ПРОЕКТУВАННЯ ІНФОРМАЦІЙНИХ СИСТЕМ - Робоча програма навчальної дисципліни (Силабус)

Реквізити навчальної дисципліни

Рівень вищої освіти	Перший (бакалаврський)
Галузь знань	12 Інформаційні технології
Спеціальність	126 Інформаційні системи та технології
Освітня програма	Інтегровані інформаційні системи
Статус дисципліни	Нормативна
Форма навчання	очна(денна)/заочна/дистанційна
Рік підготовки, семестр	4 курс, осінній семестр
Обсяг дисципліни	5 кредитів ECTS / 150 годин (36 годин – Лекції, 36 годин – Лабораторні, 78 годин – СРС)
Семестровий контроль/ контрольні заходи	Екзамен/екзаменаційна робота
Розклад занять	http://rozklad.kpi.ua/Schedules/ScheduleGroupSelection.aspx
Мова викладання	Українська
Інформація про керівника курсу / викладачів	Лектор: д.т.н., проф., Корнієнко Богдан Ярославович, b.korniyenko@kpi.ua, Лабораторні: ст. викл. Яланецький Валерій Анатолійович, v.yalanetskyi@kpi.ua,
Розміщення курсу	https://campus.kpi.ua

Програма навчальної дисципліни

1. Опис навчальної дисципліни, її мета, предмет вивчання та результати навчання

Опис дисципліни. Відповідно до стандарту вищої освіти зі спеціальності 126 Інформаційні системи та технології галузі знань 12 Інформаційні технології для першого (бакалаврського) рівня вищої освіти та освітньо-професійної програми першого (бакалаврського) рівня вищої освіти дисципліна «Проєктування інформаційних систем» формує (КЗ2) здатність застосовувати знання у практичних ситуаціях, (КЗ3) здатність до розуміння предметної області та професійної діяльності, (КС1) здатність аналізувати об’єкт проектування або функціонування та його предметну область, (КС2) здатність застосовувати стандарти в області інформаційних систем та технологій при розробці функціональних профілів, побудові та інтеграції систем, продуктів, сервісів і елементів інфраструктури організації, (КС3) здатність до проектування, розробки, налагодження та вдосконалення системного, комунікаційного та програмно-апаратного забезпечення інформаційних систем та технологій, Інтернету речей (ІоТ), комп’ютерно-інтегрованих систем та системної мережної структури, управління ними, (КС4) здатність проектувати, розробляти та використовувати засоби реалізації інформаційних систем, технологій та інфокомунікацій (методичні, інформаційні, алгоритмічні, технічні, програмні та інші), (КС5) здатність оцінювати та враховувати економічні, соціальні, технологічні та екологічні фактори на всіх етапах життєвого циклу інфокомунікаційних систем, (КС7) здатність застосовувати інформаційні технології у ході створення, впровадження та експлуатації системи менеджменту якості та оцінювати витрати на її розроблення та забезпечення, (КС8) здатність управляти якістю продуктів і сервісів інформаційних систем та технологій протягом їх життєвого циклу, (КС10) здатність вибору, проектування, розгортання, інтегрування, управління, адміністрування та супроводжування інформаційних систем, технологій та інфокомунікацій, сервісів та інфраструктури організації, (КС18) здатність вирішувати задачі інтеграційних процесів інформаційних систем у сфери виробництва та керування з використанням методів аналізу та синтезу засобів передачі, зберігання та обробки інформації, основ сервіс-орієнтованого підходу до обслуговування користувачів інформаційних систем, базових та прикладних інформаційних технологій та інструментальних засобів інфраструктури ІТ та (ПРН2) застосовувати знання фундаментальних і природничих наук, системного аналізу та технологій моделювання, стандартних алгоритмів та дискретного аналізу при розв’язанні задач проектування і використання інформаційних систем та технологій, (ПРН4) проводити системний аналіз об’єктів проектування та обґрунтовувати вибір структури, алгоритмів та способів передачі інформації в інформаційних системах та технологіях, (ПРН5) аргументувати вибір програмних та технічних засобів для створення інформаційних систем та технологій на основі аналізу їх властивостей, призначення і технічних характеристик з урахуванням вимог до системи і експлуатаційних умов; мати навички налагодження та тестування програмних і технічних засобів інформаційних систем та технологій, (ПРН7) обґрунтовувати вибір технічної структури та розробляти відповідне програмне забезпечення, що входить до складу інформаційних систем та технологій, (ПРН8) застосовувати правила оформлення проектних матеріалів інформаційних систем та технологій, знати склад та послідовність виконання проектних робіт з урахуванням вимог відповідних нормативно-правових документів для запровадження у професійній діяльності, (ПРН9) здійснювати системний аналіз архітектури підприємства та його ІТ інфраструктури, проводити розроблення та вдосконалення її елементної бази і структури.

