727

стороны ожидаемого поведения системы. Кроме этого, варианты использования неявно устанавливают требования, определяющие, как актеры должны взаимодействовать с системой, чтобы иметь возможность корректно работать с предоставляемыми сервисами. Для удобства множество вариантов использования может рассматриваться как отдельный пакет.

Примерами вариантов использования могут являться следующие действия: проверка состояния текущего счета клиента, оформление заказа на покупку товара, получение дополнительной информации о кредитоспособности клиента, отображение графической формы на экране монитора и другие действия.

Диаграмма классов (class diagram)

Центральное место в объектно-ориентированном программировании занимает разработка логической модели системы в виде диаграммы классов. Диаграмма классов (class diagram) служит для представления статической структуры модели системы в терминологии классов объектноориентированного программирования. Диаграмма классов может отражать, в частности, различные взаимосвязи между отдельными сущностями предметной области, такими как объекты и подсистемы, а также описывать их внутреннюю структуру и типы отношений.

В качестве примера на рис. 2 приведена диаграмма классов для информационной системы театра. Эту систему образует 6 классов.

Классы-агрегаты Театр и Труппа имеют операции добавления и удаления своих частей, которые включаются в агрегаты по ссылке. Частями Театра являются Зрители и Труппы, а частями Труппы — Актеры. Отношения агрегации между классом Театр и классами Труппа и Зритель слегка отличны. Театр может состоять из одной или нескольких трупп, но каждая труппа находится в одном и только одном театре. С другой стороны, в театр может ходить любое количество зрителей (включая нулевое количество), причем зритель может посещать один или несколько театров.

Между классами Труппа и Актер существуют два отношения — агрегация и ассоциация. Агрегация показывает, что каждый актер работает в одной или нескольких труппах, а в каждой труппе должен быть хотя бы один актер. Ассоциация отображает, что каждой труппой управляет только один актер — художественный руководитель, а некоторые актеры не являются руководителями.

Ассоциация между классами Спектакль и Актер фиксирует, что в спектакле должен быть занят хотя бы один актер, впрочем, актер может играть в любом количестве спектаклей (или вообще может ничего не играть).

Между классами Спектакль и Зритель тоже определена ассоциация. Она поясняет, что зритель может смотреть любое число спектаклей, а на каждом спектакле может быть любое число зрителей.

И наконец, на диаграмме отображены два отношения наследования, утверждающие, что и в зрителях, и в актерах есть человеческое начало.

Значки диаграммы позволяют отображать сложную иерархию систем, взаимосвязи классов (Classes) и интерфейсов (Interfaces). Данный тип диаграмм противоположен по содержанию диаграмме Collaboration, на котором отображаются объекты системы. Rational Rose позволяет создавать классы при помощи данного типа диаграмм в различных нотациях. похожего на облако. Таким образом, класс - это лишь шаблон, по которому в дальнейшем будет создан конкретный объект.

Диаграмма классов представляет собой граф, вершинами которого являются элементы типа "классификатор", связанные различными типами структурных отношений. Диаграмма классов может также содержать интерфейсы, пакеты, отношения и даже отдельные экземпляры, такие как объекты и связи.

Класс (class) в языке UML служит для обозначения множества объектов, которые обладают одинаковой структурой, поведением и отношениями с объектами других классов. Графически класс изображается в виде прямоугольника, который дополнительно может быть разделен горизонтальными линиями на разделы или секции. В этих разделах могут указываться имя класса, атрибуты (переменные) и операции (методы).

Диаграмма деятельности (activity diagram)

При моделировании поведения проектируемой или анализируемой системы возникает необходимость не только представить процесс изменения ее состояний, но и детализировать особенности алгоритмической и логической реализации выполняемых системой операций.

Фактически данный тип диаграмм может использоваться и для отражения состояний моделируемого объекта, однако, основное назначение Activity diagram в том, чтобы отражать бизнес-процессы объекта. Этот тип диаграмм позволяет показать не только последовательность процессов, но и ветвление и даже синхронизацию процессов.

Этот тип диаграмм позволяет проектировать алгоритмы поведения объектов любой сложности, в том числе может использоваться для составления блок-схем.

Для моделирования процесса выполнения операций в языке UML используются диаграммы деятельности. Применяемая в них графическая нотация во многом похожа на нотацию диаграммы состояний, поскольку на этих диаграммах также присутствуют обозначения состояний и переходов. Каждое состояние на диаграмме деятельности соответствует выполнению некоторой элементарной операции, а переход в следующее состояние выполняется только при завершении этой операции.

