《軟件工程》教學(xué)大綱

《軟件工程》教學(xué)大綱適用范圍：202X版本科人才培養(yǎng)方案課程代碼：08150091課程性質(zhì)：專(zhuān)業(yè)選修課學(xué)分：3學(xué)分學(xué)時(shí)：48學(xué)時(shí)（其中：理論32學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)16學(xué)時(shí)）先修課程：C程序設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等后續(xù)課程：無(wú)適用專(zhuān)業(yè)：數(shù)字媒體技術(shù)、數(shù)字媒體技術(shù)（專(zhuān)升本）開(kāi)課單位：計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院一、課程說(shuō)明《軟件工程》是數(shù)字媒體技術(shù)專(zhuān)業(yè)的一門(mén)專(zhuān)業(yè)選修課。本課程主要是了解軟件項(xiàng)目開(kāi)發(fā)和維護(hù)的一般過(guò)程，掌握軟件開(kāi)發(fā)的傳統(tǒng)方法和最新方法；掌握軟件工程的分析、開(kāi)發(fā)和管理的方法；為將來(lái)具有以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)的能力儲(chǔ)備扎實(shí)的理論基礎(chǔ)；同時(shí)為更深入地學(xué)習(xí)和今后從事數(shù)字媒體技術(shù)實(shí)踐打下良好的基礎(chǔ)。二、課程目標(biāo)通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生達(dá)到如下目標(biāo)：課程目標(biāo)1：了解軟件項(xiàng)目開(kāi)發(fā)和維護(hù)的一般過(guò)程；掌握軟件與軟件工程基本概念和基本知識(shí)；熟悉軟件生存周期各階段的目標(biāo)和任務(wù)；熟悉軟件生存周期各階段的過(guò)程、步驟和原理；掌握軟件生存周期各階段的模型、方法和描述工具。課程目標(biāo)2：具有掌握將來(lái)以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)、測(cè)試和維護(hù)等所需的系統(tǒng)的理論知識(shí)的能力。課程目標(biāo)3：在課程教學(xué)中把理想信念教育與科學(xué)精神的培養(yǎng)結(jié)合起來(lái)，提高學(xué)生用馬克思主義的世界觀和方法論認(rèn)識(shí)、分析和解決問(wèn)題的能力；讓學(xué)生在學(xué)好專(zhuān)業(yè)知識(shí)的同時(shí)堅(jiān)定理想信念，不斷增強(qiáng)科技強(qiáng)國(guó)的使命感和責(zé)任感；培養(yǎng)學(xué)生精益求精的工匠精神和創(chuàng)新精神。三、課程目標(biāo)與畢業(yè)要求《軟件工程》課程教學(xué)目標(biāo)對(duì)數(shù)據(jù)科學(xué)與大數(shù)據(jù)、數(shù)字媒體技術(shù)專(zhuān)業(yè)畢業(yè)要求的支撐見(jiàn)表1。表1課程教學(xué)目標(biāo)與畢業(yè)要求關(guān)系畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)課程目標(biāo)支撐強(qiáng)度1.工程知識(shí)1.1掌握數(shù)學(xué)、自然科學(xué)領(lǐng)域的理論基礎(chǔ)知識(shí)、工程基礎(chǔ)知識(shí)，并能將其用于本領(lǐng)域復(fù)雜工程問(wèn)題的恰當(dāng)表述。課程目標(biāo)1：了解軟件項(xiàng)目開(kāi)發(fā)和維護(hù)的一般過(guò)程；掌握軟件與軟件工程基本概念和基本知識(shí)；熟悉軟件生存周期各階段的目標(biāo)和任務(wù)；熟悉軟件生存周期各階段的過(guò)程、步驟和原理；掌握軟件生存周期各階段的模型、方法和描述工具。H3.設(shè)計(jì)/開(kāi)發(fā)解決方案3.1能夠針對(duì)用戶(hù)對(duì)數(shù)字媒體領(lǐng)域相關(guān)系統(tǒng)的功能以及技術(shù)指標(biāo)要求，更具所學(xué)知識(shí)，確定設(shè)計(jì)目標(biāo)。課程目標(biāo)2：具有掌握將來(lái)以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)、測(cè)試和維護(hù)等所需的系統(tǒng)的理論知識(shí)的能力。H6.工程與社會(huì)6．