План занятия по информатике на тему "Создание проекта в Access"

Раздел 2. Содержание проектной документации этапов анализа и проектирования жизненного цикла пограммного обесспечения.

Тема 2. 6. Создание проекта в Access.

Цели:

Обучающие:

способствовать формированию знаний о базах данных, о типах данных;

формировать навыки создания таблиц.

Развивающие:

создать условия для развития познавательных способностей, способностей самоконтроля, взаимоконтроля и самоанализа;

развивать интерес к предмету.

Воспитательные:

воспитывать чувство коллективизма, взаимопомощи.

Структура урока:

1. Организационный момент.

2. Проверка знаний:

тест;

взаимопроверка.

3. Изучение нового материала

4. Итог урока:

подведение итогов урока;

домашнее задание

Ход урока.

I. Организационный момент

приветствие;

проверка готовности к уроку;

сообщение темы урока.

II. Проверка знаний.

1. Тестирование.

2. Взаимопроверка.

Группы обмениваются готовыми к проверке тестами. Проверка проходит в виде опроса, где каждый из участников может заработать дополнительные баллы для себя и для группы. Задания в тесте оцениваются следующим образом: первые четыре задания – по 5 баллов, шестое, седьмое и восьмое – по 4 и пятое – 8 баллов.

Итого: за тест 40 баллов.

34–40 –“5”

29–35 – “4”

22–28 – “3”

< 22 – “2”.

III. Изучение нового материала.

Объектно-ориентированный анализ.

Объектно-ориентированный анализ (ООА) - это метод отождествления важных сущностей реального мира для понимания и объяснения того, как они взаимодействуют между собой. ООА - это моделирование проблемы с целью формирования словаря предметной области, определения объектов и классов.

язвестны несколько подходов к проведению ООА.

В книге Салли Шлеер и Стефана Меллора «Объектно-ориентированный анализ: моделирование мира в состояниях» выделено три этапа ООА⁴:

- Построение информационной модели, абстрагирование реальных сущностей в терминах объектов и атрибутов.

- Построение модели состояний для формализации жизненных циклов объектов и отображение этой модели диаграммами и таблицами переходов, взаимодействие между объектами осуществляется путем передачи сообщений о происходящих с ними событиях.

- Разработка модели процессов, в которой действия в моделях состояний расчленяются на фундаментальные и многократно используемые процессы.

В книге Гради Буча “Объектно-ориентированное проектирование с примерами применения” отмечаются альтернативные подходы к ООА⁵:

- Метод неформального описания, в котором выделяются существительные и глаголы в описании предметной области. Существительные рассматриваются как кандидаты для образования классов. а глаголы - кандидаты в операции над классами.

- Структурный анализ, при котором на основе модели системы, представленной диаграммами потоков данных, выделяются внешние события и объекты, база данных, поток управления, преобразования потока управления. Далее, на основе анализа потока данных и потока управления, выделяются классы и методы классов.

Процесс объектно-ориентированного проектирования.

Объектно-ориентированное проектирование (Object-Oriented Design - OOD) - это поступательный итеративный процесс. Граница между объектно-ориентированным анализом и проектированием расплывчата и построение проекта программного изделия состоит из ряда циклов, в которых уточняются описания классов и взаимодействия между ними, разрабатываются реализующие их программы, проводится их отладка и тестирование и по результатам каждого этапа уточняются рабочие документы предыдущих этапов, дорабатываются описания классов и программы. Эти циклы повторяются до получения требуемого результата.

В рассмотренном выше примере были выделены классы “множество данных” и “данное”. Пусть классу “множество данных” присвоено имя TXSet.

С учетом имеющихся инструментальных средств класс TXSet может быть построен на основе класса Array из библиотеки CLASSLIB, т. е. это множество может быть интерпретировано массивом. Массив представляет собой упорядоченную совокупность однотипных элементов, в то же время данные могут принадлежать различным типам и каждому тип соответствует свой набор характеристик. Это противоречие можно преодолеть, если элементами массива TXSet будут указатели на экземпляры данных.

Чтобы использовать указатели на экземпляры данных как элементы массива, все классы, определяющие типы данных, должны быть образованы из общего базового класса.

Пусть требуется обеспечить возможность использования числовых скалярных данных и массивов (векторов и прямоугольных матриц), а также данных типа строк и массива строк. Естественно определить для каждого такого типа свой класс: TDScal, TDArray, TDString, TDStringArray. В каждом из этих классов должно быть поле идентификатора данного ident, поле описания данного head и, возможно, поле flags, представляющее собой набор битов, дополняющих описание данного.

Может оказаться удобным иметь и поля, содержащие количество знаков при представлении скаляра или элементов массивов (width) и количество цифр в дробной части для представления чисел (dec). Все эти данные можно объединить в классе TData, базовом для остальных классов данных. Таким образом, вместо одного класса “данное”, выделенного на этапе анализа, появилось пять классов. После этого следует вернуться к этапу анализа и оформить рабочие документы анализа для новых классов⁶.

