Технология разработки пользовательских интерфейсов

УТВЕРЖДАЮ
Проректор-директор ИК
___________ Сонькин М.А.
«___»_____________2011 г.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ
ТЕХНОЛОГИЯ РАЗРАБОТКИ ПОЛЬЗОВАТЕЛЬСКИХ
ИНТЕРФЕЙСОВ
НАПРАВЛЕНИЕ ООП
230100 Информатика и вычислительная техника
ПРОФИЛЬ ПОДГОТОВКИ
Информационное и программное обеспечение
систем управления
КВАЛИФИКАЦИЯ (СТЕПЕНЬ)
БАЗОВЫЙ УЧЕБНЫЙ ПЛАН ПРИЕМА
КУРС 2
СЕМЕСТР 3
магистр
2011 г.
КОЛИЧЕСТВО КРЕДИТОВ
ПРЕРЕКВИЗИТЫ
КОРЕКВИЗИТЫ
6 кредитов
М2.Б2, М2.В.7.1
М2.В.7.4, М2.В.7.5
ВИДЫ УЧЕБНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ И ВРЕМЕННОЙ РЕСУРС:
Лекции
36 час.
Лабораторные занятия
72 час.
АУДИТОРНЫЕ ЗАНЯТИЯ
САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА
108 час.
90 час.
ИТОГО
198 час.
ФОРМА ОБУЧЕНИЯ
очная
ВИД ПРОМЕЖУТОЧНОЙ АТТЕСТАЦИИ
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
ОБЕСПЕЧИВАЮЩЕЕ ПОДРАЗДЕЛЕНИЕ
экзамен, дифзачет
3 семестр
кафедра АиКС
ЗАВЕДУЮЩИЙ КАФЕДРОЙ АиКС ____________ д.т.н., профессор Г.П. Цапко
РУКОВОДИТЕЛЬ ООП
_______________ к.т.н., доцент Чередов А.Д.
ПРЕПОДАВАТЕЛЬ
_______________ к.т.н., доцент В.Н. Вичугов
2011 г.
1. ЦЕЛИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
Дисциплина «Технология разработки пользовательских интерфейсов»
является одной из дисциплин, на базе которых строится подготовка специалистов в
области разработки и применения программного обеспечения средств
вычислительной техники и автоматизированных систем. Целью данной дисциплины
является знакомство с основными языками разработки пользовательских
графических интерфейсов современных приложений и формирование знаний и
навыков в области разработки интерфейсов на языках XUL и XAML.
Указанные цели освоения дисциплины соответствуют целям (Ц1–Ц5) ООП.
2. МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ В СТРУКТУРЕ ООП
Дисциплина «Технология разработки пользовательских интерфейсов»
(М2.В.7.3) входит в состав вариативной части профессионального цикла дисциплин
учебного плана (М2.В). Для её успешного освоения необходимы базовые и
специальные знания, полученные при изучении ООП бакалаврской подготовки,
знания, полученные при изучении предшествующих дисциплин: Технология
разработки программного обеспечения (М2.Б2), «Анализ банков данных (М2.В.7.1).
Кореквизиты: Информационные технологии (М2.В.7.5), Проектирование
программных приложений (М2.В.7.4).
3. РЕЗУЛЬТАТЫ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
Формируемые
компетенции в
Результаты освоения дисциплины
соответствии с
ООП
З.4.1.7
Результаты освоения дисциплины позволят студенту знать:
З.4.1.7.1
 язык разметки XUL (XML User Interface Language) для
создания динамических пользовательских интерфейсов;
З.4.1.7.2
 модель представления данных RDF (Resource Description
Framework);
З.4.1.7.3
 язык связок XBL (XML Binding Language), позволяющий
определять обработчики для элементов управления;
З.4.1.7.4
 язык разметки XAML (eXtensible Application Markup
Language)
для
декларативного
программирования
приложений;
 язык разметки масштабируемой векторной графики SVG
З.4.1.7.5
(Scalable Vector Graphics).
У.4.1.7
У.4.1.7.1
У.4.1.7.2
Результаты освоения дисциплины позволят студенту уметь:
 описывать
интерфейсы
приложений
посредством
использования языка XUL, определять внешний вид и
поведение приложения;
 добавлять в XUL-приложения окна, панели, формы, меню,
У.4.1.7.3
У.4.1.7.4
В.4.1.7
В.4.1.7.1
В.4.1.7.2
текст, изображения;
 описывать пользовательские интерфейсы посредством
использования языка XAML;
 добавлять в XAML-приложения векторные графические
элементы.
