация о сотрудниках, которая предоставляется библиотечной системе при регистрации. С помощью этих данных оформляется заявка на получение б/м и в некоторых случаях на закупку б/м, в зависимости от должности сотрудника.

Входной информационный поток «Данные о студентах» – это информация о студентах, которая предоставляется библиотечной системе при регистрации. С помощью этих данных производится заявка на получение б/м.

Входной информационный поток «Библиотечные материалы» – это бумажный и электронный материал, хранящий какую-либо информацию, подготовленную для выдачи сотрудникам и студентам ВУЗа.

Входной информационный поток «Заявки на получение б/м» – заявки, подающиеся сотрудниками и/или студентами ВУЗа на получение б/м

Входной информационный поток «Заявки на закупку б/м» – заявки, подающиеся некоторыми сотрудниками ВУЗа на закупку б/м.

Управленческий поток «Устав библиотеки», «Техника безопасности», «Федеральный закон от 29 декабря 1994 г. №78-ФЗ О библиотечном деле»– это правила, которыми управляется процесс функционирования библиотеки, как учреждения со своими внутренними правилами, и также обязанного «жить» согласно законодательству конкретной страны.

В механизме оказания услуг принимает участие "Персонал" библиотеки. «Материальная база» – обстановка здания, техника в библиотеке, инвентарь и т.д. «Бухгалтерская система» отвечает за создание отчетов, планов финансирования и т.п.

Выходной поток «Выданные б/м» - это бумажный или электронный материал выданный студенту или сотруднику ВУЗа.

Выходной поток «Мониторинг статуса выдано/возвращено» представляет собой систему отражающую подробную информацию о книге находящейся в библиотеке либо “на руках”.

Выходной поток «Отчеты по заявкам» - это документ отражающий отчет по заявкам полученным работниками библиотеки от студентов или работников ВУЗа.

Выходной поток «Отчеты по клиентам» - это информационная база данных в которой находятся все сведения о посетителях библиотеки.

После описания контекстной диаграммы проводится функциональная декомпозиция – система разбивается на подсистемы и каждая подсистема описывается отдельно (диаграммы декомпозиции). Затем каждая подсистема разбивается на более мелкие и так далее до достижения нужной степени подробности. В результате такого разбиения, каждый фрагмент системы изображается на отдельной диаграмме декомпозиции (приложение 2).

Весь процесс «АИС_БВ разбивается 3 блока:

«Ведение каталогов» иллюстрирует занесение информации в БД, учет книг и читателей. Осуществляется основная деятельность библиотеки.
«Поисковая система» представляет собой процесс непосредственной обработки запросов от системы или запросов извне, а так же предоставления информации по этим запросам.
«Система формирования заказов» занимается формированием заказов от сотрудников и студентов ВУЗа на определенные б/м, для дальнейшей выдачи.

Опишем диаграмму, представленную в приложении 3.

Регистрация заказа – это непосредственная заявка сотрудника и/или студента ВУЗа на получение или закупку б/м. Эту возможность будет поддерживать будущая АИС, автоматизируя тем самым заявки сотрудников и студентов.

Формирования заказа включает в себя тесную работу персонала с ИС, по предоставлению информации и необходимого б/м, его местоположения и количества. Подготовка документов на приобретение б/м (счет-фактура).

Оформление заказа осуществляется после передачи уточненной информации по заявке на получение/заказ б/м. На данном этапе оформляется все положенные документы.

Выдача заказа является непосредственной передачей б/м сотруднику и/или студенту ВУЗа.

В данном разделе автором были описаны контекстные диаграммы IDEF0, подробно разобраны входные и выходные потоки, а также управленческие проекты и механизмы по оказанию услуг.

2.3. Обзор ИС используемых в библиотеках учебных заведений

Появление новейших технологий, формирование глобальных информационных сетей и систем открыли не только технические, но и экономические возможности объединить информационные ресурсы человеческой цивилизации и обеспечить доступ к ним любому человеку. Эти процессы приводят к глубочайшим качественным переменам во всех сферах человеческой деятельности, а реализация названных возможностей становится одной из главных задач, стоящих перед библиотечно-информационным сообществом. Одной из значимых тенденций внедрения ИКТ в библиотечно-информационной сфере является увеличение роли автоматизированных библиотечно-информационных систем (АБИС), которые становятся ядром современной библиотеки. Автоматизированная библиотечно-информационная система – сердце современной библиотеки, без хорошо функционирующей и развивающейся АБИС невозможна работа с электронными документами и разнообразными коллекциями электронных библиотек.

