Рабочая программа дисциплины




НазваниеРабочая программа дисциплины
страница1/7
Дата публикации14.08.2013
Размер0.53 Mb.
ТипРабочая программа
www.vbibl.ru > Информатика > Рабочая программа
  1   2   3   4   5   6   7


ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Санкт-Петербургский государственный электротехнический

университет “ЛЭТИ” имени В.И. Ульянова (Ленина)»

(СПбГЭТУ)

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
дисциплины
ДВМ 02 4.05.01 – "Верификация, аттестация и качество программного обеспечения"
Для подготовки магистров по направлению 552800 – “Информатика и ВТ” по инновационной образовательной программе “Управление информационными системами и ресурсами” по профилю Технологии разработки программных систем

Санкт-Петербург

2008

Санкт-Петербургский государственный электротехнический

университет “ЛЭТИ”
"УТВЕРЖДАЮ"

проректор по инновационной

образовательной деятельности проф._________ Лысенко Н.В.

"______"_____________2007 г.

Рабочая программа

дисциплины
^ ДВМ 02 4.05.01 – "Верификация, аттестация и качество программного обеспечения"

Для подготовки магистров по направлению 552800 – “Информатика и ВТ” по инновационной образовательной программе “Управление информационными системами и ресурсами” по профилю Технологии разработки программных систем
Факультет компьютерных технологий и информатики

Кафедра математического обеспечения и применения ЭВМ

Курс – 1

Семестр – 1

Зачетные единицы – 4 ЗЕТ


Лекции

54 ч.




Дифференцируемый зачет

1 сем.
















Практические занятия

18 ч.










(или семинары)





























































Аудиторные занятия

72 ч.

Самостоятельные занятия

72 ч.

Всего часов

144 ч.


2008 г.

^ Аннотация дисциплины

(на русском языке и, если возможно, на английском языке,

объемом не более половины страницы)
Дисциплина направлена на изучение основных характеристик качества программных систем (ПС): корректности и надежности. Основные методы проверки корректности программ - верификация и аттестация - рассматриваются на различных этапах жизненного цикла ПС. Изучаются как формальные методы доказательства корректности, так и тестирование как основное средство обеспечения корректности. Особое внимание уделяется оценке качества объектно-ориентированных ПС. Рассматриваются основные понятия надежности и работоспособности ПС, изучаются математические модели, используемые для анализа и прогнозирования надежности ПС, количественные оценки и способы повышения надежности ПС.
^ Discipline annotation
The discipline gives theoretical knowledge and practical skills of the use and the estimation of basic software quality characteristics: correctness and reliability. Main techniques of the software correctness control – verification and validation are discussed for different life cycle stages. The special emphasis is given to the quality estimation of object-oriented software systems. Also the basic conceptions of the software reliability/availability and mathematical models using for the reliability forecast and analysis are considered.

Рабочая программа дисциплины "Верификация, аттестация и качество программного обеспечения" составлена в соответствии с внутривузовским образовательным стандартом подготовки магистров по образовательной программе “Управление информационными системами и ресурсами”.

^ Дидактические единицы дисциплины
Технологии разработки программных систем. Качество, верификация и аттестация ПС. Тестирование ПС. Оценка и обеспечение качества и надежности ПС. Управление качеством ПС.

Дисциплина "Верификация, аттестация и качество программного обеспечения" преподается на основе ранее изученных дисциплин:
1) Метрология программного обеспечения

2) Технология разработки программного обеспечения

и является фундаментом для изучения последующих дисциплин:
1) Сервисно-ориентированное информационное и программное обеспечение

^ 2) Технологии разработки пользовательских интерфейсов и сервисы визуализации

3) Междисциплинарный проект «Проектирование программных компонентов информационных и программных сервисов»
Рабочая программа обсуждена на заседании кафедры математического обеспечения и применения ЭВМ

“____”_________ 2008 г., протокол №_____.
Рабочая программа одобрена методической комиссией факультета компьютерных технологий и информатики

“_______”_____________2008 г.

Цель дисциплины
Цель дисциплины заключается в формировании вклада в следующие компетенции:

  • профессиональные компетенции:

КМ.П.НИ.5.1. Способность идентифицировать новые идеи и направления в сфере технологии разработки сервисно-ориентированных программных систем (ПС).

КМ.П.НИ.5.2. Готовность формулировать цели и задачи научных исследований в области технологии разработки ПС.

КМ.П.НИ.5.3. Способность предлагать пути решения, выбирать методику и средства проведения научных исследований в области технологии разработки ПС.

КМ.П.НИ.5.4. Владение математическим и формальным аппаратом, используемым при проектировании ПС различного назначения.

КМ.П.НИ.5.5.  Способность формулировать задачи, планировать и проводить эксперименты по оценке качества ПС, обрабатывать и анализировать их результаты.

КМ.П.ПР.5.1. Владение современными методами разработки ПС, способность к восприятию и разработке новых способов проектирования ПС.

