Программа дисциплины Моделирование информационных систем для направления 080700. 62 «Бизнес-информатика»
Вид материала | Программа дисциплины |
СодержаниеЦель курса Задачи курса Дисциплины по выбору студента IV. Тематический расчет часов Наименование разделов и тем Предметно-ориентированное моделирование |
- Программа дисциплины Проектирование информационных систем для направления 080700., 169.93kb.
- Программа дисциплины «Проектирование информационных систем» для направления 080700., 211.85kb.
- Программа дисциплины Моделирование и анализ бизнес-процессов для направления 080700., 260.13kb.
- Программа дисциплины Макроэкономика для направления 080700. 62 «Бизнес-информатика», 565.79kb.
- Программа дисциплины Интеграция информационных систем для направления 080700− бизнес-информатика, 184.56kb.
- Программа дисциплины для направления 080700. 68 Бизнес-информатика подготовки бакалавра, 83kb.
- Программа дисциплины Риторика и ораторское искусство для направления 080700. 62 «Бизнес-информатика», 144.38kb.
- Программа дисциплины «Введение в программирование» для направления 080700 «Бизнес-информатика», 101.22kb.
- Программа дисциплины Культурология для направления 080700. 62 «Бизнес-информатика», 202.98kb.
- Программа дисциплины «Инструментальные средства моделирования сложных систем» для направления, 48.96kb.
Программа дисциплины
Моделирование информационных систем
для направления 080700.62 – «Бизнес-информатика»
Утвержден Учебно-методическим Советом ПФ ГУ-ВШЭ Председатель_______________ Г.Е.Володина «_______»_________________________2010 г. | Одобрен на заседании кафедры Информационных технологий в бизнесе Зав. кафедрой_______________ Т.А. Казаченко «______»__________________________2010 г. |
Пермь 2010
- Пояснительная записка
- Авторы программы: Л.Н. Лядова, к.ф.-м.н., доцент; А.О. Сухов
- Требования к студентам:
При изучении данного курса используются знания и навыки, полученные при изучении курсов «Информатика и программирование», «Операционные системы, среды и оболочки» и «Теория информационных систем и технологий», «Дискретная математика», «Базы данных».
Полученные знания и навыки используются при изучении курсов «Проектирование информационных систем», «Моделирование и анализ бизнес-процессов», при выполнении курсовых и выпускных квалификационных работ.
- Аннотация:
Дисциплина предназначена для студентов третьего курса направления 080700.62 –«Бизнес-информатика».
Курс призван повысить общую эрудицию студентов, показать место и значение методов и средств создания моделей ИС в различных областях.
Цель курса – освоение современных методов и средств моделирования информационных систем (ИС), а также формирование навыков их самостоятельного практического применения для моделирования ИС в различных предметных областях.
Задачи курса:
- познакомить студентов с основными понятиями и теоретическими основами моделирования ИС;
- дать представление о различных методологических подходах к моделированию ИС и современных средствах, реализующих эти подходы;
- дать навыки практического применения средств моделирования ИС для создания профессионально-ориентированных систем.
Изучение теоретического материала поддерживается практическими занятиями. Часть вопросов, хорошо обеспеченных литературой и не представляющих сложности для изучения ввиду того, что их содержание основано на теоретическом материале и практическом опыте, полученном при изучения других дисциплин, вынесена на самостоятельное изучение.
Содержание программы дисциплины должно обеспечить базовую подготовку студентов в процессе формирования устойчивых знаний и практических навыков моделирования при проектирования ИС, на всех этапах жизненного цикла ИС, а также навыков работы с языковыми инструментариями и современными средствами моделирования ИС.
Навыки работы закрепляются при выполнении курсовой работы, а также при прохождении производственной практики.
- Учебная задача курса:
В результате изучения курса студент должен:
- Знать:
- основные термины, понятия, изучаемые в рамках данной дисциплины;
- общие принципы, лежащие в основе структурно-функционального и объектно-ориентированного подходов к моделированию ИС;
- основные конструкции, графические нотации визуальных языков моделирования;
- общие принципы создания предметно-ориентированных языков.