Аналогичным образом следует уточнить состав и определения остальных классов, выбранных на этапе анализа.

После определение перечня классов следует разработать семантику каждого класса - определить состав и назначение методов класса. При этом также может возникнуть необходимость выделения новых классов и, следовательно, повторение отдельных частей этапа анализа и новое уточнение ранее описанных классов.

Таким образом, процесс объектно-ориентированного проектирования состоит из циклического выполнения четырех основных шагов:

- определение классов и объектов на определенном уровне абстракции.

- определение семантики классов.

- определение (идентификация) связей между классами и объектами.

- реализация классов. 

Весь материал - в документе.

Раздел 2. Содержание проектной документации этапов анализа и проектирования жизненного цикла пограммного обесспечения

Тема 2.6. Создание проекта в Access

Тип урока: комбинированный.

Цели:

• Обучающие:

  • способствовать формированию знаний о базах данных, о типах данных;

  • формировать навыки создания таблиц.

• Развивающие:

  • создать условия для развития познавательных способностей, способностей самоконтроля, взаимоконтроля и самоанализа;
    развивать интерес к предмету.

• Воспитательные:

  • воспитывать чувство коллективизма, взаимопомощи.

Структура урока:

1. Организационный момент.

2. Проверка знаний:

   • тест;

   • взаимопроверка.

3. Изучение нового материала

4. Итог урока:

   • подведение итогов урока;

   • домашнее задание

ХОД УРОКА

I. Организационный момент

приветствие;
проверка готовности к уроку;
сообщение темы урока.

II. Проверка знаний

1. Тестирование

2. Взаимопроверка

Группы обмениваются готовыми к проверке тестами. Проверка проходит в виде опроса, где каждый из участников может заработать дополнительные баллы для себя и для группы. Задания в тесте оцениваются следующим образом: первые четыре задания – по 5 баллов, шестое, седьмое и восьмое – по 4 и пятое – 8 баллов.

Итого: за тест 40 баллов.
34–40 –“5”
29–35 – “4”
22–28 – “3”

1. Изучение нового материала

Объектно-ориентированный анализ
Объектно-ориентированный анализ (ООА) - это метод отождествления важных сущностей реального мира для понимания и объяснения того, как они взаимодействуют между собой. ООА - это моделирование проблемы с целью формирования словаря предметной области, определения объектов и классов.
язвестны несколько подходов к проведению ООА.
В книге Салли Шлеер и Стефана Меллора «Объектно-ориентированный анализ: моделирование мира в состояниях» выделено три этапа ООА⁴:
- Построение информационной модели, абстрагирование реальных сущностей в терминах объектов и атрибутов.
- Построение модели состояний для формализации жизненных циклов объектов и отображение этой модели диаграммами и таблицами переходов, взаимодействие между объектами осуществляется путем передачи сообщений о происходящих с ними событиях.
- Разработка модели процессов, в которой действия в моделях состояний расчленяются на фундаментальные и многократно используемые процессы.
В книге Гради Буча “Объектно-ориентированное проектирование с примерами применения” отмечаются альтернативные подходы к ООА⁵:
- Метод неформального описания, в котором выделяются существительные и глаголы в описании предметной области. Существительные рассматриваются как кандидаты для образования классов. а глаголы - кандидаты в операции над классами.
- Структурный анализ, при котором на основе модели системы, представленной диаграммами потоков данных, выделяются внешние события и объекты, база данных, поток управления, преобразования потока управления. Далее, на основе анализа потока данных и потока управления, выделяются классы и методы классов.

