МЕТОДЫ И СРЕДСТВА ПРОЕКТИРОВАНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ И ТЕХНОЛОГИЙ
НАПРАВЛЕНИЕ ООП 230400 Информационные системы и технологии
ПРОФИЛЬ ПОДГОТОВКИ Геоинформационные системы
КВАЛИФИКАЦИЯ (СТЕПЕНЬ) бакалавр
БАЗОВЫЙ УЧЕБНЫЙ ПЛАН ПРИЕМА 2010 г.
КУРС 4 СЕМЕСТР 7, 8
КОЛИЧЕСТВО КРЕДИТОВ 8 кредитов ECTS
ПРЕРЕКВИЗИТЫ Б2.Б1, Б3.Б4, Б3.Б6
КОРЕКВИЗИТЫ
ВИДЫ УЧЕБНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ И ВРЕМЕННОЙ РЕСУРС:
Лекции 36 час.
Лабораторные занятия 48 час.
Курсовой проект
АУДИТОРНЫЕ ЗАНЯТИЯ 84 час.
САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА 102 час.
ИТОГО 186 час.
ФОРМА ОБУЧЕНИЯ очная
ВИД ПРОМЕЖУТОЧНОЙ АТТЕСТАЦИИ экзамен в 7 семестре,
Диф. зачет в 8 семестре
ОБЕСПЕЧИВАЮЩЕЕ ПОДРАЗДЕЛЕНИЕ кафедра ВТ
ЗАВЕДУЮЩИЙ КАФЕДРОЙ ВТ _________ Марков Н.Г., профессор
РУКОВОДИТЕЛЬ ООП ___________ Дмитриева Е.А., доцент
ПРЕПОДАВАТЕЛЬ ______________ Мирошниченко Е.А., доцент
2011 г.
1. Цели освоения дисциплины
Цель данной дисциплины – дать студенту систематические знания и навыки в области теории и практики проектирования информационных систем (ИС) и технологий, что соответствует целям (Ц1 – Ц5) ООП.
2. Место дисциплины в структуре ООП
Дисциплина «Методы и средства проектирования информационных систем и технологий» (Б3.Б10) является базовой профессионального цикла (Б3). Для изучения данной дисциплины требуются знания и умения, полученные студентами при изучении дисциплин: «Информатика» (Б2.Б1) (математический и естественнонаучный цикл Б2); «Управление данными» (Б3.Б6) и «Технологии программирования» (Б3.Б4).
3. Результаты освоения дисциплины
Врезультате (Р4, Р9) освоения дисциплины студент должен:
знать:
· основные понятия в области информационных систем (З.4.4.1);
· общие характеристики процесса проектирования информационных систем (З.4.4.2);
· этапы проектирования ИС (З.4.4.3);
· структуру информационно-логической модели ИС (З.4.4.4);
· классификации и основные особенности CASE-систем разработки ИС (З.4.4.5);
уметь:
· разрабатывать функциональные модели и модели данных (У.4.4.1);
· разрабатывать пользовательский интерфейс (У.4.4.2);
· проектировать и реализовывать алгоритмы ИС (У.4.4.3);
· использовать инструментальные средства проектирования ИС (CASE-средства) (У.4.4.4);
· эффективно работать индивидуально и в качестве члена группы по разработке ИС в архитектуре клиент-сервер на основе одной из известных СУБД с разграничением прав доступа и гибкой системой запросов (У.9.3).
владеть:
· методами и средствами проектирования, модернизации и модификации информационных систем (В.4.4);
· навыками работы в СУБД, CASE-средствами (В.9.3).
В процессе освоения дисциплины у студентов развиваются следующие компетенции:
1.Универсальные (общекультурные) -
готовность к кооперации с коллегами, работе в коллективе; знание принципов и методы организации и управления малыми коллективами; способность находить организационно-управленческие решения в нестандартных ситуациях и готов нести за них ответственность (ОК-2 ФГОС).
2. Профессиональные -
Проектно-конструкторская деятельность:
способность проводить предпроектное обследование объекта проектирования, системный анализ предметной области, их взаимосвязей (ПК-1);
способность проводить техническое проектирование (ПК-2);
способность проводить рабочее проектирование (ПК-3);
способность проводить выбор исходных данных для проектирования (ПК-4);
способность проводить моделирование процессов и систем (ПК-5);
способность оценивать надежность и качество функционирования объекта проектирования (ПК-6);
способность осуществлять сертификацию проекта по стандартам качества (ПК-7);
способность проводить расчет экономической эффективности (ПК-9);
готовность разрабатывать, согласовывать и выпускать все виды проектной документации (ПК-10).
Проектно-технологическая деятельность:
способность к проектированию базовых и прикладных информационных технологий (ПК-11);
способность разрабатывать средства реализации информационных технологий (методические, информационные, математические, алгоритмические, технические и программные) (ПК-12);
способность разрабатывать средства автоматизированного проектирования информационных технологий (ПК-13);
4. Структура и содержание дисциплины
4.1 Аннотированное содержание разделов дисциплины:
1. Введение
Цель и задачи дисциплины, ее роль и место в общей системе подготовки специалиста. Основные группы понятий: система, модель и моделирование, проект и проектирование, типы компьютерных систем (программная, автоматизированная, информационная, баз данных), методология и технология. Задачи и области применение ИС. Уточнение понятий «база данных» и «система управления базами данных».
2. Общие понятия в области проектирования ИС
Модель ANSI/SPARC. Классификации ИС. Файл-серверная и клиент-серверная архитектуры. Многозвенные архитектуры. Общий порядок проектирования ИС. CASE-средства, модели и нотации.
