2015秋《软件设计与编程实践》实验指导书解析

1、软件设计与编程实践实验指导书适用专业 :计算机科学与技术软件工程网络工程物联网工程2015 年 12 月修订一、课程的性质与任务软件设计与编程实践是计算机相关专业重要的综合性集中实践环节。 课程的任务是培养学生综合运用软件工程、数据库技术、程序设计与 实现技术等专业知识和能力进行信息管理类软件系统开发，锻炼表达能 力、沟通能力，同时加强学生创新意识，团队合作精神等综合素质能力。二、课程教学目标课程教学知识目标：熟练掌握软件需求分析与设计建模方法、数据库 原理及应用，掌握信息系统建设原理与方法， 了解信息技术领域的新需求、 新发展。课程教学能力目标：提高软件建模能力，加强完整软件系统的设计与 实

2、现能力，锻炼书面表达能力以及沟通能力。课程教学素质目标：通过创意设计进行创新意识培养，通过项目组开 发模式提高团队合作精神培养，达到综合素质能力培养目标。三、设计内容与要求1、设计内容以小组协作模式，选择指定设计题目或创意题目，构建相应信息管理 系统的需求分析模型、设计模型，编程实现，进行系统测试，完成技术报 告和进行作品展示。2、设计要求（ 1） 按班分组，每组 3-5 人，模拟一个项目开发小组。每组指定一名组 长，负责分工和制定标准等管理工作。 每个小组对成员的工作过程 和成果进行如实的记录和评价。（ 2） 在系统创意、需求分析和系统设计阶段，要求全组人员合作完成；在详细设计、编码和测试阶

3、段， 建议小组成员按个人特长分工， 合 作完成整个系统开发。3) 项目开发过程建议采用快速原型与增量开发相结合的模式， 在基本 明确需求的情况下建立系统原型，分工合作实现系统功能。4) 系统建模要求采用面向对象方法。 设计工具及软件： 技术报告制作 工具建议使用 WOR。D项目进度计划建议使用 PROJEC。T系统分析、 设计建模工具建议用 RATIONAL ROS或E Visio 。编程环境及数据库 管理系统根据系统开发需要自选。5) 设计成果包括技术文档和软件系统两部分。 技术文档包括需求分析 与设计说明书，系统实现说明， 以及测试报告等。软件系统要实现 设计的主要功能、操作方便、界面较美

4、观。四、各教学环节学时分配序号教学环节学数分配1系统创意及需求分析82系统设计83系统实现164系统测试与优化65作品展示2合计40五、实验题目参考题目 1: 学生成绩管理系统学生成绩管理系统是为了更好的管理学生考试成绩而开发的数据管 理软件。 它对于一个学校是不可缺少的重要部分， 它的内容对于学校的决 策者和管理者来说都至关重要。 学生成绩管理管理系统为用户提供充足的 信息和快捷的查询手段， 功能包括学生基本信息管理、 成绩管理及系统维 护等功能，学生基本信息管理包括基本信息的录入、修改、删除、查询、 统计、报表等，成绩管理包括成绩的录入、修改、删除、查询、统计、分 析、报表等，系统维护包括

5、用户及权限管理，专业、年级、班级管理，课 程管理等。参考题目 2: 长途汽车网上售票系统设计与实现随着我国高速路网的形成和我国经济的发展， 高速公路免费也必然成 为未来的一个发展趋势， 长途汽车具有方便快捷的特点， 未来在短途出行 中必然占有重要位置， 随着长途汽车乘坐条件改善和私家车使用成本的上 升，必然会吸引越来越多的乘客乘坐，合理的设置价格， 也会改变乘客的 出行方式。本系统要求实现： 1）管理员可以根据不同的条件（不同季节、是否 周末、是否是单程票还是往返票、每天不同的发车时间、一次购票数量、 提前购票天数间隔、 是否儿童、是否老年人） 来自动设置不同的优惠幅度； 2）可以管理长途汽车

6、线路（包括发车时间） 。 3）提前购票票价分为可退 票价格和不可退票价格， 可退票价格高于不可退票价格， 不可退票价格不 能退票； 4）网上支付的模拟实现。 5）车票生成包括几种形式：发到用户 邮箱自己打印车票；发到手机上的电子车票信息；车站取票； 6）已售车 票的统计和查询、打印功能，可以月度、季度、年度财务结算。 参考题目 3: 中小微企业信息管理系统设计与实现相比大型企业的成熟完善， 中小微企业的业务管理流程相对简单， 信 息化建设不完善，需要功能实际、界面友好、操作简洁、价格低廉的管理 软件来帮企业更好的经营，以期在耗用最少资源条件下提高市场竞争力。本题目要求设计与实现包括人事管理、

