Зміст та вимоги до основної частини роботи

Основна частина дипломної роботи складається з розділів, підрозділів, пунктів, підпунктів. Кожний розділ починають з нової сторінки. Основному тексту кожного розділу може передувати передмова з коротким описом вибраного напряму та обґрунтуванням застосованих методів досліджень. У кінці кожного розділу формулюють висновки із стислим викладенням наведених у розділі наукових і практичних результатів, що дає змогу вивільнити загальні висновки від другорядних подробиць.

Розділ “Аналітичний огляд літературних та інших джерел”

В аналітичному огляді літератури бакалавр окреслює основні етапи розвитку наукової думки щодо вирішуваної проблеми. Стисло, критично висвітлюючи роботи попередників, бакалавр повинен виділити ті питання, що залишились нерозкритими і, отже, визначити певне місце у вирішенні про­блеми. Бажано закінчити цей розділ коротким резюме стосовно необхідності здійснення досліджень у цій галузі. Загальний обсяг огляду літератури не повинен перевищувати 20 % обсягу основної частини дипломної роботи.

Підбір літератури треба починати відразу ж після обрання теми дипломної роботи. Підбираючи літературу, треба насамперед використо­вувати сучасні інформаційні технології та мережі для пошуку інформації, а також звертатися до предметно-тематичних каталогів і бібліографічних довідників бібліотек. Вивчення літератури за обраною темою доцільно починати із загальних робіт, щоб отримати уявлення про основні питання, з якими межує обрана тема, а потім вже здійснювати пошук нового матеріалу. Під час вивчення літератури бажано дотримуватися таких рекомендацій:

– починати з літератури, яка розкриває теоретичні аспекти питання, що вивчається, монографій і журнальних статей, після цього використовувати інструктивні матеріали (використовуються лише інструктивні матеріали останніх видань);

– детальне вивчення бакалавром літературних джерел полягає в їх конспектуванні та систематизації, характер конспектів визначається можливістю використання того чи іншого матеріалу в дипломній роботі (витяги, цитати, короткий виклад змісту літературного джерела або характеристика фактичного матеріалу; систематизацію отримуваної інформації здійснювати за основними розділами роботи, що передбачені планом);

– під час вивчення літератури не намагайтесь засвоїти всю інформацію, а відбирайте лише ту, яка безпосередньо стосується теми роботи; критерієм оцінки прочитаного є можливість його практичного використання в роботі;

– вивчаючи літературні джерела, ретельно стежте за оформленням витягів, щоб надалі було легко ними користуватися;

– не турбуйтеся, якщо частина отриманих даних виявиться зайвою, дуже рідко всі вони використовуються повністю;

– прагніть орієнтуватися на останні дані з відповідної проблеми, спиратися на найавторитетніші джерела, точно вказувати, звідки взяті матеріали;

– під час відбору фактів з літературних джерел їх потрібно критично осмислювати.

Тематична періодика. З кожної зі значущих наукових дисциплін видаються відомі наукові часописи, які мають бути відомі бакалавру. Існує практика, за якою в кожному номері, зазвичай, надається інформація про нові дисертації.

Якщо відповідній науковій дисципліні присвячені значні Інтернет-сайти (розсилки новин, форуми тощо), то можна пошукати зведення про дисертації й там. Проте інформацію на таких ресурсах не можна назвати всеохоплюючою, і завжди є ризик, що найважливішу для бакалавра дисертацію на сайті не згадали.

Електронні каталоги бібліотек. Використання електронних каталогів бібліотек – найшвидший і найпродуктивніший спосіб з'ясувати список дисертацій за спеціальністю, що цікавить. Чим більша бібліотека, електронним каталогом якої ви користуєтеся, тим точніші будуть результати. Тому варто зосередити свої пошукові зусилля, наприклад, на каталозі Національної бібліотеки України ім. В.І. Вернадського – http://www.nbuv.gov.ua/. Можна скористатися послугами закордонних бібліотек, зокрема Російської державної бібліотеки (РДБ) – aleph.rsl.ru.

