Главная arrow Учебный процесс arrow Учебные дисциплины и рабочие программы arrow Анализ и синтез информационных систем (магистратура)  
22.09.2017 г.
Анализ и синтез информационных систем (магистратура) Печать E-mail
Автор Галиаскаров Э.Г.   
04.02.2010 г.

Автор курса: Галиаскаров Э.Г.

I. ВВЕДЕНИЕ

ЦЕЛЬ ДИСЦИПЛИНЫ - является освоение студентами современных методов анализа, разработки и сопровождения современных информационных систем для научных исследований.

Требования к знаниям и умениям по завершению изучения дисциплины

Студент должен :

  • знать принципы системного представления основных этапов проектирования информационных систем, основанного на объектном подходе;
  • уметь использовать промышленные стандартизированные решения, опирающиеся на современные технологии;
  • иметь опыт проектирования информационных систем от этапа постановки задачи до программной реализации
  • владеть методами анализа информационных ресурсов; разработки различных моделей данных; конструирования программных модулей; анализа проектных решений.

II. СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

Лекционный материал

РАЗДЕЛ 1. Системный подход к исследованию и разработке информационных систем.

 

  • Категориальные понятия системного подхода. Познавательный и конструктивный подходы. Естественные и искусственные (технические) системы. Проблема развития систем.
  • Понятие анализа и синтеза системы. Сложные и большие системы. Проблема декомпозиции. Индуктивный и дедуктивный подходы.

РАЗДЕЛ 2. Формальные модели систем.

  • Понятие организационной и функциональной структуры информационной системы.
  • Анализ и синтез организационной структуры информационной системы на основе теории графов.
  • Анализ и синтез функциональной структуры информационной системы на основе теории конечных автоматов.

РАЗДЕЛ 3. Этапы разработки информационной системы.

  • Последовательность разработки информационной системы. Этапы макро и микро проектирования и их характеристика. Понятие эффективности. Критерии эффективности, ресурсы и ограничения при разработке информационной системы.
  • Декомпозиция информационной системы. Понятие объектно-ориентированного структурного системного анализа.
  • Средства структурного анализа: диаграммы потоков данных, диаграммы <сущность - связь>, диаграммы переходов состояний.

РАЗДЕЛ 4. Структурный системный анализ.

  • Классификация структурных методологий. Методологии структурного системного анализа и проектирования: SADT, структурного системного анализа Гейна - Сарсона, структурного анализа и проектирования Йордона -Де Марко, развитие систем Джексона. Информационное моделирование Мартина.
  • Информационно-логическая модель информационной системы. Графовая основа модели представления, определение структуры. Модели представления и графические средства описания различных моделей представления информационных систем.

РАЗДЕЛ 5. Конструирование моделей данных.

  • Иерархия моделей данных, уровни представления (концептуальный, логический, физический); локальная (внешняя) модель; композиционная модель данных.
  • Реляционная модель данных; ER - модель; функциональная модель данных; модель с классификацией информационных объектов.
  • Нормализация концептуальной модели данных, параметризация модели данных. Агрегирование объектов в предметные базы данных. Сравнение различных моделей данных концептуального уровня.
  • Методики конструирования моделей данных: методика построения локальных моделей данных на основе выделения базовых действий и базовых объектов; методика разработки СУБД на основе нормализованной модели данных; методика разработки типов данных на основе синтаксиса языка управления заданиями. Диаграммы потоков действий-данных (модель де-Марко).

РАЗДЕЛ 6. Общие модели предметных областей информационных систем.

  • Объектно-ориентированные модели: определение метаобъекта, объекта, атрибута, связи. Спецификация атрибутов.
  • Программно-ориентированные модели представления. Визуальное программирование. Графический интерфейс пользователя.
  • Программирование, управляемое событиями. Обработчики событий. Платформа клиент-сервер.
  • Научные исследования, испытания и эксперименты как объект автоматизации.
  • Особенности технологии проектирования научно-исследовательских информационных систем. Имитационно-оптимизационный алгоритм синтеза систем. Аналитико-статистические методы и модели ускорения имитационных машинных экспериментов.
  • Инструментальные средства проектирования, проблемно-ориентированные программные системы.