- Уметь:
- разрабатывать модели, используемые на различных этапах жизненного цикла ИС, создаваемых для различных предметных областей, с использованием структурного и объектно-ориентированного подходов;
- анализировать модели, созданные с использованием структурного и объектно-ориентированного подходов.
- Иметь представление:
- представление о различных методологических подходах к моделированию ИС;
- о теоретических основах создания средств моделирования ИС;
- о современных средствах моделирования ИС, их возможностях, преимуществах и недостатках для решения задач, связанных с реализацией различных этапов жизненного цикла ИС;
- о возможностях современных языковых инструментариев, предназначенных для создания предметно-ориентированных языков.
- Обладать навыками:
- создания моделей с использованием современных инструментальных средств;
- разработки предметно-ориентированных языков моделирования с использованием языкового инструментария MetaEdit+.
В ходе изучения курса студенты должны научиться свободно оперировать основными понятиями изучаемой дисциплины, получить знания и навыки, необходимые для самостоятельного освоения современных средств моделирования, языковых инструментариев, CASE-средств.
- Формы контроля:
- Текущий контроль:
- согласно графику контрольных мероприятий выполняется домашнее задание;
- на практических занятиях выполняются лабораторные работы, результаты выполнения которых учитываются при определении оценки за семинарские занятия.
- Итоговый контроль: зачет проводится в соответствии с учебным планом в конце второго модуля.
- Итоговая оценка: складывается в соответствии с «Положением о рейтинге», принятом в ПФ ГУ ВШЭ.
Формы проведения определяются учебным планом. Сроки проведения определяются графиком учебного процесса.
Дисциплины по выбору студента | зачеты (модуль) | Домашнее задание | Недели | Зачетные единицы | Всего часов | Аудиторных часов | Лекций | Практических занятий | Самостоятельная работа |
Моделирование информационных систем | 2 | 1 | 2 | 3 | 108 | 34 | 16 | 18 | 74 |
- Содержание программы
- Введение в теорию моделирования
- Понятие информационной системы и жизненный цикл
информационных систем
- Понятие информационной системы и жизненный цикл
- Понятие информационной системы (ИС).
- Основные задачи, стоящие перед разработчиком информационной системы.
- Основной критерий качества информационной системы.
- Разработка ИС и проблемы сложных задач: проблема разбиения; проблема языка; проблема процесса.
- Понятия методологии и технологии.
- Жизненный цикл (ЖЦ) информационных систем: понятие жизненного цикла; основные нормативные документы, регламентирующие этапы и состав процессов ЖЦ; процессы жизненного цикла (основные, вспомогательные и организационные процессы жизненного цикла), процесс разработки, процесс документирования.
- Модели жизненного цикла: каскадная модель, спиральная модель, инкрементная модель.
- Понятие моделирования и модели. Принципы моделирования и
классификация моделей
Понятие моделирования как метод научного познания.
- Понятие модели, свойства моделей, разделение моделей на материальные и идеальные.
- Четыре принципа моделирования.
- Классификация моделей.
- Понятие метамодели.
- Разделение метамоделей на лингвистические и онтологические, связь между ними.
- Классификация информационных систем по уровню и составу моделей: классическая четырехуровневая иерархия моделей.
- ИС и CASE-средства: роль (мета)моделирования.
- Структурный подход к разработке информационных систем
- Сущность и основные принципы структурного подхода
- Сущность и основные принципы структурного подхода
Сущность структурного подхода. Базовые принципы структурного подхода: принцип «разделяй и властвуй», принцип иерархического упорядочения, принцип абстрагирования, принцип непротиворечивости, принцип структурирования данных.
- Плюсы и минусы структурного подхода.
- Метод функционального моделирования SADT
- Основные понятия, состав функциональной модели, построение иерархии диаграмм, типы связей между функциями.
- Моделирование потоков данных: основные понятия, состав диаграмм потоков данных, построение иерархии диаграмм.
- Моделирование структур данных: основные понятия, состав диаграмм «сущность-связь», сущности, связи, атрибуты.
