Поняття предметної області

Основним призначенням інформаційної системи (ІС) є оперативне забезпечення користувача інформацією про зовнішній світ шляхом реалізації питально-відповідного відношення. Питально-відповідні відношення дозволяють виділити для ІС певний її фрагмент - предметну область, - який буде втілений в автоматизованій ІС. Інформація про зовнішній світ подається в ІС у формі даних, що обмежує можливості змістовної інтерпретації інформації й конкретизує семантику її подання в ІС. Сукупність цих виділених для ІС даних, зв'язків між ними й операцій над ними утворить інформаційну й функціональну моделі предметної області (ПО), що описують її стан з певною точністю. Інформаційна й функціональна моделі ПО є вхідними даними для процесу проектування БД.

Сукупність реалій (об'єктів) зовнішнього світу - об'єктів, про які можна питати, - утворює об'єктне ядро предметної області, яке має онтологічний статус. Не можна одержати в ІС відповідь на запитання про те, що їй невідомо. Термін "об'єкт" є первинним поняттям. Синонімами терміна "об'єкт" є "реалія, сутність, річ". Сутність ПО є результатом абстрагування реального об'єкта шляхом виділення й фіксації набору його властивостей.

Прикладами сутностей (з погляду ІС) або об'єктів (з погляду зовнішнього світу) є окремий студент, група студентів, аудиторія, час занять, слова, числа, символи. Звичайно вважається, що бути об'єктом - означає бути дискретним і помітним.

З об'єктами пов'язано дві проблеми: ідентифікація й адекватний опис. Для ідентифікації використовують ім'я. Використовується тільки вказівна функція імені. Ім'я - це прямий спосіб ідентифікації об'єкта. До непрямих способів ідентифікації об'єкта відносять визначення об'єкта через його властивості (характеристики або ознаки).

Об'єкти взаємодіють між собою через свої властивості, що породжує ситуації. Ситуації - це взаємозв’язки, які виражають взаємини між об'єктами. Ситуації у ПО описуються за допомогою висловлювань про ПО з використанням виразів і обчисленнями предикатів, тобто формальної, математичної логіки.

Методи математичної логіки дозволяють формалізувати ці твердження і подати їх у вигляді, придатному для аналізу.

Розглянемо висловлювання: студент Іванов А.А, народився у 1982 році. Воно виражає такі властивості об'єкта "Іванов А.А.":

· у явному вигляді - рік народження;

· у неявному вигляді- приналежність до студентів.

Перша властивість встановлює зв'язок між об'єктами "Іванов А.А." і "Рік народження", а друга - між об'єктами "Іванов А.А." і "Безліч студентів". Формалізація цього висловлювання представляється як результат присвоювання значень змінним, які входять у предикати:

· НАРОДИВСЯ (Іванов А.А., 1982)

· Є СТУДЕНТОМ (Іванов А.А.)

На рис. 2.1. наведений один із підходів до класифікації ситуацій у рамках ПО.

Рис. 2.1. Класифікація ситуацій ПО

Розрізняють статичні й динамічні ситуації. Прикладами статичних ситуацій є такі ситуації, як кольори, вік. Прикладами динамічних ситуацій є такі ситуації, як випекти хліб.

Наведена класифікація вводить у ПО два важливі аспекти - простір і час, до того ж час і як момент, і як інтервал. ПО існує у просторі і часі, тобто їй притаманні часові і просторові відношення і зв’язки. Слід розрізняти реальний час зовнішнього світу та його відображення у БД та у джерелах інформації. У БД взаємозв’язки, залежні від часу, фіксуються тільки після реєстрації в БД. Таким чином, ПО у кожний певний момент часу являє собою відокремлену сукупність визначених об’єктів і ситуацій, яку називають станом ПО.

Предметна область - це цілеспрямована первинна трансформація картини зовнішнього світу у деяку картину, певна частина якої фіксується в ІС як алгоритмічна модель фрагменту дійсності.