ТГУ, информационные системы и технологии (практические задания)

Практическое задание 1

Тема 2. Информационные технологии. Взаимосвязь информационной системы и информационной технологии

1. Номер варианта выбирается из таблицы 1 по первой букве фамилии студента.

Таблица 1 - Таблица выбора вариантов задания

2. В книге Excel создайте базу данных, например, как на рисунке 1

Рис. 1. Примерная БД

3. Используя функции ТЕКСТ() и СЕГОДНЯ(), ДЕНЬНЕД(), в любой ячейке первой строки выведите фразу «Сегодня понедельник, 14 сентября 2020 года», где день недели и число – значения текущей даты. При составлении формулы используйте формат «[$-FC19]Д ММММ ГГГГ \го\да».

4. Используя текстовые функции ПСТР(), ЛЕВСИМВ(), ПРАВСИМВ(), НАЙТИ(), ПОИСК(), ДЛСТР(), создайте универсальную формулу (не зависящую от количества символов) и выведите в отдельных столбцах фамилии, имена и отчества сотрудников.

5. Разработайте структуру данных в рамках заданной предметной области, заполните таблицу данными.

6. Разработать самостоятельно, в соответствие с заданной предметной областью, требования к не менее двум запросам. Запросы выполнить с помощью Автофильтра найдите записи:

Пример требований запроса: всех сотрудников, фамилии которых начинаются с определенной буквы, например, на буквы «С» или «К»; все записи базы данных, удовлетворяющие условиям, например, Тип договора – «Субконтракт», квартал – 3.

7. Разработать самостоятельно, в соответствие с заданной предметной областью, требования к не менее двум запросам запросу. Запросы выполнить с помощью Расширенного фильтра. Например, всех сотрудников, которые имеют договоры «Контракт» и получили больше 3000 рублей по договору; всех сотрудников, которые завершили свою работу во втором квартале 2014 или 2015 года.

8. Разработать самостоятельно, в соответствие с заданной предметной областью, требования к запросам. Запросы выполнить, используя функции баз данных (ДСРЗНАЧ, БСЧЁТ, БСЧЁТ, БСЧЁТА, БСЧЁТА, БИЗВЛЕЧЬ, ДМАКС, ДМИН, БДПРОИЗВЕД, БДСУММ).

Пример требований запроса: Извлеките из базы данных фамилию сотрудника, который совершил максимальную по стоимости сделку в третьем квартале.

Рекомендации по выполнению задания

1. Проанализировать предметную область (см. вариант).

2. Все задачи выполните в табличном редакторе Microsoft Excel.

3. Проанализируйте функции даты и времени, текстовые функции, функции баз данных и выполните задания.

4. Все задачи с применением Автофильтра и Расширенного фильтра выполняются на отдельных листах книги Excel. При этом данные таблицы копируются.

5. Сохраните выполненное задание в файле Фамилия_Задание 1.xlsx.

6. Загрузите файл Фамилия_Задание 1.xlsx в курсе для проверки преподавателем.

Практическое задание 2

Тема 2. Информационные технологии. Взаимосвязь информационной системы и информационной технологии

1. Номер варианта выбирается из таблицы 1 по первой букве фамилии студента.

Таблица 1 - Таблица выбора вариантов задания

2. Проанализируйте предметную область выбранного процесса. Выявите этапы, операции, действия, элементарные операции процесса.

3. Постройте карту процесса, детализируя процесс до 4-го уровня элементарных операций. Пример показан на рисунке 2.

Рисунок 2 – Декомпозиция процесса

Минимальные требования к построению карты процесса: 1-й уровень – 3 процесса, 2–4-й уровни – 3 процесса.

Рекомендации по выполнению задания

1. Проанализировать предметную область (см. вариант).

2. Для построения карты процесса используйте Microsoft Visio (или любой бесплатный онлайн-сервис, например, Draw.io, ссылка https://www.draw.io/).

Загрузите файл Microsoft Visio в курсе для проверки преподавателем. Имя файла Фамилия_Задание 2.vsdx.

Практическое задание 3

Тема 6. Базовые информационные технологии

1. Номер варианта выбирается из таблицы 1 по первой букве фамилии студента.

Таблица 1 - Таблица выбора вариантов задания

2. Проанализируйте предметную область (см. вариант).

3. Изучите теоретический материал. Рассмотрите образец «Игра в баскетбол», все классы, описывающие данную предметную область.

4. Разработайте диаграмму классов по варианту.

5. Выявите и установите отношения обобщения между классами.

6. Выявите и установите отношения ассоциации, агрегации, композиции, между классами.

Образец «Игра в баскетбол»

Описание баскетбольной команды

Цель игры – забросить мяч в корзину и получить больше очков, чем противник. Каждая команда состоит из пяти игроков: двух защитников, двух нападающих и центрового. В процессе игры баскетболист стремится перенести мяч к корзине соперника с целью забросить мяч. Мяч ведет и передает игрок. Команда должна забросить мяч до истечения времени атаки команды – это 24 секунды в профессиональных играх, 30 секунд – в международных и 35 секунд – в любительских. После получения мяча в течение этого времени нужно сделать бросок.

За каждое попадание в корзину команда получает два очка, если только бросок не происходил из-за пределов трёхочковой линии. В последнем случае добавляется три очка. Свободный бросок оценивается в одно очко. Свободный бросок является наказанием для команды, нарушившей правила. Если игрок неправильно сыграл против соперника, игра останавливается, и противник получает право на бросок с линии свободного броска, а игроку начисляется штрафной балл (foul). Когда игрок набирает пять штрафных баллов, то он удаляется с площадки.

