SE MSF .NET

Обзор учебного курса SE MSF.NET
Авторы доклада
Никита Игоревич Бойко, [e-mail], аспирант кафедры ВМ и МК ДНУ
Алексей Георгиевич Дубинский, [e-mail], к.т.н., доцент каф. Экспериментальной физики ДНУ
Ирина Владимировна Мозговая, [e-mail],
к.т.н., доцент кафедры МО ЭВМ ДНУ
Владимир Леонидович Павлов, [e-mail], Intel
Александр Дмитриевич Фирсов, [e-mail],
к.ф-м.н, доцент кафедры ВМ и МК ДНУ

Обзор учебного курса SE MSF.NET
План доклада
Введение
Содержание курса
Методика создания курса
Заключение

Обзор учебного курса SE MSF.NET
История курса SE MSF .NET
Июль 2003 года – идея создания курса принадлежит Н.И.Бойко ( [e-mail] ) и В.Л.Павлову ( [e-mail] )
Сформирован состав участников проектной группы
Принято название курса SE MSF .NET
Август 2003 года – начало проведения открытых репетиций лекций
Сентябрь 2003 года – начало чтения курса на ФПМ ДНУ
Февраль 2004 г – начало работы студенческих команд над курсовыми проектами
Июнь 2004 - экзамен

Обзор учебного курса SE MSF.NET
Требования практики
По мнению многих представителей отечественных IT-компаний, выпускникам – программистам необходимо:
знание современных процессов разработки ПО, понимание того, как разрабатываются и создаются программы
знакомство с современными концепциями тестирования, управления конфигурациями, управления требованиями и т.п.
владение методиками разработки ПО, UML и CASE-средствами
владение "техническим" английским языком

Обзор учебного курса SE MSF.NET
ACM
Association for Computing Machinery
Основана в 1947 г.
Более 75000 членов
Более 100 конференций ежегодно
Более 25 периодических изданий
Всемирные студенческие олимпиады по программированию
http://www.acm.org

Обзор учебного курса SE MSF.NET
IEEE-CS
Institute of Electrical and Electronics Engineers
Computer Society
Более 100000 членов
Более 140 ежегодных конференций
Более 20 периодических изданий
http://www.ieee.org
http://www.computer.org

Обзор учебного курса SE MSF.NET
Computing Curricula 2001
Впервые АСМ предприняла попытку стандартизации учебных планов по Computer Science в 1968 г., второй стандарт был опубликован в 1978 г.
IEEE-CS – аналогичные шаги в 1977 и 1983 гг.
В конце 80х ACM и IEEE-CS объединяют усилия и выпускают Computing Curricula 1991
2001 – последняя версия http://www.computer.org/education/cc2001
В 2002 г. СПбГУ опубликовал перевод
СС2001-CS на русский язык
http://se.math.spbu.ru/cc2001

Обзор учебного курса SE MSF.NET
Структура СС2001
СС 2001 состоит из 5 томов:
Computer Science
Software Engineering
Computer Engineering
Information Systems
Overview

Обзор учебного курса SE MSF.NET
SE MSF .NET
теоретическая информатика
программное инженерия
аппаратное обеспечение
индустриальная практика
CS
SE IS
CE
Из чего состоит информатика

Обзор учебного курса SE MSF.NET
Программная инженерия в СС2001:CS
Обязательные разделы:
SE1. Проектирование ПО
SE2. Использование программных интерфейсов приложений
SE3. Программные средства и окружения
SE4. Процессы разработки ПО
SE5. Спецификации и требования к ПО
SE6. Проверка соответствия ПО
SE7. Эволюция ПО
SE8. Управление программными проектами
Факультативные разделы
SE9. Компонентно-ориентированная разработка
SE10. Формальные методы
SE11. Надежность ПО
SE12. Разработка специализированных систем

Обзор учебного курса SE MSF.NET
Характеристики выпускника
Раздел 11.1 стандарта СС2001-CS перечисляет 5 основных характеристик, которыми должны обладать выпускники компьютерных специальностей вузов
Одной из этих пяти характеристик является “опыт участия в большом проекте”:
Для того чтобы выпускники умели грамотно применять полученные знания, они обязательно должны принять участие хотя бы в одном реальном проекте. Такого рода опыт обучает студентов практически использовать приобретенные навыки и заставляет студентов интегрировать материал, изученный на различных курсах.

