Департамент образования города Москвы

Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение города Москвы «Московский колледж управления, гостиничного бизнеса и информационных технологий «Царицыно»

РАБОЧАЯ ПРОГРАММа

профессионального модуля

ПМ 03 УЧАСТИЕ В ИНТЕГРАЦИИ

ПРОГРАММНЫХ МОДУЛЕЙ

по специальности

230115 Программирование в компьютерных системах

Москва

2015

ОДОБРЕНА

кафедрой «Информационных технологий»

Протокол № ____

от «__» _________ 20___ г.

Разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта по специальности среднего профессионального образования

230115 Программирование в компьютерных системах

Заведующий кафедрой

__________ /Фирстова Е.Г. /

Заместитель директора по учебно-методической работе

___________/Фомина О.В./

Составители (авторы):

Асланов Р.Э, преподаватель первой квалификационной категории ГБПОУ г. Москвы Колледж «Царицыно»

Су-ян-ся Н.А., преподаватель высшей квалификационной категории ГБПОУ г. Москвы Колледж «Царицыно»

Золотухина Г.А., преподаватель высшей квалификационной категории ГБПОУ г. Москвы Колледж «Царицыно»

Левченко В.М., преподаватель первой квалификационной категории ГБПОУ г. Москвы Колледж «Царицыно»

Жукови Е.В., преподаватель ГБПОУ г. Москвы Колледж «Царицыно»

Рецензент:

СОДЕРЖАНИЕ

стр.

1. ПАСПОРТ РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ профессионального модуля

4

2. СТРУКТУРА и содержание профессионального модуля

5

3. условия реализации РАБОЧЕЙ программы профессионального модуля

11

4. Контроль и оценка результатов Освоения профессионального модуля

12

1. паспорт РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО МОДУЛЯ «Участие в интеграции программных модулей»

1.1. Область применения программы

Рабочая программа учебной дисциплины является частью основной профессиональной образовательной программы в соответствии с ФГОС по специальности СПО 230115 «Программирование в компьютерных системах».

Рабочая программа учебной дисциплины может быть использована в дополнительном профессиональном образовании (в программах повышения квалификации и переподготовки).

1.2. Место учебной дисциплины в структуре основной профессиональной образовательной программы: дисциплина входит в профессиональный цикл ОП.06 и направлена на развитие общих компетенций ОК 1 - 10 и профессиональных компетенций ПК 3.1 - ПК 3.6.

Программист должен обладать общими компетенциями, включающими в себя способность:

ОК 1. Понимать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, проявлять к ней устойчивый интерес.

ОК 2. Организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество.

ОК 3. Принимать решения в стандартных и нестандартных ситуациях и нести за них ответственность.

ОК 4. Осуществлять поиск и использование информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач, профессионального и личностного развития.

ОК 5. Использовать информационно-коммуникационные технологии в профессиональной деятельности.

ОК 6. Работать в коллективе и команде, эффективно общаться с коллегами, руководством, потребителями.

ОК 7. Брать на себя ответственность за работу членов команды (подчиненных), результат выполнения заданий.

ОК 8. Самостоятельно определять задачи профессионального и личностного развития, заниматься самообразованием, осознанно планировать повышение квалификации.

ОК 9. Ориентироваться в условиях частой смены технологий в профессиональной деятельности.

ОК 10. Исполнять воинскую обязанность, в том числе с применением полученных профессиональных знаний (для юношей).

Программист должен обладать профессиональными компетенциями, соответствующими основным видам профессиональной деятельности:

Участие в интеграции программных модулей.

ПК 3.1. Анализировать проектную и техническую документацию на уровне взаимодействия компонент программного обеспечения.

ПК 3.2. Выполнять интеграцию модулей в программную систему.

ПК 3.3. Выполнять отладку программного продукта с использованием специализированных программных средств.

ПК 3.4. Осуществлять разработку тестовых наборов и тестовых сценариев.

ПК 3.5. Производить инспектирование компонент программного продукта на предмет соответствия стандартам кодирования.

ПК 3.6. Разрабатывать технологическую документацию.

1.3. Цели и задачи дисциплины - требования к результатам освоения дисциплины:

Рабочая программа ориентирована на достижение следующих целей:

освоение знаний о фундаментальных физических законах и принципах, лежащих в основе современной картины мира; наиболее важных открытиях в области вычислительной техники, программирования оказавших определяющее влияние на развитие техники и технологии; методах научного познания природы;

овладение умениями проводить наблюдения, планировать и выполнять эксперименты, выдвигать гипотезы и строить модели, применять полученные знания по электротехники для объяснения разнообразных физических явлений и свойств веществ; практического использования знаний в области электронной техники; оценивать достоверность естественно-научной информации;

развитие познавательных интересов, интеллектуальных и творческих способностей в процессе приобретения знаний и умений по электронной технике с использованием различных источников информации и современных информационных технологий;

воспитание убежденности в возможности познания законов природы; использования достижений электронной техники на благо развития человеческой цивилизации; необходимости сотрудничества в процессе совместного выполнения задач, уважительного отношения к мнению оппонента при обсуждении проблем естественнонаучного содержания; готовности к морально-этической оценке использования научных достижений, чувства ответственности за защиту окружающей среды;

использование приобретенных знаний и умений для решения практических задач повседневной жизни, обеспечения безопасности собственной жизни, рационального природопользования и охраны окружающей среды.

