Source: http://cic.javerianacali.edu.co/wiki/doku.php?id=materias:introduccionmodeladosistemas
Timestamp: 2018-09-20 23:44:29+00:00

Document:
DECC Wiki [materias:introduccionmodeladosistemas]
Traza: • introduccionmodeladosistemas
Horas de trabajo acompañado: 3 / semana (1 hora de clase, 2 de taller)
En este curso se estudian nociones básicas para: (i) diseñar de manera precisa el modelo de un sistema y (ii) razonar matemáticamente sobre su comportamiento. Utilizando un lenguaje de especificación – formal y ejecutable –, los estudiantes definen propiedades de las observaciones del sistema, junto con acciones que determinan cambios en ellas para diferentes contextos. Mediante el uso de software de animación y de ejecución de modelos, los estudiantes analizan el comportamiento del sistema y verifican que este respeta las propiedades esperadas.
Reconocer los elementos de un sistema y sus interacciones.
Separar los elementos estáticos y dinámicos que conforman un sistema.
Identificar propiedades de los elementos de un sistema.
Distinguir cómo varían los elementos dinámicos de un sistema.
Identificar condiciones necesarias, sobre los elementos de un modelo, para su evolución.
Diseñar una especificación usando números para representar los elementos de un sistema.
Crear nuevos conjuntos para representar los elementos de un sistema y usarlos en el diseño de especificaciones.
Organizar asociaciones entre elementos de conjuntos en relaciones y funciones matemáticas.
Usar el lenguaje de las matemáticas para definir condiciones sobre los elementos de un sistema.
Analizar el comportamiento de un sistema por medio de la simulación de su modelo.
Relacionar el cambio de los elmentos de un modelo con respecto a la dinámica del sistema asociado.
Comprender cómo se han introducido errores en un modelo e inferir cómo corregirlos.
Comprender cuáles son las limitaciones de las simulaciones y entender por qué no es trivial garantizar la ausencia de erroes en un modelo.
Demostrar algorítmicamente la preservación de invariantes de un modelo, limitada a un conjunto de estados iniciales.
Probar algorítmicamente la ausencia de deadlocks, limitado a un conjunto de estados iniciales.
event-B (intermedio)
Rodin (intermedio)
1 1 0.5 Qué es un sistema. Ejemplos de sistemas físicos. La noción de “observación”. Ejemplos de observaciones. Especificación de observaciones Familiaridad [3,cap 1][1,cap 1] [2, cap 1] [6, Cap 1]
2 1 0.5 Componentes estático y dinámico de un sistema. Ejemplos simples del mundo cotidiano. Relación entre componentes estático y dinámico Familiaridad [1,cap 1][3, cap 2, 2.1] [6, Cap 1]
3,4 2 1 La noción de “invariante” de un sistema. Relación entre observaciones e invariante. Qué es el “comportamiento” de un sistema. Uso [1,cap 1][3, cap 2] [6, cap 1]
5,6 2 1 Diseñar un sistema: ejemplos Familiaridad [1,cap 2]
1-6 9 Tareas semanales, resolución de problemas en temas vistos [1,cap 1-2][2,cap 1][3,cap 1-2][6,cap 1]
7 1 0.5 Qué es un modelo en Event B. Evaluación [1,cap 2] [3, cap 2]
8 1 0.5 Observaciones: la noción de “tipo”. Conjuntos y sus operaciones. Predicados simples Evaluación [1,cap 2] [2,part I.1, I.2] [6, Cap 1]
9 1 0.5 Modelar con conjuntos. Uso de las operaciones de conjuntos para establecer propiedades de las observaciones Evaluación [2,Part I.2]
10 1 0.5 La noción de “evento”. Guarda y acción de un evento. Observaciones antes y después de un evento Evaluación [1,cap 2][3, cap 2.2]
11 1 0.5 Ejemplos de sistemas simples en Event B Familiaridad [1,cap 2]
7-11 7.5 Tareas semanales, resolución de problemas en temas vistos [1,cap 2][2,part 1][3,cap 2][6,cap 1]
Capítulo 3: Herramienta de modelado en Event-B: Rodin
12 1 0.5 Qué es y qué permite modelar Rodin. Cómo instalar. Los “Plugins” necesarios y las funcionalidades que proveen. Práctica guiada en el laboratorio. Familiaridad [6,cap 2] [4,cap 2.1-2.3]
13 1 0.5 Los editores en Rodin. Contexto y máquina. Su relación con componentes en Event-B. Partes constantes y variables de un modelo en Rodin. La relación “sees”. Escribir eventos en Rodin. Práctica guiada en el laboratorio. Uso [6,cap 2] [4,cap 2.4, 2.5] [3,part 2.2]
14,15 2 1 Ejemplos de modelos en Rodin. Qué es “animar” un modelo. Uso del chequeador de modelos ProB. Animación paso a paso. Verificar propiedades. Práctica guiada Familiaridad [6,cap 2] [4,cap 2.4]
12-15 6 Tareas semanales, resolución de problemas en temas vistos [3,part 2][4,cap 2][6,cap 2]
16 1 0.5 Los requerimientos de un sistema. Cómo especificarlos. Requerimientos en Rodin. Relacionar requerimientos y componentes del modelo. Ejemplos Familiaridad [5,cap 1]
17 1 0.5 Predicados sobre expresiones aritméticas. Modelo completo de sistemas con observaciones aritméticas. Ejemplos Uso [1,cap 2] [2,part I.1, I.2] [4,cap 2.5]
18 1 0.5 Conjuntos: especificar elementos y colecciones. Pertenencia e inclusión. Especificar agregación y eliminación de elementos en colecciones. Propiedades de operaciones sobre conjuntos. Predicados sobre conjuntos. Su uso en las guardas de los eventos. Ejemplos Evaluación [2,part I.1, I.2] [4,cap 2.5]