Даний курс знайомить студентів із сучасними поглядами на науково-методичні основи та стандарти в галузі проектування інформаційних систем. Курс починається введенням в інформаційні систем (ІС) і їх визначальну роль для реалізації успішної діяльності підприємств і організацій. Розглядаються різні типи ІС, організаційні вимоги їх впровадження і функціонування, стратегія розробки, управління даними та інформацією; життєвий цикл ІС, знання необхідні аналітикам, такі як комунікабельність, здатність аналізувати факти; компоненти ІС, здійсненність і аналіз вартість - ефективність; діаграма потоку даних як засіб аналізу систем і CASE засоби проектування ІС. Також розглядаються популярні інструментальні засоби для створення ІС. Особлива увага приділяється розгляду програмних засобів створення процедур обробки даних і надання інформації для користувачів з використанням графічного інтерфейсу взаємодії за допомогою командних кнопок, меню, елементів управління, форм і звітів на основі бази даних, що забезпечує інтерактивну взаємодію.

Предмет навчальної дисципліни: основні сучасні методології і методи побудови інформаційних систем та управління ними, основні класи, типи та категорії інформаційних систем, їх функціональні можливості та сфери застосування, сучасні методології, методи, моделі та інструментальні засоби створення і застосування інформаційних систем різних типів.

Міждисциплінарні зв’язки. Дисципліна Проєктування інформаційних систем базується на дисциплінах: Технології розроблення програмного забезпечення, Теорія систем та системний аналіз, Комп`ютерні мережі, Бази даних, Теорія алгоритмів.

Мета навчальної дисципліни. Метою дисципліни є ґрунтовне ознайомлення студентів із теоретичними засадами організації, функціонування та проектування інформаційних систем (ІС), засвоєння практичних навичок використання та створення ІС та їх компонентів різного призначення, забезпечення теоретичних знань та практичних навичок проектування і супроводу інформаційних систем для різних предметних галузей.

Основні завдання навчальної дисципліни

Знання:

• суть і призначення інформаційних систем;
• стадії проектування і вимоги до процесу проектування інформаційних систем;
• стандарти проектування інформаційних систем та оформлення проектної документації;
• системний підхід до проектування інформаційних систем, топологію та архітектуру інформаційних систем;
• структурну, об'єктно-орієнтовну та типову технологію проектування;
• моделі даних та моделі процесів;
• стандарт UML, інтерфейс інформаційних систем;
• RAD-методологію, CASE-технологію створення й супроводу інформаційних систем, технологію RUP, технологію ARIS, паттерн-технологію.

Уміння:

• виявляти та аналізувати вимоги до ІС;
• специфікувати та документувати вимоги до ІС;
• проектувати моделі даних та моделі процесів;
• проектувати моделі процесів;
• застосовувати стандарт UML;
• використовувати методи візуального програмування;
• застосовувати сучасні CASE-технології створення й супроводу ІС.

1. Пререквізити та постреквізити дисципліни (місце в структурно-логічній схемі навчання за відповідною освітньою програмою)

Пререквізити: здатність застосовувати знання у практичних ситуаціях, навички використання інформаційних і комунікаційних технологій, здатність до пошуку, опрацювання та аналізу інформації з різних джерел, здатність застосовувати знання про основні принципи та методи побудови алгоритмів і визначення основних технологічних параметрів.

Постреквізити: знати системологічні основи створення і використання інформаційних систем; основи класифікації, типізації та кластеризації інформаційних систем; базові типи, класи та категорії інформаційних систем; типи і основні класи інформаційних технологій та їх характеристики; основні методології та моделі дослідження інформаційних систем на концептуальному рівні та рівні предметної галузі; основи архітектурного проектування інформаційних систем і системи їх CASE підтримки; основні методології та методи управління інформаційними системами на етапах їх впровадження і застосування; основи інформаційного менеджменту.

Після проходження дисципліни студенти зможуть використовувати знання з фундаментальних дисциплін та математичний апарат для реалізації професійно-профільованих знань й практичних навичок при вирішенні завдань типізації інформаційних систем та інформаційних технологій; визначати основні архітектурні параметри інформаційних систем на основі побудови і аналізу інформаційних моделей предметної області; застосовувати сучасні програмні інструментальні засоби моделювання організаційно-технічних систем; розробляти за допомогою комп’ютерних систем процесні аналітичні моделі бізнес-систем і їх інформаційних систем; досліджувати основні структури і характеристики процесних моделей.

