Инфраструктура информационных систем

Описание: Рассматриваются вопросы управления и развития ИТ-инфраструктуры организации. Изучаются стандарты и методы проектирования и разработки ИТ-процессов, а также принципы формирования стратегии развития информационных систем. Особое внимание уделяется организации процессов проектирования, развития и сопровождения ИТ-инфраструктуры с учётом современных требований к надёжности, масштабируемости и безопасности.

Количество кредитов: 5

Пререквизиты:

• Современные среды и языки программирования
• Анализ и моделирование информационных процессов

Трудоемкость дисциплины:

Компонент: Компонент по выбору

Цикл: Базовые дисциплины

Цель

• Ознакомление обучающихся с теоретическими знаниями в области технологий проектирования и обеспечения жизненного цикла программных систем, а также приобретение практических навыков использования современных технологий, ориентированных на моделирование бизнес-процессов и проектирование программных систем средствами CASE-технологий

Задача

• Сформировать у обучающихся систему знаний в области программной инженерии и программирования.
• Ознакомить обучающихся с теоретическими основами моделирования бизнес-процессов, с методологиями проектирования и разработки программных продуктов и набором инструментальных средств, обеспечивающих их жизненный цикл.
• Выработать навыки применения CASE-средств структурного и объектно-ориентированного моделирования и проектирования программных средств.

Результат обучения: знание и понимание

• Знать и понимать основные модели жизненного цикла программного обеспечения и теоретические основы методологии его проектирования, принципы классификации современных инструментальных средств разработки программных продуктов, а также подходы к моделированию, анализу и реструктуризации бизнес-процессов и информационных систем.

Результат обучения: применение знаний и пониманий

• Применять на практике знания о CASE-средствах, реализующих методологии функционального моделирования (IDEF0), событийного моделирования (IDEF3), моделирования потоков данных (DFD), семантического моделирования данных (IDEF1X), а также объектно-ориентированного моделирования программного обеспечения с использованием UML.

Результат обучения: формирование суждений

• Формировать суждения: о выборе модели жизненного цикла для конкретного проекта и управлении рисками проекта; по вопросам совершенствования программного обеспечения в рамках корпоративных информационных систем и крупных государственных проектов (от модели AS-IS к модели TO-BE); о значении и последствиях своей профессиональной деятельности с учётом социальных, профессиональных и этических позиций.

Результат обучения: коммуникативные способности

• Развивать коммуникативные способности, в том числе владение минимум одним иностранным языком для работы с открытыми ресурсами интернет, международными стандартами и технической документацией CASE и навыки межличностной и групповой коммуникации для делового взаимодействия в рамках ИТ проектов и других видов деятельности.

Результат обучения: навыки обучения или способности к учебе

• Развивать навыки обучения, способствующие профессиональному и личностному развитию, повышению квалификации в области международных стандартов программной инженерии и самостоятельному приобретению и использованию в практической деятельности новых знаний и умений работы с инструментальными CASE-средствами, в том числе в новых областях знаний, непосредственно не связанных со сферой деятельности.

Методы преподавания

интерактивная лекция (применение следующих активных форм обучения: ведомая (управляемая) дискуссия или беседа; демонстрация слайдов или учебных фильмов; мозговой штурм; мотивационная речь)

информационно-коммуникационная (например, занятия в компьютерном классе с использованием различных операционных систем и профессиональных пакетов прикладных программ)

поисково-исследовательская (самостоятельная исследовательская деятельность студентов в процессе обучения).

Оценка знаний обучающегося

Преподаватель проводит все виды работ текущего контроля и выводит соответствующую оценку текущей успеваемости обучающихся два раза в академический период. По результатам текущего контроля формируется рейтинг 1 и 2. Учебные достижения обучающегося оцениваются по 100-балльной шкале, итоговая оценка Р1 и Р2 выводится как средняя арифметическая из оценок текущей успеваемости. Оценка работы обучающегося в академическом периоде осуществляется преподавателем в соответствии с графиком сдачи заданий по дисциплине. Система контроля может сочетать письменные и устные, групповые и индивидуальные формы.

Политика оценивания результатов обучения по видам работ

Форма оценки

Итоговая оценка знаний обучающего по дисциплине осуществляется по 100 балльной системе и включает:

• 40% результата, полученного на экзамене;
• 60% результатов текущей успеваемости.

Формула подсчета итоговой оценки:

 

где, Р₁, Р₂ – цифровые эквиваленты оценок первого, второго рейтингов соответственно; Э – цифровой эквивалент оценки на экзамене.

