ОБЪЕКТНО-ОРИЕНТИРОВАННЫЙ АНАЛИЗ В ОБУЧЕНИИ СТУДЕНТОВ СОЗДАНИЮ БЕСПРОВОДНЫХ СЕТЕЙ

Лагунов Алексей Юрьевич (lagunov@pomorsu.ru)
кандидат педагогических наук, доцент кафедры информатики, ВТ и МПИ
Поморский государственный университет имени М.В. Ломоносова, Архангельск

В настоящее время информационные сети получили широкое распространение. Структурно информационные сети представляют собой сложную систему. При обучении студентов специальности 230201 "Информационные системы и технологии" возникает противоречие между большим объемом информации по информационным сетям и возможностями студентов по усвоению знаний по сетям и овладению умениями и навыками по созданию сетей за короткое время. Максимальное количество структурных единиц информации, которые одновременно может контролировать человек, составляет 5-9. При этом скорость обработки мозгом структурной единицы поступающей информации ограничена несколькими секундами. По стандарту специальности на дисциплину "Информационные сети" выделяется 136 часов общего времени, из них на аудиторные занятия отводится 50% этого времени. Соответственно на освоение технологии создания беспроводных сетей отводится 6 часов лекций и 8 часов лабораторных работ.

Для разрешения данного противоречия предлагается использовать методы объектно-ориентированного анализа.

По теории Г. Буча [1] объектно-ориентированный анализ - это методология, при которой требования к системе воспринимаются с точки зрения объектов, выявленных в предметной области. При этом предметная область или домен - это пространство, в котором формулируется определенная задача, т.е. набор понятий, представляющих важные аспекты решаемой задачи.

При проектировании беспроводных сетей с точки зрения объектно-ориентированного анализа следует учитывать следующее:

1. Беспроводная сеть, имеющая более одной точки доступа, является иерархической и состоит из взаимозависимых подсистем, которые в свою очередь также могут быть разделены на подсистемы, и т.д., вплоть до самого низкого уровня.
2. Данная иерархическая система состоит из немногих типов подсистем, по-разному скомбинированных и организованных.
3. В процессе анализа выбор, какие компоненты в данной системе считаются элементарными, относительно произволен и в большой степени оставляется на усмотрение исследователя в зависимости от выбранного уровня абстракции.
4. Внутрикомпонентная связь в узлах сети обычно сильнее, чем связь между компонентами узлами. Это обстоятельство позволяет отделять "высокочастотные" взаимодействия внутри компонентов от "низкочастотной" динамики взаимодействия между компонентами.
5. Любая работающая сложная система является результатом развития работавшей более простой системы. Сложная система, спроектированная "с нуля", сразу может не заработать. Следует начинать с работающей простой системы. Использование проектной методики и методики малых групп при построении простых систем позволяет объединять результаты в виде работающей сложной системы.

Моделирование в процессе объектно-ориентированного анализа позволяет решить следующие различные задачи:

• визуализировать систему в ее текущем или желательном для нас состоянии, для визуализации удобно использовать такие программные средства как Microsoft Visio, Visual Paradigm, Telelogic Modeller и др.;
• определить структуру и поведение системы;
• получить шаблон, позволяющий затем сконструировать систему;
• документировать принимаемые решения, используя полученные модели.

Основные принципы моделирования:

1. Выбор модели оказывает определяющее влияние на подход к решению проблемы и на то, как будет выглядеть это решение;
2. Каждая модель может быть воплощена с разной степенью абстракции;
3. Лучшие модели - те, что ближе к реальности. При проектировании сети хороший эффект дает использовании программы Ekahau Site Survey в комплексе с программой MapInfo для привязки построенной модели к местности;
4. Нельзя ограничиваться созданием только одной модели. Наилучший подход при разработке любой нетривиальной системы - использовать совокупность нескольких моделей, почти независимых друг от друга.

Использование методов объектно-ориентированного анализа позволяет повысить эффективность усвоения студентами учебного материала по беспроводным информационным сетям.

Литература

1. Буч Г. Объектно-ориентированный анализ и проектирование с примерами приложений на С++. - СПб.: Невский диалект, 2001