1. Зміст навчальної дисципліни

Лекційні заняття

Розділ 1. Засоби проектування ІС.

Розділ 2. Структурний аналіз і проектування ІС.

Лабораторні заняття

1. Програмування автоматизованої системи керування мовою послідовних операцій SFC

2. Програмування автоматизованої системи керування із додаванням зворотних зв′язків

3. Створення скрипту симулятора об`єкту автоматизації

4. Застосування протоколу MODBUS для комунікації віртуального контролеру з об`єктом автоматизації

5. Розробка локального людино-машинного інтерфейсу

6. Об`єктно-орієнтована програма керування

7. Проектування регулятора та програмного задавача

8. WEB-диспетчеризація

9. Розробка автоматизованого робочого місця оператора в Trace Mode та його зв'язок із віртуальним контролером

10. Взаємодія автоматизованого робочого місця оператора із зовнішніми базами даних

11. Навчальні матеріали та ресурси

Базова література

1. Ананьєв О.М. Інформаційні системи і технології в комерційній діяльності: підручник / О.М. Ананьєв, В.М. Білик, Я.А. Гончарук. - Львів: Новий Світ, 2006. - 583 с.
2. Глівенко С.В. Інформаційні системи в менеджменті: навч. посіб. / С.В.Глівенко, Є.В. Лапін, О.О. Павленко, С.С. Слабко, В.М. Лебідь. - Суми: Університетська книга, 2005. - 407 с.
3. Гужва В. М. Інформаційні системи і технології на підприємствах: навч. посібник / В. М. Гужва. – К. : КНЕУ, 2001. – 400 с.
4. Пасічник В.В., Литвин В.В., Шаховська Н.Б. Проектування інформаційних систем. Навчальний посібник (затв. МОН України) Львів: 2013.– 380 с.
5. Томашевський О.М. Інформаційні технології та моделювання бізнес- процесів:Навчальний посібник./ О.М.Томашевський, Цегелик М.Б., ВітерГ.Г., В.І.Дубук. К.:Центр учбової літератури, 2005.– 296 с.
6. Павленко П. Н.* Автоматизированные системы технологической подготовки расширенных производств. Методы построения и управления: монография / П. Н. Павленко. — К.: Книжное изд-во НАУ, 2005. — 280 с.
7. Методичні вказівки до виконання лабораторних робіт з дисципліни «Проектування інформаційних систем» кредитного модулю «Особливості проектування інформаційних систем» для студентів спеціальності 126 «Інформаційні системи та технології» [Текст] / Уклад.: В.А. Яланецький. – К.: НТУУ «КПІ ім. Ігоря Сікорського», 2020. – 79 с.

Допоміжна література

1. Ушакова І. О. Основи системного аналізу об’єктів та процесів комп’ютеризації : навчальний посібник. Ч. 2 / І. О. Ушакова. – Х. : Вид. ХНЕУ, 2008. – 324 с.
2. Гавриленко В. В. СУБД: технологія розв’язання функціональ-них задач на транспорті : навч. посіб. [для студ. вищ. навч. закл.] / В. В. Гавриленко, Є. Г. Логачов, Л. М. Струневич. — К.: НТУ, 2007. — 168 с.

3. Фабричев В. А. Інформаційні системи і технології підприєм-ства : навч. посіб. / В. А. Фабричев, В. М. Боровик. — К.: НАУ, 2008. — 100 с.

4. Косарєв О. Й. Інформаційні системи на транспорті : консп. лекцій / О. Й. Косарєв, А. М. Мержвинська. — К.: НАУ, 2001. — 112 с.

Навчальний контент

1. Методика опанування навчальної дисципліни (освітнього компонента)

