| Содержание
Введение
1. Описание предметной области
1.1 Описание атрибутов и их свойств
2. Проектирование отношений
2.1 Описание связей между таблицами-отношениями
2.2 Установление функциональной зависимости между атрибутами, выделение ключевых атрибутов
3. Проектирование базы данных
4. Разработка и создание форм
5. Организация запросов
6. Разработка и создание отчётов
Заключение
Список используемой литературы
Дипломная работа посвящена анализу проектирования баз данных, а также освещению методов построения форм и отчетов на примере построения программы ведения электронной документации учебного заведения. В качестве инструмента построения базы данных использован Microsoft Access. С самого начала эту СУБД отличала простота использования в сочетании с широкими возможностями по разработке законченных приложений.
Актуальность темы.
В настоящее время, несмотря на повышение компьютеризации общества, в сфере образования до сих пор нет средств, позволяющих в достаточной мере автоматизировать процесс ведения документации и отчетности.
Одной из составных задач можно рассматривать проблему составления расписания учебного процесса, а так же оперативную корректировку расписания при возникновении необходимости в этом.
О своевременности и актуальности рассматриваемой проблемы говорит тот факт, что большую часть своего времени администраторы заведений и преподаватели тратят на оформление различной документации и отчетов. Огромное количество учебных заведений и отсутствие предложений в данной сфере гарантируют высокую потребность в данном продукте.
Базы данных (БД) составляют в настоящее время основу компьютерного обеспечения информационных процессов, входящих практически во все сферы человеческой деятельности.
Действительно, процессы обработки информации имеют общую природу и опираются на описание фрагментов реальности, выраженное в виде совокупности взаимосвязанных данных. Базы данных являются эффективным средством представления структур данных и манипулирования ими. Концепция баз данных предполагает использование интегрированных средств хранения информации, позволяющих обеспечить централизованное управление данными и обслуживание ими многих пользователей. При этом БД должна поддерживаться в среде ЭВМ единым программным обеспечением, называемым системой управления базами данных (СУБД). СУБД вместе с прикладными программами называют банком данных.
Одно из основных назначений СУБД – поддержка программными средствами представления, соответствующего реальности.
1. Описание предметной области
Предметной областью называется фрагмент реальности, который описывается или моделируется с помощью БД и ее приложений. В предметной области выделяются информационные объекты – идентифицируемые объекты реального мира, процессы, системы, понятия и т.д., сведения о которых хранятся в БД. В данной курсовой работе разработана база данных "Расписание" для автоматизации и уменьшения времени составления расписания занятий в ВУЗах.
Расписание включает в себя следующие таблицы :
1 Преподаватели
2 Аудитории
3 Группы
4 Занятия
5 Время пары
6 Расписание
Таблица 1.Преподаватели
| Преподаватели
|
| Код преподавателя
|
Ф И О
|
| 1
|
Акимов А.В..
|
| 2
|
Александрова О.А.
|
| 3
|
Кирилов Н. Я
|
| 4
|
Павлековская И.М.
|
| 5
|
Рунова Л.Д.
|
| 6
|
Новиков И С
|
Таблица 2.Аудитории
| Аудитория
|
| Код аудитории
|
Здание
|
Этаж
|
Номер
|
| 1
|
Л
|
3
|
743г
|
| 2
|
Л
|
2
|
211е
|
| 3
|
Л
|
5
|
214е
|
Таблица 3.Группы
| Группы
|
| Код группы
|
Факультет
|
Специальность
|
Курс
|
Номер
|
| 1
|
Информатики
|
Информационные системы
|
2
|
пи
|
| 2
|
Юриспреденции и права
|
Правовед
|
3
|
ВЛИ-605Г
|
| 3
|
Информатики
|
Прикладная информатика (в экономике)
|
3
|
СЛИ-508У
|
| 4
|
Экономики
|
история эк.наук
|
4
|
ГДР-111Х
|
| 5
|
Экономики
|
Маркетинг
|
2
|
БУГ-123АГА
|
| 6
|
1
|
Таблица 4. Занятия
| Занятия
|
| Код занятия
|
Тип занятия
|
| 1
|
Базы данных
|
| 2
|
Программирование
|
| 3
|
Операционные Системы
|
| 4
|
Менеджмент
|
| 5
|
Философия
|
Таблица 5. Время пары
| Время пары
|
| №пары
|
Начало
|
Конец
|
| 1
|
10-00
|
11-30
|
| 2
|
11-40
|
12-20
|
| 3
|
12-30
|
14-00
|
| 4
|
14-10
|
16-40
|
| 5
|
16-50
|
17-30
|
| 6
|
17-40
|
18-30
|
Таблица 6.Расписание
| Расписание
|
| Код занятия
|
Дата
|
№пары
|
Группа
|
Тип занятия
|
Преподаватель
|
Аудитория
|
| 4
|
12.02.2007
|
2
|
СЛИ-508У
|
Программирование
|
Александрова О.А.
