《軟件工程》綜合性實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)

1、軟件工程設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)實(shí)驗(yàn)題目：MIS系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)課程名稱(chēng)：軟件工程計(jì)劃學(xué)時(shí)：16撰 稿 人：王建文一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模很浖こ虒?shí)驗(yàn)課的目標(biāo)是：通過(guò)一個(gè)小型軟件項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)，使學(xué)生理論與實(shí)踐相結(jié)合，體會(huì)項(xiàng)目開(kāi)發(fā)各階段所面臨的問(wèn)題，探索相應(yīng)的解決辦法，從而理解軟件工程的過(guò)程、方法、工具三個(gè)要素。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中的收獲將包括：1. 掌握從需求理解、概要設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)、編碼、測(cè)試、到產(chǎn)品發(fā)布的軟件開(kāi)發(fā)全過(guò)程;2. 掌握規(guī)范化軟件開(kāi)發(fā)流程;3. 更深刻理解面向?qū)ο蠓治龊驮O(shè)計(jì)的思想，培養(yǎng)面向?qū)ο箝_(kāi)發(fā)的思維方式;4. 培養(yǎng)快速學(xué)習(xí)新的知識(shí)，并在實(shí)踐中運(yùn)用的能力;5. 掌握在項(xiàng)目中快速應(yīng)用外部技術(shù)的能力。二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)

2、容以4個(gè)學(xué)生為一個(gè)團(tuán)隊(duì)，開(kāi)發(fā)一個(gè)小型的信息系統(tǒng)。選題如下表所示：系統(tǒng)名稱(chēng)功能概述復(fù)雜程度電子名片管理系統(tǒng)（1）增加、刪除、修改、分類(lèi)和查詢(xún)名片（2）登錄管理（3）名片數(shù)據(jù)與Excel的導(dǎo)入、導(dǎo)出管理一般實(shí)驗(yàn)室考勤管理系統(tǒng)（1）電子簽到（2）電子簽退（3）考勤統(tǒng)計(jì)一般電子資源管理系統(tǒng)（1）資源分類(lèi)管理（2）資源管理（上傳、下載、審核、發(fā)布）（3）資源權(quán)限管理（4）資源使用情況統(tǒng)計(jì)中等選課系統(tǒng)（1）課程庫(kù)管理（增加、刪除、修改課程）（2）用戶(hù)注冊(cè)、導(dǎo)入（3）課程信息維護(hù)（4）學(xué)生選課（5）選課結(jié)果通知（6）打印選課名單中等在線考試系統(tǒng)（1）考生管理（2）成績(jī)查詢(xún)（3）考題管理（4）登錄（5）自動(dòng)出

3、題（6）自動(dòng)判分（包括編程題）（7）防作弊復(fù)雜電子作業(yè)管理系統(tǒng)（1）實(shí)驗(yàn)課程管理（2）用戶(hù)管理（3）角色和權(quán)限管理（4）作業(yè)上交（5）作業(yè)批改（6）作業(yè)成績(jī)統(tǒng)計(jì)與發(fā)布（7）防作弊復(fù)雜在線電子商務(wù)系統(tǒng)用戶(hù)：（1）注冊(cè)/登陸/忘記密碼/管理個(gè)人信息（2）查詢(xún)貨物（3）購(gòu)物車(chē)管理（4）提交訂單（5）信用卡支付（6）查詢(xún)歷史購(gòu)物記錄網(wǎng)上購(gòu)物商店：（1）手工接受/拒絕訂單（2）用E-mail通知客戶(hù)（3）派送貨物給用戶(hù)（4）庫(kù)存管理（5）銷(xiāo)售統(tǒng)計(jì)復(fù)雜自擬題目自擬題目應(yīng)由學(xué)生提出項(xiàng)目構(gòu)思，交老師批準(zhǔn)后實(shí)施。三、實(shí)驗(yàn)要求1軟件工程綜合性實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生采用“項(xiàng)目小組”的形式，結(jié)合具體的開(kāi)發(fā)項(xiàng)目進(jìn)行設(shè)計(jì)。班級(jí)按項(xiàng)