Таким образом, диаграммы деятельности можно считать частным случаем диаграмм состояний. Они позволяют реализовать в языке UML особенности процедурного и синхронного управления, обусловленного завершением внутренних деятельностей и действий. Основным направлением использования диаграмм деятельности является визуализация особенностей реализации операций классов, когда необходимо представить алгоритмы их выполнения.

В контексте языка UML деятельность (activity) представляет собой совокупность отдельных вычислений, выполняемых автоматом, приводящих

кнекоторому результату или действию (action). На диаграмме деятельности отображается логика и последовательность переходов от одной деятельности

кдругой, а внимание аналитика фокусируется на результатах. Результат деятельности может привести к изменению состояния системы или возвращению некоторого значения.

Состояние действия (action state) является специальным случаем состояния с некоторым входным действием и, по крайней мере, одним выходящим из состояния переходом. Этот переход неявно предполагает, что входное действие уже завершилось. Состояние действия не может иметь внутренних переходов, поскольку оно является элементарным. Обычное использование состояния действия заключается в моделировании одного шага выполнения алгоритма (процедуры) или потока управления.

Дополнительно на этой диаграмме показаны две плавательные дорожки

— дорожка покупателя и дорожка магазина, которые разделены вертикальной линией. Каждая дорожка имеет имя и фиксирует область деятельности конкретного лица, обозначая зону его ответственности.

2.Примерные темы курсовых работ

1.Эволюционное развитие научной теории.

2.Научная революция

3.Логика и методология науки как научная дисциплина

4.Логико-методологические основы и подходы к выполнению научной работы

5.Логика научной аргументации

6.Логика как наука и логика науки

7.Научное знание и научная рациональность

8.Особенности и генезис научного познания

9.Естественные науки, науки об обществе и гуманитарные науки

10.Классические и современные представления о науке

11.Наука как один из способов познания мира

12.Причины существования разных образов науки в логике и

13.методологии научного познания.

14.Методологические принципы современной науки

15.Проблемы методологии научного творчества

16.Современные модели научного знания

17.Проблема применимости методологии естественных наук к социальным

18.Проблема объективности субъекта научной деятельности в науках об обществ

19.Проблема объяснения и понимания в современной науке

20.Ценностные ориентации и целевые установки субъекта научной деятельности

3.В результате анализа литературы по предметной области учащимся должен быть изложен материал в виде курсовой работы по следующей структуре:

Теоретическая часть по теме».

Практическая часть: Для выполнения необходимо для своей предметной области разработать и описать

Первоначальная постановка задачи: диаграмму прецедентов, диаграмму деятельности, диаграмму классов.

Развитие постановки задачи: диаграмму прецедентов, диаграмму деятельности, диаграмму классов.

4.Библиографический список

1. Шкляр М. Ф. Основы научных исследований [Электронный ресурс]: учеб. пособие для бакалавров / М. Ф. Шкляр. - 5-e изд. - М.: Дашков и К, 2013. - 244 с. - ЭБС "Знаниум".

2. Кузнецов И. Н. Основы научных исследований [Электронный ресурс] : учеб. пособие для бакалавров / И. Н. Кузнецов. - М. : Издательскоторговая корпорация «Дашков и Ко», 2013. - 284 с. - ЭБС "Знаниум".

3. Болдин А. П. Основы научных исследований [Текст] : доп. УМО вузов РФ по образованию в обл. транспорт. машин и трансп.-технол. комплексов в качестве учеб. для студентов вузов / А. П. Болдин, В. А. Максимов. - 2-е изд., перераб. и доп. - М. : Академия, 2014. - 352 с.

Марина Леонидовна Лапшина

«МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И МОДЕЛИРОВАНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ПРОЦЕССОВ И ТЕХНОЛОГИЙ»

Методические указания к выполнению курсовой работы для студентов по направлению подготовки

09.04.02 «Информационные системы и технологии» (уровень магистратуры)

ФГБОУ ВПО «Воронежский государственный лесотехнический университет»

394087, г. Воронеж, ул. Тимирязева, 8 Отпечатано в УОП ФГБОУ ВО «ВГЛТу». 394087, г. Воронеж, ул. Докучаева, 10