Департамент образования города Москвы

Государственное бюджетное образовательное учреждение

среднего профессионального образования города Москвы

Технический пожарно-спасательный колледж № 57

имени Героя Российской Федерации В.М. Максимчука

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

учебной дисциплины: ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И ПЛАТФОРМЫ РАЗРАБОТКИ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ

для специальностей:

230401 Информационные системы (по отраслям)

базовая подготовка

Москва

2015

СОДЕРЖАНИЕ

1. Паспорт рабочей программы учебной дисциплины 4

2. Структура и содержание учебной дисциплины 7

3. Условия реализации рабочей программы учебной дисциплины 15

4. Контроль и оценка результатов освоения учебной дисциплины 19

1. паспорт РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

1.1. Область применения программы

Рабочая программа учебной дисциплины является обязательной частью основной профессиональной образовательной программы (ОПОП) и предназначена для реализации требований Федерального компонента государственного образовательного стандарта среднего (полного) общего образования .

Рабочая программа междисциплинарного курса МДК. 02.01. «Информационные технологии и платформы разработки информационных систем» входит в профессиональный модуль ПМ.02 «Участие в разработке информационных систем», который является частью основной профессиональной образовательной программы в соответствии с ФГОС по специальности СПО 230401 Информационные системы (по отраслям), укрупненной группы специальностей 230000 Информатика и вычислительная техника, в части освоения основного вида профессиональной деятельности (ВПД): участие в разработке информационных систем и соответствующих профессиональных компетенций (ПК):

Участвовать в разработке технического задания.

Программировать в соответствии с требованиями технического задания.

Применять методики тестирования разрабатываемых приложений.

Формировать отчетную документацию по результатам работ.

Оформлять программную документацию в соответствии с принятыми стандартами.

Использовать критерии оценки качества и надежности функционирования информационной системы.

1.2. Место дисциплины в структуре основной профессиональной образовательной программы: учебная дисциплина «Информационные технологии и платформы разработки информационных систем» входит в обязательный цикл общеобразовательных дисциплин федерального компонента рабочего учебного плана по специальностям: 230401 Информационные системы (по отраслям).

Обучающая система o n-line тестирования -

4. Контроль и оценка результатов освоения Дисциплины

Образовательное учреждение обеспечивает организацию и проведение текущего контроля и промежуточной аттестации по дисциплине.

Текущий контроль проводится преподавателем в процессе обучения.

Обучение по профессиональному модулю завершается итоговой аттестацией по модулю в форме экзамена.

Формы и методы контроля и оценки результатов обучения должны позволять проверять у обучающихся не только сформированность профессиональных компетенций, но и развитие общих компетенций и обеспечивающих их умений. Формы и методы текущего и итогового контроля по профессиональному модулю самостоятельно разрабатываются образовательным учреждением и доводятся до сведения обучающихся не позднее начала двух месяцев от начала обучения.

Для текущего и итогового контроля образовательными учреждениями создаются фонды оценочных средств (ФОС), которые включают в себя педагогические контрольно-измерительные материалы, предназначенные для определения соответствия (или несоответствия) индивидуальных образовательных достижений основным показателям результатов подготовки.

Результаты

(освоенные профессиональные компетенции)

Участвовать в разработке технического задания

Разрабатывает техническое задание в соответствии с потребностями заказчика;

Решение ситуационных задач ориентированных на математическую и информационную постановку задач по обработке информации, использование алгоритмов обработки информации для различных приложений;

Выполнение индивидуальных и групповых заданий, направленных на демонстрацию умений решать прикладные вопросы интеллектуальных систем с использованием, статических экспертных систем, экспертных систем реального времени

Защита отчета по лабораторному практикуму

Собеседование

Программировать в соответствии с требованиями технического задания

Выполнение заданий по разработке ИС с использованием языков структурного, объектно-ориентированного программирования и языка сценариев для создания независимых программ в соответствии с требованиями технического задания;

Выполнение заданий по разработке графического интерфейса приложения;

- решение ситуационных задач по созданию проекта по разработке приложения и формулирование его задачи;

Выполнение заданий по управлению проектом с использованием инструментальных средств;

Защита отчета по лабораторному практикуму, контроль самостоятельности составления документации, оценка содержания портфолио студента

Применять методики тестирования разрабатываемых приложений

Решение ситуационных задач по проведение тестирования разрабатываемого приложения в соответствии с требованиями технического задания;

Электронное тестирование

Защита совместного задания

Коллоквиум

Формировать отчетную документацию по результатам работ

Выполнение заданий по разработке, оформлению и формированию отчетной документации по результатам работ в соответствии с необходимыми нормативными правилами и стандартами

Защита отчета по лабораторному практикуму,

текущий контроль самостоятельности составления документации, оценка содержания портфолио студента

Оформлять программную документацию в соответствии с принятыми стандартами

Использовать критерии оценки качества и надежности функционирования информационной системы

Проведение оценки качества и надежности функционирования информационной системы в соответствии с заданными критериями

Собеседование, Защита расчетной части задания

Итоговая аттестация по модулю - экзамен

Результаты

(освоенные общие компетенции)

Основные показатели оценки результата

Формы и методы контроля и оценки

Понимать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, проявлять к ней устойчивый интерес.