4、目小組進(jìn)行分組，每組不得超過(guò)4人，每個(gè)小班中各小組的選題不得重復(fù)。小組成員分別擔(dān)任項(xiàng)目經(jīng)理、技術(shù)經(jīng)理、配置管理員、測(cè)試負(fù)責(zé)人等角色，分工合作。文檔及代碼應(yīng)按規(guī)范編寫(xiě)，按時(shí)提交最后提交的文檔和代碼：（1） 需求規(guī)約說(shuō)明書(shū)（2） 設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（包括數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)）（3） 測(cè)試用例文檔（4） 幫助文檔（含功能展示視頻）（5） 項(xiàng)目源代碼（6） 測(cè)試項(xiàng)目代碼（7） 項(xiàng)目的安裝文件（Setup.exe）五、考核形式1實(shí)驗(yàn)成績(jī)?cè)u(píng)定方法（1）小組組長(zhǎng)報(bào)告（2）組員介紹各自的工作（3）演示工作成果然后由授課教師對(duì)小組打總分，各小組組長(zhǎng)把總分分配給組員，作為每位同學(xué)的實(shí)驗(yàn)課成績(jī)。以促進(jìn)組員分工合作，提高小組工作質(zhì)量。

5、2實(shí)驗(yàn)成績(jī)?cè)u(píng)定參考標(biāo)準(zhǔn)（1）工程文檔是否符合規(guī)范；（2）圖、表是否規(guī)范且重點(diǎn)突出、圖文并茂；（3）開(kāi)發(fā)過(guò)程中是否能正確使用軟件工程工具；（4）項(xiàng)目分析、設(shè)計(jì)、測(cè)試質(zhì)量高低；（5）演示效果好壞四、實(shí)驗(yàn)步驟根據(jù)軟件工程方法，按項(xiàng)目啟動(dòng)、需求分析、概要設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)、編碼實(shí)現(xiàn)、測(cè)試六個(gè)主要階段實(shí)現(xiàn)一個(gè)系統(tǒng)，對(duì)每個(gè)階段進(jìn)行評(píng)審，并形成相應(yīng)文檔。以下六個(gè)階段并非完全按照順序進(jìn)行，而是依據(jù)敏捷方法的思想，以軟件架構(gòu)為中心，通過(guò)分析、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)、測(cè)試工作的多次迭代不斷完善整個(gè)系統(tǒng)。序號(hào)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱(chēng)實(shí) 驗(yàn) 內(nèi) 容學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)要求實(shí)驗(yàn)類(lèi)型每組人數(shù)1項(xiàng)目啟動(dòng)1. 成立項(xiàng)目小組2. 項(xiàng)目角色與職責(zé)分配3. 項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

6、與技術(shù)路線確定2必做設(shè)計(jì)42需求分析1. 功能需求User Case 分析數(shù)據(jù)庫(kù)需求分析2. 非功能需求安全性、可用性等3. 系統(tǒng)原型4. 測(cè)試用例與測(cè)試工具準(zhǔn)備4必做設(shè)計(jì)43概要設(shè)計(jì)1. 系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)2. 概念類(lèi)設(shè)計(jì)3. 數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)4. 編寫(xiě)關(guān)鍵實(shí)現(xiàn)技術(shù)的Demo4必做設(shè)計(jì)44詳細(xì)設(shè)計(jì)1. 類(lèi)/模塊詳細(xì)設(shè)計(jì)2. 界面設(shè)計(jì)3. 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法設(shè)計(jì)2必做設(shè)計(jì)45編碼實(shí)現(xiàn)1. 編碼實(shí)現(xiàn)2. 單元測(cè)試2必做設(shè)計(jì)46軟件測(cè)試1. 集成測(cè)試 2. 系統(tǒng)測(cè)試2必做設(shè)計(jì)4（一）項(xiàng)目啟動(dòng)1. 實(shí)驗(yàn)?zāi)康某闪㈨?xiàng)目小組，分配每個(gè)成員的職責(zé)，確定項(xiàng)目的基本目標(biāo)，以便小組成員能夠協(xié)調(diào)行動(dòng)，合作完成項(xiàng)目開(kāi)發(fā)。2. 實(shí)驗(yàn)內(nèi)

