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《軟件工程》課程教學(xué)大綱

課程類(lèi)型: 必修課 課程代碼: 課程學(xué)時(shí): 64 學(xué)分: 4

適用專(zhuān)業(yè):計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù),、軟件工程,、信息與計(jì)算科學(xué)等（師范/非師范）等本科專(zhuān)業(yè)

開(kāi)課時(shí)間: 三 年級(jí) 1或2 學(xué)期 開(kāi)課單位: 計(jì)算機(jī)科學(xué)學(xué)院

大綱執(zhí)筆人: 謝贊福 大綱審定人:

《軟件工程》是計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)等專(zhuān)業(yè)教學(xué)計(jì)劃中一門(mén)綜合性和實(shí)踐性很強(qiáng)的核心課程。本課程的目的與任務(wù)主要是講授軟件開(kāi)發(fā)的原理,、方法及過(guò)程,，使學(xué)生了解和掌握開(kāi)發(fā)軟件應(yīng)遵循的流程、準(zhǔn)則,、標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范, 了解和掌握開(kāi)發(fā)軟件的最新技術(shù)和工具,，培養(yǎng)學(xué)生的軟件分析能力和實(shí)際動(dòng)手能力，學(xué)會(huì)用工程化的方法開(kāi)發(fā)軟件,，為今后更深入地學(xué)習(xí)和從事軟件工程實(shí)踐打下良好的基礎(chǔ),。

一、教學(xué)目的與要求

基本知識(shí):軟件與軟件工程,，生存周期與軟件開(kāi)發(fā)模式,，結(jié)構(gòu)化分析,、設(shè)計(jì)與編碼，面向?qū)ο蠓治?、設(shè)計(jì)與編碼,，軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境與開(kāi)發(fā)工具，軟件的評(píng)審,、測(cè)試與維護(hù),，項(xiàng)目計(jì)劃與項(xiàng)目管理。

基本要求:了解軟件項(xiàng)目開(kāi)發(fā)和維護(hù)的一般過(guò)程,，了解軟件開(kāi)發(fā)的傳統(tǒng)方法,、最新方法以及軟件工程領(lǐng)域的發(fā)展方向，能用軟件工程的方法參與軟件項(xiàng)目的分析,、設(shè)計(jì),、實(shí)現(xiàn)和維護(hù)，能按軟件工程規(guī)范編寫(xiě)軟件文檔,。

二,、教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)

教學(xué)重點(diǎn):軟件開(kāi)發(fā)各階段的目標(biāo)、任務(wù),、特點(diǎn)和步驟,，結(jié)構(gòu)化系統(tǒng)分析,、系統(tǒng)設(shè)計(jì),、系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)和系統(tǒng)維護(hù)，面向?qū)ο蟮姆治龊徒?、面向?qū)ο笤O(shè)計(jì),、面向?qū)ο蟮膶?shí)現(xiàn)過(guò)程。

教學(xué)難點(diǎn):軟件需求分析,，軟件測(cè)試,。

三、教學(xué)方法與手段

本課程概念較多,，因此教學(xué)形式以講授為主,。對(duì)課程中的關(guān)鍵性概念、設(shè)計(jì)思想方面的問(wèn)題輔以課堂討論的形式,，作業(yè)應(yīng)盡可能在CASE環(huán)境下完成,，課程實(shí)訓(xùn)以小組為單位，各小組應(yīng)首先構(gòu)建出基本體現(xiàn)主流軟件技術(shù)的開(kāi)發(fā)環(huán)境,，并嚴(yán)格遵循軟件工程規(guī)范進(jìn)行軟件項(xiàng)目的分析,、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn),、維護(hù)和編寫(xiě)軟件文檔,。

四,、教學(xué)內(nèi)容、目標(biāo)與學(xué)時(shí)分配

本課程采用多媒體教學(xué)形式,，用可視化方法演繹概念,，通過(guò)實(shí)際操作講解軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境和開(kāi)發(fā)過(guò)程。

具體的教學(xué)過(guò)程和學(xué)時(shí)分配如下:

（一）軟件工程概述（6學(xué)時(shí)）

1,、教學(xué)內(nèi)容

（1）軟件的概念:軟件的發(fā)展,、軟件的定義、軟件的特點(diǎn),、軟件的種類(lèi),。

（2）軟件工程的概念:軟件危機(jī)與軟件工程的定義、軟件工程的目標(biāo),、軟件工程的原則,。

（3）軟件生存周期與軟件開(kāi)發(fā)模型:瀑布模型、原型模型,、螺旋模型,、面向?qū)ο笈c組件模型、 混合模型

2,、教學(xué)要求

了解:軟件生命周期及軟件開(kāi)發(fā)的各個(gè)模型,。

理解:產(chǎn)生軟件危機(jī)的原因，軟件工程方法的重要意義,。

掌握:三類(lèi)軟件開(kāi)發(fā)方法:面向數(shù)據(jù)流方法,、面向數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)方法和面向?qū)ο蠓椒ā?/span>

（二）軟件計(jì)劃（3學(xué)時(shí)）

1、教學(xué)內(nèi)容

（1）可行性研究的任務(wù)

（2）可行性研究的步驟

（3）系統(tǒng)流程圖

（4）成本/效益分析

2,、教學(xué)要求

了解:可行性分析的基礎(chǔ)和主要任務(wù),。

掌握:可行性研究的方法和步驟。

（三）軟件需求分析（5學(xué)時(shí)）

1,、教學(xué)內(nèi)容

（1）需求分析的任務(wù)與步驟:需求分析的任務(wù),、 需求分析的步驟、 需求分析的原則

（2）需求分析方法:面向數(shù)據(jù)流的分析方法,、面向數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的分析方法

（3）需求規(guī)格說(shuō)明與評(píng)審

2,、教學(xué)要求:

了解:需求分析的目標(biāo)、任務(wù)和步驟,。

理解:需求分析文檔在軟件工程中的意義,，需求分析階段評(píng)審和復(fù)審的重要性。

掌握:結(jié)構(gòu)化需求分析的方法,，能正確使用數(shù)據(jù)流圖,、數(shù)據(jù)詞典和加工說(shuō)明等需求描述手段，編寫(xiě)需求分析文檔。

（四）概要設(shè)計(jì)（5學(xué)時(shí)）

1,、教學(xué)內(nèi)容

（1）軟件設(shè)計(jì)的原則:模塊化,、抽象、信息隱藏和局部化,、模塊獨(dú)立性,。

（2）概要設(shè)計(jì)的任務(wù)與步驟:概要設(shè)計(jì)的任務(wù)、概要設(shè)計(jì)的步驟,。

（3）概要設(shè)計(jì)的方法:面向數(shù)據(jù)流的設(shè)計(jì)方法,、面向數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法。

（4）概要設(shè)計(jì)文檔與評(píng)審,。

2,、教學(xué)要求

了解:軟件設(shè)計(jì)的概念與原則。

理解:軟件設(shè)計(jì)原則和設(shè)計(jì)文檔在軟件工程中的意義,，概要設(shè)計(jì)階段評(píng)審和復(fù)審的重要性,。

掌握:面向數(shù)據(jù)流的設(shè)計(jì)方法、面向數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法,，編寫(xiě)概要設(shè)計(jì)文檔

（五）詳細(xì)設(shè)計(jì)（5學(xué)時(shí)）

1,、教學(xué)內(nèi)容

（1）詳細(xì)設(shè)計(jì)的任務(wù)與原則:詳細(xì)設(shè)計(jì)的任務(wù)、詳細(xì)設(shè)計(jì)的原則,。

（2）詳細(xì)設(shè)計(jì)的方法:程序流程圖PFC,、N-S圖、PAD圖,、HIPO圖,、過(guò)程設(shè)計(jì)語(yǔ)言PDL。

（3）詳細(xì)設(shè)計(jì)規(guī)格說(shuō)明與評(píng)審,。

2,、教學(xué)要求

了解:詳細(xì)設(shè)計(jì)的目標(biāo),、任務(wù),、原則與步驟，詳細(xì)設(shè)計(jì)方法的選擇,。

理解:詳細(xì)設(shè)計(jì)文檔在軟件工程中的意義,，詳細(xì)設(shè)計(jì)階段評(píng)審和復(fù)審的重要性。

掌握:詳細(xì)設(shè)計(jì)的方法,，詳細(xì)設(shè)計(jì)文檔編寫(xiě),，詳細(xì)設(shè)計(jì)的過(guò)程描述工具（程序流程圖、盒圖,、PAD圖和HIPO圖,、過(guò)程設(shè)計(jì)語(yǔ)言PDL）的使用。