проявление интереса к будущей профессии через:

Повышение качества обучения по профессиональному модулю;

Участие в студенческих олимпиадах, научных конференциях;

Участие в органах студенческого самоуправления;

Участие в проектной деятельности;

Участие в конкурсе «Лучший по профессии».

Наблюдение;

мониторинг, оценка содержания портфолио студента; результаты участия в конкурсах, конференциях (призовые места; свидетельства об участии; звания лауреатов)

Организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество.

Обоснование, выбор и применение методов и способов решения профессиональных задач в области информационных систем;

Оценка эффективности и качества выполнения профессиональных задач

Принимать решения в стандартных и нестандартных ситуациях и нести за них ответственность.

Способность решения стандартных и нестандартных профессиональных задач в области информационных систем, способностьнести за них ответственность;

- нахождение оптимальных решений в условиях многокритериальности процессов разработки и обслуживания информационных систем

Наблюдение и оценка на лабораторных занятиях; при выполнении работ по учебной практике.

Осуществлять поиск и использование информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач, профессионального и личностного развития.

Получение необходимой информации через ЭУМК по дисциплинам;

Поиск необходимой информации с использованием различных источников, включая электронные.

Тестирование; подготовка рефератов, докладов, эссе.

Использовать информационно-коммуникационные технологии в профессиональной деятельности.

Оформление результатов самостоятельной работы и проектной деятельности с использованием ИКТ.

Подготовка и защита проектов с использованием ИКТ; на блюдение за навыками работы в глобальных и локальных информационных сетях.

Работать в коллективе и команде, эффективно общаться с коллегами, руководством, потребителями.

Разработка проектов в командах;

Участие во внеаудиторной деятельности по специальности

Взаимодействие с обучающимися, преподавателями и руководителями практик в ходе обучения и практики;

Умение работать в группе;

Наличие лидерских качеств;

Участие в студенческом самоуправлении;

Участие в спортивно - и культурно-массовых мероприятиях

Защита проектов командой; наблюдение и оценка роли обучающихся в группе.

Брать на себя ответственность за работу членов команды (подчиненных), результат выполнения заданий.

Проявление ответственности за работу подчиненных, результат выполнения заданий.

проявление лидерских качеств

– производить контроль качества выполненной работы и нести ответственность в рамках профессиональной компетентности;

Проявление ответственности за работу подчиненных, результат выполнения заданий;

- самоанализ и коррекция результатов собственной работы.

Оценка качества и сроков выполнения командных работ; тестирование; анкетирование; наблюдение, мониторинг и

интерпретация результатов наблюдений за деятельностью обучающегося в процессе освоения образовательной программы

Самостоятельно определять задачи профессионального и личностного развития, заниматься самообразованием, осознанно планировать повышение квалификации.

Самостоятельный, профессионально-ориентированный выбор тематики творческих и проектных работ (курсовых, рефератов, докладов.)

Обучение на курсах дополнительной профессиональной подготовки

Организация самостоятельных занятий при изучении профессионального модуля;

Составление резюме;

Результаты защиты проектных работ и презентации творческих работ (открытые защиты творческих и проектных работ) ; сдача квалификационных экзаменов и зачетов

по программам ДПО; контроль графика выполнения индивидуальной самостоятельной работы обучающегося.

Ориентироваться в условиях частой смены технологий в профессиональной деятельности.

Выполнение практических и лабораторных работ; курсовых, дипломных проектов; рефератов с учетом инноваций в области профессиональной деятельности;

Анализ инноваций в области разработки технологических процессов;

Использование «элементов реальности» в работах обучающихся (курсовых, рефератах, докладах и т.п.).

Оценка лабораторных работ, презентации докладов и рефератов; учебно-практические конференции; конкурсы профессионального мастерства.

Исполнять воинскую обязанность, в том числе с применением полученных профессиональных знаний (для юношей).

Соблюдение техники безопасности;

Соблюдение корпоративной этики (выполнение правил внутреннего распорядка);

Ориентация на воинскую службу с учётом профессиональных знаний.

своевременность постановки на воинский учет; итоги проведения воинских сборов

тестирование по ТБ.

Информационная технология - совокупность методов, производственных про­ цессов и программно-технических средств, объединенная технологическим процессом и обеспечивающая сбор, хранение, обработку, вывод и распространение информации для снижения трудоемкости процессов использования информационных ресурсов, по­ вышения их надежности и оперативности.

Совокупность методов и производственных процессов экономических информа­ционных систем определяет принципы, приемы, методы и мероприятия, регламентирую­щие проектирование и использование программно-технических средств для обработки данных в предметной области.

Цель применения информационных технологий - снижение трудоемкости исполь­зования информационных ресурсов. Под информационными ресурсами понимается со­вокупность данных, представляющих ценность для организации (предприятия) и высту­пающих в качестве материальных ресурсов. К ним относятся файлы и базы данных, документы, тексты, графики, знания, аудио- и видеоинформация.

