grandov.ru страница 1
скачать файл


ИВЭСЭП

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ИНСТИТУТ ВНЕШНЕЭКОНОМИЧЕСКИХ

СВЯЗЕЙ, ЭКОНОМИКИ И ПРАВА



МЕТРОЛОГИЯ И СЕРТИФИКАЦИЯ ПРОГРАММНЫХ СРЕДСТВ
И ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ


УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС

по специальности: 080801 — Прикладная информатика в экономике


Санкт-Петербург

2006
Метрология и сертификация программных средств и информационных технологий. Учебно-методический комплекс /Автор сост. В.Г. Белоголовый. СПб.: ИВЭСЭП, 2006 –
Утверждён на заседании кафедры информатики,

протокол № от


Утверждён и рекомендован к печати Научно – методическим Советом

протокол № от

Автор – составитель

В.Г. Белоголовый, к.т.н. доцент

Рецензенты

к.ф.-м.наук Д.Н.Москвин, д.ф.-м.наук Ю.А.Лавров

Ответственный за выпуск

Компьютерные работы


Пояснительная записка


Настоящая программа по курсу «Метрология и сертификация программных средств и информационных технологий» соответствует требованиям к обязательному минимуму содержания основных образовательных программ по специальности 080801 (старый шифр 315400) — Прикладная информатика (в экономике), основанным на государственном образовательном стандарте высшего профессионального образования. (Раздел ОПД – общепрофессиональные дисциплины, подраздел ОПД.Ф.07 – федеральный компонент. Данная дисциплина по содержанию разделена на две части. Первая часть - «Разработка и стандартизация программных средств и информационных технологий» изучается на втором курсе (3 семестр), а вторая (данная) часть под названием «Метрология и сертификация программного обеспечения» изучается на 4 курсе, 7 семестр (раздел ОПД.Р.02 - национально-региональный (вузовский) компонент)).

При изучении дисциплины обучаемые приобретают знания в области современных и перспективных информационных технологий проектирования, создания, анализа и сопровождения профессионально-ориентированных информационных систем, понимание основных элементов жизненного цикла и изменений информационных систем, связанных с изменениями условий в области применения; перспективы развития информационных технологий и информационных систем в предметной области, их взаимосвязь со смежными областями.


Цели и задачи курса

Цель курса «Метрология и сертификация программных средств и информационных технологий» – познакомить студента с современным состоянием и тенденциями развития вопросов стандартизации, метрологии и сертификации программных продуктов, их применением в практической деятельности.

Основными целями являются овладение студентами базовым инструментарием оценки параметров и создания документации при разработке программных средств и знакомство с основными понятиями и с современной терминологией в области метрологии и сертификации программного обеспечения.
Теоретическая часть курса знакомит студентов с основными принципами стандартизации в разработке программных продуктов, основными положениями теории измерений, метрологии программных продуктов, задачами системы сертификации продукции и программных продуктов в частности. Практическая часть курса включает в себя работу
Практическая часть курса «Метрология и сертификация программных средств и информационных технологий» основана по преимуществу на работе с компьютерами по анализу и документированию программных средств.

Требования к уровню подготовки

Для изучения дисциплины обучаемый должен уметь пользоваться компьютером, понимать сообщения программного обеспечения на английском языке, иметь твердые знания по дисциплинам Информатика и программирование, Информационные технологии, Разработка и стандартизация программных средств и информационных технологий.
В результате изучения курса обучаемый должен:
знать:

основные тенденции развития технологий разработки программного обеспечения и информационных систем;

основы метрологии программных продуктов;

содержание и методы тестирования программного обеспечения;

состав и структуру программной документации информационных систем;

состав и структуру российской системы стандартизации в области разработки программного обеспечения;


уметь:

формулировать и решать задачи проектирования профессионально-ориентированных информационных систем с использованием различных технологий;

выполнять отладку и тестирование элементов разрабатываемых информационных систем;

разрабатывать техническую и эксплуатационную документацию на программные средства;


быть ознакомлен

с процессом сертификации программных средств;

с состоянием и перспективами развития рынка программных средств разработки программного обеспечения.