Итоговая буквенная оценка и ее цифровой эквивалент в баллах:

Буквенная система оценки учебных достижений обучающихся, соответствующая цифровому эквиваленту по четырехбалльной системе:

Темы лекционных занятий

• Введение в дисциплину и развитие инструментальных средств в инженерии ПО Основные понятия, цели и задачи инструментальных средств разработки
• Методологические основы проектирования программных систем Обзор современных методологий и стандартов проектирования
• Проектирование программных систем как управляемый процесс ПО как сложная система
• Модели жизненного цикла: от классики до гибридных подходов Обзор моделей: каскадной, инкрементальной, прототипной, RAD и спиральной
• Индустриальные и гибкие методологии разработки ПО XP, RUP, Agile, Scrum и их применимость в крупных и распределённых проектах
• Современные CASE-средства: применение в индустриальной практике Обзор, классификация и применение CASE-средств
• Моделирование бизнес-процессов как основа цифровизации Моделирование и реинжиниринг бизнес-процессов
• Структурные методы моделирования программных решений Методы IDEF0, IDEF3, DFD, IDEF1X
• Основы объектно-ориентированного моделирования: принципы и подходы Метауровни и семантика визуального моделирования
• Унифицированный язык моделирования UML: структура и компоненты модели Назначение UML, уровни абстракции
• UML-диаграммы: инструменты визуализации и анализа архитектуры ПО Виды диаграмм: use-case, class, sequence, activity и другие
• Механизмы расширения и спецификации моделей UML Профили, шаблоны, аннотации и семантические вариации
• Комплексное описание ИТ-систем на основе представлений UML Интеграция поведенческих, структурных и функциональных аспектов модели
• Управление процессом разработки: требования, риски и документация Методы управления требованиями
• Инновации в ИТ и глобальные технологические тренды Эволюция платформ: от монолитов к микросервисам и edge computing

Основная литература

• Якобсон А., Буч Г., Рамбо Дж. Унифицированный процесс разработки программного обеспечения / А.Якобсон, Г.Буч, Дж.Рамбо - СПб.: Питер, 2002.-496 с.:ил.
• Вендров А.М. CASE-технологии. Современные методы и средства проектирования информационных систем / А.М. Вендров - М.: Финансы и статистика, 2008.- 176 с.
• Бахтизин, В. В. Технология разработки программного обеспечения : учеб. пособие / В. В. Бахтизин, Л. А. Глухова. - Минск : БГУИР, 2010. - 267 с. : ил.
• Алгазинов Э.К., Сирота А.А. Анализ и компьютерное моделирование информационных процессов и систем: учебное пособие. – М.: Форум, ИНФРА-М, 2012. – 304 с. [Доступ онлайн]: https://rusneb.ru/catalog/000200_000018_RU_NLR_bibl_1485708/ (дата обращения: 16.08.2024)
• Файзрахманов Р.А., Селезнёв К.А. Учебное пособие к практическим занятиям «Структурно-функциональный подход к проектированию информационных технологий и автоматизированных систем с использованием CASE-средств» / Перм.гос.тещн.ун.-т. – Пермь, 2015.- 245 с.
• Таганов А.И. Основы методологии IDEF4: объектно-ориентированный анализ и проектирование сложных систем Рязань: РГРТУ, 2019. — 186 с.​
• Марка Дэвид А., МакГоуэн Клемент Л. Методология структурного анализа и проектирования SADT [Пер. с англ.] / Дэвид А.Марка, Клемент Л. МакГоуэн - М.: МетаТехнология, 2003. -240 с.
• Черемных С., Семенов И., Ручкин В. Моделирование и анализ систем. IDEF-технологии: практикум/С. Черемных, И. Семенов, В. Ручкин.- М.: Финансы и статистика, 2006. -192 с.
• Черемных С.В., Семенов И.О., Ручкин В.С. Структурный анализ систем. IDEF - технологии/С.Черемных, И.Семенов, В.Ручкин.- М.: Финансы и статистика,2001. – 208 с.
• Калашян А., Калянов Г. Структурные модели бизнеса: DFD-технологии/ А.Калашян, Г.Калянов.- М.: Прикладные информационные технологии, 2009.- 256 с
• Галиаскаров, Э. Г. Анализ и проектирование систем с использованием UML : учебное пособие для вузов / Э. Г. Галиаскаров, А. С. Воробьев. — Москва : Издательство Юрайт, 2024. — 125 с. — (Высшее образование). — ISBN 978-5-534-14903-6.
• Гаврилов, М. В. Информатика и информационные технологии : учебник для среднего профессионального образования / М. В. Гаврилов, В. А. Климов. — 4-е изд., перераб. и доп. — Москва : Издательство Юрайт, 2020. — 383 с. — (Профессиональное образование). — ISBN 978-5-534-03051-8.

Дополнительная литература

• Дубейковский В. Эффективное моделирование с AllFusion Process Modeler/ В.Дубейковский.- М.: Диалог-МИФИ, -2007.- 384 с.
• Маклаков С. Моделирование бизнес-процессов с AllFusion Process Modeler/ С.Маклаков.- М.: Диалог-МИФИ, -2014.- 240 с.
• Маклаков С. BPwin и Erwin. CASE-средства для разработки информационных систем / С.Маклаков. - Диалог-МИФИ, 2010. - 320 с.
• Бахтизин В.В., Глухова Л.А. Методология функционального проектирования IDEF0. Учебное пособие по курсу «Технология разработки программного обеспечения» для студ. спец. 40 01 01 Программное обеспечение информационных технологий дневной формы обучения. – Минск: БГУИР, 2003. – 24 с.: ил.
• Новиков Ф.А, Иванов Д.Ю. Моделирование на UML. Теория, практика, видеокурс. - СПб, Профессиональная литература, Наука и Техника, 2010, 640 с.
• Sundaramoorthy, S. (2021). UML Diagramming: A Case Study Approach. CRC Press. https://www.taylorfrancis.com/books/mono/10.1201/9781003287124/uml-diagramming-suriya-sundaramoorthy