Разработка и сопровождение информационных систем (экзамен)

2
ВВЕДЕНИЕ
Цель настоящей программы – это предоставление поступающим в магистратуру того информационного поля, которое является основой для обучения в
магистратуре по направлению подготовки 09.02.04 Информационные системы
и технологии.
Формирование и развитие профессиональной компетентности магистра
осуществляется путем получения им знаний и опыта, необходимых для следующих видов профессиональной деятельности: проектная, производственнотехнологическая, организационно-управленческая, научно-исследовательская,
инновационная, сервисно-эксплуатационная.
Важнейшие задачи, которые решаются в процессе освоения магистерской
образовательной программы:
1.
Стимулирование развития общекультурных компетенций будущего
магистра: способности совершенствовать и развивать свой интеллектуальный и
общекультурный уровень, способности к самостоятельному обучению новым
методам исследования, к изменению научного и научно-производственного
профиля своей профессиональной деятельности, умения свободно пользоваться
русским и иностранным языками как средством делового общения, умений и
навыков в организации исследовательских и проектных работ, в управлении
коллективом, способности проявлять инициативу, в том числе в ситуациях риска, брать на себя всю полноту ответственности; способности самостоятельно
приобретать с помощью информационных технологий и использовать в практической деятельности новые знания и умения, в том числе в новых областях
знаний, непосредственно не связанных со сферой деятельности.
2.
Обеспечение формирования профессиональных компетенций маги-
странтов в области проектной деятельности: проектирование информационных
систем и технологий; в области организационно-управленческой деятельности:
организация взаимодействия коллективов разработчика и заказчика, принятие
управленческих
решений
в
условиях
различных
мнений;
в
научно-
исследовательской деятельности: сбор, анализ научно-технической информа3
ции, отечественного и зарубежного опыта по тематике исследования, разработка и исследование методик анализа, синтеза, оптимизации и прогнозирования
качества процессов функционирования объектов; моделирование процессов и
объектов на базе стандартных пакетов автоматизированного проектирования и
исследований; в научно-педагогической деятельности: выполнение педагогической работы в образовательных учреждениях различного уровня по дисциплинам направления; в инновационной сфере: реинжениринг процессов; в области
сервисно-эксплуатационной
и производственно-технологической деятельно-
сти: поддержка работоспособности систем, администрирование распределенных систем и баз данных, подготовка и обучение персонала.
Таким образом, для обучения в магистратуре базовыми дисциплинами
являются: «Теория информационных процессов и систем», «Управление данными», «Методы и средства проектирования информационных систем и технологий», «Архитектура информационных систем», «Технологии программирования», «Инструментальные средства информационных систем», «Инфокоммуникационные системы и сети».
Экзаменационный билет состоит из двух вопросов.
Организация вступительного экзамена:
• формируется экзаменационная комиссия, и состав ее доводится до сведения поступающих;
• проводятся консультации;
• сроки проведения экзаменов и консультаций отражаются в расписании;
• на подготовку к ответу на вопросы отводится 1 академический час;
• на ответ отводится до 30 минут;
• при необходимости дополнительные вопросы задаются после ответа на
все вопросы билета;
• оценка оглашается после завершения ответов всеми студентами на основании коллегиального решения экзаменационной комиссии.
4
Требования к ответу на экзаменационный билет:
• ответ должен быть научным, то есть опираться на соответствующие законы и теории; он должен быть логически стройным, доказательным, аргументированным;
• ответ должен строиться с использованием знаний других дисциплин, то
есть быть интегративным;
• ответ должен строиться в единстве теории и практики с подтверждением теоретических положений фактами, психологическими и педагогическими
ситуациями.
СОДЕРЖАНИЕ ПРОГРАММЫ ВСТУПИТЕЛЬНОГО ЭКЗАМЕНА В
МАГИСТРАТУРУ ПО НАПРАВЛЕНИЮ ПОДГОТОВКИ
09.02.04 ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ И ТЕХНОЛОГИИ
Тема 1. Основные процессы преобразования информации
Основные понятия и характеристики представления информации. Кодирование информации. Системы кодирования.
