Информационно-логическая модель предметной области
Приведенные запросы служат основой построения информационно-логической модели (в графическом виде). Пример построения такой модели показан ниже.
Множественность ветви "Спорт" свидетельствует о том, что любой слушатель (курсант) может иметь квалификацию (разряд) по нескольким видам спорта. Если слушатель (курсант) не имеет спортивного разряда, то это не меняет сущности информационно-логической модели. В этом случае позиции "Вид спорта" и "Спортивный разряд" для него будут пустыми. В дальнейшем, по мере совершенствования спортивного мастерства данного слушателя (курсанта) они могут заполняться и даже неоднократно. Дополнительно можно заметить, что в информационно-логической модели предусмотрена позиция "Отчество", хотя в исходных запросах она отсутствует. Учитывая тот факт, что в ходе ведения базы данных могут появляться новые пользователи и/или запросы, в которых весьма вероятно будет встречаться и этот атрибут, введение рассматриваемой позиции в модель оправдано.
Таким образом, в качестве объектов учета в базе данных выступают слушатели (курсанты) учебной группы. Их характеристики (атрибуты) показаны в виде "листьев" дерева информационно-логической модели.
Далее необходимо описать сами атрибуты. Это описание целесообразно представить в виде следующей таблицы.
| Атрибут | Тип атрибута | Размер атрибута | Обязательность атрибута | Повторяемость атрибута |
| Специальное звание | Текст | 15 символов | Обязателен | Не повторяется |
| Фамилия | Текст | 15 символов | Обязателен | Не повторяется |
| Имя | Текст | 12 символов | Обязателен | Не повторяется |
| Отчество | Текст | 14 символов | Обязателен | Не повторяется |
| Дата рождения | Дата | 10 символов | Обязателен | Не повторяется |
| Домашний адрес | Текст | 14 символов | Обязателен | Не повторяется |
| Вид спорта | Текст | 10 символов | Не обязателен | Повторяется |
| Разряд | Число | 1 разряд | Не обязателен | Повторяется |
Обоснование выбора и характеристики системы управления базами данных
В этой части необходимо привести аргументы в пользу выбора той или иной системы управления базами данных из известных обучающихся. Также следует указать, на каком компьютере предполагается использовать эту систему управления и строить саму базу данных. При перечислении характеристик системы управления базами данных особое внимание надо обратить на тип поддерживаемой модели данных.
Структура базы данных
Выбор системы управления базами данных определяет логическую структуру самой базы. В случае реляционной системы управления данные в базе будут храниться в виде одной или нескольких таблиц. В последнем случае необходимо обеспечить связи между таблицами.
Очевидно, что если непосредственно преобразовать граф информационно-логической модели в табличную форму, то эта таблица будет выглядеть следующим образом.
| Спец. звание | Фамилия | Имя | Отчество | Дата рождения | Домашний адрес | Вид спорта | Спорт. разряд | …... | Вид спорта | Спорт. разряд |
Этот подход имеет явный недостаток: размер таблицы по вертикали не определен. Возможен другой вариант, с фиксированным числом столбцов:
| Спец. звание | Фамилия | Имя | Отчество | Дата рождения | Домашний адрес | Вид спорта | Спорт. разряд |
Но в этом случае некоторые записи (строки таблицы) придется частично дублировать, например:
| Спец. звание | Фамилия | Имя | Отчество | Дата рождения | Домашний адрес | Вид спорта | Спорт. разряд |
| сержант | Иванов | Иван | Иванович | 01.01.1985 | г. Москва | Футбол | |
| сержант | Иванов | Иван | Иванович | 01.01.1985 | г. Москва | Бокс |
Такое положение является весьма нежелательным, и подобной ситуации на практике стараются избегать. Причина заключается в том, что при корректировках каких-либо атрибутов могут возникать технические ошибки, связанные с работой оператора базы данных. Например, изменился домашний адрес сержанта Иванова. В этом случае требуется внести изменения во все строки, связанные с сержантом Ивановым. Если же будет пропущена хотя бы одна строка и адрес в ней останется прежним, то содержание базы данных не будет соответствовать реальному положению дел. Кроме того, такое дублирование ведет к неоправданному возрастанию объема базы данных.
