SILABO DEL CURSO DISEÑO DE SOFTWARE 1. DATOS GENERALES

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1 SILABO DEL CURSO DISEÑO DE SOFTWARE 1. DATOS GENERALES 1.1. Facultad : Ingeniería 1.2. Carrera Profesional : Ingeniería de Sistemas 1.3. Departamento : Ingeniería de Sistemas 1.4. Tipo de Curso : Obligatorio 1.5. Requisito : Modelamiento y Análisis de Software, POO Ciclo de estudios : Duración del curso : 07 semanas Inicio : 12 de Enero del Término : 27 de Febrero del Extensión Horaria : 8 horas semanales 1.9. Créditos : Periodo lectivo : Docente : Ing. Jorge Sánchez Castro. jsc@upnorte.edu.pe 2. FUNDAMENTACIÓN Cubre los principales estilos arquitectónicos, frameworks y middlewares para el desarrollo de producto software. El estudiante aprenderá a administrar tecnologías de desarrollo, arquitecturas específicas de dominio y métodos específicos para evaluar el diseño de las arquitecturas del software (ATAM). Se cubren los conceptos, técnicas y métodos para el diseño detallado de los componentes software, su API, clases (operaciones, atributos y asociaciones); así como la aplicación de patrones de diseño de productos software empleando OMG UML y la automatización de dichas actividades a través del empleo de herramientas CASE. Se aborda la documentación del diseño; así como el diseño e implementación de pruebas unitarias de acuerdo con el diseño establecido. 3. COMPETENCIA Al concluir el curso el alumno podrá elaborar un diseño arquitectónico y diseño detallado de software, así como aplicar patrones de diseño de productos de software empleando UML. y la automatización de dichas actividades a través del empleo de la herramienta CASE IBM Rational Rose. 1

2 4. OBJETIVOS ESPECÍFICOS DEL CURSO 4.1. Diseñar Arquitecturas de Software aplicando patrones de diseños arquitectónicos para pequeños productos software y UML, observando los requerimientos de alto impacto sobre la arquitectura Evaluar y elegir la arquitectura de software más apropiada para satisfacer los requerimientos establecidos sobre un producto de software Documentar la arquitectura del software (SAD) y sus componentes observando estándares internacionalmente establecidos en la industria del software Elaborar prototipos arquitectónicos ejecutables que aseguren los requerimientos de alto riesgo sobre la arquitectura del software Comprender la solución de problemas recurrentes de diseño, aplicando patrones de diseño (patrones GoF) Diseñar al detalle los componentes del software en los que se estructura la arquitectura de un producto software empleando patrones de diseño. 5. CONTENIDOS CONCEPTUALES Diseño en la Ingeniería, definición del problema, alternativas de solución. Acoplamiento y la cohesión. Atributos del diseño (confiabilidad, uso, desempeño, puede probarse, tolerancia a fallas, etc.). Principios, criterios y restricciones del diseño. Diseño centrado en la Estructura de Datos. Diseño Orientado al Aspecto. Subsistemas. La arquitectura del software. Diseño de capas. Diseño de la arquitectura y tipos. Patrones de arquitectura de software. Diagramas de interacción: Diseño de escenarios. Diagrama de estados. Diagrama de actividad. Componentes del software. Diagramas de Componentes. Diseño de la interfaces. Asociaciones entre componentes y dependencias. Clases de diseño. Diseño de operaciones (pre y post condiciones e invariantes) y atributos. Diseño de asociaciones entre clases. Diseño y mecanismos de herencia y polimorfismo. Mecanismos de herencia y delegación. Manejo de excepciones. Diseño de interfaces. Diseño de los datos. Diseño de algoritmos. Patrones de diseño. Técnicas de evaluación. Mediciones y métricas de diseño. 2