1熟悉數(shù)字媒體技術(shù)專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、知識(shí)產(chǎn)權(quán)、產(chǎn)業(yè)政策和法律法規(guī)，了解企業(yè)文化方面的知識(shí)。課程目標(biāo)3：在課程教學(xué)中把理想信念教育與科學(xué)精神的培養(yǎng)結(jié)合起來(lái)，提高學(xué)生用馬克思主義的世界觀和方法論認(rèn)識(shí)、分析和解決問(wèn)題的能力；讓學(xué)生在學(xué)好專(zhuān)業(yè)知識(shí)的同時(shí)堅(jiān)定理想信念，不斷增強(qiáng)科技強(qiáng)國(guó)的使命感和責(zé)任感；培養(yǎng)學(xué)生精益求精的工匠精神和創(chuàng)新精神。M11項(xiàng)目管理11.1能夠理解數(shù)字媒體工程項(xiàng)目產(chǎn)品全周期、全流程的成本構(gòu)成，理解其涉及的工程管理與經(jīng)濟(jì)決策問(wèn)題，掌握數(shù)字媒體工程項(xiàng)目中涉及的管理與經(jīng)濟(jì)決策方法。課程目標(biāo)2：具有掌握將來(lái)以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)、測(cè)試和維護(hù)等所需的系統(tǒng)的理論知識(shí)的能力。M四、教學(xué)內(nèi)容、基本要求與學(xué)時(shí)分配1.理論部分理論部分的教學(xué)內(nèi)容、基本要求與學(xué)時(shí)分配見(jiàn)表2。表2教學(xué)內(nèi)容、基本要求與學(xué)時(shí)分配教學(xué)內(nèi)容教學(xué)要求，教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)理論學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)對(duì)應(yīng)的課程目標(biāo)1.軟件工程概述1.1軟件危機(jī)、軟件工程、軟件生存周期；1.2軟件工程模型及特點(diǎn)；1.3軟件工程標(biāo)準(zhǔn)及意義；1.4三種典型軟件開(kāi)發(fā)方法、軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境、軟件文檔含義及作用。教學(xué)要求：使學(xué)生了解軟件工程的發(fā)展及研究?jī)?nèi)容；掌握軟件生存期過(guò)程和各種開(kāi)發(fā)模型的特點(diǎn)；熟悉常見(jiàn)的軟件開(kāi)發(fā)工具和環(huán)境；了解文檔在軟件工程中的地位和作用。重點(diǎn)：軟件工程的基本原理、軟件生存周期及各階段的基本任務(wù)。難點(diǎn)：各類(lèi)軟件過(guò)程模型的特點(diǎn)和適用范圍。21、2、32.可行性研究2.1可行性研究的任務(wù)和過(guò)程；2.2系統(tǒng)流程圖；2.3數(shù)據(jù)流圖；2.4數(shù)據(jù)字典；2.5系統(tǒng)分析、成本估計(jì)和效益分析的有關(guān)原理和方法。教學(xué)要求：使學(xué)生理解可行性研究的內(nèi)容；掌握系統(tǒng)分析的有關(guān)原理和方法；了解成本估計(jì)和效益分析方法。重點(diǎn)：系統(tǒng)流程圖、數(shù)據(jù)流圖和數(shù)據(jù)字典的畫(huà)法。難點(diǎn)：數(shù)據(jù)流圖和數(shù)據(jù)字典的畫(huà)法。421、2、33.需求分析3.1需求分析的任務(wù)；3.2與用戶(hù)溝通獲取需求的方法；3.3分析建模與規(guī)格說(shuō)明；3.4各種常用的需求分析模型建立圖形工具，包括E-R圖、狀態(tài)圖、層次方框圖、Warnier圖、和IPO圖；3.5驗(yàn)證軟件需求。教學(xué)要求：使學(xué)生了解需求分析的任務(wù)、與用戶(hù)溝通獲取需求的方法；掌握各種常用的需求分析模型建立圖形工具等。重點(diǎn)：實(shí)體-聯(lián)系圖、狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖和常用圖形工具的使用方法。難點(diǎn)：狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖等常用圖形工具的使用方法。421、2、34.總體設(shè)計(jì)4.1總體設(shè)計(jì)的目標(biāo)、任務(wù)、過(guò)程、原理和準(zhǔn)則；4.2描繪軟件結(jié)構(gòu)的各種圖形工具；4.3面向數(shù)據(jù)流圖的結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方法。