Тема 2. Основные понятия информационных систем
Определение информационной системы (ИС). Задачи и функции информационной системы. Жизненный цикл информационной системы.
Тема 3. Состав и структура информационных систем
Структура информационной системы. Обеспечивающие и функциональные подсистемы.
Тема 4. Классификация информационных систем
Классификация информационных систем по различным признакам.
Тема 5. Информационные технологии
Понятие информационной технологии, классификация информационных
технологий: предметная технология, информационная технология, обеспечивающие и функциональные предметные технологии, объектно-ориентированные
информационные технологии, критерии оценки информационных технологий.
5
Тема 6. Информационные технологии конечного пользователя
Пользовательский интерфейс, технологический процесс обработки и защита данных. Автоматизированное рабочее место. Электронный офис.
Тема 7. Сетевые информационные технологии
Технологии открытых систем, электронная почта, телеконференции, гипертекстовые и мультимедийные информационные технологии, Интернет и его
информационные серверы, поисковые системы в Internet.
Тема 8. Интеграция информационных технологий
Распределенные системы обработки данных: распределенные базы данных и технологии Клиент-сервера, информационное хранилище, системы документооборота, системы групповой работы. Корпоративные информационные
технологии.
Тема 9. Архитектура ЭВМ
Способы представления дискретной информации. Принципы построения
и действия ЭВМ. Программное управление и принцип фон Неймана. Архитектура: основные понятия и сведения. Структура ЭВМ. Характеристика конструктивных составляющих. Понятие об интегральных схемах и степени интеграции. Совершенствование процессоров и улучшение архитектурных параметров ЭВМ.
Тема 10. Назначение и структура процессора
Организация и функционирование АЛУ и УУ. Микропрограммное управление. Организация подсистемы памяти ЭВМ. ОЗУ, ПЗУ и СОЗУ. Структура
ПЭВМ. Особенности процессоров, подсистем памяти и ввода-вывода. Производительность.
Тема 11. Вычислительные сети
Классификация и архитектура вычислительных сетей, Характеристика
архитектуры вычислительных сетей. Техническое, программное и информационное обеспечение сетей. Структура и организация функционирования сетей
(локальных, региональных, глобальных).
6
Тема 12. Основные понятия теории баз данных
Архитектура базы данных (БД). СУБД: роль и место СУБД в прикладных
системах, основные функции СУБД, классификация СУБД, взаимодействие
СУБД с другими компонентами программного обеспечения, история развития
СУБД.
Тема 13. Типология баз данных
Классификация БД по типам. Характеристики каждого типа.
Фактографические БД: основные понятия, принципы организации. Модели представления данных (сетевая модель, иерархическая модель, реляционная
модель,
постреляционная
модель,
многомерная
модель,
объектно-
ориентированная модель). Общая характеристика моделей, основные понятия,
СУБД, работающие с рассматриваемыми моделями.
Документальные БД: назначение и основные понятия, обработка входящей информации, поиск информации в документальных БД.
Тема 14. Системы обработки транзакций
Понятие транзакции. Свойства транзакции. Восстановление транзакции.
Проблемы, связанные с параллелизмом. Виды конфликтов между транзакциями. Понятие и виды блокировок. Распознавание тупиковых ситуаций. Разрушение тупиков. Модели транзакций. Модель распределенной обработки транзакций. Тиражирование данных. Мониторы транзакций.
Тема 15. Целостность и безопасность данных
Ограничения целостности. Декларативная и процедурная ссылочная целостность. Задание ограничений целостности средствами языка SQL. Общие
принципы безопасности БД. Простейшая модель безопасности БД. Модель
многоуровневой безопасности БД.
Тема 17. Программное обеспечение ЭВМ
Программное обеспечение (ПО) и его классификация. Системное и прикладное ПО. Режимы работы и функции операционной системы. Классификация прикладного программного обеспечения.
7
Определение пакетов прикладных программ (ППП). Классификация
ППП. Составные части ППП. Модульный принцип формирования пакета.
Функции отдельных модулей пакета.
Понятие программного средства (ПС), программного продукта (ПП) и
программного изделия (ПИ). Основные требования, предъявляемые к ПИ как к
продукции производственно-технического назначения.
