Проектирование программных приложений

УТВЕРЖДАЮ
Директор ИК
___________ М.А.Сонькин
«___»_____________2011 г.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ
Проектирование программных приложений
НАПРАВЛЕНИЕ ООП
230100 Информатика и вычислительная техника
ПРОФИЛЬ ПОДГОТОВКИ
Информационное и программное обеспечение
систем управления
КВАЛИФИКАЦИЯ (СТЕПЕНЬ)
БАЗОВЫЙ УЧЕБНЫЙ ПЛАН ПРИЕМА
магистр
2011 г.
КУРС 2
СЕМЕСТР 3
КОЛИЧЕСТВО КРЕДИТОВ
3 кредитов
ПРЕРЕКВИЗИТЫ
КОРЕКВИЗИТЫ
М2.Б2
М2.В.7.3, М2.В.7.5
ВИДЫ УЧЕБНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ И ВРЕМЕННОЙ РЕСУРС:
Лекции
Лабораторные занятия
27 час.
27 час.
АУДИТОРНЫЕ ЗАНЯТИЯ
САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА
54 час.
36 час.
ИТОГО
90 час.
ФОРМА ОБУЧЕНИЯ
очная
ВИД ПРОМЕЖУТОЧНОЙ АТТЕСТАЦИИ
ОБЕСПЕЧИВАЮЩЕЕ ПОДРАЗДЕЛЕНИЕ
экзамен
кафедра АиКС
ЗАВЕДУЮЩИЙ КАФЕДРОЙ АиКС ____________ Цапко Г.П.
РУКОВОДИТЕЛЬ ООП
_______________ Чередов А.Д.
ПРЕПОДАВАТЕЛЬ
_______________ Лунева Е.Е.
2011 г.
1. ЦЕЛИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
Цель преподавания дисциплины «Проектирование программных приложений»
заключается в формировании у студентов знаний, умений и навыков, теоретических
и практических в области проектирования программных приложений в
соответствии с принципами сервисно-ориентированной архитектуры приложений, в
формировании у студентов мотивации к самообразованию за счет активизации
самостоятельной познавательной деятельности. Поставленные цели полностью
соответствуют целям (Ц1-Ц5) ООП.
2. МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ В СТРУКТУРЕ ООП
Дисциплина «Проектирование программных приложений» (М2.В.7.4) входит в
состав вариативной части профессионального цикла дисциплин учебного плана
(М2.В).
Для её успешного освоения необходимы базовые и специальные знания,
полученные при изучении ООП бакалаврской подготовки, знания, полученные при
изучении предшествующей дисциплины «Технология разработки программного
обеспечения» (М2.Б2).
Кореквизиты – «Технология разработки пользовательских интерфейсов»
(М2.В.7.3), «Информационные технологии» (М2.В.7.5).
3. РЕЗУЛЬТАТЫ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
Результаты освоения дисциплины позволят студенту:
Формируемые
компетенции в
соответствии с
ООП*
З.4.2.7
З.4.2.7.1
З.4.2.7.2
З.4.2.7.3
У.4.2.7
У.4.2.7.1
У.4.2.7.2
У.4.2.7.3
В.4.2.7
Результаты освоения дисциплины
Результаты освоения дисциплины позволят студенту знать:
 Теоретические и практические принципы организации
программных приложений путем применения принципов
сервисно-ориентированной архитектуры, а также
направление их применения.
 Способы организации веб-сервисов и основные
протоколы передачи данных.
 Использование технологии сервисно-ориентированной
архитектуры в бизнес-приложениях.
Результаты освоения дисциплины позволят студенту уметь:
 Проектировать программные приложения, используя
подход сервисно-ориентированной архитектуры;
 Организовывать
веб-сервисы
и
использовать
необходимые протоколы передачи данных;
 Использовать
подход
сервисно-ориентированной
архитектуры для бизнес-задач предприятия
Результаты освоения дисциплины позволят студенту владеть:
 Методами проектирования программных приложений, в
соответствии с подходом сервисно-ориентированной
архитектуры, а также приложений для бизнес-задач;
 Приемами и основными техническими средствами
организации веб-сервисов позволяющими построить
приложение в соответствии с принципами SOA;
 Технологией обработки и передачи данных в
соответствии с основными протоколами, а также
методами
В.4.2.7.1
В.4.2.7.2
В.4.2.7.3
В процессе освоения дисциплины у студентов развиваются следующие
компетенции:
1. Универсальные (общекультурные) – способность использовать на практике
умения и навыки в организации исследовательских и проектных работ, в
управлении коллективом (ОК- 4 ФГОС);
2. Профессиональные:
 готовность разрабатывать и реализовывать планы информатизации
предприятий и их подразделений (ПК-3);
 способность формировать технические задания и участвовать в разработке
аппаратных и/или программных средств вычислительной техники (ПК-4);
 выбирать методы и разрабатывать алгоритмы решения задач управления и
проектирования объектов автоматизации (ПК-5);
 применять современные технологии разработки программных комплексов с
использованием CASE-средств, контролировать качество разрабатываемых
программных продуктов (ПК-6).
4. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
4.1. Аннотированное содержание разделов дисциплины
1. Современные тенденции в области проектирования программных
приложений. WEB технологии при проектировании программных приложений.
2. Стек технологий W3C. OASIS Open. Архитектура WWW.
3. Понятие сервисно-ориентированной архитектуры (SOA). Принципы и
основные цели применения SOA. Уровни SOA. Основные правила SOA. Java Business
Integration.
4. Стандарты XML. Веб-сервисы. Платформы и средства создания веб-сервисов.
5. Протоколы HTTP, REST, SOAP, WSDL.
6. Безопасность при проектировании программных приложений. Безопасность
веб-сервисов.
7. BPMN.
8. Протокол ATOM, SEARCH webservices.
9. Расширяемость сервисов на основе сервисно-компонентной архитектуры
(SCA)
4.2 Структура дисциплины по разделам и формам организации обучения
Структура дисциплины по разделам и формам организации обучения
приведена в табл. 1.
Таблица 1
Структура дисциплины
по разделам и формам организации обучения
Название раздела/темы
Аудиторная работа (час)
Лекц Практ./с Лаб. зан.
ии ем.
зан.
1. Современные тенденции в 2
2
области
проектирования
программных приложений. WEB
технологии при проектировании
программных приложений.
2. Стек технологий W3C. OASIS 3
4
Open. Архитектура WWW
3. Понятие сервисно4
5
ориентированной архитектуры
(SOA). Принципы и основные цели
применения SOA. Уровни SOA.
Основные правила SOA. Java
Business Integration.
4. Стандарты XML. Веб-сервисы. 3
4
Платформы и средства создания
веб-сервисов
5. Протоколы HTTP, REST, SOAP, 3
3
WSDL
6. Безопасность при
2
1
проектировании программных
приложений. Безопасность вебсервисов
4
2
7. BPMN
8. Протокол ATOM, SEARCH
3
3
webservices
9. Расширяемость сервисов на
3
3
основе сервисно-компонентной
архитектуры (SCA)
Итого
27
27
СРС
(час)
Колл,
Контр.Р
.
Итого
3
7
3
10
Тест
6
15
5
12
Тест
5
11
4
7
4
5
10
11
4
Реферат 10
36
90
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 (табл. 2).
Таблица 2
Распределение по разделам дисциплины планируемых результатов
обучения
№ Формируемые
компетенции
1
2
3
Разделы дисциплины
4
5
6
7
8
9
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
З.4.2.7.1
З.4.2.7.2
З.4.2.7.3
У.4.2.7.1
У.4.2.7.2
У.4.2.7.3
В.4.2.7.1
В.4.2.7.2
В.4.2.7.3
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
5. ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
В табл. 3 приведено описание образовательных технологий, используемых в
данной дисциплине.
Таблица 3
Методы и формы организации обучения (ФОО)
ФОО
Лекц.
Методы
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
+
+
Лаб. раб.
Пр. зан./
Сем.,
СРС
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
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; изучение тем,
вынесенных на самостоятельную проработку; подготовка к экзамену.
Творческая проблемно-ориентированная самостоятельная работа
(ТСР) – поиск, анализ, структурирование, программное выполнение тестовых
примеров и презентация информации по теме реферата для студентов потока в
конце лекций.
6.2
№
1.
2.
3.
Содержание самостоятельной работы студентов
Темы, вынесенные на самостоятельную проработку
Построение сети Web-сервисов с помощью BPEL
XML и SOAP: программирование для серверов BizTalk
XML сервисы при помощи платформы .NET
6.3 Контроль самостоятельной работы
Оценка результатов самостоятельной работы организуется как единство двух
форм: самоконтроль и контроль со стороны преподавателя.
Самоконтроль в обучающей программе, контроль знаний, полученных с
помощью обучающей программы.
Защита реферата, выступление с докладом.
По результатам текущего и рубежного контроля формируется допуск студента
к экзамену. Экзамен проводится в письменной форме и оценивается
преподавателем.
6.4
Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов
Для самостоятельной работы студентов используются сетевые информационные
и образовательные ресурсы:
http://fet.aics.ru/files/it-2009-04.zip
http://fet.aics.ru/metod/it/www/slides/toc.html
http://bpms.ru
http://www.intuit.ru/department/internet/mwebtech/20/
http://www.service-architecture.com
http://www.w3.org/
http://www.oasis-open.org
http://www-128.ibm.com/developerworks/edu/x-dw-xml-i.html
7. СРЕДСТВА (ФОС) ТЕКУЩЕЙ И ИТОГОВОЙ ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА
ОСВОЕНИЯ МОДУЛЯ
7.1. Текущий контроль
Текущий контроль изучения дисциплины состоит из следующих видов:
 контроль за своевременным и правильным выполнением лабораторных работ
и сдачей отчетов;
 контроль усвоения теоретического материала – проведение контрольных
работ.
