Differences

This shows you the differences between two versions of the page.

--- pps-new [2021/08/30 16:58]
user
+++ pps-new [2025/09/15 11:27] (current)
user old revision restored (2025/09/02 08:59)
@@ Line 1: / Line 1: @@
-====== Курс Проектирование программных систем (осень 2021) ======
+====== Курс Проектирование программных систем (осень 2025) ======
-На курсе вы узнаете как использовать язык моделирования UML2 в разработке распределенных приложений в микросервисной архитектуре (MSA) с применением метода предметно-ориентированного проектирования (Domain-Driven Design).
+**Обновлено 31.08.2025**
-А также, как анализировать и проверять требования, структурировать программы, почему интерфейс это не абстрактный класс, как разрабатывать большие системы из небольших сервисов, паттерны и приемы, используемые архитекторами и тим лидами.
+На курсе вы узнаете:
-Практика предполагает выполнение и защиту двух заданий по командному курсовому проекту.
+  - как проводить анализ требований с применением гибких методов и UseCase 2.0, основы разработки технических заданий
+  - основы языка моделирования UML2 и станете разбираться в продвинутых вопросах его применения
+  - методы предметного-ориентированного проектирования (Domain-Driven Design, DDD) и их применение для создания микросервисных приложений (MSA)
+  - фундаментальные методы разработки архитектуры программных систем, структурный анализ и проектирование
+  - паттерны и приемы разработки облачных приложений (cloud-native applications), разработки распределенных систем и согласования состояний узлов
+Практика предполагает решение задач на семинарах, выполнение и защиту двух заданий по командному курсовому проекту.
 Для разработчиков, системных аналитиков и будущих архитекторов программного обеспечения.
+**Содержание**
+  * [[#Примерный план|Темы и план]]
+  * [[#Учебный проект|Учебный проект]]
+  * [[#Коллоквиум, контрольная работа и устный ответ|Коллоквиум и диффзачет]]
+  * [[#Оценки по курсу|Критерии оценки по курсу]]
+  * [[#Литература|Литература и ссылки]]
+  * [[#Контакты|Контакты]]
 ===== Примерный план =====
 ^ Неделя ^ Раздел ^ Тема ^
-| 01/09 | INTRO+REQ | Введение в курс (качество ПО, цели курса). Кратко о требованиях. Сценарии. Фичи. Варианты использования (динамич. представл.) |
+| 04/09 | INTRO+REQ | Введение, цели и содержание курса. Кратко о требованиях. Понятие о качестве ПО. Сценарии. Фичи. Варианты использования (динамич. представл.) |
-| 08/09 | DDD | Объектно-ориентированное моделирование. Системы типов. Абстрактные типы данных (ADT). Понятие о классах. Статическое представление модели UML2. Сравнение с моделями данных ER |
+| 11/09 | REQ | Потоки данных DFD. Разработка требований к продуктам. Элементы customer development. Персоны. Метод JTBD. Путешествия. Истории пользователей и истории задач. Процесс разработки требований. |
-| 15/09 | DDD | Выделение классов и построение моделей в Методы именных групп и Аббота, контрольные списки. Переход к статической модели UML. Повсеместный язык, сущности, агрегаты. Окрестности, предметные области. |
+|       | REQ | Вариативная тема: Структура и содержание технического задания по ГОСТ 19. |
-| 22/09 | DDD+UML2 | Моделирование поведения. Согласованность моделей. Проектирование на основе обязанностей (метод CRC, RDD). |
+| 18/09 | DDD+UML2 | Моделирование в ООП. Системы типов. Абстрактные типы данных (ADT). Понятие о классах. Структуры программы в UML2. Сравнение с моделями данных ER. |
-| 29/09 | UML2 | Динамическое представление модели (кооперации, последовательности). Статическое представление модели (структурные классы, расширенные классы, пакеты) |
+| 25/09 | DDD | Методы объектно-ориентированного анализа. Методы именных групп и Аббота, контрольные списки. Основные понятия и приемы предметно-ориентированного проектирования (DDD). Повсеместный язык, сущности, агрегаты. Окрестности, предметные области. |