（六）面向?qū)ο蟮姆治雠c設(shè)計(jì)方法（8學(xué)時(shí)）

1、教學(xué)內(nèi)容

（1）面向?qū)ο蠓椒ǖ幕靖拍詈吞卣鳌?/span>

（2）面向?qū)ο蠓治?確定對(duì)象,、確定屬性,、定義操作、對(duì)象間通信,。

（3）面向?qū)ο笤O(shè)計(jì):面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)概念,、面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)方法、程序構(gòu)件及接口,、細(xì)節(jié)設(shè)計(jì),。

（4）UML方法:UML的發(fā)展與特點(diǎn)、UML建模,、利用UML開(kāi)發(fā)軟件的過(guò)程,。

（5）面向?qū)ο髮?shí)例分析與設(shè)計(jì)。

2,、教學(xué)要求

了解:面向?qū)ο蟮幕靖拍詈吞卣?，?duì)象、類(lèi),、類(lèi)的層次結(jié)構(gòu),，方法和消息的實(shí)質(zhì)，對(duì)象模型,、動(dòng)態(tài)模型,、功能模型的元素、結(jié)構(gòu)和構(gòu)造方法,。

理解:面向?qū)ο蠓治龅脑O(shè)計(jì)的方法,，面向?qū)ο蠓椒▽?duì)軟件工程的重要意義。

掌握:UML建模的方法,。

（七）實(shí)現(xiàn)（編程） （4學(xué)時(shí)）

1,、教學(xué)內(nèi)容

（1）程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言:程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言分類(lèi)、程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言特點(diǎn),、程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言選擇

（2）編程風(fēng)格

（3）編程效率

（4）編程安全

（5）面向?qū)ο缶幊碳夹g(shù)

2,、教學(xué)要求

了解:程序設(shè)計(jì)的目標(biāo)與任務(wù)、編程使用的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的特性以及程序設(shè)計(jì)風(fēng)格的重要性,。

理解:編程應(yīng)當(dāng)遵循的原則以及面向?qū)ο缶幊痰奶攸c(diǎn),。

掌握:兩種以上主要結(jié)構(gòu)化編程語(yǔ)言和面向?qū)ο缶幊陶Z(yǔ)言。

（八）軟件測(cè)試（6學(xué)時(shí)）

1,、教學(xué)內(nèi)容

（1）結(jié)構(gòu)化的軟件測(cè)試:軟件測(cè)試的概念和原則,、測(cè)試的概念、測(cè)試的原則,、測(cè)試的方法

（2）軟件測(cè)試技術(shù):白盒測(cè)試,、黑盒測(cè)試

（3）軟件測(cè)試的步驟:單元測(cè)試,、綜合測(cè)試、確認(rèn)測(cè)試,、系統(tǒng)測(cè)試

（4）糾錯(cuò)技術(shù)

（5）面向?qū)ο蟮能浖y(cè)試

（6）軟件測(cè)試計(jì)劃與測(cè)試分析報(bào)告

2,、教學(xué)要求

了解:軟件測(cè)試的目標(biāo)、原則以及測(cè)試方案的建立和測(cè)試過(guò)程,。

掌握:軟件測(cè)試的方法和步驟,，軟件排錯(cuò)和軟件可靠性的評(píng)測(cè)方法。

（九）軟件維護(hù)（5學(xué)時(shí)）

1,、教學(xué)內(nèi)容

（1）軟件維護(hù)的定義,、分類(lèi)、特點(diǎn)

（2）軟件維護(hù)步驟及組織

（3）軟件的可維護(hù)性

（4）軟件維護(hù)的副作用

（5）逆向工程和再生工程

2,、教學(xué)要求

了解:軟件維護(hù)過(guò)程

（十）軟件質(zhì)量與質(zhì)量保證（4學(xué)時(shí)）

1,、教學(xué)內(nèi)容

（1）軟件質(zhì)量的定義

（2）影響軟件質(zhì)量的因素

（3）軟件質(zhì)量保證策略

（4）軟件質(zhì)量保證活動(dòng)

（5）軟件質(zhì)量保證標(biāo)準(zhǔn)

