Рабочая учебная программа по дисциплине «Технология программирования» Направление №230100 «Информатика и вычислительная техника»

Вид материалаРабочая учебная программа

Содержание


Цель и задачи дисциплины, ее место в учебном процессе
Содержание дисциплины
Надежное программное средство как продукт технологии программирования. исторический и социальный контекст программирования
Источники ошибок в программных средствах
Общие принципы разработки программных средств
Внешнее описание программного средства
Методы спецификации семантики функций
Архитектура программного средства
Разработка структуры программы и модульное программирование .
Разработка программного модуля .
Доказательство свойств программ.
Тестирование и отладка программного средства.
Обеспечение функциональности и
Обеспечение качества программного средства.
Документирование программных средств .
Управление разработкой и аттестация программного средства .
Объектный подход к разработке программных средств.
Компьютерная поддержка разработки и сопровождения программных средств .
4 семестр (16 часа)
5 семестр (16 часов)
...
Полное содержание
Подобный материал:

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ


ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ


«МАТИ» - РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

имени К.Э. ЦИОЛКОВСКОГО




Кафедра «Проектирование вычислительных комплексов»


РАБОЧАЯ УЧЕБНАЯ ПРОГРАММА


по дисциплине «Технология программирования»


Направление № 230100 «Информатика и вычислительная техника»

Шифр учебного плана: 230100.03пвк

Факультет № 6

Выпускающая кафедра: Проектирование вычислительных комплексов

Форма обучения: очная

Количество часов по дисциплине: 156

Цикл дисциплин: С


Распределение времени студента по видам учебных занятий

(часы аудиторных занятий/самостоятельная работа)



Семестр

4




По учебному плану (АР/СР)

48\38




Лекции (АР/СР)

32\7




Лабораторные работы (АР/СР)

16\15




Практические занятия (АР/СР)

-




Курсовая работа (0/СР)

кр\16




Форма контроля

зачет






Москва 2006 г.


  1. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ДИСЦИПЛИНЫ, ЕЕ МЕСТО В УЧЕБНОМ ПРОЦЕССЕ




Цель преподавания дисциплины


Целью преподавания данного курса является получение студентами теоретических основ и навыков по разработке программ с использованием принципов структурного и объектно-ориентированного программирования.


    1. Задачи изучения дисциплины




  1. Освоение методов реализации всех этапов решения задач на компьютерах.
  2. Изучение основных технических приемов программирования и отладки программ.
  3. Знакомство с основными положениями структурного проектирования и программирования.
  4. Знакомство с основными положениями объектно-ориентированного анализа, проектирования и программирования.
  5. Практическое освоение нескольких инструментальных систем.



    1. Перечень тем и разделов предшествующих дисциплин, освоение которых необходимо для изучения данной дисциплины



Для изучения данной дисциплины студенты должны освоить из предшествующих дисциплин основные понятия, связанные с работой персонального компьютера (ПК), операционной системы ПК, понятия программирования, знания языка C.


  1. СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ



    1. Наименования разделов и тем, объем в часах лекционных занятий.


4семестр (32 часа)




Тема и содержание

Кол-во

часов


НАДЕЖНОЕ ПРОГРАММНОЕ СРЕДСТВО КАК ПРОДУКТ ТЕХНОЛОГИИ ПРОГРАММИРОВАНИЯ. ИСТОРИЧЕСКИЙ И СОЦИАЛЬНЫЙ КОНТЕКСТ ПРОГРАММИРОВАНИЯ

1.1. Программа как формализованное описание процесса обработки данных. Программное средство.

1.2. Неконструктивность понятия правильной программы.

1.3. Надежность программного средства.

1.4. Tехнология программирования как технология разработки надежных программных средств.

1.5. Технология программирования и информатизация общества.


2


ИСТОЧНИКИ ОШИБОК В ПРОГРАММНЫХ СРЕДСТВАХ

2.1. Интеллектуальные возможности человека.

2.2. Неправильный перевод как причина ошибок в программных средствах.

2.3. Модель перевода.

2.4. Основные пути борьбы с ошибками.