-| 06/10 | UML2 | Динамическое представление модели. Схемы состояний. Представление деятельности. Action Language |
+| 02/10 | DDD+UML2 | Моделирование сценариев в системе.  Структура в динамике. Взаимодействия, кооперации, последовательности в UML2. Проектирование на основе обязанностей (метод CRC, RDD). Согласованность моделей. |
-| 13/10 | UML2+PROC | Построение согласованных моделей. Big Picture UML2. Процесс гибкого моделирования по требованиям (на основе ICONIX+AM+DDD) |
+| 09/10 | UML2 | Моделирование динамики. Конечные автоматы и схемы состояний. Управление сложностью, пакеты и профили. |
-| 20/10 | ARCH | Методы структурного проектирования (история, связность и сцепление, постепенное уточнение). Введение в архитектуру ПО (определение,стили). |
+| 16/10 | UML2 | Моделирование процессов и алгоритмов. Сети Петри и модели деятельности (activity). Язык действий в UML2. |
-| 27/10 | ARCH+UML2 | Функциональная декомпозиция. Потоки данных DFD. UML 2. Диаграммы компонентов и размещения |
+| 23/10 | UML2+PROC | Построение согласованных моделей. Big Picture UML2. Процесс гибкого моделирования по требованиям (на основе ICONIX+AM+DDD) |
-| 03/11 | MSA | Введение в микросервисную архитектуру. Ресурсы. Распределенные системы. Декомпозиция на окрестности и на сервисы. Гексагональная архитектура. Паттерны API и коммуникаций. Представление на диаграмме компонентов. |
+| 30/10 | EXAM | **Коллоквиум. Сдача теоретического минимума по моделированию и анализу требований.** |
-| 10/11 | MSA | Паттерны, принципы SOLID в реализации микросервисов. Фреймворки. |
+| 06/11 | ARCH | Методы структурного проектирования, метрики связности и сходства (сцепления), постепенное уточнение. Методы структурного анализа. Введение в архитектуру ПО (определение, архитектурные стили). |
-| 17/11 | MSA | Объектно-ориентированное проектирование. Применение паттернов проектирования. |
+| 13/11 | ARCH+UML2 | Введение в микросервисную архитектуру. Ресурсы. Решетки типов. Задача совместимости. Декомпозиция на окрестности и на сервисы. Гексагональная архитектура. Нотация C4, физические DFD и UML 2. Диаграммы компонентов и размещения.  |
-| 24/11 | ARCH+MSA | Измерения в проектировании. Метрики сложности программ, оценка качества дизайна для ООП, для MSA |
+| 20/11 | MSA | Синхронизация и согласованность данных в распределенных системах. Модели вычислений и алгоритмы согласования. Паттерны SAGA и 2PC. |
-| 01/12 | MSA+PROC | Процесс продуктовой разработки от потребности к дизайну REQ+DDD+MSA. Повторение и подготовка к контрольной работе. |
+| 27/11 | MSA | Приемы и паттерны объектно-ориентированного проектирование для облачных приложений. Паттерны API и коммуникаций. Представление на диаграмме компонентов. |
-| 08/12 | EXAM | Контрольная работа по курсу |
+| 04/12 | MSA | Паттерны, принципы SOLID в реализации микросервисов. Применение паттернов проектирования. |
+| 11/12 | MSA+DATA | Проектирование данных. Реляционная, размерностные, нереляционные модели. Применение для MSA. Основы Kubernetes, элементы KOF и разработка CRD |
+|       | ARCH | Вариативная тема: Проектирование интеллектуальных микросервисов, поставка и сервинг моделей. |
+|       | ARCH+MSA | Вариативная тема: Измерения в проектировании. Метрики сложности программ, оценка качества дизайна для ООП, для MSA |
+| 18/12 | EXAM | **Дифференцированный зачет, контрольная и защита проектов по курсу** |
@@ Line 36: / Line 55: @@
 Выполнение учебного проекта по интересной теме позволит упорядочить знания и умения в проектировании и разработке ПО, жизненно необходимые для старших разработчиков, тим лидов и руководителей проектов.
+Примерная таблица этапов проекта и применяемых методов проектирования.