7、容（1） 成立項(xiàng)目小組，選出項(xiàng)目經(jīng)理，分配每個(gè)成員的角色，每個(gè)角色的職責(zé)可參考表1.1（2） 評(píng)估選題的風(fēng)險(xiǎn)，在討論的基礎(chǔ)上確定題目，初步商定技術(shù)路線（3） 在項(xiàng)目管理服務(wù)器上創(chuàng)建項(xiàng)目，分配組員賬號(hào)，學(xué)習(xí)使用方法3. 實(shí)驗(yàn)要求實(shí)驗(yàn)完成后應(yīng)提交以下內(nèi)容：（1） 項(xiàng)目組成員基本信息表。該表是用來(lái)記錄團(tuán)隊(duì)的分工情況的，它記錄了所有成員所擔(dān)當(dāng)?shù)穆殑?wù)，即在團(tuán)隊(duì)中的角色，還有每個(gè)人的聯(lián)系方式等。（2） 項(xiàng)目周報(bào)。該表是用來(lái)記錄跟蹤團(tuán)隊(duì)本周的工作內(nèi)容、進(jìn)度、人員調(diào)度、客戶(hù)溝通記錄、項(xiàng)目大事紀(jì)等項(xiàng)內(nèi)容，以及發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題。還要進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)跟蹤和問(wèn)題跟蹤。另外一項(xiàng)重要內(nèi)容就是給出下周的工作計(jì)劃。（3） 第一次會(huì)議記錄。

8、會(huì)議記錄是用來(lái)記錄團(tuán)隊(duì)的所有會(huì)議內(nèi)容的備忘性文件。由項(xiàng)目經(jīng)理指定的記錄人負(fù)責(zé)將會(huì)議記錄草稿整理后填寫(xiě)，發(fā)送給與會(huì)人員，并放在VSS上，以備團(tuán)隊(duì)成員查閱。會(huì)議發(fā)起人要跟蹤會(huì)議遺留的尚未解決問(wèn)題，并督促解決。4. 思考題（1） 項(xiàng)目開(kāi)發(fā)首先要做的事是什么？（2） 你認(rèn)為該軟件應(yīng)具備的最重要的特性是什么？（3） 你認(rèn)為怎樣分工是最合理的？（4） 軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程需要經(jīng)歷哪些階段？（5） 軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程各階段的里程碑是什么？5. 附錄文檔（1） 項(xiàng)目小組成員職責(zé)表（2） 項(xiàng)目組成員基本信息表（3） 軟件工程項(xiàng)目工作周報(bào)（4） 項(xiàng)目例會(huì)記錄表（二）需求分析1. 實(shí)驗(yàn)?zāi)康拇_定各組所開(kāi)發(fā)項(xiàng)目的需求，在此基礎(chǔ)上完成

9、系統(tǒng)的用例分析模型和用例文檔。2. 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容（1） 功能需求分析：User Case 分析，數(shù)據(jù)庫(kù)需求分析（2） 非功能需求分析：安全性、可用性、性能等（3） 創(chuàng)建系統(tǒng)原型（4） 根據(jù)需求檢查列表評(píng)審需求（5） 測(cè)試用例與測(cè)試工具準(zhǔn)備3. 實(shí)驗(yàn)要求需求分析切不可直接討論軟件所包含功能，而應(yīng)按需求的三個(gè)層次逐步展開(kāi)。需求的三個(gè)層次包括：業(yè)務(wù)需求、用戶(hù)需求和功能需求。業(yè)務(wù)需求（Business requirement）表示組織或客戶(hù)高層次的目標(biāo)。業(yè)務(wù)需求描述了組織為什么要開(kāi)發(fā)一個(gè)系統(tǒng)，即組織希望達(dá)到的目標(biāo)。用戶(hù)需求（user requirement）描述的是用戶(hù)的目標(biāo)，或用戶(hù)要求系統(tǒng)必須能完成的任

10、務(wù)。用例、場(chǎng)景描述和事件響應(yīng)表都是表達(dá)用戶(hù)需求的有效途徑。也就是說(shuō)用戶(hù)需求描述了用戶(hù)能使用系統(tǒng)來(lái)做些什么。功能需求（functional requirement）規(guī)定開(kāi)發(fā)人員必須在產(chǎn)品中實(shí)現(xiàn)的軟件功能，用戶(hù)利用這些功能來(lái)完成任務(wù)，滿(mǎn)足業(yè)務(wù)需求。功能需求描述是開(kāi)發(fā)人員需要實(shí)現(xiàn)什么。實(shí)驗(yàn)完成后應(yīng)提交以下內(nèi)容：（1） 需求規(guī)格說(shuō)明書(shū)（2） 評(píng)審記錄表（3） 系統(tǒng)原型4. 思考題（1） 需求分析在軟件開(kāi)發(fā)中的重要性？（2） 針對(duì)所開(kāi)發(fā)項(xiàng)目的用例模型，談?wù)勛R(shí)別Actor和Use Case的方法？（3） 用例之間有哪幾種關(guān)系？怎樣表示？ （4） 怎樣組織對(duì)該工作的評(píng)審？5. 附錄文檔（1） 需求規(guī)格說(shuō)明書(shū)

