1.- DATOS DE LA ASIGNATURA

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1 1.- DATOS DE LA ASIGNATURA Nombre de la asignatura: Arquitectura y Diseño de Software Carrera: Ingeniería es Sistemas Computacionales Clave de la asignatura: ISQ-1305 (Créditos) SATCA PRESENTACIÓN Caracterización de la asignatura: Permite al alumno adquirir los conocimientos de diseño e implementación de arquitecturas de software de alto nivel. Además de ensamblar elementos arquitectónicos de forma adecuada para satisfacer la mayor funcionalidad y requerimientos de desempeño de un sistema, así como requerimientos no funcionales, como la confiabilidad, escalabilidad, portabilidad y disponibilidad. 5. OBJETIVO GENERAL DEL CURSO (1) 1 Sistema de Asignación y Transferencia de Créditos Académicos

2 3. COMPETENCIAS A DESARROLLAR Competencias Específicas El estudiante conocerá la metodología de desarrollo de arquitectura de software. El estudiante desarrollará la capacidad de analizar, seleccionar, evaluar y validar el patrón de arquitectura de software para un caso de estudio en particular. El estudiante será capaz de crear el documento de 4+1 vistas. Competencias genéricas: Competencias instrumentales Capacidad de análisis y síntesis. Capacidad de organizar y planificar. Comunicación oral y escrita en su propia lengua. Habilidad y uso de las tecnologías de la información y comunicación. Habilidades de gestión de información (habilidad para buscar y analizar información proveniente de fuentes diversas). Solución de problemas. Toma de decisiones. Capacidad para identificar, plantear y resolver problemas. Capacidad para gestionar y formular proyectos. Competencias interpersonales Capacidad crítica y autocrítica. Trabajo en equipo. Compromiso ético. Competencias sistémicas Capacidad de aplicar los conocimientos en la práctica. Habilidades de investigación. Capacidad de generar nuevas ideas (creatividad). Liderazgo. Iniciativa y espíritu emprendedor. Capacidad de aprender. Búsqueda del logro.

3 4.- HISTORIA DEL PROGRAMA Lugar y fecha de elaboración o revisión Instituto Tecnológico Superior Zacatecas Occidente, Diciembre de Participantes Academia de Ingeniería en Sistemas Computacionales del Instituto Tecnológico Superior Zacatecas Occidente. Observaciones (cambios y justificación) Desarrollado por la academia de sistemas del ITSZO. 5.- OBJETIVO(S) GENERAL(ES) DEL CURSO Conocer los conceptos de arquitectura de sistemas de software, diseño arquitectónico, definición de estos diseños. Al finalizar el curso el alumno manejará estos conceptos correctamente, estará familiarizado con el estado del arte respecto al diseño de arquitectura, incluyendo patrones de arquitectura, herramientas de apoyo, lenguajes de definición de arquitectura y tecnologías más usadas. 6.- COMPETENCIAS PREVIAS Entender la evolución del diseño de software Conocer las diferencias entre un arquitectura de software y un diseño tradicional de software Conocer la diferencia entre atributos funcionales y atributos de calidad del software Utilizar UML para documentar las diferentes vistas del modelo 4+1 Entender lo que es un proceso de elaboración de arquitecturas de software Comprender el término evaluación de artefacto de software

4 7.- TEMARIO Unidad Temas Subtemas Introducción Arquitecturas de Software Diseño de Arquitecturas de Software Métodos de Evaluación de arquitecturas de Software 1.1 Desarrollo de Software Basado en Arquitecturas Historia Estilos Patrones 1.2 Atributos Funcionales 1.3 Atributos de Calidad 2.1 Patrones Estructurales Particionamiento Interno Procesamiento de Flujo de datos Procesamiento de Manejo de datos Evolución de sistemas Variación de interfaces de usuario Variación Funcional Comunicación remota 3.1 Documentación de Arquitecturas de Software 3.2 Notación UML 3.3 Modelo ATAM 4.2 SAAM 4.3 ARID 4.4 ALMA 4.5 SNA