+^#^Этап^Методы и результаты^Задачи^
+| 1 | Анализ требований к продукту | Customer Development, JTBD, JTBD Interview, Personas, User story, Job story, Story Map, Customer Journey Map*, Value Proposition Canvas*, Jobs Map*, UI Wireframes, Product features | Предложить и описать образ продукта и решаемые задачи. Определить аудиторию и провести интервью с пользователями. Сформулировать полезные функции и ограничить его рамки. Прояснить элементарные сценарии для полезных функций. Составить словарь данных. |
+| 2 | Разработка модели анализа | Use Case model, Use case text, Candidate classes, SIAOUT checklist, Abbot's method/Noun phrases, Entity-Relationship model | По описанию продукта разработать модель использования. Выделить кандидаты классов, построить модель предметной области в UML2 или ERD. Выписать важные требования к атрибутам качества по стандарту. |
+| 3 | Разработка динамической модели | Responsibility-driven design, CRC, UML2 Collaborations model and implementation, UML2 Structured classes, UML2 Activity and Statechart and Interactions models, Logical Data-flow model. | Разделить сценарии по обязанностям и назначить ролям классов. Разработать модель деятельности или псевдокод для исполняемого поведения, схемы состояний или конечных автоматов для интерактивного и реактивного, модели взаимодействий или потоков данных для эмерджентного поведения. Обновить модель классов / данных. |
+| 4 | Декомпозиция на микросервисы | Data consistency I, Ресурсы и алгоритмы / решетки типов, CRDT, Event storming, Domain-Driven Design, UML2 Components and Deployments models, Physical Data-flow model | Разделить модель предметной области на агрегаты и сформировать микросервисы. Разработать модель событий и процессов. Разработать модель компонентов в UML2 или Physical DFD. Разработать модель размещения |
+| 5 | Техническое проектирование | Microservices applications, Reference architecture, Technology stacks, RESTful API, HTTP(S)/URL/HATEOAS, API Design patterns | Выбрать и обосновать эталонную архитектуру для приложения. Подобрать библиотеки и каркасы, инструменты разработки, сравнить и обосновать выбор. Разработать API сервисов применив RESTful API и паттерны проектирования API. Представить в виде OpenAPIv3 схемы. |
+| 6 | Проектирование данных и прототип | Polyglot persistence, Relational schema, NoSQL, Data consistency II: Saga and CRDT and 2PC, Develop prototype with source code, SOLID and GoF patterns, MSA Metrics | Перейти от логической модели к физической схеме хранения данных. Разработать модели процессов взаимодействия микросервисов. Реализовать прототип системы в коде и автоматические интеграционные тесты к нему. Применить и обосновать приципы SOLID или GoF паттерны. Посчитать метрики сложности MSA |
 ==== Задание 1 =====
 Первое задание посвящено проработке требований применению DDD к предметной области, в которой проектируете систему. Прорабатываете и уточняете требования и рамки проекта. В итоге для дальнейшего моделирования с помощью Domain Driven Design нужны 3-4 вариантв использования или 5-6 историй пользователей.
+В таблице выше это задание включает этапы 1-3.
 Что можно будет освоить:
@@ Line 49: / Line 80: @@
 В этом задании нужно декомпозировать систему на сервисы и продумать для них API, переложить на микросервисную архитектуру (MSA), применив архитектурные паттерны для API, работы с реляционными и нереляционными данными, применить паттерны ООП для реализации микросервисов. В результате у вас получится модель реализации (design model) микросервисного приложения, реализующего требования из первого задания. В проекте нужно спроектировать 3-5 связанных микросервисов, совместно решающих задачи первого задания.
+В таблице выше это задание включает этапы 4-6.
 Что можно будет освоить:
@@ Line 57: / Line 90: @@
-==== Результаты проекта ====
+==== Результаты и оценивание проекта ====
 Хорошо сделанный проект - это круче, чем типовое тестовое задание на архитектора программных систем, релевантный опыт в применении методов проектирования. Понравившиеся методы можно забрать к себе на работу или вспомнить к собеседованию.
-Задания по проекту выполняются на семинарах, защита проходит в виде доклада. Оценивается:
+Общие критерии оценивания приведены в методичке {{uml-verification-proc.pdf|Критерии оценивания проектов}}
-  * согласованность и непротиворечивость требований и модели реализации
-  * правильность применения и понимание изученных методов, обоснованность решения
+Задания по проекту, по возможности, выполняются на семинарах, защита проходит в виде доклада, материалы по проекту высылаются на проверку не позднее, чем за 1 неделю до даты доклада.
