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《 軟件工程》課程教學(xué)大綱

課程名稱（中文）: 軟件工程

課程名稱（英文）: Software Engineering

課程編號(hào): 112059

課程類別: 理論課程 (理論課程、實(shí)驗(yàn)課程（獨(dú)立實(shí)驗(yàn)）,、實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)類實(shí)踐課程)

課程性質(zhì): 必修課 (必修課,、選修課)

學(xué)時(shí)學(xué)分:總學(xué)時(shí) 56 學(xué)分 3 其中實(shí)踐學(xué)時(shí) 16

開(kāi)出時(shí)間: 二 年級(jí) 第2 學(xué)期

開(kāi)課單位: 計(jì)算機(jī)科學(xué)與軟件學(xué)院、大數(shù)據(jù)學(xué)院

適用專業(yè): 軟件工程

先修課程:C程序設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)導(dǎo)論,、面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)、算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),、數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)原理

執(zhí) 筆: 熊芳敏

校 對(duì) 人: 岑宇森

審 核:

一,、課程的教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)要求

（一）教學(xué)目標(biāo):

通過(guò)對(duì)《軟件工程》課程進(jìn)行課程思政的實(shí)踐與改革，使學(xué)生在加強(qiáng)社會(huì)主義核心價(jià)值觀的同時(shí),，理解掌握軟件項(xiàng)目開(kāi)發(fā)與維護(hù)的一般過(guò)程,，掌握一些常用的軟件開(kāi)發(fā)理論、方法,、技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)以及計(jì)算機(jī)輔助軟件開(kāi)發(fā)工具和環(huán)境,，增強(qiáng)軟件開(kāi)發(fā)的工程化和規(guī)范化意識(shí)，培養(yǎng)高效率,、高質(zhì)量開(kāi)發(fā)軟件的能力,，能夠綜合運(yùn)用專業(yè)知識(shí)、方法和技術(shù),，設(shè)計(jì)針對(duì)計(jì)算機(jī)應(yīng)用的工程問(wèn)題的解決方案,，以及滿足特定需求的應(yīng)用系統(tǒng)，并能夠在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中體現(xiàn)創(chuàng)新意識(shí),，考慮社會(huì),、健康、安全,、法律,、文化以及環(huán)境等因素。具備以下核心能力

核心能力1:人文社會(huì)科學(xué)素養(yǎng),、良好職業(yè)規(guī)范,；

核心能力4:算法設(shè)計(jì)與程序?qū)崿F(xiàn)能力；

核心能力5:計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)能力;

核心能力7:團(tuán)隊(duì)合作與溝通能力,。

（二）教學(xué)要求:

《軟件工程》課程的教學(xué)要求:緊密結(jié)合當(dāng)前軟件工程的理論與實(shí)踐,，全面、系統(tǒng)地反映軟件工程課程的全貌,，講授軟件工程的基本概念,，開(kāi)發(fā)模型，開(kāi)發(fā)管理,，需求分析和軟件設(shè)計(jì)的方法與技術(shù)以及軟件實(shí)現(xiàn)和維護(hù),，力求學(xué)生在實(shí)際的軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程中能夠靈活運(yùn)用軟件工程的技術(shù)和方法；課程思政與專業(yè)教學(xué)同向同行,，傳授知識(shí)的同時(shí)加強(qiáng)學(xué)生的社會(huì)主義核心價(jià)值觀,，使之具有良好的職業(yè)道德、敬業(yè)精神和嚴(yán)格的自律意識(shí)，具有行業(yè)所需的工程能力,、質(zhì)量意識(shí),、團(tuán)隊(duì)精神、創(chuàng)新精神,，具有較高的思想政治素質(zhì)和道德品質(zhì),，較強(qiáng)的法治、誠(chéng)信和行業(yè)政策法規(guī)意識(shí),。

二,、教學(xué)時(shí)數(shù)分配

三、主要教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)方法

第一章 軟件工程學(xué)概述（2學(xué)時(shí)）

【支撐的課程目標(biāo)】核心能力1:人文社會(huì)科學(xué)素養(yǎng),、良好職業(yè)規(guī)范

【教學(xué)要求】

1．掌握軟件及軟件危機(jī)的概念,；

2．掌握軟件工程及軟件生存周期的概念；

3．掌握幾種典型的軟件開(kāi)發(fā)模型的定義及其特點(diǎn),；

4．了解CASE工具及環(huán)境的概念,。

【教學(xué)重點(diǎn)】軟件、軟件危機(jī)及軟件生存周期的概念,，開(kāi)發(fā)模型的定義及其特點(diǎn)