В результате изучения профессионального модуля обучающийся должен:

иметь практический опыт:

• участия в выработке требований к программному обеспечению;

• участия в проектировании программного обеспечения с использованием специализированных программных пакетов;

уметь:

• владеть основными методологиями процессов разработки программного обеспечения;

• использовать методы для получения кода с заданной функциональностью и степенью качества;

• классифицировать защищаемую информацию по видам тайны и степеням конфиденциальности;

• применять основные правила и документы системы сертификации Российской Федерации;

• классифицировать основные угрозы безопасности информации.

• создавать и обрабатывать растровые и векторные графические изображения;

• подготавливать макет к печати;

• работать в графических системах AutoCAD и Photoshop, характеристики и возможности. Работа с элементарными объектами в программе AutoCAD;

• работать с графическими примитивами и создавать графическое изображение по эскизу;

• выбрать метод решения многокритериальных задач и находить множество Парето;

• разработать математическую модель и найти решение задачи линейного программирования симплекс-методом;

• разработать математическую модель и найти решение задачи двойственных задач линейного программирования методом двойственного симплекс-метода;

• разработать математическую модель и найти решение транспортной задачи методом потенциалов;

• разработать математическую модель и найти решение задач нелинейного программирования методом неопределенных множителей Лагранжа;

• разработать математическую модель и найти решение задач динамического программирования: оптимального распределения инвестиций и задачи о дилижансах;

• разработать математическую модель и найти решение задач матричных игр с нулевой суммой;

• находить параметры систем массового обслуживания;

• применять метод Монте-Карло для вычисления определенных интегралов и моделирования систем массового обслуживания;

• решать задачи прогнозирования методом дельфи и формализованными методами с использованием аддитивных и мультипликативных моделей.

знать:

• модели процесса разработки программного обеспечения;

• основные принципы процесса разработки программного обеспечения;

• основные подходы к интегрированию программных модулей;

• основные методы и средства эффективной разработки;

• основы верификации и аттестации программного обеспечения;

• концепции и реализации программных процессов;

• принципы построения, структуры и приемы работы с инструментальными средствами, поддерживающими создание программного обеспечения;

• методы организации работы в коллективах разработчиков программного обеспечения;

• основные положения метрологии программных продуктов, принципы построения, проектирования и использования средств для измерений характеристик и параметров программ, программных систем и комплексов;

• стандарты качества программного обеспечения;

• методы и средства разработки программной документации

• сущность и понятие информационной безопасности, характеристику ее составляющих;

• место информационной безопасности в системе национальной безопасности страны;

• источники угроз информационной безопасности и меры по их предотвращению;

• жизненные циклы конфиденциальной информации в процессе ее создания, обработки, передачи;

• современные средства и способы обеспечения информационной безопасности.

• графические процессоры, аппаратная реализация графических функций;

• понятие конвейеров ввода и вывода графической информации;

• системы координат, типы преобразований графической информации;

• форматы хранения графической информации; принципы построения "открытых" графических систем;

• 2D и 3D моделирование в рамках графических систем;

• проблемы геометрического моделирования;

• виды геометрических моделей их свойства, параметризация моделей;

• этапы разработки проекта и организация совместной работы;

• методы решения многокритериальных задач и принцип Парето;

• симплекс-метод решения задач линейного программирования и двойственный симплекс-метод для решения двойственных задач линейного программирования;

• понятие опорного плана транспортной задачи, закрытой модели транспортной задачи, метод северо-западного угла, метод минимального элемента, метод Фогеля, цикла, сдвига по циклу пересчёта, этапы решения задачи методом потенциалов;

• метод неопределенных множителей Лагранжа решения задач нелинейного программирования;

• принцип оптимальности Беллмана, уравнение Беллмана, постановку задач по нахождению оптимального распределения инвестиций;

• предмет теории игр, методы решения матричных игр с нулевой суммой в чистых и смешанных стратегиях;

• предмет теории массового обслуживания, модели систем массового обслуживания виды

• систем массового обслуживания, понятие канала обслуживания, входного потока требований, дисциплины очереди, механизма обслуживания;

• метод Монте-Карло;

• принципы и этапы имитационного моделирования, класс основных задач решаемых методом имитационного моделирования, формулы для моделирования случайных величин;

• постановку задач и методы прогнозирования .

В результате освоения дисциплины обучающийся должен овладеть общенаучными компетенциями по 4 блокам:

Самоорганизация

Организовать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы выполнения профессиональных задач, принимать решения в стандартных и нестандартных ситуациях.

Самообучение

Осуществлять поиск и использование информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач, заниматься самообразованием.

Информационный блок

Использовать информационно-коммуникационные технологии в профессиональной деятельности.

Коммуникативный блок

Способность эффективно работать в коллективе и команде, брать на себя ответственность за результат выполнения заданий.

1.4. Профильная составляющая (направленность) общепрофессиональной учебной дисциплины.

При изучении дисциплины «Инструментальные средства разработки программного обеспечения» развиваются способности студентов к применению своих знаний в конкретных ситуациях на других занятиях, таких как «Системное программирование», «Прикладное программирование» «Технология разработки программного обеспечения», «Технология разработки и защиты баз данных», то есть осуществляются межпредметные связи с другими дисциплинами.

Профильная составляющая осуществляется путем отбора дидактических единиц программы по электротехнике. Полученные знания будут необходимы при освоении ОПОП ФГОС и в будущей профессиональной деятельности. А также осуществляется организацией внеаудиторной самостоятельной работы, направленной на расширение и углубление знаний, которые будут необходимы при осуществлении профессиональной деятельности (профессионально значимое содержание).

1.5. Рекомендуемое количество часов на освоение программы дисциплины:

максимальной учебной нагрузки обучающегося 1278 часов, в том числе:

обязательной аудиторной учебной нагрузки обучающегося 660 часов;

самостоятельной работы обучающегося 330 часов.

