Transcript Курс по выбору - Финансовая академия
Slide 1
Технологии проектирования
информационных процессов
систем управления
Автор: Еремин Леонид Васильевич,
доцент кафедры
Информационные технологии
Финансового университета при
Правительстве РФ
Slide 2
«…технология разработки информационных
систем проходит три этапа:
- экзотерическое искусство;
- наука, овладение которой возможно для
многих, но требует длительного времени;
- наконец, массовое ремесло.
Значит ли это, что программирование
как искусство умрет? Скорее всего, нет.
Просто потребность в высокоталантливых,
выдающихся программистах придет в
соответствие с числом этих программистов
– их ведь, мягко говоря, не много»
Из статьи главного редактора
ж. Банковские технологии. Евтюшкина А.
«Рассуждения о технологической платформе».
Февраль, 1998. с. 16.
Slide 3
Цель курса
- Ознакомление с технологиями проектирования информационных процессов систем управления и их наиболее сложного элемента – эффективных алгоритмов реализации прикладных программ.
- Ознакомление с принципами построения автоматизированных систем проектирования информационных процессов, ориентированных на конечных пользователей этих процессов – специалистов управления.
Slide 4
Объем курса:
6 час. – лекционные занятия,
21 час. – практические занятия,
27 час. – самостоятельная работа
Slide 5
Содержание и структура курса
• Тема 1. Понятие, назначение, виды и структура основных элементов информационных процессов. Основные
виды информационных процессов в системах организационно-экономического управления.
(лекции - 1 час., практические - 2 час.)
• Тема 2. Принципы и методы проектирования информационных процессов.
(лекции - 1 час., практические - 4 час.)
• Тема 3. Развитие и совершенствование технологий проектирования информационных процессов.
(лекции - 1 час., практические - 4 час.)
Slide 6
Содержание и структура курса
• Тема 4. Индустриальные методы проектирования
информационных процессов.
(лекции - 1 час., практические - 2 час.)
• Тема 5. Теория синтеза алгоритмов как основа реализации индустриальных методов проектирования
информационных процессов.
(лекции - 1 час., практические - 4 час.)
• Тема 6. Автоматизация проектирования информационных процессов.
(лекции – 1 час., практические - 5 час.)
Slide 7
Актуальность концепции, заложенной в
программе курса:
• Постоянно растущая потребность общества в модернизации информационных процессов в различных
сферах деятельности обусловливает острый дефицит квалифицированных IT-специалистов и, в первую очередь, прикладных программистов.
• Проблема усугубляется еще и тем, что эффективность программных решений во многом зависит от
учета индивидуальных особенностей объекта, для
которого они создаются.
Slide 8
Актуальность концепции, заложенной в
программе курса:
• Поэтому разработка и использование типовых программных продуктов могут лишь в незначительной
степени обеспечить информационные потребности
конечных пользователей.
Недаром, как отмечают американские специалисты:
«Если у вас есть пакет прикладных программ, и вы
устанавливаете его в 16 различных организациях, то
при этом вы создаете 16 различных пакетов».
- Г.Р. Громов, Очерки информационной технологии. –
М.: ИнфоАрт, 1993, стр. 169.
Slide 9
Актуальность концепции, заложенной в
программе курса:
• Вместе с тем проблему дефицита профессиональных прикладных программистов можно реально и
наиболее эффективно решить только при условии их
полного исключения как посредников на этапах
между постановкой задачи пользователем и началом процесса проектирования программы ее компьютерной реализации. А это может быть достигнуто путем автоматизации процесса проектирования
программных средств, необходимых конечному
пользователю.
Slide 10
Актуальность концепции, заложенной в
программе курса:
• В качестве одного из возможных подходов для реализации такого принципа может быть положена
концепция, базирующаяся на оценке обобщенной
схемы процесса подготовки прикладной задачи к ее
компьютерной реализации. Такой процесс (в явном
или неявном виде) проходит этапы: от того, ЧТО необходимо получить, к тому, КАК это может быть получено (рис. 1).
