《软件分析与设计》教学大纲

《软件分析与设计》教学大纲适用范围：202X版本科人才培养方案课程代码：08130261课程性质：专业必修课学分：2学分学时：32学时（理论24学时，实验8学时）先修课程：面向对象程序设计、软件工程导论等后续课程：软件质量保证与测试适用专业：软件工程开课单位：计算机科学与技术学院一、课程说明《软件分析与设计》是软件工程专业的一门专业必修课程。本课程主要传授软件分析与设计基本理论与方法，为学习其他有关课程及以后从事软件工程相关工作打下必要的基础。本课程注重基本理论知识的深入学习，强调培养运用基础理论、方法、工具解决实际问题的能力，兼顾云环境下的软件系统及其发展方向的介绍，培养高新应用型人才。二、课程目标通过本课程的学习，使学生达到如下目标：课程目标1：能够了解软件分析的基本流程和概念；掌握软件设计的常用框架和方法；熟悉数据库技术、面向对象编程等多领域结合方式和配合流程；认识软件项目管理基本方法和大型项目团队合作常见形式。课程目标2：理解软件设计过程中的常见问题与解决方案；掌握不同技术之间的交互形式和潜在风险；了解软件设计中的基本原则，提升代码架构水平；熟悉软件分析在不同场景下的侧重点和注意事项，提高发现软件缺陷的工程能力。课程目标3：了解不同技术之间优劣对比的基本方法，加强根据场景选择合适技术的能力；掌握标准化软件更新与维护流程；熟悉软件基本分析指标，能够根据各项指标判断软件状态和潜在瓶颈。课程目标4：通过学习软件持续分析与优化的科学方法，引导学生树立马克思主义世界观、人生观和价值观，加强学生自我认知和思想反思的能力；借助软件需求分析和架构分析的实践训练，培养学生科技强国的使命感和责任感。三、课程目标与毕业要求《软件分析与设计》课程教学目标对软件工程专业毕业要求的支撑见表1。表1课程教学目标与毕业要求关系毕业要求指标点课程目标支撑强度2.问题分析2.1能够运用软件工程学科基本原理和工程方法，识别和判断软件工程领域复杂工程问题的关键环节。课程目标1：能够了解软件分析的基本流程和概念；掌握软件设计的常用框架和方法；熟悉数据库技术、面向对象编程等多领域结合方式和配合流程；认识软件项目管理基本方法和大型项目团队合作常见形式。M3.设计/开发解决方案3.1掌握软件工程开发全流程所需能力，能够根据需求确定设计目标，并研究确定技术方案。课程目标2：理解软件设计过程中的常见问题与解决方案；掌握不同技术之间的交互形式和潜在风险；了解软件设计中的基本原则，提升代码架构水平；熟悉软件分析在不同场景下的侧重点和注意事项，提高发现软件缺陷的工程能力。课程目标4：通过学习软件持续分析与优化的科学方法，引导学生树立马克思主义世界观、人生观和价值观，加强学生自我认知和思想反思的能力；借助软件需求分析和架构分析的实践训练，培养学生科技强国的使命感和责任感。H5.使用现代工具5.2能够针对不同的工程需求，开发、选择与使用相应的技术、资源与工具，对软硬件系统进行分析、设计、开发、测试与维护。课程目标3：了解不同技术之间优劣对比的基本方法，加强根据场景选择合适技术的能力；掌握标准化软件更新与维护流程；熟悉软件基本分析指标，能够根据各项指标判断软件状态和潜在瓶颈。M四、教学内容、基本要求与学时分配1.理论部分理论部分的教学内容、基本要求与学时分配见表2。表2教学内容、基本要求与学时分配教学内容教学要求，教学重点难点理论学时实验学时对应的课程目标1.软件与软件工程1.1软件和软件工程基本概念；1.2软件开发原则与过程模型；1.3本课程实践项目介绍。教学要求：使学生了解软件工程的发展及研究内容；掌握软件生存期过程和各种开发模型的特点；了解本课程实践项目。重点：软件分析与设计基本概念与实例联系，结合真实项目了解软件开发原则与过程模型。难点：理论知识在实际问题中的运用。31、2、32.需求分析2.1需求工程基本知识和概念；2.2需求获取的基本概念和需求表示方法；2.3需求的分析与验证。教学要求：使学生理解需求分析的主要任务和方法。结合本课程实践项目，准确表示并分析各项需求点。重点：需求的表示和各中需求分析方法的实际运用。难点：对需求准确拆分并归类，为后续设计提供基本支持。621、2、43.软件设计3.1软件设计的基本概念和方法；3.2软件常见体系结构和设计模式；3.3软件模块拆分与交互设计；3.4数据表示设计原则与方法。教学要求：使学生了解软件设计的主要方法和常见问题，能够识别常见的潜在风险。结合本课程实践项目，确定项目逻辑框架和代码架构，梳理出详细的设计方案。重点：根据软件设计方法，结合实际项目场景，给出良好的软件设计方案。难点：将需求转换为高质量设计方案。1121、2、3、44.持续集成4.1持续集成相关知识和概念；4.2多人合作开发与版本控制的基本流程和方式；4.3自动化测试类型和设计原则；4.3软件上线标准化流程。教学要求：使学生了解持续集成的主要环节和执行标准；熟悉多人合作开发的方法；掌握代码上线规范。重点：多人合作开发的方式，标准化上线流程。难点:熟练掌握版本控制工具，合理设计自动化测试。221、2、3、45.软件度量与估算5.1软件度量与估算的基本概念和方法；5.2软件度量的不同维度；5.3软件度量的常见指标。教学要求：使学生理解软件度量的主要任务和基本方法，能够对软件不同维度进行量化分析。重点:软件度量中各项指标的含义和计算方法。难点:灵活运用软件度量方法，针对实际项目找出潜在缺陷。221、2、3合计2482.实验部分实验部分的教学内容、基本要求与学时分配见表3。表3实验项目、实验内容与学时实验项目实验内容和要求实验学时对应的课程目标1.需求分析实验内容：围绕实践项目给出的业务场景，系统分析业务需求和技术需求。给出需求内容、需求分类、合理性说明和可行性论证。实验要求：掌握需求分析理论知识在实际业务场景中的实践方法。21、32.