Результаты освоения дисциплины позволят студенту владеть
навыками:
 разработки кросс-платформенных расширений для браузера
Mozilla Firefox на языке XUL;
 разработки пользовательских интерфейсов на языке XAML.
В процессе освоения дисциплины у студентов развиваются следующие
компетенции:
1. Универсальные (общекультурные) – способность использовать на практике
умения и навыки в организации исследовательских и проектных работ, в
управлении коллективом (ОК- 4 ФГОС);
2. Профессиональные:
 готовность разрабатывать и реализовывать планы информатизации
предприятий и их подразделений (ПК-3);
 способность формировать технические задания и участвовать в разработке
аппаратных и/или программных средств вычислительной техники (ПК-4);
 выбирать методы и разрабатывать алгоритмы решения задач управления и
проектирования объектов автоматизации (ПК-5);
 применять современные технологии разработки программных комплексов с
использованием CASE-средств, контролировать качество разрабатываемых
программных продуктов (ПК-6).
4. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
4.1 Содержание разделов дисциплины:
1. Разработка пользовательских интерфейсов на языке XUL. Основные концепции.
2. Язык XUL. Статическое содержимое. Добавление в XUL-приложение
неинтерактивного текста, изображений и границ. Сравнение XUL и HTML.
3. Язык XUL. Окна и панели.
4. Язык XUL. Скрипты и события.
5. Язык XUL. Формы и меню. Основные теги XUL, которые используются для ввода
данных.
6. Язык XUL. Формат RDF.
7. Язык XUL. Оверлеи и Chrome.
8. Язык XUL. Списки и деревья.
9. Язык связок XBL (XML Binding Language).
10. Система распространения и установки XPInstall.
11. Основы языка XAML.
12. Основные фигуры SVG.
13. Основной элемент XAML-графики - объект Path.
14. Представление текста в языке XAML.
15. Рисование графических элементов на языке XAML.
16. Язык XAML: трансформация системы координат.
17. Анимация в XAML-графике.
18. Взаимодействие с пользователем в XAML-приложениях.
4.2 Структура дисциплины по разделам и формам организации обучения
Структура дисциплины по разделам и формам организации обучения
приведена в табл. 1.
Таблица 1
Структура дисциплины
по разделам и формам организации обучения
Название раздела/темы
Аудиторная работа
(час)
Лекции
Лаб. зан.
1. Разработка пользовательских
интерфейсов на языке XUL.
2. Язык XUL. Статическое содержимое.
4
3. Язык XUL. Окна и панели.
4. Язык XUL. Скрипты и события.
4
3
5. Язык XUL. Формы и меню.
6. Язык XUL. Формат RDF.
7. Язык XUL. Оверлеи и Chrome.
8. Язык XUL. Списки и деревья.
9. Язык связок XBL (XML Binding Language).
10. Система распространения и
установки XPInstall.
11. Основы языка XAML.
12. Основные фигуры SVG.
13. Основной элемент XAML-графики объект Path.
14. Представление текста в языке XAML.
15. Рисование графических элементов на
языке XAML.
16. Язык XAML: трансформация
системы координат.
17. Анимация в XAML-графике.
18. Взаимодействие с пользователем в
XAML-приложениях.
Итого
4
3
4
3
4
3
3
4
3
4
СРС
(час)
Курсов
ой
проект
Колл.,
контр.
р.
Итого
4
8
9
4
16
9
4
4
8
16
9
9
Контр.
р.
4
4
4
4
4
Контр.
р.
8
16
8
16
8
9
4
16
9
4
4
4
18
18
18
26
34
26
3
4
9
4
4
18
18
34
26
3
9
4
18
34
4
3
9
4
4
18
18
26
34
63
81
72
144
360
4.3 Распределение компетенций по разделам дисциплины
Распределение по разделам дисциплины планируемых результатов обучения
показано в табл. 2.
