Экспериментальная часть. 
Разработка электронного учебника по системному программному обеспечению

Разработка структуры электронного учебника

При разработке любое ПО проходит определенные стадии разработки, присущие любому программному продукту независимо от того как и кем оно разрабатывается. Совокупность всех стадий, через которые проходит ПО за все время своего существования от принятия решения о создании продукта, заканчивая моментом его полного вывода из эксплуатации и называется жизненным циклом программного обеспечения (ЖЦПО).

ЖЦПО делится на шесть фаз[9]:

• — анализ требований;
• — проектирование;
• — реализация;
• — тестирование и отладка;
• — внедрение;
• — сопровождение;

Анализ требований — это сбор требований к ПО, их систематизация, выявление противоречий, недостающей информации и т. п. Анализ требований делится на три фазы: сбор, анализ и документирование.

Проектирование — подразумевает собой описание свойств будущей системы, на основе анализа требований — результата предыдущего этапа Реализация — это непосредственно кодирование (или программирование) процесс написания программного кода на определённом языке программирования, с целью реализации алгоритмов, определённых на предыдущем этапе — проектировании Тестирование — проверка и испытание законченного продукта на предмет его качества: устойчивости к нагрузкам, дружественности к пользователю безопасности (устойчивости к взломам), соответствию требованиям и т. п.

Отладка — этап разработки компьютерной программы, на котором обнаруживают, локализуют и устраняют ошибки.

Внедрение — это процесс установки и настройки программного продукта, для конкретных условий использования. Также, под внедрением подразумевают обучение пользователей работе с данным продуктом Сопровождение — процесс поддержки программного продукта. На данном этапе устраняются ошибки («баги»), вносятся изменения с целью улучшить продукт. Эта стадия в жизненном цикле, как правило, занимает большую часть времени Модели Существует три основных модели жизненного цикла ПО: каскадная модель, спиральная модель, итерационная модель.

Каскадная (водопадная) модель — согласно этой модели, разработчики идут от стадии к стадии строго последовательно. Сначала полностью завершается этап Анализ требований, затем Проектирование и т. д. Каскадная модель подразумевает, что переход от одной стадии разработки к другой происходит только после полного и успешного завершения предыдущей фазы, и что переходов назад либо вперёд или перекрытия фаз — не происходит. Таким образом, каскадная модель имеет существенный недостаток — очень низкую гибкость.

Рисунок 2.1.

Итерационная модель — суть модели состоит в выполнении работ параллельно с непрерывным анализом полученных результатов и корректировкой предыдущих этапов работы. При таком подходе в каждой фазе проходит повторяющийся цикл: Планирование — Реализация — Проверка — Оценка. Основными преимуществами такого подхода являются снижение рисков и организация эффективной обратной связи с потребителем.

Рисунок 2.2.

Спиральная модель — основная задача данной модели является как можно быстрее показать работоспособный продукт, тем самым активизируя процесс уточнения и дополнения требований. Основная проблема спиральной модели — определение момента перехода на следующий этап. Для ее решения необходимо ввести временные ограничения на каждый из этапов жизненного цикла. Переход осуществляется в соответствии с планом, даже если не вся запланированная работа закончена. План составляется на основе статистических данных, полученных в предыдущих проектах, и личного опыта разработчиков. Одним из возможных подходов к разработке программного обеспечения в рамках спиральной модели жизненного цикла является получившая в последнее время широкое распространение методология быстрой разработки приложений RAD (Rapid Application Development).

На каждом витке спирали могут применяться разные модели процесса разработки ПО. Разработка итерациями отражает объективно существующий спиральный цикл создания системы. Неполное завершение работ на каждом этапе позволяет переходить на следующий этап, не дожидаясь полного завершения работы на текущем. При итеративном способе разработки недостающую работу можно будет выполнить на следующей итерации.

Рисунок 2.3.

Каждая из трёх моделей имеет свои преимущества и различаются способами взаимодействия с предыдущими и последующими фазами жизненного цикла программного обеспечения.

В ходе разработки ПО были выполненыследующие этапы ЖЦПО:

• — анализ требований, в ходе которого был произведён сбор и анализ требований к разрабатываемому ПО. Данную фазу можно отнести к каскадной модели ЖЦПО;
• — проектирование, в данном этапе были описаны свойства будущей программы, написан алгоритм, по принципам каскадной модели ЖЦПО;
• — реализация, в данной фазе производилось программирование по алгоритму составленному в предидущей фазе, программный код добавлялся и редактировался в зависимости от новых условий и факторов. Данную фазу можно отнести к итерационной модели ЖЦПО;
• — тестирование и отладка, в этой фазе производилось испыиание программы и выявление ошибок которые впоследствии редактировались. Дана фаза относится к итерационной модели ЖЦПО.

Поскольку ПО является заданием проекта, то оно не внедрялось для конкретных условий использования, т. е. фазы внедрения не происходило. Сопровождение также не проводилось т.к. это процесс занимаю всю остальную часть ЖЦПО после её создания.