Министерство образования Оренбургской области
Государственное бюджетное образовательное учреждение
среднего профессионального образования
«Оренбургский колледж статистики, экономики и информатики»
Сценарий урока
по теме
«Методология функционального моделирования SADT»
по дисциплине «Основы построения автоматизированных информационных систем»
( урок – сценическая постановка)
Преподаватель:
г. Оренбург, 2013
Автор: .
Полное название образовательного учреждения: Государственное бюджетное образовательное учреждение среднего профессионального образования «Оренбургский колледж статистики, экономики и информатики».
Предмет: Основы построения автоматизированных информационных систем.
Тема: Методология функционального моделирования SADT.
Класс: группа 3по1( 3 курс колледжа)
Учебно-методическое обеспечение: листы рецензентов, листы оценки деятельности на уроке, опорные схемы и примеры формулировки характеристик SADT - модели, задания для работы в микрогруппах, Power Point, презентация урока.
Время реализации занятия: 90 минут
Цель урока: Сформировать представление о назначении и сущности методологии SADT .
Задачи урока
1. Обучающие:
- изучить основные виды и характеристики SADT- модели;
- познакомить студентов с предпосылками создания SADT-методологии;
- установить связь между теорией и практикой посредством рассмотрения систем реального мира;
- научить формулировать цель моделирования и точку зрения модели.
2. Воспитательные:
- продолжить формирование интеллектуальных и нравственно-эмоциональных качеств личности посредством введения студентов в разнообразные виды деятельности;
- формировать уважение к чужому мнению, умению коллективного решения задач;
- воспитывать настойчивость и ответственность при принятии решений;
- объединение учащихся, установление между ними эмоциональных контактов.
3. Развивающие:
- развивать способность проявления инициативы, умение проводить анализ выступления товарищей, умение рассуждать;
- развивать у студентов умение находить неординарные решения;
- развивать у студентов аналитическое и словесно-логическое мышление.
Тип урока: комбинированный урок.
Форма урока: урок – сценическая постановка
Оборудование: доска, мел;техническое обеспечение урока: эвм, демонстрационный экран, проектор.
План проведения урока
Этап урока | Форма проведения | Используемый метод | Временная реализация |
1.Организационный момент. | Беседа | Информационно-сообщающий | 3мин |
2.Актуализация опорных знаний | Фронтальный и индивидуальный опрос, конструирование материала на основании ранее полученных знаний. | Аналитический, частично-поисковый. | 15мин |
3.Закрепление ранее изученного материала. | Самостоятельная работа студентов в виде разноски материала, индивидуальный опрос у доски. | Аналитический, репродуктивный. | 12мин |
4.Формирование новых знаний по теме «Методология функционального моделирования SADT» | Самостоятельно подготовленное выступление студента по теме «Предпосылки создания SADT | Проблемный, информационно-сообщающий с элементами опережающего обучения. | 10мин |
Объяснение материала с проигрыванием сценических постановок. | Информационно- иллюстративный, диалогический, ситуативно-ролевые игры. | 25мин | |
5.Закрепление полученных знаний. | Организация работы в микрогруппах. | Метод стимуляции инициативы по организации совместной деятельности, эвристический метод | 20мин |
6.Подведение итогов, рефлексия и выставление оценок. | Беседа | Информационно-сообщающий | 5мин |
Ход урока
1. Организационный момент
Преподаватель приветствует студентов, отмечает отсутствующих, объявляет тему урока «Методология функционального моделирования SADT»
2. Актуализация опорных знаний
Современные информационные системы имеют сложную структуру. Разнообразие систем и их масштаб затрудняют процесс изучения и разработки. Естественно, что для рационального и качественного проведения работ по созданию АС необходимо знать и понимать её структуру и состав частей.
Вам необходимо ответить на следующие вопросы. Поставьте в лист оценки деятельности на уроке в 1 колонку 1 балл тогда, когда вы знали правильный ответ или правильно ответили на три из поставленных вопросов.
- Перечислите составные части АС.
(Функциональная и обеспечивающая)
- Перечислите стадии создания системы.
