Творческая проблемно-ориентированная самостоятельная работа

МЕТОДЫ И СРЕДСТВА ПРОЕКТИРОВАНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ И ТЕХНОЛОГИЙ

НАПРАВЛЕНИЕ ООП 230400 Информационные системы и технологии

ПРОФИЛЬ ПОДГОТОВКИ Геоинформационные системы

КВАЛИФИКАЦИЯ (СТЕПЕНЬ) бакалавр

БАЗОВЫЙ УЧЕБНЫЙ ПЛАН ПРИЕМА 2010 г.

КУРС 4 СЕМЕСТР 7, 8

КОЛИЧЕСТВО КРЕДИТОВ 8 кредитов ECTS

ПРЕРЕКВИЗИТЫ Б2.Б1, Б3.Б4, Б3.Б6

КОРЕКВИЗИТЫ

ВИДЫ УЧЕБНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ И ВРЕМЕННОЙ РЕСУРС:

Лекции 36 час.

Лабораторные занятия 48 час.

Курсовой проект

АУДИТОРНЫЕ ЗАНЯТИЯ 84 час.

САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА 102 час.

ИТОГО 186 час.

ФОРМА ОБУЧЕНИЯ очная

ВИД ПРОМЕЖУТОЧНОЙ АТТЕСТАЦИИ экзамен в 7 семестре,

Диф. зачет в 8 семестре

ОБЕСПЕЧИВАЮЩЕЕ ПОДРАЗДЕЛЕНИЕ кафедра ВТ

ЗАВЕДУЮЩИЙ КАФЕДРОЙ ВТ _________ Марков Н.Г., профессор

РУКОВОДИТЕЛЬ ООП ___________ Дмитриева Е.А., доцент

ПРЕПОДАВАТЕЛЬ ______________ Мирошниченко Е.А., доцент

2011 г.

1. Цели освоения дисциплины

Цель данной дисциплины – дать студенту систематические знания и навыки в области теории и практики проектирования информационных систем (ИС) и технологий, что соответствует целям (Ц1 – Ц5) ООП.

2. Место дисциплины в структуре ООП

Дисциплина «Методы и средства проектирования информационных систем и технологий» (Б3.Б10) является базовой профессионального цикла (Б3). Для изучения данной дисциплины требуются знания и умения, полученные студентами при изучении дисциплин: «Информатика» (Б2.Б1) (математический и естественнонаучный цикл Б2); «Управление данными» (Б3.Б6) и «Технологии программирования» (Б3.Б4).

3. Результаты освоения дисциплины

Врезультате (Р4, Р9) освоения дисциплины студент должен:

знать:

· основные понятия в области информационных систем (З.4.4.1);

· общие характеристики процесса проектирования информационных систем (З.4.4.2);

· этапы проектирования ИС (З.4.4.3);

· структуру информационно-логической модели ИС (З.4.4.4);

· классификации и основные особенности CASE-систем разработки ИС (З.4.4.5);

уметь:

· разрабатывать функциональные модели и модели данных (У.4.4.1);

· разрабатывать пользовательский интерфейс (У.4.4.2);

· проектировать и реализовывать алгоритмы ИС (У.4.4.3);

· использовать инструментальные средства проектирования ИС (CASE-средства) (У.4.4.4);

· эффективно работать индивидуально и в качестве члена группы по разработке ИС в архитектуре клиент-сервер на основе одной из известных СУБД с разграничением прав доступа и гибкой системой запросов (У.9.3).

владеть:

· методами и средствами проектирования, модернизации и модификации информационных систем (В.4.4);

· навыками работы в СУБД, CASE-средствами (В.9.3).

В процессе освоения дисциплины у студентов развиваются следующие компетенции:

1.Универсальные (общекультурные) -

готовность к кооперации с коллегами, работе в коллективе; знание принципов и методы организации и управления малыми коллективами; способность находить организационно-управленческие решения в нестандартных ситуациях и готов нести за них ответственность (ОК-2 ФГОС).

2. Профессиональные -

Проектно-конструкторская деятельность:

способность проводить предпроектное обследование объекта проектирования, системный анализ предметной области, их взаимосвязей (ПК-1);

способность проводить техническое проектирование (ПК-2);

способность проводить рабочее проектирование (ПК-3);

способность проводить выбор исходных данных для проектирования (ПК-4);

способность проводить моделирование процессов и систем (ПК-5);

способность оценивать надежность и качество функционирования объекта проектирования (ПК-6);

способность осуществлять сертификацию проекта по стандартам качества (ПК-7);

способность проводить расчет экономической эффективности (ПК-9);

готовность разрабатывать, согласовывать и выпускать все виды проектной документации (ПК-10).

Проектно-технологическая деятельность:

способность к проектированию базовых и прикладных информационных технологий (ПК-11);

способность разрабатывать средства реализации информационных технологий (методические, информационные, математические, алгоритмические, технические и программные) (ПК-12);

способность разрабатывать средства автоматизированного проектирования информационных технологий (ПК-13);

4. Структура и содержание дисциплины

4.1 Аннотированное содержание разделов дисциплины:

1. Введение

Цель и задачи дисциплины, ее роль и место в общей системе подготовки специалиста. Основные группы понятий: система, модель и моделирование, проект и проектирование, типы компьютерных систем (программная, автоматизированная, информационная, баз данных), методология и технология. Задачи и области применение ИС. Уточнение понятий «база данных» и «система управления базами данных».