Slide 11
Рис. 1. Принципиальная схема процесса разработки компьютерных
программ задач организационно-экономического управления
• ЕЯ
– естественный профессиональный язык (сленг)
специалистов управления;
• ЯЭМО – язык экономико-математического описания
вычислительной модели;
• ЯОА – язык описания алгоритма (алгоритмической схемы);
• ЯП
– язык программирования;
• ЯЭВМ – внутренний язык вычислительной машины.
Slide 12
Актуальность концепции, заложенной в
программе курса:
• Из рис. 1 следует, что совершенствование процесса
общения человека с компьютерными системами
связано с переходом по цепочке: от компьютерного
языка к естественному языку.
• Причем при таком переходе их взаимные требования будут соответственно изменяться, конвертируясь от «низких к компьютерным системам (при высоких к их пользователям)» до «высоких к компьютерным системам (при низких к их пользователям)»
(рис. 2).
Slide 13
Slide 14
• Примечание: Представленная на рис. 1 графическая
схема служит объяснением популярности табличных
процессоров среди специалистов управления – непрофессионалов в области программирования, т.к. они позволяют пользователям не только легко создавать элекронные аналоги реальных экономических документов в
привычной для них форме «пустографок», но и решать
широкий круг экономических задач исключительно на
уровне языка ЯЭМО.
Slide 15
Перечень проблемных вопросов, разбираемых
при освоении курса
• Приложение теории графов к проектированию
информационных процессов:
a) Ориентированные графы: основные понятия, виды
структур.
b) Ярусно-параллельная форма представления ориентированных графов.
c) Граф-модели и их технологическая взаимосвязь с
матричными моделями информационных процессов.
Slide 16
Перечень проблемных вопросов, разбираемых
при освоении курса
• Шаблоны ̶ типовые конструктивные элементы (ТКЭ) проектирования информационных процессов:
a) Шаблоны (Patterns - образец, модель, пример, шаблоны узнавания) как «закрытые» ТКЭ, используемые
без дополнительных реконструкций.
b) Шаблоны (Templates - лекало, образец, трафарет, шаблоны изготовления) как «открытые» ТКЭ, используемые как без дополнительных реконструкций, так и
с дополнительными реконструкциями.
c) Шаблоны (Мета-алгоритмы ̶ шаблоны моделирования) как «сырые» ТКЭ, требующие предварительной обработки в ходе конструирования информационных процессов.
Slide 17
Перечень проблемных вопросов, разбираемых
при освоении курса
• Основы теории синтеза алгоритмов в приложении к
проектированию информационных процессов:
a) Общие понятия, назначение и принципы синтеза
алгоритмов.
b) Нормализация синтезируемых алгоритмов.
c) Процедура синтеза сводных алгоритмов.
d) Технологии формирования проектных решений с
использованием сводных алгоритмов.
e) Шаблон ̶ особая форма сводного алгоритма, включающего правила его обработки для формирования
уникальных алгоритмов реализации информационных процессов.
Slide 18
Перечень проблемных вопросов, разбираемых
при освоении курса
• Языковые средства проектирования информационных процессов.
a) Языки описания постановок задач при проектировании информационных процессов.
b) Внутренние языки проектирования информационных процессов.
c) Применение теории клампов (theory of clamps) к
процессу формирования языков проектирования информационных процессов.
Slide 19
Литература по тематике курса
(основная):
• Гамма Э., Хелм Р., Джонсон Р., Влиссидес Дж. Приемы объектно-ориентированного проектирования.
Паттерны проектирования. – СПб.: «Питер», 2007.
366 с.
• Громов Г.Р. Очерки информационной технологии.
- М.: ИнфоАрт, 1993. 336 с.
• Евтюшкин А. Рассуждения о технологической платформе. Банковские технологии. Февраль, 1998,
с. 14-16.
• Зингер И.С. «Моделирование информационных процессов в системах управления предприятиями».
- М.: Статистика, 1974. 128 с.
Slide 20
Литература по тематике курса
(основная):
• Иванов В., Мещеряков С. Эффективные технологии создания информационных систем. СПб.: Политехника, 2005, 309 с.
• Карп Р.М. Заметки о приложении теории графов
к программированию для цифровых вычислительных машин». – «Кибернетический сборник»,
вып. 4, М.: ИЛ, 1962. с. 123-134.
