Габдрахманов Ильшат Накипович, аспирант рабочая программа

Вид материалаРабочая программа

Содержание


1. Цели и задачи дисциплины и её место в учебном процессе
1.3. Место дисциплины в учебном процессе
2. Тематический план дисциплины
Наименование темы практического занятия
Наименование темы лабораторного занятия
3. Темы самостоятельных работ
4. Перечень контрольных вопросов для проведения зачета
5. Вопросы для проверки остаточных знаний
Дополнительные средства, используемые при обучении
Список литературы
Подобный материал:

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

"Ижевский государственный технический университет"



УТВЕРЖДАЮ

Ректор

______________ И.В. Абрамов

"_____"________________ 200__г.



РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

По дисциплине "Надежность АСОИУ"

для специальности

220200 – Автоматизированные системы обработки информации и управления


Форма обучения: очная


Семестр 9


Лекции 17 ч.

Практические (семинарские) работы 17 ч.

Лабораторные работы 17 ч.

Контрольные работы (семестр, кол-во)

Курсовая работа (семестр)

Курсовой проект (семестр)

Зачеты (семестр) 6

Экзамены (семестр)

Самостоятельная работа 51 ч.

Всего (аудиторных занятий) 102 ч.


Ижевск 2004




Кафедра "Автоматизированные системы обработки информации и управления".


Составитель: Габдрахманов Ильшат Накипович, аспирант.


Рабочая программа составлена на основании государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования и утверждена на заседании кафедры


Протокол от "____" ________________ 200__ г. № ______.


Заведующий кафедрой ____________________ В.Н. Кучуганов


"____" ________________ 200__ г.


СОГЛАСОВАНО:


Председатель учебно-методической комиссии

по специальности ____________________ В.Н. Кучуганов


"____" ________________ 200__ г.


Количество часов рабочей программы соответствует количеству часов рабочего учебного плана специальности 220200 Автоматизированные системы обработки информации и управления.


Начальник учебно-инженерного отдела ____________________ А.М. Ефимова


"____" ________________ 200__ г.

1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ДИСЦИПЛИНЫ И ЕЁ МЕСТО В УЧЕБНОМ ПРОЦЕССЕ

    1. Цель дисциплины

Целью дисциплины является изучение методов расчета надежности автоматизированных систем и методов проектирования надежных автоматизированных систем.
    1. Задачи дисциплины:
  • изучение основ теории надежности;
  • изучение моделей расчета показателей надежности;
  • изучение способов повышения надежности систем;
  • получение навыков тестирования, отладки и проверки правильности программ.

В результате изучения дисциплины студенты должны:
  • знать основные понятия теории надежности;
  • знать способы расчета оценочных показателей надежности аппаратных и программных средств автоматизированных систем обработки информации и управления;
  • знать способы повышения надежности систем;
  • уметь выбирать и оценивать различные структуры систем с точки зрения надежности;
  • уметь проектировать системы, удовлетворяющие заданным требованиям надежности.

1.3. Место дисциплины в учебном процессе

Изучение материалов дисциплины основано на ранее усвоенных студентами курсах: «Теория вероятностей и математическая статистика», «Технологии программирования», «Программирование на языках высокого уровня», «Дискретная математика и теория графов», «Операционные системы», «Организация ЭВМ и систем».

Полученные знания необходимы в изучении дисциплины «Проектирование автоматизированных систем обработки информации и управления» и используются в ходе дипломных и курсовых проектов.

2. ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН ДИСЦИПЛИНЫ

Наименование тем занятий, их объем в часах

Наименование тем и разделов

Максимальная учебная нагрузка студента, час

Количество аудиторных часов

при очной форме обучения

Самостоятельная работа студентов

Всего

лекц.

практ.

Лаб.

1. Введение

2

2

2. Основные понятия теории надежности

4

2

2

3. Надежность аппаратных средств автоматизированных систем

8

5

3

4. Надежность программных средств автоматизированных систем

37

8

12

17

51

Итого:

51

17

17

17

51

Наименование тем лекций, их содержание и объем в часах


№ п/п

Наименование темы лекции

Объем в часах

1

Введение. Предмет и задачи курса. Краткая историческая справка о развитии теории надежности.

2


2

Основные понятия теории надежности. Показатели надежности. Основные показатели безотказности объектов. Основные показатели долговечности. Комплексные показатели надежности.

2


3

Надежность аппаратных средств автоматизированных систем. Надежность восстанавливаемых и невосстанавливаемых систем. Способы резервирования.