Пошукові сервіси для наукових публікацій. Під час пошуку публікацій у вибраному напрямі доцільно використовувати спеціальні пошукові сервіси Інтернет, орієнтовані на обслуговування науковців, зокрема Google Scholar (http://scholar.google.com) та Google Академія (http://scholar.google.com.ua/), Менделей (http://www.mendeley.com), Зотеро (http://www.zotero.org/), Квіка(qiqqa, http://www.qiqqa.com/) та ін. Такі сервіси дозволяють створити персональну бібліографічну базу, автоматично формувати списки літературних джерел та посилання на них, познайомитися з дослідниками, що працюють над тією ж проблемою.

Розділ «Постановка та обґрунтування проблеми»

Розділ „Постановка та обґрунтування проблеми” є одним з найважливіших у дипломній роботі. Виконання цього розділу дає змогу зрозуміти мету та суть поставленого завдання, визначити обсяг роботи, побудувати концептуальну модель системи та намітити можливі проблеми і шляхи до їхнього вирішення.

Постановка задачі передбачає описання множини вимог до системи (підсистеми) прийняття (підтримання прийняття) рішень, що буде реалізовуватися, як конкретизації результатів системного аналізу, вимоги до інтелектуальної складової, вхідних та вихідних даних, форми їхнього подання та динамічних характеристик, множину бізнес-процесів, що повинні бути реалізовані. За необхідності наводиться формальна чи узагальнена модель функціонування системи, вимоги до алгоритмів чи технологічних процесів опрацювання інформації.

Побудована в результаті виконання цього розділу концептуальна модель системи дасть можливість краще зрозуміти поставлене завдання, намітити можливі способи до його виконання. У результаті обговорення концептуаль­ної моделі з керівником роботи та студентами на семінарах можна вчасно отримати критичні зауваження та поради, що приведе до покращення якості роботи. Загалом помилки, допущені під час концептуального проектування є найвагомішими. Серйозні прорахунки на цьому етапі призводять до необхідності відкинути вже зроблене та розпочати роботу наново.

У підрозділі “Постановка та обґрунтування проблеми” дипломної роботи розробляють такі питання:

· мета розроблення;

· призначення системи;

· місце застосування системи;

· обґрунтування розроблення та впровадження системи;

· очікувані ефекти від впровадження системи;

· розроблення концептуальної моделі системи:

§ опис вхідних даних;

§ опис вихідних даних;

§ опис функцій та структури системи;

§ опис вимог до системи;

§ додаткові формальні або узагальнені моделі системи.

У пункті “Мета розроблення” визначають головні результати, які мають бути отримані під час виконання роботи. Результатом роботи є дієздатна, готова до застосування інформаційна система (підсистема), система підтримки прийняття рішень, експертна система, інша система, що застосовується у певній галузі. Якщо у дипломній роботі розробляють нові алгоритми, методи, підходи та окремі вирішення, то слід вказати, у чому полягає наукова новизна запропонованих вирішень і чим вони відрізняються від наявних. Інформаційна система, яка є результатом виконання дипломної роботи, повинна реалізовувати запропоновані вирішення (алгоритми, методи, підходи) та демонструвати їх дієвість та ефективність.

Опис призначення системи містить перелік задач та функцій, які виконує система, а також перелік акторів (осіб, підсистем), що взаємодіють з нею. Задачі, функції та акторів треба подати у структурованому вигляді. Якщо задачі та функції залежні, то потрібно вказати це та визначити тип залежності. Якщо існує декілька підтипів акторів, необхідно вказати відмінності між ними. Для опису функцій системи, крім простих табличних форм, рекомендується використовувати діаграми прецедентів (use-case).

У пункті “Місце застосування системи” визначають:

· галузь, в якій пропонується застосувати систему прийняття рішень;

· вид діяльності, до якого вона застосовується;

· конкретні підприємства, установи, компанії, організації, підрозділи, в яких пропонується впровадження системи.

У пункті “Обґрунтування розроблення та впровадження системи” треба розглянути декілька пунктів, що подані нижче.

1. Визначається наявність проблеми, яка потребує вирішення за рахунок впровадження системи прийняття рішень, та потреби її вирішення.