Лекційні заняття

№ з/п	Назва теми лекції та перелік основних питань (перелік дидактичних засобів, посилання на літературу та завдання на СРС)
1	Лекція 1. Призначення, завдання, функції, класифікація засобів проектування ІС. Вимоги до засобів проектування. Фактори, що впливають на вибір засобів проектування. Критерії вибору засобів проектування. Ручні засоби проектування. Комп’ютерні засоби проектування. Види комп’ютерних засобів проектування: що підтримують проектування операцій обробки інформації, що підтримують проектування окремих компонентів проекту, що підтримують проектування розділів проекту, що підтримують розробку проекту на стадіях і етапах процесу проектування. Література: [1, с.5-31; 3, с.3…10; 4, с.10…42.] Завдання на СРС. Призначення та класифікація ІС.
2	Лекція 2. Групи засобів проектування. Традиційні системи програмування; інструменти для створення файл-серверних додатків; засоби розробки додатків "клієнт – сервер"; засоби автоматизації діловодства та документообігу; засоби розробки Інтернет/Інтранет-додатків; засоби автоматизації проектування (CASE-технології). Локальні, малі, середні та великі інтегровані CASE-засоби. Класифікація CASE-засобів за функціональністю: засоби аналізу і проектування діяльності організації і проектованої системи, засоби проектування баз даних, засоби керування вимогами, засоби документування, засоби тестування, засоби управління проектом, засоби реверсного інжинірингу. Застосування CASE-технологій: переваги та недоліки. Впровадження CASE-технологій. Література: [1, с.5-31; 3, с. 16…26; 4, с.10…42.] Завдання на СРС. Призначення та класифікація ІС.
3	Лекція 3. Модель даних. Рівні моделі даних. Зовнішня (концептуальна) модель даних. Логічна модель даних. Фізична модель даних. Діаграма "сутність-зв'язок" (ERD). Метод моделювання даних IDEFI. CASE-засіб моделювання даних ERwin Process Modeler. Відображення моделі даних в інструментальному засобі Erwin. Створення логічної моделі даних: рівні логічної моделі; сутності й атрибути; зв'язку; типи сутностей та ієрархія спадкоємства; ключі; нормалізація даних; домени. Створення фізичної моделі даних: правила валідації і значення за замовчуванням; індекси тригери і збережені процедури; обчислення розміру БД. Пряме і зворотне проектування. Генерація коду клієнтської частини за допомогою ERwin. Розширені атрибути. Генерація коду. Створення звітів. Генерація словників. Література: [1, с.5-31; 3, с.3…10; 4, с.10…42.] Завдання на СРС. Функції та загальні вимоги до ІС.
4	Лекція 4. Гнучкі технології розроблення ІС. Передумови виникнення RAD-методології (Rapid Application Development). Основні особливості RAD-методології, об'єктно-орієнтований підхід до створення додатків, використання засобів візуального програмування, подієве програмування. Обмеження методології RAD. Чинники, що впливають на часовий блок розроблення. Роль користувача в розробленні застосування. Фази моделі життєвого циклу RAD: фаза аналізу і планування вимог; фаза проектування; фаза побудови; фаза впровадження. Переваги моделі RAD. Недоліки моделі RAD. Сфера застосування моделі RAD. SCRUM – методологія управлінням розроблення ІС. CASE-технології: визначення і загальна характеристика, мета. Переваги і можливості CASE-технології. Порівняння традиційної і CASE-технології. Література: [1, с.5-31; 3, с.3…10; 4, с.10…42.] Завдання на СРС. Структура інформаційних систем.
5	Лекція 5. Технологія RUP. Загальна характеристика технології RUP. Основні принципи технології RUP. Ітераційна розробка. Управління процесом на основі прецедентів використання. Орієнтація на архітектуру. Динамічна структура: початок проекту (Inception), проробка (Elaboration), побудова (Construction), передача (Transition). Статична структура. Основні дисципліни: моделювання предметної області (бізнес-моделювання, Business Modeling), визначення вимог (Requirements), аналіз і проектування (Analysis and Design), реалізація (Implementation), тестування (Test), розгортання (Deployment). Допоміжні дисципліни: управління конфігураціями і змінами (Configuration and Change Management), управління проектом (Project Management), середовище проекту (Environment). Інструментальні засоби IBM Rational, що підтримують технологію RUP. Література: [1, с.5-31; 3, с.3…10; 4, с.10…42.] Завдання на СРС. Характеристики інформаційних систем.
6	Лекція 6. Структурні (статичні) діаграми. Діаграми класів. Діаграми об'єктів. Діаграми компонентів. Діаграми розгортання. Діаграми компонентної структури. Діаграми пакетів. Діаграми (динамічні) поведінки. Діаграма варіантів використання. Діаграми діяльності. Діаграма станів. Діаграма взаємодії: діаграма послідовності, діаграма огляду взаємодії, діаграма комунікації, діаграма синхронізації. Призначення і склад діаграми варіантів використання. Правила та рекомендації щодо розроблення діаграм варіантів використання. Література: [1, с. 61-76; 3, с. 42…53; 4, с. 388 ...402; 6, с.219..234.] Завдання на СРС. Забезпечення надійності функціонування інформаційних систем.
