最新 软件工程课程授课计划教案.docx
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最新软件工程课程授课计划教案
清华大学教务处
《软件工程》课程教案
（SoftwareEngineering）
1、课程基本信息
课程编号：
10134055
课程类别：
专业必修课
适用专业：
计算机科学与技术
学分：
理论教学学分：
3学分
总学时：
54学时，其中理论学时：
42学时,实验学时:
12学时
先修课程：
高等数学Ⅰ、计算机导论、程序设计语言、数据库原理及应用
后继课程：
课程简介：
《软件工程》是一门迅速发展的新兴学科，其研究的范围非常广泛，包括技术方法、工具和管理等许多方面，而且新的技术方法和工具源源不断涌现。
该学科为软件的开发提供了一条科学途径，缓解了软件危机。
通过本课程的学习，使学生掌握开发软件的方法、步骤，了解软件维护的重要性，掌握软件工程的管理技术，为学生今后的工作奠定良好的基础。
主要教学方法与手段：
课堂多媒体课件结合黑板板书。
选用教材：
张海藩.软件工程导论[第6版].北京：
清华大学出版社.2013
必读书目：
[1]郭宁主编.软件工程实用教程（第二版）.北京：
人民邮电出版社，2011
[2]张海藩.软件工程（第4版）.北京：
人民邮电出版社.2010
[3]吴洁明主编.现代软件工程.北京：
清华大学出版社，2010
选读书目：
[1]软件工程实践者的研究方法.RogerS.Pressman（著）梅宏（译）.北京：
机械工业出版社。
[2]最新的参考文献可在SEPAWeb站点获得：
二、课程总目标
本课程的教学目标是使学生通过课程学习，掌握软件工程的基本知识和理论，了解软件工程的原理，锻炼软件开发技术，特别让学生注重软件的文档建设和管理，能将计算机知识进行综合应用。
本课程以课堂教学为主，讲授软件工程的基本原理和方法，布置一定的作业，配合相应的实验，使学生对软件工程的开发方法得到真正的提高，为学生从事计算机相关工作奠定基础。
三、课程教学内容与教学要求
1、教学内容与学时分配
课程总学时：
54学时，其中讲授学时：
42学时；实验（上机）学时：
12学时
教学内容与学时分配建议如下表：
序
号
教学章节名称
学时
分配
序
号
教学章节名称
学时
分配
讲
课
实
验
讲
课
实
验
1
第一章软件工程学概述
2
7
第八章维护
4
4
2
第二章可行性研究
2
8
第九章面向对象方法学引论
2
3
第三章需求分析
6
4
9
第十章面向对象分析
4
4
第四章形式化说明技术
2
10
第十一章面向对象设计
4
5
第五章总体设计
2
11
第十二章面向对象实现
2
6
第六章详细设计
4
4
12
第十三章软件项目管理
4
12
7
第七章实现
4
13
合计
42
12
2、教学要求
第一章软件工程学概述（2学时）
教学目标：
了解软件工程基本概念，基本原理
教学内容:
第一节软件危机
一、软件危机的介绍
二、产生软件危机的原因
三、消除软件危机的途径
第二节软件工程
一、软件工程的介绍
二、软件工程的基本原理
三、软件工程方法学
第三节软件生命周期
第四节软件过程
教学要求：
重点介绍软件危机和软件工程的概念，基本原理以及各种软件开发模型
第二章可行性研究（2学时）
教学目标：
了解可行性研究的任务；理解并掌可行性研究的工具数据流图和数据字典。
教学内容:
第一节可行性研究的任务
第二节可行性研究的过程
第三节系统流程图
一、符号
二、例子
三、分层
第四节数据流图
一、符号
二、例子
三、命名
四、用途
第五节数据字典
一、数据字典的内容
二、定义数据的方法
三、数据字典的用途
四、数据字典的实现
第六节成本/效益分析
教学要求：
重点介绍可行性研究的系统流程图，数据流图和数据字典的概念，难点如何根据系统描述画出数据流图和设计数据字典。
第三章需求分析（6学时）
教学目标：
了解需求分析的方法；理解需求规格说明，掌握实体-联系图，状态转换图等工具。
教学内容：
第一节需求分析的任务
一、确定对系统的综合要求
二、分析系统的数据要求
三、导出系统的逻辑模型
四、修正系统开发计划
第二节与用户沟通获取需求的方法
一、访谈
二、面向数据流自顶向下求精
三、简易的应用规格说明技术
四、快速建立软件原型
第三节分析建模与规格说明
一、分析建模
二、软件需求规格说明
第四节实体-联系图
一、数据对象
二、属性
三、联系
四、实体-联系图的符号
第五节数据规范化
第六节状态转换图
一、状态
二、事件
三、符号
四、例子
第七节其他图形工具
一、层次方图
二、Warnier图
三、IPO图
教学要求：
重点介需求分析的过程，需求规格说明，实体-联系图，状态转换图；难点写需求规格说明书。
第四章形式化说明技术（2学时）
教学目标：
了解形式化方法的概念、优点；理解应用形式化方法的准则；掌握有穷状态机，Petri网，Z语言
教学内容：
第一节概述
一、非形式化方法的缺点
二、形式化方法的优点
三、应用形式化方法的准则
第二节有穷状态机
一、概念
二、例子
三、评价
第三节Petri网
一、概念
二、例子
第四节Z语言
教学要求：
重点介绍形式化方法概念和应用准则，有穷状态机。
第五章总体设计（2学时）
教学目标：
了解设计过程，启发性规则；理解设计原理；掌握描绘软件结构的图形工具和面向数据流的设计方法。