производственная практика (по профилю специальности) 288 часов.

2. результаты освоения ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО МОДУЛЯ

Результатом освоения программы профессионального модуля является овладение обучающимися видом профессиональной деятельности участие в интеграции программных модулей, в том числе профессиональными (ПК) и общими (ОК) компетенциями:

Код

Наименование результата обучения

ПК 3.1.

Анализировать проектную и техническую документацию на уровне взаимодействия компонент программного обеспечения.

ПК 3.2.

Выполнять интеграцию модулей в программную систему.

ПК 3.3.

Выполнять отладку программного продукта с использованием специализированных программных средств.

ПК 3.4.

Осуществлять разработку тестовых наборов и тестовых сценариев.

ПК 3.5.

Производить инспектирование компонент программного продукта на предмет соответствия стандартам кодирования.

ПК 3.6.

Разрабатывать технологическую документацию.

ОК 1.

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

ОК 2.

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

ОК 3.

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

ОК 4.

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

ОК 5.

Использовать информационно-коммуникационные технологии в профессиональной деятельности

ОК 6.

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

ОК 7.

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

ОК 8.

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

ОК 9.

Ориентироваться в условиях частой смены технологий в профессиональной деятельности

ОК 10.

Исполнять воинскую обязанность с применением полученных профессиональных знаний

3. СТРУКТУРА и содержание профессионального модуля

3.1. Тематический план профессионального модуля (вариант для СПО)Коды профессиональных компетенций

Наименования разделов профессионального модуля^*

Всего часов

(макс. учебная нагрузка и практики)

Объем времени, отведенный на освоение междисциплинарного курса (курсов)

Практика

Обязательная аудиторная учебная нагрузка обучающегося

Самостоятельная работа обучающегося

Учебная,

часов

Производственная (по профилю специальности),

часов

(если предусмотрена рассредоточенная практика)

Всего,

часов

в т.ч. лабораторные работы и практические занятия,

часов

в т.ч., курсовая работа (проект),

часов

Всего,

часов

в т.ч., курсовая работа (проект),

часов

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

ПК 3.1-3.5

Раздел 1. Технология разработки программного обеспечения

165

110

40

30

55

20

ПК 3.1-3.5

Раздел 2. Инструментальные средства разработки программного обеспечения

132

88

40

44

ПК 3.6

Раздел 3. Документирование и сертификация

66

44

26

22

ПК 3.1-3.3

Раздел 4. Информационная безопасность

165

110

36

55

ПК 3.1,1.5

Раздел 5. Математические методы

165

110

10

55

ПК 3.1-3.5

Раздел 6. Разработка приложений

132

88

-

44

ПК 3.1-3.3

Раздел 7. Компьютерная графика

165

110

16

55

Производственная практика (по профилю специальности), часов

288

288

Всего:

1278

660

168

30

330

20

288

3.2. Содержание обучения по профессиональному модулю (ПМ)

Жизненный цикл программы

Программное обеспечение (ПО): основные понятия и определения. Классификация ПО. Модели процесса создания ПО. Спецификация ПО. Проектирование и реализация ПО. Аттестация программных систем. Сопровождение программного обеспечения. Эволюция программных систем. Автоматизированные средства разработки ПО.

22

3

2. Анализ предметной области и требования к ПО.

Анализ предметной области. Определение и разработка требований к программным продуктам. Определение спецификаций требований программного обеспечения. Графические модели - диаграммы потоков данных и вариантов использования. IDEF - технологии.

3

3. Качество ПО и методы его контроля

Понятие качества. Характеристики качества программных средств. Выбор мер и шкал характеристик качества программных средств. Стандартизация оценивания технологических процессов жизненного цикла и характеристик качества программных средств. Оценивание характеристик качества программных средств.

3

4. Проектирование ПО

Понятие архитектуры ПО. Влияние архитектуры на свойства ПО. Визуальное моделирование. Основные элементы унифицированного языка моделирования UML. Инструментальные Case-средства для проектирования ПО. Проектирование пользовательского интерфейса.

3

5. Разработка ПО

Подходы к разработке ПО. Программирование и стиль. Качество в реализации ПО.

3

Лабораторные работы

10

1. Анализ предметной области ПО

2. Оформление спецификации требований ПО

3. Проектирование модулей ПО

4. Разработка модулей ПО

Практические занятия

4

1. Визуальное моделирование

Тема 1.2. Тестирование и отладка ПО

Содержание:

26

1. Верификация и аттестация ПО

Планирование верификации и аттестации. Инспектирование программных систем.

10

3

2. Тестирование ПО

Разработка тестов. Методы проверки и тестирования программ и систем. Тестовое окружение. Модульное тестирование. Автоматизация модульного тестирования. Интеграционное тестирование. Системное тестирование. Тестирование пользовательского интерфейса. Документация, сопровождающая процесс верификации и тестирования

3

3. Отладка ПО

Трансляция. Компоновка программы. Выполнение программы с целью определения логических ошибок. Тестирование программы

3

Лабораторные работы

10

1. Разработка тестов. Автоматическая генерация тестов на основе формального описания

2. Средства автоматизации тестирования

3. Тестирование и отладка программы

4. Оформление документации, сопровождающие процесс верификации и тестирования

Практические занятия

6

1. Подходы к проектированию тестов

2. Разработка тестов ПО

3. Выполнение отладки с помощью инструментарий

Тема 1.3. Интеграция системы

Содержание:

10

Значение фазы интеграции. Описание интеграции. Подходы к интегрированию программных модулей. Эффективность и оптимизация программ. Средства сборочного программирования. Качество в интеграции. Инструментальные средства интегрального и системного тестирования

4

3

Лабораторные работы

6

1. Интеграция системы

Тема 1.4. Коллективная разработка ПО

Содержание:

8

Технологии коллективной разработки. Участники процесса разработки. Управление проектом. Средства поддержки коллективной разработки

4

2

Лабораторные работы

4

1. Технические командные роли

2. Типы совместной деятельности

Самостоятельная работа при изучении раздела ПМ

Систематическая проработка конспектов занятий, учебной и специальной технической литературы (по вопросам к параграфам, главам учебных пособий, составленным преподавателем).

