Разработка программного продукта: профессиональные стандарты, жизненный цикл, командная работа

Министерство науки и высшего образования Российской Федерации 

НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ 

 
 
 
 
 
О.В. ЛАУФЕРМАН, Н.И. ЛЫГИНА 
 
 
 
 
РАЗРАБОТКА  
ПРОГРАММНОГО ПРОДУКТА 
 
ПРОФЕССИОНАЛЬНЫЕ СТАНДАРТЫ, 
ЖИЗНЕННЫЙ ЦИКЛ,  
КОМАНДНАЯ РАБОТА 
 
 
Утверждено  
Редакционно-издательским советом университета  
в качестве учебного пособия 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
НОВОСИБИРСК 
2019 

УДК 004.41(075.8) 
  Л 288 
 
 
Рецензенты: 
С.В. Моторин, д-р техн. наук, профессор 
В.В. Ландовский, канд. техн. наук, доцент 
 
 
Работа подготовлена на кафедре  
автоматизированных систем управления 
 
 
Лауферман О.В.  
Л 288  
Разработка программного продукта: профессиональные стандарты, жизненный цикл, командная работа: учебное пособие / 
О.В. Лауферман, Н.И. Лыгина. – Новосибирск: Изд-во НГТУ, 
2019. – 75 с. 

 
 
ISBN 978-5-7782-3893-0 

В учебном пособии рассматриваются основные этапы разработки 
программных продуктов с позиции системного подхода в рамках каскадной модели. Цели разработки на каждом этапе определены в соответствии с требованиями профессиональных стандартов. В соответствии с целями спроектирована индивидуальная и командная работа на 
каждом этапе, сформулированы критерии оценки, приведены образцы 
выполнения работы, представлены инструменты для самооценки качества результатов разработки.  
Материалы учебного пособия по дисциплине «Информатика» адресованы студентам первого курса факультета автоматики и вычислительной техники (направление 09.03.01 «Информатика и вычислительная техника»), а также всем, кто интересуется вопросами организации 
эффективной разработки программных продуктов различного назначения. 
 
УДК 004.41(075.8) 
  
ISBN 978-5-7782-3893-0 
© Лауферман О.В., Лыгина Н.И., 2019 
 
© Новосибирский государственный 
 
     технический университет, 2019 

ОГЛАВЛЕНИЕ 
 

Введение ................................................................................................................... 4 
Командная работа  при разработке программного продукта ............................. 10 

Разработка программного продукта  по основным этапам ................................ 17 

Описание предметной области. Постановка задачи ..................................... 17 
Формирование тестовых данных .................................................................... 23 
Проектирование структур данных и алгоритмов .......................................... 32 
Разработка интерфейса и программная реализация ...................................... 34 
Отладка и тестирование ................................................................................... 44 
Защита результатов работы ............................................................................. 47 
Заключение ............................................................................................................. 50 

Приложения ............................................................................................................ 51 
Приложение 1. Тест Р.М. Белбина (диагностика функциональноролевых позиций) ............................................................................................. 51 
Приложение 2. Анкета для оценки качества взаимодействия членов 
команды в процессе разработки программного продукта ............................ 59 
Приложение 3. Анкета для оценки качества интерфейса программного 
продукта ............................................................................................................ 61 
Приложение 4. Чек-лист соответствия программного продукта  
заявленным характеристикам .......................................................................... 63 
Глоссарий ............................................................................................................... 64 
Библиографический список .................................................................................. 74 
 
 
 
 

 

ВВЕДЕНИЕ 

Материалы данного учебного пособия служат расширением, уточнением, дополнением материалов учебного пособия [1] и посвящены 
вопросам разработки программных продуктов. Они предназначены 
для использования в рамках учебной дисциплины «Информатика», 
являющейся одной из базовых дисциплин направления подготовки 
09.03.01 «Информатика и вычислительная техника».  
Особенности организации разработки программного продукта, которым уделено особое внимание в данной работе: 
 соответствие целей разработки на каждом этапе жизненного 
цикла требованиям профессиональных стандартов; 
 организация командной работы в минигруппах; 
 самооценка полученных результатов на каждом этапе работы в 
соответствии с критериями качества.  
Вместе с тем, как и в пособии [1], разработка программного продукта рассматривается с системных позиций в рамках каскадной модели жизненного цикла. 
Для каждого этапа жизненного цикла разработки программного 
продукта показано соответствие целей разработки программного продукта требованиям профессиональных стандартов (как обоснование 
целей и учебной деятельности), представлены критерии качества выполненной работы (для согласования критериев оценки преподавателя 
и критериев самооценки обучающихся), описана деятельность обучающихся в команде (индивидуальная и совместная), представлены образцы выполнения работы и некоторые теоретические сведения. 
Важность определения соответствия целей обучающихся по дисциплине «Информатика» требованиям профессиональных стандартов 
определяется тем, что профессиональные стандарты являются источником внешних требований к результатам обучения в высшей школе 

