《软件建模技术》课程标准

PAGEPAGE10《软件建模技术》课程标准一、课程定位1、课程性质本课程是软件技术专业的专业技能课程，主要培养学生软件建模的能力；能通过UML图与用户进行沟通获得系统需求；能使用UML语言进行系统设计与开发；能掌握行业主流建模工具的使用方法。本课程的前导课程主要有《面向对象程序设计》；后续课程是《Java核心技术》。该课程通过来自企业的真实项目实战训练，培养学生需求分析、系统建模和系统设计等方面知识的能力，如图1所示。图1专业课程体系结构2、课程设计思路本课程是以“图书馆管理系统”的设计与开发为载体而设计的项目化课程。教师通过示范、并采用“讲练结合”、工学交替的方法带领学生完成“诚信管理论坛系统”的设计与开发任务，实现本课程的教学目标，使学生掌握主流建模语言UML与建模工具等方面的专业知识与技能，培养其资料收集、检查判断、合理使用工具、组织协调、语言表达、责任心与职业道德、自我保护、应变能力等综合素质。二、教学目标本课程主要讲授软件建模技术的基本概念、UML基本元素和使用方法，以及使用UML语言进行需求建模、框架建模和应用建模，能读懂项目模型图。通过“图书馆管理”系统案例的设计，引导学生掌握使用UML语言进行应用系统建模。学生在完成本课程的教学后应达到下列基本要求：1、知识目标（1）理解面向对象分析和设计的基本概念；（2）了解UML在面对对象分析和设计中的作用；（3）了解UML的基础知识和应用技术；（4）掌握如何使用UML对系统建模。2、能力目标（1）掌握使用UML对系统进行需求建模；（2）掌握使用UML对系统进行架构建模；（3）掌握使用UML对系统进行应用建模；（4）掌握主流软件建模工具——RationalROSE。3、素质目标（1）培养人际交流能力；（2）培养团队协作能力；（3）培养组织和管理能力；（4）培养勇于创新，敬业乐业的工作作风。三、课程教学内容与学时分配1、课程教学总体设计本课程在对图书馆管理系统进行剖析和分解的基础上，将程序员应具备的知识、能力和素质有机地融合到该项目案例开发中，从而形成4个理实一体化的教学单元。课程考核采取项目开发与过程考核相结合的方式。教学单元设计如表1所示。表1教学单元及任务列表教学单元教学任务参考学时1软件建模基础知识1-1软件开发过程简介131-2UML基本组成与Rose建模工具22需求建模2-1用例图482-2活动图43架构建模3-1状态图4143-2类23-3类图与类的关系43-4顺序图和协作图44应用建模4-1对象图274-2组件图24-3正向工程与逆向工程32、教学单元设计本课程所有的教学单元设计见表2～表7。表2教学单元1教学单元软件建模基础知识学时：3教学单元描述HNS软件学院为加快图书馆系统应用开发速度，并加强项目团队成员之间的沟通，决定在项目开发中使用对系统进行建模，为此需要加强软件开发过程理论知识的学习与应用。教学目标教学内容1.掌握软件的基本概念；2.掌握UML的基础知识；3.掌握软件生命周期；4.理解软件生存期模型；5.了解RUP软件开发过程；6.了解建模工具RationalRose1.软件的基本概念；2.软件生命周期；3.UML基本组成；4.RUP软件开发过程；5.建模工具RationalRose使用方法教学任务教学内容与要求活动（过程）设计参考学时1-1软件开发过程简介1.软件的基本概念1.教师教授相关的知识点，并通过实例讲解软件的基本概念、软件生命周期，软件开发模型；学生吸收消化知识并提出问题；教师解答学生问题；2.学生分组讨论选择图书管理系统开发模型方案；3.学生完成系统开发计划；4.学生讲解并演示选择开发项目案例的开发模型方案，由教师进行评估和点评12.掌握软件生命周期3.了解RUP软件开发过程1-2UML基本组成与Rose建模工具1.UML事物、关系和图1.教师教授相关的知识点，并通过实例讲解UML事物、关系和图，以及Rose的安装与使用方法；学生吸收消化知识并提出问题；教师解答学生问题；2.学生教学UML基本组成与Rose建模工具，并分组讨论图书馆系统建模方案；3.