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Ano letivo
2018 2019
CURSO TÉCNICO DE MULTIMÉDIA
SISTEMAS DE INFORMAÇÃO
Parte 1
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PROFESSORA
2
Professora: Sónia Santos
• Curso Profissional de Técnica de Informática e Gestão;
• Licenciatura em Engenharia Informática;
• Mestrado em Educação (especialização em Tecnologias Digitais);
• Mestrado em Ensino de Informática.
Email: [email protected]
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HORÁRIO
3
Segundas-feiras e Sextas-feiras das 8h30 às 10h
Quintas-feiras das 16h50 às 18h20
Total: 150 horas
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CRITÉRIOS DE AVALIAÇÃO
4
Atitudes e valores 25% (ponderação de 5 valores em 20 valores)
Assiduidade e Pontualidade (1 valor).
Comportamento (1 valor).
Cumprimento das regras de funcionamento sala de aula (1 valor).
Empenho nas tarefas propostas (1 valor).
Autonomia (1 valor).
Competências e saberes 75% (ponderação de 15 val. em 20 val.)
Exercícios/Fichas Práticas/Trabalhos/TPC – 25% (5 valores)
Testes Sumativos – 50% (10 valores)
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Quando se pretende desenvolver um software passa-se de imediato à
programação?
ANÁLISE DE SISTEMAS
5
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ANÁLISE DE SISTEMAS
6
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COMPARAÇÃO DE CUSTOS
7
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O QUE É UM SISTEMA?
8
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CONCEITO DE SISTEMA
Um grupo de agentes que interagem entre si, ou sejam interdependentes, formando um todo unificado.
Ou
Conjunto de partes que forma um todo.
9
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SISTEMA
Nome que designa um conjunto de elementos (coisas, pessoas, etc.)
eventualmente relacionados entre si, realizando possíveis objectivos.
Exemplos: sistema solar, corpo humano, sistema de transporte, sistema
de informação.
No dia-a-dia encontramos inúmeros sistemas
10
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SISTEMAS ABERTOS/FECHADOS
Abertos – quando há interacção entre o sistema e o seu ambiente,
existindo uma troca de informação. Este sistema interage e reage
com os agentes externos do seu meio ambiente.
Fechados – não há qualquer interacção com o meio ambiente. É
considerado um sistema isolado, auto-suficiente.
11
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SUBSISTEMA
Todos os sistemas podem ser divididos em sistemas menores.
Corpo humano
Sistema respiratório
Sistema circulatório
Sistema nervoso
Sistema ósseo
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CARACTERÍSTICAS DOS SISTEMAS
Objectivos – finalidade do sistema;
Entradas – fornecem recursos (informação, materiais, etc..), o que entra do meio-ambiente;
Processo de transformação – transformando as entradas geram-se as saídas;
Saídas – fornecendo bens ou serviços resultantes do funcionamento do sistema;
Fronteira – limite do sistema;
Meio Ambiente – influência o funcionamento do sistema, através dos agentes externos;
Relações e Restrições – tanto a nível interno como externo;
13
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FASES DE DESENVOLVIMENTO DE UM PROJETO
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ANÁLISE
É um processo que estuda um todo, identificando as suas partes
para concluir e determinar objetivos importantes.
Analisar um sistema consiste em:
Conhecer os seus objetivos;
Decompô-los em componentes;
Conhecer cada um dos componentes e as relações entre si;
Diagnosticar problemas;
Juntar novamente as partes de forma a determinar o seu funcionamento
geral.
15
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PARA QUE SERVE A ANÁLISE DE SISTEMAS?
A análise de sistemas pretende descrever o
comportamento de um sistema de forma rigorosa e
formal, utilizando ferramentas adequadas.
16
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IMPORTÂNCIA DA ANÁLISE DE SISTEMAS
Conhecer o sistema profundamente;
Decidir a pertinência do desenvolvimento de um sistema de informação (análise custo/benefício);
Definir as entidades que participam no sistema e suas respetivas funções;
Documentar o sistema para uma melhor comunicação entre entidades que participam no sistema;
Em caso de necessidade de rever o sistema, simplificar a tarefa.
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FUNÇÕES DO ANALISTA
Identificar objetivos, para conhecer os resultados a alcançar (o que é que se pretende);
Efetuar um levantamento prévio dos requisitos para a análise do sistema (que dados), funções (para quê) e comportamento (como reage o sistema);
Encontrar soluções alternativas e restrições que possam vir a conter limitações ao sistema (ex. um vírus);
Criar modelos que representam o sistema, para facilitar a análise;
Definir critérios de avaliação (no sentido de avaliar o sistema).
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MODELAÇÃO DE SISTEMAS
Representação abstrata do sistema em que os requisitos
foram analisados e especificados.
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METODOLOGIAS DE ANÁLISE DE SISTEMAS
Metodologias estruturadas: Análise funcional;
Análise orgânica.
Metodologias orientadas por objetos: UML;
…
Metodologias formais: Redes de Petri;
…
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EXERCÍCIO Nº1
Esquematize as necessidades e funcionamento de um sistema de
informação que possa ser utilizado numa Biblioteca.