3 6. CONTENIDOS PROCEDIMENTALES Aplican el Lenguaje de Modelamiento Unificado (UML) para representar la arquitectura de un producto software. Emplean herramientas CASE para elaborar las especificaciones de diseño acorde con UML. Implementan la arquitectura de un producto software partiendo de las especificaciones de la arquitectura contenidas en el SAD con un lenguaje orientado a objetos. Elaboran la especificación de la arquitectura (SAD) a través de la aplicación de herramientas CASE generadoras de documentación (IBM Rational SoDA) Aplican, utilizando UML, patrones de diseño en la resolución de problemas de diseño, adaptándolos a casos concretos. Producen especificaciones de diseño detallada a través del uso de herramientas case (IBM Rational Rose e IBM Rational SoDA) 7. CONTENIDOS ACTITUDINALES Analítica Creatividad Crítica Trabajo en equipo. Comunicativo. Motivador. Orientado a metas. Proactivo. 8. METODOLOGÍA GENERAL DEL CURSO Se desarrolla a través de actividades teórico prácticas y de laboratorios usando casos de estudios. Los estudiantes, organizados en equipos, desarrollarán un caso de estudio pequeño a lo largo del curso en el que aplicarán el diseño arquitectónico y diseño detallado. Las actividades teóricas y prácticas se desarrollarán a través del desarrollo de casos de estudio. Al finalizar al curso los alumnos deberán presentar un Proyecto. 3

4 9. PROGRAMACIÓN Unidad Sem Actividad Unidad 1 Fundamentos de Diseño de Software 1 Semana 1 T: Presentación del Curso. Ingeniería de Software. Gestión de los Requerimientos del software. Arquitectura Funcional. Modelo del análisis. Realizaciones de casos de uso. Diagramas de Comunicación, Diagramas de clases del análisis. P: Modelo de casos de uso. Diagrama de casos de uso. Especificación de requerimientos. Presentación del Caso de Estudio para el trabajo del curso (proyecto). Conformación de equipos de proyectos. L: Modelación de Casos de Usos con IBM RSA. Desarrollo de una Arquitectura funcional con IBM RSA. Lecturas: [03] Capítulo 01: Software e Ingeniería de Software. [03] Capítulo 02: El proceso: una visión general. [02] Capitulo 07: Captura de requisitos como casos de uso. Unidad 2 Diseño de la Arquitectura del Software 1 Semana 2 T: Arquitectura Empresarial. Framework Zachman. El Diseño en Ingeniería. El diseño del software en el ciclo de vida de un proyecto de desarrollo. Rol del diseñador de componentes y del arquitecto de software. Principios de diseño durante el modelado de los elementos del software. P: Presentación y comprensión del Caso de Estudio de Clase (Especificación de la Arquitectura del Producto Software y SRS). Proyecto: Modelo del Análisis. L: Modelo del Análisis con IBM RSA. Diagrama de clases. Modelo del Análisis con IBM RSA. Diagrama de Comunicación. Capítulo 10: Modelo del Dominio: visualizacion de Conceptos. Capítulo 11: Modelo del Dominio: visualizacion de Conceptos. Capítulo 12: Modelo del Dominio: añadir atributos. 4

5 3 T: Arquitecturas de Software. Estilos Arquitectónicos. Análisis de los principales modelos arquitectónicos de Arquitectura de Software. Las clases, atributos y operaciones (firmas y métodos) / Asociaciones entre clases / Identificación de Clases de Diseño. P: El SAD. Los componentes en la arquitectura del software / Diagrama de componentes y de estructura compuesta / Componentes, interfaces y de Despliegue. L: Modelo de diseño en RSA Capítulo 14: De los requerimientos al Diseño Capítulo 15: Notación de los Diagramas de interacción. Capítulo 16: GRASP: Diseño de objetos con responsabilidades. Unidad 3 Modelo del Diseño 3 semanas 4 T1: Practica Calificada 1 EXAMEN PARCIAL (EP) T: Diagramas de Clases con UML / El Documento de Especificación Detallada / Elementos de Generación Automática de Documentación / Diseño con patrones. Patrones de diseño para capa de acceso a datos: Abstract Factory, Bridge y DAO. L: Modelo de diseño en RSA. Patrones. Capítulo 17: Modelo de Diseño: Realización de casos de uso con los patrones GRASP T2: Presentación de Proyecto TB1 T: Realizaciones de los Casos de Usos: Diagramas de Secuencias y Comunicación. Diseño de escenarios. P: Desarrollo de realizaciones de casos de uso para los proyectos. 5 Libro: UML y Patrones. 2da edición. Autor: Craig Larman. Capítulo 18: Modelo de Diseño: Determinación de la visibilidad Capítulo 19: Modelo de Diseño: Creación de los diagramas de clases de diseño 5