Тема18. Жизненный цикл программного обеспечения
Понятие жизненного цикла (ЖЦ) программного обеспечения. Определение ЖЦ международным стандартом ISO/IEC 12207:1995. Основные процессы
ЖЦ ПО. Вспомогательные процессы ЖЦ ПО. Организационные процессы ЖЦ
ПО. Взаимосвязь между процессами ЖЦ ПО.
Тема 19. Модели жизненного цикла программного обеспечения
Понятие модели и стадии ЖЦ ПО. Характеристика стадий создания ПО.
Модели ЖЦ.
Тема 20. Структурный подход к проектированию программного
обеспечения
Характеристика и основные принципы структурного подхода. SADT
(Structured Analysis and Design Technique), DFD (Data Flow Diagrams) и ERD
(Entity-Relationship Diagrams) модели структурного подхода.
Концепции функциональной модели SADT. Состав функциональной модели. Построение иерархии диаграмм моделей стандарта IDEF0.
Определение и характеристика модели потоков данных DFD. Состав диаграмм потоков данных. Построение иерархии диаграмм потоков данных.
Тема 21. Проектирование и программирование модулей
Модульный принцип построения и проектирования ПО. Проектирование
и кодирование логики модулей. Требования к структуре модуля и взаимодействию модулей между собой. Связность модуля. Сцепление модулей.
8
Тема 22. Объектно-ориентированный подход к проектированию программного обеспечения
Сущность объектно-ориентированного подхода к проектированию программного обеспечения. Унифицированный язык моделирования UML.
Тема 23. Проектирование и разработка интерфейса ПО
Интерфейс программного средства. Принципы проектирования интерфейса. Состав интерфейса системы: процесс ввода/вывода и процесс диалога.
Критерии хорошего диалога.
Тема 24. Тестирование, отладка и сборка ПО
Определение и принципы тестирования ПО. Категории ошибок. Тестирование и отладка программ. Аксиомы тестирования. Средства тестирования.
Анализ рисков как средство тестирования.
Процесс тестирования. Методы тестирования программ. Методы проектирования тестовых наборов данных. Сборка программ при тестировании. Категории завершенности тестирования.
Тема 25. Управление разработкой ПО
Понятие качественного ПС и связанные с ним характеристики. Стандартизация показателей качества ПС. Характеристики качества базового международного стандарта ISO 9126:1991.
Надежность ПО. Основные количественные показатели надежности.
Классификация моделей надежности.
Тема 26. Средства автоматизированного проектирования
Основные
определения:
CASE-средства;
технология. Классификация CASE-средств.
9
CASE-система;
CASE-
ПРИМЕРНЫЕ ВОПРОСЫ ДЛЯ ПОДГОТОВКИ К ВСТУПИТЕЛЬНОМУ
ЭКЗАМЕНУ ИЛИ СОБЕСЕДОВАНИЮ АБИТУРИЕНТОВ,
ПОСТУПАЮЩИХ НА НАПРАВЛЕНИЕ ПОДГОТОВКИ
09.02.04 ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ И ТЕХНОЛОГИИ
Тема 1. Основные процессы преобразования информации
1.
Основные понятия и характеристики представления информации.
2.
Кодирование информации. Системы кодирования.
Тема 2. Основные понятия информационных систем
3.
Определение информационной системы (ИС). Задачи и функции
информационной системы.
4.
Жизненный цикл информационной системы. Модели жизненного
цикла ИС.
Тема 3. Состав и структура информационных систем
5.
Структура информационной системы.
6.
Обеспечивающие подсистемы.
7.
Функциональные подсистемы.
Тема 4. Классификация информационных систем
8.
Классификация информационных систем по различным признакам.
Тема 5. Информационные технологии
9.
Понятие информационной технологии.
10.
Классификация информационных технологий.
11.
Критерии оценки информационных технологий.
Тема 6. Информационные технологии конечного пользователя
12.
Пользовательский интерфейс.
13.
Технологический процесс обработки и защита данных.
14.
Автоматизированное рабочее место.
15.
Электронный офис.
Тема 7. Сетевые информационные технологии
16.
Технологии открытых систем.
17.
Гипертекстовые и мультимедийные информационные технологии.