Dada a complexidade, imagine apenas o Processo de registo e/ou o
processo de requisição.
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DIAGRAMA ENTIDADE ASSOCIAÇÃO
É uma representação lógica detalhada dos dados de uma
organização ou de uma determinada área de negócio.
O Modelo Entidade-Relação (MER) expressa-se em termos
de entidades, das relações entre essas entidades e dos
atributos (ou propriedades) das entidades e das suas
relações.
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DIAGRAMA ENTIDADE ASSOCIAÇÃO
O DEA ou DER tem como objectivo modelar de forma lógica a estrutura de armazenamento dos dados, definindo:
As entidades do sistema a quem pertencem os dados;
As associações ou relacionamentos entre os dados;
As características ou atributos dos dados e das associações.
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DIAGRAMA ENTIDADE ASSOCIAÇÃO
Um DER é composto por 3 elementos principais:
Entidades
Atributos
Relacionamentos
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DIAGRAMA ENTIDADE ASSOCIAÇÃO
Entidade
Representada por uma caixa rectangular;
Representa uma colecção ou conjunto de objectos do mundo real;
Nome deve ser um substantivo no singular, acompanhado ou não de
qualificador;
Cada entidade desempenha um papel no sistema e deve ser:
Identificada unicamente;
Ser descrita por um ou mais elementos de dados.
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DIAGRAMA ENTIDADE ASSOCIAÇÃO
Relacionamentos
Representados por losangos;
Nome pode ser verbo ou substantivo;
Um relacionamento representa um conjunto de conexões entre
entidades;
Pode haver mais de um relacionamento entre dois objectos.
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DIAGRAMA ENTIDADE ASSOCIAÇÃO
Os relacionamentos podem ser unários, binários, ternários...
27
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DIAGRAMA ENTIDADE ASSOCIAÇÃO
Cardinalidade
A cardinalidade (grau de associação - número de objectos que participam numa relação) pode ser obrigatória ou opcional.
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ASSOCIAÇÃO
29
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30
ASSOCIAÇÃO
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31
Estrutura que permite armazenar informação sob a forma
de um ou vários ficheiros de dados;
Esta informação deverá estar relacionada entre si;
O planeamento de uma base de dados permite que o
armazenamento de dados seja feito de forma eficiente.
O que é uma Base de Dados?
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32
Representado por uma tabela composta por:
Colunas que definem os campos;
Linhas que definem os registos.
BD - Ficheiro de dados?
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SGBD (Sistema de Gestão de Bases de Dados)?
Programa ou conjunto de programas que possibilitam a
criação e manipulação de bases de dados (inserção,
eliminação, alteração e consulta dos dados).
Os dados são independentes dos programas que os
manipulam.
33
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Redundância de informação:
É a repetição desnecessária de informação em
vários locais.
34
Limitações nos SGBD?
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Como representar:
• Um fornecedor (xpto, Ldª);
• Um produto (computador);
• E uma encomenda (um produto é encomendado ao
fornecedor xpto, Ldª -> relacionamento).
35
Problema frequente na elaboração de uma BD?
Exemplo:
“como representar uma situação do mundo real através de conceitos
teóricos?”
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GESTORES DE BASES DE DADOS
A função é criar, e manipular dados. Deve permitir também: a
manutenção da base de dados e a integridade dos dados.
Existem diversos disponíveis:
Access
MySQL
Oracle
SQLServe
Entre outros.
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É um conjunto de regras e métodos que permitem
representar conjuntos de dados (entidades)
especificando as relações entre cada um deles.
37
Modelo de Base de Dados?
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Representa a realidade através dos seguintes conceitos:
Entidades são objetos da BD (ex.: Aluno e Disciplina);
Relacionamento: faz a associação entre várias entidades
(ex.: relação entre o aluno e as disciplinas);
Atributos: elementos que compõem uma entidade (ex.: o
nº aluno, nome, morada, fazem parte da entidade Aluno);
Domínio: conjunto dos valores que o atributo pode
assumir (texto, número, data).
38
Modelo Entidade-Relacionamento (ER)?
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Abstração feita para a descrição de um grupo de objetos
ou conceitos segundo determinadas características
comuns a esse grupo.
Pode representar:
pessoas (alunos, professores, empregados, ...)
organizações (escola, empresa, cinema,...)
objetos (livros, carros, ...)
...
39
O que é uma Entidade?
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Entidades representadas numa Empresa:
Clientes;
Empregados;
Produtos;
Fornecedores;
Compras;
Vendas;
Encomendas.
40
Exemplos de entidades?
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41
Elementos ou propriedades escolhidos para
definir/caracterizar uma entidade.
Devem pertencer a um domínio (conjunto de
valores que um atributo pode tomar).
Atributos
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42
Atributos Atómicos:
• Não é possível dividi-los em vários campos;
• Ex.: peso, preço unitário, ...
Atributos Compostos:
• É possível decompor o atributo em vários;
• Ex.: nome (1º e último nome), morada (rua,
cód. postal)
Tipos de Atributos?