(Предроектная, стадия технического проектирования, стадия рабочего проектирования, стадия ввода в действие)
- Какие работы выполняются на предпроектной стадии создания АС?
(изучение объекта автоматизации, изучение существующей системы и её недостатков, определение требований к новой системе)
- Какие работы выполняются на стадии технического проектирования?
( принимаются решения по составу АС)
- Какие работы выполняются на стадии рабочего проектирования?
( кодирование и отладка программ, разработка рабочей документации)
- Какие работы выполняются на стадии ввода в действие?
(работы по установке технических и программных средств, монтажные и пуско-наладочные работы)
- Подумайте, существует ли связь между изученными ранее темами?
(Да, между темами «Состав АС», «Стадии создания АС», «Документирования АС»)
- В чём заключается эта связь?
( «Состав АС» определяет вид выполняемых работ, «Стадии создания АС» определяют содержание документации по АС)
Преподаватель обращает внимание на соответствующий слайд.
- Итак, результатом проведения работ, какой стадии создания системы является ТЭО?
( предпроектной.)
- Опираясь на установленное соответствие, назовите стадию проектирования, результаты которой определяют содержание рабочего проекта?
( стадия рабочего проектирования)
- Чтобы показать наглядно соответствие работ стадии создания АС и документации системы заполним следующую таблицу:
( Первоначально заполняется шапка таблицы, далее студенты, направляемые преподавателем, определяют работы, выполняемые на стадии рабочего проектирования АС и соответствующее им содержание рабочего проекта. Происходит формирование собственных знаний. На слайде открывается содержание рабочего проекта.)
Содержание рабочего проекта
Работы стадии рабочего проектирования | Содержание рабочего проекта |
Составление рабочей документации | Рабочие инструкции по использованию программных и технических средств. |
Кодирование программы | Документация по структуре программы. |
Тестирование и отладка программы | Программа испытаний и результаты тестирования. |
Подведём итоги первого этапа урока. Заполните лист оценки деятельности на уроке.
3.Закрепление ранее изученного материала
Закрепление материала проводится по теме «Документирование АС»
Студентам предлагается записать в тетради строку:
ТЭО ТЗ ТП РП
Затем преподаватель объясняет задачу. Студентам предлагается 12 предложений, состоящих из различных разделов перечисленных документов. Необходимо разнести номера этих предложений по соответствующим столбцам.
Вы заработаете 1 балл за выполнение этого задания тогда, когда допустите менее 4х ошибок в разноске.
Предложения для выполнения задания:
1.Документация функциональной части.
2. Рабочая документация по комплексу ПО
3. Недостатки существующей системы
4. Документация организационного обеспечения.
5. Описание объекта автоматизации.
6. Порядок контроля и приёмки системы.
7. Инструкция оператору.
8. Требования к системе в целом.
9. Документация математического обеспечения.
10. Рабочая документация по комплексу технических средств.
11. Обоснование необходимости совершенствования системы.
12. Требования к составу и содержанию работ по созданию АС.
Правильное выполнение задания.
ТЭО ТЗ ТП РП
11
Студентам предлагается поменяться тетрадями с соседом и выполнить взаимопроверку. Кроме того один студент выходит к доске и выполняет проверку работы своего соседа публично. Подводится итог этапа урока и заполняется лист оценки деятельности на уроке.
4.Объяснение нового материала
Студентам предлагается составить описание задачи известной им предметной области. Например, выполнение домашнего задания, дежурства по колледжу, пересдачи задолженности и т. д. На описание даётся 5 минут. Описание должно составлять не менее 5 предложений. Работа выполняется в парах. Затем предлагается тоже самое описание представить в виде схемы. Преподаватель просит поменяться работами студентов с соседних парт, сравнить два представления и сделать выводы, какое из них может быть наиболее эффективно использовано в дальнейшей разработке программного продукта.
Итак, рассмотрев описания небольших и известных нам предметных областей, мы сделали вывод, что наиболее эффективным является схематическое представление описания предметной области, т. к. оно даёт наглядное, ясное представление об изучаемой системе.