- Объектно-ориентированный подход
- Сущность и основные принципы объектного подхода
- Сущность и основные принципы объектного подхода
- Сущность объектно-ориентированного подхода.
- Базовые принципы объектно-ориентированного подхода: уникальность, классификация, инкапсуляция, наследование, полиморфизм.
- Плюсы и минусы объектно-ориентированного подхода.
- Пример объектно-ориентированного анализа
и проектирования
- Пример объектно-ориентированного анализа и проектирования для задачи «Игра в кости».
- Построение модели прецедентов, построение концептуальной модели, проектирование поведения и статической структуры системы.
- Унифицированный язык моделирования UML
- Обзор языка UML
- Обзор языка UML
- История UML.
- Определение языка UML.
- Архитектура, управляемая моделью (MDA).
- Стандарт MOF.
- Использование UML для моделирования информационных систем
- Моделирование функциональных требований и диаграммы прецедентов: понятие прецедента, свойства прецедентов; задачи пользователя и системные взаимодействия; основные элементы диаграммы прецедентов: акторы, прецеденты, отношения; порядок построения модели.
- Моделирование бизнес-процессов и диаграммы активностей: понятие бизнес-процесса; элементы диаграммы активностей («плавательные дорожки», активности, синхронизаторы/разветвители).
- Концептуальное моделирование и диаграммы понятий: понятия и их атрибуты; идентификация понятий; ассоциации, идентификация ассоциаций, роли; ограничения. Отношение обобщения, правило «100%», правило «is_a», абстрактные понятия, многомерная множественная классификация. Отношение агрегации, композитная и коллективная агрегация, идентификация отношений агрегации. Порядок построения концептуальной модели.
- Моделирование поведения системы и диаграмма последовательностей: модель поведения системы, системные сообщения и системные операции; принцип черного ящика; диаграмма последовательностей, основные элементы диаграммы: объекты, линии жизни, сообщения, периоды активации. Порядок построения диаграмм. Описание системных операций.
- Проектирование поведения системы и диаграммы сотрудничества: этап проектирования, основная цель этапа; два вида диаграмм взаимодействия: диаграммы последовательностей и диаграммы сотрудничества. Диаграммы сотрудничества: понятие сотрудничества и взаимодействия; элементы диаграммы сотрудничества: объекты, связи, сообщения. Работа со стандартными коллекциями. Сообщения классам. Видимость объектов.
- Проектирование статической структуры системы и диаграмма классов. Диаграмма классов. Видимость членов класса. Описание атрибутов и операций. Параметризованные классы. Квалифицированные ассоциации. Правила построения диаграммы классов.
- Модель реализации и диаграмма компонентов. Основные элементы диаграммы компонентов: компоненты, интерфейсы, зависимости. Использование стереотипов.
- Модель и диаграмма развертывания. Узлы. Разделение узлов на процессоры и устройства. Использование стереотипов.
- Шаблоны проектирования
- Введение в шаблоны проектирования: обязанности, классификация обязанностей; понятие и назначение шаблонов проектирования; стандартный вид описания шаблона проектирования.
- Шаблоны проектирования GRASP: обзор общих шаблонов распределения обязанностей (GRASP); шаблоны: «Эксперт», «Создатель», «Низкое связывание», «Высокое зацепление» и «Контроллер».
- Предметно-ориентированное моделирование
- Предметно-ориентированные языки
- Предметно-ориентированные языки
- Классификация DSL
- Внешние и внутренние DSL
- Декларативные и императивные DSL
- Примеры DSL
- Малые языки Unix
- Язык реляционных баз данных SQL
- Microsoft Office Excel
- MDKScript
- Встроенный язык 1С: Предприятие
- Язык создания парсеров ANTLR
- Языковые инструментарии
- Система MetaEdit+
- DSM-платформы Microsoft DSL Tools и State Machine Designer
- DSM-платформы Eclipse Graphical Modeling Framework, UFO-toolkit, Meta Programming System
- Технология Eclipse Graphical Modeling Framework
- Сравнение технологий создания предметно-ориентированных языков
- Теоретические основы создания языковых инструментариев
- Формализмы описания синтаксиса визуальных языков моделирования
- Представление графовых грамматик с использованием различных видов графов
- Классические графы и орграфы
- Мультиграфы и псевдографы
- Метаграфы
- Hi-графы
- Гиперграфы
- Сравнение подходов – выбор и обоснование
- Учебно-методическое обеспечение дисциплины
- Литература:
Базовый учебник:
Шаврин С.М. Моделирование и проектирование информационных систем: учеб.-метод. пособие / С.М. Шаврин, Л.Н. Лядова, С.И. Чуприна; Перм. гос. ун т.– Пермь, 2007.