РАЗДЕЛ 7.Автоматизированные системы научных исследований.

  • Научные исследования, испытания и эксперименты как объект автоматизации. Функциональные задачи АСНИ. Классификация АСНИ, обеспечения АСНИ, функциональная и системная архитектуры.
  • Объектно-ориентированный анализ АСНИ, системное  и прикладное программное обеспечение АСНИ. Аппаратно-программные средства АСНИ, сбор и первичная обработка данных, интерфейсы. Распределенные АСНИ.
  • Особенности технологии проектирования научно-исследовательских информационных систем в области технологических процессов и оборудования. Имитационно-оптимизационный алгоритм синтеза систем. Аналитико-статистические методы и модели ускорения имитационных машинных экспериментов.

РАЗДЕЛ 8. Анализ производительности информационных систем.

  • Анализ производительности информационных систем на базе математического аппарата систем массового обслуживания.
  • Временной анализ блок-схем. Оценка производительности и времени отклика.
  • Субъективная производительность информационной системы.

Лабораторные занятия

  1. Разработка структуры и графического представления элементов информационной системы для исследования конкретного технологического процесса: схемы формирования вторичных элементов; схемы функциональной структуры; схемы требований; схемы потоков. Спецификация структур данных.
  2. Построение начального варианта концептуальной модели данных для разрабатываемой информационной системы. Построение диаграмм потоков данных, диаграмм <сущность - связь>, диаграмм переходов состояний.
  3. Спецификация атрибутов информационно-логической модели разрабатываемой системы (простые первичные показатели, ссылки, копии; категории; ключи; вычисляемые показатели; вычисляемые связи).
  4. Уточнение концептуальной модели данных для разрабатываемой системы. Нормализация  концептуальной модели, обеспечение целостности данных (нормальные формы модели данных; параметризация модели данных; ссылочная целостность). Агрегирование объектов в предметную базу данных
  5. Модернизация модели разрабатываемой системы с учетом изменения параметров объекта во времени. Специальные: состояния, события, работы (операции). Обеспечение синхронности данных.
  6. Анализ параметров разработанной информационной системы. Оценка инвестиционной привлекательности проекта информационной системы.

III. РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА ПО ДИСЦИПЛИНЕ
(изданная через центральные издательства и внутривузовским способом).

Основная.

  1. Малыхина М. П. Базы данных : основы, проектирование, использование : учеб. пособие для вузов. - СПб. : БХВ-Петербург, 2006. - 517 с.
  2. Мирошниченко Г. А.. Реляционные базы данных : практические приемы оптимальных решений - СПб. : БХВ-Петербург, 2005. - 399 с.
  3. Вендров А.М. Проектирование программного обеспечения экономических информационных систем: Учеб. для вузов по спец."Прикладная информатика (по областям)". - М. : Финансы и статистика, 2000. - 347с

Дополнительная.

  1. Исаев, Г. Н. Информационные системы в экономике : учеб. пособие. - М. : Омега-Л., 2006. - 462 с.
  2. Липаев В.В. Мобильность программ и данных в открытых информационных системах. - М. : РФФИ, 1997. - 316с.

IV. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

По данной дисциплине планируется использование мультимедийной техники (видеопроектор, аудиосистема) при чтении лекций.

Применение ЭВМ планируется при выполнении лабораторного практикума. В качестве технических средств используются IBM-совместимые персональные компьютеры Celeron 1700, объединенные в локальную вычислительную сеть.

В качестве системных программных средств на рабочих местах используются ОС  Windows 2000 Professional.

В качестве прикладных программных средств для данной дисциплины используются: специализированные инструментальные программные средства и системы: ERWin, BPWin, BPSimulator, Rational Rose, AllFusion Modelling Suite.

Последнее обновление ( 22.04.2010 г. )
 
« Пред.   След. »

Ivanovo State University of Chemical Technology is provided with the use of VP for educational purpose by the Academic Partner Program from Visual Paradigm.
Enterprise Architect
Sparx Systems Enterprise Arctitect provides Ivanovo State University of Chemical Technology with Enterprise Architect, Eclipse Integration, Visual Studio Integration, SysML Technology, Zachman Framework and much more for use in educational purposes, offered by the Enterprise Architect Academic Site License.