Основи програмної ніженерії. Умови виникнення інженерії програмного забезпечення

• Название: Умови виникнення інженерії програмного забезпечення
• Анкор: Основи програмної ніженері
• Дата: 07.06.2022
• Размер: 215.87 Kb.
• Имя файла: OPI.docx
• Тип: Задача; #575325
• страница: 3 из 4

Початкова фаза

Фаза уточнення

Фаза конструювання

Фаза впровадження

Ці фази дозволяють процесу, бути представленим на високому рівні, подібно до того як представляються проекти у «водоспадному» стилі, хоча, по суті, ключем до процесу є ітерації розробки, які простягаються вздовж всіх фаз. Крім того, кожен етап має одну ключову ціль, та віху в кінці, яка позначає досягнення цілі. Якщо всі вимоги задоволені, досягається віха релізу продукту, і цикл розробки завершується.

38.Типи процесів.

Процес — одне з найважливіших понять у архітектурі операційних систем та програмуванні. Процес — об'єкт операційної системи, контейнер системних ресурсів, призначених для підтримки виконання програми. Коли в середовищі операційної системи запускається прикладна програма, система створює спеціальний об’єкт – процес, – який призначений для підтримки її виконання. Хоча може здатися, що програма й процес – поняття схожі, вони фундаментально відрізняються. Програма – це статичний набір команд, а процес – контейнер для ресурсів, які використовуються при виконанні екземпляра програми. Системна реалізація та функції процесу в різних операційних системах дещо відмінні. Кожному процесу мають бути виділені певні системні ресурси, зокрема:

• 
  процесор
  
• 
  пам'ять
  
• 
  доступ до пристроїв вводу-виводу
  

Кожен процес має «батька» (батьківський процес). Він також може мати (але не обов'язково) «нащадків» (дочірні процеси). В сукупності вони формують дерево процесів.

Керування процесами здійснює ядро операційної системи.

39.Контроль виконання процесу.

У науці менеджменту виділяють три основних види контролю, які відрізняються як за часом їхнього здійснення, так і по змісту.

• 
  Попередній контроль - це здійснення комплексу організаційних і матеріально-технічних мір спрямованих на гарантоване виконання директивних вказівок. Даний вид контролю здійснюється до початку фактичних робіт. Основним засобом здійснення попереднього контролю є реалізація певних правил, процедур і ліній поводження. В організаціях попередній контроль використовується в трьох ключових областях: стосовно людських, матеріальних і фінансових ресурсів.
  
• 
  Поточний контроль здійснюється безпосередньо в ході проведення робіт і базується на вимірі фактичних результатів роботи й коректуванню їх заради досягнення бажаних цілей. Важливим елементом поточного контролю є зворотний зв'язок. Зворотний зв'язок дуже важливий, тому що організація є відкритою системою.
  
• 
  Заключний контроль порівнює отримані результати з необхідними. Оцінка результатів контролю ведеться з метою вдосконалювання методів контролю й досягнення виховних цілей. Заключний контроль може бути представлений у вигляді зборів, нарад, зустрічей, на яких аналізуються результати проведеного контролю. Зворотний зв'язок використовується, після того як робота виконана й необхідна для оцінки результатів контролю.
  

Результати контролю і їхній аналіз показують чи виконує система свої намічені цілі й головну функцію.

Крім того виділяють види контролю залежно від того яким образом він здійснюється й ким є суб'єкт контролю:

• 
  Активним є контроль, що пов'язаний із втручанням у процес реалізації рішень або виконання інших функцій.
  
• 
  Пасивний контроль - це контроль, що не пов'язаний із втручанням у процес реалізації рішень або виконання інших функцій.
  
• 
  Загальний контроль охоплює всі основні сфери діяльності контрольованого об'єкта.
  
• 
  Спеціальний контроль охоплює певні напрямки діяльності контрольованого об'єкта.
  
• 
  Зовнішній контроль являє собою контроль із боку державних і інших органів і організацій.
  
• 
  Внутрішній контроль - це контроль, здійснюваний усередині організації.
  
• 
  Самоконтроль - це контроль співробітниками власної діяльності.
  

