软件工程理论与实践 .教学大纲、授课计划

《软件工程》教学大纲课程中文名称:软件工程课程英文名称:SoftwareEngineering课程编号:总学时（实验学时）/学分:32（0）/2课程类别:专业类课程性质:必修适用专业:计算机科学与技术先修课程:C程序设计，数据结构，数据库原理及应用后续课程:专业综合实训，毕业设计课程负责人:审定人：审批人：课程目标本课程的主要任务是培养学生在软件开发过程中技术方法的综合应用能力。通过本门课程的学习，提高学生多角度分析和解决问题的能力、以及综合实践的能力，为学生从事软件开发与管理工作打下基础。目标1：了解计算机软件工程的形成与发展过程，理解软件工程基本原理，熟悉软件工程领域的技术标准、知识产权和法律法规；具备良好的沟通能力和表达能力；能够理解并遵守软件工程师职业道德和规范。目标2：掌握软件开发过程中分析、设计、测试的方法与工具；能够遵循系统开发和工程化的基本要求进行相关操作，能够正确表达一个复杂系统的解决方案；能够在团队中主动承担相关任务。目标3：掌握软件维护、项目管理与质量保证的原理和方法；能够结合影响系统的社会、健康、安全、法律、文化及环境等因素，分析和评价解决方案的合理性；具有软件开发工程师的基本科学素养。二、课程目标对毕业要求的支撑毕业要求毕业要求指标点课程目标12333.5在系统的设计与实现中考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等制约因素。M55.2能够根据实际需要,开发或选择适当的工具、资源和技术方法,对与计算系统开发相关的复杂工程问题进行预测与模拟,理解其局限性。H66.2能够综合评价计算机软硬件、网络及信息系统工程和相应的复杂工程问题对社会、健康、安全、法律以及文化等方面的影响,明确自己的社会责任。H注：H、M、L分别表示教学目标对毕业要求的贡献度为强、中、弱。三、教学内容和学时分配1.教学单元1：软件工程概述教学内容：主要介绍软件和软件工程的相关概念、软件工程的发展历程、软件工程方法学、软件过程模型等，使读者对软件工程的总体框架和开发流程有初步的了解，并能够根据实际软件项目选择较合适的开发模型。学时分配：2学时教学重点：软件和软件工程的基本概念；软件生命周期；软件过程模型教学难点：软件过程模型学生学习任务：学习基础知识，参与课程讨论，完成课后作业。课程思政映射点：通过展示中国软件行业发展现状，培养学生的民族自信和文化自信。2.教学单元2：可行性研究教学内容：主要介绍可行性研究的内容和步骤，并且详细介绍技术可行性和经济可行性的分析方法。结合实例介绍可行性研究报告编写方法。学时分配：1学时教学重点：可行性分析的步骤教学难点：成本/效益分析学生学习任务：学习基础知识，参与课程讨论，完成课后作业，撰写课程报告可行性研究。课程思政映射点：通过展示国家大型工程项目，让学生理解研发项目之前要慎重考虑是否可行，增强学生责任感。3.教学单元3：软件需求工程教学内容：主要介绍软件需求工程的概念，按照需求分析过程详细讲述需求获取、需求提炼、需求描述、需求验证和需求管理内容。结合实例介绍需求获取的方法和步骤和需求规格说明书的编写方法。学时分配：2学时教学重点：需求分析过程；需求分析模型；需求描述方法教学难点：需求获取方法学生学习任务：学习基础知识，参与课程讨论，完成课后作业。4.教学单元4：结构化分析教学内容：主要介绍结构化分析过程、数据模型、功能模型和行为模型，并结合实例介绍结构化分析方法的具体应用。学时分配：8学时教学重点：实体关系图；数据流图；状态转换图；数据字典；数据加工逻辑说明教学难点：数据流图实现方法学生学习任务：学习基础知识，参与课程讨论，完成课后作业，撰写课程报告需求分析。课程思政映射点：通过组织学生研讨需求分析等相关技术文档，让学生体会项目开始前做好需求分析的重要性，培养学生严谨的工作作风。5.教学单元5：结构化设计教学内容：主要介绍结构化的设计原则，并详细阐述数据设计、软件结构设计、接口设计、过程设计的方法和过程。结合实例介绍系统概要设计与详细设计方法。学时分配：6学时教学重点：数据设计；体系结构设计基本原理；过程设计教学难点：结构图实施过程学生学习任务：学习基础知识，参与课程讨论，完成课后作业，撰写课程报告概要设计。课程思政映射点：通过组织学生案例分析，让学生理解利用模块化的设计思想，培养学生认真严谨的职业素养。6.教学单元6：面向对象方法学与UML教学内容：首先介绍面向对象方法的要素和优点，然后介绍面向对象方法的图形化描述语言UML，为面向对象分析与设计奠定基础。学时分配：1学时教学重点：面向对象方法的要素；UML视图教学难点：UML模型学生学习任务：学习基础知识，参与课程讨论，完成课后作业。7.教学单元7：面向对象分析与设计教学内容：主要介绍面向对象的用例建模、静态建模和动态建模过程，以及面向对象的系统设计和对象设计，并结合实例描述用例图、类图和顺序图的设计过程。学时分配：6学时教学重点：用例建模过程；静态建模过程；动态建模过程教学难点：用例图设计；类图设计；顺序图设计学生学习任务：学习基础知识，参与课程讨论，完成课后作业，撰写课程报告详细设计。