Подготовка к лабораторным и практическим работам с использованием методических рекомендаций преподавателя, оформление лабораторно-практических работ, отчетов и подготовка к их защите.

Примерная тематика внеаудиторной самостоятельной работы:

1. Методология описания бизнес-процессов IDEF3

2. Методология функционального моделирования IDEF0

3. Программное обеспечение IDEF - моделирования

4. Визуальное моделирование

5. Менеджмент программных разработок

55

Обязательная аудиторная учебная нагрузка по курсовой работе (проекту)

30

Примерная тематика курсовых работ (проектов)

АРМ администратора гостиницы

Интернет-магазин. продажи сотовых телефонов

Обучающая программа

Игра-стратегия

Раздел ПМ 03.02. Инструментальные средства разработки программного обеспечения

132

МДК 03.02 Инструментальные средства разработки программного обеспечения

88

Введение

2

Раздел 4.1. Основные сведения об инструментальных средствах разработки программного обеспечения

42

Тема 4.1.1 Основные понятия и определения

Содержание учебного материала

2

2

Основные понятия и определения, связанные с проектированием и разработкой аппаратно - программных средств, и программного обеспечения.

Тема 4.1.2 Инструментальные средства разработки программного обеспечения. Описание моделей компонентов на языке PSPICE.

Содержание учебного материала

4

Классификация задач конструирования и производства аппаратно - программных систем. Модели пассивных компонентов (резисторы, конденсаторы)на языке PSPICE. Основные действия процесса проектирования аппаратно - программных систем. Модели активных компонентов (диоды транзисторы ) на языке PSPICE.

Практические занятия

4

Изучение программы моделирования электронных схем Multisim 12. Часть 1

2

Изучение программы моделирования электронных схем Multisim 12. Часть 2

2

Тема 4.1.3. Пакеты прикладных программ для разработки аппаратно - программных систем.

Классификация ППП, их назначение и функции

Содержание учебного материала

12

2

Классификация ППП, их назначение и функции. Структура пакетов прикладных программ. Состав пакетов прикладных программ различных классов. Установка пакетов прикладных программ на компьютере. Информационная база ППП. Понятие интерфейса ППП. Виды интерфейсов ППП. Иерархия интерфейсов ППП, структура интерфейса. Понятие интерфейса ППП. Виды интерфейсов ППП. Иерархия интерфейсов ППП, структура интерфейса. Пакеты для обеспечения систем автоматизированного проектирования: AutoCAD, PSPICE, их назначение и функции. Пакеты для обеспечения систем автоматизированного проектирования: Multisim, Ultiboard, Labview их назначение и функции.

Практические занятия

10

Изучение элементной базы программы моделирования электронных схем Multisim 12

2

Изучение проектирования и моделирования в Multisim 12 схемы на аналоговых элементах.

2

Изучение проектирования и моделирования в Multisim 12 схемы на логических элементах.

2

Изучение проектирования в Multisim 12 комбинационного устройства - дешифратора - шифратора.

2

Изучение проектирования в Multisim 12 комбинационного устройства - сумматора.

2

Раздел 4.2 Основы работы в программах Multisim 12 и Ultidoard 12.

34

Тема 4.2.1 Программная среда автоматизированного проектирования электронных схем - Multisim.

Содержание учебного материала

8

2

Назначение и функции программы Multisim. Преимущества программы Multisim перед своими аналогами. Основные принципы проектирования и моделирования электронных схем. Установка программы Multisim 12. Проектирование и моделирование схем в Multisim. Компоненты Multisim. Виртуальные приборы Labview в Multisim.

Практические занятия

10

Изучение проектирования в Multisim 12 последовательностной системы - триггеров различных типов. .

2

Изучение проектирование в Multisim 12 последовательностной системы - регистров и счетчиков.

2

Изучение программы проектирования печатных плат Ultiboard 12

2

Самостоятельная работа

Аналитическая обработка текста, составление ответов на контрольные вопросы.

Подготовка к лабораторной работе, оформление отчета по выполненной работе, составление заключения в соответствии с контрольными вопросами

Построение временных диаграмм

2

Тема 4.2.2 Программная среда автоматизированного про-ектирования печатных плат - Ultiboard -12.

Содержание учебного материала

6

2

Проектирование и моделирование в Ultiboard - 12. Основные принципы проектирования печатной платы. Установка программы Ultidoard -12. Размещение компонентов на печатной плате. Трасссировка проводников печатной платы. Управление трехмерным изображением печатной платы.

Практические занятия

4

Прoектирование печатной платы по схеме на аналоговых элементах разработанной в программе Multisim 12 часть 1

2

Прoектирование печатной платы по схеме на микросхемах разработанной в программе Multisim 12 часть 2

2

Раздел 4.3. Система программирования Labview.

32

Тема 4.3.1 Программно-аппаратные измерительные комплексы.

Содержание учебного материала

2

2

Архитектура программно-аппаратных измерительных комплексов. Обзор аппаратных платформ для построения измерительных комплексов.

Практические занятия

4

2

Практическое занятие № 13 Изучение интегрированной системы программирования LabVIEW 12.