学生完成项目建模方案；4.学生讲解并演示项目案例建模方案，由教师进行评估和点评。22.建模工具RationalRose的安装与使用方法表3教学单元2教学单元需求建模学时：8教学单元描述根据图书馆管理需求，确定系统中的角色和用例，并画出用例视图。这需要运用需求分析方法，对系统进行需求建模，进而生成需求模型。教学目标教学内容1.掌握参与者、用例、关系的概念；2.掌握用例图绘制方法；3.掌握用例之间的关系；4.掌握活动图的基本概念；5.掌握活动图的图形表示。1.使用工具进行需求建模与设计；2.使用工具绘制用例图；3.使用工具绘制活动图。教学任务教学内容与要求活动（过程）设计参考学时2-1用例图1.理解需求分析与用例图之间的关系1.教师教授相关的知识点，并通过实例讲解用例图绘制方法；学生吸收消化知识并提出问题；教师解答学生问题；2.学生教学用例图绘制方法与技巧，并分组讨论图书馆管理系统需求模型的用例图；3.学生完成图书馆管理系统用例图；4.学生讲解并演示项目用例图，由教师进行评估和点评42.掌握参与者、用例、关系的概念3.学会通过分析需求画出用例图2-2活动图1.掌握活动图的基本概念1.教师教授相关的知识点，并通过实例讲解活动图绘制方法；学生吸收消化知识并提出问题；教师解答学生问题；2.学生教学活动图绘制方法与技巧，并分组讨论图书馆管理系统需求模型中的活动图；3.学生完成图书馆管理系统需求模型中的活动图；4.学生讲解并演示所设计实现的需求模型，由教师进行评估和点评42.掌握活动图的图形表示3.熟悉活动图的应用表4教学单元3教学单元架构建模学时：14教学单元描述在完成图书馆管理系统需求建模的基础上，进入系统分析和概要设计阶段。在该阶段中，将对系统进行静态建模以及动态建模，最后构建出图书馆管理系统的软件架构。教学目标教学内容1.掌握状态基本概念；2.掌握如何绘制状态图；3.掌握类的类的查找和抽象方法；4.掌握类的关系建模；5.掌握顺序图的基本知识，能绘制基本顺序图；6.掌握协作图的基本知识，能绘制基本协作图。1.状态图；2.类、类的关联、类的泛化、类的依赖；3.类的实现；4.顺序图和协作图教学任务教学内容与要求活动（过程）设计参考学时3-1状态图1.事件、状态、转换和状态图。1.教师教授相关的知识点，并通过实例讲解状态图绘制方法；学生吸收消化知识并提出问题；教师解答学生问题；2.学生教学状态图绘制方法，并分组讨论实现图书馆管理系统借书功能的状态图绘制；3.学生完成图书馆管理系统借书功能的状态图绘制；4.学生讲解并演示状态图，由教师进行评估和点评43-2类1.类、属性、操作和类成员的存取控制1.教师教授相关的知识点，并通过实例讲解类抽取的方法；学生吸收消化知识并提出问题；教师解答学生问题；2.学生教学类的抽象方法，并分组讨论图书馆管理系统中图书业务类的查找和抽象；3.学生完成图书馆管理系统中图书业务类的查找和抽象；4.学生讲解并演示所设计实现图书馆管理系统中图书业务类的查找和抽象，由教师进行评估和点评23-3类图与类的关系1.类的关联；1.教师教授相关类关系知识点；学生吸收消化知识并提出问题；教师解答学生问题；2.学生教学类关系抽取，并分组讨论图书馆管理系统中对图书业务功能中的类的关系建模；3.学生完成图书馆管理系统中对图书业务功能中的类的关系建模；4.学生讲解并演示图书馆管理系统中对图书业务功能中的类的关系建模，由教师进行评估和点评42.类的泛化；3.类的依赖与实现；3-4顺序图和协作图1.顺序图1.教师教授相关的知识点，并通过实例讲解交互图；学生吸收消化知识并提出问题；教师解答学生问题；2.学生教学数据表组合关键字查询方法与技巧，并分组讨论使用顺序图和协作图对图书业务功能进行动态建模；3.学生完成使用顺序图和协作图对图书业务功能进行动态建模；4.学生讲解并演示图书业务功能动态建模，由教师进行评估和点评42.协作图表5教学单元4教学单元应用建模学时：7教学单元描述HNS图书管理系统的分析和设计已按计划完成类图和交互图的分析与设计之后，通过对象图、包、组件图和部署图，来描述系统的实施和实现视图。教学目标教学内容1.