课程思政映射点：通过指导学生完成实践项目报告，让学生理解每个岗位的人员要团结协作，培养学生团队意识。8.教学单元8：软件测试教学内容：主要介绍软件测试的基本概念、黑盒测试、白盒测试以及测试过程，并结合实例讲解如何设计测试用例。学时分配：4学时教学重点：测试过程；黑盒测试；白盒测试教学难点：测试用例设计方法学生学习任务：学习基础知识，参与课程讨论，完成课后作业，撰写课程报告软件测试。课程思政映射点：通过指导学生完成实践项目报告，培养学生认真严谨的职业素养。9.教学单元9：软件维护教学内容：主要介绍软件维护的概念、特点、软件维护的实施过程与管理方法、软件的可维护性和提高软件可维护性的方法。学时分配：1学时教学重点：软件维护类型教学难点：软件维护过程学生学习任务：学习基础知识，参与课程讨论，完成课后作业。课程思政映射点：通过实例讲解软件著作的开发权、归属权等知识产权问题，培养学生的道德素质和法律意识。10.教学单元10：软件项目管理教学内容：主要介绍软件项目管理的基本概念，包括软件项目管理的定义、过程以及内容。学时分配：1学时教学重点：软件项目管理过程教学难点：软件项目管理过程学生学习任务：学习基础知识，参与课程讨论，完成课后作业。四、课程目标达成要求毕业要求课程目标教学内容教学方法3.5在系统的设计与实现中考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等制约因素。目标1了解计算机软件工程的形成与发展过程，理解软件工程基本原理，熟悉软件工程领域的技术标准、知识产权和法律法规；具备良好的沟通能力和表达能力；能够理解并遵守软件工程师职业道德和规范。教学单元1课堂讲授法：通过课堂讲授、教授理论知识、传授实践经验，让学生初步掌握软件工程的基本概念、方法和技术。5.2能够根据实际需要,开发或选择适当的工具、资源和技术方法,对与计算系统开发相关的复杂工程问题进行预测与模拟,理解其局限性。目标2掌握软件开发过程中分析、设计、测试的方法与工具；能够遵循系统开发和工程化的基本要求进行相关操作，能够正确表达一个复杂系统的解决方案；能够在团队中主动承担相关任务。教学单元2教学单元3教学单元4教学单元5教学单元6教学单元7教学单元8案例教学法：通过课上案例分析和课后项目实践，让学生全面掌握软件工程的各个环节，包括需求分析、设计、编码、测试、文档编写等。分组教学法：通过课上问题研讨，教师给予方向性指导、阶段性提问和总结性评价。6.2能够综合评价计算机软硬件、网络及信息系统工程和相应的复杂工程问题对社会、健康、安全、法律以及文化等方面的影响,明确自己的社会责任。目标3掌握软件维护、项目管理与质量保证的原理和方法；能够结合影响系统的社会、健康、安全、法律、文化及环境等因素，分析和评价解决方案的合理性；具有软件开发工程师的基本科学素养。教学单元9教学单元10课堂讲授法：通过课堂讲授，让学生掌握软件维护和项目管理的基本原理和方法，培养学生项目管理能力。五、考核方式（一）考核方式说明1.考核方式：过程性考核包括问题研讨10%、课程报告20%、作业20%；结果考核为期末考试50%2.考试方式：闭卷笔试（二）考核权重分配课程目标考核方式及权重（%）成绩比例（%）过程考核期末考试问题研讨课程报告作业50102020100目标1101108目标27571007078.5目标31522013.5成绩比例（%）50102020100（三）评分标准1、期末考试的评分标准课程目标适用题型考试内容成绩占比目标1填空题、选择题、判断题软件工程相关概念、过程模型、软件危机10%目标2填空题、选择题、判断题、简答题、综合题可行性研究、需求工程、结构化分析模型、结构化设计方法、面向对象方法学相关概念、面向对象分析与设计方法、软件测试75%目标3填空题、选择题、判断题、简答题论述题软件维护、软件项目管理技术15%2、非考试环节评分标准评分标准（对考试之外的考核环节详述）考核环节考核内容<60不及格60-69及格70-79中等80-89良好90-100优秀问题研讨论证思路和研究深度论证思路不准确，不能对问题进行分析和理解论证思路不够清晰，对问题的分析和理解不够全面深入论证思路比较清晰，对问题的分析和理解不够全面深入论证思路清晰，对问题的分析和理解不够全面深入论证思路清晰，对问题的分析和理解全面深入课程报告设计情况和报告规范未能按要求完成且格式非常不规范设计工作量基本达到要求，基本完成了设计内容，格式上有错误设计工作量与难度一般，基本完成了选题的设计内容，格式基本规范设计工作量达到要求，能够完成设计内容，格式比较规范设计工作量达到要求、设计有一定难度，能够完成设计内容，格式规范作业作业完成度和准确性作业未完成或答案完全不正确作业基本完成，但错误较多作业基本完成，但存在部分错误作业全部完成，但是少量错误作业全部完成且完全正确七、参考书目[1]贾铁军,李学相，贾银山等.软件工程与教程.清华大学出版社，2022[2]张鹏,宁涛.软件工程案例教程.清华大学出版社，2022授课计划授课日期授课顺序每次课简要内容（包括章、节序号和题目等）授课时数作业备注1教学单元1软件工程概述212教学单元2可行性研究23教学单元3软件需求工程214教学单元4结构化分析