Выход из сложившейся ситуации состоит в разбиении исходной таблицы на несколько меньших по размеру.
| Спец. звание | Фамилия | Имя | Отчество | Дата рождения | Домашний адрес |
| сержант | Иванов | Иван | Иванович | 01.01.1985 | г. Москва |
| Фамилия | Вид спорта | Спорт. разряд |
| Иванов | Футбол | |
| Иванов | Бокс |
В этом случае необходимо организовать связь между таблицами. Связующим звеном выступает поле "Фамилия":
| Спец. звание | Фамилия | Имя | Отчество | Дата рождения | Домашний адрес |
| сержант | Иванов | Иван | Иванович | 01.01.1985 | г. Москва |
 | Фамилия | Вид спорта | Спорт. разряд | ||
| Иванов | Футбол | ||||
| Иванов | Бокс |
Назовем верхнюю таблицу главной (ее имя Слушатель или Курсант), а нижнюю - подчиненной (ее имя - Спортивные успехи). В главной таблице не должно быть повторяющихся фамилий, а в подчиненной - повторяющихся сочетаний Фамилия - Вид спорта. Первое условие введено искусственно для упрощения примера (в случае однофамильцев пришлось бы вводить дополнительный столбец, например с номерами слушателей или курсантов для их однозначной идентификации). Второе условие вполне естественно: у человека не может одновременно быть двух разных разрядов по одному и тому же виду спорта. Таким образом, обнаруживается, что в главной таблице ключевым является столбец Фамилия, а в подчиненной - столбцы Фамилия и Вид спорта (составной ключ). Поскольку каждой строке главной таблицы может соответствовать несколько строк подчиненной (один человек имеет разряды по нескольким видам спорта), то связь этих таблиц характеризуется как "один-ко-многим". Схематично это изображается следующим образом.
| Слушатель (Курсант) | |||||
| Спец. звание | Фамилия | Имя | Отчество | Дата рождения | Домашний адрес |
| Спортивные успехи | |||||
| | Фамилия | Вид спорта | Спорт. разряд | ||
Характеристики таблиц, схема данных, содержимое таблиц, примеры запросов и отчетов приведены ниже в виде форм машинных документов. Учебный пример реализован в среде системы управления базами данных Microsoft Access.
Машинная реализация базы данных) структура таблицы Слушатель (курсант)
б) пример заполнения таблицы Слушатель (курсант)
в) структура таблицы Спортивные успехи
г) пример заполнения таблицы Спортивные успехи
д) схема базы данных
е) пример связанных записей таблиц Слушатель (курсант) и Спортивные успехи
ж) общая структура запроса Начальник факультета
з) пример выполнения запроса Начальник факультетабез условий
и) пример структуры запроса Начальник факультетас условием
Специальное звание = Курсант
к) пример выполнения запроса Начальник факультета с условием
Специальное звание = Курсант
л) общая структура запроса Начальник курса
м) пример выполнения запроса Начальник курсабез условий
н) пример структуры запроса Начальник курса с условием
Специальное звание = Курсант и Спортивный разряд = 2
о) пример выполнения запроса Начальник курса с условием
Специальное звание = Курсант и Спортивный разряд = 2
п) пример выполнения отчета по запросу Начальник факультета с условием
Специальное звание = Курсант
р) пример выполнения отчета по запросу Начальник курса с условием
Специальное звание = Курсант и Спортивный разряд = 2
РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА
Основная:
1. Информатика. Базовый курс : учебное пособие : [гриф Мин. обр.] / ред. С. В. Симонович. - 3-е изд. - СПб. : Питер, 2011. - 640 с. : ил. - (Учебник для вузов)
2. Информатика : учебное пособие : [гриф УМО] / О. П. Новожилов. - М. : Юрайт, 2011. - 564 с. : рис., схемы, табл. - (Основы наук ).
Дополнительная:
1. Архитектура ЭВМ и систем : учебник : [гриф Мин. обр.] / В. Л. Бройдо, О. П. Ильина. - 2-е изд. - СПб. : Питер, 2009. - 720 с. : ил. - (Учебник для вузов).
2. Программно-аппаратные средства обеспечения информационной безопасности вычислительных сетей : учебное пособие для вузов / ред., В. В. Платонов. - М. : ACADEMIA, 2006. - 240 с. : рис., табл. - (Высшее профессиональное образование)
3. Телекоммуникационные системы и сети : учебное пособие в 3-х т. : [гриф УМО]. Т. 3. Мультисервисные сети / В. В. Величко [и др.] ; ред. В. П. Шувалов. - М. : Горячая линия - Телеком, 2005
4. Информационная безопасность и защита информации : учебное пособие : [гриф УМО] / В. П. Мельников, С. А. Клейменов, А. М. Петраков ; ред. С. А. Клейменов. - 3-е изд., стер. - М. : Академия, 2008. - 336 с. : рис., схемы. - (Высшее профессиональное образование. Информатика и вычислительная техника). - Библиогр.: с. 327-328.