Автоматизация библиотечных процессов и технологий и внедрение новых ИКТ в библиотечную практику были платформой, на которой в конце 1990-х годов начали строиться современные библиотечные цифровые технологии. В начале века в мире было распространено много различных АБИС, однако к настоящему времени их число резко сократилось – остались самые совершенные, крупные, интегрированные, с широкими наборами дополнительных сервисов, включая интернет-сервисы. По-видимому, скоро в мире останется не более десятка АБИС, тем более что Unicode как стандарт кодирования символов, позволяющий представить знаки практически всех письменных языков, стирает границы символьно-алфавитных различий, а интернет и Веб вносят и развивают типовые интегрированные решения.

АБИС первого десятилетия нового века вынуждены были адаптироваться к реалиям электронно-информационной среды и новых технологий; потому в них начали включать функциональные модули, обеспечивающие:

- работу с протоколом Z39.50 и другими «объединенными» протоколами и средствами совместного использования ресурсов (более подробно работа с протоколами представлена в таблице 2);

- использование широких символьно-алфавитных наборов (в первую очередь Unicode);

- технологии работы с полнотекстовыми ресурсами;

- онлайновое обслуживание полного цикла, включая поиск, заказ и получение документа;

и целый ряд других. Системы с открытым кодом обеспечивают многие требуемые функции, но они хороши для открытых электронных библиотек, свободно размещаемых в Интернете, либо для построения АБИС в небольших публичных или корпоративных библиотеках. Для широкого круга научных, университетских и специальных библиотек нужны универсальные АБИС, легко адаптируемые к изменяющемуся окружению и постоянно совершенствующимся ИКТ. Поэтому современная АБИС должна быть мощной универсальной интегрированной системой, обладающей всем спектром обеспечения технологических задач внутри библиотеки и открытой для онлайновых Интернет - режимов. Наиболее популярные АБИС используемые на территории РФ приведены в таблице №2. Международный опыт, базирующийся на серьезных системных проработках, показывает, что таких систем не может быть много, и АБИС должны опираться на единые стандарты и решения, учитывающие, вместе с тем, и национальные особенности. В связи с начавшимися с 2008 года поставками компьютерной техники в публичные библиотеки перед разработчиками библиотечных информационных систем встали задачи:

- организации информационной поддержки традиционных видов деятельности библиотек: комплектования библиотечных фондов, ведения каталога, поиска книг через каталог и выдачи их читателям;

- создания единой информационной системы – сводного каталога для публичных библиотек с перспективой создания полнотекстовой электронной библиотеки.

Таким образом, на сегодняшний день при выборе подходящей АБИС должен быть обеспечен определенный компромисс между необходимой функциональностью системы и используемыми библиотечными стандартами.

