《软件工程》实验大纲
（一） 课程性质
《软件工程》课程是计算机科学与技术专业必修的一门专业课程。为了摆脱软件危机的困扰，一门研究软件开发与维护的普遍原理和技术的工程学科——软件工程学从60年代末期开始迅速发展起来了，现在它已经成为计算机科学技术的一个重要分支，一个异常活跃的研究领域。严格遵循软件工程方法论可以大大提高软件开发的成功率，能够显著减少软件开发和维护中的问题。软件工程学(通常简称软件工程)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，软件工程又是一门迅速发展的新兴学科，新的技术方法和工具不断涌现，真可谓五花八门层出不穷。本课程将着重从实用角度讲述软件工程的基本原理、概念和技术方法，同时也尽量注意课程的全面性和系统性。使学生学完本课程之后既能对实际的软件开发工作有所帮助，又能为今后深入研究这门学科奠定良好的基础。
本课程应以高级算法语言、数据结构、算法设计等课程为基础。除此，要求学生有一定的编程能力或经验。
（二）
教学目的
本课程的目的是使学生通过本课程的学习，了解软件项目开发和维护的一般过程，掌握软件开发的传统方法和最新方法，为更深入地学习和今后从事软件工程实践打下良好的基础。
本课程的具体任务是：
1. 概括介绍软件工程学产生的历史背景以及它的基本原理、概念和方法。
2. 按软件生存周期的顺序介绍各个阶段的任务、过程、方法和工具。
3. 讨论软件工程的管理技术。
（三）
教学内容
正文共13章，第一章概括介绍软件工程学产生的历史背景以及它的基本原理、概念和方法。第二章到第八章按软件生存周期的顺序介绍各个阶段的任务、过程、方法和工具。第九章到第十二章对面向对象的方法作了全面、系统、深入的介绍，强调了软件工程与人工智能的相互结合、互相促进的发展趋势。第十三章着重讨论软件工程的管理技术。
（四）
教学时数
课堂教学：36学时 实验教学：36学时 总学时：36+36=72（学时）
（五）
教学方式
以讲授法为主，结合讨论法和案例分析法。
二、 本文
（一）基本要求
《软件工程》是计算机应用专业教学计划中一门综合性和实践性很强的核心课程，主要内容包括软件工程概述、可行性分析、需求分析、总体设计、详细设计、面向对象分析与设计、编码、软件质量与质量保证、项目计划与管理。
根据培养基层应用型人才的需要，本实验课程的目的与任务是使学生通过对本实验课程的学习，了解软件项目开发和维护的一般过程，掌握软件开发的传统方法和最新方法，为更深入地学习和今后从事软件工程实践打下良好的基础。
（二）项目总表
本课程安排在第七学期第二周开始，开设九个必做实验项目，计划36个学时。
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实验项目名称 |
学时数 |
项目类别 |
项目类型 |
|
实验一 问题定义 |
2 |
基础性 |
必做实验 |
|
实验二 可行性研究 |
2 |
基础性 |
必做实验 |
|
实验三 需求分析 |
4 |
基础性 |
必做实验 |
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实验四 总体设计 |
4 |
基础性 |
必做实验 |
|
实验五 详细设计 |
6 |
基础性 |
必做实验 |
|
实验六 编码和单元设计 |
6 |
综合性、设计性 |
必做实验 |
|
实验七 综合测试 |
2 |
综合性、设计性 |
必做实验 |
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实验八 软件维护 |
2 |
综合性、设计性 |
必做实验 |
|
实验九 面向对象设计 |
8 |
综合性、设计性 |
必做实验 |
|
合
计 |
36 |
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注：
项目类别：基础性、综合性、设计性
项目类型：必做实验、选做实验