Основная:
- Вендров А.М. CASE-технологии. Современные методы и средства проектирования информационных систем: [Электронный документ] (rum.ru/database/case/index.shtml). Проверено 21.12.2007.
- Лядова Л.Н., Мызникова Б.И., Фролова Н.В. Основы информатики и информационных технологий: Учебное пособие. Пермь: Пермский университет, 2006.
Дополнительная:
- Буч Г., Рамбо Д., Джекобсон А. Язык UML. Руководство пользователя, 2-е издание.: пер. с англ. М.: Издательство «ДМК Пресс», 2007. – 496 с.
- Вендров А.М. Проектирование программного обеспечения экономических информационных систем. М.: Финансы и статистика, 2000.
- Гамма Э., Хелм Р., Джонсон Р., Влиссидес Дж. Приемы объектно-ориентированного проектирования – паттерны проектирования: пер. с англ. СПб.: Питер, 2001. – 368 с.
- Горчинская О.Ю. Designer/2000 – новое поколение CASE-продуктов фирмы ORACLE. "СУБД", 1995, №3.
- Зеленков Ю.А. Введение в базы данных: [Электронный документ] (edu.ru/education/materials/zelenkov/toc.php). Проверено 21.12.2007.
- Калянов Г.Н. Консалтинг при автоматизации предприятий: подходы, методы, средства: [Электронный документ] (face.ru/case/defs0.htm). Проверено 21.12.2007.
- Калянов Г.Н. CASE: структурный системный анализ (автоматизация и применение). М.: Лори, 1992.
- Ларионов А.В. Визуальный язык автоматного программирования для Microsoft Visual Studio 2005: [Электронный документ] (u/papers). Проверено 21.05.2008.
- Марка Д., МакГоуэн К. Методология структурного анализа и проектирования SADT: [Электронный документ] (face.ru/case/sadt0.htm). Проверено 21.12.2007.
- Фаулер М. Языковой инструментарий: новая жизнь языков предметной области: [Электронный документ] (.su/cs/2005/3/fowler/fowler.asp). Проверено 21.12.2007.
- Ambler S. Introduction to Data Flow Diagram (DFD)s: [Электронный документ] (modeling.com/artifacts/dataFlowDiagram.htm). Проверено 21.12.2007.
- Anderson C. DSL Tools: [Электронный документ] (roject.com/KB/cs/DSLTools.aspx). Проверено 21.05.2008.
- Basu A., Blanning R.W. Graphs, Hypergraphs, and Metagraphs // Metagraphs and Their Applications. International Book Series “Integrated Series in Information Systems”. Springer US. Volume 15, 2007. Pp. 1–12.
- Basu A., Blanning R.W. Metagraphs in model management // Metagraphs and Their Applications. International Book Series “Integrated Series in Information Systems”. Springer US. Volume 15, 2007. Pp. 71–95.
- Blanning R.W., Basu A. A Metagraph-based DSS Analysis Workbench // Proceedings of the 29th Annual Hawaii International Conference on System Sciences, Hawaii, 1996. Pp. 386-395.
- Brooks F. No Silver Bullet: Essence and Accidents of Software Engineering: [Электронный документ] (.nl/docs/vakken/pm/docs/no_silver_bullet.php). Проверено 21.12.2007.
- Courcelle B Graph Rewriting: An Algebraic and Logic Approach // Handbook of Theoretical Computer Science. – 1990, Vol. B. Pp. 193-242.