Таблица 2
Распределение по разделам дисциплины планируемых результатов обучения
№ Формируемые
компетенции
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
З.4.1.7.1
З.4.1.7.2
З.4.1.7.3
З.4.1.7.4
З.4.1.7.5
У.4.1.7.1
У.4.1.7.2
У.4.1.7.3
У.4.1.7.4
В.4.1.7.1
В.4.1.7.2
Разделы дисциплины
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
+ +
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+ +
+ +
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+ +
+ +
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+ +
+
+ +
+ +
+ +
+ +
+ +
+ +
+ +
+
+ + +
+ + +
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
5. ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
При освоении дисциплины используются следующие сочетания видов
учебной работы с методами и формами активизации познавательной деятельности
магистрантов для достижения запланированных результатов обучения и
формирования компетенций (табл. 3).
Таблица 3
Методы и формы организации обучения (ФОО)
ФОО
Методы
IT-методы
Работа в команде
Case-study
Игра
Методы проблемного обучения
Обучение на основе опыта
Опережающая самостоятельная работа
Проектный метод
Поисковый метод
Исследовательский метод
Другие методы
Лекц.
Лаб.
раб.
+
СРС
К. пр.
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
6. ОРГАНИЗАЦИЯ И УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ
САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ СТУДЕНТОВ
6.1 Самостоятельная работа студентов (СРС) делится на текущую и
творческую.
Текущая СРС заключается в проработке лекционного материала, подготовке
к лабораторным и контрольным работам. Она составляет 72 часа и включает:
1) проработку лекционного материала и подготовку к лабораторным работам
(50 часов);
2) подготовку к контрольным работам (12 часов).
Творческая проблемно-ориентированная самостоятельная работа (ТСР)
заключается в выполнении курсовой работы и составляет 144 часа. Студентам
необходимо разработать приложения на основе языков разметки XUL и XAML в
соответствии с индивидуальным заданием.
6.2 Примеры заданий на курсовую работу
Вариант 1
Разработать приложения на основе языков разметки XUL и XAML в
соответствии со следующим заданием:
Разработать редактор графиков, позволяющий пользователю выполнять
следующие задачи:
– задавать графики в виде последовательности точек;
– задавать графики в виде последовательности чисел;
– задавать графики в виде закономерности y=f(x), в которой пользователь
может использовать круглые скобки, операции сложения, вычитания, умножения,
деления, а также функции sin и cos;
– задавать цвет, тип и толщину линий;
– задавать цвет фона;
– менять масштаб графиков;
– сохранять текущее состояние в файл и восстанавливать текущее состояние из
файла;
– экспортировать графики в форматах jpg и png.
Разработанные приложения должны корректно реагировать на все действия
пользователя.
Вариант 2
Разработать приложения на основе языков разметки XUL и XAML в
соответствии со следующим заданием:
Разработать приложение для отображения текущего времени в аналоговом и
цифровом видах. Вид часов выбирается пользователем. Для аналоговых часов
необходимо реализовать плавную анимацию часовых, минутных и секундных
стрелок. Пользователь может перетаскивать стрелки курсором мыши в требуемое
положение. Пользователь может выбирать цвет циферблата для аналоговых часов и
размер шрифта для цифровых часов. Разработанные приложения должны корректно
реагировать на все действия пользователя.
Вариант 3
Разработать приложения на основе языков разметки XUL и XAML в
соответствии со следующим заданием:
Разработать приложение для составления списка задач на день, неделю и
месяц. Режим отображения выбирается пользователем. Необходимо реализовать
следующие функции:
– добавление новой задачи с указанием времени начала, времени завершения и
приоритета;
– изменение времени начала и завершения задачи в т.ч. посредством
перетаскивания задачи курсором мыши;
– отображение задач разным цветом в зависимости от приоритета задачи;
– предупреждение пользователя о невыполненных задачах;
– возможность удаления задач пользователем;
– экспорт и импорт списка задач в XML-формате;
– выбор режима отображения: день, неделя, месяц.
Разработанные приложения должны корректно реагировать на все действия
пользователя.
6.3 Контроль самостоятельной работы
Результаты текущей самостоятельной работы студентов оцениваются на
контрольных работах, а также при защите лабораторных работ.
Творческая проблемно-ориентированная самостоятельная работа студентов
оценивается при защите пояснительной записки к курсовой работе.
По результатам текущего и рубежного контроля формируется допуск студента
к экзамену. Экзамен проводится в письменной форме и оценивается
преподавателем.