по любому направлению подготовки, так как рабочие квалификации 
сотрудников различных организаций в современных условиях должны 
соответствовать определенным требованиям, сформулированным в 
профессиональных стандартах.  
Профессиональные стандарты1 «нужны: 
 работодателям, чтобы:  
– определить трудовую функцию работника и зафиксировать ее в 
трудовом договоре или должностной инструкции; 
– структурировать профессиональную деятельность работника, 
описать требования к трудовым функциям и качеству их выполнения, 
исключить дублирование функций по должностям; 
– повысить качество труда и эффективность работников, развить их 
компетенции, освоить требуемые квалификации, достигнуть высоких 
экономических показателей; 
 работникам, чтобы: 
– определить, какие умения и знания необходимы для конкретной 
профессии или должности; 
– оценить свои потребности и возможности в профессиональном 
обучении, дополнительном образовании; 
– планировать пути карьерного роста; 
– получать рекомендации и направления от работодателя, чтобы 
пройти дополнительное обучение, сертификацию; 
– быть востребованными на рынке труда; 
 образовательным организациям, чтобы: 
– разработать учебные программы, модули и учебно-методические 
материалы; 
– сократить разрыв между знаниями, которые получают студенты 
по образовательным программам, и знаниями, которые в реальности 
нужны современному бизнесу». 
В учебном пособии для каждого этапа жизненного цикла программного продукта отобраны соответствующие трудовые функции из профессиональных стандартов «Специалист по информационным системам» (регистрационный номер 153, утвержден 18.11.2014, № 896н) и 
                                                      

1 Как работать с профессиональными стандартами. Практическое пособие. – 
2016. URL:  http://profstandart.kdelo.ru/files/profstandart_kdelo.pdf  

«Специалист по тестированию в области информационных технологий» 
(регистрационный номер 68, утвержден 11.04.2014, № 225н). 
В профессиональных стандартах выделены уровни освоения профессиональной деятельности, для которых разработаны обобщенные 
трудовые функции. Обобщенные трудовые функции более детально 
описаны через трудовые функции. На следующем уровне детализации 
описания представлены трудовые действия, которые в свою очередь 
определяются набором необходимых знаний и умений. Таким образом, 
в учебном пособии прослеживается на каждом этапе жизненного цикла 
соответствие между учебными целями по дисциплине и обобщенными 
трудовыми функциями (трудовыми функциями, трудовыми действиями и необходимыми знаниями и умениями) из профессиональных 
стандартов. Для этого используется табличная форма (рис. 1). Напомним, что в пособии [1] показано соответствие учебных целей требованиям федеральных государственных образовательных стандартов 
высшего образования (ФГОС ВО).  
 

Обобщенная трудовая функция 

Трудовые функции (в профессиональных стандартах имеется шифр  
для каждой трудовой функции вида Б/ХХ.Х, где Б – код обобщенной трудовой 
функции, ХХ – номер трудовой функции, Х – номер уровня квалификации) 

Трудовые действия 
Цели обучающегося 

Необходимые умения 
Необходимые знания 

Рис. 1. Способ представления соответствия целей обучающихся  
требованиям профессиональных стандартов 

Разработка программного продукта может быть организована поразному. В настоящее время в профессиональной деятельности высоко 
ценится умение работать в команде, поэтому в учебном пособии уделено значительное внимание данному вопросу. На каждом этапе жизненного цикла выделены и описаны индивидуальная и командная  
деятельность, предложен способ формирования команд исходя из командных ролей Р.М. Белбина и способ оценки качества взаимодействия в команде. 

Следует отметить, что разработка программного продукта организуется как проектная работа, которая имеет следующие особенности: 
 цель проектного обучения – развитие умения решать проблемы, 
вопросы, выполнять задания в условиях неопределенности и работать 
в команде; 
 обучающийся (разработчик) имеет возможность выбора темы 
проекта; 
 проектная деятельность включает в себя элементы исследовательской деятельности на различных этапах разработки программного 
продукта; 
 конечный продукт проекта может быть использован в будущем 
как инструмент для выполнения других заданий; 
 описание и анализ промежуточных и конечных результатов обязательны в итоговом отчете по результатам проектирования на каждом 
этапе; 
 обучающийся как разработчик ответствен за принимаемые проектные решения; 
 критерии оценки качества программного продукта используются 
обучающимися как разработчиками для самооценки качества проделанной работы на каждом этапе жизненного цикла разрабатываемого 
программного продукта; 
 обучающиеся проводят оценку их успешности в ходе проектировочной деятельности как командной работы. 
Сформулированные на каждом этапе жизненного цикла критерии 
качества выполненной работы фактически определяют содержание 
отчета. 
Данное учебное пособие по материалам и способу их подачи, как 
уже было отмечено, является продолжением и дополнением учебного 
пособия [1]. В частности, цели разработки программного продукта 
сформулированы в соответствии с требованиями профессиональных 
стандартов и дифференцированы по пятибалльной шкале на каждом 
этапе жизненного цикла; выделены и описаны индивидуальная и командная работа, дополнительно приведены примеры результатов работы для некоторых этапов. Вместе с тем к учебному пособию [1] можно 
обратиться за теоретическими сведениями, для того, чтобы использовать продуктивные приемы, получить ответ на вопрос, спрогнозиро

вать или скорректировать результаты работы на основе приводимых 
образцов. 
Для ускорения поиска нужной информации в учебном пособии используются специальные знаки, описанные в табл. 1. 
 