2


ОБЩИЕ ПРИНЦИПЫ РАЗРАБОТКИ ПРОГРАММНЫХ СРЕДСТВ

3.1. Специфика разработки программных средств.

3.2. Жизненный цикл программного средства.

3.3. Понятие качества программного средства.

3.4. Обеспечение надежности  основной мотив разработки программных средств.

3.5. Методы борьбы со сложностью.

3.6. Обеспечение точности перевода.

3.7. Преодоление барьера между пользователем и разработчиком. 3.8. Контроль принимаемых решений.

2


ВНЕШНЕЕ ОПИСАНИЕ ПРОГРАММНОГО СРЕДСТВА

4.1. Назначение внешнего описания программного средства и его роль в обеспечении качества программного средства.

4.2. Определение требований к программному средству.

4.3. Спецификация качества программного средства.

4.4. Функциональная спецификация программного средства.

4.5. Методы контроля внешнего описания программного средства.

2


МЕТОДЫ СПЕЦИФИКАЦИИ СЕМАНТИКИ ФУНКЦИЙ

5.1. Основные подходы к спецификации семантики функций.

5.2. Метод таблиц решений.

5.3. Операционная семантика.

5.4. Денотационная семантика.

5.5. Аксиоматическая семантика.

5.6. Языки спецификаций.

2


АРХИТЕКТУРА ПРОГРАММНОГО СРЕДСТВА

6.1. Понятие архитектуры программного средства.

6.2. Основные классы архитектур программных средств.

6.3. Архитектурные функции.

6.4. Контроль архитектуры программных средств.

2


РАЗРАБОТКА СТРУКТУРЫ ПРОГРАММЫ И МОДУЛЬНОЕ ПРОГРАММИРОВАНИЕ .

7.1. Цель модульного программирования.

7.2. Основные характеристики программного модуля.

7.3. Методы разработки структуры программы.

7.4. Контроль структуры программы.


4


РАЗРАБОТКА ПРОГРАММНОГО МОДУЛЯ .

8.1. Порядок разработки программного модуля.

8.2. Структурное программирование.

8.3. Пошаговая детализация и понятие о псевдокоде.

8.4. Контроль программного модуля.

4


ДОКАЗАТЕЛЬСТВО СВОЙСТВ ПРОГРАММ.

9.1. Обоснования программ. Формализация свойств программ. 9.2. Свойства простых операторов.

9.3.Свойства основных конструкций структурного программирования.

9.4.Завершимость выполнения программы.

9.5. Пример доказательства свойства программы.

4


ТЕСТИРОВАНИЕ И ОТЛАДКА ПРОГРАММНОГО СРЕДСТВА.

10.1. Основные понятия.

10.2. Принципы и виды отладки программного средства.

10.3. Заповеди отладки программного средства.

10.4. Автономная отладка программного средства.

10.5. Комплексная отладка программного средства.

4


ОБЕСПЕЧЕНИЕ ФУНКЦИОНАЛЬНОСТИ И

НАДЕЖНОСТИ ПРОГРАММНОГО СРЕДСТВА

11.1. Функциональность и надежность как обязательные критерии качества программного средства.

11.2. Обеспечение завершенности программного средства.

11.3. Обеспечение точности программного средства.

11.4. Обеспечение автономности программного средства.

11.5. Обеспечение устойчивости программного средства.

11.6. Обеспечение защищенности программных средств.

4


5 семестр (16 часов)




Тема и содержание

Кол-во

часов


ОБЕСПЕЧЕНИЕ КАЧЕСТВА ПРОГРАММНОГО СРЕДСТВА.

12.1. Общая характеристика процесса обеспечения качества программного средства.

12.2. Обеспечение легкости применения программного средства. 12.3. Обеспечение эффективности программного средства.

12.4. Обеспечение сопровождаемости программного средства.

12.5. Обеспечение мобильности.

3


ДОКУМЕНТИРОВАНИЕ ПРОГРАММНЫХ СРЕДСТВ .

13.1. Документация, создаваемая и используемая в процессе разработки программных средств.