2. Общие понятия в области проектирования ИС

Модель ANSI/SPARC. Классификации ИС. Файл-серверная и клиент-серверная архитектуры. Многозвенные архитектуры. Общий порядок проектирования ИС. CASE-средства, модели и нотации.

3. Реляционная модель данных

Строгое определение понятия «модель данных». Обзор моделей данных. Компоненты реляционной модели данных. Логическая интерпретация понятий РМД. Критический обзор реализации РМД в стандарте SQL. Проблемы NULL.

4. Транзакции

Определение. Свойства ACID. Журнал транзакций. Проблема параллельной обработки. Уровни изоляции. Блокировки и версионирование. Тупики. Длинные и короткие транзакции. Распределенные транзакции.

5. Программирование серверных решений

Хранимые процедуры. Пользовательские функции. Триггеры. Представления.

6. Обеспечение производительности

Индексы: B-деревья, кластерные и некластерные индексы. Обзор тематики оптимизации запросов.

7. Обеспечение безопасности

Система безопасности на примере СУБД Microsoft SQL Server. Виды аутентификации. Авторизация. Цепочки владения.

8. Обеспечение высокой доступности

Резервное копирование и восстановление. Репликация. Зеркалирование. Кластеры.

9. Технологии построения отчетов

Встроенные инструменты. Компоненты. Технологии шаблонов. Промышленные средства.

4.2 Структура дисциплины по разделам и видам учебной деятельности

Таблица 1.

Структура дисциплины

по разделам и формам организации обучения

Название раздела/темы	Аудиторная работа (час)	СРС (час)	СРС	Колл, Контр.р.	Итого
Лекции	Лаб. зан.	Курсовой проект
1. Введение
2. Общие понятия в области проектирования ИС					Индив. задан.
3. Реляционная модель данных
4. Транзакции					Тесты
5. Программирование серверных решений
6. Обеспечение производительности					Контр. р.
7. Обеспечение безопасности
8. Обеспечение высокой доступности
9. Технологии построения отчетов					Экзамен
Итого

4.3 Распределение компетенций по разделам дисциплины

Распределение по разделам дисциплины планируемых результатов обучения по основной образовательной программе, формируемых в рамках данной дисциплины и указанных в пункте 3.

Таблица 2.

Распределение по разделам дисциплины планируемых результатов обучения

№	Формируемые компетенции	Разделы дисциплины
1.	З.4.4.1	+
2.	З.4.4.2		+					+
3.	З.4.4.3			+				+
4.	З.4.4.4	+			+
5.	З.4.4.5					+
6.	У.4.4.1		+				+
7.	У.4.4.2							+
8.	У.4.4.3				+				+
9.	У.4.4.4								+
10.	У.9.3				+	+	+
11.	В.4.4.		+						+
12.	В.9.3				+	+	+

5. Образовательные технологии

Специфика сочетания методов и форм организации обучения отражается в матрице (см. табл. 3). Перечень методов обучения и форм организации обучения может быть расширен.

Таблица 3.

Методы и формы организации обучения (ФОО)

ФОО   Методы	Лекц.	Лаб. раб.	Пр. зан./ Сем.,	Тр*., Мк**	СРС	К. пр.
IT-методы		+				+
Работа в команде			+		+	+
Case-study		+			+	+
Игра	+		+	+	+
Методы проблемного обучения.		+			+
Обучение на основе опыта			+	+	+
Опережающая самостоятельная работа		+			+	+
Проектный метод			+		+	+
Поисковый метод		+		+	+
Исследовательский метод			+	+	+	+
Другие методы

* - Тренинг, ** - Мастер-класс

6. Организация и учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов

6.1 Самостоятельную работу студентов (СРС) можно разделить на текущую и творческую.

Текущая СРС – работа с лекционным материалом, подготовка к лабораторным работам, опережающая самостоятельная работа;

самостоятельное изучение тем, излагаемым на лекциях обзорно, изучение материала по рекомендованной литературе, электронному учебнику, нахождение информации в Internet; подготовка к экзамену.

Творческая проблемно-ориентированная самостоятельная работа

(ТСР) –поиск и анализ информации по современным системам и технологиям, связана с выполнением курсового проекта.

Содержание самостоятельной работы студентов по модулю

Самостоятельная работа организуется в двух формах:

· аудиторной (на лабораторных работах, практических занятиях при решении поставленных и индивидуальных задач);

· внеаудиторной (проработка лекций, изучение рекомендованной литературы; подготовка к выполнению лабораторных и практических занятий; оформление отчетов по лабораторным работам, выполнение курсового проекта).

Во второй половине весеннего семестра студенты получают индивидуальные задания. Задания студентам выдаются в общем виде, то есть неформализовано. Полная формализация задания осуществляется в техническом задании, разрабатываемым студентами и утверждаемом преподавателем.

Выполнение индивидуального задания студентом осуществляется в три этапа. На 1 этапе студент самостоятельно разрабатывает и защищает техническое задание. На 2 этапе студент самостоятельно разрабатывает программу в соответствии с техническим заданием и защищает ее. На 3 этапе студент самостоятельно создает и защищает документ «Руководство пользователя».