理解HTTP协议基本概念；2.理解使用PHP语言编写动态Web程序的方法与处理流程；3.掌握响应客户请求的处理方法；4.掌握文件读写方法1.使用GET或POST命令发送HTTP请求；2.接收表单数据；3.向浏览器发送响应数据；4.读写文件教学任务教学内容与要求活动（过程）设计参考学时4-1对象图1.对象图的基本概念1.教师教授相关的知识点，并通过实例讲解对象图绘制方法；学生吸收消化知识并提出问题；教师解答学生问题；2.学生教学对象图绘制方法，并分组讨论借书过程对象图；3.学生完成借书过程对象图；4.学生讲解并演示借书过程对象图，并由教师进行评估和点评22.包的基本概念4-2组件图1.组件图的基本概念1.教师教授相关的知识点，并通过实例讲解组件图和部署图；学生吸收消化知识并提出问题；教师解答学生问题；2.学生教学组件图和部署图，并分组讨论图书馆管理系统组件图和部署图绘制方案；3.学生完成图书馆管理系统组件图和部署图；4.学生讲解并演示图书馆管理系统组件图和部署图，由教师进行评估和点评22.组件图的应用3.部署图和部署图应用4-3正向工程与逆向工程1.正向工程和逆向工程的基本概念1.教师教授相关的知识点，并通过实例讲解正向、逆向工程方法；学生吸收消化知识并提出问题；教师解答学生问题；2.学生教学正逆向工程方法，并分组讨论实现将图书馆管理系统模型正向工程操作；3.学生完成图书馆管理系统模型正向工程操作；4.学生讲解并演示图书馆管理系统模型正向工程操作，并由教师进行评估和点评32.利用Rose工具生成代码框架3.利用Rose工具从代码中生成模型四、课程考核本课程在以项目为载体、以任务来驱动的课程教学中，强调实施过程考核，每一项目任务都包括理论、实操、作业工单、素质四个部分，由主讲教师、实训指导教师（企业兼职教师）等共同实施考核评价，适当安排学生参与评价。表6课程考核考核方式理论考核实操考核作业单考核素质考核评分权重30-4040-302010考核实施主讲教师主持，采用理论试卷考试行为实训项目指导教师主持、企业专家、主讲教师参与，以成果演示与答辩的方式考核主讲教师主持，根据平时作业完成考核学生过程性知识掌握情况小组自评、实训指导教师过程评价考核标准详见表7详见表8详见表9详见表101、理论考核表7理论考核标准序号教学单元考核的知识点及要求成绩比例（%）1软件建模基础知识1.UML基本组成；2.软件开发过程10%2需求建模1.用例图；2.活动图30%3架构建模1.状态图；2.类；3.类图与类的关系；4.顺序图和协作图40%4应用建模1.对象图；2.组件图；3.正向工程与逆向工程20%合计100%2、实操考核表8实操考核标准序号考核项目考核内容成绩比例（%）1JQQ需求建模建模工具使用方法、用例图、活动图30%2JQQ架构建模JQQ架构建模中的状态图、类图与类的关系、顺序图与协作图40%3JQQ应用建模对象图、组件图、正向工程和逆向工程30%合计100%3、作业单考核表9作业单考核标准评价依据评价要素和标准评价主体权重完成图书馆管理系统的需求模型自行完成，用例图完备实训教师、兼职教师30%完成图书馆管理系统中图书管理功能进行架构建模自行完成，状态图、类图完备规范实训教师、兼职教师40％完成图书馆管理系统中图书管理功能进行应用建模自行完成，能正确绘制对象图、组件图，能根据模型进行正向工程实训教师、兼职教师30%合计100％4、素质考核表10素质考核标准评价依据评价要素和标准评价主体权重基本素质遵守考勤制度，上课专心，积极参与，严谨认真，吃苦耐劳小组互评50％职业素质沟通能力、工作规范性、演讲能力、遵纪守法实训教师、答辩教师50%合计100%五、课程资源1、教学团队（1）具备良好的编程基础和语言沟通能力；（2）具有丰富的项目开发经验；（3）具备基于项目驱动的教学法的设计应用能力；（4）具备使用UML语言进行软件建模能力；（5）具有先进的教学方法，有比较强的驾驭课堂的能力；（6）有良好的职业道德和责任心。2、实验实训条件根据本课程所涵盖的知识与技能，以及所融合项目案例的要求，该课程的教学场地与