19 1 0.5 Conjuntos y predicados aritméticos en contextos y en máquinas. Axiomas e invariantes. Limitaciones de conjuntos simples en el diseño de sistemas. Ejemplos Evaluación [2,part I.2, I.3] [4,cap 2.5]
16-19 6 Tareas semanales, resolución de problemas en temas vistos [1,cap 2][2,part I][4,cap 2]
20 1 0.5 Tablas: especificación mediante relaciones. Operaciones básicas sobre relaciones en Event B. Sistemas que observan datos estructurados. Ejemplos. Uso [2,part I.2, I.3] [1,cap 9]
21 1 0.5 Tipos de relaciones. Su uso en la especificación. Notación en Event-B y en Rodin. Evaluación [4,cap 5-7]
22 1 0.5 Relaciones vs funciones. Notación y uso en especificaciones. Tipos de funciones y relación con estructuras de datos. Operaciones generales sobre funciones y relaciones. Uso [2,part I.2, I.3] [1,cap 9]
23 1 0.5 Uso de funciones en especificación de secuencias y arreglos. Relaciones y funciones en los contextos y máquinas. Modificación de relaciones en eventos. Ejemplos de diseño Evaluación [1,cap 1]
24 1 0.5 Animación de modelos con relaciones constantes. Inicialización de relaciones: consistencia con axiomas. Ejemplos. Evaluación [1,cap 2,3]
20-24 7.5 Tareas semanales, resolución de problemas en temas vistos [1,cap 1,2,3,9][2,part I][4,cap 2,5-7]
25 1 0.5 Estructuración de Sistemas grandes. Relación “extends” entre contextos. Relación de refinamiento entre máquinas. Especificación en Event-B e implementación en Rodin. Uso [3,cap 2.3] [1, cap 5]
26 1 0.5 La noción de refinamiento de un modelo. Invariante del refinamiento y su relación con la abstracción. Eventos abstractos y eventos concretos. Evaluación [1,cap 5]
27 1 0.5 Concretar modelos mediante cadenas de refinamientos. Ilustración en Rodin. Evaluación [1,cap 2,3]
28 1 0.5 Acción de eventos e invariante del refinamiento. Desarrollo de los eventos a partir del invariante. Ejemplos Evaluación [1,cap 2,3]
25-28 6 Tareas semanales, resolución de problemas en temas vistos [1,cap 2,3,5]
29-32 4 2 Diseño completo de un modelo jerárquico de tamaño mediano. Implantación en Rodin. Animación en ProB Evaluación [1,cap 5] [3,cap 2.3]
29-32 6 Tareas semanales, resolución de problemas en temas vistos [1,cap 5] [3,cap 2.3]
Relevancia 2 0 0 0 0 2 0 1 3 4 2
El curso es presencial y con participación y trabajo en clase. Se asignarán trabajos, ejercicios y lecturas. Durante la sesión se expondrán los conceptos acompañados de ejemplos, se fomentará la participación de los estudiantes. Se realiza un taller semanal en el que se aplican los fundamentos teóricos.
(A) Aplicación de Conocimientos (A1) Identificar los fundamentos científicos y los principios de ingeniería que rigen un proceso o sistema. (Conocimiento) (A2) Resolver problemas relacionados con la disciplina y otras áreas por medio de la utilización de conocimientos, modelos y formalismos de las ciencias de la computación, las matemáticas y la ingeniería. (Aplicación) (A3) Analizar conjuntos de datos. (Análisis) Todos Exposiciones del profesor, talleres, solución de ejercicios y lecturas Exámenes, talleres, proyecto
(F) Comunicación efectiva (F1) Producir textos de manera efectiva teniendo en cuenta la estructura, coherencia, flujo, ortografía y correcto uso del lenguaje. (Aplicación). (F2) Comunicarse de manera efectiva de acuerdo al público objetivo haciendo uso correcto del lenguaje, estilo, tiempo y expresión corporal. (Aplicación). (F3) Utilizar recursos gráficos para comunicar y expresar una idea. (Aplicación). (F4) Defender ideas con precisión y claridad. (Evaluación). Todos Exposiciones del profesor, talleres, solución de ejercicios y lecturas Exámenes, talleres, proyecto
(H) Desarrollo profesional. (H1) Reconocer la importancia del conocimiento tanto en amplitud como en profundidad. (Compresión). Todos Exposiciones del profesor, talleres, solución de ejercicios y lecturas Exámenes, talleres, proyecto
(I) Uso de herramientas y técnicas (I1) Utilizar herramientas de desarrollo de software. (Aplicación). (I2) Utilizar herramientas de diseño, modelamiento y simulación. (Aplicación). (I3) Combinar herramientas de software y hardware para resolver un problema. (Síntesis). (I4) Demostrar flexibilidad para adaptarse a diferentes paradigmas y lenguajes de programación. (Valuación). Todos Exposiciones del profesor, talleres, solución de ejercicios y lecturas Exámenes, talleres, proyecto
Comunicación escrita E E U E E E
Lectura crítica E E U E
Razonamiento cuantitativo E E U E E E
Objetivo 4 X X X X X X
Parcial 1 25 % 15 % 15 % 5 % 20 % 30 % 15 %
Parcial 2 25 % 15 % 15 % 5 % 20 % 30 % 15 %
Proyecto 30 % 15 % 15 % 5 % 20 % 30 % 15 %
Talleres,tareas,quices,reportes 20 % 15 % 15 % 5 % 20 % 30 % 15 %
materias/introduccionmodeladosistemas.txt · Última modificación: 2016/09/05 10:13 por camilo.rocha

References: resolución 
 resolución 
 resolución 
 resolución 
 resolución 
 resolución 
 resolución