-  * вклад участников проекта в обший результат
+Если кратко, то оцениваются следующие харатеристики выполненного проекта
+  * Согласованность разных представлений в составе проекта между собой
+  * Правильность применения методов проектирования
+  * Полнота выполнения проекта и следование рекомендациям
+  * Обоснованность и целесообразность принятых проектировочных решений
+  * Ошибки и недочеты в применении языков моделирования
+  * Вклад участников в общий результат
 ==== Примеры тем проектов ====
@@ Line 80: / Line 120: @@
 |8.| [[design:PhystechTaxi|Физтех-Такси]]  | Агрегатор такси со скидкой на поездки в МФТИ |
-**Использование проектов инновационного практикума**
-Можно по согласованию с семинаристом и ментором проекта инновационного практикума.
-См. также [[design:OldCases|задачи прошлых лет]]
+===== Коллоквиум, контрольная работа и устный ответ =====
-===== Контрольная работа =====
+Коллоквиум проводится в середине курса и служит для определения дальнейшей траектории участия в курсе. При успешной сдаче коллоквиума вознкиает возможность сдавать итоговый проект по курсу вместо контрольной работы и устного ответа.
+  - Одна задача на анализ и проектирование
+  - Одна из пройденных тем по курсу по билетам для ответа устно
-Для закрепления материала предлагается решить контрольную работу. Проводится на лекции **08.12.2021** и включает три части:
+Контрольная работа при сдаче дифференцированного зачета может быть предложена тем студентам, кто не набрал достаточно баллов для получения оценки автоматом. В составе письменной контрольной работы на лекции будут предложены примерные задания.
-  - Тест на UML, вопросы похожи на те, что в экзамене OCUP-Fundamental. (см. google.com/search?q=zertifizierung.testfragen.fundamental.pdf)
+  - Две задачи на анализ проектирование с применением UML2, ER, DFD, MSA, GoF, SOLID.
-  - Задача на проектирование с применением UML2, ER, DFD.
+  - Две темы по курсу по билетам для ответа устно
-  - Вопросы по методам проектирования.
-===== Формирование оценки по курсу =====
+Примерные критерии оценивания
+  * Правильность и количество решенных задач
+  * Полнота и правильность ответа на вопросы по методам проектирования
+  * Ответы на дополнительные вопросы по теме
+  * Владение терминологией и методами проектирования
+  * Способность принимать и обосновывать проектировочные решения
+  * Способность находить и устранять ошибки в применении методов
+===== Оценки по курсу =====
 Критерии оценивания, итоговый балл
-ИБ = 0,2 * ПЗ + 0,3 * ПР + 0,5 * КЗ + 0,25 * КР
+ИБ = 0,2 * (ПЗ или ЛЗ)+ 0,3 * КЛК + 0,7 * (ПРЭ или ЭКЗ)
+ЛЗ + ПЗ - посещения лекций и работа на семинаре
-ПЗ - посещения лекций и семинаров (допускается 2 пропуска)
+КЛК - оценка за коллоквиум
-ПР - работа на семинарах (активность на занятиях)
+ЭКЗ - устно-письменный экзамен в конце семестра
-КЗ - оба задания
+ПРЭ - курсовой проект
-КР - контрольная работа
 ===== Литература =====
+  - Martina Seidl, Marion Scholz, Christian Huemer, Gerti Kappel. UML @ Classroom
+  - C. Larman. Applying UML and Patterns
   - Vaughn Vernon. Implementing Domain-Driven Design, (любое издание)
   - Sam Newman. Building Microservices
@@ Line 117: / Line 167: @@
   - [[pps-book|UML. Сборник задач]]
-===== Инструменты моделирования =====
+==== Инструменты моделирования ====
 **Modelio Community**
@@ Line 141: / Line 191: @@
 При выборе инструмента для моделирования обратите внимание на удобство UI, поддержку стандартов UML2 и др, функций экспорта и импорта,  а также ограничения лицензии. Для курса понадобятся минимум эти диаграммы: классов, вариантов использования, деятельности или состояний, компонентов.
-===== Еще релевантные источники и дополнительные ссылки =====
+==== Еще релевантные источники и дополнительные ссылки ====
 Дополнительная литература:
@@ Line 195: / Line 245: @@
 **Хританков Антон Сергеевич**, автор курса, course [at] objectoriented.ru
-**Межуев Игорь Юрьевич**, ведет семинары
+<html><br/><br/>
+</html>
-**Андрианов Андрей Иванович**, ведет семинары
+В прошлом семинары по курсу вели
+**Межуев Игорь Юрьевич**
+**Андрианов Андрей Иванович**
-В прошлом семинары по курсу вели
 **Ахтямов Павел Ибрагимович**