信息系统分析与设计实验指导书.docx

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信息系统分析与设计实验指导书

《信息系统分析与系统》课程实验教学大纲

一、实验教学目的

《信息系统分析与设计》开课对象为信息管理与信息系统专业本科高年级学生，先修课程为高级语言程序设计，数据结构，数据库原理，计算机网络。

《信息系统分析与设计》实验是《信息系统分析与设计》基于模拟项目和实用项目的课程设计的基本实验环节，实验内容为利用软件工程开发思想进行软件系统的开发，从系统规划、需求分析、软件设计、软件编码实现、软件测试到软件维护全过程，需要按照标准建立规范的软件相关文档，并以此指导软件开发，最终完成软件系统项目。

针对不同学生的不同语言及开发工具基础，可分小组选择不同的实用软件开发项目，无法完成实用软件项目作品的学生拟以学生学籍成绩管理系统、通用图书管理系统、通用在线考试系统任选其一进行软件开发实验实践。

通过本实验的训练，最终使学生熟悉软件开发全过程，建立文档规范化及设计开发符合软件工程规律的观念，利用一门计算机语言或开发工具完成一小型软件系统的设计开发，未来胜任各种软件开发与管理工作。

二、实验教学内容（32学时）

实验一软件规划安排及软件开发基础准备（4学时）

1.实验目的

掌握软件项目开发的过程管理，撰写软件项目计划书。

掌握软件开发工具的配置方法，检查并配置软件开发软硬件环境和软件开发工具。

2.实验仪器

奔腾166及以上计算机每人1台，组成局域网并联入Internet。

3.实验内容

（1）软件过程管理；

（2）使用Word撰写软件项目计划书。

（3）配置软件开发软硬件环境和软件开发工具。

4.实验要求

（1）硬件配置：

IntelPentium166或以上级别的CPU，大于64Mb的内存，500MB硬盘空间。

（2）软件要求：

Windows2000操作系统或Linux，Office2000系统程序，IIS5.0或ApacheWeb服务器安装程序，SQLServer2000数据库系统；VisualBasic6.0，VisualC++6.0，VisualFoxPro6.0，ASP/PHP/JSP等任一开发工具。

（3）学会软件项目计划书的书写格式。

5.实验步骤

（1）使用Word撰写软件项目计划书

1引言

1.1编写目的

1.2背景

1.3定义

1.4参考资料

2项目概述

2.1工作内容

2.2主要参加人员

2.3产品

2.3.1程序

2.3.2文件

2.3.3服务

2.3.4非移交的产品

2.4验收标准

2.5完成项目的最迟期限

2.6本计划的批准者和批准日期

3实施计划

3.1工作任务的分解与人员分工

3.2接口人员

3.3进度

3.4预算

3.5关键问题

4支持条件

4.1计算机系统支持

4.2需由用户承担的工作

4.3由外单位提供的条件

5专题计划要点

（2）配置软件开发软硬件环境和软件开发工具

软件开发平台操作系统的配置、软件开发工具的安装与配置。

6.思考题

（1）如何考察所开发的软件实用性与可推广性？

（2）如何进行软件的可行性分析？

（3）开发规划中如何进行人员组织安排？

（4）面向结构软件开发与面向对象软件开发有何异同？

（5）开发环境如何选择与配置？

实验二需求分析及软件菜单工具栏设计（4学时）

1.实验目的

掌握需求分析的步骤，撰写需求规格说明书。

掌握软件菜单和工具栏的设计方法，并能具体使用开发工具实现菜单栏和工具栏的软件框架部分。

2.实验仪器

奔腾166及以上计算机每人1台，组成局域网并联入Internet。

3.实验内容

（1）需求分析方法；

（2）使用Word撰写需求规格说明书；

（3）设计软件菜单；

（4）设计软件工具栏。

4.实验要求

（1）硬件配置：

IntelPentium166或以上级别的CPU，大于64Mb的内存，500MB硬盘空间。

（2）软件要求：

Windows2000操作系统或Linux，Office2000系统程序，IIS5.0或ApacheWeb服务器安装程序，SQLServer2000数据库系统；VisualBasic6.0，VisualC++6.0，VisualFoxPro6.0，ASP/PHP/JSP等任一开发工具。

（3）写出实验报告。

5.实验步骤

（1）使用Word撰写需求规格说明书

1引言

1.1编写目的

1.2背景

1.3定义

1.4参考资料

2任务概述

2.1目标

2.2用户的特点

2.3假定和约束

3需求规定

3.1对功能的规定

3.2对性能的规定

3.2.1精度

3.2.2时间特性要求

3.2.3灵活性

3.3输人输出要求

3.4数据管理能力要求

3.5故障处理要求

3.6其他专门要求

4运行环境规定

4.1设备

4.2支持软件

4.3接口

4.4控制

（2）使用开发工具设计软件菜单

（3）使用开发工具设计软件工具栏

6.思考题

（1）如何通过用户调查进行需求分析？

（2）需求分析过程应注意哪些细节？

（3）需求规格说明书如何有效反映软件需求的各个方面？

（4）为什么要使用UML?

