Современные проблемы проектирования ИС

Кафедра информатики и автоматизации научных исследований

Специальность: Прикладная информатика в области принятия решений

Преподаватель: Карпычев В.Ю.

Данная дисциплина относится к федеральному компоненту цикла дисциплин направления.

Содержание дисциплины направлено на ознакомление студентов с фундаментальными понятиями, основными определениями и методами концептуального проектирования информационных систем.

Для освоения дисциплины необходимо знание основ дискретной математики, алгебры логики, методов оптимизации, информационных дисциплин.

В результате освоения студенты должны:

Знать:

- теоретические основы информационного обеспечения организации и концептуального проектирования информационных систем;

- существующие методологии, методы концептуального проектирования информационных систем;

- современные подходы к совершенствованию предметной деятельности (бизнес-процессов) на основе информационных технологий.

Уметь:

- создавать концепцию создания, модернизации и развития информационной системы организации на основе детального изучения ее предметной деятельности (бизнес-процессов);

Иметь навыки:

- моделирования предметной деятельности организаций и ее информационных процессов.

Содержание

Раздел 1. Теоретические основы информационного обеспечения организации

Тема 1. Информационное обеспечение в деятельности организации
Деятельность организации. Понятие деятельности. Компоненты деятельности: цель, субъект, объект, активность.
Структура организации. Организация как система. Информация в деятельности органи-зации.
Понятие информационного обеспечения. Информационная потребность. Цель информа-ционного обеспечения. Субъект и объект информационного обеспечения. Среда информацион-ного обеспечения.

Тема 2. Качество информационного обеспечения
Понятие качества информационного обеспечения. Основные тенденции качества ИО. Показатели качества информационного обеспечения информационного обеспечения.

Тема 3. Информационная система
Система. Информационная система. Миссия информационной системы. Структура ин-формационной системы. Распределенность информационной системы.
Соотношение организационно-штатной и информационной систем организации. Эле-менты и границы организационной системы. Организационный характер информационных систем. Формальное представление ИС.
Характеристики и свойства ИС. Состояние ИС.

Раздел 2. Проектирование информационных систем

Тема 4. Совершенствование информационного обеспечения организации
Понятие совершенствования ИО. Взаимосвязь качества ИО и состояния ИС.
Проектирование информационных систем. Понятие и особенности проектирования. Проблема проектирования информационных систем. Жизненный цикл информационных систем.

Тема 5. Концептуальное проектирование
Концепция информационной системы. Объект и субъект концептуального проектирова-ния. Система целей концептуального проектирования. Практическая активность. Задача кон-цептуального проектирования информационной системы.
Проблема концептуального проектирования информационных систем: современное со-стояние и пути решения. Особенности и условия концептуально-стратегического проектирова-ния информационных систем.

Раздел 3. Методологии анализа и проектирования информационных систем

Тема 6. Методологии структурного анализа и проектирования информационных систем
Методы исследования информационных систем. Общая характеристика методологий структурного анализа и проектирования. Принципы структурного подхода. Классификация структурных методологий.
Методология структурного анализа и проектирования SADT: общая характеристика, структура и основные принципы SADT.
Методологии: Йодана/де Марко и Гейне Сарсона, SSADM, потоковые методологии, методология Мартина.

Тема 7. Объектно-ориентированная методология проектирования информационных систем
Объектно-ориентированный подход к проектированию информационных систем: концептуальная основа и основные понятия ООП.
Объектно-ориентирорванный жизненный цикл информационных систем
Преимущества и недостатки объектно-ориентированного подхода
Взаимосвязь структурного и объектно-ориентированного подходов

Раздел 4. Методы концептуального проектирования информационных систем

Тема 8. Функциональное моделирование (стандарт IDEF0)
Основные принципы функционального моделирования. Синтаксис стандарта. Примеры моделей

Тема 9. Информационное моделирование (стандарт IDEF1)
Основные понятия информационного моделирования. Синтаксис стандарта IDEF1. При-мер информационной модели.

Тема 10. Имитационное моделирование (стандарт IDEF2)
Математический аппарат имитационного моделирования (сети Петри). Функционально-стоимостной анализ информационных систем.