7	Лекція 7. Специфікація функціональних вимог до ІС. Процесні потокові моделі. Процесний підхід до організації діяльності організації. Зв'язок концепції процесного підходу до концепції матричної організації. Основні елементи процесного підходу: межі процесу, ключові ролі, дерево цілей, дерево функцій, дерево показників. Виділення та класифікація процесів. Основні процеси, процеси керування, процеси забезпечення. Референтні моделі. Проведення передпроектного обстеження організації. Анкетування, інтерв'ювання, фотографія робочого дня персоналу. Результати передпроектного обстеження. Література: [ 4, с. 42-87. ] Завдання для СРС. Методи створення вимог.
8	Лекція 8. Методології моделювання предметної області. Методологія моделювання предметної області. Структурна модель предметної області. Об'єктна структура. функціональна структура. Структура управління. Організаційна структура. Функціонально-орієнтовані та об'єктно-орієнтовані методології опису предметної області. Функціональна методика IDEF. Функціональна методика потоків даних. Об'єктно-орієнтована методика. Порівняння існуючих методик. Синтетична методика. Література: [ 7, с. 38-55. ] Завдання для СРС. Визначення образу і меж проекту.
9	Лекція 9. Концепція і термінологія об'єктно-орієнтованого підходу. Моделі вимог ОО-підходу. UML- стандарт ОО технології моделювання. Діаграми варіантів використання -прецедентів - (use case diagrams - UCD). Елементи і правила побудови UCD. Описи прецедентів. Література: [2, с.52-87; 4, с. 120-170.] Завдання для СРС. Трасування вимог. Функціональна декомпозиція ІС.
10	Лекція 10. Модульна контрольна робота На контрольну роботу виноситься увесь попередній матеріал, що включає базові засоби технології проектування та методології створення ІС. Завдання включають теоретичну та практичну частини, а також додаткове завдання, в разі вчасного відпрацювання основних питань. Завдання для СРС. Повторити матеріал 1-9 лекцій.
11	Лекція 11. Інформаційні системи в АСУ ТП. SCADA-підхід в АСУ ТП. Автоматичне та автоматизоване керування. Основні поняття та визначення. Класифікація АСУ. Склад АСУ. Особливості технологічних процесів хімічній промисловості. Література: [ 2, с. 88-127; 3, с. 56-148; 4, с. 170-186; 5, с. 56-90, 107-110; 7, с. 137-188. ] Завдання для СРС. Життєвий цикл інформаційної системи.
12	Лекція 12. Загальні поняття та структура SCADA-систем. Концепція SCADA. Коротка історія. Визначення та загальна структура SCADA. Функціональна структура SCADA. Особливості SCADA як процесу керування. Література: [3, с.118...135; 4, с.182...194] Завдання для СРС. Методологія проектування інформаційної системи.
13	Лекція 13. Основні вимоги до SCADA-систем та їх можливості. Апаратні та програмні засоби SCADA-систем. Основні вимоги до SCADA-систем. Основні можливості сучасних пакетів SCADA. Тенденції розвитку апаратних та програмних засобів SCADA-систем. Література: [6, с.226...239; 7, с.349-398.] Завдання для СРС. Організація створення інформаційних систем.
14	Лекція 14. Огляд популярних SCADA - програм. Споживчі характеристики інформаційних систем. Характеристики за рівнем управління. Часові характеристики ІС. Якісні показники інформаційних процесів. Надійність ІС. Ефективність ІС. Література: [3, с.30…36; 4, с. 6…70, 433 ...448.] Завдання для СРС. Засоби проектування ІС.
15	Лекція 15. Архітектура SCADA. Головні компоненти SCADA систем. Поясніть різницю між SCADA пакетом та SCADA системою. Основні функції SCADA. Відмінність функціонування SCADA на транспорті і виробництві. Технологія проектування систем автоматизації на основі SCADA-пакетів. Література: [3, с.30…36; 4, с. 6…70, 433 ...448.] Завдання для СРС. Типове проектування інформаційних систем.
16	Лекція 16.** Основні підсистеми SCADA-пакетів.** Головні компоненти SCADA програм. Центральний компонент SCADA. Властивості тега. Розподіл тегів за джерелом отримання даних. Мережі для інформаційного обміну між SCADA, контролерами, давачами і виконавчими пристроями. Організація доступу до даних драйверів. Основні мережні протоколи. Література: [3, с. 15…22; 4, с. 6…50, 420 ...434.] Завдання для СРС. Паттерн-технологія.
17	Лекція 17. Організація доступу до даних SCADA. Організація доступу до даних SCADA. Короткий опис стандарту ОРС. Принципи побудови засобів візуалізації даних. Різниця між подіями та тривогами. Поняття про тренди. Два типи трендів. Звіти. Вбудовані мови програмування. Загальна характеристика мов програмування. Література: [3, с.23…36; 4, с. 51…70, 433 ...448.] Завдання для СРС. Технологія об’єктно-орієнтованого проектування.
18	Лекція 18. Модульна контрольна робота На контрольну роботу виноситься увесь попередній матеріал, що включає стандарти та етапи проектування ІС. Завдання для СРС. Повторити матеріал 11-17 лекцій.