Процесс обработки данных в ЭИС невозможен без использования техниче­ ских средств , которые включают компьютер, устройства ввода-вывода, оргтехнику, линии связи, оборудование сетей. Каждые восемнадцать месяцев мощность микро­процессора удваивалась. Становясь более мощным, компьютер одновременно стал менее дорогим, но пригодным для все более широкого круга приложений. Из инстру­мента больших организаций компьютер стал орудием каждого. Компьютеры осна­щаются встроенными коммуникационными средствами, скоростными модемами, большими объемами памяти, устройствами ввода-вывода изображений, позволяющи­ми воспроизводить высококачественное видео, устройствами распознавания голоса и рукописного текста. Уже реализуется компьютерное телевидение, карманный офис на базе сотовых телефонов, предоставляющий широкий спектр услуг от видеоконферен­ций до пересылки денежных сумм. То есть ключом технологических достижений яв­ляется микропроцессор.

Программные средства обеспечивают создание систем обработки и саму обработ­ку данных в экономических информационных системах. Интерфейс компьютера с пользо­вателем обеспечивает операционная система. Она же обеспечивает пакетный режим рабо­ты, диалоговую и сетевую технологии. Диалоговая технология означает обмен сообщениями между пользователем и приложением в режиме реального времени (инте­рактивном режиме, on-line) или режиме разделения времени.

Техническая платформа определяет тип оборудования, на котором можно уста­новить информационную технологию. Она имеет сложную структуру. Главным компо­нентом технической платформы является тип компьютера, определяемый типом процес­сора: Macintosh, Atary, Sincler, Intel, J2EE т.д. Многие современные информационные технологии используют добавочное оборудование. Например, сетевые информационные технологии зависят от сетевого оборудования: модемов, адаптеров, каналов связи и т.д. В технологии мультимедиа используются приводы CD-ROM, видео карты, звуковые карты. А так как технология мультимедиа может быть использована в сетях ЭВМ, она также за­висит и от сетевого оборудования. Поэтому добавочное оборудование также входит в со­став технической платформы.

Главным компонентом программной платформы является операционная система, работающая на том или ином процессоре. Для обслуживания добавочного оборудования разработаны специальные программные средства (например, драйверы). Многие из них включаются в операционные системы (например, сетевые), и эта тенденция развивается. Например, сетевая операционная система Windows NT работает на многих типах процес­соров: Intel, MIPS, ALPHA, Power PC, Linux - IA-64 (Itanium), 3/390 (Мэйнфреймы от IBM), SuperH, Intel.

Часто вид платформы зависит от использования сервера баз данных. Тогда выде­ляют следующие виды платформ:

Настольная платформа - однопользовательская или для небольшой группы, в кото­рой не используется сервер базы данных;

Корпоративная платформа - для рабочей группы или компании, в которой почти всегда оперируют с одним или несколькими серверами баз данных;

Интернет - платформа - для интернет или интранет приложений, которые исполь­зуют web-сервер.

Вернемся к определению информационной технологии и рассмотрим такой важ­ный компонент, как технологический процесс , обеспечивающий сбор, хранение, обработ­ку, вывод и распространение информации.

Для проектирования и эксплуатации экономических информационных систем разрабатывают технологический процесс проектирования и обработки данных. Техно логический процесс проектирования определяет последовательность шагов проекти­рования функциональных подсистем ЭИС. Он состоит из нескольких крупных этапов, таких как :

исследование и обоснование необходимости создания экономической информационной системы, разработка технического задания,

разработка эскизного проекта,

разработка технического проекта,

разработка рабочего проекта,

внедрение и Доработка рабочего проекта,

эксплуатация системы.

Схема данных графически отображает путь данных при решении задач от момента их возникновения до передачи потребителю и определяет этапы обработки, а также при­меняемые носители данных.

Меню действий - это горизонтальный список объектов на экране, представляю­щих группу действий, доступных пользователю для выбора. После выбора пользователем действия может появиться выпадающее меню.

Схема программы отображает последовательность операций в программе, то есть ее алгоритм.

Схема взаимодействия программ показывает путь активации программ и взаимо­действий с соответствующими данными. Каждая программа показывается только один раз. Наличие этой схемы объясняется тем, что посредством меню можно выбрать любое действие, хотя в реальной задаче может существовать определенная последовательность действий, которую нельзя нарушать. Например, нет смысла пользоваться не актуализиро­ванной базой данных.

Схема работы системы отображает управление операциями и потоками данных и представляет технологический процесс обработки данных в экономических информаци­онных системах. Эта схема, в отличие от предыдущей, показывает все возможные после­довательности операций обработки данных, при этом одна и та же программа может ис­пользоваться несколько раз.

Технологический процесс обработки данных определяет последовательность опе­раций обработки данных, начиная с момента возникновения данных и до получения ре­зультатов. Он состоит из операций и этапов.

Операция - это совокупность элементарных действий, выполняемых на одном ра­бочем месте, которая приводит к реализации определенной функций обработки данных. Под операцией понимается любой процесс, связанный с обработкой данных. Операция реализуется программой или подпрограммой.

Этап - это совокупность взаимосвязанных операций, которая реализует закончен­ную функцию обработки данных. В технологическом процессе выделяют следующие эта­пы: первичный, основной и заключительный.