（5）UML实际建模过程如何?

（6）在UML中的状态图，协作图，活动图，序列图在系统分析中各起到了什么作用？

（7）关联和依赖的区别如何?

实验三软件设计

（一）与输入程序设计实现（4学时）

1.实验目的

掌握软件设计的步骤，实现软件的总体设计，撰写概要设计规格说明书。

掌握输入程序的设计方法，并能具体使用开发工具实现软件的数据输入模块。

2.实验仪器

奔腾166及以上计算机每人1台，组成局域网并联入Internet。

3.实验内容

（1）概要设计方法；

（2）使用Word撰写撰写概要设计规格说明书。

（3）实现输入程序的设计。

4.实验要求

（1）硬件配置：

IntelPentium166或以上级别的CPU，大于64Mb的内存，500MB硬盘空间。

（2）软件要求：

Windows2000操作系统或Linux，Office2000系统程序，IIS5.0或ApacheWeb服务器安装程序，SQLServer2000数据库系统；VisualBasic6.0，VisualC++6.0，VisualFoxPro6.0，ASP/PHP/JSP等任一开发工具。

（3）写出实验报告。

（4）学会撰写设计规格说明书。

（5）至少完成两个输入模块的设计。

5.实验步骤

（1）使用Word撰写撰写概要设计规格说明书

1引言

1.1编写目的

1.2背景

1.3定义

1.4参考资料

2总体设计

2.1需求规定

2.2运行环境

2.3基本设计概念和处理流程

2.4结构

2.5功能器求与程序的关系

2.6人工处理过程

2.7尚未问决的问题

3接口设计

3.1用户接口

3.2外部接口

3.3内部接口

4运行设计

4.1运行模块组合

4.2运行控制

4.3运行时间

5系统数据结构设计

5.1逻辑结构设计要点

5.2物理结构设计要点

5.3数据结构与程序的关系

6系统出错处理设计

6.1出错信息

6.2补救措施

6.3系统维护设计

（2）使用开发工具实现输入程序的设计

6.思考题

（1）软件设计方法有哪些？

（2）面向过程的软件设计的缺点如何？

（3）面向对象设计的优势如何？

（4）软件设计应注意的基本规则有哪些？

实验四软件设计

（二）与查询程序设计实现（4学时）

1.实验目的

掌握软件设计的步骤，实现软件的详细设计，撰写详细设计规格说明书。

掌握查询程序的设计方法，并能具体使用开发工具实现软件的数据查询或数据显示模块。

2.实验仪器

奔腾166及以上计算机每人1台，组成局域网并联入Internet。

3.实验内容

（1）详细设计方法；

（2）使用Word撰写撰写详细设计规格说明书。

（3）实现查询程序的设计，包括简单查询和模糊查询。

4.实验要求

（1）硬件配置：

IntelPentium166或以上级别的CPU，大于64Mb的内存，500MB硬盘空间。

（2）软件要求：

Windows2000操作系统或Linux，Office2000系统程序，IIS5.0或ApacheWeb服务器安装程序，SQLServer2000数据库系统；VisualBasic6.0，VisualC++6.0，VisualFoxPro6.0，ASP/PHP/JSP等任一开发工具。