Лабораторні заняття

|№|Назва лабораторної роботи|Кількість ауд. годин| | :-: | :-: | :-: | |1|

Лабораторна робота 1. Програмування автоматизованої системи керування мовою послідовних операцій SFC

Отримати загальне уявлення про основи програмного проектування віртуального контролеру мовою послідовних інструкцій SFC без зворотних зв′язків. Засвоїти методику розробки програми мовою SFC для віртуального контролеру на прикладі автоматизованої системи керування для обєкту автоматизації без зворотних зв′язків.</p><p>Література: [12, стор. 7]</p>|4| |2|<p>Лабораторна робота 2. Програмування автоматизованої системи керування із додаванням зворотних зв′язків</p><p>Ознайомитись з процесом додавання зворотних зв′язків до автоматизованої системи керування. Записати алгоритм функціонування автоматизованої системи керування та доповнити змінні та параметри автоматизованої системи керування. Модифікувати програму керування технологічною схемою.</p><p>Література: [12, стор. 18]</p>|4| |3|<p>Лабораторна робота 3. Створення скрипту симулятора обєкту автоматизації

Вивчити основні положення та принципи розробки програмної моделі об'єкту автоматизації на мові VBScript. Ознайомитись із базовими положеннями та синтаксисом мови програмування VBScript. Засвоїти методику та послідовність розробки віртуального обєкту автоматизації. </p><p>Література: [5, стор. 29]</p>|4| |4|<p>Лабораторна робота 4. Застосування протоколу MODBUS для комунікації віртуального контролеру з обєктом автоматизації

Вивчити основні положення стандарту та можливості промислового протоколу MODBUS на практичному прикладі автоматизованої системи керування. Ознайомитись із технологією віртуальних інтерфейсів на прикладі встановлення віртуального порту RS-232 на платформу розробника. Засвоїти методику та послідовність конфігурування та налаштування протоколу MODBUS в середовищі CoDeSys.

Література: [5, стор. 38]

|4| |5|

Лабораторна робота 5. Розробка локального людино-машинного інтерфейсу

Вивчити вбудовані засоби візуалізації в середовищі CoDeSys для створення екранів людино-машинного інтерфейсу локального місця оператора. Засвоїти методику розробки статичної та динамічної візуалізації в CoDeSys, а саме створення графічних примітивів людино-машинного інтерфейсу для віртуального контролеру.

Література: [5, стор. 45]

|2| |6|

Лабораторна робота 6. Обєктно-орієнтована програма керування</p><p>Отримати загальне уявлення про основи обєктно-орієнтованої програма керування. Засвоїти методику розробки програми мовою SFC на прикладі автоматизованої системи керування для обєкту автоматизації.</p><p>Література: [12, стор. 54]</p><p></p>|4| |7|<p>Лабораторна робота 7. Проектування регулятора та програмного задавача</p><p>Ознайомитись з процесом додавання регулятора та програмного задавача до автоматизованої системи керування. Записати алгоритм функціонування автоматизованої системи керування із регулятором та програмним задавачем. Модифікувати програму керування технологічною схемою.</p><p>Література: [12, стор. 62]</p>|4| |8|<p>Лабораторна робота 8. WEB-диспетчеризація</p><p>Вивчити основні положення та принципи розробки програмної моделі об'єкту автоматизації із WEB-диспетчеризацією. Ознайомитись із базовими положеннями та алгоритмом створення WEB-інтерфейсу. Засвоїти методику та послідовність розробки віртуального обєкту автоматизації.

Література: [5, стор. 68]

|4| |9|

Лабораторна робота 9. Розробка автоматизованого робочого місця оператора в Trace Mode та його зв'язок із віртуальним контролером

Вивчити основні функції та можливості Trace Mode на практичному прикладі автоматизованої системи керування. Ознайомитись із технологією віртуального контролера. Засвоїти методику та послідовність конфігурування та налаштування віртуального контролера.