- Courcelle B. Recognizable Sets of Graphs, Hypergraphs and Relational Structures: A Survey // Developments in Language Theory. International Book Series “Lecture Notes in Computer Science”. Springer Berlin. Volume 3340/2005, 2005. Pp. 1–11.
- Creating Domain-Specific Languages [Электронный документ] (rosoft.com/en-us/library/bb126259(VS.90).aspx). Проверено 21.05.2008.
- Dmitriev S. Language Oriented Programming: The Next Programming Paradigm: [Электронный документ] (rd.jetbrains.com/is1/articles/04/10/lop/index.php). Проверено 21.05.2008.
- Fowler M. A Language Workbench in Action – MPS: [Электронный документ] (nfowler.com/articles/mpsAgree.php). Проверено 21.05.2008.
- Grabska E., Strug B. Applying Cooperating Distributed Graph Grammars in Computer Aided Design // Parallel Processing and Applied Mathematics. International Book Series “Lecture Notes in Computer Science”. Springer Berlin. Volume 3911/2006, 2006. Pp. 567–574.
- Graphical Modeling Framework: [Электронный документ] (se.org/gmf). Проверено 21.05.2008.
- Harel D. On Visual Formalisms // Communications of the ACM. – 1988, – Vol. 31. Pp. 514-530.
- Mazanek S. Visual Languages. MetaEdit+: [Электронный документ]
(nguages.blogspot.com/2007/11/metaedit.php). Проверено 21.05.2008.
- Montanari U., Rossi F. Graph Rewriting, Constraint Solving and Tiles for Coordinating Distributed Systems // Applied Categorical Structures. Springer Netherlands. Volume 7, Number 4, 1999. Pp. 333–370.
- Power J., Tourlas K. Abstraction in Reasoning about Higraph-Based Systems // Foundations of Software Science and Computation Structures. International Book Series “Lecture Notes in Computer Science”. Springer Berlin. Volume 2620/2003, 2003. Pp. 392–408.
- Rekers J., Schuerr A. A Graph Grammar approach to Graphical Parsing // IEEE Symposium on Visual Languages, 1995. Pp. 195 – 202.
- Safa L. The Making Of User-Interface Designer A Proprietary DSM Tool: [Электронный документ] (rum.org/events/DSM07/papers/safa.pdf). Проверено 21.05.2008.
- Stanchfield S. An ANTLR Tutorial: [Электронный документ] (com/articles/antlrtut). Проверено 21.12.2007.
- Tolvanen Juha-Pekka, Rossi Matti MetaEdit+: defining and using domain-specific modeling languages and code generators: [Электронный документ] (m.org/citation.cfm?id=949365). Проверено 21.05.2008.
- Материалы сайтов www.interface.ru, www.citforum.ru, www.rif.ru, www.osp.ru, www.uml.ru.
- Тематика заданий по различным формам текущего контроля:
Тематика домашних заданий:
Предметно-ориентированные языки и моделирование ИС.
Содержание задания:
- обзор средств создания DSL;
- разработка предметно-ориентированного языка;
- создание модели в выбранной предметной области с использованием разработанного языка.
Необходимо сделать обзор наиболее известных языковых инструментариев, сравнить их возможности, показать преимущества и недостатки на конкретных примерах и создать с помощью одного из них свой предметно-ориентированный язык для разработки моделей в выбранной студентом предметной области.
Предметную область студент выбирает самостоятельно по согласованию с преподавателем.
Приложение 2. Тематика домашних заданий
Приложение 3. Перечень вопросов для самоконтроля студентов.
- Методические рекомендации (материалы) преподавателю:
На лекциях используется «проблемный» подход к изложению материала: материал каждой лекции иллюстрируется примерами, рассматриваются нестандартные ситуации, требующие решения с использованием рассматриваемого материала. При этом студенты должны активно участвовать в обсуждении вопросов, выработке решений. Для самостоятельного изучение предлагается использовать электронные ресурсы, в частности, курсы по информационным технологиям INTUIT, а также материалы, размещаемые на сайтах фирм-производителей инструментальных средств, сайтах профессиональных сообществ.