На первичном этапе производятся заполнение и формирование первичного доку­мента, их сбор, визуальный контроль, регистрация, кодирование, комплектование, подсчет контрольных сумм, перенос на машинный носитель. Этот этап называют часто до машин­ным и все операции практически выполняются вручную. ,

Визуальный контроль проверяет четкость заполнения, наличие подписей, отсутствие пропусков реквизитов и т.д. В случае ошибок предусматривается операция исправления, которую обычно выполняет источник данных.

Для сокращения объема вводимой информации и промежуточных файлов вводится операция кодирования, т.е. присвоения кодов одному или нескольким реквизитам. Обыч­но кодируются наименования, для чего разработаны специальные, справочники и класси­фикаторы.

Комплектование данных - вынужденная операция. При вроде больших объемов данных их разбивают на комплекты (пачки). Каждой пачке присваивается номер, который также вводится. Комплектование облегчает поиск и исправление, ошибок, обеспечивает контроль полноты вводимых данных, позволяет прервать процесс ввода или подготовки данных на машинном носителе.

Подсчет контрольных сумм выполняется по группам реквизитов или по всему до­кументу (записи) для обеспечения достоверности данных. Существуют и другие методы программного контроля введенных данных.

Операция переноса на машинный носитель выполнялась на больших ЭВМ. Ос­новными носителями были перфоленты, перфокарты, магнитные ленты. В настоящее время эта операция часто совмещается с непосредственным вводом в компьютер с клавиатуры, сканированием документа, распознаванием штрих - кодов, а также с получением данных по сети или по запросу из базы данных.

Основной этап содержит операции ввода данных в ЭВМ, контроля безопасности данных и систем, сортировки, фильтрации, корректировки, группировки, анализа, расчета, формирования отчетов и вывода их. Так как все операции выполняются компьютером, этот этап называют машинным.

Операция ввода данных - одна из основных и сложных операций технологическо­го процесса. Экономические данные могут быть представлены в.виде бумажного доку­мента, в образе электронного документа, штрих-кода, электронной таблицы, могут быть запрошены из базы данных, получены по сети, вводиться с клавиатуры, а в перспективе может осуществляться речевой ввод. Ввод обязательно сопровождается операцией кон­троля, так как неверные данные нет смысла обрабатывать. Сами данные могут быть лю­бого типа: текстовые, табличные, графические схемы, в виде знаний, объектов реального мира и т.д. При этом одна подсистема ЭИС обычно имеет дело с разнородными данными, приходящими из различных источников. После ввода и контроля данные могут быть за­писаны в файл, показаны на дисплее, переданы в базу данных, переданы по сети. Чаще всего данные записываются в файл или базу.

Контроль безопасности данных и систем подразделяется на контроль достоверности данных, контроль безопасности данных и компьютерных систем. Контроль достоверности данных выполняется программно во время ввода и обработки. Средст ва безопасности данных и программ защищают их от копирования, искажения, несанкционированного доступа. Средства безопасности компьютерных систем обеспечивают защиту от кражи, вирусов, неправильной работы пользователей, несанкционированного доступа.

Сортировка используется для упорядочения записей файла по ключу.

Запись - это минимальная единица обмена между программой и внешней памятью. Обычно одна за­пись содержит информацию одного документа (например, индивидуальная экзаменацион­ная ведомость) или его законченной части (например, строка в экзаменационной ведомости группы).

Файл - совокупность записей. Структура записи и файла определяются пользователем при проектировании.

Ключ записи - реквизит или группа реквизитов, слу­жащих для идентификации записей. Например, рассортировать записи экзаменационной ведомости по оценкам. Ключом является оценка. Сортировка упрощает дальнейшую об­работку. В качестве утилиты она присутствует во всех файловых системах.

Фильтрация - операция выбора записи по заданному фильтру - критерию выбора записи. В результате выполнения операции пользователю выдаются записи, удовлетво­ряющие одному или нескольким условиям (критериям выбора). Например, выбрать из файла экзаменационной ведомости отличников.

Корректировка - операция актуализации файла или базы. Она содержит операции просмотра, замены, удаления, добавления нового. Эти операции применяются к отдель­ным реквизитам, записи, группе записей, файлу, базе.

Группировка , или разрез, сводка, - операция соединения записей, сходных по од­ному либо нескольким ключам, в относительно самостоятельные новые объекты - груп­пы. В Excel эта операция называется консолидацией.

Анализ - операция, реализующая метод научного исследования, основанный на расчленении целого на составляющие части, разбор, рассмотрение чего-либо для выявле­ния закономерностей и зависимостей в данных. Для проведения анализа используются экономико-математические, статистические методы, методы выявления тенденций, про­гнозирования, моделирования, построение графиков, диаграмм.

Расчет - операция, позволяющая выполнить требуемые вычисления для получе­ния результатов или промежуточных данных.

Формирование отчетов - операция оформления результатов для вывода и пере­дачи потребителю в привычном для него виде.

Вывод - операция вывода результатов на печать, в базу данных, файл, дисплей, по сети ЭВМ.

