Учебно-методический комплекс по дисциплине case средства проектирования информационных систем
| скачать МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ АРМАВИРСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ ПЕДАГОГИЧЕСКАЯ АКАДЕМИЯ Утверждено на заседании кафедры Протокол № 1 от ”___” августа 2011 Зав. кафедрой___________________ УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС по дисциплине "CASE-средства проектирования информационных систем" для специальности "ПРИКЛАДНАЯ ИНФОРМАТИКА В ЭКОНОМИКЕ" Форма отчетности: зачёт 6 курс, 11 семестр. Программу составил ст. преподаватель Лапшин Н.А. 2011 год АННОТАЦИЯ В данном курсе изучаются такие разделы как: Основы методологии проектирования ИС. Жизненный цикл по ИС. Модели жизненного цикла ПО. Методологии и технологии проектирования ИС Структурный подход к проектированию ИС. Сущность структурного подхода. Методология функционального моделирования SADT. Моделирование потоков данных (процессов). Программные средства поддержки жизненного цикла ПО. CASE-средства. Общая характеристика и классификация. Определение потребностей в CASE-средствах. Анализ возможностей организации. Анализ рынка CASE-средств. Характеристики CASE-средств. Локальные средства (ERwin, BPwin, S-Designor, CASE.Аналитик). Примеры комплексов CASE-средств. В результате изучения курса студенты получают навыки, позволяющие им разрабатывать информационно-поисковые системы с использованием CASE-средств. ^ по курсу проводятся с целью дать слушателям знания по изучаемым темам в наиболее общем, системном виде. Лабораторные занятия имеют цель дать студентам практические навыки работы с CASE-средствами на примере программ ERWin и BPWin. Итоговый контроль проводится в форме зачёта. ^ Целевая установка и организационно-методические указания. В данном курсе изучаются такие разделы как: Основы методологии проектирования ИС. Жизненный цикл по ИС. Модели жизненного цикла ПО. Методологии и технологии проектирования ИС Структурный подход к проектированию ИС. Сущность структурного подхода. Методология функционального моделирования SADT. Моделирование потоков данных (процессов). Программные средства поддержки жизненного цикла ПО. CASE-средства. Общая характеристика и классификация. Определение потребностей в CASE-средствах. Анализ возможностей организации. Анализ рынка CASE-средств. Характеристики CASE-средств. Локальные средства (ERwin, BPwin, S-Designor, CASE.Аналитик). Примеры комплексов CASE-средств. В результате изучения курса студенты получают навыки, позволяющие им разрабатывать информационно-поисковые системы с использованием CASE-средств. Лекции по курсу проводятся с целью дать слушателям знания по изучаемым темам в наиболее общем, системном виде. В ходе проведения лекции необходимо раскрыть наиболее сложные, узловые вопросы, ставить студентам задачи по самостоятельному изучению материала, как по отдельным вопросам, так и по какой-то проблеме в целом. После прослушивания лекций и проведения самостоятельной работы студент должен усвоить предложенный материал на уровне “иметь представление”, а отдельные элементы на уровне “знать”. Более глубокое и конкретное изучение нормативных документов, рекомендуемой литературы, подготовка рефератов, сообщений, докладов осуществляется при проведении самостоятельной работы. ^ имеют цель дать студентам практические навыки работы с CASE-средствами на примере программ ERWin и BPWin. Практические занятия целесообразно проводить по схеме: повторение пройденного материала, изучение последовательности выполнения отдельных элементов знания по новой теме, а затем практическое их выполнение на ПК. ^ осуществляется при проведении лабораторных работ. Итоговый контроль проводится в 9 в форме зачёта. Зачёт выставляется по результатам выполнения студентом всех лабораторных работ и посещения всех лекционных и лабораторных занятий. ^ курса включает нормативные документы высшего профессионального образования, нормативные документы в области информации, информатизации и защиты информации, сборники лекций и другую учебно-методическую литературу, специализированные компьютерные классы и технические средства обучения. ^
^ 3.1. Краткое содержание лекций Лекция №1. Раздел № 1. Основы методологии проектирования ИС. Жизненный цикл по ИС. Модели жизненного цикла ПО. Лекция №2. Раздел № 2. Методологии и технологии проектирования ИС. Методологии и технологии проектирования ИС. Общие требования к методологии и технологии. Методология RAD. Лекция №3. Раздел № 3. Структурный подход к проектированию ИС. Сущность структурного подхода. Состав функциональной модели. Иерархия диаграмм. Типы связей между функциями. Моделирование потоков данных (процессов). Внешние сущности. Системы и подсистемы. Процессы. Накопители данных. Потоки данных. Построение иерархии диаграмм потоков данных. Лекция №4. Раздел № 4. Методология функционального моделирования SADT. Моделирование