При разборе примеров следует обращать особое внимание на типичные проблемы, связанные с проектированием ИС и реализацией приложений, управлением жизненным циклом ИС.
На практических занятиях используются следующие методы обучения и контроля усвоения материала:
- выполнение лабораторных работ по теме занятия сопровождается контрольным опросом;
- обсуждение различных вариантов решения, предложенных студентами, сравнение решений, анализ возможных ситуаций.
При выполнении лабораторных заданий использовать методические рекомендации и руководства, приведенные в рекомендованных источниках.
- Методические указания студентам:
Студенту рекомендуется следующая схема подготовки к практическому занятию:
- проработать конспект лекций;
- проанализировать основную и дополнительную литературу, рекомендованную по изучаемому разделу;
- проанализировать варианты решений, предложенные преподавателем;
- при затруднениях сформулировать вопросы к преподавателю.
При выполнении заданий использовать методические рекомендации и руководства, приведенные в рекомендованных источниках.
- Рекомендации по использованию информационных технологий
Все практические занятия проводятся в компьютерном классе. Программное обеспечение сети должно поддерживать
- возможность доступа к материалам для подготовки, размещаемым на сервере, в форматах MS Word, MS Power Point;
- возможность использовать средства разработки баз данных и приложений (MS VS.NET и DSL Tools, MetaEdit+), справочные системы.
Авторы программы: __________________________________________ / Л.Н. Лядова /
__________________________________________ / А.О. Сухов /
IV. Тематический расчет часов
№ | Наименование разделов и тем | Аудиторные часы | Самостоятельная работа | Всего часов | ||
Лекции | Практические занятия | Всего | ||||
Раздел 1 | Введение в теорию моделирования | 2 | 0 | 2 | 6 | 8 |
Тема 1 | Понятие информационной системы и жизненный цикл информационных систем | 1 | 0 | 1 | 3 | 4 |
Тема 2 | Понятие моделирования и модели. Принципы моделирования и классификация моделей | 1 | 0 | 1 | 3 | 4 |
Раздел 2 | Структурный подход к разработке информационных систем | 2 | 2 | 4 | 4 | 8 |
Тема 3 | Сущность и основные принципы структурного подхода | 1 | 1 | 2 | 2 | 4 |
Тема 4 | Метод функционального моделирования SADT | 1 | 1 | 2 | 2 | 4 |
Раздел 3 | Объектно-ориентированный подход | 2 | 2 | 4 | 4 | 8 |
Тема 5 | Сущность и основные принципы объектного подхода | 1 | 1 | 2 | 2 | 4 |
Тема 6 | Пример объектно-ориентированного анализа и проектирования | 1 | 1 | 2 | 2 | 4 |
Раздел 4 | Унифицированный язык моделирования UML | 4 | 6 | 10 | 12 | 22 |
Тема 7 | Обзор языка UML | 1 | 2 | 3 | 2 | 5 |
Тема 8 | Использование UML для моделирования информационных систем | 2 | 2 | 4 | 6 | 10 |
Тема 9 | Шаблоны проектирования | 1 | 2 | 3 | 4 | 7 |
Раздел 5 | Предметно-ориентированное моделирование | 6 | 8 | 14 | 46 | 60 |
Тема 10 | Предметно-ориентированные языки | 1 | 0 | 1 | 4 | 6 |
Тема 11 | Языковые инструментарии | 1 | 8 | 9 | 32 | 42 |
Тема 12 | Теоретические основы создания языковых инструментариев | 4 | 0 | 4 | 10 | 14 |
| Итого: | 16 | 18 | 34 | 74 | 108 |
Авторы программы: __________________________________________ / Л.Н. Лядова /
__________________________________________ / А.О. Сухов /
Приложение 1
План практических занятий
Тема 1. Структурный подход к разработке ИС (2 часа)
Метод функционального моделирования SADT:
- Моделирование структур данных (ERD).
- Моделирование потоков данных (DFD)
- Моделирование состояний (диаграммы переходов).