КМ.П.ПР.5.2. Владение современными методами верификации и аттестации програм-много обеспечения.
……………………………………………………………………………………………………………
Требования к результатам освоения дисциплины

(в соответствии с ВВОС подготовки магистров)

В результате освоения дисциплины студенты должны:

  1. Знать и понимать:

стандарты ISO 9001, CMMI в части обеспечения и оценки качества процесса и продукта.

  1. Уметь:

    1. пользоваться инструментальными средствами тестирования и верификации ПС Rational Robot и др.

  2. Владеть:

    1. навыками и методиками верификации и аттестации программ.



Содержание рабочей программы (4 ЗЕТ)
Тема 1. Введение. Назначение курса. Эволюция понятия качества программного обеспечения.

Цели и задачи курса, его связь с другими дисциплинами учебного плана. Определение качества программного обеспечения (ПО). Изменение понятия качества ПО во времени. Многомерность качества. Общественная заинтересованность в качестве и ущерб от плохого качества. Стоимость внедрения моделей качества. Направления инженерии качества. Роли людей, процессов, методов, инструментов и технологий в обеспечении качества.


^ Тема 2. Идентификация и классификация характеристик качества. Метрики и модели качества.

Основные характеристики качества ПО по модели ISO 9126. Метрики качества ПО, метрики менеджмента, метрики требований. Составляющие качества программной системы: качество инфраструктуры, качество аппаратного и поддерживающего ПО (операционных систем, компьютерных сетей и т.п.), качество прикладного ПО, качество данных, качество информации, качество административного управления, качество сервиса. Модели качества по МакКолу, по Боему, ISO 9126, CMMI.
^ Тема 3. Метрическая оценка качества объектно-ориентированных ПС (ОО ПС).

Метрические особенности ОО ПС. Эволюция мер связи для ОО ПС. Сцепление объектов. ОО метрики. Метрики Чидамбера и Керера, их использование. Метрики Лоренца и Кидда. Метрики для ОО-проектов. Набор метрик Фернандо Абреу.
^ Тема 4. Оценка корректности программ. Верификация и аттестация ПС.

Понятие корректности программ. Методы проверки корректности. Верификация и аттестация (валидация) ПО. Терминология, задачи и ограничения верификации и аттестации. Планирование верификации и аттестации. Документирование стратегии верификации и аттестации, включая тесты и другие артефакты.

Доказательство корректности программ. ^ Аксиоматические методы Хоара. Метод индуктивных утверждений Флойда. Анализ завершенности программ. Метод фундированных множеств Флойда. Метод счетчиков.

Использование верификации и аттестации на различных этапах жизненного цикла. Стандарт ISO 14598:1-6 – Оценивание программного продукта.
^ Тема 5. Дефекты, ошибки и риски ПО. Тестирование как средство обеспечения корректности.

Понятия дефектов, ошибок и рисков при разработке ПС. Причины и свойства дефектов, ошибок и модификаций в сложных ПС. Типы ошибок сложных ПС, проблемы их обнаружения и устранения.

Цели тестирования. Технологические этапы и методы тестирования программ. ^ Классификации методов тестирования по RUP. Особенности методов тестирования, влияющих на корректность программ. Матрица покрытия требований тестовыми сценариями, цели написания плана тестирования. Особенности проектирования тестов для разных типов приложений.

^ Риски в жизненном цикле сложных ПС. Мониторинг и идентификация рисков. Модели управления рисками. Качественные и количественные методики оценки риска. Этапы разработки плана по управлению рисками.
^ Тема 6. Тестирование объектно-ориентированных ПС.

Особенности модульного тестирования объектно-ориентированных (ОО) программ. Тестирование ОО интеграции. ОО тестирование правильности. Основы тестирования классов. Оцениваемые факторы тестирования классов. Способы построения тестовых случаев. Адекватность тестовых наборов. Построение тестового драйвера. Требования, предъявляемые к тестовым классам. Тестирование взаимодействия и функционирования компонентов (объектов, классов). Тестирование иерархий классов. Тестирование абстрактных классов. Планирование тестирования. Анализ рисков. Анализ покрытия.
^ Тема 7. Тестирование Web-приложений

Тестирование функциональных возможностей, практичности, навигации, форм, содержимого страницы, конфигурации и совместимости, масштабируемости, загруженности, безопасности, сквозных транзакций, баз данных.
^ Тема 8. Тестирование удобства использования ПС

Определение, экспертная оценка удобства использования ПС. Методы тестирова-ния используемости ПС, применяемые группой тестирования проекта – общие и частные типовые методики, тестирование на основе пользовательских вариантов использования. Методы тестирования используемости ПС с привлечением сторонних пользователей (метод теневого наблюдения, метод вопросов и ответов, метод активного вмешательства).
^ Тема 9. Понятие автоматизации функционального тестирования

Сущность и преимущества автоматизации тестирования. Зависимость успеха автоматизации от степени зрелости процесса тестирования. Проблемы разработки и поддержки набора автоматизированных функциональных тестов и методики их разработки. Формирование результатов тестового прогона и анализ результатов. Функциональная декомпозиция и повторное использование кода. Автоматизированная генерация входных тестовых данных.
^ Тема 10. Основные понятия надежности и работоспособности ПС.