Заключительный этап содержит следующие операции: визуальный контроль ре­зультатов, размножение, подпись и передача потребителю. Этот этап также называют по­сле машинным . Если компьютер установлен на рабочее место информационного работ­ника заключительный этап может содержать только операцию контроля (четкость вывода, непротиворечивость результатов и т.д.). Все остальные операции могут выполняться на машинном этапе, так как уже существует система электронной подписи, а потребителем является сам информационный работник либо результаты передаются по сети или запи­сываются в базу.

Появление моделей бизнеса и переход к проектированию ЭИС на базе бизнес -процессов изменяет состав этапов проектирования, их назначение, структуру и содержа­ние. Эти вопросы рассматриваются при проектировании ЭИС.

Основная литература:Сенкевич А.В. Архитектура ЭВМ и вычислительные
системы: Учебник для сред.проф. образования.- 2-е
изд., 2015.
Гвоздева Т.В., Баллод Б.А. Проектирование
информационных систем., 2011.

Управление внедрением информационных систем. ,
2012.
Грекул В.И., Денищенко Г.Н., Коровкина Н.Л.
Проектирование информационных систем. -2-е изд.
Серия: Основы информационных технологий, 2013.
Соловьев И.В., Майоров А.А. Проектирование
информационных систем, 2011.

Дополнительные источники:

Васильев А.А. Избачков Ю.С. Петров В.Н. Телина И.С.
Информационные системы/ - 30е изд. – Спб: Питер, 2011.
Васильев Р. Б., Калянов Г. Н и др. Управление развитием
информационных систем. – М.: Горячая Линия-Телеком, 2011
Голенищев Э.П., Клименко И.В. Информационное обеспечение
управления. Серия Высшее образование. М.: Феникс, 2010.
Данилин А., Слюсаренко А. Архитектура и стратегия. "Инь" и
"янь" информационных технологий Интернет-университет
информационных технологий – ИНТУИТ.ру, 2009.
Пирогов В.Ю. Информационные системы и базы данных.
Организация и проектирование. Серия Учебная литература
для вузов. СПб.: БХВ-Петербург, 2009.
ГОСТ 24.103-84. Комплекс стандартов на автоматизированные
системы. Автоматизированные системы. Автоматизированные
системы управления. Общие положения

Интернет-ресурсы

Обучающая система on-line тестирования - http://www.iexam.ru/
http://window.edu.ru/window/library?p_rubr=2.2 –
Единое окно доступа к образовательным ресурсам.
http://www.edulib.ru/ – центральная библиотека
образовательных ресурсов
http://www.edu.ru/ – библиотека федерального портала
«РОССИЙСКОЕ ОБРАЗОВАНИЕ»
http://www.public.ru/ – публичная интернет-библиотека
http://www.vernikov.ru/ – всё о менеджменте и IT
http://www.interface.ru/ – интернет, ИТ, программное
обеспечение

1. Архитектура информационных систем

1.1 Понятия Архитектуры ИС
1.2 Структуры ИС (физическая, логическая,
программная, функциональная) и их
взаимосвязь.
1.3 Подсистемы ИС.
1.4 Основные концептуальные принципы
функционирования и построения.
1.5 Подсистемы обеспечения
работоспособности ИС.
1.6 Информационное, техническое,
программное, математическое и другие виды
обеспечения.
1.7 Их характеристика и состав.

2. Аппаратно-программные платформы ИС

2.1 Платформы серверов ИС и их
аппаратно-программные
характеристики.
2.2 Характеристики аппаратнопрограммных платформы ИС и их виды.
2.3 Программное обеспечение ИС и его
классификация.
2.4 Серверное и клиентское
программное обеспечение ИС
2.5 Оптимизация выбора программного
состава обеспечения ИС.

3. Web-программирование

3.1 Основы разработки сайтов и вебприложений
3.2 Web-технологии
3.3 HTML, CSS
3.4 HTML5. Основы клиентской
разработки
3.5 JavaScript с нуля
3.6 Основы PHP
3.7 Базы данных

4. Создание графичеcкого интерфейса пользователя

4.1 Разработка графического
интерфейса пользователя.
4.2 Приемы и методы.
4.3 Библиотека классов WindowsForms
4.4 Объекты библиотеки.
4.5 Порядок построения форм ввода
данных для корпоративных приложений
на конкретном примере.

5. Создание веб -сервисов

5.1 Концепция веб – сервиса.
5.2 Инструментальные средства
Microsoft используемые при создании
сервисов.
5.3 Разработка сервисно ориентированных корпоративных
приложений.

10. 1.1 Понятия Архитектуры ИС

Архитектура – это организационная структура системы.
Архитектура информационной системы – концепция,
определяющая модель, структуру, выполняемые функции и
взаимосвязь компонентов информационной системы.
Архитектура – это базовая организация системы,
воплощенная в ее компонентах, их отношениях между собой и
с окружением, а также принципы, определяющие
проектирование и развитие системы.
Архитектура – это набор значимых решений по поводу
организации системы программного обеспечения, набор
структурных элементов и их интерфейсов, при помощи
которых компонуется система.
Архитектура программы или компьютерной системы –
это структура или структуры системы, которые включают
элементы программы, видимые извне свойства этих элементов
и связи между ними.
Архитектура – это структура организации и связанное с ней
поведение системы.
Архитектура программного обеспечения системы или
набора систем состоит из всех важных проектных решений по
поводу структур программы и взаимодействий между этими
структурами, которые составляют системы.

