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1、软件工程概论软件工程概论教学大纲教学大纲 课程编号：ZH36045课程名称：软件工程概论 英文名称： Introduction of Software Engineering学分/学时： 2/34 课程性质：必修 适用专业：计算机科学与技术先修课程：程序设计、数据结构、数据库开课单位：计算机科学与技术学院一、课程的教学目标与任务软件工程是计算机科学与技术专业的一门专业核心课，是本科学生的必修课程。软件工程是指导计算机软件开发和维护的一门工程学科。从工程的角度讲述软件开发的原理、技术、方法和工具。培养学生的软件开发能力，为将来从事软件开发工作奠定基础。所以软件工程是软件工程相关专业学生一门核心课
2、程。通过本课程的学习，使学生在全面了解软件工程的历史、现状与发展趋势的基础上，系统掌握软件工程开发的理论、方法、技术，具备在软件开发中进行软件分析分析、软件设计、软件实现、软件维护和项目管理的实际技能，从而胜任软件工程的开发和项目管理工作。二、课程具体内容及基本要求 第一章第一章 软件工程学概述软件工程学概述 (2(2 学时学时)基本内容包括：（1） 软件危机的介绍、产生软件危机的原因、消除软件危机的途径。（2） 软件工程的介绍、软件工程的基本原理、软件工程方法学。（3） 软件生命周期。（4） 软件过程。1.基本要求（1）理解什么是软件危机，为什么会产生软件危机，以及如何消除软件危机。 。（2
3、）明确软件和软件工程概念，理解软件工程概念的产生与发展过程，掌握软件工程研究意义和方法。（3）熟练掌握软件工程的生命周期以及一些经典的生命周期模型。2.重点、难点重点：软件和软件工程的概念，软件生命周期。难点：软件过程模型。3.作业及课外学习要求：（1）什么是软件危机？有哪些典型表现？产生原因是什么？（2）什么是软件生存周期？它有哪几个活动？（3）软件开发过程中的主要模型有哪些？本知识点的讲授和学习，可以支撑“毕业要求 1 工程知识”中的“指标点 1-2 能够运用软件工程基础知识，解决复杂软件工程中涉及的相关工程问题；” ，以及“毕业要求 6 工程与社会”中的 “ 指标点 6_1 了解软件工程
4、行业的特性，以及信息化相关产业的基本方针、政策和法规” ， “指标点 6_2 了解软件工程的发展历史，关注、思考与分析最新技术及经典创新案例”和“指标点 6_3 能合理评价工程对社会、健康、安全、法律以及文化的影响，并理解应承担的责任” 。使学生掌握工程基础知识和本专业的基本理论知识，了解本专业的前沿发展现状和趋势，为后续课程的学习奠定基础。第二章第二章 可行性研究可行性研究 (3(3 学时学时) )基本内容包括：（1） 可行性研究的任务、可行性研究过程。（2） 系统流程图、数据流图、数据字典。（3） 成本/效益分析。1.基本要求（1）明确可行性研究的任务和过程。（2）熟练掌握系统流程图、数据
5、流图和数据字典基本符号的含义，以及绘制系统流程图、数据流图和数据字典的方法。（3）了解成本/效益分析的方法。2.重点、难点重点：可行性研究的过程、数据流图和数据字典。难点：成本/效益分析的方法。3.作业及课外学习要求：（1）可行性研究的任务是什么？（2）可行性研究有哪些步骤？（3）为方便储户，某银行拟开发计算机储蓄系统。储户填写的存款单或取款单由业务员键入系统，如果是存款，系统记录存款人姓名、住址、存款类型、存款日期、利率等信息，并印出存款单给储户；如果是取款，系统计算利息并印出利息清单给储户。请写出问题定义并分析此系统的可行性本知识点的讲授和学习，可以支撑“毕业要求 1 工程知识”中的“1-