Понять структуру большой и сложной системы помогает построение её модели, которая наглядно представляет процессы и данные АС. Такое представление значительно облегчает труд программиста по разработке АС и её составных частей. В настоящее время существует множество методологий моделирования систем. Все они используются профессионалами для понимания и изучения систем на первых этапах разработки.
Сегодня к нам на урок приглашен представитель агентства «Современное моделирование систем», который расскажет вам о предпосылках создания этой методологии и раскроет преимущества SADT.
Внимательно прослушайте выступление и запишите основные моменты в свою тетрадь. Прослушав следующее выступление, вам необходимо определить, почему в качестве примера для изучения на нашем курсе была выбрана представленная методология SADT- «Техника структурного анализа и проектирования».
К доске приглашается студент группы, которому было поручено подготовить доклад на тему «Предпосылки создания SADT», студент использует подготовленные им слайды для выступления.
Студенты слушают выступление и записывают основные моменты в тетрадь.
Итак, назовите методологию моделирования систем, предлагаемую вам для изучения и обоснуйте её актуальность и преимущества.
Во-первых, методология SADT широко используется в профессиональном проектировании, а во-вторых, она наиболее пригодна в процессе обучения, так как является достаточно простой и интуитивно понятной даже начинающим аналитикам.
Преподаватель благодарит студента-докладчика, и он занимает место в аудитории.
Обращаясь к остальным студентам: «У вас не должно остаться сомнений по поводу правильности выбора методологии SADT в качестве примера одной из существующих методологий построения моделей систем».
Преподаватель просит студентов сформулировать цель урока:
Сформировать представление о назначении и сущности методологии SADT .
Преподаватель: Что бы вы хотели узнать при изучении темы урока?
Фиксирует на доске обозначенные ключевые моменты материала, называемые студентами:
Модель, виды SADT- модели, характеристики SADT- модели и правила их описания. Каждое новое знание формируется и записывается студентами в результате ответов и собственных выводов по направляющим вопросам педагога.
В результате создаётся конспект:
Различают два вида Sadt моделей:
1. Модель, ориентированная на данные системы называется информационной;
2. Модель, ориентированная на функции системы, называется функциональной.
Модель даёт полное, точное и адекватное описание системы, имеющее конкретное обозначение.
Характеристики SADT- модели.
1. Цель моделирования. Определяется на самом раннем этапе создания модели и направляет весь процесс. Цель моделирования является получением ответов на вопросы, на которые должна ответить модель. Моделирование системы считается завершённым, если достигнута поставленная цель. Цель должна отражать следующие положения:
- что должна показать модель системы,
- почему процессы системы должны быть замоделированы;
- что даст модель разработчику;
- на моделирование каких компонентов следует обратить особое внимание.
Правильная формулировка цели позволяет команде аналитиков сфокусировать внимание в нужном направлении.
Запишем основные положения.
Чтобы правильно сформулировать цель моделирования нужно
Составить перечень вопросов, на которые должна ответить модель. Затем свести перечень вопросов в одно предложение, которое и становится целью моделирования. Обратите внимание на раздаточный материал, в котором имеется схема определения цели моделирования.
Пример формулировки цели моделирования системы «Учёта успеваемости студентов» будет инсценирован вашими согруппниками. Внимание на сцену.
(Все сценические постановки выполняются студентами одной группы. Потребуется дополнительная подготовка – репетиции, которые можно проводить в рамках организации самостоятельной работы студентов)
Сцена 1
Формулировка цели моделирования
Участвуют: студент 3 курса, который получил задание на моделирование системы
Студент 4 курса
Студент 3 курса. Получил задание на разработку системы по учёту успеваемости студентов. Не знаю, с чего начать?
Студент 4 курса. Сначала нужно построить её модель, тогда ты наглядно сможешь увидеть структуру будущей системы.
Студент 3 курса. Да, моделирование значительно упрощает изучение и понимание системы.
Студент 4 курса. Первое, ты должен сформулировать цель моделирования. То есть определиться, что ты хочешь получить от модели будущей системы.
Студент 3 курса. ( думает) как-то ничего определённого не приходит на ум. Всё в общих чертах.
Студент 4 курса. Чтобы правильно сформулировать цель моделирования нужно составить перечень вопросов, на которые должна ответить модель.