Рекомендуемая литература:
1. Лядова Л.Н., Мызникова Б.И., Фролова Н.В. Основы информатики и информационных технологий: Учебное пособие. Пермь: Пермский университет, 2006.
2. Шаврин С.М. Моделирование и проектирование информационных систем: учеб.-метод. пособие / С.М. Шаврин, Л.Н. Лядова, С.И. Чуприна; Перм. гос. ун т.– Пермь, 2007.
3. Марка Д., МакГоуэн К. Методология структурного анализа и проектирования SADT: [Электронный документ] (face.ru/case/sadt0.htm). Проверено 21.12.2007.
Тема 2. Объектный подход к разработке ИС и язык моделирования UML (8 часов)
Примеры объектно-ориентированного анализа и проектирования.
Пример объектно-ориентированного анализа и проектирования для задачи «Игра в кости». Построение модели прецедентов, построение концептуальной модели, проектирование поведения и статической структуры системы.
Использование шаблонов проектирования.
Рекомендуемая литература:
1. Шаврин С.М. Моделирование и проектирование информационных систем: учеб.-метод. пособие / С.М. Шаврин, Л.Н. Лядова, С.И. Чуприна; Перм. гос. ун т.– Пермь, 2007.
2. Гамма Э., Хелм Р., Джонсон Р., Влиссидес Дж. Приемы объектно-ориентированного проектирования – паттерны проектирования: пер. с англ. СПб.: Питер, 2001. – 368 с.
3. Буч Г., Рамбо Д., Джекобсон А. Язык UML. Руководство пользователя, 2-е издание.: пер. с англ. М.: Издательство «ДМК Пресс», 2007. – 496 с.
Тема 3. Предметно-ориентированные языки и языковые инструментарии (8 часов)
Примеры создания предметно-ориентированных языков и моделей с использованием
- MetaEdit+.
- DSM-платформы Microsoft DSL Tools и State Machine Designer.
- DSM-платформы Eclipse Graphical Modeling Framework, UFO-toolkit, Meta Programming System.
- Технологии Eclipse Graphical Modeling Framework.
Рекомендуемая литература:
1. Ларионов А.В. Визуальный язык автоматного программирования для Microsoft Visual Studio 2005: [Электронный документ] (u/papers). Проверено 21.05.2008.
3. Anderson C. DSL Tools: [Электронный документ] (roject.com/KB/cs/DSLTools.aspx). Проверено 21.05.2008.
Рекомендуется использовать материалы, представленные в электронном виде на сайтах фирм-разработчиков.
Приложение 2
Тематика домашних заданий
- Учет продаж товаров (фармацевтических, продовольственных, автомобилей и т.п.)
- Оплата коммунальных платежей
- Изготовление мебели под заказ
- Строительство под заказ
- Заказ товаров по каталогу (парфюмерных, продовольственных, …)
- Производство: учет выработок
- Снабжение: планирование и учет материалов
- Учет прайс-листов
- Учет счетов-фактур
- Учет сведений об успеваемости студентов (зачетка)
- Учет сведений об успеваемости студентов (экзаменационная ведомость)
- Учет книжного фонда библиотеки
- Учет журнального фонда библиотеки
- Учет выданных книг из библиотечного фонда
- Каталог (лекарственных препаратов, автомобилей, …)
- Сетевой маркетинг: учет заказов и их исполнения
- Бухгалтерские учетные задачи («Учет кассовых операций», «Авансовый отчет», «Начисление заработной платы», «Износ основных средств», «Расчеты с покупателями и заказчиками», «Учет приема и отпуска товаров со склада (Приходный/расходный ордер)», «Учет счет-фактур», «Учет платежных документов (платежные поручения)» «Учет налоговых отчислений» и др.)
- Учет посещений врачей (медицинская карта больного)
- Учет успеваемости и посещаемости занятий школьниками (школьный журнал)
- Сведения о сотрудниках кафедры и их нагрузке.