18.
Интернет и его информационные сервисы.
10
Тема 8. Интеграция информационных технологий
19.
Распределенные системы обработки данных: распределенные базы
данных и технологии Клиент-сервер.
20.
Корпоративные информационные технологии.
Тема 9. Архитектура ЭВМ
21.
Принципы построения и действия ЭВМ.
22.
Архитектура: основные понятия и сведения.
23.
Структура ЭВМ. Характеристика конструктивных составляющих.
Тема 10. Назначение и структура процессора
24.
Организация и функционирование АЛУ и УУ.
25.
Микропрограммное управление.
26.
Организация подсистемы памяти.
27.
Особенности процессоров, подсистем памяти и ввода-вывода.
Тема 11. Вычислительные сети
28.
Классификация вычислительных сетей.
29.
Архитектура вычислительных сетей
30.
Техническое обеспечение сетей.
31.
Программное обеспечение сетей.
32.
Информационное обеспечение сетей.
33.
Структура и организация функционирования локальных сетей.
34.
Структура и организация функционирования глобальных сетей.
Тема 12. Основные понятия теории баз данных
35.
Архитектура базы данных.
36.
СУБД: роль и место СУБД в прикладных системах.
37.
Основные функции СУБД.
38.
Классификация СУБД.
Тема 13. Типология баз данных
39.
Фактографические БД: основные понятия, принципы организации.
11
40.
Модели представления данных (сетевая модель, иерархическая мо-
дель, реляционная модель, постреляционная модель, многомерная модель, объектно-ориентированная модель).
41.
Документальные БД: назначение и основные понятия, обработка
входящей информации, поиск информации в документальных БД.
Тема 14.Системы обработки транзакций
42.
Понятие транзакции. Свойства транзакции. Восстановление тран-
закции.
43.
Виды конфликтов между транзакциями.
44.
Модели транзакций.
Тема 15. Целостность и безопасность данных
45.
Ограничения целостности.
46.
Общие принципы безопасности БД.
47.
Простейшая модель безопасности БД.
48.
Модель многоуровневой безопасности БД.
Тема 17. Программное обеспечение ЭВМ
49.
Программное обеспечение (ПО) и его классификация
50.
Определение пакетов прикладных программ (ППП). Модульный
принцип формирования пакета.
51.
Понятие программного средства (ПС), программного продукта (ПП)
и программного изделия (ПИ). Основные требования, предъявляемые к ПИ как
к продукции производственно-технического назначения.
Тема18. Жизненный цикл программного обеспечения
52.
Понятие жизненного цикла (ЖЦ) программного обеспечения. Про-
цессы ЖЦ ПО. Взаимосвязь процессов ЖЦ ПО.
Тема 19. Модели жизненного цикла программного обеспечения
53.
Модели и стадии ЖЦ ПО.
12
Тема 20. Структурный подход к проектированию программного
обеспечения
54.
Характеристика и основные принципы структурного подхода.
SADT (Structured Analysis and Design Technique).
Тема 21. Проектирование и программирование модулей
55.
Модульный принцип построения и проектирования ПО.
56.
Проектирование и кодирование логики модулей. Связность модуля.
Сцепление модулей.
Тема 22. Объектно-ориентированный подход к проектированию программного обеспечения
57.
Сущность объектно-ориентированного подхода к проектированию
программного обеспечения.
58.
Унифицированный язык моделирования UML.
Тема 23. Проектирование и разработка интерфейса ПО
59.
Принципы проектирования интерфейса. Критерии хорошего диало-
га.
Тема 24. Тестирование, отладка и сборка ПО
60.
Определение и принципы тестирования ПО.
61.
Методы тестирования программ. Методы проектирования тестовых
наборов данных.
Тема 25. Управление разработкой ПО
62.
Стандартизация показателей качества ПС. Характеристики качества
базового международного стандарта ISO 9126:1991.
63.
Основные количественные показатели надежности. Классификация
моделей надежности.
Тема 26. Средства автоматизированного проектирования
64.
CASE-средства.
65.
Классификация CASE-средств.
13
ЛИТЕРАТУРА
а) основная литература:
1.