【教學(xué)難點(diǎn)】開(kāi)發(fā)模型的定義及其特點(diǎn)

【教學(xué)方法】多媒體課堂講授,、提問(wèn)法

【教學(xué)基本內(nèi)容】

（1）軟件的概念

（2）軟件工程的概念

（3）軟件生存周期

（4）軟件開(kāi)發(fā)模型

（5）CASE工具及環(huán)境

第二章 可行性分析（2學(xué)時(shí)）

【支撐的課程目標(biāo)】

核心能力4:算法設(shè)計(jì)與程序?qū)崿F(xiàn)能力；

核心能力5:計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)能力;

核心能力7:團(tuán)隊(duì)合作與溝通能力,。

【教學(xué)要求】

1. 了解可行性研究的任務(wù)

2. 了解可行性研究過(guò)程,、掌握項(xiàng)目可行性論證的概念和方法

3. 學(xué)習(xí)系統(tǒng)流程圖

4. 熟練掌握數(shù)據(jù)字典的定義方法

【教學(xué)重點(diǎn)】可行性論證、數(shù)據(jù)字典的定義

【教學(xué)難點(diǎn)】可行性論證,、數(shù)據(jù)字典的定義

【教學(xué)方法】案例教學(xué)法,、講授法

【教學(xué)基本內(nèi)容】

1. 可行性研究的任務(wù)

2. 可行性研究過(guò)程

3. 系統(tǒng)流程圖

4. 初識(shí)數(shù)據(jù)字典

第三章 需求分析-SA（12學(xué)時(shí)）

【支撐的課程目標(biāo)】核心能力7

【教學(xué)要求】

1. 理解軟件需求分析階段的主要任務(wù)及其重要性；

2. 掌握軟件需求分析的主要過(guò)程及需求評(píng)審的概念,；

3. 理解掌握獲取軟件需求的基本技術(shù)手段及方法；

4. 掌握數(shù)據(jù)流圖,、ER圖,、狀態(tài)轉(zhuǎn)化圖；

5. 掌握數(shù)據(jù)字典的應(yīng)用,；

6. 掌握軟件需求規(guī)格說(shuō)明書(shū)的基本格式,。

【教學(xué)重點(diǎn)】

1. 獲取初步需求的技術(shù)；

2. 需求建模,、問(wèn)題抽象、問(wèn)題分解和需求建模的概念

3. 基于數(shù)據(jù)流圖進(jìn)行需求分析的基本過(guò)程

4. ER圖,、狀態(tài)轉(zhuǎn)化圖

【教學(xué)難點(diǎn)】獲取初步需求的方法,、基于數(shù)據(jù)流圖進(jìn)行需求分析

【教學(xué)方法】案例教學(xué)法、演示法,、做實(shí)驗(yàn)

【教學(xué)基本內(nèi)容】

1. 軟件需求分析階段的主要任務(wù)及其重要性,；

2. 軟件需求分析的主要過(guò)程；

3. 獲取軟件需求的基本技術(shù)手段及方法,；

4. 需求建模:數(shù)據(jù)流圖,、ER圖,、狀態(tài)轉(zhuǎn)化圖，理解數(shù)據(jù)字典的作用,，并掌握數(shù)據(jù)字典中數(shù)據(jù)條目的定義方法,；

5. 需求規(guī)格說(shuō)明與評(píng)審。

第四章 總體設(shè)計(jì)-SD（8學(xué)時(shí)）

【支撐的課程目標(biāo)】

核心能力4:算法設(shè)計(jì)與程序?qū)崿F(xiàn)能力,；

核心能力5:計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)能力;

【教學(xué)要求】

1．理解軟件設(shè)計(jì)的主要任務(wù),；

2．理解掌握內(nèi)聚度、耦合度,、模塊化與信息隱藏的概念,；

3．啟發(fā)規(guī)則

4．面向數(shù)據(jù)流的設(shè)計(jì)方法

5．理解掌握軟件設(shè)計(jì)的常用技術(shù)和工具；

6．了解軟件設(shè)計(jì)規(guī)格說(shuō)明書(shū)的主要框架結(jié)構(gòu)及設(shè)計(jì)評(píng)審,。

【教學(xué)重點(diǎn)】

1．啟發(fā)規(guī)則

2．面向數(shù)據(jù)流的設(shè)計(jì)方法

3．軟件設(shè)計(jì)中常用的技術(shù)和工具

【教學(xué)難點(diǎn)】軟件設(shè)計(jì)中常用的技術(shù)和工具,，特別是面向數(shù)據(jù)流的設(shè)計(jì)方法

【教學(xué)方法】:案例教學(xué)法、演示法,、做實(shí)驗(yàn)