. Процесс объектно-ориентированного проектирования
Объектно-ориентированное проектирование (Object-Oriented Design - OOD) - это поступательный итеративный процесс. Граница между объектно-ориентированным анализом и проектированием расплывчата и построение проекта программного изделия состоит из ряда циклов, в которых уточняются описания классов и взаимодействия между ними, разрабатываются реализующие их программы, проводится их отладка и тестирование и по результатам каждого этапа уточняются рабочие документы предыдущих этапов, дорабатываются описания классов и программы. Эти циклы повторяются до получения требуемого результата.
В рассмотренном выше примере были выделены классы “множество данных” и “данное”. Пусть классу “множество данных” присвоено имя TXSet.
С учетом имеющихся инструментальных средств класс TXSet может быть построен на основе класса Array из библиотеки CLASSLIB, т.е. это множество может быть интерпретировано массивом. Массив представляет собой упорядоченную совокупность однотипных элементов, в то же время данные могут принадлежать различным типам и каждому тип соответствует свой набор характеристик. Это противоречие можно преодолеть, если элементами массива TXSet будут указатели на экземпляры данных. 
Чтобы использовать указатели на экземпляры данных как элементы массива, все классы, определяющие типы данных, должны быть образованы из общего базового класса.
Пусть требуется обеспечить возможность использования числовых скалярных данных и массивов (векторов и прямоугольных матриц), а также данных типа строк и массива строк. Естественно определить для каждого такого типа свой класс: TDScal, TDArray, TDString, TDStringArray. В каждом из этих классов должно быть поле идентификатора данного ident, поле описания данного head и, возможно, поле flags, представляющее собой набор битов, дополняющих описание данного. Может оказаться удобным иметь и поля, содержащие количество знаков при представлении скаляра или элементов массивов (width) и количество цифр в дробной части для представления чисел (dec). Все эти данные можно объединить в классе TData, базовом для остальных классов данных. Таким образом, вместо одного класса “данное”, выделенного на этапе анализа, появилось пять классов. После этого следует вернуться к этапу анализа и оформить рабочие документы анализа для новых классов⁶.
Аналогичным образом следует уточнить состав и определения остальных классов, выбранных на этапе анализа.
После определение перечня классов следует разработать семантику каждого класса - определить состав и назначение методов класса. При этом также может возникнуть необходимость выделения новых классов и, следовательно, повторение отдельных частей этапа анализа и новое уточнение ранее описанных классов.
Таким образом, процесс объектно-ориентированного проектирования состоит из циклического выполнения четырех основных шагов:
- определение классов и объектов на определенном уровне абстракции.
- определение семантики классов.
- определение (идентификация) связей между классами и объектами.
- реализация классов.
На каждом повторении этого цикла уточняются описания классов и перерабатываются проектные документы.
. Пример объектно-ориентированного анализа

Пусть требуется разработать пакет программ для решения расчетных задач, настраиваемый на конкретную предметную область. Каждая предметная область определяется совокупностью переменных и связей между этими переменными - формулами и алгоритмами для вычисления некоторых переменных по известным значениям других переменных. Такой пакет должен состоять из двух частей, универсальной, обеспечивающей ввод и представления данных пользователям и общее управление работой пакета, и функциональной части, содержащей алгоритмы вычислений для конкретной предметной области.
Предметная область ППП для решения расчетных задач может быть формально описана совокупностью трех множеств:
- множества данных X;
- множества функциональных связей (задач, решаемых с использованием пакета) F;
- множества связей по определению R.
При использовании пакета пользователь может вводить некоторые данные из заранее определенного набора данных и запрашивать решение одной или нескольких задач, а затем выводить вычисленные данные на экран, в файл или на принтер. Пакет должен настраиваться на конкретную предметную область путем определения множеств X, F и R и подключения соответствующего набора обрабатывающих модулей (подпрограмм).
Объектно-ориентированный анализ проще всего начать с неформального описания и построения словаря предметной области. В данном случае такой словарь может включать понятия:
Данные (множество X):
-множество данных;
-элемент множества данных;
Элемент множества данных должен описываться его типом, уровнем агрегирования и наличием или отсутствием конкретного значения.
Задачи (множество F):
-множество задач,
-элемент множества задач (конкретная задача),
-набор аргументов (входных и выходных данных задачи),
-аргумент задачи.
Связи по определению (множество R):
-множество связей,
-элемент множества связей,
-тип связи (старший - младший, функция-предикат).
Поскольку каждая задача должна реализовываться вызовом некоторого обрабатывающего модуля (подпрограммы), добавим соответствующие понятия.
Модули (множество M):
-множество модулей; 
-элемент множества модулей,
-список параметров модуля;
-параметр модуля.
Элементы перечисленных множеств находятся в определенных отношениях между собой. Элемент множества задач использует элементы множества данных для передачи аргументов связанному с задачей модулю. Элементы множества связей либо связывают между собой пары данных, либо описывают некоторый предикат, аргументами которого служат элементы множества данных (рис.1).