Обзор учебного курса SE MSF.NET
Задачи нашего курса по программной инженерии
Познакомить студентов с обязательными разделами программной инженерии из СС2001:CS
Обучить студентов практическим методикам программной инженерии на примере MSF
Дать студентам опыт работы над программным проектом в составе коллектива разработчиков
Дать студентам начальные знания
о платформе Microsoft .NET

Из перечня умений выпускников украинских ВУЗов специальности «7.080403 – Программное обеспечение автоматизированных систем»

Обзор учебного курса SE MSF.NET
Некоторые (частичные) аналоги
Академический курс по программной инженерии И. Соммервилла, на основе классической книги автора:
http://www.comp.lancs.ac.uk/computing/resources/IanS/SE6/Slides/index.html
Ряд вузов (например, СПбГУ) основывает свои курсы на этих материалах
Учебные курсы Microsoft
1846 “Microsoft Solutions Framework Essentials”
http://www.microsoft.com/traincert/syllabi/1846AFinal.asp
2710 “Analyzing Requirements and Defining Microsoft .NET Solution Architectures”
http://www.microsoft.com/traincert/syllabi/2710bfinal.asp

Обзор учебного курса SE MSF.NET
План доклада
Введение
Содержание курса
Методика создания курса
Заключение

Обзор учебного курса SE MSF.NET
Стандарт CC2001:CS
Курс SE MSF.NET
Обязательный
объем знаний
по Software Engineering
Опыт участия
в большом
проекте
Программная
инженерия
MSF
Практическая
работа в
команде
над проектом
.NET

Обзор учебного курса SE MSF.NET
Microsoft Solutions Framework
Существуют различные методики управления проектами разработки ПО (RUP, MSF, CDM, XP и др.)
Наш выбор – Microsoft Solutions Framework (MSF)
гибкость и масштабируемость
MSF полностью бесплатен
документация переведена
на русский язык
http://www.microsoft.com/rus/msf
среди авторов курса – два сертифицированных специалиста по MSF

Обзор учебного курса SE MSF.NET
Что такое MSF
Microsoft Solutions Framework - используемый внутри Microsoft подход к управлению
IT-проектами
Microsoft никак не рекламирует MSF, являющийся основой ее успеха. Софтверный гигант зарабатывает деньги не продавая этот продукт,
а ИСПОЛЬЗУЯ его
Первоначальная версия MSF увидела свет в 1994 г.; в 2002 г. была опубликована последняя версия MSF (v3.0). MSF “взрослеет” подобно другим продуктам Microsoft. Windows XP намного более зрелый продукт, чем Windows 95, аналогичная тенденция наблюдается и для MSF
Все материалы по MSF открыты для широкого доступа. Кроме того, желающие могут бесплатно получить комплект шаблонов для всех документов, используемых в MSF-проектах

Обзор учебного курса SE MSF.NET
Модель процессов MSF

Обзор учебного курса SE MSF.NET
Модель проектной группы MSF
Бизнес-приоритеты
Маркетинг
Представление интересов заказчика
Планирование продукта
Управление проектом
Выработка архитектуры решения
Контроль производственного процесса
Административные службы
Технологическое консультирование Проектирование и осуществление реализации
Разработка приложений
Разработка инфраструктуры
Планирование тестов
Разработка тестов
Отчетность по тестам
Инфраструктура
Сопровождение
Бизнес-процессы
Управление выпуском готового продукта
Обучение
Эргономика
Графический дизайн
Интернационализация
Обеспечение технической поддержки
Общедоступность (обеспечение возможности работы для пользователей с ограниченными физическими возможностями)

Обзор учебного курса SE MSF.NET
Дисциплина управления проектами
на уровне всего проекта
на уровне подгрупп
В MSF
нет роли
“менеджер
проекта”
“Мост” между
MSF и PMBOK

Обзор учебного курса SE MSF.NET
Дисциплина управления рисками MSF
Формулировка риска
База знаний
о рисках
1
2
3
4
5
6
Список рисков
Главные риски
Анализ и приоритезация
Планирование
Мониторинг
Коррекция
Извлечение уроков
Выявление

