《软件工程》理论教学大纲(供四年制本科信息与计算科学(医学信息学)、医学信息工程专业使用)

《软件工程》理论教学大纲(供四年制本科信息与计算科学(医学信息学)、医学信息工程专业使用)Ⅰ前言软件工程是信息与计算科学专业教学计划中一门综合性和实践性很强的核心课程，主要内容包括软件生存周期模型、可行性分析、需求分析、概要设计、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。，掌握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的实践打下良好的基础。课程将结合当代软件工程技术的发展实际，向学生系统地讲述软件工程相关知识（包括，软件工程的概念、原理、技术，经时间考验而证明正确的管理技术、当前的技术方法等等），并选择典型的软件工程开发案例进行剖析，使同学能够在牢固掌握软件工程书本知识的同时，可以将所学灵活地应用于实际的软件开发中。本大纲适用于四年制本科信息与计算科学(医学信息学)、医学信息工程专业使用。现将大纲使用中有关问题说明如下:一为了使教师和学生更好地掌握教材,大纲每一章节均由教学目的、教学要求和教学内容三部分组成。教学目的注明教学目标，教学要求分掌握、熟悉和了解三个级别,教学内容与教学要求级别对应,并统一标示(核心内容即知识点以下划实线,重点内容以下划虚线,一般内容不标示)便于学生重点学习。二教师在保证大纲核心内容的前提下,可根据不同教学手段,讲授重点内容和介绍一般内容。三总教学参考学时54，均为理论（讲授）课时。四教材：《软件工程导论》，清华大学出版社，张海藩，6版，2013年。Ⅱ正文软件工程学概述一教学目的掌握软件危机产生的原因与解决途径,了解软件工程的基本原理,熟悉软件生命周期的几阶段,掌握软件过程实现的几个模型以及它们的优缺点。二教学要求（一）掌握软件危机产生的原因与解决途径（二）了解软件工程的基本原理（三）熟悉软件生命周期的几个阶段（四）掌握软件过程实现的几个模型以及它们的优缺点三教学内容（一）掌握软件危机产生的原因与解决途径（二）了解软件工程的基本原理（三）熟悉软件生命周期的几个阶段（四）掌握软件过程实现的几个模型以及它们的优缺点可行性研究一教学目的掌握可行性研究的任务,了解可行性研究的步骤,掌握系统流程图的符号和画法,掌握数据流图和数据字典的建立基本方法和原则，了解成本/效益分析。二教学要求（一）掌握可行性研究的任务（二）了解可行性研究的步骤（三）掌握系统流程图（四）掌握数据流图（五）掌握数据字典（六）了解成本/效益分析三教学内容（一）可行性研究的任务（二）可行性研究的步骤（三）系统流程图（四）掌握数据流图（五）掌握数据字典（六）成本/效益分析需求分析一教学目的掌握软件需求分析的任务及数据分析的重要性；实体-联系图的结构、符号和应用。理解与用户沟通获取需求的方法、分析员和用户的责任；数据规范化的意义；状态转换图的结构、符号和应用；其他需求分析图形工具结构和符号。了解几种数据范式的定义；软件需求验证的方法。二教学要求掌握需求分析的任务熟悉与用户沟通获取需求的方法了解分析建模与规格说明掌握实体一联系图了解数据规范化熟悉状态转换图熟悉其他图形工具了解验证软件需求三教学内容需求分析的任务与用户沟通获取需求的方法分析建模与规格说明实体一联系图数据规范化状态转换图其他图形工具验证软件需求总体设计一教学目的掌握总体设计的相关概念和在设计阶段的定位；软件设计过程中应遵循的基本原理；层次图、HIPO图、结构图的画法；面向数据流设计方法的概念；变换分析、事务分析法过程和应用。熟悉典型的总体设计过程包括的步骤；设计中的启发式规则。二教学要求熟悉设计过程熟悉设计的任务和步骤掌握设计原理掌握模块化、抽象、逐步求精、信息隐藏和局部化、模块独立性熟悉启发规则掌握描绘软件结构的图形工具掌握HIPO图、结构图掌握面向数据流的设计方法掌握基本概念、变换分析、事务分析、设计优化原则三教学内容设计过程设计的任务和步骤设计原理模块化、抽象、逐步求精、信息隐藏和局部化、模块独立性启发规则描绘软件结构的图形工具HIPO图、结构图面向数据流的设计方法基本概念、变换分析、事务分析、设计优化原则详细设计一教学目的掌握详细设计在设计阶段的定位；结构程序设计概念和特点；几种常用的设计工具，包括流程图、盒图、PAD图、判定表、判定树和PDL等；程序复杂性定量度量方法McCabe基本思路。熟悉人机界面设计需要解决的几个问题；面向数据结构设计方法的概念和Jackson方法的步骤。了解：人机界面设计过程和指南；Halstead方法的基本思路。