2. Разработка программного обеспечения информационно-программного изделия

Стадии разработки программ и программной документации для вычислительных машин, комплексов и систем независимо от их назначения и области применения устанавливает стандарт «Стадии разработки» (ГОСТ 19.102-77). Эти этапы определяют порядок и этапы проведения проектных работ. Ниже они сведены в таблице 1.

Таблица 1

СТАДИИ РАЗРАБОТКИ

Стадии разработки	Этапы работ	Содержание работ
1. Техническое задание	Обоснование необходимости разработки программы	Постановка задачи Сбор исходных материалов Выбор и обоснование критериев эффективности и качества разрабатываемой программы. Обоснование необходимости проведения научно-исследовательских работ.
	Научно-исследовательские работы	Определение структуры входных и выходных данных. Предварительный выбор методов решения задач. Обоснование целесообразности применения ранее разработанных программ. Определение требований к техническим средствам. Обоснование принципиальной возможности решения поставленной задачи
	Разработка и утверждение технического задания	Определение требований к программе. Разработка технико-экономического обоснования разработки программы. Определение стадий, этапов и сроков разработки программы и документации на неё. Выбор языков программирования. Определение необходимости проведения научно-исследовательских работ на последующих стадиях. Согласование и утверждение технического задания.
2. Эскизный проект	Разработка эскизного проекта	Предварительная разработка структуры входных и выходных данных. Уточнение методов решения задачи. Разработка общего описания алгоритма решения задачи Разработка технико-экономического обоснования.
	Утверждение эскизного проекта	Разработка пояснительной записки. Согласование и утверждение эскизного проекта.
3. Технический проект	Разработка технического проекта	Уточнение структуры входных и выходных данных. Разработка алгоритма решения задачи. Определение формы представления входных и выходных данных. Определение семантики и синтаксиса языка. Разработка структуры программы. Окончательное определение конфигурации технических средств.
	Утверждение технического проекта	Разработка плана мероприятий по разработке и внедрению программ. Разработка пояснительной записки. Согласование и утверждение технического проекта.
4. Рабочий проект	Разработка программы	Программирование и отладка программы.
	Разработка программной документации	Разработка программных документов в соответствии с требованиями ГОСТ 19.101-77.
	Испытания программы	Разработка, согласование и утверждение порядка и методики испытаний. Проведение предварительных государственных, межведомственных, приёмо-сдаточных и других видов испытаний. Корректировка программы и программной документации по результатам испытаний.
5. Внедрение	Подготовка и передача программы.	Подготовка и передача программы и программной документации для сопровождения и (или) изготовления. Оформление и утверждение акта о передаче программы на сопровождение и (или) изготовление. Передача программы в фонд алгоритмов и программ.

Из табл. 1 видно, что производственно-технологическая прак­тика соответствует первой стадии разработки программного обеспечения. Содержание первой стадии разработки определена стандартом «Техническое задание. Требования к содержанию и оформлению» ГОСТ 19.201‑79.

Техническое задание должно содержать следующие разделы:

1. введение;

2. основания для разработки;

3. назначение разработки;

4. требования к программе или программному изделию;

5. требования к программной документации;

6. технико-экономические показатели;

7. стадии и этапы разработки;

8. порядок контроля и приемки;

9. в техническое задание допускается включать приложения.

В зависимости от особенностей программы или программного изделия допускается уточнять содержание разделов, вводить новые разделы или объединять отдельные из них.

В разделе «Введение» указывают наименование, краткую характеристику области применения программы или программного изделия и объекта, в котором используют программу или программное изделие.

В разделе «Основания для разработки» должны быть указаны:

• документ (документы), на основании которых ведется разработка;

• организация, утвердившая этот документ, и дата его утверждения;

• наименование и (или) условное обозначение темы разработки.

В разделе «Назначение разработки» должно быть указано функциональное и эксплуатационное назначение программы или программного изделия.

Раздел «Требования к программе или программному изделию» должен содержать следующие подразделы:

• требования к функциональным характеристикам;

• требования к надежности;

• условия эксплуатации;

• требования к составу и параметрам технических средств;

• требования к информационной и программной совместимости;

• требования к маркировке и упаковке;

• требования к транспортированию и хранению;

• специальные требования.

В подразделе «Требования к функциональным характеристикам» должны быть указаны требования к составу выполняемых функций, организации входных и выходных данных, временным характеристикам и т. п.

В подразделе «Требования к надежности» должны быть указаны требования к обеспечению надежного функционирования (обеспечения устойчивого функционирования, контроль входной и выходной информации, время восстановления после отказа и т.п.).

В подразделе «Условия эксплуатации» должны быть указаны условия эксплуатации (температура окружающего воздуха, относительная влажность и т.п. для выбранных типов носителей данных), при которых должны обеспечиваться заданные характеристики, а также вид обслуживания, необходимое количество и квалификация персонала.

В подразделе «Требования к составу и параметрам технических средств» указывают необходимый состав технических средств с указанием их основных технических характеристик.