Определение надежности и работоспособности программных систем (ПС). Сущность понятий: ошибка, отказ, сбой и восстановление применительно к ПС. Основные показатели надежности ПС: число оставшихся ошибок, плотность вероятностей обнаружения ошибки, функция интенсивности отказов или функция риска, среднее время работы программы до отказа. Факторы, определяющие надежность на разных этапах жизненного цикла ПС.
^ Тема 11. Модели прогнозирования и анализа надежности и работоспособности ПС.

Прогнозирование надежности программ. Модель оценки надежности ПС по Холстеду. Математические модели обнаружения ошибок в ПС. Модели на основе функции риска. Модели на основе разметки ошибок. Модели на основе анализа структуры входных данных. Динамические модели анализа надежности и работоспособности. Деревья отказов и графы надежности. Марковские модели и модели на основе стохастических сетей Петри. Модели надежности-производительности на основе моделей Маркова с поощрениями.
^ Тема 12. Методы обеспечения и повышения надежности и работоспособности ПС.

Методы обеспечения надежности на этапах внешнего и внутреннего проектирования программной системы (ПС). Методы повышения надежности программ. Способы введения избыточности для повышения надежности. Временная, информационная и программная избыточность. Двойной просчет. Дублирование данных. Дуальное и N- версионное программирование. Методы отката и восстановления работо-способности программ после сбоев.
^ Тема 13. Аттестация ПС по требованиям информационной безопасности

Анализ требований безопасности ПС и выработка критериев оценки безопасности. Планирование и документирование процесса и результатов проведения аттестации информационной безопасности. Аттестация правильности функционирования механизмов безопасности.
^ Тема 14. Обеспечение качества и управление качеством ПО.

Обеспечение качества процесса создания ПО и качества программного продукта. Метод «чистая комната». Планирование качества. Структура системы качества. Контроль и сертификация качества. Измерение качества на этапе сопровождения продукта.

Техники управления качеством ПО: аналитические, статические, динамические. Количественная оценка качества ПО (метрики, статистические тесты, анализ тенденций, предсказание с использованием моделей надежности). Гарантоспособность, уровни целостности ПО, характеристика дефектов.

План ПОКПО: назначение, основные разделы, разработка. Условия внедрения плана ПОКПО. Менеджмент конфигурации (SCM). Принципы, основные требования для системы SCM. Планирование и организация.
Замечание. Тема или вопрос в пределах темы, выносимые на самостоятельное изучение, в тексте содержания рабочей программы выделены курсивом и изучаются самостоятельно.


^

Перечень практических занятий







Наименование темы занятия

Номер темы программы

1

Применение метрик, ориентированных на оценку качества объектно-ориентированных программных систем

3

2

Доказательство корректности программ

4

3

Функциональное тестирование на основе метода функциональных диаграмм

5

4

Тестирование Web-приложений

7

5

Автоматическое тестирование с использованием Rational Robot

6,9

6

Прогноз надежности ПС на основе математических моделей

11

7

Использование динамических моделей анализа надежности и работоспособности

11
  1   2   3   4   5   6   7

Добавить документ в свой блог или на сайт

Похожие:

Рабочая программа дисциплины iconРабочая программа дисциплины Цель и задачи дисциплины Целью дисциплины «Управление качеством»
Рабочая программа, методические указания и задания к контрольной работе для студентов по специальностям

Рабочая программа дисциплины iconРабочая учебная программа (специальности 02. 11. 00; 02. 31. 00)...
Рабочая учебная программа дисциплины «Муниципальное право» составлена в соответствии с государственным образовательным стандартом...

Рабочая программа дисциплины iconРабочая программа учебной дисциплины химия
Рабочая программа учебной дисциплины разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта (далее – фгос)...

Рабочая программа дисциплины iconРабочая программа учебной дисциплины химия
Рабочая программа учебной дисциплины разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта (далее – фгос)...

Рабочая программа дисциплины iconРабочая программа учебной дисциплины химия с элементами экологии
Рабочая программа учебной дисциплины разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта (далее – фгос)...

Рабочая программа дисциплины iconРабочая программа учебной дисциплины безопасность жизнедеятельности
Рабочая программа учебной дисциплины разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта (далее – фгос)...

Рабочая программа дисциплины iconРабочая учебная программа дисциплины ен. Ф. 01 Математика, информатика,...
Рабочая программа составлена в соответствии с Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования и...

Рабочая программа дисциплины iconРабочая программа учебной дисциплины
Рабочая программа учебной дисциплины разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта (далее фгос)...

Рабочая программа дисциплины iconРабочая программа учебной дисциплины
Рабочая программа учебной дисциплины разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта (далее – фгос)...

Рабочая программа дисциплины iconРабочая программа учебной дисциплины
Рабочая программа составлена на основании государственного обра­зовательного стандарта впо

Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2013
контакты
www.vbibl.ru
Главная страница