Файл: Основы проектирования программ. Этапы создания программного обеспечения.pdf

Итак, таблица 1 нам показывает, что нет одного, самого лучшего языка программирования. Каждый из них в некоторых аспектах лучше, подходит для решения отдельной проблемы.

Следовательно, при выборе алгоритма языка программирования нужно руководствоваться задачами и целями его применения.

1.4 Основные этапы и технологии разработки программ на языке программирования высокого уровня

Составление программы зачастую является непростой задачей. Перед ее созданием у вас нет ни полного набора правил, ни алгоритма, указывающего вам, как именно писать программу. Создание программ — это творческий процесс. Но все же существует универсальный план написания программы.

Весь процесс написания программы можно разделить на две фазы: фаза решения задачи и фаза реализации.

- результатом фазы решения задачи является алгоритм, записанный в виде последовательных инструкций;

- затем алгоритм переводится на язык программирования, например C++. Эта фаза называется фазой реализации.

Первое, что нужно сделать — это убедиться, что решаемая с помощью компьютера задача корректно поставлена. Нельзя недооценивать это обстоятельство.

Необходимо заранее решить, что будет являться входной и выходной информацией для вашей программы, и в какой форме эта информация должна быть представлена.

Многие начинающие программисты не сразу осознают важность предварительного создания алгоритма и пытаются ускорить процесс создания программы, либо полностью исключив фазу поиска решения, либо просто сократив ее до постановки задачи.

Как показывает опыт, это не экономит время — написание программы в две стадии быстрее приводит к корректно работающей программе, поскольку, создавая алгоритм, вы можете не обращать внимание на особенности конкретного языка программирования, скажем Cи. Таким образом, процесс создания алгоритма становиться менее сложным и уменьшается вероятность ошибок.

Даже при написании небольшой программы лучше за полдня аккуратно выполнить всю работу, чем потратить несколько дней на поиск ошибок в программе, написанной на скорую руку.

Фаза реализации — это тоже не простой процесс. На некоторые моменты нужно обратить особое внимание. Несмотря на то, что они могут оказаться сложными, они гораздо проще, чем кажется на первый взгляд. Познакомившись с Cи или другим языком программирования, вы обнаружите, что запись алгоритма на языке программирования представляет собой рутинную работу.

Результаты обеих фаз создания программы необходимо подвергнуть тщательной проверке.

Перед тем, как написать саму программу, следует проверить и, в случае необходимости, исправить алгоритм. Такая проверка осуществляется мысленным прохождением всех инструкций алгоритма.

Написанная на Cи программа проверяется при компиляции, а затем на простых примерах в процессе работы.

Некоторые ошибки умеет находить компилятор, тогда он выдает сообщение об ошибке. Остальные ошибки вам придется искать самим, вводя в программу простые данные и проверяя результат работы программы.

На практике ошибки и недочеты в программе обнаруживаются на самых разных стадиях создания программы, и вы будете вынуждены вернуться назад и исправить предыдущие этапы. Например, проверка алгоритма может выявить ошибки в постановке задачи. В этом случае вам придется вернуться к началу и переформулировать постановку задачи.

Иногда недочеты в формулировке задачи выясняются уже при проверке работы программы. Тогда вам придется изменить постановку задачи или алгоритм и все последующие этапы создания программы.

Как компьютер, так и любая система программирования ориентированы на обработку данных, то есть объектами управления являются данные, представленные обычно в виде переменных и форм их представления, называемых типами данных.  Набор действий по обработке данных (переменных) в языке программирования обычно называется операциями, которые, соединяясь между собой, образуют выражения.  Непосредственно алгоритм составляется на основе операторов языка программирования. Алгоритм обычно разбивается на логически завершенные части, которые называются модулями (процедурами, функциями).

Все это в совокупности составляет программу: 
данные - переменные, создаваемые на основе типов данных; 
выражения, включающие переменные и операции по их обработке; 
логика алгоритма, составленная из операторов; 
модули, соответствующие логически завершенным частям алгоритма.

Если отнести последние три компоненты к алгоритмической части программы, то можно дать такое короткое определение: любой язык программирования содержит средства для представления перечисленных выше компонент.

ГЛАВА 2. ИЗУЧЕНИЕ РОЛИ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ И ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ В ДЕЯТЕЛЬНОСТИ УНИВЕРСИТЕТА «УНИВЕРСИТЕТ»

2.1 Организация работы департамента информационных технологий, его цели и задачи

Департамент информационных технологий является структурным подразделением учреждения. 

Миссия Департамента

Предоставлять студентам, преподавателям и сотрудникам университета удобную возможность пользоваться максимальным набором современных информационных технологий.

Перечень внедряемых новшеств

Для студентов:

• • виртуальная обучающая среда, основанная на электронных образовательных ресурсах, с поддержкой кредитно-модульной системы и индивидуальных образовательных траекторий, с возможностью доступа с мобильных устройств и ноутбуков;
  • электронно-библиотечная система, обеспечивающая единый доступ к фондам, в т.ч. внешним;
  • сервисы обеспечения научно-исследовательской и проектной деятельности, в т.ч. интерактивная виртуальная площадка взаимодействия и удаленный доступ к научному и исследовательскому оборудованию;
  • сервисы: пропускная система, заказ услуг в сфере спорта, здравоохранения, проживания;
  • единый портал электронного университета, обеспечивающий взаимодействие студентов/преподавателей и работу с любыми сервисами ЭУ, в т.ч. на мобильных устройствах;
  • технологические решения, позволяющие получать доступ к виртуальным учебным аудиториям с помощью видеоконференцсвязи, в т.ч. с ноутбуков и нетбуков;
  • внедрение универсальной электронной карты студента/преподавателя, которая будет использоваться вместо пропуска, читательского билета, как средство платежа.