Обзор учебного курса SE MSF.NET
Определение
Дисциплина управления подготовкой MSF
Знания, умения, способности
Корректировка
Оценивание
Осмысление

Обзор учебного курса SE MSF.NET
Почему .NET?
Выполнение практических работ
в какой-то среде
Моделируем стандартную ситуацию: быстрое освоение новых технологий
.NET – новая технология от Microsoft
достоинства
массированная поддержка Microsoft
высокая актуальность в ближайшие годы
Изучение .NET ограничено минимальным объемом, необходимым для выполнения практических заданий (в основном – базовые элементы ASP.NET)

Обзор учебного курса SE MSF.NET
Пилотное внедрение курса
Факультет прикладной математики (ФПМ) Днепропетровского национального университета (ДНУ)
Кафедры:
Математического обеспечения ЭВМ (МО ЭВМ)
Вычислительной математики и математической кибернетики (ВМиМК)
Курс «Системный анализ и проектирование информационных систем»

Обзор учебного курса SE MSF.NET
Первые слушатели курса
Студенты 4-го курса факультета прикладной математики Днепропетровского национального университета
Специальности:
Программное обеспечение автоматизированных систем
Интеллектуальные системы
принятия решений

Обзор учебного курса SE MSF.NET
Занятия проводят преподаватели ФПМ

Обзор учебного курса SE MSF.NET
Курс рассчитан на два семестра
Первый семестр:
9 лекций
9 практических занятий
Второй семестр:
17 лекций
17 практических занятий

Обзор учебного курса SE MSF.NET
26 лекций
Программная инженерия – 12
Управление проектами по MSF – 8
Технологии .NET – 3 лекции
Дополнительные темы – 3 лекции

Обзор учебного курса SE MSF.NET
26 практических занятий
9 занятий – лабораторные работы по .NET с использованием web-технологий (HTML, SOAP)
17 занятий – работа в командах над курсовыми проектами

Обзор учебного курса SE MSF.NET
Распределение учебного материала по семестрам
Осенний семестр 2003/2004 уч. года
Знакомство с .NET
отдельные темы SE и MSF
3 лабораторные работы
Весенний семестр 2003/2004 уч. года
Углубленные темы SE
Подробное изучение MSF
Курсовой проект

Обзор учебного курса SE MSF.NET
Лекции 1-го семестра
Обзор курса
Обзор Microsoft.NET Framework
Обзор языка UML
Управление IT-проектами. Обзор PMBOK, RUP, MSF, CDM
XML, SOAP
Модель проектной группы MSF
Управление рисками в IT-проектах
Фаза выработки концепции в модели процессов MSF
Фаза планирования в модели процессов MSF

Обзор учебного курса SE MSF.NET
Лекции 2-го семестра
Обзорная лекция
Концептуальное, логическое и физическое проектирование в модели процессов MSF
Шаблоны проектирования
Метамодель UML
Фаза разработки в модели процессов MSF
Фаза стабилизации в модели процессов MSF
Тестирование ПО
Фаза внедрения в модели процессов MSF

Обзор учебного курса SE MSF.NET
Лекции 2-го семестра (2)
Управление IT-процессами. Обзор ITIL, MOF
Программные средства и окружения ( для С++, Java, .NET)
Учет требований безопасности при разработке ПО. Security в .NET
Написание Windows-приложений для .NET
Трудоустройство в IT; проф. этика
Rational Unified Process
Agile+XP
SW/CMM+CMMI
Обзор компонентных подходов (CORBA, COM, RMI, углубленные темы .NET)

Обзор учебного курса SE MSF.NET
Отзывы студентов о курсе
Курс интересный, полезный и необычный
Хорошо, что предоставляется много информации о современных достижениях и тенденциях индустрии
Слишком большой объем материала не позволяет углубленно изучать темы, в результате возникает ощущение чтения содержания книги, а не самой книги

Обзор учебного курса SE MSF.NET
Обзорный характер практических занятий не позволяет уделить достаточно внимания мелочам, а мелочи в программировании – это важно
Хорошо, что не нужно писать – больше времени остается на усвоение материала
Плохо то, что не нужно писать – многие усваивают материал когда записывают