二教学要求掌握结构程序设计了解人机界面设计掌握过程设计的工具流程图、盒图、PAD图、判定表、判定树和PDL熟悉面向数据结构的设计方法Jackson方法熟悉程序复杂程度的定量度量McCabe方法和Halstead方法三教学内容结构程序设计人机界面设计过程设计的工具流程图、盒图、PAD图、判定表、判定树和PDL面向数据结构的设计方法Jackson方法程序复杂程度的定量度量McCabe方法和Halstead方法实现一教学目的掌握软件测试涉及的各种基本概念；软件测试的目标、方法和基本步骤；白盒、黑盒测试法的几种典型技术。理解软件测试主要准则；软件调试过程；软件可靠性基本概念。了解程序设计语言选择标准；软件可靠行估算方法。二教学要求编码了解程序设计语言的选择标准及程序设计风格。软件测试基础掌握软件测试的目的、方法和步骤等基础知识。单元测试掌握单元测试技术。集成测试掌握集成测试策略。确认测试掌握确认测试的分类。白盒测试技术掌握白盒测试技术，并能熟练应用。黑盒测试技术理解黑盒测试的目的，掌握黑盒测试技术，并能熟练应用。调试熟悉软件调试过程。软件可靠性了解软件可靠性的基本概念。三教学内容编码程序设计语言的选择标准及程序设计风格。软件测试基础软件测试的目的、方法和步骤等基础知识。单元测试单元测试技术。集成测试集成测试策略。确认测试确认测试的分类。白盒测试技术白盒测试技术，并能熟练应用。黑盒测试技术黑盒测试的目的，掌握黑盒测试技术，并能熟练应用。调试软件调试过程。软件可靠性软件可靠性的基本概念。维护一教学目的掌握软件维护的定义和过程。理解软件可维护性的因素；软件再工程定义和主要活动。了解软件维护的特点和存在的问题；预防性维护的定义。二教学要求掌握软件维护的定义改正性维护、适应性维护、完善性维护、预防性维护，要求达到领会层次。了解软件维护的特点了解结构化维护与非结构化维护、维护的困难性、软件维护的费用。掌握软件维护过程掌握维护的组织、维护的流程、维护的技术及评价维护活动。熟悉软件的可维护性了解预防性维护熟悉软件再工程过程三教学内容软件维护的定义改正性维护、适应性维护、完善性维护、预防性维护，要求达到领会层次。软件维护的特点结构化维护与非结构化维护、维护的困难性、软件维护的费用。软件维护过程维护的组织、维护的流程、维护的技术及评价维护活动。软件的可维护性预防性维护软件再工程过程面向对象方法学引论一教学目的掌握：面向对象方法学的要点和基本概念；面向对象建模的基本思想；理解：面向对象方法学的优点及开发模型；掌握对象模型的功能基本符号和关系，动态模型和功能模型的基本概念和构造方法。二教学要求（一）掌握面向对象的概述（二）掌握面向对象的模型对象模型、对象和类、关联、类的层次结构，要求达到领会层次。对象图、动态模型、事件、状态、行为，要求达到领会层次。状态图，要求达到简单应用层次。功能模型，要求达到领会层次。三教学内容（一）面向对象的概述（二）面向对象的模型对象模型、对象和类、关联、类的层次结构，要求达到领会层次。对象图、动态模型、事件、状态、行为，要求达到领会层次。状态图，要求达到简单应用层次。功能模型，要求达到领会层次。面向对象分析一教学目的掌握面向对象分析的过程,熟悉掌握需求陈述,掌握如何建立对象模型、动态模型、功能模型。熟悉对象模型服务的定义。二教学要求（一）掌握面向对象分析的基本过程（二）熟悉需求陈述（三）掌握建立对象模型（四）掌握建立动态模型（五）掌握建立功能模型（六）熟悉定义服务三教学内容（一）面向对象分析的过程（二）需求陈述（三）建立对象模型（四）建立动态模型（五）建立功能模型（六）定义服务面向对象设计一教学目的掌握面向对象设计准则；软件重用的基本思想；子系统的交互方式和组织方案。理解面向对象设计的启发规则；从面向对象的角度出发，问题域、人机交互、任务管理和数据管理等部分的策略；对象模型间的关联。了解设计类中的服务和设计优化。二教学要求掌握面向对象设计的准则熟悉启发规则熟悉面向对象设计的启发规则。掌握软件重用掌握软件重用的基本思想掌握系统分解掌握子系统的交互方式和组织方案。熟悉如何设计问题域子系统熟悉如何设计人机交互子系统熟悉如何设计任务管理子系统熟悉如何设计数据管理子系统了解设计类中的服务熟悉如何设计关联了解设计优化三教学内容掌握面向对象设计的准则熟悉启发规则熟悉面向对象设计的启发规则。掌握软件重用掌握软件重用的基本思想掌握系统分解掌握子系统的交互方式和组织方案。熟悉如何设计问题域子系统熟悉如何设计人机交互子系统熟悉如何设计任务管理子系统熟悉如何设计数据管理子系统了解设计类中的服务熟悉如何设计关联了解设计优化面向对象实现一教学目的熟悉面向对象语言的优点和技术特点。了解面向对象程序设计遵循的新准则；测试策略和如何设计测试用例。二教学要求 （一）熟悉如何选择程序设计语言（二）了解程序设计风格（三）了解测试策略（四）了解如何设计测试用例三教学内容（一）选择程序设计语言（二）程序设计风格（三）测试策略（四）设计测试用例Ⅲ教学组织与方法一实施机构:由医学信息工程系软件工程教研室执行二组织内容:教案讲义审核、集体教学备课、教学方法研究、教学手段应用、试讲制度三教学方法：1.理论教学：采用