5. Информационная безопасность и защита информации : учебное пособие : [гриф УМО] / В. П. Мельников, С. А. Клейменов, А. М. Петраков ; ред. С. А. Клейменов. - 4-е изд., стер. - М. : Академия, 2009. - 332 с. - (Высшее профессиональное образование. Информатика и вычислительная техника). - Библиогр.: с. 327-328
6. Базы данных : учебное пособие : [гриф МЧС] / А. Ю. Иванов ; МЧС России. - СПб. : СПбУ ГПС МЧС России, 2010. - 204 с.
7. Энциклопедия по защите от вирусов [Текст] : энциклопедия / С. В. Гошко. - М. : Солон-Пресс, 2004. - 304 с. : ил. - (Аспекты защиты).
8. Безопасность в чрезвычайных ситуациях в природно-техногенной сфере. Прогнозирование последствий : учебное пособие для вузов : [гриф УМО] / Б. С. Мастрюков. - М. : Академия, 2011. - 368 с. : ил., табл., схемы. - (Высшее профессиональное образование).
9. Имитационное моделирование : учебное пособие : [гриф УМО] / Ю. Н. Павловский, Н. В. Белотелов, Ю. И. Бродский. - М. : Академия, 2008. - 236 с. : рис., граф. - (Университетский учебник) (Прикладная математика и информатика).
10. Программа автоматизации управления проектами Microsoft Office PROJECT : учебное пособие / Т. Н. Антошина, А. Ю. Лабинский, Т. А. Подружкина ; ред. В. С. Артамонов ; С.-Петерб. гос. ун-т гос. противопож. службы МЧС России. - СПб. : СПбУ ГПС МЧС России, 2012. - 52 с. : ил.
Нормативно-правовая:
1. Доклад «О долгосрочных перспективах развития системы МЧС России (МЧС России - 2030) Доклад Министра РФ по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий. М.: МЧС России, 2012»
2. Государственный доклад «О состоянии защиты населения и территорий Российской Федерации от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера в 2012 году».
3. Основы единой государственной политики РФ в области ГО на период 2020 года (утверждена Президентом РФ от 03.09.2011, № ПР-2613).
4. Стратегия инновационного развития РФ на период до 2020 года (утверждена распоряжением Правительства РФ от 08.12.2011 года, №2227-р).
5. Федеральный закон от 22.07.2008 г. №123 – ФЗ (ред.от 10.07.2012 ) «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности».
6. Закон РФ от 29 декабря 2012 года №273-ФЗ «Об образовании в Российской Федерации» с изменениями и дополнениями на 2016 год.
7. Организационно-методические указания по подготовке те рриториальных органов, спасательных воинских формирований, подразделений федеральной противопожарной службы, военизированных горноспасательных частей, образовательных учреждений и организаций МЧС России в области гражданской обороны, предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций, обеспечения пожарной безопасности и безопасности людей на водных объектах на 2014-2016 годы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Управление современными организационно-техническими системами практически невозможно без использования мощнейшего потенциала компьютерной техники. Поэтому изучение теоретических основ информационных технологий и приобретение практики работы с их элементами является важным атрибутом подготовки специалиста в любой области деятельности. Именно на обеспечение высокого уровня образованности выпускника университета и на формирование его как глубоко эрудированной личности направлена дисциплина «Информационные технологии», изучаемая специалистами в области пожарной безопасности.
Предметная область дисциплины «Информационные технологии», отличается высокой динамичностью. Достаточно заметить, что смена семейств аппаратных средств компьютерной техники в настоящее время исчисляется отнюдь не десятилетиями, а годами, и этот период имеет тенденцию к сокращению. Практически то же самое касается и программных продуктов.
Поэтому одна из задач дисциплины «Информационные технологии» состоит в том, чтобы научить слушателей самостоятельно работать над материалом, дать импульс к его дальнейшему изучению в рамках будущей служебной деятельности в соответствии с требованиями времени.
Материал дисциплины «Информационные технологии» не претендует на полноту и всеобъемлемость. Многие интересные разделы дисциплины «Информационные технологии» не вошли в дисциплину в связи с лимитом времени на ее освоение в рамках учебного плана университета. Дальнейшее совершенствование подготовки по вопросам применения информационных технологий в профессиональной деятельности предполагается на кафедрах, определяющих облик выпускника как специалиста в выбранной предметной области.
Обсуждена на заседании ПМС протокол № 25 от ”12” июня 2016 года
Разработал
ст. преподаватель кафедры ПМиИТ
майор внутренней службы Антошина Т.Н.
«12 » июня 2016 года