软件设计实验内容：每组从之前分析的需求点当中选择一个，进行详细的技术细节设计，需要考虑整体架构合理性、运行性能、异常兼容性以及后续演化方向。实验要求：熟悉软件设计基本流程，了解设计过程中的重点难点。21、23.持续集成实验内容：利用持续集成工具，分成代码仓库克隆、本地创建分支、本地分支上传远程分支、远程分支合并到主分支等系列操作。实验要求：掌握代码集成工具的基本使用，熟悉常见多人集成与合作模式。21、34.软件度量与估算实验内容：针对指定代码分析计算相关代码指标，并对代码进行评审，结合指标给出代码评价，包括但不限于代码复杂度、代码耦合度、代码简洁性等。实验要求：熟悉查找和排序的经典算法。21、2、3合计8五、教学方法及手段本课程以理论知识结合实践项目讲授为主，学生分组完成实验项目为辅，结合讨论、案例、网络资源共享等教学手段完成课程教学任务和相关能力的培养。学生比较全面地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；掌握软件工程的分析、开发和管理的方法；为将来进行标准化软件分析与开发奠定基础；更为进入工作岗位后安全规范的开展工程项目打下扎实的根基。六、课程资源1.推荐教材：齐治昌.软件工程[M].北京：高等教育出版社，2019.032.参考书：（1）陆鑫.面向对象系统分析与设计[M].北京：人民邮电出版社，2021.08（2）李文立.电子商务系统分析与设计[M].北京：人民邮电出版社,2022.03（3）孙学波.面向对象分析与设计[M].北京：机械工业出版社，2020.073.期刊：（1）何箐、祁飞、曾应员、叶娜、张帆."软件系统分析与设计"课程案例式教学实践研究[J].工业和信息化教育,2022(2):37-40（2）MohamedNajehLakhoua;AlaBalti;ImenMhidhi;CyrineNoomene.InternationalJournalofEnergy.SystemanalysisandDesignofTutorialforTeachingIndustrialAutomatism,Volume14,2020.PP107-110（3）罗可欣.《产品开发软件基础》实践教学设计与探索[J].学术与实践,2022(3):87-92（4）谢剑.分布式平台数据同步软件的分析与设计[J].现代信息科技,2021,005(001):18-20,24（5）马俊.软件游戏化的方法与现状分析研究[J].中国新通信,2022,24(21):53-554.网络资源：（1）CSDN技术社区：（2）w3cschool：/（3）MOOC学堂：/course/uestc08091004693/7754136七、课程考核对课程目标的支撑课程成绩由过程性考核成绩和期末考核成绩两部分构成，具体考核/评价细则及对课程目标的支撑关系见表4。表4课程考核对课程目标的支撑考核环节占比考核/评价细则课程目标1234过程性考核课堂表现14（1）根据课堂出勤情况和课堂回答问题情况进行考核，满分100分。（2）以平时考核成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩。√√√√4442测试8（1）根据知识结构进行学习内容的测试。（2）每次测试单独评分，取各次测试成绩的平均值作为此环节的最终成绩。（3）以平时考核成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩。√√53作业8（1）主要考核学生对各章节知识点的复习、理解和掌握程度，满分100分；（2）每次作业单独评分，取各次成绩的平均值作为此环节的最终成绩。（3）以作业成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩。√√√√2222实验10（1）根据每个实验的实验操作完成情况和实验报告质量单独评分，满分100分；（2）每次实验单独评分，取各次实验成绩的平均值作为此环节的最终成绩。（3）以实验成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩。√√√442期末考核60（1）期末考核方式为考试。成绩100分，以考试成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩。√√√√15151515合计：100分25302322八、考核与成绩评定1.考核方式及成绩评定考核方式：本课程主要以课堂表现、测试、作业、实验、期末考试等方式对学生进行考核评价。考核基本要求：考核总成绩由期末考试成绩和过程性考核成绩组成。其中：期末考试成绩为100分（权重60%）；课堂表现、测试、作业、实验等过程性考核成绩为100分（权重40%）。2.过程性考核成绩的标准过程性考核方式重点考核内容、评价标准、所占比重见表5。表5过程性考核方式评价标准考核方式所占比重(%)100>x≥9090>x≥8080>x≥7070>x≥60x<60课堂表现35积极参与教学活动，踊跃回答问题，准确率大于90%。认真参与教学活动，回答问题准确率大于80%。偶尔参与教学活动，回答问题准确率大于70%。上课不认真，不认真听讲，偶尔参与教学活动。上课不认真，不认真听讲，不参与教学活动。作业20作业完整，思路清晰，准确率大于90%，字迹工整。作业完整，准确率大于80%，字迹工整。不交作业2次以内，准确率大于70%.不交作业4次以内，准确率大于60%.不交作业5次以上，准确率小于60%。测试20能够熟练掌握章节的内容，能按时并正确的完成测试内容，答题准确率达到90%。能够掌握章节的内容，能按时并正确的完成测试内容，答题准确率达到80%。能够掌握章节的内容，能按时的完成测试内容，答题准确率达到70%。能够基本掌握章节的内容，能按时的完成测试内容，答题准确率达到60%。不能够掌握章节的内容，不能按时的完成测