Студент 3 курса. Например, каковы обязанности ответственного за успеваемость.
Студент 4 курса. Да, если это необходимо понять для лучшего изучения системы.
Студент 3 курса. Или каким образом происходит сбор информации по успеваемости за отдельный период времени?
Студент 4 курса. Конечно, какие показатели определяют уровень успеваемости?
Студент 3 курса. Давай спросим у зала, какие моменты с их точки зрения должна раскрыть модель системы.
Опрашивают зал. Соглашаются или нет с ответами.
Студент 3 курса. Мне кажется, модель должна также отражать процесс сдачи задолженностей и формирование списка на стипендию.
Студент 4 курса. После того как составлен перечень вопросов, на которые должна ответить модель необходимо свести этот список в одно предложение.
Смотрят на экран, где приведён перечень вопросов.
Студент 4 курса. Итак, с какой целью нужно разрабатывать модель системы по учёту успеваемости?
Студент 3 курса. Я думаю, для детального изучения процессов по учёту успеваемости и понимания того, каким образом происходит взаимодействие ответственных лиц и формирование отчетных показателей.
Студент 4 курса. Что ж я думаю, если твоя модель достигнет этой цели, то она значительно облегчит разработку будущей системы.
Студенты уходят.
- Результаты приведённого примера имеются у вас на партах в раздаточном материале. Они пригодятся вам для дальнейшей работы в микрогруппах.
2. Конспект в тетради:
Точка зрения модели. С определением модели связана позиция, с которой наблюдается система и создаётся её модель. Эта позиция называется точкой зрения модели. С изменением точки зрения изменяется набор рассматриваемых функций и данных. Sadt требует, чтобы система в процессе моделирования рассматривалась с одной и той же позиции, то есть имела одну точку зрения. При определении точки зрения необходимо:
- Составить список претендентов на точку зрения модели.
- Рассмотреть систему с позиции каждого претендента.
- Выбрать претендента, с позиции которого будет рассматриваться система в процессе моделирования.
Пример определения точки зрения модели системы «Учёт успеваемости студентов» будет инсценирован студентами вашей группы. Внимание на сцену.
Сцена 2
Определение позиции, с которой будет рассматриваться модель системы «Учёт успеваемости студентов».
Участвуют: Студент 3 курса
Студент 4 курса
Студент
Ответственный за успеваемость
Зав. отделением
Студент 3 курса. Думая о дальнейшем моделировании, никак не могу определиться с тем, какие процессы и данные следует включить в модель.
Студент 4 курса. Для решения этой проблемы нужно сначала выбрать точку зрения модели, то есть определиться с какой позиции она будет рассматриваться.
Студент 3 курса. Действительно, если рассматривать модель системы с позиции обычного студента, получается совсем другая картина, чем её рассмотрение с позиции зав. отделением.
Студент 4 курса. Составь список претендентов на точку зрения модели и, изучив позицию каждого, выбери только одну.
Студент 3 курса. (Подумав) Данную модель системы можно рассматривать с позиции Студента, Ответственного за успеваемость в группе, Зав. отделением.
Выходит Студентка.
Студент 3 курса. ИМЯ студентки. Слушай, как ты представляешь себе учёту успеваемости?
Студентка. Ну, вообще-то никогда не думала над этим вопросом. А что очень нужно?
Студент 3 курса. Да, вот получил задание. Очень нужно, ну для меня, ладно?
Студентка. (Думает). Понимаешь, меня интересуют только мои оценки по текущим предметам. Я их даже иногда записываю в блокнот, чтобы знать, где какой хвост. А больше, наверное, ничего.
Студент 3 курса. Не густо, но и на том спасибо. А ты не знаешь, где наша ответственная за успеваемость?
Студентка. Да вот она за партой, опять чего-то выписывает.
Уходит.
Студент 3 курса. (Садится на парту). ИМЯ. Что выписываешь?
Отв. За успеваемость. Ведомость заполняю за месяц. Неплохо мы в этом месяце поучились.
Студент 3 курса. Я как раз хотел спросить тебя, как ты представляешь учет успеваемости?