Обзор учебного курса SE MSF.NET
Практические занятия первого семестра
Три обязательные лабораторные работы
Создание небольшого (статического) web-сайта с использованием xml
Дополнение сайта возможностями работы с базами данных
Создание web-сервисов

Обзор учебного курса SE MSF.NET
Практические занятия второго семестра
Выполнение курсовой работы
Работа студентов в команде
из 5-8 человек
Команда работает согласно MSF
Регулярная отчетность перед куратором
Конкурс на лучшее выполнение работы

Обзор учебного курса SE MSF.NET
Студенческие проекты
Наши требования
Проект должен быть некоммерческим
Результат проекта должен быть полезен ВУЗу
Использование технологии .NET
Возможные заказчики
Деканат
Кафедры
Лицей информационных технологий

Обзор учебного курса SE MSF.NET
Студенческая
документация
Документ общего описания и рамок проекта

Обзор учебного курса SE MSF.NET
Главная таблица рисков

Обзор учебного курса SE MSF.NET
Диаграмма вариантов использования

Обзор учебного курса SE MSF.NET
Каждый студент получает:
Распечатки презентаций
ко всем лекциям
Дополнительные материалы к некоторым лекциями (статьи и т.п.)
CD с материалами по программной инженерии
CD с материалами по .NET и необходимым свободно распространяемым ПО

Обзор учебного курса SE MSF.NET
CD 1 “Информационные ресурсы по Software Engineering”
Материалы по Software Engineering, в т.ч.
Стандарт SWEBOK
Презентации Иана Соммервилла к его курсу по “Software Engineering”
Материалы по UML, в т.ч.
Стандарт UML, стандарт SPEM
Материалы по MSF, в т.ч.
MSF whitepapers на русском и английском языках
Шаблоны документов для MSF-проектов
Видеозапись обзорной лекции по MSF
Материалы по CMM, в т.ч.
Стандарт SW-CMM, стандарт CMMI
Другие ресурсы
Материалы по RUP, по Agile и пр.

Обзор учебного курса SE MSF.NET
CD 2 “Ресурсы по Microsoft .NET”
Инсталляционные пакеты:
MSDE 2000 SP3
Microsoft .NET Framework SDK 1.1
Microsoft Web Matrix (последняя доступная версия)
SharpDeveloper (последняя доступная версия)
Информационные материалы:
Off-line копии ряда веб-сайтов
Текущий стандарты языка C#
Текущий стандарты HTML и XML
Текущий стандарт CLI

Обзор учебного курса SE MSF.NET
Контроль знаний студентов
Текущий контроль (во время лекций)
Промежуточный контроль (коллоквиумы)
Лабораторные работы (выполняются в первом семестре)
Курсовой проект (во втором семестре)
Экзамен (после завершения курса). Три вопроса:
по программной инженерии
по MSF
по Microsoft .NET Framework и ASP.NET

Обзор учебного курса SE MSF.NET
Допустимые альтернативы экзамену
Студент, сдавший до 15 апреля любой сертификационный экзамен из утвержденного списка, получает “автомат” по экзамену курса
SE MSF.NET
IBM 486 “Object-Oriented Analysis and Design with UML”
MS 74-100 “Microsoft Endorsed MSF Practitioner Exam”
. . .

Обзор учебного курса SE MSF.NET
Knowledge transfer
В процессе работы над курсом один из членов проектной команды (преподаватель) сдал экзамены и получил статус Microsoft Endorsed MSF Practitioner, еще один член проектной команды (студент) получил статус Microsoft Certified Solutions Developer for .NET

Обзор учебного курса SE MSF.NET
Поощрение студентов
Призовые CD с видеозаписями лекций авторитетных специалистов – студентам, которые первыми сдали лабораторные работы
Внутрифакультетский конкурс по результатам работ студенческих проектных групп
Победители конкурса
получат призы – ценные
книги по специальности

Обзор учебного курса SE MSF.NET
План доклада
Введение
Содержание курса
Методика создания курса
Заключение