11. Две группы подсистем в структуре АИС:

Архитектурой АИС называется
распределение функций по ее
подсистемам и компонентам, точное
определение границ этих подсистем и
их взаимодействие по управлению и
данным, а также распределение
хранения и исполнения этих подсистем
и компонентов по различным ЭВМ,
объединенным в локальную
илиглобальную вычислительную сеть.
Две группы подсистем в структуре АИС:
функциональные подсистемы
обеспечивающие подсистемы

12.

Под архитектурой программных систем
будем понимать совокупность решений
относительно:
организации программной системы;
выбора структурных элементов,
составляющих систему и их интерфейсов;
поведения этих элементов во
взаимодействии с другими элементами;
объединение этих элементов в подсистемы;
архитектурного стиля, определяющего
логическую и физическую организацию
системы: статические и динамические
элементы, их интерфейсы и способы их
объединения.

13.

Выбор архитектуры ИС влияет на
следующие характеристики:
Производительность ИС – количество
работ, выполняемых в ИС за единицу
времени.
Время реакции системы на запросы
пользователя (время отклика системы).
Надёжность – способность к безотказному
функционированию в течение определенного
периода времени.

14.

Законодатели стандартов международные организации:
SEI (Software Engineering Institute),
WWW (консорциум World Wide Web),
OMG (Object Management Group),
организация разработчиков Java –
JCP (Java Community Process),
IEEE (Institute of Electrical and
Electronics Engineers) и другие.

Постановка задачи.

В состав ИС входят различные компоненты: вычислительные, периферийные, программные, информационные, коммуникационные и технологические. Имеется масса возможных вариантов каждой составляющей, что дает множество исходов проектирования системы в целом и ее развития. В связи с этим в качестве основы ИС обычно рассматриваются некоторые сложившиеся комплексы базовых средств, называемые в настоящее время платформами. Основу любой платформы составляют вычислительные и базовые программные средства. От выбора этих составляющих зависят в значительной мере все остальные решения в системе.

В разных частях сложной системы могут использоваться различные платформы: одни - в качестве серверов разных уровней, другие - на рабочих местах пользователей и сотрудников информационных подразделений в качестве рабочих станций. Выбор вариантов платформ является ключевым решением при проектировании информационной системы.

По существу, это всегда важная и сложная проблема, которую нужно решать при построении любых ИС самого различного назначения. Если же ставится задача более строго - обосновать оптимальность избираемых вариантов платформы, то ее постановка и решение требуют проведения достаточно объемных и наукоемких исследований (формирование моделей, определение критериев оптимальности, а также проведение моделирования, в ряде случаев достаточно трудоемкого). Единых рекомендаций по решению этих проблем не существует. Одни фирмы используют эффективные варианты систем, в которых за счёт переноса основных операций с центральной машины на рабочие места повышается степень распараллеливания вычислительного процесса. Другие, напротив, отдают предпочтение консолидированным центральным системам, обеспечивающим распараллеливание процессов за счёт лучшего управления и при этом высокую степень информационной защищённости.

Варианты структур.

Кроме многообразия возможных комбинаций средств, которые могут быть положены в основу ИС, нужно учесть множество вариантов организации системы, технологических процессов, которые в системе могут быть реализованы, и соответствующих им стандартов, а также разнообразие кадровых и управленческих стратегий решений.

Естественными критериями в задачах выбора решений по развитию системы служат экономические показатели. В них основными переменными могут быть затраты. Затраты на приобретение и установку комплекса технических, программных и других средств не исчерпывают все расходы. На обучение персонала, подготовку и содержание помещений, разработку прикладных программ, поддержку техники и другие цели тоже требуются средства, поэтому выбранный простой вариант может оказаться неоптимальным с учетом всех сопутствующих затрат, т.е. по ТСО.

В этих условиях сведение проблемы к выбору между просто центральной и распределенной системой также не отражает ситуации во всей ее полноте. Так, по данным аналитической компании ITG, центральная система на базе мейнфрейма IBM ES/9000 с сетью из 50 и более IBM PC имеет явные преимущества перед распределенной: средняя полная стоимость одного рабочего места пользователя ПК в этой системе ниже примерно в 2 раза, а средняя полная стоимость транзакции примерно в 7-10 раз ниже, чем в сети.

Сплошное разукрупнение осталось позади, и идет уже обратный процесс. Признано, что централизованное обслуживание компьютерных ресурсов при большом числе пользователей экономически выгоднее распределенного. По данным компании ITG, для финансовых систем расходы на одного пользователя в год при децентрализованной системе на базе UNIX-серверов составляют 11,6 тыс. долл., при использовании одного UNIX-сервера -4,9 тыс. долл., а мейнфрейма IBM S/390 - 3,4 тыс. долл. (это относится к уровню в 500 пользователей; при 1000 пользователей преимущество S/390 еще больше возрастает).