• Кристофидес Н. Теория графов. Алгоритмический
подход. - М.: Мир, 1978. 432 с.
Slide 21
Литература по тематике курса:
(основная):
• Черкасов Ю.М. и др./под ред. В. А. Трапезникова.
Автоматизация проектирования АСУ с использованием пакетов прикладных программ. - М.:
Энергоатомиздат, 1987, 328 с.
• Федоров Н.В. Проектирование информационных
систем на основе современных CASE-технологий.
- М.: "МГИУ", 2007, · 287 с.
• Янов Ю.И. О логических схемах алгоритмов. / В
сб.: «Проблемы кибернетики», вып. 1, - М.:
Физматгиз, 1958. с. 75-127.
Slide 22
Литература по тематике курса
(дополнительная):
• Безруков А., Гусятников В. Стандартизация и разработка программных систем. - М.: "Финансы и
статистика", 2010. 288 с.
• Вендров А.М. Проектирование программного
обеспечения экономических информационных
систем. - М.: "Финансы и статистика", 2005. 544 с.
• Воеводин В.В., Гайсарян С.С., Кабанов М.М. Автоматизированная генерация программ. / В кн.:
Вычислительные методы и программирование. - М.: МГУ, 1974, вып. XXII, с. 3-11.
Slide 23
Литература по тематике курса
(дополнительная):
• Вульф Б., Хоп Г. Шаблоны интеграции корпоративных приложений. – М.: "Вильямс" · 2006. 672 с.
• Грекул В., Денищенко Г., Коровкина Н. Проектирование информационных систем. Курс лекций. "Интернет-университет информационных технологий",
ИНТУИТ.ру, 2005. · 304 с.
• Гринфилд Д., Крупи Д., Шорт К., Кук С., Кент С. Фабрики разработки программ. Потоковая сборка типовых приложений, моделирование, структуры и инструменты. Киев. "Диалектика" · 2006. · 592 с.
Slide 24
Литература по тематике курса
(дополнительная):
• Еремин Л.В. Вопросы разработки рациональных структур управления с помощью ЭВМ. / В сб.: «Проблемы
отраслевых автоматизированных систем управления».
- М.: МЭСИ, 1974, с. 5-10.
• Еремин Л.В. К проблеме проектирования шаблонов
процедур обработки данных при создании АСП СОД. / В
сб. научных трудов: «Программное обеспечение АСУ».
Вып.4. - М.: МЭСИ, 1977, с. 113-124.
• Еремин Л.В. Характеристика языков двухуровневой системы машинного проектирования программ обработки
учетно-статистической информации - «СИНТЕЗ». Автоматизация проектирования. Материалы семинара. - М.:
МДНТП им. Ф.Э.Дзержинского. 1981, с. 17-22.
Slide 25
Литература по тематике курса
(дополнительная):
• Еремин Л.В. Роль специалистов управления в разрешении кризиса прикладного программирования. - М.: Финансовая газета. Региональный выпуск, № 35, август,
2010. с. 14.
• Кериевски Д. Рефакторинг с использованием шаблонов
(паттернов проектирования). – М.: Вильямс. 2006. 400 с.
• Костинский А., Губайловский В. Эволюция языков программирования.
http://archive.svoboda.org/programs /sc/2004/sc.012004.asp
• Мандриоли Д., Гецци К., Джазайери М. Основы инженерии программного обеспечения."BHV-Санкт-Петербург".
2005. 832 с.
Slide 26
Литература по тематике курса
(дополнительная):
• Чарнс А., Купер У. Модели условной экстремизации
и их использование для оценки качества систем. // В
сб. Общая теория систем. – М.: Мир, 1966, с. 81-120.
• Технологии разработки программного обеспечения:
Учебник для вузов. 3-издание. - СПб.: "Питер", 2004,
528 с.
• Фаулер М. и др. Шаблоны корпоративных приложений. - М.: "Вильямс", · 2010, 544 с.
• R.M.Needham, “Applications of the theory of clumps”,
Mechanical Translation, 8 (3/4), 1965, pp. 113-127.