（6）軟件評(píng)審

2、教學(xué)要求

了解:軟件維護(hù)過(guò)程

掌握:軟件質(zhì)量保證的概念,、策略和方法,，軟件評(píng)審或測(cè)試的方法和步驟。

（十一）項(xiàng)目計(jì)劃與管理（4學(xué)時(shí)）

1,、教學(xué)內(nèi)容

（1）軟件項(xiàng)目特點(diǎn),、管理的特殊性及軟件管理功能

（2）確定項(xiàng)目的工作要求

（3）確定軟硬件資源

（4）人員的計(jì)劃及組織

（5）成本估算及控制

（6）進(jìn)度計(jì)劃

（7）軟件配置管理

（8）軟件管理方案

2、教學(xué)要求

了解:項(xiàng)目計(jì)劃與管理的基本內(nèi)容

（十二）新方法及技術(shù)專(zhuān)題（9學(xué)時(shí)）

五,、實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容要求與說(shuō)明

1,、課程實(shí)訓(xùn)的內(nèi)容和要求

課程實(shí)訓(xùn)要求學(xué)生開(kāi)發(fā)一個(gè)實(shí)際可運(yùn)行的系統(tǒng)。整個(gè)開(kāi)發(fā)過(guò)程按照軟件工程學(xué)的觀點(diǎn),，從系統(tǒng)需求分析開(kāi)始,，進(jìn)行需求分析，系統(tǒng)設(shè)計(jì),，程序設(shè)計(jì)和測(cè)試,，并編制出各階段必要的文檔。在編寫(xiě)文檔時(shí),，必須嚴(yán)格遵照軟件工程規(guī)范,，最后完成和提交四個(gè)軟件文檔:需求規(guī)格說(shuō)明書(shū)、概要設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū),、詳細(xì)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)和用戶手冊(cè),。

課程實(shí)訓(xùn)以小組為單位,，構(gòu)建一個(gè)能體現(xiàn)當(dāng)前軟件開(kāi)發(fā)的主流技術(shù)的實(shí)際軟件運(yùn)行環(huán)境,，實(shí)訓(xùn)過(guò)程盡可能在CASE環(huán)境下進(jìn)行。

2,、課程實(shí)訓(xùn)的時(shí)間安排

課程實(shí)訓(xùn)安排1~2周時(shí)間(分散或集中),。

具體實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容及要求，詳見(jiàn)相應(yīng)的實(shí)踐教學(xué)大綱。

六,、考試范圍與題型

1,、考試范圍與分?jǐn)?shù)比例

本課程采用實(shí)踐操作與筆試考核相結(jié)合的方式，操作以課程實(shí)訓(xùn)內(nèi)容為主,，占總成績(jī)的30%-50%,，筆試采用閉卷形式，主要考核對(duì)概念的理解和軟件分析能力,，筆試占總成績(jī)的70%,。-50%

2、考試題型與分?jǐn)?shù)比例

客觀題60%-70%,，主觀題（設(shè)計(jì),、創(chuàng)意等）占40%-30%

七、教材與參考資料

1,、教材

教材是課程體系系統(tǒng)性和完整性的依據(jù),。教材應(yīng)概念清晰、便于自學(xué),，名詞術(shù)語(yǔ)應(yīng)符合國(guó)家通用標(biāo)準(zhǔn),，要突出重點(diǎn)、兼顧一般,，教材應(yīng)相對(duì)穩(wěn)定,。

參考書(shū)應(yīng)能反映當(dāng)前最新技術(shù)與方向，是教學(xué)內(nèi)容的補(bǔ)充和輔助材料,。

推薦教材:

（1） 鄭人杰,，等，《軟件工程概論》,，機(jī)械工業(yè)出版社,，2013年

（2）江開(kāi)耀等,《軟件工程》，西安電子科技大學(xué)出版社,，2003年第1版

2,、參考資料

(1)周之英. 《現(xiàn)代軟件工程》，科學(xué)出版社,，2000版,。

(2) 鄭人杰等《實(shí)用軟件工程》，清華大學(xué)出版社,，1997版,。

（3）齊治昌等 《軟件工程》，高等教育出版社,，2004年（第二版）

（4）王慧芳等,，《軟件工程》,，漸江大學(xué)出版社，2006年版