5


4

Надежность программных средств автоматизированных систем. Системы с повышенным требованием к надежности. Показатели качества программ. Ошибки, сбои и отказы. Классификация ошибок. Виды избыточности. Тестирование программ. Отладка программ. Проверка правильности программ. Сертификация программ.

8




Итого:

17

Наименование тем практических занятий, их содержание и объем в часах


№ п/п

Наименование темы практического занятия

Объем в часах

1

Основные понятия теории надежности. Определение количественных характеристик надежности по статистическим данным об отказах объектов.

2

2

Надежность аппаратных средств автоматизированных систем. Определение количественных характеристик надежности устройств. Расчет надежности систем с резервированием.

3

3

Надежность программных средств автоматизированных систем. Отладка. Утечка памяти. Исключительные ситуации. Средства повышения надежности в мультипрограммировании. Средства повышения надежности СУБД. Тестирование программ.

10



Итого:

17

Наименование тем лабораторных работ, их содержание и объем в часах


№ п/п

Наименование темы лабораторного занятия

Объем в часах

1

Использование средств определения утечки памяти.

4

2

Профайлеры.

4

3

Применение исключительных ситуаций в программировании.

4

4

Создание временной, программной и информационной избыточности в программах. Определение «зависания» программы.

5



Итого:

17




3. ТЕМЫ САМОСТОЯТЕЛЬНЫХ РАБОТ

№ п/п

Наименование темы практического занятия

Объем в часах

1

Математический аппарат синтеза, верификации и валидации программ

8

2

Синтез программ

7

3

Изучение программы SoftIce

7

4

Системы автоматизированного проектирования программ

8

5

Сертификация программных продуктов на надежность

7

6

Изучение программы BoundsChecker

7

7

Технологии создания программных продуктов

7



Итого:

51


4. ПЕРЕЧЕНЬ КОНТРОЛЬНЫХ ВОПРОСОВ ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ЗАЧЕТА
  1. Задачи, решаемые теорией надежности.
  2. Модели оценки показателей надежности программного обеспечения.
  3. Виды избыточности программных средств.
  4. Виды избыточности аппаратных средств.
  5. Основные понятия теории надежности.
  6. Математический аппарат в расчетах надежности объектов.
  7. Факторы, влияющие на надежность систем.
  8. Показатели надежности
  9. Модели оценки показателей надежности аппаратуры.
  10. Резервирование как средство обеспечения надежности.
  11. Средства тестирование программ
  12. Средства отладки программ
  13. Валидация программ
  14. Сертификация программ на надежность

5. ВОПРОСЫ ДЛЯ ПРОВЕРКИ ОСТАТОЧНЫХ ЗНАНИЙ
  1. Тестирование программ
  2. Исключительные ситуации
  3. Сбой и отказ программного средства
  4. Валидация программ



5. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СРЕДСТВА, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ ПРИ ОБУЧЕНИИ


5.1. Технические средства

Компьютерный класс

Локальная вычислительная сеть - 10 компьютеров

Типы: Pentium


5.2. Программные продукты

Отладчики:

Numega SoftIce

BoundsChecker

Инструменты анализа утечки памяти:

Memcheck

Memproof

Профайлер GpProfile.


СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Основная литература
  1. Ксенотонтов А.С. Надежность АСОИУ. Курс лекций
  2. Липаев В.В. Надежность программных средств. Синтег. 1998. –232 с.
  3. Г.Майерс. Надежность программного обеспечения. - М.: Мир, 1980.
  4. Голинкевич Т.А. Прикладная теория надежности. - М.: Высшая школа, 1985. - 168с.
  5. Дружинин Г.В. Надежность автоматизированных систем. - М.: Энергоатомиздат, 1986. - 564 с.
  6. Б.С. Гаспер, И.Н.Липатов. Решение задач по курсу прикладная теория надежности (Учебное пособие) Пермь: ПГТУ. 1998.

Дополнительная литература
  1. Байхельт Ф., Франкен П. Надежность и техническое обслуживание. Математический подход. - М.: Радио и связь, 1988. - 392 с.
  2. Шураков В.В. Надежность программного обеспечения систем обработки данных. - М.: Финансы и статистика, 1987. - 272 с.
  3. Гнуденко В.В., Беляев Ю.К., Соловьев А.А., Математические методы в теории надежности. –М.: Наука, 1965.
  4. Рыжкин А.А., Слюсарь Б.Н., Шучев К.Г. Основы теории надежности: Учеб. пособие. - Ростов н/Д: Издательский центр ДГТУ. 2002. - 182 с
  5. Колобов А.Б. Надежность технических систем. ru/library/lessons/ Kolobov / index.htm