Учебно-методический комплекс для студентов специальности 230201. 65 Информационные системы и технологии «подготовлено к изданию»

Пояснительная записка

Цели и задачи изучения дисциплины

• 
  дать представление о CASE-технологиях и возможностях из использования в программной инженерии;
  
• 
  познакомить со структурой унифицированного процесса разработки и разработкой, управляемой моделями;
  
• 
  рассмотреть все виды диаграмм языкаUML;
  
• 
  дать навыки применения основных диаграмм и элементов языка;
  
• 
  познакомить с моделью и архитектурой программных систем;
  
• 
  рассмотреть расширения и уточнения языка UML;
  
• 
  познакомить с процессами аттестации.
  

Требования к уровню освоения содержания дисциплины

• 
  классификацию CASE-средств;
  
• 
  принципы представления модели системы в виде иерархии диаграмм;
  
• 
  синтаксис и семантику языка основных диаграмм UML;
  
• 
  механизмы расширения и уточнения языка UML;
  
• 
  методы моделирования архитектуры системы,
  

• 
  представлять архитектуру системы в виде иерархии диаграмм в любом CASE-инструменте;
  
• 
  моделировать статические аспекты системы в виде соответствующих UML-диаграмм;
  
• 
  моделировать аспекты поведения системы в виде соответствующих UML-диаграмм;
  
• 
  выполнять прямое и обратное проектирование,
  

• 
  о различных процессах разработки программного обеспечения;
  
• 
  о четырехуровневой модели проектирования;
  
• 
  методах расширения и уточнения языка UML,
  

• 
  представления архитектуры системы;
  
• 
  построения статических и поведенческих диаграмм UML;
  
• 
  работы с CASE-средствами.
  

Трудоемкость дисциплины

Тематический план изучения дисциплины

Содержание дисциплины

Тема 1. Основные понятия

Тема 2. CASE-инструментарий

Тема 3. Унифицированный процесс разработки программного обеспечения

Тема 4. Unified Modeling Language

Тема 5. UML и архитектура системы

Тема 6. Структурное моделирование

Тема 7. Моделирование поведения

Тема 8. Расширенное моделирование на UML

Тема 9. Object Constraint Language

Тема 10. CASE-средства аттестации UML-моделей

Практические занятия

Тема 1. Конфигурирование CASE-средств

Тема 2. Моделирование прецедентов

Тема 3. Моделирование логической структуры

Тема 4. Моделирование процессов

Тема 5. Моделирование реализации

Тема 6. Моделирование развертывания

Самостоятельная работа

Контрольные вопросы к зачету

1. 
   Основные компоненты CASE-технологии.
   
2. 
   Структура программной инженерии.
   
3. 
   Конфигурация CASE-средств.
   
4. 
   Основные элементы диаграммы классов и правила их использования.
   
5. 
   Основные элементы диаграммы составных структур и правила их использования.
   
6. 
   Основные элементы диаграммы объектов и правила их использования.
   
7. 
   Основные элементы диаграммы пакетов и правила их использования.
   
8. 
   Основные элементы диаграммы состояний и правила их использования.
   
9. 
   Основные элементы диаграммы компонентов и правила их использования.
   
10. 
    Основные элементы диаграммы развертывания и правила их использования.
    
11. 
    Архитектура «4+1»
    
12. 
    UML-моделирование логического представления.
    
13. 
    UML-моделирование представления прецедентов.
    
14. 
    UML-моделирование представления процессов.
    
15. 
    UML-моделирование представления реализации.
    
16. 
    UML-моделирование представления развертывания.
    
17. 
    Бизнес-моделирование.
    
18. 
    Разработка простых ограничений на языке OCL.
    
19. 
    Проверка UML-моделей.
    
20. 
    Статические и динамические аспекты моделирования.
    

Контрольные вопросы к экзамену

1. 
   Понятие программной инженерии. Основные компоненты программной инженерии.
   
2. 
   Представление архитектуры моделируемой системы. Архитектура «4+1».
   
3. 
   CASE-технология. Компоненты CASE-технологии. Принципы реализации.
   
4. 
   Унифицированный процесс разработки программного обеспечения. Структура унифицированного процесса
   
5. 
   История и процесс разработки стандартов объектно-ориентированного анализа и моделирования.
   
6. 
   Предметы и процесс стандартизации в группе по анализу и проектированию в OMG. Связь стандартов разработанных данной группой, и других стандартов OMG.
   
7. 
   Обзор основных понятий графической нотации и семантики языка UML.
   
8. 
   Unified Modeling Language (UML) - унифицированный язык моделирования. Понятие метамодели системы.
   
9. 
   Назначение метамодели языка UML.
   
10. 
    Средства нотации языка UML для описания статической структуры модели системы.
    
11. 
    Классификаторы на диаграмме статической структуры.
    
12. 
    Стереотипы как средства расширения языка UML. Стереотипы и значения с тегами как средство расширения языка UML.
    
13. 
    Представление атрибутов и операций классификаторов. Свойства классификаторов, свойства атрибутов и операций.
    
14. 
    Типы данных языка UML. Параметризованные и порожденные классы.
    
15. 
    Структурирование модели системы на пакеты, модели и подсистемы.
    
16. 
    Отношения ассоциации, их атрибуты, роли, мощность и стереотипы. Отношение обобщения. Отношение реализации. Отношения зависимости и их стереотипы.
    
17. 
    Средства нотации языка UML для описания сценариев использования моделируемой системы.
    
18. 
    Диаграммы прецедентов как средство описания взаимодействия моделируемой системы с внешней средой.
    
19. 
    Средства языка UML для детализации поведения системы, описанного на диаграммах сценариев использования.
    
20. 
    Средства нотации языка UML используемые для описания поведения моделируемой системы.
    
21. 
    Диаграммы кооперации объектов. Описание способов видимости объектов друг другу, описание последовательности посылки сообщений между объектами и их синхронизации, описание потоков данных.
    
22. 
    Диаграммы последовательности взаимодействия. Описание временной последовательности посылки сообщений между диаграммами, описание областей активации на диаграммах, связь диаграммы и текста программы на объектно-ориентированном языке.
    
23. 
    Средства языка UML для моделирования систем с дискретным числом состояний.
    
24. 
    Диаграммы переходов и состояний. Простые и составные состояния, события, простые и сложные переходы; переходы из составных состояний и в составные состояния; синхронизирующие состояния, внутренние переходы.
    
25. 
    Диаграммы деятельности. Простые и составные состояния деятельности, узлы принятия решений, распределение между классами объектов ответственности за деятельности, потоки объектов, синхронизирующие состояния.
    
26. 
    Диаграммы реализации моделируемой системы. Диаграммы компонент и диаграммы размещения компонент.
    
27. 
    Компоненты и модули моделируемой системы, их стереотипы.
    
28. 
    Вычислительные узлы для размещения компонент системы и их стереотипы. Отношения между компонентами, модулями и вычислительными узлами, их стереотипы.
    
29. 
    Назначение и элементарные конструкции Object Constraint Language.
    
30. 
    Аттестация в программной инженерии. Виды аттестации.
    

Список литературы

Основная

Дополнительная

Технические средства и материально-техническое обеспечение дисциплины