|
211е
|
| 5
|
13.01.2007
|
5
|
пи
|
Менеджмент
|
Кирилов Н. Я
|
743г
|
| 6
|
12.02.2007
|
6
|
ВЛИ-605Г
|
Менеджмент
|
Павлековская И.М.
|
214е
|
| 7
|
13.01.2007
|
3
|
ГДР-111Х
|
Программирование
|
Акимов А.В..
|
743г
|
| 8
|
13.01.2007
|
1
|
пи
|
Базы данных
|
Кирилов Н. Я
|
211е
|
| 9
|
14.01.2007
|
4
|
СЛИ-508У
|
Операционные Системы
|
Александрова О.А.
|
211е
|
| 10
|
13.05.2007
|
2
|
ВЛИ-605Г
|
Программирование
|
Кирилов Н. Я
|
421г
|
Атрибуты или поля имеют тип данных. При выборе типа данных необходимо учитывать следующее:
· Какие значения должны отображаться в поле.
· Сколько места необходимо для хранения значений в поле.
· Какие операции должны производится со значениями в поле.
· Нужна ли сортировка или индексирование поля.
· Будет ли использоваться группировка в запросах или отчетах.
· Каким образом должны быть отсортированы значения в поле.
Всего имеется 10 типов полей.
Таблица
| Nr
|
Тип данных
|
Применение
|
Размер
|
| 1.
|
Текстовый
|
Текст или комбинация текста и чисел
|
До 255 символов
|
| 2.
|
МЕМО
|
Длинный текст. Не сортируется и не индексируется.
|
До 64000 символов
|
| 3.
|
Числовой
|
Числовые данные, использующиеся для вычислений
|
1, 2, 4, 8 байт
|
| 4.
|
Дата/время
|
Даты и время, обеспечивает правильную сортировку.
|
8 байт
|
| 5.
|
Денежный
|
Значения валют. Для предотвращения округлений.
|
8 байт
|
| 6.
|
Счетчик
|
Автоматическая вставка последовательных или случайных чисел при добавлении записи.
|
4 байта
|
| 7.
|
Логический
|
Два значения типа Да/Нет
|
1 бит
|
| 8.
|
Объект OLE
|
Объекты, созданные в других программах.
|
До 1 Гигабайта
|
| 9.
|
Гиперссылка
|
Гиперссылки типа UNC или URL.
|
До 64000 символов
|
| 10.
|
Мастер подстановок
|
Позволяет выбрать значения из другой таблицы или из списка значений.
|
По размеру ключевого поля
|
Кроме типа поля имеют форматы, которые позволяют указать форматы вывода текста, чисел, дат и значений времени на экран и на печать. Формат поля для элементов управления задается в окне свойств, а для поля в таблице или запросе в режиме конструктора таблицы (в разделе свойств поля) или в окне запроса (в окне свойств поля). Форматы можно выбирать из списка встроенных форматов для полей, имеющих числовой, денежный, логический типы данных, а также типы данных счетчика и даты/времени. Также для любых типов полей, отличных от объектов OLE есть возможность создания собственных специальных форматов. Кроме того, значение данного свойства можно задать в макросе или в программе Visual Basic.