教學(xué)要求：使學(xué)生了解軟件體系結(jié)構(gòu)風(fēng)格；理解軟件設(shè)計(jì)基本原則；掌握面向數(shù)據(jù)流圖的結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方法和各種描繪軟件結(jié)構(gòu)的各種圖形工具。重點(diǎn)：結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方法、面向數(shù)據(jù)流的設(shè)計(jì)方法。難點(diǎn):軟件設(shè)計(jì)原則、描繪軟件結(jié)構(gòu)的各種圖形工具。421、2、35.詳細(xì)設(shè)計(jì)5.1詳細(xì)設(shè)計(jì)的目標(biāo)、任務(wù)、圖形描述方法；5.2結(jié)構(gòu)化程序的詳細(xì)設(shè)計(jì)方法；5.3面向數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)的特點(diǎn)和方法。教學(xué)要求：使學(xué)生理解詳細(xì)設(shè)計(jì)的目標(biāo)和任務(wù)；掌握詳細(xì)設(shè)計(jì)圖形描述工具；了解面向數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的詳細(xì)設(shè)計(jì)方法。重點(diǎn):詳細(xì)設(shè)計(jì)圖形描述工具、面向數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法。難點(diǎn):面向數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法。421、2、36.編碼6.1程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的發(fā)展和分類(lèi)；6.2程序設(shè)計(jì)風(fēng)格。教學(xué)要求：使學(xué)生理解詳細(xì)設(shè)計(jì)的目標(biāo)和任務(wù)；掌握程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言詳細(xì)設(shè)計(jì)方法和風(fēng)格。重點(diǎn):程序設(shè)計(jì)風(fēng)格。難點(diǎn):程序設(shè)計(jì)風(fēng)格。441、2、37.測(cè)試7.1軟件測(cè)試的目標(biāo)、組織、步驟和方法；7.2軟件測(cè)試的分類(lèi)、過(guò)程，軟件測(cè)試用例的定義；7.3黑盒測(cè)試和白盒測(cè)試方法；7.4軟件調(diào)試。教學(xué)要求：使學(xué)生理解軟件測(cè)試的有關(guān)概念和觀點(diǎn)，能夠區(qū)分測(cè)試和調(diào)試的作用。掌握白盒法和黑盒法設(shè)計(jì)測(cè)試用例的方法。重點(diǎn):單元測(cè)試、集成測(cè)試和確認(rèn)測(cè)試的方法，黑盒測(cè)試和白盒測(cè)試。難點(diǎn):黑盒測(cè)試和白盒測(cè)試技術(shù)的測(cè)試用例設(shè)計(jì)841、2、38.軟件維護(hù)8.1軟件維護(hù)概述；8.2軟件維護(hù)類(lèi)型、過(guò)程；8.3軟件可維護(hù)；8.4軟件重用和再工程。教學(xué)要求：使學(xué)生了解軟件軟件維護(hù)的概念，分類(lèi)；理解軟件的可維護(hù)性；掌握軟件的可維護(hù)性；了解軟件重用和再工程。重點(diǎn):軟件維護(hù)的過(guò)程和可維護(hù)性。難點(diǎn):軟件重用和再工程。21、2、3合計(jì)32162.實(shí)驗(yàn)部分實(shí)驗(yàn)部分的教學(xué)內(nèi)容、基本要求與學(xué)時(shí)分配見(jiàn)表3。表3實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和要求實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)對(duì)應(yīng)的課程目標(biāo)1.軟件系統(tǒng)分析實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：用結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)流分析技術(shù)，即數(shù)據(jù)流圖和數(shù)據(jù)字典，對(duì)編制一個(gè)中小型應(yīng)用型項(xiàng)目進(jìn)行詳細(xì)的需求分析。實(shí)驗(yàn)要求：了解軟件的問(wèn)題定義、可行性分析和需求分析各階段的目標(biāo)和任務(wù)。熟悉軟件的問(wèn)題定義、可行性分析和需求分析各階段的方法、過(guò)程和步驟。掌握軟件的問(wèn)題定義、可行性分析和需求分析各階段的原理和工具。422.軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：用面向數(shù)據(jù)流的軟件設(shè)計(jì)技術(shù)，對(duì)上一實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)流圖和數(shù)據(jù)字典，進(jìn)行總體設(shè)計(jì)和詳細(xì)設(shè)計(jì)。實(shí)驗(yàn)要求：了解軟件總體設(shè)計(jì)階段和詳細(xì)設(shè)計(jì)階段的目標(biāo)和任務(wù)。熟悉軟件總體設(shè)計(jì)階段和詳細(xì)設(shè)計(jì)階段的方法、過(guò)程和步驟。掌握軟件總體設(shè)計(jì)階段和詳細(xì)設(shè)計(jì)階段的原理和工具。423.軟件實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：在上次實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，進(jìn)行編碼實(shí)現(xiàn)。實(shí)驗(yàn)要求：了解系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)階段的目標(biāo)和任務(wù)，程序語(yǔ)言的發(fā)展分類(lèi)。熟悉系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)階段方法、過(guò)程和步驟以及程序設(shè)計(jì)風(fēng)格要求。掌握相應(yīng)的語(yǔ)言，編程實(shí)現(xiàn)。424.軟件測(cè)試與維護(hù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：設(shè)計(jì)測(cè)試和維護(hù)方案、單元測(cè)試、集成測(cè)試、軟件調(diào)試和維護(hù)，書(shū)寫(xiě)測(cè)試和維護(hù)說(shuō)明書(shū)。實(shí)驗(yàn)要求：了解測(cè)試階段和維護(hù)階段的目標(biāo)和任務(wù)。熟悉測(cè)試階段和維護(hù)階段的方法、過(guò)程和步驟。掌握測(cè)試階段和維護(hù)階段的原理和工具。42合計(jì)16五、教學(xué)方法及手段本課程以課堂講授為主，結(jié)合討論、案例、網(wǎng)絡(luò)資源共享、實(shí)驗(yàn)等教學(xué)手段完成課程教學(xué)任務(wù)和相關(guān)能力的培養(yǎng)。學(xué)生比較全面地了解軟件項(xiàng)目開(kāi)發(fā)和維護(hù)的一般過(guò)程，掌握軟件開(kāi)發(fā)的傳統(tǒng)方法和最新方法；掌握軟件工程的分析、開(kāi)發(fā)和管理的方法；為將來(lái)具有以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)的能力儲(chǔ)備扎實(shí)的理論基礎(chǔ)；同時(shí)為更深入地學(xué)習(xí)和今后從事軟件工程實(shí)踐打下良好的基礎(chǔ)。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)中，通過(guò)啟發(fā)式教學(xué)、討論式教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的軟件工程的分析、開(kāi)發(fā)和管理的基本理論、基本知識(shí)和基本技能。培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力、實(shí)際動(dòng)手能力，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維。每完成一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，要認(rèn)真完成一份實(shí)驗(yàn)報(bào)告。六、課程資源1.推薦教材：（1）張海藩.軟件工程導(dǎo)論[M].北京：清華大學(xué)出版社，2020.112.參考書(shū)：（1）吳迪.軟件工程教程[M].北京：電子科技大學(xué)出版社，2019.08（2）張海藩.實(shí)用軟件工程[M].北京：人民郵電出版社，2015.05（3）何曉蓉.軟件工程與UML案例解析[M].北京：中國(guó)鐵道出版社，2018.13.期刊：（1）矯大鵬.大數(shù)據(jù)時(shí)代下軟件工程技術(shù)的應(yīng)用分析[J].深圳：信息技術(shù)時(shí)代,2022（6），98-100（2）申玲.基于思政教育的《軟件工程》課程改革探討[J].北京：教育現(xiàn)代化,2022（19），17-20（3）盧瀾.基于大數(shù)據(jù)時(shí)代下軟件工程技術(shù)的應(yīng)用研究[J].