Технологии проектирования
информационных процессов
систем управления
Автор: Еремин Леонид Васильевич,
доцент кафедры
Информационные технологии
Финансового университета при
Правительстве РФ
Slide 2
«…технология разработки информационных
систем проходит три этапа:
- экзотерическое искусство;
- наука, овладение которой возможно для
многих, но требует длительного времени;
- наконец, массовое ремесло.
Значит ли это, что программирование
как искусство умрет? Скорее всего, нет.
Просто потребность в высокоталантливых,
выдающихся программистах придет в
соответствие с числом этих программистов
– их ведь, мягко говоря, не много»
Из статьи главного редактора
ж. Банковские технологии. Евтюшкина А.
«Рассуждения о технологической платформе».
Февраль, 1998. с. 16.
Slide 3
Цель курса
- Ознакомление с технологиями проектирования информационных процессов систем управления и их наиболее сложного элемента – эффективных алгоритмов реализации прикладных программ.
- Ознакомление с принципами построения автоматизированных систем проектирования информационных процессов, ориентированных на конечных пользователей этих процессов – специалистов управления.
Slide 4
Объем курса:
6 час. – лекционные занятия,
21 час. – практические занятия,
27 час. – самостоятельная работа
Slide 5
Содержание и структура курса
• Тема 1. Понятие, назначение, виды и структура основных элементов информационных процессов. Основные
виды информационных процессов в системах организационно-экономического управления.
(лекции - 1 час., практические - 2 час.)
• Тема 2. Принципы и методы проектирования информационных процессов.
(лекции - 1 час., практические - 4 час.)
• Тема 3. Развитие и совершенствование технологий проектирования информационных процессов.
(лекции - 1 час., практические - 4 час.)
Slide 6
Содержание и структура курса
• Тема 4. Индустриальные методы проектирования
информационных процессов.
(лекции - 1 час., практические - 2 час.)
• Тема 5. Теория синтеза алгоритмов как основа реализации индустриальных методов проектирования
информационных процессов.
(лекции - 1 час., практические - 4 час.)
• Тема 6. Автоматизация проектирования информационных процессов.
(лекции – 1 час., практические - 5 час.)
Slide 7
Актуальность концепции, заложенной в
программе курса:
• Постоянно растущая потребность общества в модернизации информационных процессов в различных
сферах деятельности обусловливает острый дефицит квалифицированных IT-специалистов и, в первую очередь, прикладных программистов.
• Проблема усугубляется еще и тем, что эффективность программных решений во многом зависит от
учета индивидуальных особенностей объекта, для
которого они создаются.
Slide 8
Актуальность концепции, заложенной в
программе курса:
• Поэтому разработка и использование типовых программных продуктов могут лишь в незначительной
степени обеспечить информационные потребности
конечных пользователей.
Недаром, как отмечают американские специалисты:
«Если у вас есть пакет прикладных программ, и вы
устанавливаете его в 16 различных организациях, то
при этом вы создаете 16 различных пакетов».
- Г.Р. Громов, Очерки информационной технологии. –
М.: ИнфоАрт, 1993, стр. 169.
Slide 9
Актуальность концепции, заложенной в
программе курса:
• Вместе с тем проблему дефицита профессиональных прикладных программистов можно реально и
наиболее эффективно решить только при условии их
полного исключения как посредников на этапах
между постановкой задачи пользователем и началом процесса проектирования программы ее компьютерной реализации. А это может быть достигнуто путем автоматизации процесса проектирования
программных средств, необходимых конечному
пользователю.
Slide 10
Актуальность концепции, заложенной в
программе курса:
• В качестве одного из возможных подходов для реализации такого принципа может быть положена
концепция, базирующаяся на оценке обобщенной
схемы процесса подготовки прикладной задачи к ее
компьютерной реализации. Такой процесс (в явном
или неявном виде) проходит этапы: от того, ЧТО необходимо получить, к тому, КАК это может быть получено (рис. 1).