потоков данных (процессов). Моделирование данных. Case-метод Баркера. Методология IDEF1. Подход, используемый в CASE-средстве Vantage Team Builder. Пример использования структурного подхода. Описание предметной области. Организация проекта. Лекция №5. Раздел № 5. Программные средства поддержки жизненного цикла ПО. Методологии проектирования ПО как программные продукты. Методология DATARUN и инструментальное средство SE Companion. Методология DATARUN. Инструментальное средство SE Companion. Лекция №6. Раздел № 6. CASE-средства. Общая характеристика и классификация. CASE-средства. Общая характеристика и классификация. Лекция №7. Раздел № 7. Определение потребностей в CASE-средствах. Анализ возможностей организации. Анализ рынка CASE-средств. Анализ возможностей организации. Определение организационных потребностей. Анализ рынка CASE-средств. Лекция №8. Раздел № 8. Определение критериев успешного внедрения Разработка стратегии внедрения CASE-средств. Разработка стратегии внедрения CASE-средств. Оценка и выбор CASE-средств. Лекция №9. Раздел № 9. Характеристики CASE-средств. Локальные средства (ERwin, BPwin, S-Designor, CASE.Аналитик). Silverrun+JAM. Silverrun. JAM. Vantage Team Builder (Westmount I-CASE) + Uniface. Designer/2000 + Developer/2000. Локальные средства (ERwin, BPwin, S-Designor, CASE.Аналитик) Лекция №10. Раздел № 10. Примеры комплексов CASE-средств. Вспомогательные средства поддержки жизненного цикла ПО. Средства конфигурационного управления. Средства документирования. Средства тестирования. ^ Лабораторная работа № 1. (раздел 1). "Изучение основных функций пакета BPwin" BPwin позволяет аналитику создавать сложные модели бизнес-процессов при минимальных усилиях. BPwin поддерживает три методологии - IDEF0, IDEF3 и DFD. Каждая из них призвана решать свои специфические задачи. Также можно строить смешанные модели. Модель в BPwin рассматривается как совокупность работ, каждая из которых оперирует с некоторым набором данных. Работы изображаются в виде прямоугольников (блоков), данные - в виде стрелок (дуг). Основу методологии IDEF0 составляет графический язык описания бизнес-процессов. Модель в IDEF0 представлена совокупностью иерархически упорядоченных и логически связанных диаграмм. Каждая диаграмма располагается на отдельном листе. Можно выделить четыре типа диаграмм:
Контекстная диаграмма является вершиной древовидной структуры диаграмм и представляет собой самое общее описание системы и ее взаимодействия с внешней средой (как правило, здесь описывается основное назначение моделируемого объекта). После описания системы в целом проводится разбиение ее на крупные фрагменты. Этот процесс называется функциональной декомпозицией, а диаграммы, которые описывают каждый фрагмент и взаимодействие фрагментов, называются диаграммами декомпозиции. После декомпозиции контекстной диаграммы (т.е., получения диаграммы А0) проводится декомпозиция каждого блока диаграммы А0 на более мелкие фрагменты и так далее, до достижения нужного уровня подробности описания. После каждого сеанса декомпозиции проводятся сеансы экспертизы - эксперты предметной области (обычно это интервьюируемые аналитиками сотрудники предприятий) указывают на соответствие реальных бизнес-процессов созданным диаграммам. Найденные несоответствия исправляются, и только после прохождения экспертизы без замечаний можно приступать к следующему сеансу декомпозиции. Так достигается соответствие модели реальным бизнес-процессам на любом и каждом уровне модели. Синтаксис описания системы в целом и каждого ее фрагмента одинаков во всей модели. Диаграмма дерева узлов показывает иерархическую зависимость работ, но не взаимосвязи между работами. Диаграмм деревьев узлов может быть в модели сколько угодно, поскольку дерево может быть построено на произвольную глубину и не обязательно с корня. Диаграммы для экспозиции (FEO) строятся для иллюстрации отдельных фрагментов модели, для иллюстрации альтернативной точки зрения, либо для специальных целей. Каркас диаграммы. На рис.1 показан типичный пример контекстной диаграммы с граничными рамками, которые называются каркасом диаграммы. Каркас содержит заголовок (верхняя часть рамки, табл.3) и подвал (нижняя часть, табл.4). Заголовок каркаса используется для отслеживания диаграммы в процессе моделирования. Нижняя часть используется для идентификации и позиционирования в иерархии диаграмм. Значения полей каркаса задаются в диалоге Diagram Properties (в меню Edit/Diagram Properties).  Рис.1.Контекстная диаграмма Поля заголовка каркаса (слева направо) Табл. 3
Поля подвала каркаса (слева направо) Табл. 4
Задание. На основе резюме, описывающих функционирование конкретного отдела РГУ нефти и газа им.И.М.Губкина, создать контекстную диаграмму А-0. Выделить основные его функции и создать диаграмму А0. Разбить каждую функцию на подфункции и диаграммы третьего уровня. Предоставить иерархию диаграмм. Вопросы.