В подразделе «Требования к информационной и программной совместимости» должны быть указаны требования к информационным структурам на входе и выходе и методам решения, исходным кодам, языкам программирования и программным средствам, используемым программой.

При необходимости должна обеспечиваться защита информации и программ.

В подразделе «Требования к маркировке и упаковке» в общем случае указывают требования к маркировке программного изделия, варианты и способы упаковки.

В подразделе «Требования к транспортированию и хранению» должны быть указаны для программного изделия условия транспортирования, места хранения, условия хранения, условия складирования, сроки хранения в различных условиях.

В разделе «Требования к программной документации» должен быть указан предварительный состав программной документации и, при необходимости, специальные требования к ней.

В разделе «Технико-экономические показатели» должны быть указаны: ориентировочная экономическая эффективность, предполагаемая годовая потребность, экономические преимущества разработки по сравнению с лучшими отечественными и зарубежными образцами или аналогами.

В разделе «Стадии и этапы разработки» устанавливают необходимые стадии разработки, этапы и содержание работ (перечень программных документов, которые должны быть разработаны, согласованы и утверждены), а также, как правило, сроки разработки и определяют исполнителей.

В разделе «Порядок контроля и приемки» должны быть указаны виды испытаний и общие требования к приемке работы.

В приложениях к техническому заданию, при необходимости, приводят:

• перечень научно-исследовательских и других работ, обосновывающих разработку;

• схемы алгоритмов, таблицы, описания, обоснования, расчеты и другие документы, которые могут быть использованы при разработке;

• другие источники разработки.

Результатом работ, выполненных на первой стадии этой таблицы являются:

• программный документ «Техническое задание»;

• рабочие материалы.

Рабочие материалы представляют собой текстовые описания, расчеты, таблицы, графики, схемы, рисунки и другие сведения, на основе которых в последующем осуществляется раз­работка и отладка информационно-программного изделия (программы, базы данных и документации на них). Рабочие материалы после надлежа­щего оформления могут быть включены в различные программные доку­менты и текстовую часть выпускной работы. На данной стадии разработ­ки рекомендуется составить "черновой" вариант текста выпускной рабо­ты.

Рабочие материалы этой стадии разработки программного изделия рекомендуется разделить на следующие подразделы, соответствующие подразделам текстовой части выпускной работы или подразделам некото­рых программных документов:

1. Описание предметной области.

2. Функциональные задачи пользователей.

3. Анализ аналогов и прототипов.

4. Постановка задачи проектирования.

5. Выбор и обоснование критериев качества изделия.

6. Использованные источники.

Приведем некоторый комментарий к этим подразделам.

Описание предметной области. Этот подраздел должен содержать:

• естественно-языковую модель предметной области (описание предметной области на русском языке);

• выделенные в процессе анализа предметной области сущности, объекты, классы объектов, их взаимосвязи и взаимозависимости;

— наглядно-графическую модель предметной области.

Функциональные задачи пользователей. На основании описания су­ществующей технологии обработки информации в подразделе 2. должен быть приведен перечень функций, подлежащих автоматизации и компью­теризации, а также обобщенный вариант новой информационной техноло­гии.

Анализ аналогов и прототипов. В подразделе приводятся описания аналогов и прототипов создаваемого программного изделия, выявленных при освоении литературных источников и знаний по аналогичным разра­боткам. В процессе анализа должны быть выявлены и обоснованы на ка­чественном уровне принципиальные отличия предлагаемого программно­го изделия от существующих аналогов и прототипов. Следует помнить, что одним из аналогов является существующая система обработки ин­формации.

Материалы этого раздела могут служить основой для анализа па­тентной чистоты разработки и предложений по патентной защите и лицен­зированию.

Постановка задачи проектирования. В подразделе должны быть приведены сведения о цели проектирования, о видах деятельности пользо­вателей, для выполнения которых предлагается новая информационная технология, о необходимости замены старой технологии новой и о том предполагаемом эффекте, который ожидается получить при этой замене.

Выбор и обоснование критериев качества. Любое изделие характери­зуется значениями конкретных параметров (критериев качества), опреде­ляющих его потребительские свойства. В этом подразделе должен быть приведен минимально необходимый набор критериев, который обеспечи­вает достоверную оценку качества проектируемого программного изделия.

Использованные источники. В подразделе приводятся библиографическое описание опубликованных литературных и иных источников данных и знаний, использованных в процессе выполнения работ на первой стадии проектирования.

Рекомендуется выделить отдельно часть рабочих материалов, кото­рые могут использоваться при разработке графической части выпускной работы. Эта часть может быть названа — графические материалы выпу­скной работы.

Организация хранения рабочих материалов должна позволять их эффективно использовать в процессе разработки программного изделия на последующих стадиях и этапах. Рекомендуется организовать хранение ра­бочих материалов в специальной папке с закладками, соответствующими выделенным разделам. Папка может иметь традиционный вид канцеляр­ской принадлежности или представлять собой электронный архив. Папка должна быть доступна для руководителя выпускной работы во время про­ведения консультации, а также для предъявления на смотрах выпускных работ.