2

Практическое занятие № 14 Изучение интегрированной системы программирования LabVIEW 12. часть 2

2

Тема 4.3.2 Интегрированная система программирования LabVIEW.

Содержание учебного материала

4

2

Виртуальный прибор (ВП) и его компоненты. Создание и конфигурирование виртуальных приборов (ВП). Запуск и отладка виртуального прибора (ВП). Модульный принцип организации программ в LabVIEW (проект, ВП, виртуальный подприбор (ВПП), библиотеки).

Практические занятия

10

Проектирование виртуальных приборов в LabVIEW 12. часть 1

2

Проектирование виртуальных приборов в LabVIEW 12. Часть 2

2

Изучение проектирования аналоговых схем в Labview 12.

2

Изучение проектирования цифровых схем в Labview 12.

2

Изучение проектирования цифровых схем в Labview 12.

2

Тема 4.3.3 Сбор и представление данных в Labview 12.

Содержание учебного материала

6

2

Сбор данных в LabVIEW. Выполнение операций аналогового ввода. Запись полученных данных в файл. Выполнение операций аналогового вывода. Управление измерительными приборами. Изучение среды разработки Freescale CodeWarrior - программное обеспечение для встраиваемых микро-процессорных систем.

Практические занятия

2

Практическое занятие № 20 Архитектура МК MC68 HCS12. Знакомство с технологией отладки программы в среде CodeWarrior Development Studio.

2

Внеаудиторная самостоятельная работа при изучении раздела ПМ

Аналитическая обработка текста, составление ответов на контрольные вопросы. Подготовка к практической, оформление отчета по выполненной работе, составление заключения в соответствии с контрольными вопросами по разделам.

44

Раздел ПМ 03.03 Документирование и сертификация

66

МДК 03.03 Документирование и сертификация

44

Тема 3.1 Основные положения метрологии программных продуктов

Содержание:

8

Основы метрологии. Оценка качества программного обеспечения. Надежность и корректность программных средств. Выбор и оценка критериев качества программных средств. Тестирование программного средства.

2

Практические занятия

Составление метрики программного средства

Оценка надежности программного средства с использованием простой интуитивной модели

Оценка надежности программного средства с использованием модели Коркорэна

Оценка надежности программного средства с использованием модели Шумана

14

Оценка надежности программного средства с использованием модели Муса

Оценка надежности программного средства с использованием модели Миллса

Оценка технико-экономических показателей разработки программных средств

Тема 3.2 Документирование и сертификация

Содержание

10

Национальные организации, разрабатывающие стандарты. Внутрифирменные стандарты. Основные, вспомогательные, организационные процессы жизненного цикла программного средства. Модели жизненного цикла программных средств. Единая система программной документации.

2

Практические занятия

12

Изучение нормативных документов по стандартизации

Международные организации по стандартизации

Стандарт технологических стадий и этапов создания экономических информационных систем

Ознакомление со структурой и содержанием стандартов в области программного обеспечения

Разработка программных документов

Работа со стандартами системы стандартизации в РФ

Внеаудиторная самостоятельная работа при изучении раздела ПМ

Из них:

Оформление отчетов по практическим работам.

Составление таблицы «Методы поверки измерительных приборов».

Сообщение «Принципы взаимозаменяемости».

Сообщение «Модели оценки надежности программного средства».

Сообщение «Деятельность международных организаций по стандартизации».

Презентация «Стандарты ЕСТД. Вспомогательное производство. Формы технологических документов».

22

Раздел ПМ 03.04. Информационная безопасность

165

МДК 03.04. Информационная безопасность

110

Раздел 4.1. Концепция информационной безопасности

Тема 4.1.1. Концептуальная модель информационной безопасности

Содержание учебного материала

Научно-технический прогресс и этапы развития защиты информации. Социально-психологические аспекты информационной безопасности. Понятие ценности и потребительской ценности информации. Система защиты информации. Система безопасности. Составляющие концептуальной модели информационной безопасности. Современная концепция информационной безопасности. Носители защищаемой информации. Цели защиты информации

4

2

Практические занятия:

2

Анализ рисков информационной безопасности

Практические занятия:

2

Обеспечение информационной безопасности в ведущих зарубежных странах

Тема 4.1.2. Основы методологии построения защищенных информационных систем

Содержание учебного материала

Основные положения теории информационной безопасности информационных систем. Формальные модели безопасности. Таксономия нарушений информационной безопасности вычислительной системы и причины, обуславливающие их существование. Понятие доступа и монитора безопасности. Политики безопасности информационных систем. Основные типы политики безопасности: дискреционная и мандатная политика безопасности. Разработка и реализация политики безопасности. Домены безопасности.

6

2

Модели безопасности и их применение. Дискреционная модель Хариссона-Руззо-Ульмана (модель матрицы доступов HRU). Типизованная матрица доступа. Мандатная модель Белла-ЛаПадулы. Проблемы использования мандатной политики безопасности. Ролевая политика безопасности. Модель безопасности информационных потоков.

Практические занятия:

2

Построение концепции информационной безопасности предприятия

Раздел 4.2. Стандарты информационной безопасности

18

Тема 4.2.1. Зарубежные стандарты безопасности

Содержание учебного материала

Критерии безопасности компьютерных систем министерства обороны США ("Оранжевая книга"). Базовые требования безопасности: требования политики безопасности, требования подотчетности (аудита), требования корректности.

2

1

Тема 4.2.2. Отечественные стандарты безопасности

Содержание учебного материала

Федеральные критерии безопасности информационных технологий. Профиль защиты. Назначение, структура и этапы разработки профиля защиты. Ядро безопасности, как совокупность аппаратных, программных и специальных компонент вычислительной системы. Роль стандартов информационной безопасности. Квалификационный анализ уровня безопасности.