Обзор учебного курса SE MSF.NET
создан творческим коллективом из 12 человек: О.И.Белобородько, Н.И.Бойко, А.Г.Дубинский, С.В.Земляная, Е.В.Колесникова, Д.А.Маленко, И.В.Мозговая, В.Л.Павлов, А.Г.Пилипенко, К.В.Рундуев, О.В.Федоренко, А.Д.Фирсов
под руководством вице-президента Союза менеджеров Днепропетровска, технического директора корпорации eLine Software В.Л.Павлова
при спонсорской
поддержке
Союза менеджеров Днепропетровска
комментарии по поводу курса просьба направлять на e-mail: [e-mail]
Учебный курс SE MSF.NET

Обзор учебного курса SE MSF.NET
Поддержка Союза менеджеров
Изготовление материалов для студентов
Распечатки презентаций ко всем лекциям
Студенческие CD
Upgrade компьютеров в одной из лабораторий ФПМ ДНУ
Приобретение комплекта книг для факультетской библиотеки

Обзор учебного курса SE MSF.NET
Что такое “проект”?
Проект – ограниченная во времени деятельность, выполняемая для создания уникального продукта (услуги)
Управление проектами – самостоятельная дисциплина, бурно развивающаяся в последние десятилетия
Ограничения: ресурсы, время, качество
Методики управления проектами

Обзор учебного курса SE MSF.NET
Создание курса как проект
Создание нашего учебного курса также является проектом
К нему применимы существующие методики управления проектами
Наш выбор: MSF (см. слайд 16)
Какова специфика?
Сходство с проектами по созданию программного обеспечения
Необходима адаптация
Выполнена доработка MSF

Обзор учебного курса SE MSF.NET
Адаптация MSF для образовательного проекта
Модифицированная модель проектной группы
Совершенно иная модель процессов
Дисциплины управления проектом, рисками и подготовкой – незначительные изменения

Обзор учебного курса SE MSF.NET
Ролевой
кластер
Заказчик
Заинтересованное лицо
(stakeholder)
Внешнее
заинтересованное
лицо
Спонсор
(куратор)
Пользователь
Сопровождение
Управление
выпуском
Разработка
Тестирование
Управление программой
Управление
продуктом
Удовлетворение
потребителя
Проектная группа
6
Классическая модель проектной группы
MSF

Обзор учебного курса SE MSF.NET
Ролевой кластер
Заинтересованное лицо
(Stakeholder)
Внешнее заинтересованное лицо
Разработка
Тестирование
Спонсор (куратор)
Преподаватель
Студент
Потенциальный работодатель
Удовлетворение
интересов бизнеса
Забота о преподавателе
Координация
Забота о студенте
Проектная группа
7
ВУЗ
Институциализация
Адаптированная модель
проектной
группы

Обзор учебного курса SE MSF.NET
Ролевые кластера
Координация
согласованность работы команды, соблюдение временных ограничений
Институциализация
соответствие курса образовательным стандартам, согласованность с другими курсами
Забота о преподавателе
учебные материалы должны быть достаточно полными для подготовки и прочтения курса

Обзор учебного курса SE MSF.NET
Забота о студенте
курс должен быть интересным и понятным, студенты должны получить реальные знания
Удовлетворение интересов бизнеса
студент, прослушавший курс, должен быть интересен потенциальному работодателю
Разработка
разработка учебных материалов, контрольных и лабораторных заданий
Тестирование
забота о качестве материала и соответствии выработанным нормам и требованиям

Обзор учебного курса SE MSF.NET
Проектная документация
Описание концепции проекта
Учебный план курса
Описание структуры проекта
Презентации к каждой лекции и лекционно-практическим занятиям, вспомогательные файлы
Шаблон
Рекомендации
Текущие версии всех этих материалов есть на CD преподавателя
Каждые две недели распространяется новая версия

Обзор учебного курса SE MSF.NET
Тестирование
Тщательное тестирования получаемых результатов – это одна из важнейших составляющих работы
Тестирование создаваемых материалов лекционных и лекционно-практических занятий на открытых лекциях-репетициях
Каждую лекцию проводят два члена авторского коллектива
Проходят один раз в неделю (по выходным дням)
Приглашаются специалисты ведущих ИТ-предприятий Днепропетровска и преподаватели ИТ-дисциплин вузов города

Обзор учебного курса SE MSF.NET
Жизненный цикл лекции
Автор создает первоначальную версию
Тестер высказывает рекомендации по ее улучшению, автор дорабатывает лекцию
На общем собрании проектной группы проводится обсуждение лекции, автор дорабатывает лекцию
Проводится открытая репетиция лекции, по результатам автор дорабатывает лекцию
Литературный редактор корректирует слайды
Внешние рецензенты присылают комментарии, автор корректирует лекцию
Возможно, следует привлекать дизайнера?