Література: [5, стор. 72]

|4| |10|

Лабораторна робота 10. Взаємодія автоматизованого робочого місця оператора із зовнішніми базами даних

Вивчити вбудовані засоби автоматизованого робочого місця оператора для створення екранів людино-машинного інтерфейсу локального місця оператора. Засвоїти методику розробки взаємодії автоматизованого робочого місця оператора із зовнішніми базами даних.

Література: [5, стор. 75]

|2|

1. Самостійна робота студента/аспіранта

№ з/п	Назва теми, що виноситься на самостійне опрацювання	Кількість годин СРС
1	Призначення та класифікація ІС.	6
2	Функції та загальні вимоги до ІС.	4
3	Структура інформаційних систем.	6
4	Характеристики інформаційних систем.	4
5	Забезпечення надійності функціонування інформаційних систем.	6
6	Стандарт UML: статичні та динамічні діаграми.	4
7	Методи і засоби дослідження об’єкта автоматизації	6
8	Життєвий цикл інформаційної системи.	4
9	Методологія проектування інформаційної системи.	4
10	Організація створення інформаційних систем.	4
11	Засоби проектування ІС.	4
12	Типове проектування інформаційних систем.	4
13	Паттерн-технологія.	4
14	Технологія об’єктно-орієнтованого проектування.	4
15	Реінжиніринг ІС.	4
16	Підготовка до екзамену по всьому матеріалу модуля.	10

Політика та контроль

1. Політика навчальної дисципліни (освітнього компонента)

Система вимог, які ставляться перед студентом:

• правила відвідування занять: заборонено оцінювати присутність або відсутність здобувача на аудиторному занятті, в тому числі нараховувати заохочувальні або штрафні бали. Відповідно до РСО даної дисципліни бали нараховують за відповідні види навчальної активності на лекційних та лабораторних заняттях;
• модульні контрольні роботи виконуються без застосування допоміжної інформації з Інтернет, дистанційного курсу на платформі Сікорський, конспекта;заохочувальні бали виставляються за навчальну активність на лекційних заняттях. Кількість заохочуваних балів не більше 10;
• політика щодо академічної доброчесності: Кодекс честі Національного технічного університету України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського» https://kpi.ua/files/honorcode.pdf встановлює загальні моральні принципи, правила етичної поведінки осіб та передбачає політику академічної доброчесності для осіб, що працюють і навчаються в університеті, якими вони мають керуватись у своїй діяльності, в тому числі при вивченні та складанні контрольних заходів з дисципліни «Проєктування інформаційних систем».

1. Види контролю та рейтингова система оцінювання результатів навчання (РСО)

Рейтинг студента з дисципліни складається з балів, що він отримує за:

1. виконання та захист 10 лабораторних робіт;
2. виконання 2 модульних контрольних робіт (МКР).

Система рейтингових балів та критерії оцінювання

Лабораторні роботи:

«відмінно», повна відповідь на питання під час захисту (не менш ніж 90% потрібної інформації) та оформлений належним чином протокол до лабораторної роботи – 4 бали;

«добре», достатньо повна відповідь на питання під час захисту (не менш ніж 75% потрібної інформації) та оформлений належним чином протокол до лабораторної роботи – 3 бали;

«задовільно», неповна відповідь на питання під час захисту (не менш ніж 60% потрібної інформації), незначні помилки та оформлений належним чином протокол до лабораторної роботи – 2 бали;

«незадовільно», незадовільна відповідь та/або не оформлений належним чином протокол до лабораторної роботи – 0 балів.

Модульні контрольні роботи:

«відмінно», повна відповідь (не менш ніж 90% потрібної інформації) –5 балів;

«добре», достатньо повна відповідь (не менш ніж 75% потрібної інформації), або повна відповідь з незначними помилками – 4 бали;

«задовільно», неповна відповідь (але не менш ніж 60% потрібної інформації) та незначні помилки – 3 бали;

«незадовільно», незадовільна відповідь (неправильний розв’язок задачі), потребує обов’язкового повторного написання в кінці семестру – 0 балів.

Заохочувальні бали

за активну роботу на лекції 1 бал.

Міжсесійна атестація

За результатами навчальної роботи за перші 7 тижнів максимально можлива кількість балів – 20 балів. На першій атестації (8-й тиждень) студент отримує «зараховано», якщо його поточний рейтинг не менший ніж 10 балів.

За результатами 13 тижнів навчання максимально можлива кількість балів – 32 бали. На другій атестації (14-й тиждень) студент отримує «зараховано», якщо його поточний рейтинг не менший ніж 16 балів.