Раздел 5. Инструментальные средства поддержки проектирования информационных систем

Тема 11. Программные средства концептуального проектирования информационных систем (CASE-средства)
Общая характеристика CASE-средств. Классификация CASE-средств. Основные харак-теристики CASE-средств (состав, структура и функции).

Тема 12. CASE-средства BPWin и ERWin, Design IDEF
Общая характеристика пакетов. Функциональные возможности: графика, контроль не-противоречивости модели, словарь данных, генераторы отчетов, поддержка коллективной ра-боты, моделирование данных, связь с другими пакетами.

Раздел 6. Реорганизация (реинжиниринг) деятельности организаций на основе информационных технологий

Тема 13. Современные подходы к совершенствованию деятельности (бизнес-процессов): BSP, CPI/TQM, CMM, BPR.
Общая характеристика методов. Программные средства поддержки.

Тема 14. Управление инвестициями в информационные технологии
Принятие инвестиционных решений на основе методов оценки совокупной стоимости владения информационной системой (TCO), возврата инвестиций (ROI) и функционального анализа затрат на информационные процессы (ABC). Моделирование на сетях Петри.

Лабораторный практикум

Практические занятия

Темы

  • Тема 7. Объектно-ориентированная методология проектирования информационных систем
  • Тема 9. Информационное моделирование (стандарт IDEF1)
  • Тема 11. Программные средства концептуального проектирования информационных систем (CASE-средства)
  • Тема 13. Современные подходы к совершенствованию деятельности (бизнес-процессов): BSP, CPI/TQM, CMM, BPR
  • Тема 14. Управление инвестициями в информационные технологии

Лабораторный практикум

Работа № 1. Моделирование бизнес-процессов в CASE-средстве BPWin

Выбор предметной области. Моделирование предметной области. Моделирование информационных процессов.

Отчетный материал: Модель бизнес-процессов. Модель информационных процессов.

Работа № 2. Моделирование данных в CASE-средстве ERWin

Логическое моделирование данных. Физическое моделирование данных.

Отчетный материал: логическая модель данных. Физическая модель данных.

Литература

Основная литература:

  1. Буч Г. Объектно-ориентированное проектирование с примерами применения. - М.: Конкорд, 1992.
  2. Васкевич Д. Стратегии клиент/сервер. Руководство по выживанию для специалистов по реорганизации бизнеса. - К.: Диалектика, 1996. - 384 с.

Вендров А.М. Проектирование программного обеспечения экономических информационных систем: Учебник. – М.: Финансы и статистика, 2000. – 352 с.

Горев А., Ахаян Р., Макашарипов С. Эффективная работа с СУБД. - СПб.: Питер, 1997. - 704 с.

Калянов Г.Н. Консалтинг при автоматизации предприятий. М.: СИНЕГ, 1997. – 316 с.

Калянов Г.Н. CASE: Структурный системный анализ (автоматизация и применение). - М.: Лори, 1996. - 242 с.

Карпычев В.Ю. Совершенствование информационного обеспечения органов внутренних дел: теоретические аспекты. - М.: НПО "Спецтехника и cвязь": ННГУ, 1998. - 116 с.

Карпычев В.Ю. Концептуальное проектирование информационных систем органов внутренних дел (методы, модели и средства). - М.: НПО "Спецтехника и cвязь": ННГУ, 1998. - 144 с.

Маклаков С.В. CASE-средства разработки информационных систем. М.: Диалог-МИФИ, 1999. – 256 с.

Ойхман Е.Г., Попов Э.В. Реинжиниринг бизнеса: Реинжиниринг организаций и информационные технологии. - М.: Финансы и статистика, 1997. - 336 с.

Дополнительная литература:

Книги:

  1. Barker R. CASE Method. Entity-Relationship Modeling. - N.Y.: Addition-Wesley Publishing Company, 1991. - 431 p.
  2. Barker R. CASE Method. Function and Process Modelling. - N.Y.: Addition-Wesley Publishing Company, 1992. - 386 p.
  3. DeMarco T. Structured Analysis and System Specification. - N.Y.: Yordon Press, 1988. - 156 p.
  4. Design/CPN User's Manual, Version 1.5: Meta Software Corporation. - Cambridge, Massachusetts. - 1989. - 387 p.
  5. Design/IDEF User's Manual, Version 1.21: Meta Software Corporation. - Cambridge, Massachusetts. - 1989. - 464 p.
  6. Marca D., Mc.Gowan. SADT: Structured Analysis and Design Technique. - New York: McGraw-Hill, 1988. - 437 p.
  7. Jensen K., Rozenberg G. High-level Petri Nets: theory and application. - Berlin: Spingler-Verlag. - 1991. - 120 p.
  8. Thomas A.Bruce. Designing Quality Databases with IDEF1X Information Models. - New York: Dorset house publishing, 1992. - 548 p.

