需求工程 - 概述

1、2010-10-29軟件需求工程課程概述主要內(nèi)容 課程目標(biāo) 課程設(shè)計(jì)思路 課程內(nèi)容 課程實(shí)施 課程資源課程目標(biāo) 需求工程講什么？ 現(xiàn)狀 方式1：理論為主 模型，形式化 方式2：建模與分析技術(shù)為主 UML 方式3：實(shí)踐方法為主 需求獲取，管理技術(shù)，文檔寫作注：理論是指對(duì)特定現(xiàn)象及其關(guān)注點(diǎn)進(jìn)行解釋的抽象知識(shí)體，一般具有數(shù)學(xué)或邏輯基礎(chǔ)。技術(shù)是指那些具有明確語法、語義和語用的軟件技術(shù)模型以及建立模型的系統(tǒng)化行為方式。實(shí)踐方法是指從大量的實(shí)踐中總結(jié)出來的行之有效的工作方法。 課程目標(biāo) 需求工程講什么？ 理想 CCSE：Software Modeling and AnalysisModeling foun

2、dationsAnalysis fundamentalsTypes of modelsRequirements fundamentalsEliciting requirementsRequirements specification & documentationRequirements validation注：國內(nèi)的規(guī)范與CCSE保持一致課程目標(biāo) 需求工程講什么？ 理想 CCSE：Software Modeling and AnalysisModeling foundationsAnalysis fundamentalsTypes of modelsRequirements fund

3、amentalsEliciting requirementsRequirements specification & documentationRequirements validation理論為主技術(shù)為主實(shí)踐為主都重要！課程目標(biāo) 需求工程講什么 我們的方案：融合 需求基礎(chǔ)，介紹需求的基礎(chǔ)理論知識(shí)和實(shí)踐方法； 需求獲?。航榻B需求獲取活動(dòng)及其相關(guān)的技術(shù)與實(shí)踐方法，強(qiáng)調(diào)比較分析和工程性； 需求分析：介紹建模與分析的相關(guān)理論、常用技術(shù)和常用實(shí)踐方法，強(qiáng)調(diào)比較分析； 需求的文檔化和驗(yàn)證：介紹需求規(guī)格說明和需求驗(yàn)證的理論、技術(shù)與實(shí)踐方法，突出工程性； 需求管理：介紹需求管理的技術(shù)與實(shí)踐方法，強(qiáng)調(diào)

4、工程性。課程目標(biāo) 理解需求工程及其各個(gè)活動(dòng)，掌握常用的需求工程技術(shù)，能夠組織并完成復(fù)雜系統(tǒng)的各項(xiàng)需求工程工作。 掌握常用的需求獲取方法與技術(shù)，能夠用多種方法與技術(shù)發(fā)現(xiàn)或者提取需求。 掌握常用的需求分析方法與技術(shù)，能夠完成目標(biāo)分析、用例分析和需求分析等建模工作。 理解常用的需求規(guī)格說明技術(shù)，能夠使用形式化、半形式化和非形式化技術(shù)為不同類型系統(tǒng)表示功能性和非功能性需求。 理解常用的需求驗(yàn)證與確認(rèn)方法與技術(shù)，能夠根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)證和確認(rèn)需求，如可行性、清晰性和無二義性。 理解需求管理方法與技術(shù)，能夠按照需求管理的要求開展工作 理解與需求工程相關(guān)的軟件“工程性”，能夠組織需求，確定需求的優(yōu)先次序，能夠與不同

5、人員會(huì)談得到一致的需求集。主要內(nèi)容 課程目標(biāo) 課程設(shè)計(jì)思路 課程內(nèi)容 課程實(shí)施 教材課程設(shè)計(jì)思路 主要思路：理論、技術(shù)與實(shí)踐方法的融合課程設(shè)計(jì)思路 主要思路：理論、技術(shù)與實(shí)踐方法的融合 以過程框架為基礎(chǔ) 示例：在下圖的過程中展開下列知識(shí) 系統(tǒng)模型理論 需求建模技術(shù) 建模實(shí)踐方法 優(yōu)先級(jí)/細(xì)化/協(xié)商等實(shí)踐方法課程設(shè)計(jì)思路 主要思路：理論、技術(shù)與實(shí)踐方法的融合 在軟件工程的體系中展開對(duì)理論的教學(xué)。 過程框架提供了軟件工程的背景 示例：介紹模型基礎(chǔ)理論 分析工程定位，講解模型的元素單位及其特性課程設(shè)計(jì)思路主要思路：理論、技術(shù)與實(shí)踐方法的融合 系統(tǒng)化地培養(yǎng)學(xué)生掌握實(shí)踐方法 以過程框架與相關(guān)理論為基礎(chǔ)，