Т а б л и ц а  1 
 
Знак 
Назначение знака 

 

Текст, содержащий важную информацию, на которую 
нужно обратить внимание 

 

Деятельность, осуществляемая совместно всеми членами 
команды 

 

Деятельность, осуществляемая индивидуально каждым 
членом команды 

 

Примеры (не образцы!) выполнения различных видов работ в процессе создания программного продукта 

 
Вопрос для дальнейшего обдумывания и решения 

 
Таким образом, успешно выполнив предлагаемые в данном учеб-
ном пособии способы и приемы разработки программного продукта, 
обучающийся получит опыт командной работы, а также в соответствии 
с требованиями профессиональных стандартов и ФГОС ВО по направлению 09.03.01 «Информатика и вычислительная техника» будет 
уметь следующее: 
 формализовывать и описывать постановку задачи в терминах ее 
предметной области, оценивать их качество в соответствии с требованиями; 

 формировать тестовые данные разных типов (экстремальные, 
нулевые, граничные, нормальные), оценивать их достаточность; 
 проектировать структуры данных и алгоритмы, оценивать их 
правильность и эффективность; 
 разрабатывать пользовательский интерфейс, оценивать его качество; 
 кодировать на одном из языков высокого уровня;  
 отлаживать и тестировать программный продукт в соответствии 
с требованиями; 
 документировать программный код, процесс разработки программного продукта и его результаты на каждом этапе жизненного 
цикла; 
 
 
 

 

КОМАНДНАЯ РАБОТА  
ПРИ РАЗРАБОТКЕ ПРОГРАММНОГО ПРОДУКТА 

Одной из важных особенностей разработки программного продукта является организация командной работы в минигруппе из трехчетырех обучающихся.  
Такой способ организации не случаен и определяется требованиями профессиональных стандартов. В табл. 2 показано соответствие  
целей на всех этапах разработки программного продукта при организации командной работы требованиям определенных профессиональных стандартов (трудовые функции, трудовые действия, необходимые 
умения и знания). 

Т а б л и ц а  2 

Выполнение работ и управление работами по созданию (модификации) и сопровождению информационных систем (ИС), автоматизирующих задачи 
организационного управления и бизнес-процессы
Командообразование и развитие персонала (С/55.6)
Управление эффективностью работы персонала (С/56.6) 
Управление заинтересованными сторонами проекта (С/06.6)
Формирование команды.
Определение принципов и правил взаимодействия персонала в команде.  
Управление ожиданиями заинтересованных сторон проекта. 
Инициирование запросов на изменения (в том 
числе запросов на корректирующие действия, на 
предупреждающие действия, на исправление 
несоответствий). 
Оценка работы персонала 

Получить опыт взаимодействия в команде при разработке программного продукта: 
 определять 
собственные 
ожидания от будущей работы в команде; 
 определять состав команды для разработки программного продукта;

 

О к о н ч а н и е  т а б л. 2 

Управлять персоналом. 
Проводить переговоры. 
Работать с записями 
по качеству (в том 
числе с корректирующими действиями, предупреждающими действиями, 
запросами 
на 
исправление 
несоответствий) 

Методы 
формирования 
команды. 
Современные инструменты и методы управления 
организацией, в том числе 
методы планирования деятельности, распределения 
поручений, контроля исполнения, принятия решений. 
Методы оценки эффективности работы персонала. 
Технологии межличностной и групповой коммуникации в деловом взаимодействии. 
Источники 
информации, 
необходимой для профессиональной деятельности. 
Культура речи 

 выполнять свою роль в 
команде; 
следовать основным правилам взаимодействия в команде; 
 планировать деятельность 
команды в целом и свою 
деятельность 
на 
каждом 
этапе 
разработки 
программного продукта; 
 оценивать 
соответствие 
качества 
взаимодействия 
членов команды и собственного взаимодействия в 
процессе работы определенным правилам, исправлять несоответствия; 
 определять продуктивные 
приемы взаимодействия основных участников разработки программного продукта, которые могут быть 
использованы в будущем 

 
Перед началом проектной работы нужно и полезно следующее: 
 определить, какие роли в команде наиболее успешно может выполнять каждый обучающийся; 
 определить состав команды; 
 распределить роли в команде; 
 определить основные правила взаимодействия членов команды; 
 спланировать деятельность команды в целом и отдельных членов 
команды на каждом этапе разработки программного продукта. 
При определении состава отдельных команд учитываются пожелания обучающихся и рекомендации преподавателя. Следует отметить, 
что в реальной профессиональной жизни мы не выбираем партнеров 
по работе (это функция непосредственного руководителя в организации), поэтому опыт работы в «незнакомой» команде ценен также для