Лабораторная работа № 2. (раздел 2). "Изучение объектов диаграмм функциональной модели" Работы (Activity). Работы обозначают поименованные процессы, функции или задачи, которые происходят в течение определенного времени и имеют распознаваемые результаты. Работы изображаются в виде прямоугольников (блоков). Все работы должны быть названы и определены. Имя работы должно быть глаголом (например, "Изготовить деталь", "Принять заказ" и т.д.). Работу можно добавить в диаграмму, щелкнув по кнопке  на палитре инструментов, а затем по свободному месту на диаграмме. Работы на диаграммах декомпозиции располагаются по диагонали от левого верхнего угла к правому нижнему (рис.2). Такой порядок называется порядком доминирования. Согласно этому принципу расположения в левом верхнем углу располагается самая важная работа или работа, выполняемая по времени первой. Далее вправо вниз располагаются менее важные или выполняемые позже работы. Рис.2.Диаграмма декомпозиции Для внесения имени работы следует щелкнуть по работе правой кнопкой мыши, выбрать в меню пункт Name Editor и в появившемся диалоге внести имя работы (рис.3). Диаграммы декомпозиции содержат родственные работы, т.е. дочерние работы, имеющие общую родительскую работу.  Рис.3.Внесение имени работы Для создания диаграммы декомпозиции следует щелкнуть по кнопке  и выбрать на диаграмме работу, которую необходимо декомпозировать.Возникает диалог Activity Box Count (рис.4), в котором следует указать нотацию новой диаграммы. Надо выбрать IDEF0 и надавить ОК.  Рис.4.Выбор нотации диаграммы На диаграмме декомпозиции работы нумеруются автоматически слева направо. Номер работы показывается в правом нижнем углу. В левом верхнем углу изображается небольшая диагональная черта, которая показывает, что данная работа не была декомпозирована. Стрелки (Arrows). Взаимодействие работ с внешним миром описывается в виде стрелок. Стрелки представляют собой некую информацию и именуются существительными (например, "Заготовка", "Изделие", "Заказ"). В IDEF0 различают пять типов стрелок.