6 Unidad 4 Diseño de Componentes 2 semanas 6 T: Diseño detallado de los componentes. Componentes. Diagrama de Componentes. Interfaces. Diseño de la API de los componentes: uso del patrón Fachada. Interacción entre requerimientos de la arquitectura (especificaciones) y el diseño detallado. Despliegue de los componentes de software. Diagrama de despliegue. Diseño del comportamiento de las clases (Diagramas de Estados). Diseño de operaciones: firmas, métodos y excepciones. L: Diagrama de despliegue con RSA. Diagrama de componentes con RSA Capítulo 21: La Iteración2: y sus requisitos. Capítulo 22: GRASP: Más patrones para asignar responsabilidades. 7 T: Diseño de la persistencia. Mecanismos de persistencia / Mapeo del modelo OO al modelo de datos. L: Modelo de datos con RSA. Capítulo 23: Diseño de las realizaciones de casos de uso con los patones de diseño GoF T3: TRABAJO FINAL. EXPOSICION DE PROYECTO FINAL 10. SISTEMA DE EVALUACIÓN DEL CURSO Es obligatoria la asistencia a las clases teóricas y prácticas programadas (70%). El alumno que no cumpla con este requisito quedará inhabilitado en el curso. El alumno que no esté presente al llamado de lista será considerado ausente. El cómputo de la asistencia se realiza desde el primer día de clases. El sistema de evaluación mide el logro de determinados objetivos (contenidos), para lo cual contempla dos tipos de prueba: exámenes parciales y evaluación continua. Los parciales son dos y evalúan los contenidos conceptuales del curso. Se toman en la tercera de clases y la última semana. La nota final de la Evaluación Continua debe ser el promedio de 3 notas (T) como mínimo. No es posible la recuperación de ninguna nota parcial de la Evaluación Continua, bajo ningún concepto. El cálculo de la nota final de evaluación continua es un promedio ponderado de las tres evaluaciones y equivale al 60% de la nota final del curso. El cronograma de la evaluación continua del curso es el siguiente: ESPECIFICACIÓN DE TRABAJOS DEL CURSO T Descripción Semana T1 Practica Calificada 1 3 T2 Presentación de Proyecto TB1 4 T3 Presentación de Proyecto final 7 6

7 El peso de cada T es: EVALUACIÓN PESO (%) ESCALA VIGESIMAL T01 30 T02 30 T03 40 TOTAL 100% 12 Los pesos ponderados de las clases de evaluación son los siguientes: EVALUACIÓN PESO (%) ESCALA VIGESIMAL PARCIAL 20 4 CONTINUA FINAL 20 4 TOTAL 100% 20 La Evaluación Sustitutoria evalúa toda la temática desarrollada en el semestre y se rinde la semana consecutiva al término de los exámenes finales y su nota reemplazará, necesariamente, a la nota de un Examen (Parcial o Final) o a la nota de un T (Evaluación Continua), de tal manera que el resultado final sea favorable al alumno. 11. BIBLIOGRAFÍA OBLIGATORIA NRO CÓDIGO AUTOR TITULO 1 EL LENGUAJE UNIFICADO DE JACOBSON, G. BOOCH, J. MODELADO, GUÍA DEL USUARIO. RUMBAUGH. ED. ADDISON WESLEY, EL PROCESO UNIFICADO DE JACOBSON, G. BOOCH, J /R95/P DESARROLLO DE SOFTWARE. RUMBAUGH. ED. ADDISON WESLEY, INGENEIRÍA DE SOFTWARE: UN PRESSMAN, ROGER ENFOQUE PRÁCTICO, 6ta Edición. MADRID: MCGRAWHILL 4 INGENIERIA DE SOFTWARE. 7ma SOMMERVILLE IAN Edición. MÉXICO DF. PEARSON EDUCACIÓN. 5 CRAIG LARMAN. UML Y PATRONES. 2DA EDICION. 7