Детальний аналіз проблеми здійснюється в контексті обраної галузі. Проблему визначають серед інших, споріднених проблем з метою визначення її місця та важливості. У роботі показують, як вирішення цієї проблеми вплине на вирішення інших проблем, аналізують, чи вирішення цієї проблеми не призведе до виникнення інших, передбачуваних проблем. Якщо в результаті аналізу передбачено виникнення нових проблем, треба рекомендувати методи та засоби для їх вирішення. Структуру проблем рекомендується відобразити з використанням відповідних діаграм мови UML.

2. Обґрунтовується неможливість чи проблемність вирішення проблеми за рахунок наявних засобів та доцільність розроблення нового продукту.

У цьому пункті наводиться характеристика наявних засобів, які використовують в обраній галузі для виконання подібних завдань. Перед порівнянням продуктів треба обрати параметри системи (кількісні та якісні), які будуть використовуватися для порівняння. Конкретний набір параметрів визначається проблемою, яку вирішують у дипломній роботі. До цього набору також потрібно додати найважливіші загальносистемні характеристики (наприклад, продуктивність, складність, вартість тощо). Наявні продукти порівнюють для всіх обраних параметрів та обґрунтовують, чому жоден з них повною мірою не зможе вирішити визначену проблему.

3. Описується новизна розроблення та його переваги перед наявними засобами.

У цьому пункті чітко визначають новизну пропонованого розроблення та переваги перед наявними засобами, користуючись критеріями, визначеними у попередньому пункті. Якщо очікується, що впровадження системи приведе до покращення одних, але погіршення інших параметрів або можливостей системи, то впровадження системи додатково обґрунтовується, посилаючись на відносну важливість параметрів або пропонуючи заходи для вирішення можливих проблем.

4. У пункті “Очікувані ефекти від впровадження системи” описують:

· прогнозований економічний ефект від застосування системи прийняття рішень, зокрема наявність чи відсутність такого ефекту, джерела і фактори, за рахунок яких передбачається ефект, попереднє оцінювання розмірів економічного ефекту;

· оцінювання ефекту від зростання продуктивності праці, підвищення якості прийняття рішень, зменшення часових витрат на впровадження системи прийняття рішень;

· організаційний ефект – скорочення кількості персоналу, задіяного в процесах підготовки, формування та прийняття рішень чи зміни його функцій, зміна організаційної структури, скорочення кількості операцій, які виконують працівники;

· технологічний ефект за рахунок вивільнення чи зменшення технічних, програмних та інших ресурсів, а також їх ефективнішого використання, освоєння нових технологій;

· інші ефекти – ергономічні, психологічні, рекламні, соціальні.

У пункті “Розроблення концептуальної моделі системи” детальніше визначають вимоги та обмеження, вхідні та вихідні дані, структуру та порядок роботи системи. Спираються на попередній аналіз функцій системи, поданий у пункті„Призначення системи”.

Опис вхідних даних передбачає:

· перелік видів вхідної інформації (документи, складові баз даних, вхідні повідомлення, сигнали, веб-сайти тощо), їх характеристика, опис, класифікація;

· структура елементів вхідних даних – назва вхідного документа (елемента, повідомлення), перелік одиниць даних, їх назви, типи, розмірність, точність, обмеження, інші вимоги;

· від кого і як часто надходять вхідні дані, додаткові умови та обмеження, які накладає джерело вхідних даних (наприклад, шифрування або дотримання певних ліцензійних угод).

У пункті „Опис функцій та структури системи” детальніше визначають складові компоненти системи та пропонують порядок їх взаємодії. Рекомендується починати цей розділ з побудови контекстної діаграми системи (наприклад, з використанням UML), в якій визначають головну функцію системи, з чим система взаємодіє і яка вхідна та вихідна інформація передається під час взаємодії.

Функції системи детальніше визначаються у діаграмі класів мови UML. Ця діаграма подає головні сутності та складові частини системи і залежності між ними. У концептуальній моделі визначають функції кожного блока, зв’язки та залежності з іншими блоками, а також загальну структуру системи у вигляді діаграми блоків.

Для опису динамічних особливостей поведінки системи використовують діаграми станів та діяльностей UML.

У пункті „Опис вимог до системи” визначають вимоги до системи. Вимоги поділяють на функціональні та додаткові. Функціональні вимоги визначають способи використання системи. Власне відповідність готового продукту функціональним вимогам визначає успіх проекту. Вимоги подають структурованими, у табличній формі або у формі діаграми вимог UML. У роботі дають посилання на відповідні блоки системи, які відповідають за реалізацію кожної вимоги.