Таблица 2

Характеристика наиболее популярных АБИС

Компания- разработчик	Документальные информационные технологии (ДИТ-М)
URL-адрес	http://www.ditm.ru
Название системы	OPAC-Global
Используемые форматы	RUSMARC
Описание	Полнофункциональная АБИС, реализованная в архитектуре стандартных веб-серверов и веб-клиентов. Предназначена для автоматизации корпоративной работы сети библиотек, включающей библиотеки разных уровней.
	OPAC-mini
Название системы	RUSMARC
Используемые форматы	Предназначена для автоматизации средних и мелких библиотек в объеме необходимых функций, работающих преимущественно в режиме заимствования библиографических и авторитетных записей из Сводных каталогов различного уровня.
Описание	Главный информационно-вычислительный центр Министерства культуры Российской Федерации
Компания- разработчик	http://www.givc.ru/service
URL-адрес	БИБЛИОТЕКА-3
Название системы	RUSMARC, USMARC, UNIMARC
Используемые форматы	Представляет собой современную библиотечную программу, предназначенную для решения широкого спектра задач, стоящих перед работниками библиотек различного уровня. Поддерживает стандартные международные протоколы Z 39.50-95, ILL. Состоит из следующих блоков: Администратор, Комплектование, Каталогизатор – систематизатор.
Описание	ООО Библиотечная компьютерная сеть (БКС)
Компания- разработчик	http://www.bks-mgu.ru
URL-адрес	Моя библиотека
Название системы	DBF
	Таблица 2
Используемые форматы	Предназначена для создания и ведения электронных каталогов. Поддерживает библиотечные технологии (от комплектования литературы до регистрации перемещения фонда). Основана на современных информационных технологиях и является клиент- серверным приложением. Совместима с международными форматами USMARC и RUSMARC, поддерживает протокол Z39.50
Описание	http://www.bks-mgu.ru
URL-адрес	Эйдос 4.0
Название системы	Таблица 2
	RUSMARC, MARC 21, UNIMARC
Используемые форматы	Обеспечивает доступ к каталогам через интернет, поддерживает работу с полными текстами и протокол Z39.50.
Описание	Центр «Открытые библиотечные системы» Санкт-Петербургского государственного технического университета
Компания- разработчик	http://www.unilib.neva.ru/rus/olsc
URL-адрес	Руслан
Название системы	ISO 2709-81, RUSMARC
Используемые форматы	Построена по технологии «клиент-сервер» типа сервер приложений и состоит из трех частей: клиентской, серверной и сервера баз данных. В качестве протокола взаимодействия клиентов с сервером используется Z39.50.
Описание	http://foliant.ru
URL-адрес	Фолиант
Название системы
Используемые форматы	USMARC, RUSMARC
Описание	Предназначена для комплексной автоматизации библиотечных процессов от создания библиографии до учета читателей и книговыдачи. Реализована многоуровневая архитектура «клиент-сервер» на основе СУБД Oracle 8i. Поддерживает протокол Z39.50

Как правило, АБИС представляют собой АРМ (автоматизированное рабочее место) библиотекаря, дополнительно к которому может быть поставлен так называемый OPAC (Online Public Access Catalog) – отдельный модуль, предоставляющий читателю доступ к электронному каталогу библиотеки через интернет. Исключение составляет АБИС «Oracle», в которой соединены и АРМ библиотекаря, и читательский интерфейс доступа к каталогу, что легко позволяет адаптировать ее к облачным технологиям [18].

С 2008 года реализуется целевая программа «Электронная Россия». Она предполагает объединение усилий по информатизации различных отраслей жизни регионов и создание единых баз данных различных ресурсов. По этой причине выбор АБИС требовал единого сервера для всех библиотек и отсутствия отдельного ПО как для читателя, так и для библиотечных работников. Одними из лучших АБИС, удовлетворяющих этим требованиям, являются системы «Oracle» и «ARIS». Именно они анализировались на предмет стать основой единой информационной библиотечной системы.

Всеми основными необходимыми характеристиками обладает система «Oracle», но она не поддерживает Unicode, что необходимо для работы сводного электронного каталога при поиске книг. В итоге было принято решение внедрять в качестве АБИС и основы единого сводного электронного библиотечного каталога в систему «ARIS». При этом разработчики АБИС «Руслан», учитывая пожелания специалистов, осуществили коренные структурные изменения: если ранее в библиотеки поставлялись серверная и клиентская части, а дополнительный модуль позволял работать каталогом библиотеки через Интернет, то теперь единые серверные мощности расположились в Data-центре. К зданию библиотеки проведены оптические линии связи, тем самым библиотека получила высокоскоростной доступ к сети, и это позволяет всем пользователям работать с АБИС как с облачной структурой.

