УЧЕБНАЯ ПРОГРАММА ПО ДИСЦИПЛИНЕ

МЕТРОЛОГИЯ И КАЧЕСТВО ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ

Краснобаев Ю.Л.
Для очной формы обучения ВСЕГО 40

лекции 24

семинары 10

Всего аудиторных занятий 34

самостоятельная работа 6
Требования ГОС к обязательному минимуму содержания основной

образовательной программы:

Задача количественной оценки качества программного обеспечения; критерии качества: сложность, корректность, надежность, трудоемкость; метрическая теория программ: основные понятия; метрики: интервальные, порядковые и категорийные шкалы, основные модели, способы и алгоритмы вычисления значений; вычислительная сложность: временная, программная, информационная; измерения и оценка сложности программ и программных комплексов на различных этапах жизненного цикла; корректность программ: формальная, детерминированная, стохастическая, динамическая; эталоны, методы измерений и проверки корректности; надежность программ: основные понятия, методы измерения; инструментальные программные и аппаратные средства измерений и количественной оценки качества программного обеспечения.

Целью изучения дисциплины является получение студентами теоретических знаний по основам обеспечения качества программного обеспечения (ПО), методам его измерения и оценки, повышения надежности ПО.

В результате изучения дисциплины каждый студент должен:

• 
  иметь представление о:
  

• 
  системе качества ПО;
  
• 
  особенностях обеспечения и повышения качества процесса разработки и функционирования ПО;
  
• 
  особенностях стандартизации программных систем и системе стандартов ПО;
  

• 
  знать:
  

• 
  основные характеристики качества и надежности ПО;
  
• 
  принципы количественной оценки качества ПО;
  
• 
  методы анализа надежности и корректности ПО;
  
• 
  характеристики качества ПО и подходы к оценке качества;
  
• 
  содержание и методы испытаний ПО;
  
• 
  основные регламенты и стандарты на ПО;
  
• 
  состав и структуру систем управления качеством ПО;
  
• 
  современные стандарты в области качества ПО;
  

• 
  уметь:
  

• 
  проектировать и отлаживать ПО с заданными критериями качества;
  
• 
  выявлять основные факторы, влияющие на качество и надежность ПО;
  
• 
  осуществлять моделирование требуемого уровня надежности ПО;
  
• 
  использовать методы измерения и оценки показателей качества при разработке ПО и в процессе его применения.
  

Основные виды занятий: лекции и практические занятия.

Основные виды текущего контроля занятий: коллоквиумы.

Основной вид рубежного контроля знаний: экзамен.
СОДЕРЖАНИЕ КУРСА

Тема 1. Метрология программного обеспечения

Основные понятия и определения. Задача количественной оценки качества программного обеспечения. Основы метрологической оценки ПО. Задачи метрологии качества ПО. Стандарты управления качеством ПО. Сущность стандартизации, роль и место стандартизации в производстве и применении программного обеспечения, нормативные документы по стандартизации и виды стандартов.

Тема 2. Качество программного обеспечения

Характеристики качества ПО. Система качества стандарта ISO 9126: характеристики качества, показатели характеристик. Система качества ГОСТ 28195-89: факторы и критерии качества программного обеспечения, метрики и оценочные элементы.

Понятие метрики. Классификация метрических шкал: относительные, интервальные, порядковые, категорийные шкалы. Метрики размера программ. Метрики стилистики и понятности программы, метрики Холстеда. Метрики сложности потока управления программы: цикломатическая метрика МакКейба, метрика Майерса, метрика Джилба, метрика граничных значений. Метрики сложности потока данных программы: метрика обращения к глобальным переменным, метрика Спена, метрика Чепина. Метрики инкапсуляции, наследования, полиморфизма.

Тема 3. Сложность программного обеспечения

Виды сложности при разработке и эксплуатации ПО. Временная, программная, информационная сложности. Измерение и оценка сложности ПО.

Тема 4. Корректность программного обеспечения

Виды корректности ПО. Функциональная, детерминированная, стохастическая, динамическая корректности. Тестирование структуры ПО. Типы эталонов, методы измерений и проверки корректности ПО. Классификация ошибок ПО. Причины ошибок. Обнаружение и устранение ошибок. Спецификации программ, анализ корректности. Автоматизация верификации программ.

Тема 5. Надежность программного обеспечения

Основные понятия надежности ПО, методы измерения. Методы обеспечения надежности. Показатели надежности. Определение показателей надежности. Аналитические, имитационные, экспериментальные методы определения показателей надежности. Моделирование и обеспечение надежности при создании ПО. Тестирование программ. Инструментальные средства измерений и оценки качества программного обеспечения.

Тема 6. Сертификация программного обеспечения

Сертификация и система сертификации. Добровольная и обязательная сертификация. Виды сертификационных испытаний ПО. Стандарты сертификации ПО. Формы подтверждения соответствия. Аккредитация органов сертификации и испытательных лабораторий.

ЛИТЕРАТУРА

Основная:

1. 
   Е.В.Крылов, В.А.Острейковский, Н.Г.Типикин Техника разработки программ: В 2 кн.: Кн.2: Технология, надежность и качество программного обеспечения. — М: Высшая школа, 2008.
   
2. 
   Г. Н. Черкесов Надежность аппаратно-программных комплексов. С.П: Питер, 2005.
   

Дополнительная:

1. 
   Пальчун Б.П., Юсупов P.M. Оценка надежности программного обеспечения. - Л: Наука, 1994.
   
2. 
   Липаев В. Выбор и оценивание характеристик качества программных средств. Методы и стандарты. - М.: Синтег, 2001.
   
3. 
   Майерс Г. Надежность программного обеспечения. - М.: Мир, 1980.
   
4. 
   Изосимов А.П., Рыжко К.К. Метрическая оценка качества программ. -М.:МАИ, 1989.