Бройдо В.Л., Ильина О.П. Вычислительные системы, сети и теле-
коммуникации [Текст] СПб.: Питер, 2011. 560 с.
2.
Виейра, Р. Программирование баз данных Microsoft SQL Server
2008 для профессионалов[Текст] / Р. Виейра. М.: ООО «И.Д. Вильямс», 2008.
1072 с.
3.
Гвоздева Т.В. Проектирование информационных систем [Текст] :
учеб. пособие для вузов [Гриф УМО] / Т. В. Гвоздева, Б. А. Баллод ; под ред. Ф.
Н. Ясинского. - Ростов н/Д : Феникс, 2009. 508 с.
4.
Иванова Г.С. Технология программирования [Текст] : учебник для
вузов / Г.С. Иванова. – М.: КноРус, 2011. – 241 с.
5.
Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы[Текст] /
В.Г. Олифер, Н. А. Олифер. СПБ.: Питер, 2010. 944 с.
6.
Костров Б.В. Телекоммуникационные и вычислительные сети. Ар-
хитектура, стандарты и технологии [Текст] СПб.: БХВ-Петербург, 2010. 288 с.
7.
Кузнецов,
С.Д.
Базы
данных:
языки
и
модели[Текст]
/
С.Д. Кузнецов. М. : Корона-Принт, 2008. 720 с.
8.
Орлов С.А., Цилькер Б.Я. Технологии разработки программного
обеспечения [Текст] : учебник для вузов / С.А. Орлов, Б.Я. Цилькер. – 4-е изд.
Стандарт третьего поколения. – Спб.: Питер, 2012. – 608 с.
9.
Павловская Т. А. С#. Программирование на языке высокого уровня
[Текст] : учебник для вузов / Т.А. Павловская.– 1 изд. – СПб.: Питер, 2012. –
432 с.
10.
Павловская Т. А., Щупак Ю. А. C/C++. Структурное и объектно-
ориентированное программирование. Практикум [Текст] : учеб. пособие для вузов / Т.А. Павловская, Ю.А. Щупак. – 2-е изд. – СПб.: Питер. 2010. – 352 с.
14
б) дополнительная литература:
1.
Кузнецов, С.Д. Основы баз данных[Текст] / С.Д. Кузнецов. М.: Изд-
во «Интернет-университет информационных технологий - ИНТУИТ.ру», 2007.
488 с.
2.
Ватаманюк А. Создание и обслуживание локальных сетей. СПб.:
Питер, 2008. 302 с.
3.
Волков А.Н., Кузин А.В., Пескова С.А. Сети и телекоммуникации.
М.: Академия, 2009. 352 с.
4.
Иванова
Г.
С
Объектно-ориентированное
программирование
[Текст]: учебник для вузов / Г.С. Иванова, Т.Н. Ничушкина, Е.К. Пугачев.– изд.
2-е, перераб., доп. 3-е, стереотип. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2007. –
368 с.
5.
Истомин Е.П. Вычислительные системы, сети и телекоммуникации.
М.: Андреевский издательский дом, 2007. 255 с.
6.
Лаптев В.В. C++. Объектно-ориентированное программирование
[Текст]: учебное пособие / В.В. Лаптев. – СПб.: Питер, 2008. – 464 с.
7.
Чекмарев Ю. В. Вычислительные системы, сети и телекоммуника-
ции. М.: ДМК Пресс, 2009. 184 с.
8.
Чекмарев Ю. В. Локальные вычислительные сети. М.: ДМК Пресс,
2009. 200 с.
в) программное обеспечение, Интернет-ресурсы
1.
Интернет университет информационных технологий. [Электронный
ресурс] – Режим доступа – www.intuit.ru.
2.
Каталог
образовательных
интернет-ресурсов
Библиотека
http://www.edu.ru/index.php?page_id=6
–
портала
–
eLIBRARY.RU
–
http://www.edu.ru/index.php?page_id=242
3.
Научная
электронная
библиотека
http://elibrary.ru/defaultx.asp
15
4.
Научная онлайн-библиотека Порталус – http://www.portalus.ru/
5.
Официальный сайт D-Link. [Электронный ресурс] – Режим доступа
– www.d-link.ru.
16