6、2 能够运用软件工程基础知识，解决复杂软件工程中涉及的相关工程问题；” ，以及“毕业要求 7 问题分析”中的“指标点 7_2 能够理解和评价针对复杂工程问题的工程实践对环境、社会可持续发展的影响” ，使学生能够应用软件工程知识解决复杂的工程问题，并能评价解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响，并理解相应的责任，为后续课程的学习奠定基础。第三章第三章 需求分析需求分析 (4(4 学时学时)基本内容包括：（1）需求分析的任务、与用户沟通获取需求的方法。（2）分析建模与规格说明。（3）实体-联系图、数据规范化、状态转换图、其他图形工具。（4）验证需求。1.基本要求（1）明确需求分析阶段有哪些
7、任务，了解在需求分析阶段与用户沟通获取需求的方法。（2）掌握分析建模的方法和相关工具，包括：实体-联系图、状态转换图以及其他图形工具。（3）了解需求验证的内容、方法和工具。2.重点、难点重点：需求的获取和表示，分析建模的方法和相关工具。难点：实体-联系图、状态转换图。3.作业及课外学习要求：（1）什么是需求分析？需求分析阶段的基本任务是什么？（2）怎样与用户有效地沟通以获取用户的真实需求？（3）银行计算机储蓄系统的工作过程大致如下：储户填写的存款单或取款单由业务员键入系统，如果是存款则系统记录存款人姓名、住址(或电话号码)、身份证号码、存款类型、存款日期、到期日期、利率及密码(可选)等信息，并
8、印出存单给储户；如果是取款而且存款时留有密码，则系统首先核对储户密码，若密码正确或存款时未留密码，则系统计算利息并印出利息清单给储户。请用数据流图描绘本系统的功能并给出系统的实体联系图。（4）复印机的工作过程大致如下：未接到复印命令时处于闲置状态，一旦接到复印命令则进入复印状态，完成一个复印命令规定的工作后又回到闲置状态，等待下一个复印命令；如果执行复印命令时发现没纸，则进入缺纸状态，发出警告，等待装纸，装满纸后进入闲置状态，准备接收复印命令；如果复印时发生卡纸故障，则进入卡纸状态，发出警告等待维修人员来排除故障，故障排除后回到闲置状态。请用状态转换图描绘复印机的行为。本知识点的讲授和学习，可
9、以支撑“毕业要求 1 工程知识”中的“1-2 能够运用软件工程基础知识，解决复杂软件工程中涉及的相关工程问题；” ，以及“毕业要求 2 问题分析”中的“指标点 2_1 能够将数学与自然科学的基本概念运用到工程问题的适当表述之中” ，使学生能够应用软件工程科学的基本原理，识别、表达、解决复杂的工程问题，为后续课程的学习奠定基础。第五章第五章 总体设计总体设计(3(3 学时学时)基本内容包括：（1） 设计过程、设计原理、启发规则。（2） 描绘软件结构的图形工具。（3） 面向数据流的设计方法。1.基本要求（1）掌握总体设计的过程，理解总体设计的原理和启发规则。（2）了解描绘软件结构的图形工具。（3）
10、掌握面向数据流的设计方法。2.重点、难点重点：总体设计的原理和面向数据流的设计方法。难点：面向数据流的设计方法。3.作业及课外学习要求：（1）什么是软件概要设计？该阶段的基本任务是什么？（2）软件设计的基本原理包括哪些内容？（3）衡量模块独立性的两个标准是什么？各表示什么含义？（4）用面向数据流的方法设计储蓄系统软件结构。本知识点的讲授和学习，可以支撑“毕业要求 1 工程知识”中的“1-2 能够运用软件工程基础知识，解决复杂软件工程中涉及的相关工程问题；” ，以及“毕业要求 2 问题分析”中的“指标点 2_1 能够将数学与自然科学的基本概念运用到工程问题的适当表述之中” ，使学生能够应用软件工
11、程科学的基本原理，识别、表达、解决复杂的工程问题，为后续课程的学习奠定基础。第六章第六章 详细设计详细设计(4(4 学时学时)基本内容包括：（1）结构程序设计、人机界面设计。（2）过程设计的工具。（3）面向数据结构的设计方法。（4）程序复杂程度的定量度量。1.基本要求（1）了解结构程序设计中三种基本的控制结构。（2）了解在进行人机界面设计时应注意的设计问题和设计的过程。（3）掌握过程设计的工具。（4）掌握面向数据结构的设计方法，掌握程序复杂程度的定量度量。2.重点、难点重点：过程设计的工具，面向数据结构的设计方法，程序复杂程度的定量度量。难点：面向数据结构的设计方法。3.作业及课外学习要求：（