【教學(xué)基本內(nèi)容】

（1）軟件設(shè)計(jì)過(guò)程

（2）軟件設(shè)計(jì)原理

（3）啟發(fā)規(guī)則

（4）過(guò)程設(shè)計(jì)技術(shù)和工具

（5）面向數(shù)據(jù)流的設(shè)計(jì)方法

（5）設(shè)計(jì)規(guī)格說(shuō)明與評(píng)審

第五章 詳細(xì)設(shè)計(jì)（4學(xué)時(shí)）

【支撐的課程目標(biāo)】

核心能力4:算法設(shè)計(jì)與程序?qū)崿F(xiàn)能力,；

核心能力5:計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)能力;

核心能力7:團(tuán)隊(duì)合作與溝通能力。

【教學(xué)要求】

1. 掌握結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)

2. 了解并掌握人機(jī)界面設(shè)計(jì)的主要原則,、人機(jī)界面設(shè)計(jì)的一般過(guò)程

3. 掌握程序復(fù)雜度定量度量方法

4. 掌握常用的幾種過(guò)程設(shè)計(jì)的工具

【教學(xué)重點(diǎn)】

人機(jī)界面設(shè)計(jì),、復(fù)雜度計(jì)算方法、判定表

【教學(xué)難點(diǎn)】人機(jī)界面設(shè)計(jì),、復(fù)雜度計(jì)算方法,、

【教學(xué)方法】:案例教學(xué)法、演示法,、做實(shí)驗(yàn)

【教學(xué)基本內(nèi)容】

(1) 結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)

(2) 人機(jī)界面設(shè)計(jì)的主要原則,、人機(jī)界面設(shè)計(jì)的一般過(guò)程、人機(jī)界面標(biāo)準(zhǔn)

(3) 程序復(fù)雜度定量度量方法

(4) 常用的幾種過(guò)程設(shè)計(jì)的工具:程序流程圖,、判定表,、判定樹(shù)等,。

第六章 編碼（2學(xué)時(shí)）

【支撐的課程目標(biāo)】

核心能力4:算法設(shè)計(jì)與程序?qū)崿F(xiàn)能力；

【教學(xué)要求】

1. 了解程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的演變發(fā)展過(guò)程,；

2．理解項(xiàng)目開(kāi)發(fā)時(shí)影響程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言選擇的主要因素,；

3．理解編寫(xiě)程序時(shí)所需遵循的主要標(biāo)準(zhǔn)和原則；

4．理解程序設(shè)計(jì)支持環(huán)境及其相關(guān)概念,。

【教學(xué)重點(diǎn)】編程準(zhǔn)則與編程風(fēng)格

【教學(xué)難點(diǎn)】編程準(zhǔn)則與編程風(fēng)格

【教學(xué)方法】案例教學(xué)法,、演示法

【教學(xué)基本內(nèi)容】

（1）程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言

（3）編程標(biāo)準(zhǔn)

（4）編碼風(fēng)格

第七章 軟件測(cè)試（4學(xué)時(shí) ）

【支撐的課程目標(biāo)】

核心能力4:算法設(shè)計(jì)與程序?qū)崿F(xiàn)能力,；

核心能力5:計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)能力;