Виды занятий и методики обучения


Изучение данного курса состоит из теоретических занятий и выполнения практических работ.

Теоретические занятия (лекции)

Теоретические занятия (лекции) организуются по потокам.

Общий объём лекционного курса составляет восемнадцать часов. На лекциях может применяться компьютерный мультимедийный проектор.

Практические занятия

Общий объём практических занятий восемнадцать часов.

Аудитория, предназначенная для занятий, оснащена персональными компьютерами, входящих в состав локальной и глобальной сети. На компьютерах инсталлированы:

Visual Studio 6. Enterprise edition.

Microsoft Solutions Developer Network 2000.

Rational Rose2000. Enterprise edition.

Visio2002.

PROMT.


Acrobat Reader 5.0.

Microsoft Office 2000.


Практические занятия предусматривают постановку задач преподавателем, их обсуждение и самостоятельную работу студентов под контролем и при поддержке преподавателя.

Самостоятельная работа

Самостоятельная работа заключается в том, что студенты более подробно исследуют возможности изучаемых программных средств и их применение.



Формы контроля


По данной дисциплине предусмотрены следующие формы контроля:

Оперативный контроль

Оперативный контроль проводится с целью определения качества усвоения лекционного материала. Осуществляется в виде опроса, обсуждения материала в процессе изложения.



Итоговый контроль по курсу

Для контроля усвоения данной дисциплины учебным планом предусмотрен зачет.



Методические рекомендации по изучению дисциплины


При разработке рекомендаций по изучению дисциплины следует исходить из того, что значительная часть материала рассматривается при участии преподавателя. Время, отводимое в рамках изучения данной дисциплины: восемнадцать часов лекций и восемнадцать часов практических занятий. Для успешного освоения материала рекомендуется планировать примерно такой же объём самостоятельных работ.

Рекомендуется следующий сценарий изучения дисциплины:



  • безусловное посещение лекции и их конспектирование (в случаях пропуска необходимо проработать материал самостоятельно с использованием рекомендуемой литературы и лекционного материала, проконсультироваться с преподавателем);

  • изучение разделов рекомендованного учебника, соответствующего изучаемому на лекциях материалу.

  • активное участие в практических занятиях.

Рекомендации по работе с литературой:



  • следует прорабатывать разделы рекомендованного учебника, соответствующие изучаемому на лекциях материалу;

желательно использовать не только основную, но и дополнительную

Учебно-тематический план курса


№ п/п

Название темы

Число аудиторных часов

лекции

практика

всего



Введение. Стандартизация в разработке программных средств

4

4

8



Метрология в разработке программных средств

4

4

8



Надежность и тестирование программных средств

4

4

8



Сертификация программных продуктов

4

4

8



Рынок программных средств для управления разработкой программных продуктов. Заключение

2

2

4




ИТОГО

18

18

36



Программа дисциплины (содержание курса)


Введение

Место дисциплины в подготовке по специальности. Назначение, предмет и порядок изучения дисциплины.


Тема 1. Стандартизация в разработке программных средств

Стандартизация в разработке программных средств. Общие сведения о стандартизации. Структура системы стандартов. Классы стандартов. Единая система программной документации (ЕСПД). Программные средства как продукт. ОКП. ОКУД.


Тема 2. Метрология в разработке программных средств

Общие сведения о метрологии. Определения. Статистическая природа результата измерения. Метрики программных продуктов. Необходимость использования метрик в разработке программных продуктов. Измерения характеристик программных продуктов. Теория Холстеда.