11、（2） 評(píng)審記錄表（三）概要設(shè)計(jì)1. 實(shí)驗(yàn)?zāi)康脑谝呀?jīng)理解了用戶(hù)需求的基礎(chǔ)上，將整個(gè)項(xiàng)目分割成“模塊”，并確定系統(tǒng)的基礎(chǔ)架構(gòu)。2. 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容（1） 系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)（2） 概念類(lèi)設(shè)計(jì)（3） 數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)（4） 編寫(xiě)關(guān)鍵實(shí)現(xiàn)技術(shù)的Demo3. 實(shí)驗(yàn)要求概要設(shè)計(jì)注重宏觀上和框架上的設(shè)計(jì)，包括軟件系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、全局?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)、外部接口設(shè)計(jì)、功能部件分配設(shè)計(jì)和部件之間的接口設(shè)計(jì)。概要設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)的核心工作是確定模塊所包含的類(lèi)（精確到類(lèi)即可，不必細(xì)化類(lèi)成員），此時(shí)允許對(duì)類(lèi)的成員等細(xì)節(jié)尚不太清楚。在將模塊的功能點(diǎn)準(zhǔn)確把握和描述的基礎(chǔ)上，把模塊映射成一系列的類(lèi)，用類(lèi)圖將類(lèi)間關(guān)系描述出來(lái)。另外，要進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)的概要

12、設(shè)計(jì)，即確定數(shù)據(jù)庫(kù)引擎，以及數(shù)據(jù)庫(kù)的表結(jié)構(gòu)和表間關(guān)系圖。在概要設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)中，需要將整個(gè)系統(tǒng)所使用的模塊名稱(chēng)、類(lèi)名稱(chēng)、數(shù)據(jù)庫(kù)名稱(chēng)和表名稱(chēng)規(guī)范化，并在整個(gè)系統(tǒng)的所有文檔和程序中使用規(guī)范化名稱(chēng)。實(shí)驗(yàn)完成后應(yīng)提交以下文檔：（1） 概要設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（2） 關(guān)鍵實(shí)現(xiàn)技術(shù)Demo4. 思考題（1） 系統(tǒng)設(shè)計(jì)和需求分析的關(guān)系是什么？?jī)烧弑仨毾群箨P(guān)聯(lián)嗎？（2） 怎樣描繪系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)？（3） 怎樣繪制符合規(guī)范的類(lèi)圖？（4） 怎樣組織對(duì)設(shè)計(jì)階段工作的評(píng)審？5. 附錄文檔（1） 概要設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（四）詳細(xì)設(shè)計(jì)1. 實(shí)驗(yàn)?zāi)康倪@個(gè)階段是在前一階段概要設(shè)計(jì)已搭好的框架上，對(duì)概要設(shè)計(jì)進(jìn)行細(xì)化。2. 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容（1） 類(lèi)/模塊詳細(xì)

13、設(shè)計(jì)（2） 界面設(shè)計(jì)（3） 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法設(shè)計(jì)3. 實(shí)驗(yàn)要求詳細(xì)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)需要覆蓋概要設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)的全部?jī)?nèi)容，同時(shí)要作為程序設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)的依據(jù)，因此，它更加注重微觀上和框架內(nèi)的設(shè)計(jì)。具體就是將概要設(shè)計(jì)中描述的類(lèi)，給出其所有成員的細(xì)節(jié)的詳細(xì)描述，細(xì)到要將函數(shù)成員的處理邏輯用流程圖描述出來(lái)，以及所需要的數(shù)據(jù)成員羅列出。還要羅列出所使用的用戶(hù)自定義類(lèi)型、常量等。于是經(jīng)此階段的工作所產(chǎn)生的詳細(xì)設(shè)計(jì)，距編碼實(shí)現(xiàn)只有一步之遙。這意味著即使編碼人員沒(méi)參與前幾個(gè)階段的工作，僅僅依據(jù)詳細(xì)設(shè)計(jì)，就能完成代碼的編程。一般情況下，系統(tǒng)的概要設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)由系統(tǒng)設(shè)計(jì)師來(lái)完成，主要是需要系統(tǒng)設(shè)計(jì)師模塊劃分能力和總體把握能力，但詳