2.4. Фаза проектирования, построения и внедрения

На этапе проектирования часть пользователей принимает участие в техническом проектировании АИС_БВ под руководством специалистов-разработчиков. CASE-средства используются для быстрого получения работающих прототипов приложений. Пользователи, непосредственно взаимодействуя с ними, уточняют и дополняют требования к системе, которые не были выявлены на предыдущей фазе. Более подробно рассматриваются процессы системы. Анализируется и при необходимости корректируется функциональная модель. Каждый процесс рассматривается детально. При необходимости для элементарного процесса создается частичный прототип: экран, диалог, отчет, устраняющий неясности или неоднозначности. Устанавливаются требования разграничения доступа к данным. На этой же фазе происходит определение необходимой документации. После детального определения состава процессов оценивается количество функциональных элементов разрабатываемой системы и принимается решение о разделении автоматизированной системы на подсистемы, поддающиеся реализации одной командой разработчиков за приемлемое для RAD-проектов время. С использованием CASE-средств проект автоматизированной системы распределяется между различными командами (делится функциональная модель). Результатом данного этапа должны быть: общая информационная модель системы; функциональные модели системы в целом и подсистем, реализуемых отдельными командами разработчиков; точно определенные с помощью CASE-средств интерфейсы между автономно разрабатываемыми подсистемами; построенные прототипы экранов, отчетов, диалогов. Все модели и прототипы должны быть получены с применением тех CASE-средств, которые будут использоваться в дальнейшем при построении АИС_БВ. Данное требование вызвано тем, что в традиционном подходе при передаче информации о проекте с этапа на этап нередко происходит неконтролируемое искажение данных. Применение единой среды хранения данных о проекте позволяет этого избежать. В отличие от обычных подходов, при которых используются специфические средства прототипирования, не предназначенные для построения реальных приложений, а прототипы выбрасываются после устранения неясностей в проекте автоматизированной системы, в подходе RAD каждый прототип передается будущей системе. Таким образом, на следующую фазу передается более полная и полезная информация.

На этапе построения осуществляется непосредственно сама быстрая подготовка приложения. При этом разработчики выполняют итеративное построение реальной АИС_БВ на основе полученных в предыдущей фазе моделей, а также требований нефункционального характера. Программный код частично формируется CASE-средствами автоматически. Конечные пользователи на этой фазе оценивают получаемые результаты и вносят коррективы, если в процессе разработки система перестает удовлетворять указанным ранее требованиям. Тестирование автоматизированной системы осуществляется в процессе разработки. После окончания работ каждой отдельной команды разработчиков производится постепенная интеграция данной части системы с остальными, формируется полный программный код, выполняется тестирование совместной работы данной части приложения, а затем тестирование АИС_БВ в целом. Результатом данного этапа является готовая автоматизированная система, удовлетворяющая всем согласованным требованиям.

На фазе внедрения автоматизированной системы производится обучение пользователей, и вносятся организационные изменения. Для этого этапа характерно то, что одновременно с внедрением новой АИС_БВ осуществляется работа с существующей системой управления до полного внедрения новой. Так как фаза построения достаточно непродолжительна, планирование и подготовка к внедрению должны начинаться заранее, как правило, на этапе проектирования системы. Возможны различные варианты, зависящие, например, от начальных условий, в которых ведется создание автоматизированной системы:

а) разрабатывается совершенно новая система;

б) было проведено обследование предприятия и существует модель его деятельности;

в) на предприятии уже существует автоматизированная система, которая может быть использована в качестве начального прототипа или должна быть интегрирована с разрабатываемой системой управления [13].

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате выполнения курсовой работы была спроектирована автоматизированная информационная система «АИС_Библиотека ВУЗа».

Данный проект удовлетворяет основным требованиям, предъявленным в задании, и реализует необходимые сотрудникам библиотеки функций.

В результате выполнения курсовой работы можно подвести итог по каждому описанному разделу.

В первом разделе были даны понятия проектирования информационных систем, методов и технологий проектирования ИС и средств разработки ИС. Это информация является теоретической базой для создания проекта будущей автоматизированной системы библиотеки высшего учебного заведения. Также была проведена сравнительная характеристика программных средств, реализующих разные методологии моделирования бизнес-процессов, с целью подобрать самый оптимальный вариант программного продукта проектирования ИС.

Во втором – практическом разделе была описана предметная область, были описаны непосредственные процессы проектируемой АИС с обоснованием их необходимости и задачами ими выполняемыми. Был реализован стандарт IDEF0, посредством программного продукта AllFusion BPwin Process Modeler, был приведен обзор ИС, использ. в библиотеках.

В ходе курсовой работы поставленная цель была достигнута и решены следующие задачи:

Описаны общие подходы к ПИС.
Описаны технологии и методологии проектирования ИС.
Дана сравнительная характеристика и обоснование выбора программных средств для проектирования ИС.
Описана предметная область рассматриваемого объекта
Сделан обзор ИС, используемых в библиотеке.
Разработаны функциональные диаграммы IDEF0.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. ГОСТ 7.9-77. Реферат и аннотация. – М.: Изд-во стандартов, 1981. – 6 с.

2. ГОСТ 34.601-90 «Автоматизированные системы. Стадии создания».

3. ГОСТ 34.698-90 «Автоматизированные системы. Требования к содержанию документов».