6、可以將分散的實(shí)踐方法有機(jī)地組織起來 示例：以下圖的過程框架和需求理論（需求層次性）為基礎(chǔ)，組織需求工程前期的實(shí)踐方法課程設(shè)計(jì)思路 主要思路：理論、技術(shù)與實(shí)踐方法的融合 實(shí)踐方法與技術(shù)互相結(jié)合和互為補(bǔ)充 以實(shí)踐方法作為范例講解技術(shù)的運(yùn)用，增加學(xué)生對(duì)技術(shù)可操作性的理解 通過對(duì)技術(shù)的分析，提高學(xué)生對(duì)實(shí)踐方法局限性的認(rèn)識(shí)類圖（對(duì)象建模技術(shù)）概念類列表名詞分析行為分析CRC課程設(shè)計(jì)思路 其他重要的設(shè)計(jì)思路 結(jié)合軟件工程的大背景 讓學(xué)生知道軟件需求的來源和去向； 例如需求驗(yàn)證與軟件工程質(zhì)量保障 堅(jiān)持從現(xiàn)實(shí)世界和問題出發(fā) 教會(huì)學(xué)生在模糊的現(xiàn)實(shí)（而非純技術(shù)）背景中思考軟件需求處理和分析； 例如:問題分析與目標(biāo)

7、分析必要性，獲取必要性，分析中的模糊性等 強(qiáng)調(diào)非技術(shù)能力培養(yǎng)，幫助學(xué)生建立初步的產(chǎn)品策劃能力 發(fā)現(xiàn)問題和策劃產(chǎn)品方案的能力（問題、目標(biāo)、范圍、優(yōu)先級(jí)等） 溝通能力（獲取）和協(xié)商能力課程設(shè)計(jì)思路 其他重要的設(shè)計(jì)思路 在技術(shù)與方法時(shí)，結(jié)合發(fā)展歷史、應(yīng)用背景、實(shí)踐調(diào)查等知識(shí)，提高學(xué)生對(duì)各種技術(shù)和方法的理解能力，教會(huì)學(xué)生區(qū)別與判定它們的使用差異，并靈活應(yīng)用。 補(bǔ)充以當(dāng)前有影響的新技術(shù)和新方法，完善學(xué)生知識(shí)的同時(shí)提高學(xué)生對(duì)技術(shù)發(fā)展的適應(yīng)能力 例如面向目標(biāo)的模型、基于場景的方法、面向問題的分析等。主要內(nèi)容 課程目標(biāo) 課程設(shè)計(jì)思路 課程內(nèi)容 課程實(shí)施 教材課程內(nèi)容知識(shí)體系知識(shí)體系編號(hào)描述k,c,aE, D,

8、 OMEP-EF.ec.0軟件的工程經(jīng)濟(jì)學(xué)MEP-EF.ec.1軟件生命周期中的價(jià)值考慮kEMEP-EF.ec.2系統(tǒng)目標(biāo)生成（如共享設(shè)計(jì)、stakeholder win-win，質(zhì)量函數(shù)實(shí)施、原型等）cEMEP-EF.ec.3解決方案成本效益比分析（如收益的實(shí)現(xiàn)、折中分析、成本分析和投資收益等）cEMEP-EF.ec.4系統(tǒng)價(jià)值實(shí)現(xiàn)（如優(yōu)先權(quán)、風(fēng)險(xiǎn)判別、成本控制等）kEMEP-PF.pr.0職業(yè)技能MEP-PF.pr.6軟件的經(jīng)濟(jì)影響cEMEP-PF.psy.0團(tuán)隊(duì)激勵(lì)/心理學(xué)MEP-PF.psy.2個(gè)體認(rèn)知（如限制等）kEMEP-PF.psy.3認(rèn)知問題的復(fù)雜性kEMEP-PF.psy.4

9、和投資者交互cEMEP-PF.psy.5不確定性和模糊性的處理kE課程內(nèi)容 知識(shí)體系編號(hào)描述k,c,aE, D, OSEF-MA.md.0建模基礎(chǔ)SEF-MA.md.1建模原理（例如分解、抽象、一般化、投影/視點(diǎn)、清晰化、使用形式化方法等）aESEF-MA.md.2前置和后置條件，不變式cESEF-MA.tm.0模型類型SEF-MA.tm.1信息建模（例如實(shí)體關(guān)系建模、類圖等）aESEF-MA.tm.2行為建模（例如狀態(tài)圖、用例分析、交互圖）aESEF-MA.tm.4領(lǐng)域建模（如領(lǐng)域工程方法等）kESEF-MA.tm.6企業(yè)建模（如業(yè)務(wù)過程、組織、目標(biāo)等）kDSEF-MA.tm.7需求交互分析