4

2

Практические занятия:

4

Процедура аутентификации пользователя на основе пароля

Исследование нормативно-правовой базы информационной безопасности предприятия

Раздел 4.3. Способы защиты информации от НСД

Тема 4.3.1 Вирусы и антивирусные средства

Содержание учебного материала

11

Общие сведения о компьютерных вирусах. Определение компьютерных вирусов. Классификация компьютерных вирусов по среде обитания, поражаемой операционной системе, особенностям алгоритма работы, деструктивным возможностям. Принципы функционирования компьютерных вирусов. Нерезидентные файловые вирусы. Принципы заражения пакетных файлов. Формат и принципы заражения СОМ-программ. Формат и принципы заражения ЕХЕ-программ. Резидентные программы. Структура файлового резидентного вируса. Структуры загрузочного сектора дискеты и MBR жесткого диска. Загрузочные вирусы. Жизненный цикл и среда обитания компьютерных вирусов. Симптомы заражения и вызываемые вирусами эффекты. Повторное заражение Структура антивирусной программы.. Программные антивирусные средства. Принципы выбора сигнатуры компьютерного вируса.

10

2

Лабораторные работы

6

Механизмы контроля целостности данных

Алгоритмы поведения вирусных и других вредоносных программ

Алгоритмы предупреждения и обнаружения вирусных угроз

Тема 4.3.2 Обеспечение безопасности в сетях

Содержание учебного материала

Межсетевые экраны. Назначение и виды. Основные возможности и варианты размещения. Достоинства и недостатки. Основные защитные механизмы: фильтрация пакетов, трансляция сетевых адресов, промежуточная аутентификация, script rejection, проверка почты, виртуальные частные сети, противодействия атакам, нацеленным на нарушение работоспособности сетевых служб, дополнительные функции. Общие рекомендации по применению. Политика безопасности при доступе в сети общего пользования.

8

2

Лабораторные работы

10

Защита информации от копирования: задание некопируемых меток.

Защита программ от дисассемблирования.

Перехват и обработка файловых операций.

Особенности закладок и защита от воздействия закладок.

Использование встроенного межсетевого экрана в составе Windows

Самостоятельная работа

10

изучение лекционного материала

2

выполнение внеаудиторной самостоятельной работы

8

Тема 4.3.3 Криптографические методы защиты

Содержание учебного материала

20

Средства криптографической защиты информации (СКЗИ). Криптографические преобразования. Шифрование и дешифрование информации. Причины нарушения безопасности информации при ее обработке СКЗИ (утечки информации по техническому каналу, неисправности в элементах СКЗИ, работа совместно с другими программами). Идентификация и аутентификация. Парольные схемы аутентификации. Симметричные схемы аутентификации субъекта. Схема Kerberos. Несимметричные схемы аутентификации (с открытым ключом).

10

2

Шифрование информации с секретным ключом (симметричные алгоритмы). Режимы шифрования (электронная кодовая книга, сцепление блоков шифра, обратная связь по шифротексту, обратная связь по выходу). Стандарты шифрования (DES, ГОСТ 28147-89). Сравнительный анализ симметричных алгоритмов. Шифрование информации с открытым ключом. Сравнение симметричных и несимметричных алгоритмов шифрования.

2

Лабораторные работы

14

Создание программных продуктов на выбранном языке программирования для шифрования и дешифрования, используя алгоритмы шифров

• замены

10

• перестановки

• аналитического преобразования

• гаммирования

• блочных симметричных шифров

Использование схемы цифровой подписи RSA для защиты целостности информации

4

Тема 4.3.4 Технические средства защиты информации

Содержание учебного материала

10

Технические средства защиты от несанкционированного доступа. Средства защиты от НСД. Защита от неправомерных действий внутри организации. Аутентификация пользователей («паролирование», аппаратные ключи, биометрия). Защита от атак извне (файерволы, брандмауэры). Перекрытие технических каналов снятия информации.

2

Лабораторные работы

6

Перехват вывода на экран

Перехват ввода с клавиатуры.

Защита программ в оперативной памяти.

Тема 4.3.5 Организационные меры защиты

Содержание учебного материала

5

Состав и организационная структура системы обеспечения информационной безопасности. Распределение функций и порядок взаимодействия подразделений на различных этапах жизненного цикла информационных подсистем. Ответственные за информационную безопасность в подразделениях. Администраторы штатных и дополнительных средств защиты. Подразделения технической защиты информации

2

2

Тема 4.3.6 Правовые меры защиты

Содержание учебного материала

Законодательство в области защиты информации. Основные законы РФ и другие нормативно-правовые документы, регламентирующие деятельность организаций в области защиты информации в РФ. Защита информации ограниченного доступа. Сертификация и лицензирование. Требования к организации защиты информации, обязанности и права субъектов. Руководящие документы Гостехкомиссии России. Государственная система защиты информации. Функции, состав, перспективы развития защиты информации. Структура государственной системы защиты информации.

6

2

Внеаудиторная самостоятельная работа при изучении раздела ПМ

Из них:

Оформление отчетов по практическим работам.

Подготовка сообщений - докладов по теме:Современная концепция информационной безопасности. Носители защищаемой информации. Цели защиты информации

Презентация «Программные антивирусные средства. Принципы выбора сигнатуры компьютерного вируса»

Презентация «Основные защитные механизмы: фильтрация пакетов, трансляция сетевых адресов, промежуточная аутентификация, script rejection, проверка почты»

Презентация « Противодействия атакам, нацеленным на нарушение работоспособности сетевых служб, дополнительные функции. Общие рекомендации по применению. Политика безопасности при доступе в сети общего пользования»

Презентация «Государственная система защиты информации»

Изучение лекционного материала- Сравнительный анализ симметричных алгоритмов. Шифрование информации с открытым ключом.