По данным отдела больших систем компании «IBM Восточная Европа», при росте числа пользователей в распределенной системе стоимость одного рабочего места возрастает, а в централизованной, напротив, падает. К тому же выпуск новых процессоров приводит к снижению стоимости 1 MIPS: в начале 1999 г. эта цена в разных системах составляла уже 5-6 тыс. долл. и все более снижается. Это приводит к соответствующему снижению порогового числа рабочих мест, при котором содержание одного рабочего места в системах на базе мейнфрейма S/390 оказывается меньше, чем в распределенной системе, и применение мейнфрейма становится выгоднее. Эта граница в начале 1999 г. проходила на уровне 100 рабочих мест.

Стоимость электронной почты в год на одного человека при числе пользователей от 1 до 5 тыс. составляет в децентрализованных системах на базе Windows NT 287 долл., в централизованных системах на базе NT - 149 долл., на базе ОС UNIX -116 долл. и на базе S/390 - 88 долл. Общая стоимость владения (ТСО) за год в расчете на одного пользователя, работающего с приложениями оперативной обработки транзакций при централизованном обслуживании UNIX-серверами, составляет почти 5,5 тыс. долл., а для мейнфреймов - около 3,1 тыс. долл. Распределенные системы на базе Windows NT менее экономичны.

Правда, пытаясь применить эту статистику к российским условиям, нужно вспомнить об отечественной специфике. Здесь в первую очередь следует учесть относительно более низкий уровень оплаты труда в нашей стране, в то время как стоимость труда в «американской» оценке вносит определяющий вклад в общие затраты при большом числе пользователей. Многие другие статьи затрат тоже связаны с уровнем оплаты труда в отрасли. И все же стремление к централизации налицо. Так, в марте 2000 г. установлен суперсервер SUN Enteгрrise 10 000 в управлении Министерства по налогам и сборам по Москве. Он включает:

– 16 процессоров Ultra SPARC 400 МГц;

– 8 Гбайт оперативной памяти;

– основной дисковый массив StorEdge A 5200 объемом 127 Гбайт;

– операционную систему Solaris 7;

– СУБД Oracle 8.1.

К подсистеме «Единый государственный реестр налогоплательщиков» подключаются около 4 тыс. пользователей.

Семинар, прошедший в 2000 г. в Красноярске, показал, что в этом крае заказчики проявляют интерес к системам даже более старшим, чем RISC-серверы, например к платформам AS/400 и S/390.

В то же время явно сохраняется и тенденция разукрупнения систем. Однако потребность высшего руководства системы в ее высокой защищенности и управляемости из центра не может быть удовлетворена дешевыми и доступными системами на основе ПК и приводит к выбору систем на основе UNIX- или более мощных архитектур, характерных для средних машин (например, IBM AS/ 400), или даже мейнфреймов (например, IBM ES/9000).

Разработка стратегии «клиент-сервер» представляет собой стремление совместить достоинства обоих подходов: при наличии мощных средств на рабочих местах иметь управляемую и защищенную систему в целом. На этом пути также имеются некоторые особенности.

Так, при переходе от двухзвенной архитектуры вычислений, включающей сервер и клиентское рабочее место, к трехзвенной, включающей еще и промежуточный сервер приложений, как стоимость разработки систем, так и суммарная цена лицензий на СУБД если и уменьшаются, то не очень сильно. Стоимость же сопровождения приложений снижается существенно: вместо того чтобы устанавливать и настраивать ПО на каждой рабочей станции (пусть и дистанционно, как это происходит в двухзвенном варианте), системный администратор трехзвенной системы будет ставить и настраивать приложение только на серверах. Загрузка клиентских интерфейсов на рабочие станции произойдет автоматически; следовательно, число штатных администраторов можно уменьшить.

В этих условиях на предприятии, которое собирается приобрести новое «клиент-серверное» приложение, возникает вопрос:

что выгоднее - купить двухзвенную систему и взять на работу еще двух системных администраторов для ее обслуживания или приобрести трехзвенную систему, купив заодно еще один компьютер для установки сервера приложений, и принять в штат только одного нового системного администратора? Ответ во многом зависит от того, что обходится дешевле - сервер или работник.

Другим важным фактором в этих условиях является необходимость учета перспективы развития системы. По мере постановки задач пользователями возрастают потребности в ресурсах и система нагружается выше ее номинальных параметров, снижая качество работы. На практике многие требования могут эффективно удовлетворяться как мощными моделями ЭВМ низшего класса, так и маломощными моделями высшего ряда ЭВМ: например, мощным PC или UNIX-машиной, UNIX-машиной или AS/400; AS/400 или ES/9000. Как правило, все семейства машин допускают существенное наращивание ресурсов (производительность. емкость памяти, число процессоров) внутри себя, называемое масштабированием, что всегда дешевле смены платформы. Это позволяет системе существовать достаточно продолжительное время в пределах одной платформы.

Переход же с одной платформы на другую для любой системы не является безболезненным и требует усилий, времени и средств, в ряде случаев весьма значительных. Предприятие теряет в доходах, при этом иногда вся система претерпевает значительные трансформации. На этом основании выбор старших моделей семейства ЭВМ представляется рискованным из-за перспективы быстрого использования возможностей их расширения.

В течение многих лет ИС в нашей стране развивались на основе единых типовых решений. В 90-х гг. уже появились различные варианты платформ, и выбор платформы для системы представляется задачей многокритериальной оптимизации с учетом конкретных условий.