Метрики качества программного обеспечения. Понятие и определение качества. Идентификация и классификация характеристик качества. Измерение качества процесса разработки программного обеспечения. Качество технического проекта. Методология метрического анализа качества программного продукта.
Экономическая оценка программного продукта. Составляющие экономической оценки программного продукта. Методики расчета различных видов затрат. Оценка эффекта от использования компьютерных программ. Модель сетевого планирования в разработке программных продуктов. Использование диаграмм Гантта.
Тема 3. Надежность и тестирование программных средств

Надежность программных средств. Понятие надежности программных средств. Задачи теории и анализа надежности сложных программных средств. Аналитические и эмпирические модели надежности. Обеспечение надежности путем введения избыточности.

Тестирование программных средств. Основные определения. Стратегии тестирования. Проектирование тестов. Последовательность слияния модулей в систему в процессе тестирования. План тестирования. Критерии, подготовка, проведение
Тема 4. Сертификация программных продуктов

Общие сведения о сертификации. Сущность сертификации. Обязательная и добровольная сертификация. Схема проведения сертификации.

Безопасность программных продуктов. Международные стандарты в области информационной безопасности. Стандартизация вопросов управления информационной безопасностью, моделей, методов и механизмов безопасности. Отечественные стандарты в области информационной безопасности. Безопасность программного обеспечения и человеческий фактор. Разработчики и пользователи. Типовые уязвимые места программных продуктов
Тема 5. Рынок программных средств для управления разработкой программных продуктов

Современное состояние рынка программных средств для управления разработкой программных продуктов. Средства автоматизации создания документации. Средства стандартизации этапов процесса разработки программных продуктов. Средства ведения репозиториев.


Заключение

Итоги изучения дисциплины. Рекомендации по подготовке к зачету



Планы практических занятий


Тема 1.

Разработка документации на программный продукт. Сборка программного продукта, оценка метрики. Разработка технического задания согласно ЕСПД ГОСТ 19.201-78. Реинжиниринг программного продукта (на примере исходных модулей VС++). Реинжиниринг базы данных.


Тема 2.

Использование программных средств при планировании разработки программного продукта. Visio2002. Использование диаграмм Гантта. Экспорт диаграмм в Excel и анализ параметров плана. Экономическая оценка программного продукта.


Тема 3.

Надежность и тестирование программных средств. Практика поиска и устранения ошибок в программных модулях. Составление файла помощи (Help WorkShop).


Тема 4.

Моделирование бизнес-процессов. Представление структуры организации (MS Word, Visio2002). Представление потоков информации (DFD) (Visio2002). Представление бизнес-процесса средствами IDE (Visio2002).


Тема 5.

Практика использования утилит при создании программных продуктов. Stress Utility. Tracer. Spy++. Process Viewer.




Примерные вопросы к зачету по дисциплине


1. Общие сведения о стандартизации. Структура системы стандартов. Классы стандартов.

2.Стандартизация в разработке программных средств. Единая система программной документации (ЕСПД).

3.Программные средства как продукт. ОКП. ОКУД.

4.Общие сведения о метрологии. Определения. Статистическая природа результата измерения.

5.Метрики программных продуктов. Необходимость использования метрик в разработке программных продуктов.

6.Измерения характеристик программных продуктов. Теория Холстеда.

7.Метрики качества программного обеспечения. Понятие и определение качества. Идентификация и классификация характеристик качества.

8.Измерение качества процесса разработки программного обеспечения.

9.Экономическая оценка программного продукта. Оценка эффекта от использования компьютерных программ.

10.Модель сетевого планирования в разработке программных продуктов. Использование диаграмм Гантта.

11.Понятие надежности программных средств. Задачи теории и анализа надежности сложных программных средств.

12.Аналитические и эмпирические модели надежности.

13.Обеспечение надежности путем введения избыточности.

14.Тестирование программных средств. Стратегии тестирования. Проектирование тестов. План тестирования. Критерии, подготовка, проведение тестирования.

15.Общие сведения о сертификации. Сущность сертификации.

16.Обязательная и добровольная сертификация. Схема проведения сертификации.

17.Безопасность программных продуктов. Международные стандарты в области информационной безопасности. Стандартизация вопросов управления информационной безопасностью, моделей, методов и механизмов безопасности.