Slide 11
Рис. 1. Принципиальная схема процесса разработки компьютерных
программ задач организационно-экономического управления
• ЕЯ
– естественный профессиональный язык (сленг)
специалистов управления;
• ЯЭМО – язык экономико-математического описания
вычислительной модели;
• ЯОА – язык описания алгоритма (алгоритмической схемы);
• ЯП
– язык программирования;
• ЯЭВМ – внутренний язык вычислительной машины.
Slide 12
Актуальность концепции, заложенной в
программе курса:
• Из рис. 1 следует, что совершенствование процесса
общения человека с компьютерными системами
связано с переходом по цепочке: от компьютерного
языка к естественному языку.
• Причем при таком переходе их взаимные требования будут соответственно изменяться, конвертируясь от «низких к компьютерным системам (при высоких к их пользователям)» до «высоких к компьютерным системам (при низких к их пользователям)»
(рис. 2).
Slide 13
Slide 14
• Примечание: Представленная на рис. 1 графическая
схема служит объяснением популярности табличных
процессоров среди специалистов управления – непрофессионалов в области программирования, т.к. они позволяют пользователям не только легко создавать элекронные аналоги реальных экономических документов в
привычной для них форме «пустографок», но и решать
широкий круг экономических задач исключительно на
уровне языка ЯЭМО.
Slide 15
Перечень проблемных вопросов, разбираемых
при освоении курса
• Приложение теории графов к проектированию
информационных процессов:
a) Ориентированные графы: основные понятия, виды
структур.
b) Ярусно-параллельная форма представления ориентированных графов.
c) Граф-модели и их технологическая взаимосвязь с
матричными моделями информационных процессов.
Slide 16
Перечень проблемных вопросов, разбираемых
при освоении курса
• Шаблоны ̶ типовые конструктивные элементы (ТКЭ) проектирования информационных процессов:
a) Шаблоны (Patterns - образец, модель, пример, шаблоны узнавания) как «закрытые» ТКЭ, используемые
без дополнительных реконструкций.
b) Шаблоны (Templates - лекало, образец, трафарет, шаблоны изготовления) как «открытые» ТКЭ, используемые как без дополнительных реконструкций, так и
с дополнительными реконструкциями.
c) Шаблоны (Мета-алгоритмы ̶ шаблоны моделирования) как «сырые» ТКЭ, требующие предварительной обработки в ходе конструирования информационных процессов.
Slide 17
Перечень проблемных вопросов, разбираемых
при освоении курса
• Основы теории синтеза алгоритмов в приложении к
проектированию информационных процессов:
a) Общие понятия, назначение и принципы синтеза
алгоритмов.
b) Нормализация синтезируемых алгоритмов.
c) Процедура синтеза сводных алгоритмов.
d) Технологии формирования проектных решений с
использованием сводных алгоритмов.
e) Шаблон ̶ особая форма сводного алгоритма, включающего правила его обработки для формирования
уникальных алгоритмов реализации информационных процессов.
Slide 18
Перечень проблемных вопросов, разбираемых
при освоении курса
• Языковые средства проектирования информационных процессов.
a) Языки описания постановок задач при проектировании информационных процессов.
b) Внутренние языки проектирования информационных процессов.
c) Применение теории клампов (theory of clamps) к
процессу формирования языков проектирования информационных процессов.
Slide 19
Литература по тематике курса
(основная):
• Гамма Э., Хелм Р., Джонсон Р., Влиссидес Дж. Приемы объектно-ориентированного проектирования.
Паттерны проектирования. – СПб.: «Питер», 2007.
366 с.
• Громов Г.Р. Очерки информационной технологии.
- М.: ИнфоАрт, 1993. 336 с.
• Евтюшкин А. Рассуждения о технологической платформе. Банковские технологии. Февраль, 1998,
с. 14-16.
• Зингер И.С. «Моделирование информационных процессов в системах управления предприятиями».
- М.: Статистика, 1974. 128 с.
Slide 20
Литература по тематике курса
(основная):
• Иванов В., Мещеряков С. Эффективные технологии создания информационных систем. СПб.: Политехника, 2005, 309 с.
• Карп Р.М. Заметки о приложении теории графов
к программированию для цифровых вычислительных машин». – «Кибернетический сборник»,
вып. 4, М.: ИЛ, 1962. с. 123-134.