Модели безопасности и их применение. Дискреционная модель Хариссона-Руззо-Ульмана (модель матрицы доступов HRU).

55

4. условия реализации программы ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО МОДУЛЯ

4.1. Требования к минимальному материально-техническому обеспечению

Реализация программы модуля предполагает наличие учебного кабинета «Стандартизации и сертификации» и лаборатории «Управления проектной деятельностью», «Технологии разработки баз данных», «Системного и прикладного программирования», «Инфокоммуникационных систем».

Оборудование учебного кабинета и рабочих мест кабинета «Стандартизации и сертификации»:

- комплект технологической документации;

- комплект учебно-методической документации.

Оборудование лаборатории и рабочих мест лаборатории: компьютеры, принтер, проектор, программное обеспечение общего и профессионального назначения, комплект учебно-методической документации.

Реализация программы дисциплины «Инструментальные средства разработки программного обеспечения» требует наличия лаборатории оснащенной компьютерами с программами Multisim 12, Ultiboard 12, Labview 12.

Оборудование лаборатории и рабочих мест лаборатории:

- посадочные места по количеству студентов;

- рабочее место преподавателя;

- комплект учебно-наглядных пособий по дисциплине «Инстументальные средства разработки программного обеспечения»;

- лабораторные установки;

- рубильник напряжения (в металлическом корпусе);

- кондиционер;

Технические средства обучения:

- компьютер с лицензионным программным обеспечением и кинопроектор.

Реализация учебной дисциплины требует наличия лаборатории «Информационной безопасности».

Технические средства обучения:

• компьютеры с лицензионным программным обеспечением;

• видеопроектор.

Реализация программы дисциплины «Компьютерная графика» требует наличия лаборатории оснащенной компьютерами с программами Adobe Photoshop, AutoCAD.

Реализация программы модуля предполагает обязательную производственную практику.

4.2. Информационное обеспечение обучения

Перечень рекомендуемых учебных изданий, Интернет-ресурсов, дополнительной литературы

Основные источники:

1. Благодатских В.А. Стандартизация разработки программных средств / В.А. Благодатских, В.А. Волонин, К.Ф. Поскакалов: Под ред. О.С. Разумова. - М.: Финансы и статистика, 2010;

2. Крупский А.Ю. Разработка и стандартизация программных средств / А.Ю. Крупский, Л.А. Феоктистова. - М.: Дашков и Ко, 2009;

3. Расторгуев, С. П. Основы информационной безопасности [Текст]: учеб. пособие для студ. высших учебных заведений. - 2-е изд., стер. - М.: Академия, 2009.- 192 с.: ил.

4. Партыка, Т.Л. Информационная безопасность [Текст]: учеб. пособие / Т.Л. Партыка, И.И. Попов. - М.: Форум-Инфра-М, 2010.- 368 с.

5. Мельников, В.П. Информационная безопасность и защита информации [Текст]: учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений / В.П. Мельников [и др.]. - М.: Академия, 2009.- 336 с.

6. Гагарина Л.Г, Киселев Д.В, Федотова Е.Л Разработка и эксплуатация автоматизированных информационных систем: учебное пособие./ Под ред проф. Л.Г Гагариной. М.: ИД «ФОРУМ»: ИНФРА-М, М. 2007, 368 стр.

7. Емельянова Н. З., Партыка Т. Л., Попов И. И. Основы построения автоматизированных информационных систем: учебник. М.: ИД «ФОРУМ»: ИНФРА-М, М. 2007, 416 стр.

8. Хернитер Марк Е. Электронное моделирование в Multisim. Пер с англ. Осипов И.А. М. ДМК Пресс. 2010. 488 с.

9. Загидулин Р.Ш. LabVIEW в исследованиях и разработках. М.: Горячая линия - Телеком, 2005. - 352 с.

10. Спиридонов Б.Г., Иванцов В.В. Проектирование печатных плат в САПР Ultiboard. Ч.1. Электронное учебное пособие. Таганрог, 2010.-80 с.

11. Математические методы в программировании В.П. Агальцов М.: ФОРУМ: ИНФРА-М, 2010. - 240 с.

12. Математические методы: учебник Партыка Т.Л., Попов И.И. М.: ФОРУМ: ИНФРА-М, 2007. - 464 с.

13. Сетевая энциклопедия Википедия

Дополнительные источники:

1. Липаев В.В. Сертификация программных средств / В.В. Липаев. - М.: СИНТЕГ, 2010;

2. Липаев В.В. Процессы и стандарты жизненного цикла сложных программных средств / В.В. Липаев. - М.: СИНТЕГ, 2010.

3. Щербаков А. Ю. Современная компьютерная безопасность. Теоретические основы. Практические аспекты. - М.: Книжный мир, 2009. - 352 с.

4. Галатенко В. А. Стандарты информационной безопасности. - М.: Интернет-университет информационных технологий, 2010. - 264 с.

5. Математические методы и модели управления. Шикин Е.В., Чхартишвили А.Г. М.: Дело, 2000.

Профильные периодические издания

1. Вопросы защиты информации

2. Проблемы информационной безопасности. Компьютерные системы

3. InformationSecurity: Информационная безопасность

4. Информационная безопасность

Интернет ресурсы

1. www.ispras.ru/lipaev/books/Certification%20of%20software.pdf;

2. www.rasym.ru/naukaobraz/uchebnik/47922-a-yu-krupskij-l-a-feoktistova-razrabotka-i.html;

3. www.iqlib.ru/book/preview/39F8AAFEDA024AAD9F89733130DS51EC7.