3. Реляционная модель данных
Строгое определение понятия «модель данных». Обзор моделей данных. Компоненты реляционной модели данных. Логическая интерпретация понятий РМД. Критический обзор реализации РМД в стандарте SQL. Проблемы NULL.
4. Транзакции
Определение. Свойства ACID. Журнал транзакций. Проблема параллельной обработки. Уровни изоляции. Блокировки и версионирование. Тупики. Длинные и короткие транзакции. Распределенные транзакции.
5. Программирование серверных решений
Хранимые процедуры. Пользовательские функции. Триггеры. Представления.
6. Обеспечение производительности
Индексы: B-деревья, кластерные и некластерные индексы. Обзор тематики оптимизации запросов.
7. Обеспечение безопасности
Система безопасности на примере СУБД Microsoft SQL Server. Виды аутентификации. Авторизация. Цепочки владения.
8. Обеспечение высокой доступности
Резервное копирование и восстановление. Репликация. Зеркалирование. Кластеры.
9. Технологии построения отчетов
Встроенные инструменты. Компоненты. Технологии шаблонов. Промышленные средства.
4.2 Структура дисциплины по разделам и видам учебной деятельности
Таблица 1.
Структура дисциплины
по разделам и формам организации обучения
| Название раздела/темы | Аудиторная работа (час) | СРС (час) | СРС | Колл, Контр.р. | Итого | |
| Лекции | Лаб. зан. | Курсовой проект | ||||
| 1. Введение | ||||||
| 2. Общие понятия в области проектирования ИС | Индив. задан. | |||||
| 3. Реляционная модель данных | ||||||
| 4. Транзакции | Тесты | |||||
| 5. Программирование серверных решений | ||||||
| 6. Обеспечение производительности | Контр. р. | |||||
| 7. Обеспечение безопасности | ||||||
| 8. Обеспечение высокой доступности | ||||||
| 9. Технологии построения отчетов | Экзамен | |||||
| Итого |
4.3 Распределение компетенций по разделам дисциплины
Распределение по разделам дисциплины планируемых результатов обучения по основной образовательной программе, формируемых в рамках данной дисциплины и указанных в пункте 3.
Таблица 2.
Распределение по разделам дисциплины планируемых результатов обучения
| № | Формируемые компетенции | Разделы дисциплины | |||||||
| 1. | З.4.4.1 | + | |||||||
| 2. | З.4.4.2 | + | + | ||||||
| 3. | З.4.4.3 | + | + | ||||||
| 4. | З.4.4.4 | + | + | ||||||
| 5. | З.4.4.5 | + | |||||||
| 6. | У.4.4.1 | + | + | ||||||
| 7. | У.4.4.2 | + | |||||||
| 8. | У.4.4.3 | + | + | ||||||
| 9. | У.4.4.4 | + | |||||||
| 10. | У.9.3 | + | + | + | |||||
| 11. | В.4.4. | + | + | ||||||
| 12. | В.9.3 | + | + | + |
5. Образовательные технологии
Специфика сочетания методов и форм организации обучения отражается в матрице (см. табл. 3). Перечень методов обучения и форм организации обучения может быть расширен.
Таблица 3.
Методы и формы организации обучения (ФОО)
| ФОО Методы | Лекц. | Лаб. раб. | Пр. зан./ Сем., | Тр*., Мк** | СРС | К. пр. |
| IT -методы | + | + | ||||
| Работа в команде | + | + | + | |||
| Case-study | + | + | + | |||
| Игра | + | + | + | + | ||
| Методы проблемного обучения. | + | + | ||||
| Обучение на основе опыта | + | + | + | |||
| Опережающая самостоятельная работа | + | + | + | |||
| Проектный метод | + | + | + | |||
| Поисковый метод | + | + | + | |||
| Исследовательский метод | + | + | + | + | ||
| Другие методы |
* - Тренинг, ** - Мастер-класс
6. Организация и учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов
6.1 Самостоятельную работу студентов (СРС) можно разделить на текущую и творческую.
Текущая СРС – работа с лекционным материалом, подготовка к лабораторным работам, опережающая самостоятельная работа;
самостоятельное изучение тем, излагаемым на лекциях обзорно, изучение материала по рекомендованной литературе, электронному учебнику, нахождение информации в Internet; подготовка к экзамену.
Творческая проблемно-ориентированная самостоятельная работа
(ТСР) – поиск и анализ информации по современным системам и технологиям, связана с выполнением курсового проекта.
Содержание самостоятельной работы студентов по модулю
Самостоятельная работа организуется в двух формах:
· аудиторной (на лабораторных работах, практических занятиях при решении поставленных и индивидуальных задач);
· внеаудиторной (проработка лекций, изучение рекомендованной литературы; подготовка к выполнению лабораторных и практических занятий; оформление отчетов по лабораторным работам, выполнение курсового проекта).
Во второй половине весеннего семестра студенты получают индивидуальные задания. Задания студентам выдаются в общем виде, то есть неформализовано. Полная формализация задания осуществляется в техническом задании, разрабатываемым студентами и утверждаемом преподавателем.
Выполнение индивидуального задания студентом осуществляется в три этапа. На 1 этапе студент самостоятельно разрабатывает и защищает техническое задание. На 2 этапе студент самостоятельно разрабатывает программу в соответствии с техническим заданием и защищает ее. На 3 этапе студент самостоятельно создает и защищает документ «Руководство пользователя».