2 Проектирование отношений
Таблица 7. Связи информационных объектов
| Номер связи
|
Главный объект
|
Подчиненный объект
|
Тип связи
|
| 1
|
Преподаватели
|
Расписание
|
1:М
|
| 2
|
Аудитория
|
Расписание
|
1:М
|
| 3
|
Группы
|
Расписание
|
1:М
|
| 4
|
Занятия
|
Расписание
|
1:М
|
| 5
|
Время пары
|
Расписание
|
1:М
|
2.1 Описание связей между таблицами-отношениями
После разработки всех таблиц необходимо установить связи между ними.
Связь между таблицами устанавливает отношения между совпадающими значениями в ключевых полях, обычно между полями разных таблиц, имеющих одинаковые имена. В большинстве случаев с ключевым полем одной таблицы, являющимся уникальным идентификатором каждой записи, связывается внешний ключ другой таблицы.
Наиболее часто используемый тип связи "один-к-многим". В такой связи каждой записи в таблице А могут соответствовать несколько записей в таблице В, а запись в таблице В не может иметь более одной соответствующей ей записи в таблице А.
Еще могут быть отношения "многие-к-многим". При таком отношении одной записи в таблице А могут соответствовать несколько записей в таблице В, а одной записи в таблице В – несколько записей в таблице А. Такая схема реализуется только с помощью третьей (связующей) таблицы, ключ которой состоит по крайней мере из двух полей, являющихся полями внешнего ключа в таблицах А и В.
Самый редкий тип связи "один-к-одному". При таком отношении запись в таблице А может иметь не более одной связанной записи в таблице В, и наоборот. Используют такую связь для разделения очень широких таблиц, для отделения части таблицы по соображениям защиты, а также для сохранения сведений, относящихся к подмножеству записей в главной таблице. Например, для хранения конфиденциальных данных.
Для создания схемы следует воспользоваться средством создания схемы данных.
Схема данных представлена на рисунке 1. Таблица Группа, Аудитория, Преподаватели, Занятия, Время пары связанны с таблицей расписание посредством кодового поля.
Рис 1.Схема данных "Расписание"
2.2 Установление функциональной зависимости между атрибутами, выделение ключевых атрибутов
Мощь реляционных БД заключается в том, что с их помощью можно быстро найти и связать данные из разных таблиц при помощи запросов, форм и отчетов. Для этого каждая таблица должна содержать одно или несколько полей, однозначно идентифицирующих каждую запись в таблице. Эти поля называются ключевыми.
В Microsoft Access можно выделить три типа ключевых полей: счетчик, простой ключ и составной ключ.
Указание поля счетчика в качестве ключевого – наиболее простой способ создания ключевых полей.
Если поле содержит уникальные значения, такие как коды или инвентарные номера, то это поле можно определить как ключевое.
В случаях, когда невозможно гарантировать уникальность значений каждого отдельного поля, можно создать ключ, состоящий из нескольких полей. Уникальным будет сочетание этих полей.
Индексы – это объекты БД, которые обеспечивают быстрый доступ к отдельным строкам в таблице. Индекс создается с целью повышения производительности операций запросов и сортировки данных таблицы. Индексы также используются для поддержания в таблицах некоторых типов ключевых ограничений.
Индексы обеспечивают наибольшие выгоды для относительно мало изменяющихся таблиц, по которым часто выполняются запросы.
3. Проектирование базы данных
В Microsoft Access, прежде чем создавать таблицы, формы и другие объекты необходимо задать структуру базы данных. Хорошая структура базы данных является основой для создания адекватной требованиям, эффективной базы данных.
Ниже приведены основные этапы проектирования базы данных:
1. Определение цели создания базы данных.
2. Определение таблиц, которые должна содержать база данных.
3. Определение необходимых в таблице полей.
4. Задание индивидуального значения каждому полю.
5. Определение связей между таблицами.
6. Обновление структуры базы данных.
7. Добавление данных и создание других объектов базы данных.
8. Использование средств анализа в Microsoft Access.