核心能力7:團(tuán)隊(duì)合作與溝通能力。

【教學(xué)要求】

1．掌握軟件測(cè)試的概念、目標(biāo)及準(zhǔn)則,；

2．掌握軟件測(cè)試的基本步驟及其與軟件開(kāi)發(fā)之間的關(guān)系；

3．掌握白盒測(cè)試的主要工作原理及基本路徑測(cè)試方法,；

4．掌握黑盒測(cè)試的主要工作原理及幾種主要的黑盒測(cè)試方法,；

5．理解掌握四個(gè)軟件測(cè)試步驟的主要任務(wù)及其常用的軟件測(cè)試方法；

6．理解掌握軟件排錯(cuò)的實(shí)現(xiàn)過(guò)程及主要排錯(cuò)方法,；

7．了解軟件測(cè)試中的主要CASE工具,。

8. 掌握軟件可靠性的概念

【教學(xué)重點(diǎn)】軟件測(cè)試中白盒和黑盒測(cè)試技術(shù)以及軟件測(cè)試策略

【教學(xué)難點(diǎn)】1．白盒和黑盒測(cè)試技術(shù)；2．軟件調(diào)試

【教學(xué)方法】:案例教學(xué)法,、演示法,、提問(wèn)法

【教學(xué)基本內(nèi)容】

（1）軟件測(cè)試基礎(chǔ):概念、目標(biāo),、準(zhǔn)則等

（2）單元測(cè)試,、集成測(cè)試、確認(rèn)測(cè)試

（3）軟件測(cè)試策略

（4）白盒測(cè)試技術(shù)

（5）黑盒測(cè)試技術(shù)

（6）基于CASE工具的軟件測(cè)試和排錯(cuò)

（7）軟件可靠性

第八章 面向?qū)ο蠓治觯?學(xué)時(shí)）

【支撐的課程目標(biāo)】

核心能力4:算法設(shè)計(jì)與程序?qū)崿F(xiàn)能力,；

核心能力5:計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)能力;

核心能力7:團(tuán)隊(duì)合作與溝通能力,。

【教學(xué)要求】

1．理解掌握面向?qū)ο蟮闹饕拍罴捌渌枷耄?/span>

2．掌握UML統(tǒng)一建模語(yǔ)言的主要圖形語(yǔ)言機(jī)制及其構(gòu)造表示形式；

3．了解基于UML的軟件開(kāi)發(fā)基本過(guò)程以及各階段的主要工作任務(wù),；

4．掌握基于UML的面向?qū)ο笮枨蠓治龇椒ê蛯?shí)現(xiàn)過(guò)程,。

【教學(xué)重點(diǎn)】基于UML的需求分析方法及其實(shí)現(xiàn)過(guò)程

【教學(xué)難點(diǎn)】基于UML的需求分析方法及其實(shí)現(xiàn)過(guò)程

【教學(xué)方法】:案例教學(xué)法、演示法,、提問(wèn)法

【教學(xué)基本內(nèi)容】

（1）面向?qū)ο蠓治龅母拍詈突具^(guò)程

（2）UML概述

（3）基于UML的需求分析,，建立對(duì)象模型

（4）建立動(dòng)態(tài)模型

（5）建立功能模型

第九章 面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)（8學(xué)時(shí)）

【支撐的課程目標(biāo)】

核心能力4:算法設(shè)計(jì)與程序?qū)崿F(xiàn)能力；

核心能力5:計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)能力;

核心能力7:團(tuán)隊(duì)合作與溝通能力,。

【教學(xué)要求】

1．理解掌握面向?qū)ο筌浖O(shè)計(jì)的主要任務(wù)及其實(shí)現(xiàn)過(guò)程,；

2．掌握面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)的準(zhǔn)則

3．理解軟件重用的三層含義

2．掌握UML統(tǒng)一建模語(yǔ)言中的圖形機(jī)制（順序圖、類圖,、活動(dòng)圖,、狀態(tài)圖等）的表示及其在軟件設(shè)計(jì)建模（描述）中的應(yīng)用；

3．掌握類圖的精化設(shè)計(jì)原則及其實(shí)現(xiàn)過(guò)程,。

【教學(xué)重點(diǎn)】采用基于UML的面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)方法將分析模型轉(zhuǎn)換為設(shè)計(jì)模型的步驟

【教學(xué)難點(diǎn)】采用基于UML的面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)方法將分析模型轉(zhuǎn)換為設(shè)計(jì)模型的步驟

【教學(xué)方法】:案例教學(xué)法,、演示法,、提問(wèn)法

【教學(xué)基本內(nèi)容】

(1) 面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)準(zhǔn)則

(2) 啟發(fā)規(guī)則

(3) 軟件重用

(4) 系統(tǒng)分解

(5) 設(shè)計(jì)人機(jī)交互子系統(tǒng)、任務(wù)管理子系統(tǒng),、數(shù)據(jù)管理子系統(tǒng)

(6) 設(shè)計(jì)類中的服務(wù),、設(shè)計(jì)關(guān)聯(lián)