12、1）详细设计的基本任务是什么，有哪几种描述方法？（2）结构化程序设计的基本要点是什么？（3）画出下列伪码程序的程序流程图和盒图？本知识点的讲授和学习，可以支撑“毕业要求 1 工程知识”中的“1-2 能够运用软件工程基础知识，解决复杂软件工程中涉及的相关工程问题；” ，以及“毕业要求 2 问题分析”中的“指标点 2_1 能够将数学与自然科学的基本概念运用到工程问题的适当表述之中” ，使学生能够应用软件工程科学的基本原理，识别、表达、解决复杂的工程问题，为后续课程的学习奠定基础。第七章第七章 实现实现 (5(5 学时学时)基本内容包括：（1）编码、软件测试基础。（2）单元测试、集成测试、确认测试。
13、（3）白盒测试技术、黑盒测试技术。（4）调试、软件可靠性。1.基本要求（1）理解编码的原则和测试的基本概念。（2）掌握白盒测试技术和黑盒测试技术。（3）了解调试的过程、调试的途径和估算软件可靠性的方法。2.重点、难点重点：软件测试的基本概念，白盒测试技术和黑盒测试技术。难点：白盒测试技术和黑盒测试技术。3.作业及课外学习要求：（1）软件测试的目的是什么？软件测试中，应注意哪些原则？（2）什么是白盒测试法？有哪些覆盖标准？试对他们的检错能力进行比较？（3）什么是黑盒测试法？采用黑盒技术设计测试用例有哪几种方法？本知识点的讲授和学习，可以支撑“毕业要求 1 工程知识”中的“1-2 能够运用软件工程
14、基础知识，解决复杂软件工程中涉及的相关工程问题；” ，以及“毕业要求 2 问题分析”中的“指标点 2_1 能够将数学与自然科学的基本概念运用到工程问题的适当表述之中” ，使学生能够应用软件工程科学的基本原理，识别、表达、解决复杂的工程问题，为后续课程的学习奠定基础。第八章第八章 维护维护 (2(2 学时学时)基本内容包括：（1）软件维护的定义、软件维护的特点。（2）软件维护过程、软件的可维护性。（3）预防性维护、软件再工程过程。1.基本要求（1）理解软件维护的概念和维护的过程。（2）明确影响软件可维护性的因素。（3）了解预防性维护和软件再工程过程。2.重点、难点重点：软件维护的概念、软件的可维
15、护性。难点：预防性维护和软件再工程过程。3.作业及课外学习要求：（1）软件维护有哪些内容？（2）软件维护的特点是什么？（3）什么是软件可维护性？可维护性度量的特性是什么？本知识点的讲授和学习，可以支撑“毕业要求 1 工程知识”中的“1-2 能够运用软件工程基础知识，解决复杂软件工程中涉及的相关工程问题；” ，和“毕业要求 2 问题分析”中的“指标点 2_1 能够将数学与自然科学的基本概念运用到工程问题的适当表述之中” ，以及“毕业要求 11 项目管理”中的“指标点 11_1 理解现代企业管理的基本理念和方法” 。使学生能够应用软件工程科学的基本原理，识别、表达、解决复杂的工程问题，为后续课程的
16、学习奠定基础。第九章第九章 面向对象方法学引论面向对象方法学引论 (3(3 学时学时)基本内容包括：（1）面向对象方法学概述、面向对象的概念。（2）面向对象建模。（3）对象模型、动态模型、功能模型、三种模型之间的关系。1.基本要求（1）了解面向对象方法与传统方法的区别。（2）掌握面向对象方法的基本概念。（3）熟悉面向对象的模型概念：对象模型、动态模型、功能模型。2.重点、难点重点：面向对象方法的基本概念，面向对象方法建立的三种模型。难点：面向对象方法建立的三种模型。3.作业及课外学习要求：（1）什么是面向对象方法学？它有哪些优点？（2）什么是“对象”？它与传统的数据有何异同？（3）什么是对象模型？对象模型中主要使用哪些图形符号？这些符号的含义是什么？（4）什么是动态模型？动态模型中主要使用哪些图形符号？这些符号的含义是什么？本知识点的讲授和学习，可以支撑“毕业要求 1 工程知识”中的“1-2 能够运用软件工程基础知识，解决复杂软件工程中涉及的相关工程问题；” ，以及“毕业要求 2 问题分析”中的“指标点