1. Определение цели создания базы данных
На первом этапе проектирования базы данных необходимо определить цель создания базы данных, основные ее функции и информацию, которую она должна содержать. То есть нужно определить основные темы таблиц базы данных и информацию, которую будут содержать поля таблиц.
База данных должна отвечать требованиям тех, кто будет непосредственно с ней работать. Для этого нужно определить темы, которые должна покрывать база данных, отчеты, которые она должна выдавать, проанализировать формы, которые в настоящий момент используются для записи данных, сравнить создаваемую базу данных с хорошо спроектированной, подобной ей базой.
2. Определение таблиц, которые должна содержать база данных
Одним из наиболее сложных этапов в процессе проектирования базы данных является разработка таблиц, так как результаты, которые должна выдавать база данных (отчеты, выходные формы и др.) не всегда дают полное представление о структуре таблицы.
При проектировании таблиц вовсе не обязательно использовать Microsoft Access. Сначала лучше разработать структуру на бумаге. При проектировке таблиц, рекомендуется руководствоваться следующими основными принципами:
- Информация в таблице не должна дублироваться. Не должно быть повторений и между таблицами.
Когда определенная информация храниться только в одной таблице, то и изменять ее придется только в одном месте. Это делает работу более эффективной, а также исключает возможность несовпадения информации в разных таблицах. Например, в одной таблице должны содержаться адреса и телефоны учеников.
- Каждая таблица должна содержать информацию только на одну тему.
Сведения на каждую тему обрабатываются намного легче, если содержаться они в независимых друг от друга таблицах. Например, адреса и заказы учеников хранятся в разных таблицах, с тем, чтобы при удалении заказа информация о ученике осталась в базе данных.
3. Определение необходимых в таблице полей
Каждая таблица содержит информацию на отдельную тему, а каждое поле в таблице содержит отдельные сведения по теме таблицы. Например, в таблице с данными о преподавателях могут содержаться поля с названием специальность, факультет, курс, номер группы. При разработке полей для каждой таблицы необходимо помнить:
- Каждое поле должно быть связано с темой таблицы.
- Не рекомендуется включать в таблицу данные, которые являются результатом выражения.
- В таблице должна присутствовать вся необходимая информация.
- Информацию следует разбивать на наименьшие логические единицы (Например, поля "Имя" и "Фамилия", а не общее поле "Имя").
4. Задание индивидуального значения каждому полю
С тем чтобы Microsoft Access мог связать данные из разных таблиц, например, данные о клиенте и его заказы, каждая таблица должна содержать поле или набор полей, которые определяют уникальность каждой записи в таблице. Такое поле или набор полей называют первичным ключом.
5. Определение связей между таблицами
После распределения данных по таблицам и определения ключевых полей необходимо выбрать схему для связи данных в разных таблицах. Для этого нужно определить связи между таблицами.
Желательно изучить связи между таблицами в уже существующей базе данных.
6. Обновление структуры базы данных
После проектирования таблиц, полей и связей необходимо еще раз просмотреть структуру базы данных и выявить возможные недочеты. Желательно это сделать на данном этапе, пока таблицы не заполнены данными.
Для проверки необходимо создать несколько таблиц, определить связи между ними и ввести несколько записей в каждую таблицу, затем посмотреть, отвечает ли база данных поставленным требованиям. Рекомендуется также создать черновые выходные формы и отчеты и проверить, выдают ли они требуемую информацию. Кроме того, необходимо исключить из таблиц все возможные повторения данных.
7. Добавление данных и создание других объектов базы данных
Если структуры таблиц отвечают поставленным требованиям, то можно вводить все данные. Затем можно создавать любые запросы, формы, отчеты, макросы и модули.
8. Использование средств анализа в Microsoft Access
В Microsoft Access существует два инструмента для усовершенствования структуры баз данных. Мастер анализа таблиц исследует таблицу, в случае необходимости предлагает новую ее структуру и связи, а также переделывает ее.
Анализатор быстродействия исследует всю базу данных, дает рекомендации по ее улучшению, а также осуществляет их.