Отв. За успеваемость. Нашёл что спросить. Сам не видишь, что ли.
Нужны оценки всех студентов группы по всем предметам. Кроме того, нужно посчитать все показатели по группе, ну там процент успеваемости, средний балл.
Студент 3 курса. Понятно, спасибо. Осталось мне поговорить с зав. отделением. Не знаешь, где её можно найти?
Отв. За успеваемость. Не знаю. У себя в кабинете, наверное.
Студент 3 курса идёт в кабинет к зав. отделением, заходит. Зав. отделением сидит за столом.
Студент 3 курса. Здравствуйте, можно зайти?
Зав. отделением. Здравствуй. Заходи.
Студент 3 курса. ИМЯ ОТЧЕСТВО, я получил задание на разработку системы по учёту успеваемости. Не могли бы Вы мне помочь?
Зав. отделением. Хорошее задание. Давно пора разработать единую систему на отделение. Что тебя интересует?
Студент 3 курса. ИМЯ ОТЧЕСТВО. Расскажите, каким Вы видите учёт успеваемости.
Зав. отделением. На отделении важно знать показатели успеваемости каждой группы для того, чтобы составить сводную ведомость. Здесь же составляются графики пересдачи задолженностей и списки на стипендию. Большая работа ведётся как с ответственными за успеваемость каждой группы, кураторами, так и индивидуально со студентами и их родителями.
Студент 3 курса. Представляю, как это всё сложно!
Зав. отделением. Хорошая автоматизированная система помогла бы ускорить этот процесс и уменьшила количество ошибок.
Студент 3 курса. Буду стараться. Спасибо, до свидания.
Студент 4 курса появляется на сцене. Ну и как дела? Решил, с чьей позиции будешь рассматривать систему?
Студент 3 курса. Интересно получается. Название системы одно и то же, а с разных точек зрения она выглядит совершенно по-разному. Разные функции и разный набор данных.
Студент 4 курса. Рассмотрев систему с различных позиций, тебе нужно выбрать одну, которая и станет точкой зрения модели. Менять точку зрения в процессе моделирования нельзя.
Студент 3 курса. Ты хочешь сказать, что если изменить точку зрения то изменится вся система, а, следовательно, и её модель?
Студент 4 курса. Вот именно.
Студент 3 курса. Я думаю, что для своей системы будет правильнее выбрать точку зрения ответственного за успеваемость.
Результат определения точки зрения представлен на слайде и имеется у вас в раздаточном материале на партах. Он пригодится для дальнейшей работы в микрогруппах.
3.Конспект в тетради:
Субъект моделирования. Модель является толкованием системы. Поэтому субъектом моделирования является сама система. Однако моделируемая система никогда не существует изолировано, она взаимосвязана с окружающей средой. Часто трудно сказать, где заканчивается система и начинается среда. Sadt модели всегда ограничивает свой субъект, это позволяет сконцентрировать внимание на описываемой системе. Субъект определяет что включить в модель и что исключить из неё. При описании субъекта указывают процессы и данные, которые решено было включить в систему. Чтобы правильно описать субъект моделирования необходимо.
Определить, какие процессы следует включить в модель системы.
Определить, какие данные следует включить в модель системы.
Произвести описание процессов и данных, которые решено замоделировать.
- Пример определения субъекта модели системы «Учёт успеваемости студентов» будет инсценирован студентами вашей группы. Внимание на сцену.
Сцена 3.
Описание субъекта моделирования системы
«Учёт успеваемости студентов».
Студент 3 курса. Сидит за столом, пишет.
Студент 4 курса. Что теперь?
Студент 3 курса. Теперь нужно описать субъект моделирования. Определиться, какие процессы и данные будут включены в модель.
Отв. за успеваемость. Привет, чем занимаетесь?
Студент 4 курса. А ты спроси у ответственной за успеваемость. Она то лучше знает.
Студент 3 курса. Точно. ИМЯ. Расскажи, как ты ведёшь учёт успеваемости по группе.
Отв. за успеваемость. А, ты все со своей задачей сидишь! Ну слушай….
Студент 3 курса. И когда ты всё успеваешь… Я бы ни за что не справился.