(7) 設(shè)計(jì)優(yōu)化

第十章 軟件維護(hù)（2學(xué)時(shí)）

【支撐的課程目標(biāo)】

核心能力4:算法設(shè)計(jì)與程序?qū)崿F(xiàn)能力；

核心能力5:計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)能力;

核心能力7:團(tuán)隊(duì)合作與溝通能力,。

【教學(xué)要求】

1．掌握軟件維護(hù)的定義和主要類型,；

2．理解掌握軟件維護(hù)的一般實(shí)現(xiàn)過(guò)程；

3．了解軟件維護(hù)的主要特點(diǎn),。

4．了解軟件再工程過(guò)程

【教學(xué)重點(diǎn)】

軟件維護(hù)活動(dòng)的主要類型

【教學(xué)難點(diǎn)】

軟件維護(hù)的主要實(shí)施過(guò)程

【教學(xué)方法】:多媒體講授演示法,、提問(wèn)法

【教學(xué)基本內(nèi)容】

（1）軟件維護(hù)的定義、分類

（2）維護(hù)過(guò)程

（3）軟件的可維護(hù)性

（4）軟件再工程過(guò)程

第十一章 軟件項(xiàng)目管理（2學(xué)時(shí)）

【支撐的課程目標(biāo)】

核心能力4:算法設(shè)計(jì)與程序?qū)崿F(xiàn)能力,；

核心能力5:計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)能力;

核心能力7:團(tuán)隊(duì)合作與溝通能力,。

【教學(xué)要求】

1. 掌握估算軟件規(guī)模的方法

2. 了解幾種工作量估算的模型

3. 進(jìn)度計(jì)劃

4. 了解并理解質(zhì)量保證的措施

5. 掌握軟件配置管理及一般過(guò)程

【教學(xué)重點(diǎn)】估算軟件規(guī)模、進(jìn)度計(jì)劃

【教學(xué)難點(diǎn)】進(jìn)度計(jì)劃

【教學(xué)方法】:案例法,、講授法

【教學(xué)基本內(nèi)容】

(1) 估算軟件規(guī)模

(2) 工作量估算

(3) 進(jìn)度計(jì)劃

(4) 質(zhì)量保證

(5) 軟件配置管理

參考書(shū)目:

[1] 張海藩，牟永敏.《軟件工程導(dǎo)論》（第6版）.北京:高等教育出版社,，2013

[2] 呂云翔.軟件工程—理論與實(shí)踐（第2版）.北京:人民郵電出版社,，2018

[3] 張劍波，方芳,，周順平.軟件工程過(guò)程:原理,、方法與工具.北京:高等教育出版社，2019

[4] 鄭人杰,，殷人昆,，陶永雷.實(shí)用軟件工程（第二版）.北京:清華大學(xué)出版社，1997《軟件工程—理論,、方法與實(shí)踐》,，孫家廣編著，高等教育出版社,，2005

[5] 郭清宇,，劉鳳華.實(shí)用軟件工程.北京:中國(guó)鐵道出版社， 2011

[6] 殷人昆等譯.實(shí)用面向?qū)ο筌浖こ探坛?/span>.北京:電子工業(yè)出版社,， 1998

四,、考核方式:

（一）考核方式對(duì)課程目標(biāo)的達(dá)成情況:

考核學(xué)生算法設(shè)計(jì)與程序?qū)崿F(xiàn)能力；

考核學(xué)生計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)能力;

考核學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作與溝通能力,。

（二）考核方式及具體要求

1.考核方式:閉卷考試+平時(shí)成績(jī)

2.總成績(jī)?cè)u(píng)定:總評(píng)成績(jī)=平時(shí)成績(jī)*10%+實(shí)驗(yàn)成績(jī)30%+期末成績(jī)60%

3. 平時(shí)成績(jī)?cè)u(píng)定:平時(shí)成績(jī)=考勤*30%+作業(yè)60%+課堂表現(xiàn)10%

4.期末考試:

非疫情情況下都是線下閉卷考試,。考核內(nèi)容按教學(xué)大綱的內(nèi)容進(jìn)行,，考察學(xué)生對(duì)軟件工程基本概念,，開(kāi)發(fā)模型,，開(kāi)發(fā)管理，需求分析和軟件設(shè)計(jì)的方法與技術(shù)以及軟件實(shí)現(xiàn)和維護(hù)的掌握程度,，考察學(xué)生綜合應(yīng)用知識(shí)及創(chuàng)新能力,。