1. WiFi-сеть на территории учебных корпусов и общежитий с доступом в Интернет.
2. Мобильная связь: привлекательный тарифный план для студентов с бесплатным доступом к ресурсам.
3. Print-киоски - установленные в специально отведенных местах в учебных корпусах принтеры, копиры и сканеры, в т.ч. широкоформатные и цветные, которые могут использоваться студентами самостоятельно в рамках отведенных персональных лимитов.
4. Информационные киоски с функцией приема платежей для оплаты различных услуг, в т.ч. оплаты за обучение, оплаты сотовой связи и прочих услуг (телевидение, Интернет, охрана) и широкими информационными возможностями: доступ к порталу, городская афиша, городские новости, карта города с маршрутами и остановками городского транспорта, полезные телефоны и т.д.
5. Единая Служба техподдержки пользователей информационных технологий.

Для сотрудников и ППС:

1. Электронный документооборот и управление взаимодействием, позволяющий осуществлять работу с документами и решать целый спектр задач: поиск информации, поддержание ее в актуальном состоянии, обеспечение режима конфиденциальности и сохранности документов и т.д.
2. Виртуальная АТС, предоставляющая сервисы по обеспечению доступности сотрудников для внешних и внутренних абонентов, позволяющая осуществлять звонки между сотрудниками по внутреннему номеру в т.ч. за пределами, используя аппарат мобильной связи.
3. Мобильная связь: привлекательный тарифный план с бесплатными звонками между сотрудниками и преподавателями с бесплатным доступом к ресурсам.
4. Единая Служба техподдержки пользователей информационных технологий, позволяющая централизовано сообщать о проблемах и вопросах, быть в курсе их решений и максимально быстро получать квалифицированную помощь.
5. Print-киоски - установленные в специально отведенных местах в учебных корпусах принтеры, копиры и сканеры, в т.ч. широкоформатные и цветные, которые могут использоваться сотрудниками и преподавателями самостоятельно в рамках отведенных персональных лимитов.
6. Виртуальная обучающая среда, основанная на электронных образовательных ресурсах, с поддержкой кредитно-модульной системы и индивидуальных образовательных траекторий, с возможностью доступа с мобильных устройств и ноутбуков. Особое внимание будет уделено
7. Электронно-библиотечная система, обеспечивающая единый доступ к фондам, в т.ч. внешним.
8. Сервисы обеспечения научно-исследовательской и проектной деятельности, в т.ч. интерактивная виртуальная площадка взаимодействия и удаленный доступ к научному и исследовательскому оборудованию с доступом через Интернет.

Основные задачи Департамента:

1. Департамент определяет единые стандарты развития информационных систем в рамках всего учреждения и осуществляет контроль над их исполнением.
2. Обеспечивает надлежащий уровень функционирования всех информационных систем учреждения и инфраструктуры, предназначенной для функционирования информационных систем.
3. Осуществляет управление и выполнение комплексных проектов, реализуемых Университетом в рамках федеральных и региональных программ в части создания, внедрения и обеспечения информационными технологиями.
4. Координация и экспертиза процессов информатизации учреждения, внедрение новых информационных технологий в образовательную и управленческую сферу. Организация разработки комплексной программы информатизации учреждения.
5. Проведение экспертиз предложений, поступающих от подразделений, связанных с приобретением вычислительной техники, подключением к информационным сетям, разработкой программных средств и формированием банков данных.
6. Выработка концепции и проведение мероприятий по обеспечению информационной безопасности университета.
7. Консультационная поддержка подразделений университета по вопросам компьютеризации.
8. Организация и проведение постоянно действующих семинаров, курсов, лекций, семинаров и консультаций для студентов, сотрудников и профессорско-преподавательского состава по вопросам информатизации.
9. Разработка и внедрение документов системы менеджмента качества, закрепленных за подразделением.
10. Разработка для подразделений университета программного обеспечения, реализующего информационные технологии в преподавании учебных дисциплин и управлении.
11. Проведение прикладных научно-исследовательских работ в области использования современных информационных технологий.

2.2 Аппаратное и программное обеспечение учреждения, перспективы внедрения новых информационных систем

Университет является одним из участников международной программы MSDN Academic Alliance. Она нацелена на льготное обеспечение ВУЗов по всему миру программными продуктами компании Microsoft, а также дополнительными материалами и документацией; в том числе, и дисковой версией MSDN Library.

Предоставляемое программное обеспечение может быть установлено на любом количестве компьютеров, расположенных в стенах университета, но только в учебных и исследовательских целях. Данная лицензия запрещает его использование для поддержания сетевой инфраструктуры университета.

Кроме того, некоторые программные продукты, распространяемые в рамках данной программы, предоставляются для домашнего изучения всем сотрудникам и студентам/аспирантам ТПУ. Для получения программного обеспечения используется система ELMS (Electronic License Management System).

Таблица 2. – Данные о программном обеспечении и портах сервера лицензий

Чтобы приступить к работе в системе ELMS необходимо перейти на сайт университета, нажать кнопку "Вход" и ввести Вашу учетную запись в домене и пароль, и согласиться с условиями использования получаемого программного обеспечения на следующей странице.

Зайдя в систему под своей учетной записью, можно заказать необходимые продукты. При этом, ключ активации того или иного продукта выдаётся автоматически, а дистрибутив можно скачать по ссылке "Файл" в любое время.

Лицензионное программное обеспечение, доступное в сети, может использоваться всеми подразделениями университета. Для этого в корпоративной сети функционирует сервер лицензий. Чтобы использовать эти лицензии, необходимо в программном обеспечении указать в качестве адреса сетевого сервера лицензий (hostname) и порт в соответствии с таблицей 2.