5 8.- SUGERENCIAS DIDÁCTICAS El docente debe: Contar con un sitio Web. Uso de una herramienta UML (se recomienda ArgoUML, Enterprice Architect, Dia). Buscar oportunidades para la planificación y modelado de un sistema computacional en las diferentes organizaciones de la localidad. Aplicar arquitectura MVC como decisión de arquitectura de software. Exponer en el aula el proyecto realizado. Integrar equipos de desarrollo motivando el aprendizaje en equipo 9.- SUGERENCIAS DE EVALUACIÓN Evaluación diagnóstica (valoración de conocimientos previos). Desarrollo de un proyecto dosificado durante el semestre, involucrando todas las unidades de aprendizaje, que implique la documentación de la arquitectura de software utilizando la herramienta de UML (casos de uso, vistas del modelo 4+1) y diseño de interfaces. Dar seguimiento al desempeño en el desarrollo del proyecto. (Dominio de los conceptos, capacidad de comunicación interpersonal, aplicación de los conocimientos en problemas reales, transferencia del conocimiento). Presentación del proyecto. (Informe, presentación y defensa de la congruencia del proyecto). Participación en dinámicas grupales. Actividades de auto evaluación UNIDADES DE APRENDIZAJE UNIDAD 1.- Introducción Arquitecturas de Software. Objetivo Educacional Actividades de Aprendizaje Fuentes de Información El estudiante conocerá los conceptos fundamentales de arquitectura de software y su relevancia Realizar un ejercicio que muestre la aplicación del concepto de desarrollo de software basado en arquitecturas Buscar, seleccionar y evaluar información de atributos funcionales del negocio, de usuario, de sistema, entre otros Buscar, seleccionar y evaluar información de atributos de calidad como: desempeño, confiabilidad, seguridad, facilidad de modificación, facilidad de uso, robustez, portabilidad, escalabilidad, reutilización, disponibilidad, etcétera. 21, 10, 1, 2, 4, 7

6 UNIDAD 2.- Arquitecturas de Software. Objetivo Educacional Actividades de Aprendizaje Fuentes de Información Conocer los diferentes patrones de arquitectura de SW con el propósito de que pueda seleccionar el que más se adecue al caso de estudio. 2.1 Buscar, seleccionar y evaluar información de documentación de patrones de arquitecturas de Software 2.2 Analizar en equipos los diferentes patrones de arquitectura de software 2.3 Seleccionar el patrón de arquitectura para el caso de estudio 10, 5, 20 UNIDAD 3.- Diseño de Arquitecturas de Software Objetivo Educacional Actividades de Aprendizaje Fuentes de Información El estudiante será capaz de crear un documento de la arquitectura de software del sistema deseado, generando vistas arquitectónicas representadas mediante el lenguaje de modelado UML Buscar, seleccionar y evaluar información documentación de arquitecturas de Software 3.2. Realizar ejercicios con el lenguaje UML Analizar, en equipos, el Modelo 4+1 e identificar sus vistas y aplicaciones Realizar el diseño dela arquitectura del sistema que se está realizando, realizar ejercicios que permitan modelar la arquitectura de sistemas existentes. 10, 5, 20 UNIDAD 4.- Métodos de Evaluación de Arquitecturas de Software. Objetivo Educacional Actividades de Aprendizaje Fuentes de Información Aprender diversas técnicas cualitativas y cuantitativas para evaluar que la arquitectura de SW cumple con todos los requerimientos, específicamente con los atributos de calidad establecidos. 4.1 Aplicar el método de evaluación ATAM a un ejemplo de diseño de arquitectura 4.2 Aplicar el método de evaluación SAAM a un ejemplo de diseño de arquitectura 4.3 Aplicar el método de evaluación ARID a un ejemplo de diseño de arquitectura 4.4 Aplicar el método de evaluación ALMA a un ejemplo de diseño de arquitectura 4.5 Aplicar el método de evaluación SNA a un ejemplo de diseño de arquitectura. 4.6 Realizar una comparación de los diferentes métodos de evaluación y aplicar uno de los métodos al diseño de arquitectura del proyecto dosificado. 9, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18