（三）实验内容
实验一 问题定义
内容： 对系统的实际用户和使用部门负责人进行访问调查，扼要的写出对问题的理解。
目的： 通过讨论澄清含糊不清的问题，改正不正确的理解。
要求： 写出一份合理的书面文档。
主要仪器设备及耗材：实际的案例，计算机，纸张等。
实验二 可行性研究
内容： 通过用数据流图表示导出系统的高层逻辑模型，并在此基础上建立更准确、更具体的确定工程规模和目标。
目的： 准确的估计系统的成本和效益。
要求： 学会绘制系统流图、数据流图、编写数据字典，并写出一份合理的可行性研究报告。
主要仪器设备及耗材：实际的案例，计算机，纸张等。
实验三
需求分析
内容： 应用数据流图、数据字典和简要的算法表示系统的逻辑模型。
目的： 生成经过用户确认的系统逻辑模型。
要求： 学会建立ER模型和规范化，掌握层次方框图、Warnier图、IPO图等图形工具，并写出一份合理的需求分析报告。
主要仪器设备及耗材：实际的案例，计算机，纸张等。
实验四
总体设计
内容： 寻找实现目标系统的各个不同的方案。
目的： 生成经过用户确认的系统逻辑模型。
要求： 学会绘制系统流图，数据流图，编写数据字典，并写出一份合理的需求分析报告。
主要仪器设备及耗材：实际的案例，计算机，纸张等。
实验五 详细设计
内容： 设计出程序的详细规格说明。
目的： 确定怎样具体的实现所要求的目标系统，除了应该保证程序的可靠性之外，编写出来的程序可读性好，容易理解，容易测试和和容易修改、维护是详细设计阶段的重要目的。
要求： 选择合适的详细设计工具（程序流程图、盒图、PAD图、HIPO图、判定表、判定树和PDL语言等），使用面向数据结构的设计方法（例如Jackson方法和Warnier方法）进行详细设计，用模块开发文件夹的形式组织管理与一个模块有关的全部文档。
主要仪器设备及耗材：实际的案例，计算机，纸张等。
实验六
编码和单元设计
内容： 选用合适的开发工具编写正确的容易理解、容易维护的程序模块。
目的： 编写具有可靠性强、可理解性好、可修改性强、可测试性好的代码。
要求： 使用自底向上或自顶向下的程序设计方法学开发，并实现具体的程序代码，注意程序的书写风格。
主要仪器设备及耗材：实际的案例，计算机，纸张等。
实验七
综合测试
内容： 进行软件的测试和调试，判断其可靠性。
目的： 通过各类型的测试及相应的调试使软件达到预定的要求（发现错误并改正）。
要求： 应该用正式的文档资料把测试计划、详细设计方案以及实际测试结果保存下来，写出详细的测试报告。
主要仪器设备及耗材：实际的案例，计算机，纸张等。
实验八
软件维护
内容： 通过四类维护活动（改正性维护、适应性维护、完善性维护、预防性维护）对软件进行维护。
目的： 通过各种必要的维护活动使系统持久的满足用户的需求。
要求： 记录每一次维护情况，作为正式的文档资料加以保存。
主要仪器设备及耗材：实际的案例，计算机，纸张等。
实验九 面向对象设计
内容： 应用面向对象设计方法学进行系统设计。
目的： 掌握面向对象建模、面向对象分析、面向对象设计、面向对象实现。
要求： 绘制出对象模型，写出实验报告。
主要仪器设备及耗材：实际的案例，计算机，纸张等。
（四）考核要求
能够用软件工程的思想综合应用所学的知识内容完成每个实验 ，按实验要求完成相应的文档资料。
１、张海藩，《软件工程导论》，清华大学出版社，2008年第五版；
2、软件工程原理 沈备军 陈昊鹏
陈玉亭编著。北京：高等教育出版社，2013
3、郑人杰，《实用软件工程》（第二版），清华大学出版社；
4、周之英，《现代软件工程》，科学出版社；
5、刘超编，《可视化面向对象建模技术--标准建模语言UML》，北航出版，1999年7月第一版
本课程使用教具和现代教育技术指导性意见
本课程概念较多，因此教学形式以讲授方式为主。为加强和落实动手能力的培养，每章课后应安排作业，作业应让学生尽可能在CASE环境下进行。对课程中关键性概念、设计思想方面的问题可辅以课堂讨论的形式。如条件许可，应利用网络技术进行授课、答疑和讨论。