40.Інструменти. Загальні положення

Проектування об’єктів виконується за допомогою сучасних візуальних мов, наприклад UML, мов програмування (С++, Java, Object Pasсal тощо) з використанням відповідних інструментальних середовищ, що містять у собі необхідні мовні перетворювачі і інструменти підтримки різних артефактів ПП, що розробляються. Як засоби їх проектування застосовують діаграми використання, потоків даних, класів, поведінки, а також шаблони, каркаси тощо. Перевірка правильності цих об’єктів здійснюється за допомогою вказаних методів і відповідних інструментів, пристосованих для розроблення різних задач проекту у середовищі проектування. Готовий продукт перевіряється щодо відповідності реалізованих функцій заданим вимогам, тестується за спеціальними методиками, а також піддається вимірюванню та оцінюванню щодо отримання показників якості, точності, відмово стійкості, захищеності тощо. У середовищі проектування цільових об’єктів застосовуються сучасні технології і відповідні інструментально-технологічні пакети інструментів (наприклад, технології RUP, MSF та інструменти Rational Rose, Microsoft Visual Studio тощо). Вони містять не тільки інструменти проектування різних типів цільових об’єктів проектів, а й засоби і інструменти керування проектом, зокрема персоналом, планами та якістю продуктів.

41. Відрізняются такі методології побудови інтегральних інснтрументів:

- мовно-орієнтована

- структурно-орієнтована

- методо-орієнтована

- набір інструментів

Мовно-орієнтована методологія:
Відповідно до неї, весь набір інструментів побудований, орієнтуючись на конктретну мову. Середа містить всі інструменти, які необхідні для створення, тестування, налагодження, і швидкої зміни коду. Інструмент будується як монолітна система і працює в інтерактивному режимі. При цьому в середивощі зберігається вся синтаксична і семантична інформація (результат синтаксичного розбору, структура і сементичне опис), яка забезпечує кращу зрозумілість програми.
Структурно-орієнтована методологія:
Спочатку сутність методологіх полягала в тому, щоб дати користувачеві інтерактивний інтструмент. Структурно-орієнтована методологія забезпечує наступне:

28. 
    Багаторівневий погляд на програмні структури;
    
29. 
    семантичні обчислення;
    
30. 
    генерацію структурно-орієнтованих середовищ.
    

Методо-орієнтована методологія.
Це методологія орієнтує на використання одного методу при побудові середовища.

Розглядаються методи двох типів:

• 
  розробки - орієнтовані на реалізацію робочого процесу.
  
• 
  управління - орієнтовані на реалізацію макро- і мікро- процесів.
  

42.Середовище розробки програмного забезпечення (SDE) - це середовище, яке автоматизує або розширює підпрограми,

що беруть участь у циклі розробки програмного забезпечення. Це включає в себе програмування в багатьох завданнях,

таких як управління командою та проектами, а також великі завдання програмування, такі як управління конфігурацією.

SDE також підтримує масштабне та довготривале обслуговування програмного забезпечення.

З розвитком технологій та збільшенням очікувань користувачів функціональність середовища, швидше за все, змінюється. Колекція програмних засобів для розробників значно розширилася з 1990-х років.

Нижче наведено чотири категорії, що представляють тенденції, які мають значний вплив на середовища, тобто на їхні користувацькі інтерфейси, інструменти та архітектуру:

Мови, орієнтовані на мову: ці типи середовищ розробляються навколо однієї мови, тим самим пропонуючи набір інструментів, що підходить саме для цієї мови.

Вони дуже інтерактивні та забезпечують обмежену підтримку програмування у великому розмірі.

Кедр для Mesa / Cedar, Раціональне середовище для Ada, Interlisp для Lisp та Smalltalk для Smalltalk - деякі поширені приклади середовищ, орієнтованих на мову.

Структурно-орієнтоване середовище: Ці типи середовища включають методи, які дозволяють користувачам безпосередньо маніпулювати структурами.

Ці методи не залежать від мови, що ініціювало концепцію генераторів для середовищ.

Середовища інструментарію: Ці типи середовищ пропонують набір інструментів, що містять незалежну від мови підтримку програмування великих завдань,

які включають контроль версій та управління конфігурацією.

На основі методів: Ці типи середовища включають підтримку широкого спектру процедур,

що беруть участь у процесі розробки програмного забезпечення. Сюди входять такі завдання,

як управління командою та проектами.

Вони також містять інструменти для певних технічних характеристик та методик проектування.