Отв. за успеваемость. На самом деле это не так и сложно. Ладно, я пойду. Пока.
Студент 3 курса. Пока. Спасибо.
Студент 4 курса. Из того что рассказала ИМЯ тебе нужно описать основные процессы и данные, которые будут замоделированы. И описание субъекта моделирования будет готово.
Студент 3 курса. Так и сделаю.
Студент 4 курса. Запишите в тетрадь пример описания субъекта моделирования.
-Перечень процессов и функций, которые следует включить в систему, а, следовательно, в её модель приведён на слайде и в раздаточном материале. Описание субъекта моделирования вы будете осуществлять на практических занятиях по предмету для своих учебных систем, так как это описание занимает достаточно времени и зависит от специфики самой системы.
6.Закрепление полученных знаний.
Разделить студентов на микрогруппы по 5-6 человек. Определить старшего в группе ( лучше наиболее сильного студента). Объяснить условия игры:
работа состоит из двух этапов:
-на первом этапе студенты выступают в роли аналитиков, разрабатывающих цель и точку зрения SADT - модели учебной системы,
- на втором этапе происходит представление проектов и их оценка остальными студентами группы по определённым преподавателем критериям:
За правильную формулировку цели моделирования максимально – 1 балл
За правильное определение точки зрения модели максимально – 1балл.
(Во время третьего этапа старший каждой микрогруппы подсчитывает средние баллы, заработанные остальными командами и сообщает их преподавателю. В листы оценки деятельности на уроке каждому студенту выставляется общий средний балл микрогруппы.)
- на третьем этапе старший группы оценивает вслух работу каждого студента микрогруппы и оценивает его вклад в общий результат (максимально 1 балл).
Задания для выполнения в микрогруппах заключаются в определении цели моделирования и точки зрения модели для одной из систем:
1. Подготовка домашнего задания.
2. Составление учебного расписания.
3. Пересдача задолженности по предмету.
4. Дежурство по колледжу.
5. Получение стипендии.
В качестве вспомогательной информации студенты могут использовать раздаточный материал, который содержит памятку к выполнению задания и примеры.
По окончании работы начинается их представление остальным микрогруппам.
Студентам даётся задание подготовиться к анализу выступлений согруппников: они должны внимательно слушать принятые решения, задавать вопросы для выяснения непонятных моментов и фиксировать на листке рецензента свои замечания.
После выступления всех микрогрупп проводится анализ: по одному студенту от каждой группы. Преподаватель фиксирует количество положительных и отрицательных откликов, на основании которых определяется лучшая работа.
За лучшую работу вся команда аналитиков получает отличные оценки, а также оценивается лучшее рецензирование. Спорные ситуации решаются преподавателем, который обязательно комментирует своё решение.
7.Подведение итогов, рефлексия и выставление оценок.
Преподаватель подводит итоги проделанной работы на уроке. Студентам предлагается высказать сложившееся к данному моменту мнение об изучаемой методологии моделирования SADT. Каждый обучающийся у себя в тетради записывает в три колонки следующее +,-, интересно. «+» - что было положительного на уроке, «-» - возникшие трудности, проблемы, неприятности, «интересно» - что особенно интересного для вас вы узнали на уроке. На работу 3 минуты. Затем преподаватель просит разных студентов рассказать о положительных моментах, отрицательных моментах и о том, что интересного было получено от урока. Особое внимание обращается на трудности и планирование дальнейшей учебной деятельности по их устранению.
К данному моменту листы оценки работы на уроке уже заполнены, и можно выставить итоговую оценку. Преподаватель просит студентов повторить поставленную цель урока и продиагностировать её достижение, подтверждением фактически полученных знаний. Затем педагог просит поднять руки тех студентов, которые по итогам всей работы на уроке получили отличные, хорошие, удовлетворительные оценки. Ещё раз делается вывод о достижении цели урока. Преподаватель даёт качественную словесную оценку деятельности отдельных студентов и группы в целом. Оценивается работа по инсценировке примеров и выступление студента – докладчика.
Преподаватель благодарит студентов за работу на уроке. Урок окончен.