7、财务管理、 原材料采购与库存 管理、产品销售管理等功能的中小微企业信息管理系统， 支持各类人员相 关信息的增、删、改、查。管理员具有用户建立、权限分配、基础信息维护等功能权限。人事部 门用户具有人事信息维护功能权限。 财务部门人员具有工资核算、 成本核 算、利润分析等功能权限。仓库管理人员具有入库登记、出库登记、库存 清算等功能权限。销售人员具有销售登记、销售统计等功能权限。各级领 导具有查看相关各类信息及统计分析功能权限。参考题目 4: 在线学习系统设计与实现随着网络信息技术的快速发展及其在教育中应用的不断深入， 传统的 教学模式、教学方法、教学内容、教学手段都产生了深刻的变革，教学过 程从

8、“以教为中心”走向“以学为中心”， 逐步形成了以学习者为中心的 在线学习模式，这种学习模式已经成为现代教育的重要方式和发展方向。 传统的教学方式需要师生在物理空间上面对面， 教与学受空间和时间的限 制，而基于 Web的在线学习以拥有丰富的网络资源、 不受时空限制等优势， 拓展了传统校园的界限， 创造出更广阔的多元化学习环境， 让学习无处不 在、无时不可，因而在线学习系统应运而生。在线学习系统功能包括前台显示和后台管理两大模块。 前台模块有用 户注册与登录、课程资源显示、资源下载、在线交流和论坛等功能，课程 资源显示页面包括课程简介、教师团队、教学方法、教学内容、教学效果 等课程介绍，还提供 p

9、df 文档预览、 文件下载等功能。论坛模块根据计算 机涉及到的各类技术设计分版块发帖和回帖， 以及资源的上传和下载。 后 台模块包括用户管理、 课程资源管理和论坛资源管理。 未注册用户只能浏 览页面信息； 已登录的普通用户可以下载和评论课程资源， 在论坛中可以 发帖、回贴，下载和上传资源；管理员除拥有普通用户全部功能外，还能 对整个网站进行管理。管理员可以对已上传课件进行修改、删除， 发布新 课程，添加或删除课程资源；对论坛模块的资源， 可以删除非法帖和评论 以及修改贴子类型，删除非法资源，可以删除用户或重置用户密码等。 参考题目 5: 学生成绩信息管理系统设计与实现学生成绩的手工录入， 是一

10、项非常繁重而枯燥的劳动， 随着计算机的 发展，应用数据库技术实现学生成绩的计算机管理是可行和必要的工作。本课题建立学生成绩管理系统， 采用计算机对学生成绩进行管理， 要 求：原始数据录入（包括学生信息，课程信息，学生成绩录入） ；课程查 询、学生信息和成绩查询；报表输出，包括学生成绩汇总表，需重修的学 生统计报表，班级单科成绩报表等；根据学生选修课程学分情况， 获取学 籍变动学生名单等功能。参考题目 6: 教学计划管理系统设计与实现 高校教学改革中培养方案不断优化引发了各专业教学计划的不断调 整，人工核对教学计划非常容易出错引发重大教学事故， 设计和开发教学 计划管理系统成为必要。本课题要求进

11、行专业培养方案的版本管理， 支持培养计划、 教学进程 安排信息的增删改查， 并支持根据不同版本的培养方案生成各个年级具体 学期的教学执行计划。 教学管理人员具有信息的增删改权限， 普通教师和 学生具有信息查询权限。六、实验内容实验阶段划分及内容包括：实验 1- 需求分析与项目策划：开展软件需求调查，确定系统需求，建 立系统业务类模型和用例模型，并进行描述，完成系统需求规格说明书。 进行系统开发阶段划分、实现方案制定、进度计划、任务安排。实验 2- 系统设计：设计系统体系结构，建立包图、组件图和部署图； 完成模块设计，建立协作图、序列图，细化软件类；分析持久化对象，进 行数据库设计；进行设计界面

12、；进行详细设计的具体分工。实验 3- 系统开发：小组成员分别完成各自负责的模块开发，并进行单 元测试。实验 4- 系统测试：制定测试方案，进行测试用例设计，进行集成测试 和系统测试，完成测试报告。最后对开发成果进行展示答辩七、课程实验报告实验报告要求包括系统需求规格说明书、设计规格说明书，开发说明 以及测试报告等。全组提交一份完整的实验报告（打印稿 +电子资料），文档格式、内容 参考附件。河北工业大学软件设计与编程实践 课程实验报告 项目名称技术报告 专业： 班级：组长：姓名（学号） 成员：姓名（学号） 指导教师：完成时间：页码） 页码）目录需求规格说明书 设计规格说明书 系统实现及测试报告（

13、页码） 实验工作记录和总结（页码）需求规格说明书1概述1.1 项目的目的与目标 项目的目的是对开发本系统意图的总概括。项目的目标是将目的细化后的具体 描述。项目目标应是明确的、可度量的、可以达到的 , 项目的范围应能确保项目的 目标可以达到。对于项目的目标可以逐步细化，以便与系统的需求建立对应关系，检查系统的 功能是否覆盖了系统目标。1.2 系统功能范围及划分说明 分析系统总体结构图，进行系统实现的阶段划分，说明当前阶段的目标和实现 功能范围。1.3 可行性分析 经济可行性：对需要的资金与其他资源进行估计，并分析可能的效益。 技术可行性：分析现有技术能否解决系统问题。操作可行性等1.3方案选择