43.Методи розробки. Загальні положення.

Методи розробки ПЗ:

• 
  Метод низсхідного. (метод покрокової деталізації) Суть методу заключається у визначенні специфікацій компонентів системи шляхом повлідовного виділення в її складі окремих складових і їх послідовної деталізації до рівня, забехпечующого ожнозначне розуміння того, що і як потрібно розробляти та реалізувати.
  
• 
  Модульна розробка. Реалізації методу низсхідного проектування тісно зв’язана з іншим розумінням програмування - модульно розробкою, так як на практиці при декомпозиції складної програми виникає питання про розумну межу її роздріблення на складові частини. Разом з цим поняття модульності не можна зводити тільки до представлення складних програмних комплексів в виді набору окремих функціональних блоків.
  
• 
  Структурна розробка. це дисципліна, що об’єднує дукілька взаємозв’язаних спообів створення ясних, лугких для розуміння програм. Єфективність використвння сучасних універсальних мов програмування в багато чому заключається удобством написання з їх длплмогою структурних програм.
  

44.Класифікування методів. (Класифікування методів ПЗ)

1. Системне програмне забезпечення

Він безпосередньо взаємодіє із комп'ютерним обладнанням. Насамперед це стосується ефективного управління комп'ютерною системою. Він використовується для розробки нових системних програм, і за допомогою початкового завантаження ми можемо зробити їх переносимими. Це залежить від машини. Системне програмне забезпечення далі поділяється на три категорії: Операційна система, яка діє як інтерфейс між користувачем та обладнанням та надає користувачам різноманітні послуги. Другий - це програмне забезпечення для підтримки системи, яке ефективніше керує обладнанням. Інший - це програмне забезпечення розробки систем, яке підтримує середовище розробки для користувача.

2. Прикладне програмне забезпечення

Він призначений для вирішення проблем користувача відповідно до вимог користувача. Прикладне програмне забезпечення може бути спільним або індивідуальним. Прикладне програмне забезпечення далі поділяється на дві категорії. Одна – це програмне забезпечення загального призначення, яке використовується для вирішення великої кількості завдань та надає безліч функцій. Інше програмне забезпечення спеціального призначення, яке призначене лише для певної мети. Наприклад, програми користувача. Основна увага приділяється додатку, а чи не комп'ютерної системі. Насамперед це пов'язано з вирішенням деяких завдань з використанням комп'ютера як інструмент.

3. Інженерне/наукове програмне забезпечення

Він стосується вимог до обробки у конкретному додатку. Це програмне забезпечення спеціально використовується для креслення, моделювання, креслення, розрахунків навантаження та аналізу інженерних та статистичних даних для інтерпретації та прийняття рішень. Наприклад, CAD (автоматизоване проектування), CAM (автоматизоване виробництво) та CAE (автоматизоване проектування). Це програмне забезпечення використовується в галузі механіки, електрики, креслення, проектування та аналізу. Вони працюють на мейнфреймах, робочих станціях загального призначення та ПК (персональних комп'ютерах).

4. Вбудоване програмне забезпечення

Це програмне забезпечення вбудоване в апаратне забезпечення як частина великих систем для управління його різними функціями. Цей тип програмного забезпечення вбудований в ПЗУ (постійний пристрій) систем. Наприклад, програмне забезпечення для керування клавіатурою, вбудоване в мікрохвильову піч або пральну машину, де необхідно аналізувати вхідні дані, приймати рішення та робити дії, що дозволяють продукту працювати бажаним чином. Це програмне забезпечення також називають інтелектуальним програмним забезпеченням через його продуктивність.

5. Програмне забезпечення лінійки продуктів

Цей тип програмного забезпечення відноситься до методів, інструментів та методів розробки програмного забезпечення для створення набору подібних програмних систем із загального набору програмних активів з використанням загальних засобів виробництва. Це набір програмних продуктів, які мають спільні функції, але чимось відрізняються один від одного. Наприклад, вони можуть бути розроблені для конкретного замовника або вбудованого програмного забезпечення (документ Word, електронна таблиця, комп'ютерна графіка, особисті та бізнес-додатки).

