- •С.М. Шаврин, л.Н. Лядова, с.И. Чуприна Моделирование и проектирование информационных систем
- •Содержание
- •I. Организационно-методический раздел 5
- •II. Содержание курса 6
- •Место курса в системе основной образовательной программы
- •II. Содержание курса Связь между разделами
- •Конспект лекций
- •Введение
- •Понятие информационной системы
- •III. Примерное распределение часов курса по формам и видам работ 153
- •IV. Форма итогового контроля 156
- •V. Учебно-методическое обеспечение курса 156
- •I. Организационно-методический раздел Цели и задачи курса
- •Требования к уровню освоения содержания курса
- •Проблемы сложных задач
- •Введение в теорию моделирования
- •Понятие моделирования и модели. Принципы моделирования и классификация моделей
- •Метамоделирование
- •Классификация информационных систем по уровню и составу моделей
- •Жизненный цикл программного обеспечения
- •Понятие жизненного цикла. Процессы жизненного цикла
- •Модели жизненного цикла
- •Структурный подход
- •Сущность и основные принципы структурного подхода
- •Метод функционального моделирования sadt
- •Моделирование потоков данных
- •Моделирование структур данных
- •Объектный подход
- •Сущность и основные принципы объектного подхода
- •Пример объектно-ориентированного анализа и проектирования
- •Унифицированный язык моделирования uml
- •Обзор языка uml
- •Моделирование функциональных требований и диаграммы прецедентов
- •Типичные ошибки
- •Моделирование бизнес-процессов и диаграммы активностей
- •Элементы диаграммы активностей
- •Концептуальное моделирование и диаграммы понятий
- •Понятие
- •Ассоциации
- •Атрибуты
- •Ограничения
- •Обобщение
- •Прямые и косвенные экземпляры
- •Абстрактные понятия
- •Многомерная множественная классификация
- •Агрегация
- •Правила идентификации отношения агрегации
- •Порядок построения концептуальной модели
- •Рекомендации по построению диаграмм понятий
- •Моделирование поведения системы и диаграмма последовательностей
- •Модель поведения системы
- •Объекты
- •Сообщения
- •Описание системных операций
- •Типичные ошибки
- •Рекомендации по построению диаграмм последовательностей
- •Проектирование поведения системы и диаграммы сотрудничества
- •Диаграммы взаимодействия
- •Диаграмма сотрудничества
- •Работа с коллекциями объектов
- •Сообщения классу
- •Видимость объектов
- •Типичные ошибки
- •Рекомендации по построению диаграмм сотрудничества
- •Проектирование статической структуры системы и диаграмма классов
- •Диаграмма классов
- •Операции
- •Информация о типах
- •Информация об области видимости
- •Вычислимые атрибуты
- •Направление навигации
- •Зависимости
- •Рекомендации по построению диаграмм классов
- •Модель реализации и диаграмма компонентов
- •Модель реализации
- •Диаграмма компонентов
- •Компоненты
- •Стереотипы
- •Пиктограммы
- •Интерфейсы
- •Зависимости
- •Рекомендации по построению диаграммы компонентов
- •Модель и диаграмма развертывания
- •Модель развертывания
- •Диаграмма развертывания
- •Стереотипы
- •Шаблоны проектирования
- •Введение в шаблоны проектирования
- •Обязанности
- •Дополнительная информация
- •Шаблоны проектирования grasp
- •Шаблоны graps
- •Шаблон Expert (Эксперт)
- •Шаблон Creator (Создатель)
- •Шаблон Low Coupling (Низкое Связывание)
- •Шаблон High Cohesion (Высокое Зацепление)
- •Шаблон Controller (Контроллер)
- •Вопрос для итоговой аттестации
- •III. Примерное распределение часов курса по формам и видам работ
- •Учебное задание
- •Примерный перечень вопросов к зачету по всему курсу
- •IV. Форма итогового контроля
- •V. Учебно-методическое обеспечение курса Рекомендуемая литература (обязательная)
- •Рекомендуемая литература (дополнительная)
- •Список адресов в Интернет
- •Моделирование и проектирование информационных систем Учебно-методическое пособие
Учебное задание
Информационная система для аптеки.
У аптеки имеется несколько поставщиков, поставляющих лекарства, различных производителей. Каждое лекарство относится к некоторой категории (от насморка, болеутоляющее, от аллергии и пр.). Лекарства хранятся в различных шкафах и на полках, в зависимости от условий реализации (требуется рецепт, спец. рецепт) и условий хранения. Полки могут находиться в шкафах.
Перед разрабатываемой системой ставятся следующие основные задачи:
Оперативный учет остатков товаров.
Анализ спроса.
Формирование отчетов о приходе/расходе товара.
Примерный перечень вопросов к зачету по всему курсу
Жизненный цикл информационной системы. Понятие жизненного цикла, процессы жизненного цикла, его виды.
Структурный и объектный подходы к разработке информационных систем. Суть подходов, различия между ними, достоинства и недостатки.
Моделирование. Понятие и назначение моделирования, понятие модели, классификация моделей.