7 11.- FUENTES DE INFORMACIÓN 1. Shaw, Mary & Garlan, David.Software Architectures: Perspectives on an Emerging Discipline. Upper Saddle River, NJ: Prentice 2. Bass, Len, Clements, Paul, and Kazman, Rick. Software Architecture in Practice. Reading, MA: Addison 3. Jackson, Michael. Software Requirements & Specifications: a lexicon of practice, principles, and prejudices. Reading, MA: Addison 4. Buschmann, Frank; Meunier, Regine; Rohnert, Hans; Sommerlad, Peter & Stah, Michael. Pattern-Oriented Software Architecture, A System of Patterns, John Wiley and Sons, Ltd, West Sussex PO19 1UD, England, Phillipe Kruchten, The 4+1 View Model of Architecture, IEEE Software, Volume 12, Issue 6 (November 1995), pp Clements, Paul & Northrop Linda, Software Product Lines, SEI Series in Software Engineering, Addison-Wesley, Bosch Jan, Design & Use of Software Architectures: Adopting and evolving a product-line approach, Addison-Wesley, Dikel M. David, Kane David, Wilson R. Wilson, Software Architecture Organizational Principles and Patterns, Software Architecture Series Prentice Hall Clements Paul, Kazman Rick, Klein Mark, Evaluating Software Architectures: Methods and Case Studies, SEI Series in Software Engineering, Addison- Wesley, Hofmeister Christine, Nord Robert, Soni Dilip, Applied Software Architecture, Erich Gamma, Richard Helm, Ralph Johnson and John Vlissides. Design Patterns Elements of Reusable Object-Oriented Software. Edited by Addison-Wesley professional computing series: Addison Wesley, Mead, Nancy R., Robert J. Ellison, Richard C. Linger, Thomas Longstaff and John McHugh. "Survivable Network Analysis Method." CMU/SEI, Ali Babar, Muhammad and Ian Gorton. "Comparison of Scenario-Based Software Architecture Evaluation Methods." Paper presented at the 11th Asia-Pacific Software Engineering Conference Dobrica, Liliana and Eila Niermela. "A Survey on Software Architecture Analysis Methods." IEEE Transactions on Software Engineering, pp , Bengtsson, PerOlof, Nico Lassing and Jan Bosch, Vliet, Hans van. "Architecture- Level Modifiability Analysis (ALMA)." The Journal of Systems and Software, vol. 69, pp , Kazman, Rick, Len Bass, Gregory Abowd and Mike Webb. "Saam: A Method for Analyzing the Properties of Software Architectures." Paper presented at the Proceedings of the 16th International Conference on Software Engineering, Sorrento, Italy Kazman, Rick, Mark Klein, Mario Barbacci, Thomas Longstaff, Lipson Howard F. and S. Jeromy Carriere. "The Architecture Tradeoff Analysis Method." Paper presented at the Proceedings of ICECCS, Monterey, CA Gómez Gómez Salvador, Lemus Olalde Cuauhtémoc, Proceso de evaluación para arquitecturas de software usadas en el sector empresarial, Reporte Técnico Maestría en Ingeniería de Software, CIMAT, Julio Nuñez Mora Araceli, Lemus Olalde Cuauhtémoc, Proceso para el desarrollo de Arquitecturas de Software basado en DFSS, Reporte Técnico Maestría en Ingeniería de Software, CIMAT, Julio 2005.

8 20. Clements Paul, Bachman Felix, Bass Len, Garlan David, Ivers James, Little Reed, Nord Robert, Stafford Judith, Documenting Software Architectures: Views and Beyond, SEI Series in Software Engineering, Addison-Wesley, Lemus Olalde Cuauhtémoc, Software Architecture-Based Development White Paper, CIMAT, PRÁCTICAS PROPUESTAS Unidad 1,2,3,4,5 Práctica 1. Desarrollo de un proyecto dosificado durante el semestre, involucrando la elaboración, evaluación y documentación de una arquitectura de software, donde se aplique al menos uno de los métodos de evaluación y al menos dos de las vistas del modelo 4+1 utilizando el Lenguaje Unificado de Modelado.

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