Разработка и эксплуатация автоматизированных информационных систем (стр. 1 )

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Алтайский государственный университет»

Рубцовский институт (филиал)

УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС ПО ДИСЦИПЛИНЕ

Разработка и эксплуатация автоматизированных информационных систем

Уровень основной образовательной программы - базовый

Специальность - 230103.51 Автоматизированные системы обработки информации и управления (в промышленности, в бюджетных отраслях)

Форма обучения – очная

Срок освоения ОПОП - нормативный

Кафедра – математики и прикладной информатики

Рубцовск - 2011

СОДЕРЖАНИЕ

1. Рабочая программа.. 4

1.1 ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА.. 4

1.2 ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН.. 6

1.3 СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ... 8

2. Курсовое проектирование.. 20

3. Материалы к итоговому и промежуточному и контролю.... 38

4. Методические рекомендации по освоению учебного материала.. 43

5. Материально-техническое обеспечение образовательного процесса 46

6. СПИСОК ОСНОВНОЙ И ДОПОЛНИТЕЛЬНОЙ ЛИТЕРАТУРЫ, ДРУГИЕ ИНФОРМАЦИОННЫЕ ИСТОЧНИКИ 47

1. Рабочая программа

1.1 ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

Цели курса.

Рабочая программа учебной дисциплины «Разработка и эксплуатация автоматизированных информационных систем» предназначена для реализации государственных требований к минимуму содержания и уровню подготовки выпускников по специальности: «Автоматизированные системы обработки информации и управления». Рабочая программа составлена на основании государственного стандарта по данной специальности.

Информационные системы предназначены для использования на всех уровнях управления экономическими объектами. Усложнение архитектуры современных информационных систем предопределяет разработку и использование эффективных технологий проектирования, обеспечивающих ускорение создания, внедрения и развития проектов АИС, повышение их функциональной и адаптивной надежности. Сегодня трудно себе представить сколько-нибудь значимую информационную систему, которая не имела бы в качестве основы или важной составляющей базу данных. Такие системы стали насущной потребностью, и спрос на грамотных специалистов в этой области постоянно растет.

В основе создания и функционирования АИС лежат системы управления базами данных, так как ядром АИС является информационное обеспечение, в состав которого входит специально организованные для автоматического обслуживания совокупность показателей, классификаторов и кодовых обозначений элементов информации, унифицированные системы документации, массивы информации в базах и банках данных на машинных носи­телях, а также персонал, обеспечивающий надежность хранения, своевременность и качество технологии обработки информации.

Задачи курса.

Учебная дисциплина «Разработка и эксплуатация автоматизированных информационных систем» направлена на формирование у студента комплекса знаний, умений и навыков по проектированию АИС с использованием Case-средств, управлению и администрированию базами данных, что необходимо специалисту, работающему в области информационных систем.

В результате изучения дисциплины студент должен:

-  иметь представление об информационной системе, ее типах, архитектуре, составных частях, и ее роли в современном мире;

-  иметь представление о базе данных, ее назначении, структуре в рамках АИС;

-  иметь представление о современных подходах к проектированию АИС;

-  знать этапы разработки АИС;

-  иметь представление о методах, средствах проектирования;

-  уметь пользоваться распространенными Case-средствами проектирования ИС;

-  владеть системой знаний о различных представлениях данных, их достоинствах и недостатках;

-  знать основные виды технологических процессов обработки информации;

-  знать состав информационной модели данных, типы моделей данных;

-  уметь строить модели (концептуальную, логическую, физическую) данных с помощью средств автоматизированного проектирования БД;

-  знать этапы процесса проектирования БД;

-  знать функции СУБД и владеть методами работы в системе управления базами данных, создавать простейшие приложения баз данных средствами СУБД;

-  знать стандартные интерфейсы доступа к базам данных (BDE, ADO, ODBC);

-  знать основы структурированного языка запросов SQL и уметь им пользоваться;

-  уметь строить информационную модель для конкретной предметной области;

-  знать основные элементы клиентских программ (пользовательский интерфейс пользователя, его управляющие элементы, справочная система, инсталляционный пакет);

-  уметь документировать принимаемые проектные решения.