14、可选方案、方案对比、首选方案（具体化）等。1.4项目实施计划项目进度计划： 建议采用甘特图表示。人员分工计划： 人员按功能结构分配。2系统功能需求 要求采用面向对象分析方法，建立业务类模型和用例模型，并采用用例表对用 例进行描述，可配合活动图对用例细节进行验证。3系统性能需求可详细列出用户性能点列表，提供给后续分析、设计、编程、测试中使用，更是为了用户测试验收中使用。需求性能点列表的格式，如表 2-1 所示。表 2-1 性能需求点列表编号性能名称使用部门使用岗位性能描述输入内容输出内容1具体性能包括如：1 响应时间，如查询的最长等待时间。2 更新处理时间，如记账的最长时间。3 数据的转换和传送

15、时间，如远程数据传输的时间要求。4 支持的终端数。5 支持的并行操作的使用者数。6 处理的文件和记录数。7 对输入和输出数据的精度要求。对处理和传输过程中的精度要求。8 安全性、稳定性、可扩展性、灵活性、故障处理能力等。4系统界面与接口需求4.1 界面需求 界面的原则要求，如方便、简洁、美观、一致等。整个系统的界面风格定义， 某些功能模块的特殊的界面要求，如：1 输入设备：键盘、鼠标、条码扫描器、扫描仪等；2 输出设备：显示器、打印机、光盘刻录机、磁带机、音箱等；3 显示风格：图形界面、字符界面、 IE 界面等；4 显示方式： 1024*768 、 640*480 等；5 输出格式：显示布局、

16、打印格式等。4.2 接口需求 与其他系统的接口，如监控系统、控制系统、银行结算系统、税控系统、财务 系统、政府网络系统及其他系统等。1 与系统特殊外设的接口，如CT 机、磁共振、柜员机（ ATM ）、 IC 卡、盘点机等。2 与中间件的接口，要列出接口规范、入口参数、出口参数、传输频率等。 应在此列举出所有的外部接口名称、 接口标准、 规范。 外部接口列表， 如表 2-2 所示。表 2-2 外部接口需求点列表编号接口名称接口规范接口标准入口参数出口参数传输频率1235系统其他需求如：1 进度需求：系统的阶段进度要求。2 运行环境需求：平台、体系结构、设备要求。3 培训需求：用户对培训的需求，是

17、否提供多媒体教学光盘。4 推广需求：推广的要求，如在上百个远程部门推广该系统，是否要有推广的 支持软件。5 经费要求6 工作产品提供6目标系统假设与约束条件假设与约定条件是对预计的系统风险的描述 , 如：1 法律、法规和政策方面的限制。2 硬件、软件、运行环境和开发环境方面的条件和限制。3 可利用的信息和资源。4 系统投入使用的最晚日期。设计规格说明书1引言1.1 命名规则 变量对象命名规则：全局变量、局部变量对象的命名规则。 数据库对象命名规则：数据库表名、字段名、索引名、视图名等对象的命名规 则。1.2 术语定义 术语定义或解释一般用表格形式给出。1.3 参考资料如：1 用户需求报告2 数

18、据库设计规范3 命名规范1.4 相关文档2系统设计2.1 体系结构设计 建议采用包图构造系统的体系结构逻辑模型，用构件图和部署图构造系统的体 系结构物理模型。2.2 类设计按用例图设计系统各协作类之间的关系 （用协作图或序列图表示） ，说明各个类 属性和方法以及类之间的关系，对于复杂对象要画出状态图。2.3 类说明3数据结构设计3.1 持久类3.2 数据库表名清单 数据库表名清单，如表 3-1 所示。表 3-1 数据库表名清单序 号中文表名英文表名表功能说明1233.2 数据库表之间关系画出数据库表之间关系图并对主要关系进行说明。3.3 数据库表的详细清单每个表的详细清单内容包括：表名、字段中

19、文名、字段英文名、字段的类型、宽度、精度、主键 /外键、空否、取值约束（默认值、最大值、最小值）、索引否。同时要指出该表的索引：索引文件名、索引字段名、索引特性（主键索引、惟一索 引 unique 、聚集索引 clustered ）。详细清单可以用列表给出，如表 3-2 所示。表 3-2 XXXX （表名）序号字段中文 名字段英文 名类型、 宽度、精 度取值约 束空 否默认值主键 /外 键索引否1233.4 视图设计 视图设计与授权有关，设计时参照需求文档的用户授权范围。视图设计中要给 出视图的中文名、英文名，视图中的中文列名、英文列名、类型、宽度、精度，每 一列的具体算法，对应的基本表名。3.5 存储过程与触发器设计系统实现及测试报告1 系统界面系统主要界面及界面风格说明。2 系统实现模块说明系统主要实现功能。2.1 模块 1（模块名称）2.1.1 描述用结构化自然语言或活动图对模块的功能进行简要描述。2.1.2 主要代码2.2 模块 23系统测试