18.Безопасность программного обеспечения и человеческий фактор. Разработчики и пользователи. Типовые уязвимые места программных продуктов.

19.Современное состояние рынка программных средств для управления разработкой программных продуктов.

20. Средства ведения репозиториев.


Список рекомендуемой литературы


Основная:

1.Одинцов И.. Профессиональное программирование. Системный подход. СПб.: БХВ-Петербург, 2004.


Вспомогательная:


  1. Орлов C.А.. Технологии разработки программного обеспечения. Разработка сложных программных систем. СПб.: БХВ-Петербург, 2004.

  2. Казарин О.В.. Безопасность программного обеспечения компьютерных систем. http://www.citforum.ru/security/articles/kazarin/3.shtml

  3. Вендров А.М.. Современные технологии создания программного обеспечения. Обзор. Центр информационных технологий, http://www1.citforum.ru/programming/application/program/1

  4. ГОСТ19., ГОСТ24., ГОСТ 13377-75, ISO9001-2000

  5. Попов А.. Метрики качества программного обеспечения. http://www.pmprofy.ru/content/rus/67/672-article.asp

  6. Липаев В.. Определения характеристик и субхарактеристик качества (ISO 9126-1). http://www.itexpert.ru/rus/biblio/ocenkachestva



Выписка из государственного образовательного стандарта


Специальность 351400 «ПРИКЛАДНАЯ ИНФОРМАТИКА (по областям)»

ОПД.Ф.07. РАЗРАБОТКА И СТАНДАРТИЗАЦИЯ ПРОГРАММНЫХ СРЕДСТВ И ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ

Стандартизация и метрология в разработке программного обеспечения. Стандартизация информационных технологий; действующие стандарты и проблемы программных интерфейсов. Оценка качественных и количественных характеристик программного обеспечения. Математические модели оценки характеристик качества и надежности программного и информационного обеспечения. Оценка эффективности программных средств. Сертификация программного обеспечения. Понятие рынка программных средств.

(первая часть стандарта отнесена к дисциплине ОПД.Ф.07 «Разработка и стандартизация программных средств и информационных технологий»)



Словарь терминов (глоссарий)



альфа-тестирование alpha test проверка версии Программного Обеспечения (ПО), подготовленной для выпуска.
бета-тестирование beta-testing тестирование объекта, выполняемое на стадии его доработки.
Unit testing (юнит тестирование или модульное тестирование) — заключается в изолированной проверке каждого отдельного элемента путем запуска тестов в искусственной среде. Для этого необходимо использовать драйверы и заглушки. Поэлементное тестирование — первейшая возможность реализовать исходный код. Оценивая каждый элемент изолированно и подтверждая корректность его работы, точно установить проблему значительно проще, чем если бы элемент был частью системы.

Unit (Элемент) — наименьший компонент, который можно скомпилировать.

Драйверы — модули тестов, которые запускают тестируемый элемент.

Заглушки — заменяют недостающие компоненты, которые вызываются элементом и выполняют следующие действия:

возвращаются к элементу, не выполняя никаких других действий;

отображают трассировочное сообщение и иногда предлагают тестеру продолжить тестирование;

возвращают постоянное значение или предлагают тестеру самому ввести возвращаемое значение;

осуществляют упрощенную реализацию недостающей компоненты;

имитируют исключительные или аварийные условия.


White-box testing. Для конструирования тестов используются внутренняя структура кода и управляющая логика. При этом существует вероятность, что код будет проверяться так, как он был написан, а это не гарантирует корректность логики.
Black-box testing. Для конструирования тестов используются требования и спецификации ПО. Недостатки:

таким способом невозможно найти взаимоуничтожающиеся ошибки,

некоторые ошибки возникают достаточно редко (ошибки работы с памятью) и потому их трудно найти и воспроизвести
Метрика - мера, определяющая расстояние между элементами множества, которая обладает следующими свойствами:

1. Неотрицательна (>=0)

2. Нулевая при совпадении элементов

3. Симметрична (AB = BA)