Додаткові вимоги до інформаційної системи, яка розробляється, передбачають перелік додаткових умов та обмежень щодо функціонування системи, зокрема вони містять:

· вимоги до технічного, програмного та мережного середовища, в якому реалізується система;

· вимоги до результатів роботи системи прийняття рішення, регламенту функціонування, способів відображення, передавання та збереження;

· вимоги до сумісності та способів взаємодії й обміну інформацією з іншими системами;

· ергономічні вимоги до системи – зручність супроводу та обслуго­вування системи, раціональне компонування технічних елементів і елементів інтерфейсу, комфортність засобів керування системою, естетичне оформлення;

· вимоги до безпеки і захисту інформації та інших компонентів системи від несанкціонованого доступу, втрати, знищення, пошкодження;

· екологічні вимоги – обмеження на споживання електроенергії та тепловиділення, використання найновіших апаратних і програмних вирішень для контролю екологічних параметрів;

· організаційні та регламентні вимоги – вимоги до персоналу, його складу та кваліфікації, графіків експлуатації системи, прав та повноважень для роботи з системою тощо.

У пункті „Додаткові формальні та узагальнені моделі системи” за потреби наводиться формальна математична постановка задачі та будується відповідна математична модель. Тут також пропонують математичні методи та підходи, які будуть використовувати для розв’язання поставленої задачі та проводять детальне і всебічне обґрунтування їхнього вибору.

 

Розділ “Методи та засоби вирішення проблеми”

У цьому розділі подаються основні характеристики конкретних методів розв`язання задачі, способів представлення даних, знань та логічного виведення, програмні, системні та допоміжні засоби, які застосовуються в роботі для побудови механізмів прийняття рішень, баз даних і знань, розробки прикладного програмного забезпечення, їх порівняльний аналіз та обґрунтування переваг і можливостей застосування в даному випадку.

Вибір та обґрунтування методів вирішення проблеми містить такі питання:

1. Технології та засоби побудови баз даних:

· особливості бази даних системи, що розробляється;

· кількісні та якісні характеристики бази даних;

· технологічні вимоги до середовища опрацювання даних (сумісність з іншими системами, мови програмування, інтерфейси, продуктивність, мережні можливості, обсяги даних тощо);

· характеристика вибраної системи (технології) управління базами даних, її переваги перед альтернативними варіантами).

2. Методи і засоби подання знань у системі, яка розробляється (для систем прийняття рішень):

· специфіка та особливості розроблюваної системи прийняття рішень;

· вимоги до представлення правил та фактів у системі;

· вибір форми представлення знань;

· порівняння та описання переваг вибраного методу над іншими.

3. Описання механізмів логічного виведення у системі (для систем прийняття рішень):

· специфіка логічного виведення рішень у системі;

· вимоги до порядку та способів прийняття рішень;

· обґрунтування вибору та переваг методу логічного виведення рішень у системі;

· описання способів та засобів побудови бази знань системи.

4. Описання алгоритмів прийняття рішень застосованих у системі, яка розробляється (для систем прийняття рішень):

· аналіз існуючих в інших системах чи стандартних алгоритмів прийняття рішень з висновками про можливість їх застосування в розробці;

· описання та обґрунтування алгоритмів прийняття рішень, запропоно­ваних для застосування в системі;

· доведення правильності запропонованого алгоритму та коректності результатів його виконання.

Вибір та обґрунтування засобів вирішення проблеми

Обґрунтування вибору програмних, системних та допоміжних засобів які використовуються в роботі для розроблення прикладного програмного забезпечення:

· вимоги до платформи, на якій реалізується розробка (сумісність, продуктивність, інтерфейси, технологічні можливості);

· обґрунтування вибору операційної системи та середовища реалізації, переваги перед альтернативними варіантами;

· характеристика вибраного операційного середовища з точки зору функціонування системи прийняття рішень, яка розробляється;

· вимоги, вибір та обґрунтування застосування додаткових сервісних, допоміжних та інтерфейсних засобів.