По результатам проведенных видов контроля формируется допуск студента к
итоговому контролю – экзамену.
7.2. Итоговый контроль
Примерный перечень экзаменационных вопросов:
1. Современные тенденции проектирования информационных систем. Принципы.
Подходы.
2. Цели и задачи консорциума W3C. Стек технологий W3C.
3. Стек технологий W3C. OASIS Open. Архитектура WWW.
4. Расширяемый язык разметки XML. Синтаксис. Понятия правильно
оформленного и действительного документов.
5. Понятие сервисно-ориентированной архитектуры (SOA). Веб-сервисы.
6. Понятие сервисно-ориентированной архитектуры (SOA). Принципы и основные
цели применения SOA. Уровни SOA.
7. Веб-сервисы. Платформы и средства создания веб-сервисов
8. Протокол передачи гипертекста HTTP. Основные понятия. Структура пакета
HTTP.
9. Протокол передачи гипертекста HTTP. Основные понятия. Типы агентов:
клиент, сервер, туннель, прокси, шлюз.
10. Веб-сервисы. Протокол REST.
11. Веб-сервисы. Формат SOAP.
12. Веб-сервисы. WSDL.
13. Веб-сервисы. Протокол ATOM.
14. Веб-сервисы. SEARCH webservices.
15. Безопасность при проектировании программных приложений. Безопасность вебсервисов.
16. Использование сервисно-ориентированной архитектуры для проектирования
корпоративных систем предприятия. BPMN.
17. Расширяемость сервисов на основе сервисно-компонентной архитектуры (SCA)
8. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ
МОДУЛЯ
Основная литература:
1. Ньюкомер, Эрик. Веб-сервисы. XML, WSDL, SOAP и UDDI : пер. с англ. / Э.
Ньюкомер. – СПб. : Питер, 2003. – 256 с.
2. Бекет, Генри. Java SOAP для профессионалов : пер. с англ. / Г. Бекет. –М. :
Лори, 2004. – 458 с.
3. Zimmermann, Olaf. Perspectives on Web Services. Applying SOAP, WSDL and
UDDI to Real-World Projects / O. Zimmermann, M. Tomlinson, S. Peuser. –
Berlin : Springer-Verlag, 2003. – 648 p.
4. JavaTM 2 Platform, Standard Edition, v 1.4.2 API Specification.
http://java.sun.com/j2se/1.4.2/docs/api/ .
Дополнительная литература:
1. Шорт, Скотт. Разработка XML Web-сервисов средствами Microsoft. NET :
пер. с англ. / С. Шорт. – СПб. : БХВ-Петербург, 2003. – 480 с.
2. Айверсон, Уилл. Популярные Web-сервисы: практика использования : пер. с
англ. / У. Айверсон. — М. : КУДИЦ-ОБРАЗ, 2005. – 237 с.
3. Феррара, Алекс. Программирование web-сервисов для .NET : пер. с англ. / А.
Феррара, М. Мак-Дональд. – СПб. ; Киев : Питер : BHV, 2003. – 430 с.
4. Липаев, Владимир Васильевич. Системное проектирование сложных
программных средств для информационных систем / В. В. Липаев. – М. :
СИНТЕГ, 1999. – 224 с.
Программное обеспечение и Internet-ресурсы:
1. Платформа Java
2. BPM система Unify NXJ v12.0С (лицензионная версия для ВУЗов)
3. http://fet.aics.ru/files/it-2009-04.zip
4. http://fet.aics.ru/metod/it/www/slides/toc.html
5. http://bpms.ru
6. http://www.intuit.ru/department/internet/mwebtech/20/
7. http://www.service-architecture.com
8. http://www.w3.org/
9. http://www.oasis-open.org
10. http://www-128.ibm.com/developerworks/edu/x-dw-xml-i.html
9. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ МОДУЛЯ
Лабораторные работы выполняются в компьютерном классе, оснащенном 20-ю
компьютерами, установлена платформа Java, BPM система Unify NXJ v12.0С
(лицензионная версия для ВУЗов).
Программа составлена на основе Стандарта ООП ТПУ в соответствии с
требованиями ФГОС-3 по направлению 230100 «Информатика и вычислительная
техника».
Программа одобрена на заседании кафедры АиКС
(протокол № 1 от « 01 » сентября 2011 г.).
Автор
ассистент кафедры АиКС Лунева Елена Евгеньевна
Рецензент
доцент кафедры АиКС
Кочегурова Елена Алексеевна