Рис. 1. Связь между множествами

Кроме понятий - существительных следует выделить понятия - глаголы (действия), относящиеся к понятиям - существительным. В рассматриваемом примере действиями могут быть:
- определить новый элемент множества данных, задач или связей;
- добавить новый элемент в множество (данных, задач, связей);
- удалить элемент из множества (данных задач связей);
- ввести значение элемента множества данных;
- вывести на экран (в файл, на принтер) значение элемента множества данных;
- выполнить задачу.
Предполагается, что перечисленные действия должны выполняться по командам пользователя. Следовательно, все предыдущие рассуждения следует повторить для процесса диалога с пользователем. Отличие будет лишь в том, что для организации диалога, как правило, применяются готовые инструментальные средства и свойственные им основные понятия: диалоговое окно, объект ввода строкового данного, независимые и зависимые, списки строк.
Результаты ООА документируются наборами диаграмм и таблиц, отражающих как структуру ыделенных классов объектов, так и отношения между ними.
Понятия, которые принимаются как кандидаты в используемые классы, описываются более подробно по специальному шаблону, который включает следующие характеристики класса:
- имя класса, т.е. присвоенный классу идентификатор.
- множественность экземпляров класса (0/1/n).
- иерархия класса (базовые классы).
- структура и интерфейс класса.
Здесь под структурой понимаются как атрибуты класса (элементы-данные), так и действия (методы). Данные и методы разбиваются по уровням доступа, например, предполагая использование при программировании C++, выделяются уровни доступа public, protected и private.
Под интерфейсом класса понимаются элементы-данные, доступные из экземпляров других классов, и методы, которые могут вызываться из других классов.
Для классов желательно определить жизненные циклы экземпляров класса: когда, при каких условиях создается экземпляр класса, когда изменяется его состояние и когда он уничтожается.
Поскольку в объектно-ориентированной системе экземпляры классов обмениваются сообщениями, следует определить для каждого класса поступающие его экземплярам сообщения и на их основе построить диаграммы перехода (описать класс как конечный автомат). В ряде случаев целесообразно построить модели состояний для каждого объекта и определить списки событий, изменяющих состояние объектов⁷.
После выделения классов и их неформального описания могут быть построены модели процессов, которые должны быть реализованы в будущем программном изделии. В такой модели отражаются внешние события (действия пользователя) и вызываемые этими событиями действия с экземплярами классов.
Например, в рассматриваемом примере процесс определения нового данного должен включать ввод имени данного и его описания, включающего тип данного, уровень агрегирования, границы индексов для массива. После ввода пользователем имени данного нужно проверить, является ли это имя уникальным.
После ввода границ индекса для массива также нужно проверить их допустимость.
Если пользователь указал все характеристики данного правильно, нужно построить экземпляр объекта “данное” и включить его в множество данных.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ


Таким образом, концепция объектно-ориентированного программирования подразумевает, что основой управления процессом реализации программы является передача сообщений объектам. Поэтому объекты должны определяться совместно с сообщениями, на которые они должны реагировать при выполнении программы. В этом состоит главное отличие ООП от процедурного программирования, где отдельно определённые структуры данных передаются в процедуры (функции) в качестве параметров. Таким образом, объектно-ориентированная программа состоит из объектов – отдельных фрагментов кода, обрабатывающего данные, которые взаимодействуют друг с другом через определённые интерфейсы.
Основная цель объектно-ориентированного программирования, как и большинства других подходов к программированию – повышение эффективности разработки программ. Идеи объектно-ориентированного программирования оказались плодотворными и нашли применение не только в языках программирования, но и в других областях Computer Science, например, в области разработки операционных систем.
Основные идеи объектно-ориентированного подхода опираются на следующие положения:
- программа представляет собой модель некоторого реального процесса, части реального мира. 
- модель реального мира или его части может быть описана как совокупность взаимодействующих между собой объектов. 
- объект описывается набором параметров, значения которых определяют состояние объекта, и набором операций (действий), которые может выполнять объект. 
Базовым в объектно-ориентированном программировании является понятие объекта. Объект имеет определённые свойства. Состояние объекта задаётся значениями его признаков. Объект «знает», как решать определённые задачи, то есть располагает методами решения. Программа, написанная с использованием ООП, состоит из объектов, которые могут взаимодействовать между собой.
Объект - это осязаемая реальность, характеризующаяся четко определяемым поведением.
Объект - особый опознаваемый предмет, блок или сущность (реальная или абстрактная), имеющая важное функциональное назначение в данной предметной области.
Объект может быть охарактеризован структурой, состоянием объекта, его поведением и индивидуальностью.
Практически все объектно-ориентированные языки программирования являются развивающимися языками, их стандарты регулярно уточняются и расширяются. Следствием этого развития являются неизбежные различия во входных языках компиляторов различных систем программирования. Наиболее распространенными в настоящее время являются системы программирования Microsoft C++ , Microsoft Visual C++ и системы программирования фирмы Borland International. 

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Биллинг В.А., Дехтярь М.И. VBA и Office 97. Офисное программирование. М.: Русская редакция. 1998. 

2. Благодатских В.А., Енгибарян М.А., Ковалевская Е.В., Патрикеев Ю.Н., Селиванова Е.В. Экономика, разработка и использование программного обеспечения ЭВМ. Москва. Финансы и статистика. 1995. 

3. Буч Г. Объектно-ориентированный анализ и проектирование. М.: 1996. 

4. Гайсарян С.С. Объектно-ориентированные технологии проектирования прикладных программных систем. М.: ЦИТ. 1998. 

5. Гради Буч, Объектно-ориентированное проектирование. - Киев: "Диалектика" и М.: "И.В.К.", 1992.