Завершая этот раздел, можно еще раз выделить следующие основные особенности текущего периода и, скорее всего, достаточно продолжительной перспективы производства этих средств:

– создание единого мирового рынка информатизации;

– исчезновение границ в деятельности компаний;

– постоянное развитие технологической базы всех составляющих системы, взаимное проникновение различных технологий;

– отсутствие резких границ между секторами производства:

– используются одни и те же базовые элементы, программные и информационные средства соответственно совместимы и т.д.;

– стирание границ между фирмами (многочисленные корпоративные проекты, совместные предприятия, слияние и взаимное прорастание фирм, частичное участие в капиталах);

– «отрицание отрицания»: создание и введение новых продуктов с лучшими характеристиками в значительной мере подрывают интерес к тем, которые еще продаются. Таким образом, основные составляющие ИТ - операционные среды, системы работы с данными, средства создания прикладных программ и комплексных прикладных систем, а также вычислительные средства - обеспечивают создание живучих структур, допускающих всестороннее развитие.

Особо следует отметить рост мощности и совершенствование эксплуатационных характеристик мощных ЭВМ, с одной стороны, и существенно выросшие мощности средних, мини- и микроЭВМ - с другой стороны. Как следствие, на основе последних стало возможным построение и развитие таких информационных систем и технологий, для которых ранее использовались мощные и сверхмощные универсальные ЭВМ.

ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ГОРОДА МОСКВЫ

ТЕХНИЧЕСКИЙ ПОЖАРНО-СПАСАТЕЛЬНЫЙ КОЛЛЕДЖ ИМЕНИ ГЕРОЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ В.М. МАКСИМЧУКА

ФОНДЫ ОЦЕНОЧНЫХ СРЕДСТВ

по междисциплинарному курсу

«Информационные технологии и платформы разработки информационных систем» (МДК.02.01) профессионального модуля « Разработка информационных систем» (ПМ.02)

для специальности 09.02.04 Информационные системы (по отраслям)

Москва

Варианты на обязательную контрольную работу

в 4 семестре 2 курса

Рузанкова И.А.

1. Контроль доступа к файловой системе.

Преподаватель _________________________________ Рузанкова И.А.

1. Администрирование серверного программного обеспечения, используемые приемы.
2. Управления учетными записями групп с помощью средств автоматизации.

Преподаватель _________________________________ Рузанкова И.А.

1. Устранение неполадок с учетными записями компьютеров.

Преподаватель _________________________________ Рузанкова И.А.

Вопросы для выполнения обязательной контрольной работы

По дисциплине «Информационные технологии и платформы»

в 4 семестре 2 курса

1. Описать принцип проведение анализа информационного обеспечения ИС.
2. Описать алгоритм выбора состава программного обеспечения ИС для определенной предметной области.
3. Пользовательские и системные требования.
4. Сравнительный анализ доступных файловых серверов.
5. Контроль и мониторинг сетей, построенных на базе стека протоколов TCP/IP с помощью утилит операционной системы Windows.
6. Администрирование серверного программного обеспечения, используемые приемы.
7. Настройка системы безопасности. Анализ логов работы системы и серверных приложений.
8. Эксплуатация серверного программного обеспечения ЛВС и ее особенности.
9. Настройка и эксплуатация файлового сервера.
10. Управления учетными записями групп с помощью средств автоматизации.
11. Устранение неполадок с учетными записями компьютеров.
12. Контроль доступа к файловой системе.

Критерии оценки знаний студентов

Отлично:

1. Полно раскрыто содержание материала в объёме программы.

2. Чётко и правильно даны определения и раскрыто содержание.

3. Проведен сравнительный анализ.

4. Ответ самостоятельный, при ответе использованы знания, приобретённые ранее (межпредметные связи).

Хорошо:

1. Раскрыто основное содержание материала.

2. В основном правильно даны определения, понятия.

3. Ответ самостоятельный.

4. Материал изложен неполно, при ответе допущены неточности, нарушена последовательность изложения.

5. Допущены небольшие неточности при выводах и использовании терминов.

Удовлетворительно:

1. Усвоено основное содержание материала, но изложено фрагментарно, не всегда последовательно.

2. Определения и понятия даны не чётко.

3. Допущены ошибки в выводах.

4. Неумение использовать знания полученные ранее.

Неудовлетворительно:

1. Основное содержание учебного материала не раскрыто.

2. Не даны ответы на дополнительные вопросы преподавателя.

3. Допущены грубые ошибки в определениях.

Преподаватель _______________________________________Рузанкова И.А.

столбцы 1,2 «Результаты обучения – освоенные умения, усвоенные знания»; «ПК, ОК» заполняется в соответствии с разделом 4 рабочей программы «Контроль и оценка результатов освоения учебной дисциплины»

столбцы 3,4 «Наименование темы», «Уровень освоения темы» заполняется в соответствии с п.2.2 рабочей программы «Тематический план и содержание учебной дисциплины»

примерный состав КОС для текущего контроля знаний, умений обучающихся по разделам и (или) темам учебных дисциплин и промежуточной аттестации.