Содержание программы базируется на знаниях студентов, полученных в период изучения дисциплин «Информатика», «Основы алгоритмизации и программирования», «Базы данных», «программирование на Delphi», «Автоматизированные информационные системы».

При изложении материала необходимо соблюдать единство терминологии, обозначений в соответствии с действующими государственными стандартами.

Дисциплина «Разработка и эксплуатация автоматизированных информационных систем» относится к циклу СД.04. Цикл специальных дисциплин.

Программа предусматривает различные формы работы со студентами: проведение лекционных занятий и лабораторных работ, в качестве промежуточного контроля знаний проведение компьютерного тестирования.

1.2 ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН

(распределение часов курса по разделам и видам работ)

Очная форма обучения

Дидактические единицы (ДЕ)	Наименование тем	Максимальная нагрузка студентов, час.	Количество аудиторных часов при очной форме обучения	Самостоятельная работа студентов, час.
Лекции	Семинары	Лабораторные работы
1	2	3	4	5	6	7
ДЕ 1	1. Основы проектирования АИС	8	6			2
2. Технология проектирования АИС	8	6			2
3. Этапы проектирования АИС	8	6			2
Промежуточный контроль	Тестирование
ДЕ 2	4. Обследование объекта автоматизации	10	2		6	2
5. Анализ предметной области АИС	14	4		8	2
6. Разработка локального проектного решения для функциональных подсистем – «Постановка задачи»	14	6		6	2
Промежуточный контроль	Разработка «Постановки задачи» на примере конкретной предметной области.
ДЕ 3	7. Системы автоматизированного проектирования АИС – Case-средства	20	8		10	2
8. Методы моделирования предметной области и разработки программного обеспечения.	18	6		10	2
9. Средства автоматизированного проектирования структур баз данных	10	6			4
Промежуточный контроль	Экзамен
ДЕ 4	10. Разработка программно-информационного ядра АИС.	12			10	2
11. Интерфейсы доступа к базам данных	10			10
12. Эксплуатация АИС	10			10
Промежуточный контроль	Защита лабораторных практикумов
Итоговый контроль	курсовое проектирование
Итого часов	142	50		70	22

1.3 СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

(дидактические единицы)

Содержание ГОС по дисциплине

Проектирование автоматизированных информационных систем (АИС); анализ предметной области АИС; системы автоматизированного проектирования АИС;

разработка программно-информационного ядра АИС на основе систем управления базами данных (СУБД); средства автоматизированного проектирования структур баз данных; язык структурных запросов SQL; создание объектов баз данных;

доступ к базам данных, стандартные системы доступа к базам данных (например, ADO, BDE, ODBC и т. д.); клиенты удаленного доступа и построение запросов к СУБД; разработка клиентского программного обеспечения; основные элементы клиентских программ (интерфейс пользователя, справочная система, инсталляционный пакет и т. д.);

эксплуатация АИС: этапы, виды технологических процессов обработки информации; организация сбора, размещения, хранения, накопления, преобразования и передачи данных в АИС; методы и средства сбора и передачи данных; обеспечение достоверности информации в процессе хранения и обработки; экспортирование структур баз данных; восстановление информации в базах данных.

ДЕ 1 Проектирования АИС

Тема 1. Основы проектирования автоматизированных информационных систем

Аудиторное изучение:

Основные понятия и определения информационных систем, основанных на базах данных, предметная область, информационное обеспечение. Типы информационных систем по характеру обработки информации: СОД, ИСУ, СППР. Структура и состав ИС: деление ИС на функциональные подсистемы и обеспечивающие подсистемы: информационное, программное, техническое, правовое, лингвистическое, организационное, эргономическое, математическое, технологическое обеспечение. Базовые понятия проектирования ИС: проект, процесс проектирования, объект проектирования, субъект проектирования и структура проекта. Требования к эффективности и надежности проектных решений. Основные принципы проектирования.

Самостоятельное изучение:

Классификация ИС по различным признакам. Архитектура ИС: локальные ИС и клиент-серверные ИС.