6.4
Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов
Для самостоятельной работы студентов используются сетевые информационные
и образовательные ресурсы:
http://www.intuit.ru/department/se/basexaml/
http://www.intuit.ru/department/se/mozilla/
http://www.xul.ru/
http://www.realcoding.net/article/rubric/XAML
7. СРЕДСТВА (ФОС) ТЕКУЩЕЙ И ИТОГОВОЙ ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА
ОСВОЕНИЯ МОДУЛЯ
7.1. Текущий контроль
Цель текущего контроля – проверить усвоение студентами теоретического и
практического материала, излагаемого преподавателем. Текущий контроль изучения
дисциплины состоит из следующих видов:
 контроль за своевременным и правильным выполнением лабораторных работ
и сдачей отчетов;
 контроль усвоения теоретического материала – проведение контрольных
работ.
По результатам проведенных видов контроля формируется допуск студента к
итоговому контролю – экзамену.
7.2. Итоговый контроль
Примерный перечень экзаменационных вопросов:
1. Формат представления данных RDF.
2. Основные особенности языка разметки XUL.
3. Принципы разработки динамических пользовательских интерфейсов с
использованием языка разметки XUL.
4. Основные элементы управления языка XUL.
5. Сравнение XUL и HTML.
6. Добавление в XUL-приложение неинтерактивного текста, изображений и
границ.
7. Основные теги XUL, которые используются для ввода данных.
8. Списки и деревья в языке разметки XUL.
9. Основные особенности языка разметки XAML.
10. Рисование графических элементов на языке XAML.
11. Взаимодействие с пользователем в XAML-приложениях.
12. Анимация в XAML-графике.
13. Представление текста в языке XAML.
14. Язык разметки масштабируемой векторной графики SVG.
8. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ
МОДУЛЯ
Основная литература:
1. Платт, Дэвид С. Знакомство с Microsoft .NET : пер. с англ. / Д. С. Платт. —
М. : Русская Редакция, 2001. — 219 с. : ил. — Предм. указ.: с. 211-218.
2. Рохилла, Сэнджив. Microsoft ADO.NET: разработка профессиональных
проектов : пер. с англ. / С. Рохилла, С. Натан, С. Мэлхотра. — СПб. : БХВПетербург, 2003. — 768 с.
3. Торстейнсон, Питер. Архитектура .NET и программирование на Visual C++ :
пер. с англ. / П. Торстейнсон, Р. Оберг. — М. : Вильямс, 2002. — 654 с.
4. Бучек, Грэг. ASP .NET : пер. с англ. / Г. Бучек. — СПб. ; Киев : Питер : BHV,
2002. — 512 с.
Дополнительная литература:
1. Ноутон, Патрик. Java 2 : Руководство : пер. с англ. / П. Ноутон, Г. Шилдт. —
СПб. : БХВ-Петербург, 2001. — 1072 с.
2. Шилдт, Герберт. С# : учебное пособие : пер. с англ. / Г. Шилдт. — СПб. :
BHV, 2002. — 512 c.
3. Троелсен, Эндрю. C# и платформа .NET : пер. с англ. / Э. Троелсен. — СПб. :
Питер, 2003. — 795 с.
4. Постолит, Анатолий Владимирович. Visual Studio .NET: разработка
приложений баз данных / А. В. Постолит. — СПб. : БХВ-Петербург, 2003. —
544 с.
5. Шорт, Скотт. Разработка XML Web-сервисов средствами Microsoft. NET :
пер. с англ. / С. Шорт. – СПб. : БХВ-Петербург, 2003. – 480 с.
Программное обеспечение и Internet-ресурсы:
1. Среда разработки Microsoft Visual Studio Express Edition
2. http://www.intuit.ru/department/se/basexaml/
3. http://www.intuit.ru/department/se/mozilla/
4. http://www.xul.ru/
5. http://www.realcoding.net/article/rubric/XAML
9. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ МОДУЛЯ
Лабораторные работы выполняются в компьютерном классе, оснащенном
десятью компьютерами, установлена среда разработки Microsoft Visual Studio Express Edition (бесплатная версия).
Программа составлена на основе Стандарта ООП ТПУ в соответствии с
требованиями ФГОС-3 по направлению 230100 «Информатика и вычислительная
техника».
Программа одобрена на заседании кафедры АиКС
(протокол № 1 от « 01 » сентября 2011 г.)
Автор
доцент кафедры АиКС
Вичугов Владимир Николаевич
Рецензент
доцент кафедры АиКС
Кочегурова Елена Алексеевна