6. Веб-програми

Це програма, доступ до якої здійснюється через веб-браузери через мережу, такий як Інтернет або інтрамережа. це також комп'ютерна програма, закодована мовою підтримки браузера і надійна у звичайному веб-браузері для відображення виконуваного файлу програми. Перше покоління веб-застосунків дозволяє бізнесу публікувати інформацію публічно. Таким чином, ця інформація видно будь-кому, хто має веб-браузер і доступ в Інтернет. Проблема з першим поколінням полягає в тому, що інформація знаходиться у статичній формі. Веб-програми другого покоління дозволяють користувачам виконувати інтерактивні запити до баз даних із веб-програми. Він характеризується як полегшуючий спілкування, обмін інформацією, орієнтований на користувача та спільну роботу в Інтернеті. Третє покоління корисніше, ніж додаток другого покоління.

7. Програмне забезпечення штучного інтелекту

Це програмне забезпечення використовує нечислові алгоритми, які використовують дані, що згенеровані в системі, для вирішення складних проблем, які не піддаються процедурам вирішення проблем та вимагають спеціального аналізу та інтерпретації проблеми для її вирішення. Наприклад, штучні нейронні мережі, робототехніка, експертні системи та комп'ютерні ігри. Все це програмне забезпечення може працювати як у реальному часі, так і в автономному режимі. Ці програми можуть розповсюджуватися безкоштовно за рахунок зберігання.

45.Емпіричні методи.

До групи методів емпіричного дослідження належать такі: спостереження, опитування (бесіда, інтерв'ю, анкетування), тестування, рейтинг, вивчення продуктів діяльності досліджуваних (письмових, графічних, творчих і контрольних робіт), вивчення й узагальнення педагогічного досвіду, педагогічний експеримент.

Загальні вимоги до емпіричних методів (та методик):

1. Валідність – це комплексна характеристика методу (методики), яка вказує на його придатність до використання (об’єктивність, діагностичну силу, репрезентативність, точність, надійність). У найбільше простій і загальному формулюванню валідність тесту це поняття, що вказує нам, що тест вимірює і наскільки добре він це робить”. Найважливіша складова валідності – визначення області досліджуваних властивостей.  Об’єктивність передбачає зменшення суб’єктивного впливу особистості дослідника на результати дослідження.

2. Діагностична сила (роздільна здатність) – характеристика, яка вказує на здатність методу (методики) диференціювати досліджувані об’єкти за вимірюваною ознакою, тобто розподіляти їх як мінімум на три групи: з низьким рівнем вираженості ознаки, середнім ти високим. 

3. Надійність – характеристика яка вказує на здатність методу давати однакові результати при дослідженні однакових об’єктів у однакових умовах (забезпечувати відтворюваність результатів). 

4. Репрезентативність – характеристика, яка вказує на здатність методу (методики) розповсюджувати (переносити) результати, отримані при дослідженні частини об’єктів на всі об’єкти, що входять до даної групи. Це характеристика не стільки методу, скільки досліджуваної сукупності об’єктів, що повинні бути відібрані з дотриманням ряду вимог. 
Емпіричні методи дослідження є визначальними в навчально-дослідній справі, що пов’язана з практикою, зокрема педагогічною, та забезпечують накопичення, фіксацію та узагальнення вихідного дослідного матеріалу. Отримані за допомогою цих методів дані є основою для подальшого теоретичного осмислення пізнавальних процесів та створюють цілісну єдність наукового пізнання.

1. Спостереження – це систематичне цілеспрямоване, спеціально організоване сприймання предметів і явищ об’єктивної дійсності, які виступають об’єктами дослідження.

2. Вимірювання – це процедура визначення числового значення певної величини за допомогою одиниці виміру.

3.  Порівняння – це процес зіставлення предметів або явищ дійсності з метою встановлення подібності чи відмінності між ними, а також знаходження загального, притаманного, що може бути властивим двом або кільком об’єктам дослідження.

4. Експеримент – апробація знання досліджуваних явищ в контрольованих або штучно створених умовах.

Важливу роль у науковому дослідженні відіграють пізнавальні завдання, що з’являються при вирішенні наукових проблем. Емпі­ричні завдання спрямовані на виявлення, точний опис і детальне вивчення різних фактів, явиш і процесів. Емпіричні дослідження дають можливість отримувати різнобічну інформацію про стан явищ, процесів і сприяють поглибленню їх кількісного та якісного аналізів.