10、（如特征交互、視點(diǎn)分析等）kDSEF-MA.tm.8分析模式（如問題框架、規(guī)范重用等）kDSEF-MA.af.0分析基礎(chǔ)SEF-MA.af.1良好形式分析（如完整性、一致性、健壯性等）aESEF-MA.af.2正確性分析（如靜態(tài)分析、模擬和模型檢驗(yàn)等）aESEF-MA.af.3分析質(zhì)量（非功能性）需求（如安全性、保密性、易用性、性能、根本原因分析等）aESEF-MA.af.4優(yōu)先度，折中分析、風(fēng)險(xiǎn)分析和影響分析cESEF-MA.af.5可追蹤性cESEF-MA.af.6形式化分析kE課程內(nèi)容 知識(shí)體系編號(hào)描述k,c,aE, D, OSEF-MA.rfd.0需求基礎(chǔ)SEF-MA.rfd.1需求定

11、義（如產(chǎn)品、項(xiàng)目、約束、系統(tǒng)邊界、外部、內(nèi)部等）cESEF-MA.rfd.2需求處理cESEF-MA.rfd.3需求的層/級(jí)cESEF-MA.rfd.4需求特性cESEF-MA.rfd.6需求與系統(tǒng)工程的關(guān)系、以人為本的設(shè)計(jì)等kDSEF-MA.rfd.7嚴(yán)重的問題（如結(jié)構(gòu)錯(cuò)誤、解決方案的問題等）kDSEF-MA.er.0需求獲取SEF-MA.er.1獲取來源（如投資者、領(lǐng)域?qū)＜摇⒉僮骱徒M織環(huán)境等）aESEF-MA.er.2獲取技術(shù)（如會(huì)談、提問/調(diào)查、原型、用例、觀察、共享技術(shù)等）aESEF-MA.er.3高級(jí)技術(shù)（如ethnographic等）cDSEF-MA.rsd.0需求規(guī)約和文檔化SE

12、F-MA.rsd.1需求文檔化基礎(chǔ)（如類型、受眾、結(jié)構(gòu)、質(zhì)量、屬性和標(biāo)準(zhǔn)等）kESEF-MA.rsd.2軟件需求規(guī)約aESEF-MA.rsd.3規(guī)格說明語言（如結(jié)構(gòu)化英語、UML等）kE課程內(nèi)容 知識(shí)體系編號(hào)描述k,c,aE, D, OSEF-MA.rv.0需求確認(rèn)SEF-MA.rv.1評(píng)審和審查aESEF-MA.rv.2需求確認(rèn)的原型cESEF-MA.rv.3確認(rèn)測試設(shè)計(jì)cESEF-MA.rv.5形式化需求分析kDSEF-MA.rm.0需求管理SEF-MA.rm.1需求變更管理cESEF-MA.rm.2需求基線管理kESEF-MA.rm.3需求跟蹤kE主要內(nèi)容 課程目標(biāo) 課程設(shè)計(jì)思路 課程內(nèi)

13、容 課程實(shí)施 課程資源 教學(xué)計(jì)劃課程實(shí)施序號(hào)主題內(nèi)容課時(shí)1導(dǎo)論需求在軟件開發(fā)中的重要性；軟件需求工程概述；需求工程的特性；需求工程師的知識(shí)要求；課程設(shè)置的目的及課程要求22需求基礎(chǔ)需求的概念和原理；需求的類型；需求的層次；需求開發(fā)的思路；優(yōu)秀需求的特性；常見需求錯(cuò)誤分析23需求工程過程需求工程過程；各項(xiàng)需求工程活動(dòng)細(xì)節(jié)；需求工程的迭代特性；有效實(shí)踐方法的應(yīng)用14需求獲取概述需求獲取活動(dòng)過程；需求獲取的常見問題和困難；需求獲取的特性25確定項(xiàng)目前景和范圍問題分析；建立解決方案；邊界定義；前景和范圍文檔；可行性分析26涉眾分析與硬數(shù)據(jù)采樣 涉眾識(shí)別；涉眾描述；涉眾評(píng)估；涉眾采樣；硬數(shù)據(jù)采樣27需求獲取方法面談、原型、觀察法和文檔審查48需求獲取結(jié)果的組織面向目標(biāo)的方法；基于場景的方法；基于用例的方法39需求分析概述建模與分析理論基礎(chǔ)；需求分析技術(shù)；需求分析方法；需求分析活動(dòng)；優(yōu)先級(jí)劃分；沖突協(xié)商；多視角技術(shù)；Win-Win模型；前期需求階段的需求分析4 教學(xué)計(jì)劃課程實(shí)施序號(hào)主題內(nèi)容課時(shí)10結(jié)構(gòu)化建模過程建模；DFD；DFD建模方法；DFD相關(guān)技術(shù)211數(shù)據(jù)建模數(shù)據(jù)建模；ERD；ERD建模方法112面向?qū)ο蠓治雒嫦驅(qū)ο蠓治觯活悎D；用例圖；行為圖；