Максимальна сума вагових балів контрольних заходів протягом семестру складає:

R=10*r_лаб+2*r_мкр=10*4+2*5=50.

Екзамен:

Умовою допуску до екзамену є зарахування всіх лабораторних робіт, написання обох модульних контрольних робіт та стартовий рейтинг не менше 17 балів.

На екзамені студенти виконують письмову контрольну роботу. Кожен білет містить два теоретичних запитання (завдання). Перелік теоретичних питань наведений у додатку 1. Кожне запитання (завдання) оцінюється у 25 балів.

Система оцінювання питань:

«відмінно», повна відповідь, не менше 90% потрібної інформації, що виконана згідно з вимогами до рівня «умінь», (повне, безпомилкове розв’язування завдання) – 23-25 балів;

«добре», достатньо повна відповідь, не менше 75% потрібної інформації, що виконана згідно з вимогами до рівня «умінь або є незначні неточності (повне розв’язування завдання з незначними неточностями) – 20-22 бали;

«задовільно», неповна відповідь, не менше 60% потрібної інформації, що виконана згідно з вимогами до «стереотипного» рівня та деякі помилки (завдання виконане з певними недоліками) – 15-19 балів;

«незадовільно», відповідь не відповідає умовам до «задовільно» – 0-4 балів.

Сума стартових балів та балів за екзаменаційну контрольну роботу переводиться до екзаменаційної оцінки згідно з таблицею:

Таблиця 1. Переведення рейтингових балів до оцінок за університетською шкалою

Бали	Оцінка
95-100	відмінно
85-94	дуже добре
75-84	добре
65-74	задовільно
60-64	достатньо
Менше 60	незадовільно
Невиконання семи лабораторних робіт та виконання МКР на оцінку «незадовільно»	не допущено

1. Додаткова інформація з дисципліни (освітнього компонента)

• перелік теоретичних питань, які виносяться на семестровий контроль наведено в Додатку 1;
• на початку семестру викладач аналізує існуючі курси по тематиці дисципліни та пропонує пройти відповідні безкоштовні курси студентам. Після отриманням студентом сертифікату проходження дистанційних чи онлайн курсів за відповідною тематикою, викладач закриває відповідну частину курсу (лабораторні чи лекції) за попередньою домовленістю з групою.

Робочу програму навчальної дисципліни (Силабус):

Складено професор, д.т.н., Корнієнко Богдан Ярославович

Ухвалено кафедрою ІСТ (протокол № 21 від 29.06.2023 р.)

Погоджено Методичною комісією факультету¹ (протокол № 11 від 29.06.2023 р.)

Додаток 1

Перелік теоретичних питань на екзамен

1. Вимоги до засобів проектування ІС.
2. Класифікація засобів проектування ІС.
3. CASE-засоби проектування.
4. Моделювання даних.
5. Проектування моделі даних в Erwin.
6. Моделювання процесів.
7. Проектування моделі процесів ВРwin.
8. Призначення і розвиток уніфікованої мови моделювання.
9. Структура і нотація UML.
10. Види діаграм UML.
11. Діаграма варіантів використання.
12. Призначення RPTwin.
13. Інструментальне середовище RPTwin.
14. Використання формул RPTwin.
15. Проектування інтерфейсів інформаційних систем
16. Поняття, призначення та вимоги до інтерфейсу користувача.
17. Стандартизація інтерфейсів.
18. Інструментарій створення користувальницького інтерфейсу.
19. Процес розробки користувальницького інтерфейсу.
20. RAD-методологія та CASE-технологія створення й супроводу ІС
21. Гнучкі методології розроблення ІС.
22. RAD-методологія створення й супроводу ІС.
23. SCRUM – методологія управлінням розроблення ІС.
24. CASE-технологія створення й супроводу ІС.
25. Технологія RUP. Технологія ARIS
26. Характеристика і принципи технології RUP.
27. Динамічна і статична структура RUP.
28. Інструментальні засоби IBM Rational, що підтримують технологію RUP.
29. Технологія ARIS: концепція, принципи, компоненти архітектури.
30. Паттерн-технологія
31. Модель проектування в уніфікованому процесі.
32. Діаграма класів.
33. Поняття, мова та шаблони опису паттернів.
34. Види паттернів.
35. Реінжиніринг ІС
36. Передумови виникнення і сутність процесно-орієнтованого підходу.
37. Термінологія процесного підходу.
38. Етапи реінжинірингу бізнес-процес