Формы – одно из основных средств для работы с базами данных в Access - используются для ввода новых записей (строк таблиц), просмотра и редактирования уже имеющихся данных, задания параметров запросов и вывода ответов на них и др. Формы представляют собой прямоугольные окна с размещенными в них элементами управления.
Форму можно создать тремя различными способами.
При помощи авто-формы на основе таблицы или запроса. С помощью авто-форм можно создавать формы, в которых выводятся все поля и записи базовой таблицы или запроса. Если выбранный источник записей имеет связанные таблицы или запросы, то в форме также будут присутствовать все поля и записи этих источников записей.
При помощи мастера на основе одной или нескольких таблиц или запросов. Мастер задает подробные вопросы об источниках записей, полях, макете, требуемых форматах и создает форму на основании полученных ответов.
Вручную в режиме конструктора. Сначала создается базовая форма, которая затем изменяется в соответствии с требованиями в режиме конструктора.
Создание форм в режиме Мастера форм
.
· В окне базы данных выберите Формы в списке Объекты.
· Нажмите кнопку Создать на панели инструментов окна базы данных.
· В диалоговом окне Новая форма выберите нужного мастера. Описание мастера появляется в левой части диалогового окна.
· Выберите имя таблицы или другого источника записей, содержащего данные, на которых должна быть основана форма. Примечание. Если в списке выбран "Мастер форм" или "Сводная таблица", то этот шаг не обязателен— источник записей для формы можно указать позднее.
· Нажмите кнопку OK.
· Следуйте инструкциям мастера.
Созданную форму можно изменить в режиме конструктора, сводной таблицы или сводной диаграммы.
Рис 2 Форма расписание
Рис 3 Конструктор форм
Запросы в Microsoft Access можно создать либо автоматически, с помощью мастеров, либо самостоятельно, в окне конструктора запросов. Доработать и оптимизировать инструкцию запроса можно в режиме SQL.
Мастера запросов автоматически выполняют основные действия в зависимости от ответов пользователя на поставленные вопросы. Мастер простого запроса на выборку используется для создания запросов для получения данных из полей, определенных в одной или нескольких таблицах или запросах. С помощью мастера можно также вычислять суммы, число записей и средние значения для всех записей или определенных групп записей, а также находить максимальное и минимальное значение в поле. Однако нельзя ограничить количество записей, возвращаемых этим запросом, с помощью условий отбора.
· В окне базы данных в списке Объекты выберите Запросы и на панели инструментов окна базы данных нажмите кнопку Создать.
· В диалоговом окне Новый запрос выберите в списке строку Простой запрос и нажмите кнопку OK.
· Следуйте инструкциям в диалоговых окнах мастера. Последнее диалоговое окно позволяет либо запустить запрос, либо открыть его в режиме конструктора.
· Если получился не тот запрос, который был нужен, можно снова создать запрос с помощью мастера или изменить этот запрос в режиме конструктора.
Работа с запросами в режиме конструктора.
· В окне базы данных в списке Объекты выберите Запросы и на панели инструментов окна базы данных нажмите кнопку Создать.
· В диалоговом окне Новый запрос щелкните строку Конструктор, а затем нажмите кнопку OK.
· В диалоговом окне Добавление таблицы выберите вкладку, содержащую объекты, данные из которых будут использованы в запросе.
· Дважды щелкните объекты, которые нужно добавить в запрос, а затем нажмите кнопку Закрыть.
· Добавьте поля в строку Поле в бланке запроса и, если необходимо, укажите условия и порядок сортировки.
· Для просмотра результатов запроса на панели инструментов нажмите кнопку Вид.
Запросы могут нам в основном понадобиться для создания отчетов. Или для распечатки выборочных данных. Для этой базы данных в запросах есть необходимость. Создадим запрос по дате.
Рис4. Запрос по дате
6.
Разработка и создание отчетов
Отчет является эффективным средством представления данных в печатном формате. Имея возможность управлять размером и внешним видом всех элементов отчета, пользователь может отобразить сведения желаемым образом.
Отчеты во многом схожи с формами. При проектировании отчетов используются многие технологии, применяемые для форм.