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43
Atributos Identificadores (chave primária) • Identifica inequivocamente um registo numa
entidade. • Ex.: BI na entidade pessoa, matricula na entidade
carro.
Atributos candidatos (chave candidata) • Atributos que estão em condições de ser chave
primária. • Ex.: Nº contribuinte na entidade pessoa.
Chave Estrangeira ou Externa: • Atributo ou conjunto de atributos que aparecem
como chave primária numa outra tabela (campos do relacionamento entre tabelas).
Tipos de Atributos (cont.)?
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44
Não devem representar valores calculados a partir de
outros Campos.
Apenas devem guardar informação atómica (único campo).
Atributos
pai, mãe
12º, A
Data Nasc
pais
12ºA
Idade
Exemplos:
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45
Chaves Candidatas
Exemplos de Atributos
Para representar a entidade Carro:
• Matricula; • Chassi; • Marca; • Modelo; • Cilindrada; • Cor; • Ano de Fabrico; • Combustível.
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Após definir as entidades e seus atributos
definem-se os relacionamentos.
A relação entre as entidades é efectuada pela
ligação de atributos em comum.
46
Relacionamentos entre Entidades?
• O atributo Nº de aluno faz o relacionamento entre a
entidade Aluno e a entidade DisciplinasInscritas
Exemplo:
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47
• Relacionamento de um-para-um (1:1).
• Relacionamento de um-para-muitos (1:M).
• Relacionamento de muitos-para-muitos (M:M).
Tipos de cardinalidade
Designa a quantidade de ocorrências de uma entidade
que podem relacionar-se com outra entidade.
Aluno Atividade R
Professor
1 M
1
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48
Participação opcional: acontece quando uma entidade não tem de
participar obrigatoriamente no relacionamento com outra entidade.
Tipos de participação?
Participação obrigatória: acontece quando uma entidade tem de
participar no relacionamento com uma outra entidade (pelo menos
com uma ocorrência);
Funcionário Departamento Trabalhar 1 1
Funcionário Departamento Trabalhar 1 1
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49
NOME_DA_ENTIDADE(atributo1, atributo2, atributo3, ...) • Os atributos sublinhados indicam a chave primária.
Nomenclatura para representar uma entidade?
Exemplo:
T_Aluno (Numaluno, nome, dataNasc,...)
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50
Exemplo de um DER (Diagrama Entidade Relacionamento)
Aluno Disciplina Inscrever
Entidade Relação Entidade
NºAluno Morada
Nome
CodDisc Professor
Designação
1 M
*É obrigatório que um aluno se inscreva a uma disciplina
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ALGUNS ASPETOS A CONSIDERAR
Redundância da informação
Partilha na utilização dos dados
Independência dos dados
Inter-relação entre dados
Integridade dos dados
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REDUNDÂNCIA DA INFORMAÇÃO
A redundância de informação pode resultar na situação que se segue.
Produção Compra Venda
Arquivo de produção
Arquivo de compra
Arquivo de venda
Produtos Produtos Produtos
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REDUNDÂNCIA DA INFORMAÇÃO
Redundância leva a:
Redigitação;
Inconsistência de dados;
O que fazer?
Compartilhar dados!
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PARTILHA NA UTILIZAÇÃO DOS DADOS
Produção Compra Venda
Banco de produtos
Produtos
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INDEPENDÊNCIA DOS DADOS
A capacidade de modificar a definição dos esquemas em determinado nível, sem afectar o esquema do nível superior, é chamado independência de dados.
A independência pode ser:
Independência física ;
Independência lógica.
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INDEPENDÊNCIA DOS DADOS
Independência física - é a habilidade de modificar o esquema físico sem a
necessidade de reescrever os programas aplicativos. As modificações no
nível físico são ocasionalmente necessárias para melhorar o desempenho;
Independência lógica é a habilidade de modificar o esquema conceitual sem
a necessidade de reescrever os programas aplicativos. As modificações no
nível conceitual são necessárias quando a estrutura lógica do banco de dados
é alterada (por exemplo, a adição de contas de bolsas de mercado num
sistema bancário).
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INTER-RELAÇÃO ENTRE DADOS
Uma base de dados é por si só o resultado do inter-relacionamento de dados organizados.
Vantagens:
O acesso a informação diversa através das ligações.
Tratar um conjunto de dados como se fosse um único objecto.
A BD permite presentar relacionamentos complexos entre os dados.
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INTEGRIDADE DOS DADOS
Visa permitir proteger a integridade dos Dados.
No caso das bases de dados relacionais isto é importante devido à ligação entre tabelas e à atribuição de chaves primárias.
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INTEGRIDADE DOS DADOS
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INTEGRIDADE DOS DADOS
As restrições da integridade referencial são especificadas entre duas
relações e são usadas para manter a consistência entre dois registos
das duas relações.
Informalmente podemos afirmar que a restrição da integridade
referencial, especifica que um registo duma relação que se refere a
outra relação, deve referir-se a um registo que exista nessa outra
relação.
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BIBLIOGRAFIA
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Todos os materiais necessários à aprendizagem dos alunos é facultada pela Professora nos recursos disponíveis (Internet/Intranet).