- Расписание занятий
- Сведения о сотрудниках и графиках их работы
- Учет кадров (листок по учету кадров)
- Туры по городам (описание предложений туристических фирм)
- Учет туристических путевок
- Учет результатов олимпиад
- Учет результатов соревнований
- Расписание движения самолетов
- Расписание движения поездов
- Расписание движения автобусов
- Аренда объектов недвижимости
- Аренда автомобилей
- Ресторан: заказ блюд на основе меню
- Ресторан: расчет порционных блюд
- Гостиница (учет гостиничного фонда)
- Гостиница (учет проживающих)
- Отдел рекламы (учет выполненных работ)
Приложение 3
Перечень вопросов для самоконтроля студентов.
- Моделирование информационных систем: дайте определение ИС и приведите их классификацию.
- Модели и языки моделирования: дайте определение и назовите основные характеристики.
- Дайте классификацию моделей ИС.
- Приведите классификацию языков моделирования.
- Покажите специфику использования моделей при разработке программного обеспечения , проектировании ИС и поддержании их ЖЦ.
- Многоуровневая модель предметной области: охарактеризуйте уровни моделей. Дайте понятие метамодели. Покажите связь метамоделирования и предметно-ориентированных языков.
- Структурный подход, методология структурного анализа и проектирования: назовите и поясните основные принципы.
- Диаграммы потоков данных: назначение и примеры, графические нотации.
- Структуры данных, проектирование БД и ER-диаграммы. Графические нотации, примеры.
- Моделирование динамики систем, диаграммы, представляющие состояния системы, используемые графические нотации.
- Объектно-ориентированный подход: охарактеризуйте особенности и принципы ООА.
- Унифицированный язык моделирования и проектирование ИС: охарактеризуйте возможности, опишите основные типы диаграмм: диаграммы вариантов использования; диаграммы взаимодействия; диаграммы классов; диаграммы деятельности; диаграммы компонентов
- Использование языков моделирования в CASE-средствах: опишите особенности ЖЦ ИС и применения средств моделирования на различных этапах ЖЦ ИС.
- Назовите и охарактеризуйте наиболее известные CASE-средства (Rational Rose, Silverrun, Oracle Designer, Sybase PowerDesigner, Vantage Team Builder и пр.).
- Опишите проблемы существующих подходов и использования традиционных средств проектирования ИС.
- Дайте понятие предметно-ориентированных средств разработки. Опишите специфику предметно-ориентированного моделирования.
- Приведите определение и классификацию DSL: внешние и внутренние DSL; декларативные и императивные DSL.
- Приведите примеры DSL: малые языки Unix; язык реляционных баз данных SQL; Microsoft Office Excel; MDKScript; встроенный язык С: Предприятие; язык создания парсеров ANTLR.
- Дайте понятие языковых инструментариев. Сравните возможности различных систем.
- Система MetaEdit+: охарактеризуйте инструментальные средства, возможности и компоненты MetaEdit+; редакторы, браузеры, репозиторий, генераторы. Приведите примеры метамоделирования в MetaEdit+, использования MetaEdit+ для создания диаграмм «Сущность-Связь».
- Охарактеризуйте DSM-платформы Microsoft DSL Tools и State Machine Designer: Microsoft Tools for Domain-Specific Languages, инструментальные средства DSL Tools, графические конструкции DSL-дизайнера, свойства элементов дизайнера. Приведите примеры создания предметно-ориентированных языков с помощью DSL Tools и использования DSL Tools для создания метамодели.
- Опишите возможности State Machine Designer.
- Охарактеризуйте DSM-платформы Eclipse Graphical Modeling Framework, UFO-toolkit, Meta Programming System.
- Приведите описание технология Eclipse Graphical Modeling Framework; особенности технологии GEF. Дайте описание технологии EMF. Опишите создание DSL с помощью GMF.
- Опишите возможности и принципы работы UFO-toolkit.
- Опишите возможности и принципы работы Meta Programming System.
- Сравните технологии создания предметно-ориентированных языков.
- Опишите различные подходы к формализации описания синтаксиса визуальных языков моделирования.
- Дайте определение графовых грамматик с использованием различных видов графов.
- Дайте понятие графовых трансформаций, их применения.
- Приведите сравнение подходов – выбор и обоснование при создании языковых инструментариев.