Большинство отчетов являются присоединенными к одной или нескольким таблицам и запросам из базы данных. Источником записей отчета являются поля в базовых таблицах и запросах. Отчет не должен включать все поля из каждой таблицы или запроса, на основе которых он создается.
Присоединенный отчет получает данные из базового источника записей. Другие данные такие как, заголовок, дата и номера страниц, сохраняются в макете отчета.
Связь между отчетом и его источником данных создается при помощи графических объектов, называемых элементами управления. Элементами управления являются поля, в которых отображаются имена и числа, надписи, в которых отображаются заголовки, а также декоративные линии, графически структурирующие данные и улучшающие внешний вид отчета.
Мастера помогают быстро создать отчеты различных типов. Мастер наклеек используется для создания почтовых наклеек, мастер диаграмм помогает создать диаграмму, а мастер отчетов создавать стандартные отчеты. Мастер выводит на экран вопросы и создает отчет на основании ответов пользователя. После этого пользователь имеет возможность доработать и изменить отчет в режиме конструктора.
Можно настроить отчет следующими способами.
Источник записей. Измените таблицу или запрос, на котором основан отчет.
Сортировка и группировка данных. Можно сортировать данные по возрастанию и по убыванию. Также можно группировать записи по одному или нескольким полям и отображать промежуточные и общие итоги в отчете.
Окно отчета. Можно добавить или удалить кнопки Развернуть и Свернуть, изменить текст заголовка и другие элементы окна отчета.
Разделы. Можно добавить, удалить, скрыть или изменить размер подписи, примечания и области данных отчета. Можно также задавать свойства разделов, определяющие вид отчета на экране и при печати.
Элементы управления. Пользователь может перемещать элементы управления, изменять их размеры и задавать свойства шрифта для элементов. В отчет можно также добавлять элементы управления для отображения вычисляемых значений, итогов, текущей даты и времени и других полезных сведений.
Рис 5. Отчет по Расписанию.
Заключение
Рассмотрев свою курсовую работу на практическом примере, я понимаю, что Microsoft Access обладает всеми чертами классической СУБД и предоставляет дополнительные возможности. Access - это не только мощная, гибкая и простая в использовании СУБД, но и система для разработки работающих с базами данных приложений. С помощью Access можно создать приложение, работающее в среде Windows и полностью соответствующее нашим потребностям по управлению данными. Используя запросы, можно выбирать и обрабатывать хранящуюся в таблицах информацию. Можно создавать формы для ввода, просмотра и обновления данных, а также использовать Access для создания как простых, так и сложных отчетов. Формы и отчеты "наследуют" свойства базовой таблицы или запроса, так что в большинстве случаев вы указываете форматы, условия на значения и некоторые другие характеристики данных только один раз. К числу наиболее мощных средств Access относятся средства разработки объектов - Мастера, которые можно использовать для создания таблиц, запросов различных типов форм и отчетов, просто выбрав с помощью мыши нужные опции. Чтобы полностью автоматизировать работу вашего приложения, с помощью макросов Access можно легко связать данные с формами и отчетами. Вы можете создать большинство приложений, не написав ни единой строки программы, но если необходимо создать нечто уж совсем изощренное, то на этот случай Microsoft Access предоставляет мощный язык программирования - Microsoft Access Basic.
Я рад, что нашёл время разобраться и выполнить работу самостоятельно, так как считаю, что в моей профессии такие навыки, пусть даже базовые, мне со временем очень пригодятся.
Список используемой литературы
1. ACCESS 2000: Разработка приложений. И. Харитонова, В. Михеева. BHV, 2000.
2. Access97. В. Корнелюк, З. Веккер, Н. Зиновьев. "СОЛОН", 1998.
3. Крёнке Д.Теория и практика построения баз данных, 8-е изд. СПб: "Питер", 2003.
4. Д., Цыганков В. М., Мальцев М. Г. Базы данных: Учебник для высших учебных
5. заведений /Под ред. проф. А. Д. Хомоненко. Спб.: КОРОНА принт, 2000.
6. Справочная система Microsoft Access.
|