教学内容：
第一节设计过程
第二节设计原理
一、模块化
二、抽象
三、逐步求精
四、信息隐藏和局部化
五、模块独立
第二节启发规则
第三节描绘软件结构的图形工具
一、层次图和HIPO图
二、结构图
第四节面向数据流的设计方法
一、概念
二、变换分析
三、事物分析
四、设计优化
教学要求：
重点介设计原理，启发规则和面向数据流的设计方法，难点是对给定的问题描述会使用面向数据流的设计方法。
第六章详细设计（4学时）
教学目标：
了解结构化程序设计的概念；理解人机界面设计；掌握过程设计的工具和面向数据结构的设计方法。
教学内容：
第一节结构程序设计
第二节人机界面设计
一、设计问题
二、设计过程
三、人机界面设计指南
第三节过程设计的工具
一、程序流程图
二、盒图
三、PAD图
四、判定表
五、判定树
六、过程设计语言
第四节面向数据结构的设计方法
一、Jackson图
二、改进的Jackson图
三、Jackson方法
第五节程序复杂度的定量度量
教学要求：
重点介绍程序设计概念，过程设计工具，面向数据结构的设计方法；难点为过程设计工具的掌握。
第七章实现（4学时）
教学目标：
了解编码，调试相关概念；理解测试相关概念；掌握白盒测试和黑盒测试技术。
教学内容：
第一节编码
一、选择程序设计语言
二、编码风格
第二节软件测试基础
一、软件测试的目标
二、软件测试准则
三、测试方法
四、测试步骤
五、测试阶段的信息流
第三节单元测试
一、测试重点
二、代码审查
三、计算机测试
第四节集成测试
一、自顶向下集成
二、自底向上集成
三、不同集成测试策略的比较
四、回归测试
第五节确认测试
一、确认测试的范围
二、软件配置复查
三、Alpha和Beta测试
第六节白盒测试技术
一、逻辑覆盖
二、控制结构测试
第七节黑盒测试技术
一、等价划分
二、边界值分析
三、错误推断
第八节调试
一、调试过程
二、调试途径
第九节软件可靠性
一、基本概念
二、估算平均无故障时间方法
教学要求：
重点介绍软件测试基础，单元测试，集成测试，确认测试，白盒测试技术，黑盒测试技术，调试和软件可靠性；难点为白盒测试技术和黑盒测试技术。
第八章维护（4学时）
教学目标：
了解维护的定义，特点，过程；理解软件的可维护性。
教学内容：
第一节软件维护的定义
第二节软件维护的特点
一、结构化维护与非结构化维护差别巨大
二、维护的代价高昂
三、维护的问题很多
第三节软件维护过程
第四节软件的可维护性
一、决定软件可维护性的因素
二、文档
三、可维护性复审
第五节预防性维护
第六节软件再工程过程
教学要求：
重点介绍软件维护的定义，特点，过程，软件可维护性；难点为软件的可维护性。
第九章面向对象方法学引论（2学时）
教学目标：
了解面向对象的概念，对象模型，动态模型和功能模型；理解三种模型的关系。
教学内容：
第一节面向对象方法学概述
一、面向对象方法学的要点
二、面向对象方法学的优点
第二节面向对象的概念
一、对象
二、其他概念
第三节面向对象建模
第四节对象模型
一、类图的基本符号
二、表示关系的符号
第五节动态模型
第六节功能模型
一、用例图
二、用例建模
第七节3种模型之间的关系
教学要求：
重点介绍面向对象的概念，面向对象建模；难点为对象模型和动能模型的符号表示。
第十章面向对象分析（4学时）
教学目标：
了解面向对象分析的基本过程；理解需求陈述相关概念；掌握对象模型、动态模型、功能模型的建立方法。
教学内容：
第一节面向对象分析的基本过程
一、概述
二、3个子模型与5个层次
第二节需求陈述
一、书写要点
二、例子
第三节建立对象模型
一、确定类与对象
二、确定关联
三、划分主题
四、确定属性
五、识别继承关系
六、反复修改
第四节建立动态模型
一、编写脚本
二、设想用户界面
三、画事件跟踪图
四、画状态图
五、审查动态模型
第五节建立功能模型
一、画出基本系统模型图
二、画出功能级数据流图
三、描述处理框功能
第六节定义服务
教学要求：
重点介绍需求陈述，建立对象模型，动态模型，功能模型和定义服务；难点对象模型，动态模型和功能模型的建立方法。
第十一章面向对象设计（4学时）
教学目标：
了解面向对象设计准则，启发规则；理解软件重用相关概念；掌握系统分解，设计类中的服务，设计关联，设计优化。
教学内容：
第一节面向对象设计的准则
第二节启发规则
第三节软件重用
一、概述
二、类构件
三、软件重用的效益
第四节系统分解
第五节设计问题域子系统
第六节设计人机交互子系统
第七节设计任务管理子系统
第八节设计数据管理子系统
一、选择数据存储管理模式
二、设计数据管理子系统
三、例子
第九节设计类中的服务
一、确定类中应有的服务
二、设计实现服务的方法
第十节设计关联
第十一节设计优化
一、确定优先级
二、提高效率的几项技术
三、调整继承关系
教学要求：
重点介绍面向对象设计的准则，启发性规则，软件重用的概念，系统分解的方法和设计各个子系统，设计类中的服务；难点为设计优化。
第十二章面向对象实现（2学时）
教学目标：
了解程序设计语言，设计风格；掌握测试策略和测试用例的设计。
教学内容：
第一节程序设计语言
一、面向对象语言的优点
二、面向对象语言的技术特点
三、选择面向对象语言
第二节程序设计风格
一、提高可重用性
二、提高可扩充性
三、提高健壮性
第三节测试策略
一、面向对象
升级会员 