Статьи:

  1. Вендров А.М. Практические рекомендации по освоению и внедрению CASE-средств // СУБД. - 1997. - N1. - С. 62-73.
  2. Залюковский Н.О. Применение идеологии CASE при проектировании новых информационных технологий в сфере предпринимательской деятельности // Компьютерные технологии в экономике. - М.: Моск. экон.- стат. ин-т., 1994. - С. 15-16.
  3. Зиндер Е.З. Соотнесение и использование стандартов организации жизненных циклов систем // СУБД. - 1997. – N 3. - С. 41-53.
  4. Ивлев В., Огороднийчук Д., Попова Т. CASE в моделировании деятельности предприятий // Компьютер-пресс. - 1997. – N 8. - С. 212-216.
  5. Ивлев В. Методологический подход консалтинговой деятельности // Информационные технологии. – 1995. - NN 3-4. - С. 17-19.
  6. Калянов Г. CASE технологии // Hard & Soft. - 1995. - N 7. - С. 44-49.
  7. Калянов Г. Номенклатура CASE-средств и виды проектной деятельности // СУБД. - 1997. – N 2. - С. 61-64.
  8. Морозова А.В. Отечественные CASE-средства разработки проектов информационных систем // Монитор. - 1993. - NN 7-8. - С. 8-13.
  9. Новоженов Ю.В., Звонкин М.З., Тимонин Н.Н. Объектно-ориентиро-ванные CASE-средства // СУБД. - 1996. – NN 5-6. - С. 119-125.
  10. Попов Э.В., Шапот М.Д. Реинжиниринг бизнес процессов и информационные технологии // Открытые системы. - 1996. – N 1.
  11. Шапот М.Д. Инструментальные средства поддержки реинжиниринга бизнес-процессов // Динамические интеллектуальные системы в управлении и моделировании: Мат. сем. - М.: ЦРДЗ, 1996.
  12. Юдицкий С.А., Путилов А.Т. Методология структурного анализа и логического проектирования сложных информационно-управляющих систем // Приборы и сист. упр. - 1994. - N4. - С. 15-25.

Вопросы для экзамена

1. Понятие и составные части информационного обеспечения.
2. Понятие и показатели качества информационного обеспечения.
3. Информационная система. Определение и основные характеристики.
4. Совершенствование ИО. Взаимосвязь качества ИО и состояния ИС.
5 Понятие проектирования информационных систем. Жизненный цикл ин-формационных систем.
6. Концепция информационной системы. Задача концептуального проектирования ин-формационной системы.
7. Особенности и условия концептуально-стратегического проектирования информаци-онных систем.
8. Методы исследования информационных систем. Виды и общая характеристика мето-дологий структурного анализа и проектирования.
9. Методология структурного анализа и проектирования SADT: общая характеристика, структура и основные принципы SADT.
10. Объектно-ориентированная методология проектирования информационных систем. Взаимосвязь со структурными методологиями. Преимущества и недостатки объектно-ориентированного подхода.
11. Функциональное моделирование. Синтаксис стандарта IDEF0.
12. Информационное моделирование. Синтаксис стандарта IDEF1.
13. Имитационное моделирование. Стандарт IDEF2.
14. Математический аппарат имитационного моделирования на сетях Петри.
15. Основные принципы функционально-стоимостного анализа информационных сис-тем.
16. Общая характеристика и классификация CASE-средств (состав, структура и функ-ции).
17. Реорганизация (реинжиниринг) деятельности организаций на основе информацион-ных технологий
18. Управление инвестициями в информационные технологии. Основные методы: оцен-ка совокупной стоимости владения информационной системой (TCO), возврат инвестиций (ROI), функциональный анализа затрат на информационные процессы (ABC).

Отчетность

  • Семестр 2: Зач