Роли игроков

Защитник преимущественно ведет мяч и передает его. Такие игроки часто имеют рост меньший, чем нападающие, которые, в свою очередь, ниже центрового. Предполагается, что все игроки в состоянии вести мяч, передавать его, выполнять броски и отбор мяча. Нападающие в основном выполняют отбор и промежуточную передачу мяча, в то время как центровой игрок располагается возле корзины и делает броски с небольшого расстояния от щита.

Размеры площадки и продолжительность игры

Для международных игр длина площадки составляет 28 метров, а ширина – 15. В профессиональном баскетболе матч проходит в течение 48 минут, разделенных на четыре двенадцатиминутных тайма. В любительских и международных играх матч длится 40 минут, разделенных на два тайма по 20 минут. Часы показывают оставшееся время.

На рисунке 3 показана совокупность классов предметной области.

Рис. 3 – Концептуальная диаграмма классов для моделирования игры в баскетбол.

Отношение обобщения (generalization) связывает классификаторы-предки (суперклассы) с их более специализированными потомками (подклассами). С помощью обобщения можно упростить описание классификатора, «собирая» его из отдельных частей, каждая из которых добавляет к классификатору черты, унаследованные от предков (рисунок 4).

Рис. 4 – Отношения обобщения между подклассами и суперклассами.

Агрегацией (aggregation) называется ассоциация, представляющая связь «часть-целое» Схематически агрегация изображается в виде не закрашенного ромбика у класса-агрегата (рисунок 5).

Рис. 5. Изображение отношения агрегации на диаграмме классов

Композиция (composition) – это более сильная форма агрегации, при которой агрегат несет полную ответственность за создание и уничтожение своих частей. Композиция характеризуется тем, что каждый элемент может принадлежать только одному целому (рисунок 6).

Рис. 6. Изображение отношения композиции на диаграмме классов

Ассоциация (association) описывает семантические связи между единичными объектами определенных классов. Основная задача ассоциации состоит в обеспечении взаимодействия объектов, принадлежащих разным классам. Все остальные виды отношений относятся к самим классификаторам, но не к их экземплярам. Ассоциация представляет собой упорядоченный список из двух или более классификаторов, с разрешенными повторениями. Наиболее часто встречается бинарная ассоциация, то есть ассоциация между одной парой классификаторов (рисунок 7, рисунок 8)

Рис 7. Взаимосвязи класса «Баскетболист»

Рис 8. Взаимосвязь классов «БаскетбольнаяКоманда» и «МатчПоБаскетболу» через класс ассоциации «ЗаявкаНаМатч».

Рекомендации по выполнению задания

1. Создайте новую модель в Microsoft Visio, выбрав тип диаграммы UML Model Diagram. При необходимости можно использовать любой инструмент, поддерживающий построение диаграммы классов в нотации UML.

2. Во всех классах определите их основные свойства, а также сигнатуры операций, которые могут выполнять классы.

3. Проанализируйте полученную диаграмму классов с целью выявления отношений обобщения, агрегации, композиции, ассоциации между классами диаграммы.

4. Загрузите файл Microsoft Visio в курсе для проверки преподавателем. Имя файла – Фамилия_Задание 3.vsdx.

Практическое задание 4

Тема 6. Базовые информационные технологии

1. Номер варианта выбирается из таблицы 1 по первой букве фамилии студента.

Таблица 1 - Таблица выбора вариантов задания

2. Проанализировать предметную область (см. вариант).

3. Рассмотреть образец организации поиска в базе данных.

4. Создайте инструмент для анализа базы данных (предметная область по варианту), с формированием различных видов запросов. Пользовательский интерфейс организовать с помощью элементов управления.

Образец организации поиска в базе данных

Фирма создала базу данных, в которой хранится информация о компьютерных комплектующих. Создайте инструмент для анализа имеющейся базы данных, который позволяет выполнить ряд выборок из массива нужных записей. Формирование критериев запроса автоматизируйте с помощью элементов управления.

1. Сформируйте базу данных. В качестве исходных данных введены названия модели, объем памяти, название фирмы-производителя, скорость работы, тип интерфейса и стоимость винчестеров, например как на рисунке 9.

Рис. 9. База данных

2. С помощью элементов управления разработайте интерфейс формирования запроса. Пример показан на рис. 10.

Рис. 10. Элементы управления формы

3. Создайте макрос для автоматизации действий выполнения запроса.

4. Создайте макрос для автоматизации очистки вывода запроса.

5. Добавьте кнопки «Произвести поиск» и «Очистить», назначьте кнопкам соответствующие макросы.

Рекомендации по выполнению задания

1. Задача выполняется в табличном редакторе Microsoft Excel.

2. Для создания формы выборки критериев используйте элементы управления Флажок, Переключатель, Поле со списком, Список из панели инструментов, Элементы управления формы.

3. Обработка данных осуществляется на этом же листе книги Excel.

4. Для определения требований отбора данных используйте функцию ВЫБОР (категория Ссылки и массивы).

5. Для вычисления критериев поиска создайте таблицу с вычисляемыми логическими выражениями по следующему правилу: содержимое ячеек таблицы с критериями поиска сравнивается с записями базы данных, а результаты этих сравнений комбинируются друг с другом функциями «И», «ИЛИ» и т. п.

6. Для просмотра отобранных записей используйте механизм макроса и расширенного фильтра.

7. Загрузите файл Excel с расчетами в курсе для проверки преподавателем. Имя файла Фамилия_Задание 4.xlsx.