14、細(xì)設(shè)計(jì)一般是由高級(jí)程序員來(lái)完成，完成詳細(xì)設(shè)計(jì)時(shí)更看重的是編程經(jīng)驗(yàn)和編程能力。詳細(xì)設(shè)計(jì)必須滿(mǎn)足以下要求：（1） 一致性。詳細(xì)設(shè)計(jì)的要求應(yīng)該與需求分析報(bào)告所描述的需求一致、同時(shí)還要與概要設(shè)計(jì)一致。同時(shí)，詳細(xì)設(shè)計(jì)的各項(xiàng)要求之間也應(yīng)該是一致的。（2） 合理性。詳細(xì)設(shè)計(jì)所提出的設(shè)計(jì)方法和標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該是合理的、恰當(dāng)?shù)模窃谀壳暗募夹g(shù)水平情況能實(shí)現(xiàn)的。（3） 可追蹤性。對(duì)詳細(xì)設(shè)計(jì)所提出的各項(xiàng)要求應(yīng)該可以在需求分析報(bào)告、概要設(shè)計(jì)報(bào)告中可追溯到。（4） 可行性。根據(jù)詳細(xì)設(shè)計(jì)進(jìn)行編碼、測(cè)試、操作和維護(hù)應(yīng)該是可行的，任何一個(gè)有經(jīng)驗(yàn)的編碼工程師都可以根據(jù)詳細(xì)設(shè)計(jì)的文檔來(lái)完成編碼工作。實(shí)驗(yàn)完成后應(yīng)提交以下文檔：（1） 詳細(xì)

15、設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)4. 思考題（1） 詳細(xì)設(shè)計(jì)與概要設(shè)計(jì)的區(qū)別與聯(lián)系是什么？（2） 怎樣組織對(duì)詳細(xì)設(shè)計(jì)階段工作的評(píng)審？5. 附錄文檔（1） 詳細(xì)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（五）編碼實(shí)現(xiàn)1. 實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能。2. 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容（1） 根據(jù)詳細(xì)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)（2） 對(duì)每個(gè)編寫(xiě)完成的類(lèi)同步進(jìn)行單元測(cè)試3. 實(shí)驗(yàn)要求首先由組內(nèi)技術(shù)較強(qiáng)最熟悉開(kāi)發(fā)平臺(tái)的兩個(gè)成員，用半天時(shí)間在VSS上搭建起項(xiàng)目編碼框架，創(chuàng)建起所有文件名、函數(shù)（空函數(shù)體），統(tǒng)一規(guī)劃名稱(chēng)。然后將編碼任務(wù)分配給團(tuán)隊(duì)成員。團(tuán)隊(duì)成員用check out取下項(xiàng)目框架中自己的那部分，編碼后用check in放回。業(yè)務(wù)層、實(shí)體層的類(lèi)在實(shí)現(xiàn)的同時(shí)，根據(jù)測(cè)試用例，編寫(xiě)單元測(cè)試代碼，提交單元測(cè)試報(bào)告。4. 思考題（1） 怎樣合理選擇軟件開(kāi)發(fā)的工具？（2） 怎樣在系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)中采用快速原型法？（3） 怎樣進(jìn)行用戶(hù)說(shuō)明手冊(cè)和使用手冊(cè)的編寫(xiě)。（4） 總結(jié)項(xiàng)目實(shí)施中的得失。5. 附錄文檔（1） 單元測(cè)試報(bào)告（六）測(cè)試1. 實(shí)驗(yàn)?zāi)康臏y(cè)試系統(tǒng)功能，找出系統(tǒng)BUG，修正系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，驗(yàn)證系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)與需求的符合程度。2. 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容（1） 集成測(cè)試（2） 系統(tǒng)測(cè)試3. 實(shí)驗(yàn)要求 系統(tǒng)是站在用戶(hù)的角度上，從外觀界面上檢驗(yàn)其功能。分為: 1. 功能的邏輯測(cè)試；2. 輸入