4. Подчиняется закону треугольника (AB + BC > AC)
МЕТРОЛОГИЯ (От греч. "метро" - мера , "логос" - учение) - наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и требуемой точности.
Сертификация (лат. "сделано верно, подтверждаю соответствие")- процедура, в результате которой может быть представлено заявление, дающее уверенность в том , что продукция (процесс, услуга) соответствуют заданным требованиям.
Прямые измерения - непосредственное сравнение физической величины с ее мерой. Например, при определении длины предмета линейкой происходит сравнение искомой величины (количественного выражения значения длины) с мерой, т.е. линейкой.
Косвенные измерения -отличаются от прямых тем, что искомое значение величины устанавливают по результатам прямых измерений таких величин, которые связаны с искомой определенной зависимостью. Так, если измерить силу тока амперметром, а напряжение вольтметром, то по известной функциональной взаимосвязи всех трех величин можно рассчитать мощность электрической цепи.
Совокупные измерения - сопряжены с решением системы уравнений, составляемых по результатам одновременных измерений нескольких однородных величин. Решение системы уравнений дает возможность вычислить искомую величину.
Совместные измерения - это измерения двух или более неоднородных физических величин для определения зависимости между ними.
Статистические измерения связаны с определением характеристик случайных процессов, звуковых сигналов, уровня шумов и т.д.
Статические измерения имеют место тогда, когда измеряемая величина практически постоянна.
Динамические измерения связаны с такими величинами, которые в процессе измерений претерпевают те или иные изменения.
Однократные измерения - это одно измерение одной величины, т.е. число измерений равно числу измеряемых величин. Практическое применение такого вида измерений всегда сопряжено с большими погрешностями, поэтому следует проводить не менее трех однократных измерений и находить конечный результат как среднее арифметическое значение.
Многократные измерения - характеризуются превышением числа измерений количества измеряемых величин. Обычно минимальное число измерений в данном случае больше Преимущество многократных измерений - в значительном снижении влияний случайных факторов на погрешность измерения.

СОДЕРЖАНИЕ


Пояснительная записка 3

Виды занятий и методики обучения 5

Формы контроля 6

Методические рекомендации по изучению дисциплины 8

Учебно-тематический план курса 9

Программа дисциплины (содержание курса) 9

Планы практических занятий 11

Примерные вопросы к зачету по дисциплине 12

Список рекомендуемой литературы 14

Выписка из государственного образовательного стандарта 15



Словарь терминов (глоссарий) 15


скачать файл



Смотрите также:
Учебно-методический комплекс по специальности: 080801 Прикладная информатика в экономике Санкт-Петербург 2006
151.27kb.
Базы данных
270.92kb.
Учебно-методический комплекс дисциплины «иностранный язык» Специальность 080801. 65 Прикладная информатика (в экономике)
166.21kb.
Методическое пособие по курсовому проектированию по дисциплине «Информатика и программирование» для специальности 080801 «Прикладная информатика в экономике»
149.08kb.
Учебно-методический комплекс дисциплины фтд. 00 «Мировая художественная культура»
716.52kb.
По специальности 080801 «Прикладная информатика в экономике» «Вычислительные машины, сети и системы телекоммуникаций»
42.22kb.
Методические рекомендации по выполнению выпускной квалификационной (дипломной) работы учебно-методический комплекс
335.97kb.
[Текст]: учебно-методический комплекс. Тюмень: тгимэуп, 2007
659.51kb.
Рабочая учебная программа для студентов специальности 080101 «Прикладная информатика в экономике»
172.14kb.
Учебно-методический комплекс. Рабочая программа для аспирантов специальности 25. 00. 36 Геоэкология (науки о Земле) очной и заочной форм обучения
206.88kb.
Учебно-методический комплекс. Рабочая программа для студентов специальности 030301
212kb.
Учебно-методический комплекс. Рабочая программа для студентов специальности 050601. 65 «Музыкальное образование» очная форма обучения
276.39kb.