（3）写出实验报告。

（4）学会撰写设计规格说明书。

（5）至少完成两个查询模块的设计。

5.实验步骤

（1）使用Word撰写撰写详细设计规格说明书

1引言

1.1编写目的

1.2背景

1.3定义

1.4参考资料

2程序系统的结构

3程序1（标识符）设计说明

3.1程序描述

3.2功能

3.3性能

3.4输人项

3.5输出项

3.6算法

3.7流程逻辑

3.8接口

3.9存储分配

3.10注释设计

3.11限制条件

3.12测试计划

3.13尚未解决的问题

4程序2（标识符）设计说明

（2）使用软件开发工具实现查询程序的设计

6.思考题

（1）组件开发的适应性和优势如何？

（2）什么项目适合采用面向数据流的设计方法？

（3）面向对象的设计方法同面向数据流的设计方法相比，有什么优势？

实验五软件编码实现

（一）与打印程序实现（4学时）

1.实验目的

掌握软件编码规范与编程标准，并在编码中实施规范的编码标准。

掌握打印程序的设计方法，并能具体使用开发工具实现软件的打印预览或打印模块。

2.实验仪器

奔腾166及以上计算机每人1台，组成局域网并联入Internet。

3.实验内容

（1）依据软件编程标准修改代码，形成规范的代码。

（2）实现打印程序的设计编码。

4.实验要求

（1）硬件配置：

IntelPentium166或以上级别的CPU，大于64Mb的内存，500MB硬盘空间。

（2）软件要求：

Windows2000操作系统或Linux，Office2000系统程序，IIS5.0或ApacheWeb服务器安装程序，SQLServer2000数据库系统；VisualBasic6.0，VisualC++6.0，VisualFoxPro6.0，ASP/PHP/JSP等任一开发工具。

（3）写出实验报告。

（4）学会不同的编程标准的应用。

5.实验步骤

（1）编码标准规范

编制易于修改和维护的代码。

编制易于测试的代码，对所有代码考虑测试需要。

将编程与编文档统一起来，文档注释如下：

1）代码的功能

2）代码的完成者

3）代码在整个软件系统中的位置

4）代码编制、复审的时间

5）保留代码的原因

6）代码中如何使用数据结构和算法

编程中采用统一的标准和约定，降低程序复杂性，检查软件系统各部分的标准和约定是否一致。

限定每一层的副作用

尽可能的重用

（2）使用开发工具实现打印程序设计

打印预览程序的设计编码

打印程序的设计编码

6.思考题

（1）如何实现超过屏幕的打印预览程序？

（2）如何实现数据库的模糊查询？

（3）打印报表程序设计要点有哪些？

实验六软件编码实现

（二）与软件安装程序实现（4学时）

1.实验目的

掌握软件编码规范与编程风格，并在编码中实施规范的编码风格。

掌握软件安装程序的设计方法，并能具体使用安装盘制作工具实现软件的安装盘制作。

2.实验仪器

奔腾166及以上计算机每人1台，组成局域网并联入Internet。

3.实验内容

（1）依据软件编程风格修改代码，形成自己的编程风格。

（2）实现软件安装盘的制作。

基于Web的项目制作网页格式的安装说明，其它类型的项目制作安装说明书。

4.实验要求

（1）硬件配置：

IntelPentium166或以上级别的CPU，大于64Mb的内存，500MB硬盘空间。

（2）软件要求：

Windows2000操作系统或Linux，Office2000系统程序，IIS5.0或ApacheWeb服务器安装程序，SQLServer2000数据库系统；VisualBasic6.0，VisualC++6.0，VisualFoxPro6.0，ASP/PHP/JSP等任一开发工具；InstallShield，SetupBuilder，WiseInstall等安装盘制作工具。

（3）写出实验报告。

（4）学习不同的编程风格，逐步形成自己的编程风格。

5.实验步骤

（1）编码风格规范

提供尽可能简洁的代码—节俭化。

把代码分为内聚度高、富有意义的功能块—模块化。

去掉过分复杂和不必要的矫揉造作—简单化。

把程序的各个构件组织成一个有效系统—结构化。

程序能自说明—文档化。

尽量使程序布局合理、清晰、明了—格式化。

（2）使用开发工具实现软件安装盘的制作

安装盘制作工具的安装。

安装盘制作工具的使用。

规范工程文件，编译系统并制作安装盘。

基于Web的项目制作网页格式的安装说明，其它类型的项目制作安装说明书。

6.思考题

（1）如何实现口令文件加密与用户权限设计实现？

（2）如何制作软件安装盘？

（3）如何制作软件帮助？

实验七软件单元测试与综合确认测试（4学时）

1.实验目的

掌握结构化测试基本技术，并能够应用黑盒测试和白盒测试技术设计测试用例，实现软件的单元测试与综合确认测试环节，撰写软件测试说明书。

2.实验仪器

奔腾166及以上计算机每人1台，组成局域网并联入Internet。

3.实验内容

（1）用白盒测试法设计测试用例，实现软件的单元测试。

（2）用黑盒测试法设计测试用例，实现软件的综合确认测试。

（3）撰写软件测试说明书。

4.实验要求

（1）硬件配置：

IntelPentium166或以上级别的CPU，大于64Mb的内存，500MB硬盘空间。

（2）软件要求：

Windows2000操作系统或Linux，Office2000系统程序，IIS5.0或ApacheWeb服务器安装程序，SQLServer2000数据库系统；VisualBasic6.0，VisualC++6.0，VisualFoxPro6.0，ASP/PHP/JSP等任一开发工具。