Каждый тип стрелок подходит к определенной стороне блока, или выходит из нее. Стрелка входа рисуется как входящая в левую грань работы. Стрелка управления рисуется как входящая в верхнюю грань. Выход рисуется как исходящая стрелка из правой грани. Механизм - входит в нижнюю. Граничные стрелки. Стрелки на контекстной диаграмме служат для описания взаимодействия системы с окружающим миром. Они могут начинаться у границы диаграммы и заканчиваться у работы, или наоборот. Такие стрелки называются граничными. Для внесения граничной стрелки надо:
Стрелки управления, входа, механизма и выхода изображаются аналогично. Для рисования стрелки выхода, например, следует щелкнуть по кнопке с символом стрелки в палитре инструментов, щелкнуть в правой части работы со стороны выхода (где начинается стрелка), перенести курсор к правой стороне экрана, пока не появится штриховая полоска, и щелкнуть один раз по ней. Имена вновь внесенных стрелок автоматически заносятся в словарь (Arrow Dictionary). Словарь стрелок (Arrow Dictionary) редактируется при помощи специального редактора Arrow Dictionary Editor (рис.5), в котором определяется стрелка и вносится относящийся к ней комментарий. Словарь стрелок решает очень важную задачу. Диаграммы создаются аналитиком для того, чтобы провести сеанс экспертизы, т.е. обсудить диаграмму со специалистом предметной области. В любой предметной области формируется профессиональный жаргон, причем очень часто жаргонные выражения имеют нечеткий смысл и воспринимаются разными специалистами по-разному. В то же время аналитик - автор диаграмм должен употреблять те выражения, которые наиболее понятны экспертам.  Рис.5.Редактор словаря стрелок Поскольку формальные определения часто сложны для восприятия, аналитик вынужден употреблять профессиональный жаргон, а чтобы не возникало неоднозначных трактовок, в словаре стрелок каждому понятию можно дать расширенное и, если это необходимо, формальное определение. Внутренние стрелки. Для связи работ между собой используются внутренние стрелки, т.е. стрелки, которые не касаются границы диаграммы, начинаются у одной и кончаются у другой работы. Для рисования внутренней стрелки необходимо в режиме рисования стрелок щелкнуть по сегменту (например, выхода) одной работы и затем по сегменту (например, входа) другой. В IDEF0 различают пять типов связей работ:
Явные стрелки. Явная стрелка имеет источником одну-единственную работу и назначением тоже одну-единственную работу. Разветвляющиеся и сливающиеся стрелки. Одни и те же данные или объекты, порожденные одной работой, могут использоваться сразу в нескольких других работах. С другой стороны, стрелки, порожденные в разных работах, могут представлять собой одинаковые или однородные данные или объекты, которые в дальнейшем используются или перерабатываются в одном месте. Для моделирования таких ситуаций IDEF0 используются разветвляющиеся и сливающиеся стрелки. Для разветвления стрелки нужно в режиме редактирования стрелки щелкнуть по фрагменту стрелки и по соответствующему сегменту работы. Для слияния двух стрелок выхода нужно в режиме редактирования стрелки сначала щелкнуть по сегменту выхода работы, а затем по соответствующему фрагменту стрелки. Тоннелирование стрелок. Вновь внесенные граничные стрелки на диаграмме декомпозиции нижнего уровня изображаются в квадратных скобках и автоматически не появляются на диаграмме верхнего уровня. Для их "перетаскивания" наверх нужно сначала выбрать кнопку  на палитре инструментов и щелкнуть по квадратным скобкам граничной стрелки. Появится диалог Border Arrow Editor (рис.6). Рис.6.Диалог для тоннелирования стрелок Если щелкнуть по кнопке Resolve Border Arrow, стрелка мигрирует на диаграмму верхнего уровня, если по кнопке Change To Tunnel - стрелка будет затоннелирована и не попадет на другую диаграмму. Тоннельная стрелка изображается с круглыми скобками на конце. Тоннелирование может быть применено для изображения малозначимых стрелок. Если на какой-либо диаграмме нижнего уровня необходимо изобразить малозначимые данные или объекты, которые не обрабатываются или не используются работами на текущем уровне, то их необходимо направить на вышестоящий уровень. Если эти данные не используются на родительской диаграмме, их нужно направить еще выше и т.д. В результате малозначимая стрелка будет изображена на всех уровнях и затруднит чтение всех диаграмм, на которых она присутствует. Выходом является тоннелирование стрелки на самом нижнем уровне. Такое тоннелирование называется "Не-в-родительской-диаграмме". Другим примером тоннелирования может быть ситуация, когда стрелка механизма мигрирует с верхнего уровня на нижний, причем на нижнем уровне этот механизм используется одинаково во всех работах без исключения. В этом случае стрелка механизма на нижнем уровне может быть удалена, после чего на родительской диаграмме она может быть затоннелирована ("Не-в-дочерней-работе"). Задание. Исходя из результатов предыдущей лабораторной работы, создать все диаграммы в программе, расположить на них все блоки и дуги, описывающие заданный отдел. Получить законченную модель функционирования отдела. Вопросы.
|
№
Ваша оценка этого документа будет первой.
Ваша оценка: 