4. ГОСТ Р ИСО/МЭК 12207 – 99. «Информационная технология. Процессы жизненного цикла программных средств».

5. ГОСТ Р ИСО/МЭК 15910 – 2002. «Информационная технология. Процесс создания документации пользователя программных средств».

6. Бойко В.В., Савинков В.М. Проектирование баз данных информационных систем. - М.: Финансы и статистика, 2011. – 423с.

7. Глушаков С.В., Ломотько Д.В. Базы данных: Учебный курс. - Киев: Абрис, 2006. – 266с.

8. Емельянова Н.З., Партыка Т.Л., Попов И.И. Проектирование информационных систем: Учебное пособие. – М.: Форум: НИЦ ИНФРА-М, 2014. – 432 с..: ил.

9. Емельянова, Н.З. Проектирование информационных систем: учеб. пособие для сред. проф. образования / Н.З. Емельянова, Т.Л. Партыка, И.И. Попов. – М.: Форум, 2013. – 432 с.

10. Григорьев Ю.А., Ревунков Г.И. Банки данных: Учеб. Для вузов. – М.: Издательство МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2008. – 320с.

11. Шрайберг Я.Л. Автоматизированные библиотечно-информационные системы России: состояние, выбор, внедрение, развитие/Я.Л. Шрайберг, Ф.С. Воройский. – М.: Либерея, 2009. – 271с.: ил.

12. Кухарчик А.Н. PHP: обучение на примерах / А.Н. Кухарчик.- М.: Новое знание, 2014. – 406с.

13. Петров В.Н. Информационные системы / В.Н. Петров. - СПб.: Питер, 2014. – 688с.

14. Черемных С.В. Моделирование и анализ систем. IDEF-технологии: практикум / С.В. Черемных, И.О. Семенов, В.С. Ручкин. - М.: Финансы и статистика, 2008. – 189с.

15. Гагарина, Л.Г. Разработка и эксплуатация автоматизированных информационных систем: учеб. пособие для сред. проф. образования / Л.Г. Гагарина, Д. В. Кисилев, Е. Л. Федотова; под ред. Л.Г. Гагариной. – М.: Форум-Инфра-М, 2009. – 384 с.

16. Гвоздева, В.А., Лаврентьева И.Ю. Основы построения автоматизированных информационных систем: Учебник. – М.: ИД ФОРУМ: НИЦ ИНФРА-М, 2013. – 320 с.: ил.

17. Стандарты по библиотечному делу: Сборник / Сост. Захарчук Т.В., Петрова Л.И., Завадовская Т.А., Зусьман О.М. - СПб: Изд-во «Профессия», 2010. – 512 с.

18. Коваленко, В.В. Проектирование информационных систем: учеб. пособие для вузов / В.В. Коваленко. – М.: Форум, 2012. – 320 с.

19. Библиографическая работа в библиотеке: организация и методика: учебник / Под ред. О.П. Коршунова. - М.: Издательство «Книжная палата», 2010. – 254 с.

20. Моргенштерн И.Г. Справочно-библиографическое обслуживание в библиотеках: Научно-практ. пособие. - М.: Либерия, 2012. – 80 с.

21. Маклаков С.В. Создание информационных систем с AllFusion Modeling Suite. – М.: ДИАЛОГ – МИФИ, 2002. – 224с.

22. Сайт Damirock. Режим доступа https:/damirock.com

23. Сайт Infoart. Режим доступа: http://infoart.ru

24. Сайт Citforum. Режим доступа: http://citforum.ru

25. Сайт Compress. Режим доступа: http://compress.ru

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

АИС – автоматизированная информационная система.
АБИС – автоматизированные библиотечные информационные системы.
БД – база данных.
Б/М – библиотечные материалы.
ГОСТ – государственный стандарт.
ПИС – проектирование информационной системы.
ИС – информационная система.
ИКТ – информационные и коммуникационные технологии.
СП – средство проектирования.
ТП – технология проектирования.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Рис. 1. Контекстная диаграмма IDEF0 «АИС_БВ»

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Рис. 2. Диаграмма декомпозиции IDEF0 «АИС_БВ»

ПРИЛОЖЕНИЕ 3

Рис. 3. Диаграмма декомпозиции IDEF0 «Система формирования заказов»

Проектирование АИС библиотеки вуза