Génie Logiciel

Pré-requis:
Pour tirer le meilleur parti de ce cours il est nécessaire de maîtriser l'ensemble des connaissances dispensées dans le cycle A, et d'une partie des valeurs du cycle B (NB: vous remarquerez que la valeur Génie logiciel B5 est positionnée en fin du cycle B).
Il est par ailleurs souhaitable de maîtriser un minimum de connaissances de mathématiques pour l'informatique au niveau de ce qui est enseigné dans le cycle A.
Les auditeurs de ce cours sont supposés avoir une bonne familiarité avec les méthodes et les langages de programmation pratiqués dans l'industrie (COBOL, FORTRAN, Ada, C, C++, Java, etc. ), ainsi qu'une connaissance générale des systèmes d'exploitation et de l'architecture des machines.

Objectifs :
Le cours de Génie Logiciel pour le cycle B est destiné à donner un panorama introductif des principales technologies et méthodes permettant de réaliser et/ou de mettre en oeuvre des logiciels selon des critères de qualité définis à l'avance. Ces critères auxquels il faut pouvoir associer des métriques, permettent un traitement préventif des défauts en conformité avec les approches qualité les plus récentes (ISO 9000, version 2000.
Les critères, et le poids qu'on leur accorde, peuvent varier en fonction de la nature du logiciel, de la taille de ce logiciel, du mode de distribution du logiciel.
Les réalisations correspondantes, que cela soit du développement au sens classique du terme, ou du paramétrage de progiciels, se font toujours dans le cadre de projets dont il est important de bien comprendre les méthodes, la finalité et la dynamique. On présente en détail la problématique de l'estimation de projet en termes de coût, qualité, fonctionnalités et délai de réalisation (CQFD).

Programme:
L'accent sera mis dans le cours, sur la compréhension en profondeur du processus de développement de façon à ce qu'un auditeur puisse se couler sans difficulté dans les différentes méthodes qu'il rencontrera dans sa vie professionnelle. Ceux qui ont déjà la pratique de ce processus y trouveront une justification de ce qu'ils utilisent ainsi que des éclairages sur la finalité et les motivations des méthodes. Architecture et méthode permettent de construire l'arbre produit et l'organigramme des tâches du projet.
La problématique des outils permettant la fabrication des différents documents du référentiel projet sera introduite comme une conséquence de ce processus, et du caractère répétitif ou non des différentes tâches que le processus implique, ainsi que du nombre d'entités transversales à gérer. Au delà d'un certain seuil, le nombre d'entités et la variété de ces entités génèrent une complexité qui n'est maîtrisable qu'avec des outils. les tests et la gestion de configuration en sont sans doute les meilleurs exemples. Cette problématique sera abordée principalement dans les ED.
Le cours Génie logiciel B5 est organisé en trois modules principaux:
· Un module Gestion de projet (environ 15 heures de cours et ED),
· Un module Conception des logiciels (environ 25 heures de cours et ED),
· Un module Validation, vérification et Test (environ 15 heures de cours et ED),
A ces modules, s'ajoutent deux modules introductifs, concernant:
· L'assurance qualité,
· La gestion de configuration qui sont des technologies basiques mises en oeuvre dans les projets logiciel (environ 5 heures de cours).
On soulignera l'importance de l'architecture et des concepts architecturaux véhiculés par les langages tout en faisant remarquer la très faible influence du type de langage de programmation sur les coûts globaux d'un projet informatique. La représentation des modèles issus des phases de conception sera faite de façon préférentielle à l'aide du langage UML, en particulier dans la partie exercices dirigés (ED).
Dans le cadre de ce cours introductif, il n'est pas possible de traiter l'ingénierie de la programmation qui est abordée dans d'autres cours. La programmation est évidemment une technologie essentielle du génie logiciel. Cependant, il existe de plus en plus de projets d'intégration de progiciels dans lesquels la programmation se réduit à du paramétrage. Les aspects maintenance et support, migration d'applications, ingénierie d'applications sous Internet et Web, ingénierie des IHM et ergonomie, etc... ne sont pas abordés dans ce cours introductif bien qu'ils représentent une part très importante de l'ingénierie des projets dans l'industrie.

Contenu du cours
Module 1: Management des projets informatiques
· Chapitre 1: Introduction à la gestion de projet logiciel
Le processus de la gestion de projet: structuration, estimation, organisation, planification, ordonnancement, suivi.
· Chapitre 2: Estimation des projets
Modèle CQFD: Coût, Qualité, Fonctionnalité, Délai.
· Chapitre 3: Le modèle d'estimation COCOMO
Equations du modèle basiques. Phases et activités. Facteurs de coût et facteurs d'échelle.
· Chapitre 4: Assurance qualité
· Chapitre 5: Gestion de configuration

Module 2: Conception et architecture des logiciels
· Chapitre 1: généralités et objectifs, Modéliser pour comprendre.
Acteurs et processus. comment poser et résoudre le problème de l'architecte. Structuration des entités architecturales, notion de « patterns ». le travail du concepteur.
· Chapitre 2: le système et son environnement, notions d'analyse fonctionnelle.
Notion de théorie des systèmes. description du contexte et les diagrammes de collaboration. cas d'emploi. comment modéliser. exemples.
· Chapitre 3: Les modèles statiques
Nomenclature et classification des entités informatiques. le modèle ERA (entités, relations, attributs). modèles conceptuels des données. problèmes classiques.
· Chapitre 4: Les modèles dynamiques. pilotage et contrôle des enchaînements
Processus et évènements. diagrammes d'activités, diagrammes de séquences. diagrammes états - transitions (automates de contrôle).
· Chapitre 5: Introduction à l'analyse et à la conception objet - le langage UML
Nouveaux besoins, nouvelles architectures, nouvelles applications. construction d'abstraction architecturale dans le style objet, types abstraits de données. le langage UML.

Module 3: Validation, vérification et test (VVT) des logiciels
· Chapitre 1: Définition et concepts de base de la VVT
Données statistiques. cycle de développement des tests. objectifs de tests. fondement théoriques.
· Chapitre 2: Tests en « boites noires », tests en « boites blanches »
Visibilité des structures du composant (données, transformations/fonctions, contrôles). graphes de contrôle, nombre cyclomatique, chemins de test, couvertures.