13.2. Пользовательская документация программных средств.

13.3. Документация по сопровождению программных средств.


3


УПРАВЛЕНИЕ РАЗРАБОТКОЙ И АТТЕСТАЦИЯ ПРОГРАММНОГО СРЕДСТВА .

14.1. Назначение и процессы управления разработкой программного средства.

14.2. Структура управления разработкой программных средств. 14.3. Планирование и составление расписаний по разработке ПС. 14.4 Аттестации программного средства.


3


ОБЪЕКТНЫЙ ПОДХОД К РАЗРАБОТКЕ ПРОГРАММНЫХ СРЕДСТВ.

15.1. Объекты и отношения в программировании. Сущность объектного подхода к разработке программных средств.

15.2. Особенности объектного подхода к разработке внешнего описания программного средства.

15.3. Особенности объектного подхода на этапе конструирования программного средства.

3


КОМПЬЮТЕРНАЯ ПОДДЕРЖКА РАЗРАБОТКИ И СОПРОВОЖДЕНИЯ ПРОГРАММНЫХ СРЕДСТВ .

16.1. Инструменты разработки программных средств.

16.2. Инструментальные среды разработки и сопровождения программных средств и принципы их классификации.

16.3. Основные классы инструментальных сред разработки и сопровождения программных средств.

16.4. Инструментальные среды программирования.

16.5. Понятие компьютерной технологии разработки программных средств и ее рабочие места.

16.6. Инструментальные системы технологии программирования.


4



    1. Лабораторные занятия, их содержание и объем в часах



4 семестр (16 часа)







Тема и содержание

Кол-во

часов


Работа с константами и переменными

4


Линейные алгоритмы

4


Нелинейные алгоритмы

8


Работа с ошибками в текстах программ

4


Работа с массивами

4


Работа с графикой

8



5 семестр (16 часов)







Тема и содержание

Кол-во

часов


Работа с объектам

4


Работа с классами

4


Работа с визуальными объектами

4


Работа с файлами

4



    1. Курсовая работа, цель, содержание и объем


4 семестр

(16 часов)

Цель:

Освоение навыков структурного проектирования и программирования.

Содержание:

Спроектировать и реализовать программу с использованием принципов структурного проектирования и программирования.


5 семестр

(16 часов)

Цель:

Освоение навыков объектно-ориентированного проектирования и программирования.

Содержание:

Спроектировать и реализовать программу с использованием принципов объектно-ориентированного проектирования и программирования.


Объем времени на выполнение работы 16 часов

Объем отчета до10 страниц печатного текста шрифт 12

или электронный вариант.


  1. САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА



4 семестр

    1. Проработка конспекта лекций (7 часов).
    2. Подготовка к лабораторным занятиям (15 часов)


5 семестр

    1. Проработка конспекта лекций (2 часа).
    2. Подготовка к лабораторным занятиям (4 часа)



  1. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ ПО ДИСЦИПЛИНЕ




    1. Обязательная литература



  1. Культин Н. C/C++ в задачах и примерах. СПб: «БХВ-Петербург», 2002, 281 с.
  2. Джеф Раскин, «Интерфейс. Новые направления в проектировании компьютерных систем», С.-Пб.,2003




    1. Рекомендуемая литература



  1. Майерс Г.  Надежность программного обеспечения. М.: Мир, 1980. 360 с.
  2. Андерсон Р. Доказательства правильности программ. М.: Мир, 1982. 168 с.
  3. Вирт Н.  Алгоритмы и структуры данных. М.: Мир, 1989. 360 с.
  4. Буч Г. Объектно-ориентированное проектирование с примерами применения. — М.: Бином, 1998. — 550 с.
  5. Кент Бек, «Экстремальное программирование», С.-Пб.,2003
  6. Джеф Раскин, «Интерфейс. Новые направления в проектировании компьютерных систем», С.-Пб.,2003



    1. Перечень технических средств обучения по данной дисциплине


IBM совместимые ПК, Pentium II и выше, оперативная память не менее 32 Мб. Наличие локальной вычислительной сети.