Розділ “Практична реалізація”

В цьому розділі студент описує:

· характеристики джерел вхідної інформації системи, їхнє описання та способи передачі вхідних даних від джерела до системи;

· порядок та процедури опрацювання вхідних даних;

· описання потоків даних у процесах формування та прийняття рішень;

· перелік дій, етапів та процедур, що реалізуються в процесах прийняття рішень;

· способи формування вихідних даних системи;

· описання отримувачів вихідної інформації (користувачі, клієнти, особи, інші системи, засоби накопичення та зберігання даних, технічні пристрої, тощо) системи прийняття рішень;

· способи та формати передачі вихідної інформації отримувачам;

· способи і процедури використання вихідної інформації.

Опис реалізації завдання

До складу цього розділу можуть входити такі підрозділи:

Описання складу та структури бази даних (бази знань):

· формати, імена та середовище зберігання баз даних;

· перелік таблиць бази даних, їх назв та сутностей, які вони представляють;

· перелік полів таблиць зі зазначенням їх властивостей, типів, об’ємів, обмежень та змісту характеристик, які вони представляють;

· описання обмежень таблиць, правил, повноважень на виконання операцій над ними;

· описання зв'язків в базі даних, їх зміст, типи, обмеження, правила цілісності;

· обґрунтування та характеристика процедур нормалізації бази даних до потрібної нормальної форми;

· описання системи захисту та збереження даних, процедур копіювання/відновлення, дублювання, реплікації тощо;

· кількісні та якісні показники бази даних розробленої системи прийняття рішень.

Описання складу, структури, змісту і функцій розробленого програмного забезпечення (модулів, підпрограм, функцій, форм, макросів, запитів, тощо) та процесів їх сумісного функціонування:

·перелік програмних одиниць, які входять до складу розробленого про­грамного забезпечення із зазначенням їхніх імен, характеристик та призначення;

·описання кожної програмної одиниці за схемою: ідентифікатор; призначення; мова реалізації; перелік функцій; вхідні дані; вихідні дані; способи виклику; особливості застосування;

·структурна схема зв’язків та взаємодії елементів програмного забезпечення;

·способи, регламент, графік запуску та завершення роботи системи;

·опрацювання аварійних ситуацій у функціонуванні системи – причини та способи аварійного припинення роботи, відновлення роботи системи після збоїв;

·в додатках до дипломної роботи подаються тексти програмних одиниць, які супроводжуються необхідними для їх розуміння поясненнями та коментарями.

Описання реалізації механізмів логічного виведення і отримання рішень (для систем прийняття рішень):

·перелік та характеристика засобів, за допомогою яких реалізуються процеси логічного виведення в прийняття рішень;

·перелік програмних одиниць, які реалізують прийняття рішення/ логічний вивід;

·способи ініціалізації процесів прийняття рішення/ логічного виведення та передачі вхідних даних;

·форма подання результатів прийняття рішення/ логічного виведення.

Описання технологічного процесу прийняття рішень (для систем прийняття рішень):

У цьому пункті описується послідовність етапів, кроків, дій системи прийняття рішень та її користувачів в процесі функціонування та розв‘язання задач, визначених призначенням системи. Разом з текстом розробляється графічна схема технологічного процесу, яка має супроводжуватись необхідними поясненнями.

Аналіз отриманих результатів

Метою виконання підрозділу “Аналіз отриманих результатів” є демонстрація на базі отриманих результатів того, що запропоновані у дипломній роботі, вирішення насправді мають визначені у попередніх розділах переваги та особливості. Виконання цього підрозділу дає змогу оцінити практичні аспекти застосування запропонованих рішень та зробити висновок про успіх (або неуспіх) у досягненні мети дипломної роботи. Контрольний приклад має підтвердити працездатність розробки та відповідність результатів функціонування системи до поставленої задачі.

Розділ “Охорона праці”

Розділ присвячений розгляду основних засад безпечної експлуатації розробленої бакалавром інформаційної системи.

При цьому слід враховувати санітарно-гігієнічні нормативи при роботі з створеним в рамках дипломної роботи програмним продуктом, використанням різних типів електронного устаткування, що є джерелами електромагнітного випромінювання надвисоких частот, магнітних полів, тощо. У деяких випадках тут можна приділити увагу питанням екології та охорони довкілля.