（3）写出实验报告。

（4）学会用白盒测试和黑盒测试法设计测试用例。

（5）学会撰写软件测试说明书。

5.实验步骤

（1）用白盒测试法设计测试用例，实现软件的单元测试

对每个程序模块进行代码级测试，特别是变量的作用范围、程序的调用关系、边界条件等。

语句覆盖、判定覆盖、条件覆盖、判定/条件覆盖、条件组合覆盖等白盒测试。

点覆盖、边覆盖和路径覆盖等白盒测试。

（2）用黑盒测试法设计测试用例，实现软件的综合确认测试

对每个功能模块进行测试

应用等价类划分方法设计测试用例；

应用边界值分析方法设计测试用例。

（3）撰写软件测试说明书

1引言

1.1编写目的

1.2背景

1.3定义

1.4参考资料

2计划

2.1软件说明

2.2测试内容

2.3测试1（标识符）

2.3.1进度安排

2.3.2条件

2.3.3测试资料

2.3.4测试培训

2.4测试2（标识符）

3测试设计说明

3.1测试1（标识符）

3.1.1控制

3.1.2输入

3.1.3输出

3.1.4过程

3.2测试2（标识符）

4评价准则

4.1范围

4.2数据整理

4.3尺度

6.思考题

（1）软件测试方法有哪些？

（2）白盒测试与黑盒测试有什么区别？

实验八软件发布与维护（4学时）

1.实验目的

掌握软件发布方法，用不同机器环境发布自己的软件，并提交所有基于项目的课程设计内容。

2.实验仪器

奔腾166及以上计算机每人1台，组成局域网并联入Internet。

3.实验内容

（1）软件发布方法。

（2）对其它项目组的作品进行评价，在不同项目组间进行软件开发交流。

（3）向指导教师提交基于项目的课程设计内容。

序号

提交内容

1

项目计划书

2

需求规格说明书

3

设计规格说明书

4

编码实现（源代码盘）

5

测试说明书

6

帮助系统或使用说明书

7

安装盘或安装说明书

4.实验要求

（1）硬件配置：

IntelPentium166或以上级别的CPU，大于64Mb的内存，500MB硬盘空间。

（2）软件要求：

Windows2000操作系统或Linux，Office2000系统程序，IIS5.0或ApacheWeb服务器安装程序，SQLServer2000数据库系统；VisualBasic6.0，VisualC++6.0，VisualFoxPro6.0，ASP/PHP/JSP等任一开发工具。

（3）安装并发布软件，并对软件进行评价，不同项目组交叉进行。

5.实验步骤

（1）发布所开发软件项目。

（2）对其它项目组的作品进行评价，在不同项目组间进行软件开发交流。

（3）向指导教师提交基于项目的课程设计内容。

项目计划书

需求规格说明书

设计规格说明书

编码实现（源代码盘）

测试说明书

帮助系统或使用说明书

安装盘或安装说明书

6.思考题

（1）桌面开发同基于WEB的开发各自的优缺点如何？

（2）JAVA同C#语言有何异同？

（3）软件维护有哪些种类？

参考文献：

[1]史济民:

软件工程——原理、方法与应用，高等教育出版社,2009

[2]郑人杰,殷人昆,陶永：

《实用软件工程》（第二版），清华大学出版社,2001

[3]软件工程导论（第三版），张海藩编著，清华大学出版社,

[4]徐仁佐：

《软件工程》，华中科技大学出版社,2000

[5]张敬等：

《软件工程教程》，北京航空航天大学出版社,2002

[6]邵维忠杨芙清：

《面向对象的系统分析》，清华大学出版社,1998

[7]基于项目的软件工程：

面向对象研究方法，贲可荣等译，机械工业出版社,2002

[8][美]卡耐基梅隆大学软件工程研究所，刘孟仁等译：

《能力成熟度模型（CMM）：

软件过程改进指南》，电子工业出版社,2001

[9]吴际，金茂忠：

《UML面向对象分析》，北京航空航天大出版社学，2002

[10]刘润东：

《UML对象设计与编程》，北京希望电子出版社,2001

[11]CarmaMcClure：

《软件复用技术》，机械工业出版社,2003

[12]MeilirPage-Jones：

《UML面向对象设计基础》，人民邮电出版社,1999

[13]WendyBoggs等：

《UML与RationalRose2002从入门到精通》，电子工业出版社,2002