Обзор учебного курса SE MSF.NET
Рецензирование
Другая процедура проверки качества –рецензирование создаваемых материалов
Учебная программа курса успешно прошла рецензирование авторитетными специалистами ряда ведущих вузов России, США и Украины
Сейчас проходит рецензирование материалов лекций первого семестра

Обзор учебного курса SE MSF.NET
Риски
Риск (по PMBOK) это неопределенное событие или условие, которое, если осуществится, может иметь как негативное, так и позитивное влияние на итоги проекта
Если рисками не управлять, то они могут стать проблемами
Выполнен анализ рисков, согласно дисциплине управления рисками MSF
выявлен ряд препятствий, которые могли помешать успешному проведению нашего курса
разработаны и предприняты меры для минимизации или устранения главных рисков

Обзор учебного курса SE MSF.NET
Некоторые результаты анализа рисков
ПРЕПЯТСТВИЕ: в поточных лекционных аудиториях ФПМ ДНУ нет проекторов для показа мультимедийных презентаций
РЕШЕНИЕ: перед каждой лекцией студенты получают индивидуальные комплекты с распечаткой слайдов
ПРЕПЯТСТВИЕ: студентам недостаточно времени, выделенного для работы в компьютерных классах; затруднен доступ в Internet
РЕШЕНИЕ: каждому студенту выданы два компакт диска со свободным ПО и дополнительными учебными материалами по нашему курсу (в т.ч. копиями необходимых Web-ресурсов)
ПРЕПЯТСТВИЕ: в библиотеке ДНУ недостаточно учебников по тематике курса
РЕШЕНИЕ: приобретен комплект книг для библиотеки факультета
ПРЕПЯТСТВИЕ: компьютеры в учебной лаборатории ФПМ ДНУ не имеют достаточно памяти для выполнения работ с использованием платформы Microsoft .NET Framework
РЕШЕНИЕ: установлена дополнительная память

Обзор учебного курса SE MSF.NET
План доклада
Введение
Содержание курса
Методика создания курса
Заключение

Обзор учебного курса SE MSF.NET
Исследовательский проект
В процессе работы над курсом родилась идея исследовательского проекта формализации MSF с использованием SPEM
Его результаты были представлены 4-5 марта на конференции в МГУ

Обзор учебного курса SE MSF.NET
Развитие курса
На основе созданного курса планируется разработка набора курсов по предметам:
«Программная инженерия»
«Управление IT-проектами с использованием Microsoft Solutions Framework»
«Управление IT-операциями»
«Объектно-ориентированный анализ и проектирование с использованием языка UML»
«Объектно-ориентированное программирование на языке C#»

Обзор учебного курса SE MSF.NET
Обсуждение курса
Гильдия сертифицированных профессионалов,
Днепропетровск, 17 ноября 2003 г.
Международная конференция
"Единое информационное пространство", Днепропетровск, 3-4 декабря 2003 г.
Семинар "Современные технологии программирования и методики их преподавания",
Нижний Новгород, ННГУ, 14 февраля 2004 г.
Москва, Microsoft, 16 февраля 2004 г.
Семинар-совещание "Формирование содержания компьютерно-информационных дисциплин в ВУЗах Приднепровского региона", Днепропетровск,
30 марта 2004 г.
Стендовый доклад на конференции Microsoft Research Academic Days in St. Petersburg,
Санкт-Петербург, 22 апреля 2004 г.

Обзор учебного курса SE MSF.NET
Резюме
На ФПМ ДНУ разрабатывается экспериментальный учебный курс по программной инженерии. Курс покрывает обязательные разделы по программной инженерии международного стандарта IEEE / ACM Computing Curricula 2001:CS
Для организации работы авторского коллектива (12 человек) были адаптированы современные методики управления проектами

Обзор учебного курса SE MSF.NET
Презентация опубликована
на сайтах:
http://www.it-education.ru
http://www.vlpavlov.com

Обзор учебного курса SE MSF.NET
Вопросы?
? ? ?