Проектирование архитектуры программных систем

Бакалавриат 2022/2023

Статус: Курс обязательный (Программная инженерия)

Направление: 09.03.04. Программная инженерия

Кто читает: Департамент программной инженерии

Где читается: Факультет компьютерных наук

Когда читается: 3-й курс, 3, 4 модуль

Формат изучения: без онлайн-курса

Охват аудитории: для своего кампуса

Преподаватели: Бегичева Антонина Константиновна, Мицюк Алексей Александрович, Поваляева Елизавета Максимовна

Язык: русский

Кредиты: 5

Контактные часы: 60

Полная версия программы учебной дисциплины

Аннотация

В рамках дисциплины «Проектирование архитектуры программных систем» студенты третьего курса бакалавриата ОП «Программная инженерия» осваивают теоретический материал и получают практические навыки проектирования и анализа архитектуры программных систем разного типа. Архитектура программной системы — структурное и поведенческое описание устройства этой системы. Архитектурные решения разработчиков системы имеют ключевое значение для её работоспособности, адаптивности, расширяемости, эффективности, простоты её поддержки, доработки, исправления выявляемых во время работы ошибок. Именно поэтому архитектурные решения должны приниматься ответственно и взвешенно. В рамках данного курса студенты должны овладеть систематическим инженерным подходом к принятию архитектурных решений. Проектирование осуществляется на основе анализа требований к информационным системам. Студенты изучают основные задачи программного архитектора и проектировщика, в том числе и в рамках унифицированного процесса (Unified Process). Рассматриваются особенности конкретных реализаций унифицированного процесса и методологий проектирования программных систем. Также студенты обучаются навыкам визуального моделирования программного обеспечения с использованием CASE-средств и унифицированного языка моделирования UML. Наконец, студенты приобретают навыки документирования ключевых архитектурных решений в соответствии с отечественными и мировыми стандартами (ГОСТ Р 57100-2016), а также чтения и поддержки архитектурных описаний.

Цель освоения дисциплины

Получение теоретических знаний и практических навыков работы с требованиями к программным информационным системам как входными данными для проектирования архитектуры системы.
Получение практических навыков при выполнении основных задач архитектора и проектировщика в рамках унифицированного процесса (Unified Process) проектирования и визуального моделирования с использованием унифицированного языка моделирования UML.
Получение навыков документирования архитектуры программной системы.
Получение навыков чтения и анализа архитектуры существующей системы с целью её доработки и развития.
Знакомство с классическими и самыми современными архитектурными стилями программных систем.

Планируемые результаты обучения

Владеть навыками визуального моделирования программного обеспечения с использованием CASE-средств
Владеть основными определениями, относящимися к области архитектуры программного обеспечения
Уметь документировать архитектуру программных систем
Уметь применять на практике методы объектно-ориентированного анализа и проектирования
Уметь применять на практике унифицированный процесс проектирования и разработки программных систем
Знать и уметь использовать основные архитектурные стили и шаблоны проектирования программного обеспечения
Знать процессы разработки программных систем
Понимать устройство курса, его план, правила оценивания
Уметь проектировать программное обеспечение с учётом функциональных и нефункциональных требований к системе
Уметь разбираться в существующих архитектурных решениях

Содержание учебной дисциплины

Вводная лекция. Определение архитектуры программной системы.
Визуальное моделирование и работа с требованиями.
Анализ и проектирование 1.
Анализ и проектирование 2.
Документирование архитектуры программных систем.
Организационные вопросы проектирования. Процессы разработки.
Чтение архитектуры. Развитие архитектуры.
Работа с требованиями по атрибутам качества системы.
Шаблоны проектирования.
Классические архитектурные стили.
Архитектура сетевых и распределенных систем.
Архитектурные стили корпоративных приложений.
Сервис-ориентированные архитектуры.
Облачные архитектуры.
Защищенность и безопасность. Работа архитектора - командная. Заключительные замечания.

Элементы контроля

Домашнее задание 2 (ДЗ2)
Проект - этап 2 (П2)
Формулировка предложений по доработке системы
Проект - этап 3 (П3)
Проектирование и реализация предложений по переработке архитектуры системы
Домашнее задание 1 (ДЗ1)
Активность на семинарах и лекциях (А)
Проект - этап 4 (П4)
Оценка результативности
Проект - этап 1 (П1)
Изучение и описание системы
Домашнее задание 3 (ДЗ3)
Проект - этап 5 (П5)
Доработка и представление решения

Промежуточная аттестация

2022/2023 учебный год 4 модуль
0.1 * Домашнее задание 3 (ДЗ3) + 0.1 * Проект - этап 4 (П4) + 0.2 * Активность на семинарах и лекциях (А) + 0.1 * Домашнее задание 1 (ДЗ1) + 0.1 * Домашнее задание 2 (ДЗ2) + 0.1 * Проект - этап 3 (П3) + 0.1 * Проект - этап 5 (П5) + 0.1 * Проект - этап 2 (П2) + 0.1 * Проект - этап 1 (П1)

Программа дисциплины