4. www.anti-malware.ru/

5. habrahabr.ru/blogs/infosecurity/

6. bib.pps.ru/

7. Габидулин, В. М. Трехмерное моделирование в AutoCAD 2012 [Электронный ре-

8. сурс] : [пособие для студентов, архитекторов, инженеров] / В. М. Габидулин ; Университетская библиотека онлайн (ЭБС). - Москва : ДМК Пресс, 2011. - 241 с. - Режим доступа:www.biblioclub.ru/book/129721/.

4.3. Общие требования к организации образовательного процесса

Обязательным условием допуска к производственной практике (по профилю специальности) в рамках профессионального модуля «Участие в интеграции программных модулей» является освоение учебной практики для получения первичных профессиональных навыков.

При работе над курсовым проектом обучающимся оказываются консультации.

4.4. Кадровое обеспечение образовательного процесса

Требования к квалификации педагогических (инженерно-педагогических) кадров, обеспечивающих обучение по междисциплинарному курсу (курсам):

наличие высшего профессионального образования, соответствующего профилю модуля «Участие в интеграции программных модулей» и специальности «Программирование в компьютерных системах».

Требования к квалификации педагогических кадров, осуществляющих руководство практикой

Инженерно-педагогический состав: дипломированные специалисты - преподаватели междисциплинарных курсов, а также общепрофессиональных дисциплин: «Теория алгоритма»; «Основы программирования», «Информационные технологии», «Технические средства информатизации», «Архитектура компьютерных систем», «Операционные системы».

5. Контроль и оценка результатов освоения профессионального модуля (вида профессиональной деятельности)

Результаты

(освоенные профессиональные компетенции)

Основные показатели оценки результата

Формы и методы контроля и оценки

ПК 3.1. Анализировать проектную и техническую документацию на уровне взаимодействия компонент программного обеспечения.

изложение требований к программному обеспечению;

изложение основных методологий процессов разработки программного обеспечения;

изложение основных принципов процесса разработки программного обеспечения.

Текущий контроль в форме:

- защиты лабораторных и практических занятий;

- контрольных работ по темам МДК.

Экспертная оценка защиты лабораторной работы.

Экспертная оценка на практическом занятии.

Экспертная оценка выполнения практического задания.

Зачеты по производственной практике и по каждому из разделов профессионального модуля.

Комплексный экзамен по модулю.

Защита курсового проекта.

ПК 3.2. Выполнять интеграцию модулей в программную систему.

выполнение проектирования программного обеспечения с использованием специализированных программных пакетов;

изложение основных подходов к интегрированию программных модулей;

изложение концепции и реализации программных процессов.

ПК 3.3. Выполнять отладку программного продукта с использованием специализированных программных средств.

изложение основных методов и средств эффективной разработки.

ПК 3.4. Осуществлять разработку тестовых наборов и тестовых сценариев.

разработка тестовых наборов и тестовых сценариев;

получение результатов тестирования и их анализ;

изложение основ верификации и аттестации программного обеспечения.

ПК 3.5. Производить инспектирование компонент программного продукта на предмет соответствия стандартам кодирования.

изложение стандартов качества программного обеспечения;

ПК 3.6. Разрабатывать технологическую документацию.

Изложение методов и средства разработки программной документации;

разработка технической документации.

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.

Результаты

(освоенные общие компетенции)

Основные показатели оценки результата

Формы и методы контроля и оценки

ОК 1. Понимать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, проявлять к ней устойчивый интерес

Демонстрация интереса к будущей профессии

Интерпретация результатов наблюдений за деятельностью обучающегося в процессе освоения образовательной программы

ОК 2. Организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество

Выбор и применение методов и способов решения профессиональных задач в области разработки программных продуктов;

оценка эффективности и качества выполнения;

ОК 3. Принимать решения в стандартных и нестандартных ситуациях и нести за них ответственность

Решение стандартных и нестандартных профессиональных задач в области разработки программных продуктов

ОК 4. Осуществлять поиск и использование информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач, профессионального и личностного развития

Эффективный поиск необходимой информации;

использование различных источников, включая электронные

ОК 5. Использовать информационно-коммуникационные технологии в профессиональной деятельности

Работа на ПК

ОК 6. Работать в коллективе и в команде, эффективно общаться с коллегами, руководством, потребителями

Взаимодействие с обучающимися, преподавателями и мастерами в ходе обучения

ОК 7. Брать на себя ответственность за работу членов команды (подчиненных), за результат выполнения заданий

Самоанализ и коррекция результатов собственной работы

ОК 8. Самостоятельно определять задачи профессионального и личностного развития, заниматься самообразованием, осознанно планировать повышение квалификации

Организация самостоятельных занятий при изучении профессионального модуля

ОК 9. Ориентироваться в условиях частой смены технологий в профессиональной деятельности

Анализ инноваций в области разработки ПП

ОК 10. Исполнять воинскую обязанность с применением полученных профессиональных знаний

Использование знаний и навыков в области разработки ПП при исполнении воинской обязанности

*</ Раздел профессионального модуля - часть программы профессионального модуля, которая характеризуется логической завершенностью и направлена на освоение одной или нескольких профессиональных компетенций. Раздел профессионального модуля может состоять из междисциплинарного курса или его части и соответствующих частей учебной и производственной практик. Наименование раздела профессионального модуля должно начинаться с отглагольного существительного и отражать совокупность осваиваемых компетенций, умений и знаний.