Метамоделирование. Классификация метамоделей. Классификация информационных систем по количеству, уровню и способу использования моделей.
Модель прецедентов. Цель и принцип построения модели прецедентов, понятия прецедента и актора, диаграмма прецедентов.
Модель бизнес-процессов. Цель и принцип построения модели бизнес-процессов, понятие активности, диаграмма активностей.
Концептуальная модель. Цель и принцип построения концептуальной модели, диаграмма понятий (понятия, атрибуты, ассоциации, роли).
Концептуальная модель. Цель и принцип построения концептуальной модели, диаграмма понятий (обобщение, правило is_a, правило 100%, агрегация).
Диаграммы последовательностей. Цель и принцип построения диаграмм последовательностей, понятия системного сообщения и системной операции, связь между ними.
Диаграммы сотрудничества. Цель и принцип построения диаграмм сотрудничества, понятия сотрудничества и взаимодействия, связь между ними.
Шаблоны проектирования. Шаблоны GRASP. Примеры.
Диаграммы классов. Цель и принцип построения диаграмм классов.
Модель реализации. Понятие компонента, диаграмма компонентов.
Модель развертывания. Понятие узла, диаграмма развертывания.
Вопрос для итоговой аттестации
Понятие модели информационной системы. Статическая, динамическая и функциональная модели информационной системы; связь между ними; относительная важность. Концептуальная модель, модель спецификации и модель реализации; различия в интерпретации. Классификация Буча. Понятие метамодели. Язык UML. Краткий обзор диаграмм языка UML.
III. Примерное распределение часов курса по формам и видам работ
№ п/п |
Наименование разделов и тем |
Всего часов |
Аудиторные занятия |
Самостоятельная работа |
|
лекционные |
лабораторные |
||||
Раздел 1 |
Введение |
2 |
2 |
0 |
0 |
Тема 1.1 |
Понятие информационной системы |
1 |
1 |
0 |
0 |
Тема 1.2 |
Проблемы сложных задач |
1 |
1 |
0 |
0 |
Раздел 2 |
Введение в теорию моделирования |
8 |
5 |
0 |
3 |
Тема 2.1 |
Понятие моделирования и модели. Принципы моделирования и классификация моделей |
3 |
2 |
0 |
1 |
Тема 2.2 |
Метамоделирование |
3 |
2 |
0 |
1 |
Тема 2.3 |
Классификация информационных систем по уровню и составу моделей |
2 |
1 |
0 |
1 |
Раздел 3 |
Жизненный цикл программного обеспечения |
4 |
2 |
0 |
2 |
Тема 3.1 |
Понятие жизненного цикла. Процессы жизненного цикла |
2 |
1 |
0 |
1 |
Тема 3.2 |
Модели жизненного цикла. |
2 |
1 |
0 |
1 |
Раздел 4 |
Структурный подход к разработке информационных систем |
8 |
4 |
0 |
4 |
Тема 4.1 |
Сущность и основные принципы структурного подхода |
2 |
1 |
0 |
1 |
Тема 4.2 |
Метод функционального моделирования SADT |
2 |
1 |
0 |
1 |
Тема 4.3 |
Моделирование потоков данных |
2 |
1 |
0 |
1 |
Тема 4.4 |
Моделирование структур данных |
2 |
1 |
0 |
1 |
Раздел 5 |
Объектно-ориентированный подход к разработке информационных систем |
4 |
2 |
0 |
2 |
Тема 5.1 |
Сущность и основные принципы объектно-ориентированного подхода |
2 |
1 |
0 |
1 |
Тема 5.2 |
Пример объектно-ориентированного анализа и проектирования |
2 |
1 |
0 |
1 |
Раздел 6 |
Унифицированный язык моделирования UML |
46 |
18 |
0 |
28 |
Тема 6.1 |
Обзор языка UML |
4 |
2 |
0 |
2 |
Тема 6.2 |
Моделирование функциональных требований и диаграмма прецедентов |
6 |
2 |
0 |
4 |
Тема 6.3 |
Моделирование бизнес-процессов и диаграмма активностей |
4 |
2 |
0 |
2 |
Тема 6.4 |
Концептуальное моделирование и диаграмма понятий |
10 |
4 |
0 |
6 |
Тема 6.5 |
Моделирование поведения системы и диаграмма последовательностей |
4 |
2 |
0 |
2 |
Тема 6.6 |
Проектирование поведения системы и диаграмма сотрудничества |
6 |
2 |
0 |
4 |
Тема 6.7 |
Проектирование статической структуры системы и диаграмма классов |
6 |
2 |
0 |
4 |
Тема 6.8 |
Модель реализации и диаграмма компонентов |
3 |
1 |
0 |
2 |
Тема 6.9 |
Модель и диаграмма развертывания |
3 |
1 |
0 |
2 |
Раздел 7 |
Шаблоны проектирования |
9 |
3 |
0 |
6 |
Тема 7.1 |
Введение в шаблоны проектирования |
3 |
1 |
0 |
2 |
Тема 7.2 |
Шаблоны проектирования GRASP |
6 |
2 |
0 |
3 |
|
Итого: |
80 |
36 |
0 |
44 |