• Кристофидес Н. Теория графов. Алгоритмический
подход. - М.: Мир, 1978. 432 с.
Slide 21
Литература по тематике курса:
(основная):
• Черкасов Ю.М. и др./под ред. В. А. Трапезникова.
Автоматизация проектирования АСУ с использованием пакетов прикладных программ. - М.:
Энергоатомиздат, 1987, 328 с.
• Федоров Н.В. Проектирование информационных
систем на основе современных CASE-технологий.
- М.: "МГИУ", 2007, · 287 с.
• Янов Ю.И. О логических схемах алгоритмов. / В
сб.: «Проблемы кибернетики», вып. 1, - М.:
Физматгиз, 1958. с. 75-127.
Slide 22
Литература по тематике курса
(дополнительная):
• Безруков А., Гусятников В. Стандартизация и разработка программных систем. - М.: "Финансы и
статистика", 2010. 288 с.
• Вендров А.М. Проектирование программного
обеспечения экономических информационных
систем. - М.: "Финансы и статистика", 2005. 544 с.
• Воеводин В.В., Гайсарян С.С., Кабанов М.М. Автоматизированная генерация программ. / В кн.:
Вычислительные методы и программирование. - М.: МГУ, 1974, вып. XXII, с. 3-11.
Slide 23
Литература по тематике курса
(дополнительная):
• Вульф Б., Хоп Г. Шаблоны интеграции корпоративных приложений. – М.: "Вильямс" · 2006. 672 с.
• Грекул В., Денищенко Г., Коровкина Н. Проектирование информационных систем. Курс лекций. "Интернет-университет информационных технологий",
ИНТУИТ.ру, 2005. · 304 с.
• Гринфилд Д., Крупи Д., Шорт К., Кук С., Кент С. Фабрики разработки программ. Потоковая сборка типовых приложений, моделирование, структуры и инструменты. Киев. "Диалектика" · 2006. · 592 с.
Slide 24
Литература по тематике курса
(дополнительная):
• Еремин Л.В. Вопросы разработки рациональных структур управления с помощью ЭВМ. / В сб.: «Проблемы
отраслевых автоматизированных систем управления».
- М.: МЭСИ, 1974, с. 5-10.
• Еремин Л.В. К проблеме проектирования шаблонов
процедур обработки данных при создании АСП СОД. / В
сб. научных трудов: «Программное обеспечение АСУ».
Вып.4. - М.: МЭСИ, 1977, с. 113-124.
• Еремин Л.В. Характеристика языков двухуровневой системы машинного проектирования программ обработки
учетно-статистической информации - «СИНТЕЗ». Автоматизация проектирования. Материалы семинара. - М.:
МДНТП им. Ф.Э.Дзержинского. 1981, с. 17-22.
Slide 25
Литература по тематике курса
(дополнительная):
• Еремин Л.В. Роль специалистов управления в разрешении кризиса прикладного программирования. - М.: Финансовая газета. Региональный выпуск, № 35, август,
2010. с. 14.
• Кериевски Д. Рефакторинг с использованием шаблонов
(паттернов проектирования). – М.: Вильямс. 2006. 400 с.
• Костинский А., Губайловский В. Эволюция языков программирования.
http://archive.svoboda.org/programs /sc/2004/sc.012004.asp
• Мандриоли Д., Гецци К., Джазайери М. Основы инженерии программного обеспечения."BHV-Санкт-Петербург".
2005. 832 с.
Slide 26
Литература по тематике курса
(дополнительная):
• Чарнс А., Купер У. Модели условной экстремизации
и их использование для оценки качества систем. // В
сб. Общая теория систем. – М.: Мир, 1966, с. 81-120.
• Технологии разработки программного обеспечения:
Учебник для вузов. 3-издание. - СПб.: "Питер", 2004,
528 с.
• Фаулер М. и др. Шаблоны корпоративных приложений. - М.: "Вильямс", · 2010, 544 с.
• R.M.Needham, “Applications of the theory of clumps”,
Mechanical Translation, 8 (3/4), 1965, pp. 113-127.