天津：計(jì)算機(jī)產(chǎn)品與流通,2022(1)，61-63（4）靳同欣,成岳鵬.軟件工程項(xiàng)目質(zhì)量管理體系構(gòu)建研究[J].沈陽(yáng)：工程與管理科學(xué),2022(2)，39-42（5）ReformandPracticeofSoftwareEngineeringTeachingundertheBackgroundofEmergingEngineeringEducation[J]．YangZhao,HuXiong.2021第十七屆中歐軟件工程教育國(guó)際研討會(huì)4.網(wǎng)絡(luò)資源：（1）UML軟件工程組織，/（2）軟件測(cè)試時(shí)代，/html/index.html（3）中國(guó)UML播種機(jī)，/七、課程考核對(duì)課程目標(biāo)的支撐課程成績(jī)由過(guò)程性考核成績(jī)和期末考核成績(jī)兩部分構(gòu)成，具體考核/評(píng)價(jià)細(xì)則及對(duì)課程目標(biāo)的支撐關(guān)系見(jiàn)表4。表4課程考核對(duì)課程目標(biāo)的支撐考核環(huán)節(jié)占比考核/評(píng)價(jià)細(xì)則課程目標(biāo)123過(guò)程性考核課堂表現(xiàn)16（1）根據(jù)課堂出勤情況和課堂回答問(wèn)題情況進(jìn)行考核，滿(mǎn)分100分。（2）以平時(shí)考核成績(jī)乘以其在總評(píng)成績(jī)中所占的比例計(jì)入課程總評(píng)成績(jī)。√√√664實(shí)驗(yàn)12（1）根據(jù)每個(gè)實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)操作完成情況和實(shí)驗(yàn)報(bào)告質(zhì)量單獨(dú)評(píng)分，滿(mǎn)分100分；（2）每次實(shí)驗(yàn)單獨(dú)評(píng)分，取各次實(shí)驗(yàn)成績(jī)的平均值作為此環(huán)節(jié)的最終成績(jī)。（3）以實(shí)驗(yàn)成績(jī)乘以其在總評(píng)成績(jī)中所占的比例計(jì)入課程總評(píng)成績(jī)。√12作業(yè)12（1）主要考核學(xué)生對(duì)各章節(jié)知識(shí)點(diǎn)的復(fù)習(xí)、理解和掌握程度，滿(mǎn)分100分；（2）每次作業(yè)單獨(dú)評(píng)分，取各次成績(jī)的平均值作為此環(huán)節(jié)的最終成績(jī)。（3）以作業(yè)成績(jī)乘以其在總評(píng)成績(jī)中所占的比例計(jì)入課程總評(píng)成績(jī)?！獭獭?44期末考核60（1）期末考核方式為大作業(yè)。成績(jī)100分，以大作業(yè)成績(jī)乘以其在總評(píng)成績(jī)中所占的比例計(jì)入課程總評(píng)成績(jī)?！獭獭?02020合計(jì)：100分304228八、考核與成績(jī)?cè)u(píng)定1.考核方式及成績(jī)?cè)u(píng)定考核方式：本課程主要以課堂表現(xiàn)、實(shí)驗(yàn)、作業(yè)、期末大作業(yè)等方式對(duì)學(xué)生進(jìn)行考核評(píng)價(jià)?？己嘶疽螅嚎己丝偝煽?jī)由期末大作業(yè)成績(jī)和過(guò)程性考核成績(jī)組成。其中：期末大作業(yè)成績(jī)?yōu)?00分（權(quán)重60%）；課堂表現(xiàn)、實(shí)驗(yàn)、作業(yè)等過(guò)程性考核成績(jī)?yōu)?00分（權(quán)重40%）。2.過(guò)程性考核成績(jī)的標(biāo)準(zhǔn)過(guò)程性考核方式重點(diǎn)考核內(nèi)容、評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)、所占比重見(jiàn)表5。表5過(guò)程性考核方式評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)考核方式所占比重(%)100>x≥9090>x≥8080>x≥7070>x≥60x<60課堂表現(xiàn)40積極參與教學(xué)活動(dòng)，踴躍回答問(wèn)題，準(zhǔn)確率大于90%。認(rèn)真參與教學(xué)活動(dòng)，回答問(wèn)題準(zhǔn)確率大于80%。偶爾參與教學(xué)活動(dòng)，回答問(wèn)題準(zhǔn)確率大于70%。上課不認(rèn)真，上課不記筆記，偶爾參與教學(xué)活動(dòng)。上課不認(rèn)真，上課不記筆記，不參與教學(xué)活動(dòng)。作業(yè)30作業(yè)完整，思路清晰，準(zhǔn)確率大于90%，字跡工整。作業(yè)完整，準(zhǔn)確率大于80%，字跡工整。不交作業(yè)2次以?xún)?nèi)，準(zhǔn)確率大于70%.不交作業(yè)