Требования к знаниям:

Студент должен знать основное назначение информационной системы и ее составные части; иметь представление о различных видах информационных систем; критерии классификации АИС, классы АИС и области их применения, структуру и состав АИС; знать понятие банка данных, его подсистемы; определение предметной области; знать, что является предметом разработки АИС, а также, что является объектом проектирования АИС, принципы проектирования; владеть терминологией, сложившейся в данной предметной области.

Требования к умениям:

Студент должен уметь владеть терминологией, сложившейся в данной предметной области.

Тема 2. Технология проектирования АИС

Аудиторное изучение:

Основные понятия технологии проектирования ИС. Требования к технологии проектирования. Основные компоненты технологии проектирования. Методы проектирования. Классификация методов проектирования. Средства проектирования. Классификация средств проектирования. Краткая характеристика применяемых технологий проектирования. Подходы к проектированию информационных систем. Выбор технологии проектирования ИС. Стандарты и методики, используемые на различных этапах проектирования ИС для выбранной технологии.

Самостоятельное изучение:

Стандарт проектирования, стандарт оформления проектной документации, стандарт пользовательского интерфейса.

Требования к знаниям:

Студент должен знать основные компоненты технологии проектирования, классификацию методов и средств проектирования ИС, два подхода к проектированию ИС: функционально-ориентированный и объектно-ориентированный; знать виды стандартов проектирования; владеть терминологией, сложившейся в данной предметной области.

Требования к умениям:

Студент должен уметь подбирать средства проектирования в зависимости от выбранной технологии проектирования.

Тема 3. Этапы проектирования АИС

Аудиторное изучение:

Определение ЖЦ в соответствии с международным стандартом ISO/IEC 12207. Основные процессы ЖЦ. Вспомогательные процессы жизненного цикла. Организационные процессы.

Самостоятельное изучение:

Каскадная модель (водопад) жизненного цикла ИС, достоинства каскадной модели, недостатки каскадной модели. Спиральная модель жизненного цикла ИС: достоинства спиральной модели, проблемы, возникающие при использовании спиральной модели.

Требования к знаниям:

Студент должен знать характеристику каждого этапа проектирования ИС, модели ЖЦ ИС, проблемы и достоинства использования каждой из применяемых при проектировании моделей разработки ИС, процессы ЖЦ ИС; владеть терминологией, сложившейся в данной предметной области.

Требования к умениям:

Студент должен уметь давать характеристику каждому этапу проектирования ИС, модели ЖЦ ИС, проблемам и достоинствам использования каждой из применяемых при проектировании моделей разработки ИС

ДЕ 2 Анализ предметной области

Тема 4. Обследование объекта автоматизации

Аудиторное изучение:

Объекты обследования: структурно-организационные звенья предприятия, функциональная структура, состав хозяйственных процессов, стадии и элементы хозяйственного процесса, технологии, методы и технические средства преобразования информации, материальные потоки и процессы их обработки. Сбор материалов о предметной области: выявление основных параметров предметной области, выявление условий функционирования АИС, выявление стоимостных и временных ограничений на процесс проектирования. Методы проведения обследования. Методы сбора материалов обследования. Разработка и построение информационных моделей объекта автоматизации на основе организационной структуры объекта и документооборота структурных подразделений объекта и потоков информации между ними. Описание функциональной структуры объекта и определение комплекса автоматизируемых задач по подразделениям объекта.

Самостоятельное изучение:

Технологическая сеть работ, выполняемых на этапе сбора материалов обследования.

Требования к знаниям:

Студент должен знать цели этапа сбора материалов обследования предметной области, методы проведения обследования, знать порядок проведения информационного обследования объекта автоматизации; владеть терминологией, сложившейся в данной предметной области.

Требования к умениям:

Студент должен уметь создавать организационную, функциональную, информационную модель объекта автоматизации.

Тема 5. Анализ предметной области АИС

Аудиторное изучение:

Анализ материалов обследования предметной области. Обоснование выбора решений по основным компонентам проекта ИС: определение функциональных подсистем проекта и обеспечивающих подсистем. Составление технико-экономического обоснования и технического задания проекта АИС.

Самостоятельное изучение:

Технологическая сеть анализа материалов обследования. Выявление списка автоматизируемых задач. ГОСТ 34.602 – 89 «Техническое задание на создание автоматизированной системы».

Требования к знаниям: