Предисловие

Предметом изучения курса «Разработка и стандартизация программных средств и информационных технологий» являются: организация и методология разработки и стандар­тизации программных средств (ПС), информационных технологий и систем; архитектура ПС; модели жизненного цикла; методы достижения качества; сертификация и аттестация; качество ПС; кон­фигурационное управления версиями; регламентирование тестирования; методология быстрой разработки приложений; структурный подход к проектированию программных информационных систем (ИС); моделирование потоков данных и функциональное моделирование; клас­сификация CASE-средств; интеллектуализация вычислительных систем, рынок программных продуктов; классификация систем защиты ПС; освоение конкретных CASE‑средств BPWin, ERWin, RPTWin.

Данный курс завершает изучение блока курсов по разработке программных средств и баз данных (БД) и предполагает выполнение единой курсовой работы по данному блоку с целью демонстрации полученных знаний и умений в разработке ПС и БД.

Предлагаемое учебное пособие решает задачи:

1. Формирования у студентов профессиональных навыков и понимания:

• методологии и технологии разработки и стандар­тизации программных средств (ПС);

• применения конкретных CASE‑средств BPWin, ERWin, RPTWin.

2. Закрепления знания в сфере проектирования программных средств:

• оценке стоимости разработки ПС;

• планированию и организации разработки ПС;

• выбору и использованию соответствующих стандартов и методов проектирования ПС.

3. Закрепления знания в сфере практической разработки и документирования ПС с использованием, ранее изученных на других учебных дисциплинах, языка программирования и СУБД в рамках выполнения комплексной курсовой работы по разработке программного средства по автоматизации учета различных объектов:

• проектированию и созданию баз данных;

• разработки и документирования ПС.

Содержание учебного пособия соответствует государственному образовательному стандарту для общепрофессиональных дисциплин - «Разработка и стандартизация программных средств и ин­фор­ма­ци­он­ных технологий» специальности «Прикладная информатика (по областям)».

Студентам предоставляется возможность в практикуме данного учебного пособия проверить и закрепить полученные знания.

Методические материалы Рабочая программа дисциплины Пояснительная записка

Учебная дисциплина «Разработка и стандартизация программных средств и информационных технологий» является теоретическим и практическим курсом, углубляющим знания и умения в области разработки программных средств (компьютерных приложений) и информационных технологий с использованием современных стандартов, методов, технологий и средств автоматизации проектирования и разработки. Данная учебная дисциплина завершает блок учебных дисциплин (информатика и программирование, высокоуровневые методы информатики и программирования, базы данных и др.), посвященных проблемам разработки программных средств и создания баз данных.

Цели и задачи курса

Целью изучения дисциплины является формирование профессиональной компетентности в области методов, средств и технологий разработки программных средств, систем и программного обеспечения, и информационных технологий и систем.

Задачей курса является формирование у студентов, следующих профессиональных компетенций.

Особенности управления разработкой программ. Основные понятия и особенности разработки программных средств. Классы программ. Архитектура программных средств.

Стандартизация жизненного цикла программных средств. Уровни стандартизации. Основные модели жизненного цикла. Структурное программирование. Организация человеко‑машинного интерфейса. Принципы разработки. Рекомендации разработчику.

Оценка стоимости и планирование разработки программных средств.

Качество программных средств. Стандарты качества. Основные показатели качества. Модели оценки числа ошибок в программе. Методы достижения качества. Сертификация и аттестация. Конфигурационное управление версиями.

Регламентирование тестирования для обеспечения качества. Цели и этапы тестирования программ. Основные тестируемые элементы. Восходящее и нисходящее тестирование.

Методология быстрой разработки приложений (RAD).

Структурный подход к проектированию информационных систем. Сущность структурного подхода. Моделирование потоков данных (бизнес‑процессов) DFD. Функциональное моделирование SADT (IDEF0). Состав функциональной модели. Иерархия диаграмм . Моделирование данных. Основные понятия. Методология IDEF1.

Общая характеристика и классификация CASE-средств.

Интеллектуализация вычислительных систем.

Рынок программных продуктов.

Классификация систем защиты программных средств. Методы установки и защиты. Принципы функционирования. Показатели оценки систем защиты.

Создание модели процессов CASE - средством BPWin. Среда разработки. Функциональная модель (IDEF0). Принципы построения модели. Работы. Стрелки. Нумерация работ и диаграмм. Диаграммы дерева узлов и экспозиций (FEO). Слияние и разделение моделей. Отчеты по модели. Экспертиза и согласование модели. Оценка модели. Стоимостной анализ (ABC). Анализ свойств, определенных пользователем (UDP). Дополнительные модели. Диаграммы потоков данных (DFD). Диаграммы информационных процессов (IDEF3). Имитационное моделирование.

Создание модели данных CASE - средством ERWin. Отображение модели данных. Модели представления данных. Среда разработки. Подмодели и сохраняемые отображения. Создание логической модели данных. Уровни логической модели. Сущности и атрибуты. Связи. Типы сущностей и иерархия наследования (супертипы, подтипы). Ключи. Методы нормализации и денормализации отношений. Домены. Создание физической модели данных. Уровни физической модели. Выбор СУБД. Таблицы и представления. Правила проверки значений и значения по умолчанию. Индексы. Объекты физической памяти. Триггеры и хранимые процедуры. Хранилища данных. Определение размера базы данных. Прямое и обратное проектирование.

Создание отчетов CASE - средством RPTWin.

Связывание моделей процессов и модели данных. Создание сущностей и атрибутов BPWin и их экспорт в ERWin.

В результате изучения курса студент должен знать основные стандарты в области программного обеспечения и информационных технологий, методологию проектирования и разработки программных средств, уметь применять CASE – средства на примере BPWin, ERWin, RPTWin при проектировании и разработке программных средств и баз данных.

Данная дисциплина связана, с ранее изученными учебными дисциплинами «Информатика и программирование», «Базы данных», «Высокоуровневые методы информатики и программирования», «Проекти­ро­ва­ние инфор­ма­ционных систем». Поэтому курсовая работа по данной дисциплине, как уже отмечалось выше, носит комплексный характер, и она должна продемонстрировать знания и умения, полученные не только по данной учебной дисциплине, но и по вышеперечисленным дисциплинам, а именно умение студента в применении соответствующего конкретного языка программирования и СУБД при разработке ПС.