《软件工程》课程教学大纲(一)

《软件工程》课程教学大纲

一、课程基本信息

课程代码：05130104

课程名称：软件工程

识程英文名称；SoftwareEngineering

课程所属单位：计算机与信息工程系计算机科学与技术教研室

课程面向专业：计算机科学与技术本科，信息管理与信息系统本科

课程类型：必修课

先修课程：操作系统、数据库系统概论、C语言与数据结构等课程

学分：3.0

总学时：48（其中理论学时：40实验学时：8）

二、课程性质与目的

软件工程是计算机学科中一个新兴的并且充满活力的研究领域。软件工程的重要性在于它对贯穿系

统生存期的软件开发，实现以及维护的系统化研究。本课程重点讲授计算机软件开发的全过程以及贯穿

读过程的各阶段中所采用的技术、方法和工具。前一部分的内容介绍传统的结构化分析和设计方法，后

一部分的内容介绍九十年代开始出现的面向对象软件工程的研究。通过本课程的学习，要求学生能够掌

握这两种不同风格的方法学，并有意识地按照软件工程规范指导软件系统开发实践。

三、课程内容

（-）软件危机与软件工程

1教学内容与要求

本章基本要求是对"软件工程的基本原理和方法有个概括的认识，通过本章学习，了解软件的特点、

软件的发展历程及软件危机、软件工程学的形成、软件的生存周期等有关知识和概念，为以后各章的学

习作了准备。

2教学重点

软件危机

软件工程

技术审杳和管理复审

3教学难点

本章的重点是软件危机和生命周期方法，难点是理解软件工程的实质，它的基本思想是系统地有条

不紊地从抽象的逻辑概念发展到具体的物理实现，这是生命周期方法学的关键。

（-）可行性研究

1教学内容与要求

本章的基本要求是了解可行性研究的必要性及其基本任务和步骤，在此基础上进一步学习具体方法

和工具。

2教学重点

可行性研究的任务

可行性研究的步骤

系统流程图

数据流图

数据字典

成本/效益分析

3教学难点

本章的难点是如何利用数据流图和数据字典表示系统的逻辑模型，难点是系统流程图和数据流程图

的各种符号，以及成本/效益分析方法。

（三）需求分析

1教学内容与要求

本章的基本要求是要了解需求分析是软件生命周期的一个重要阶段，它最根本的任务是确定为了满

足用户的需要，系统必须做什么。具体地说，应该确定系统必须具有的功能和性能，系统要求的运行环

境，并且预测系统发展的前景；必须仔细分析系统中的数据，既要分析系统中的数据流，又要分析长期

使用的数据存储。

2教学重点

需求分析的任务

分析过程

概念模型和规范化

图形工具

验证软件需求

3教学难点

本章的重点是通过需求分析应该得出用数据流图、ER图、数据字典和IPO图（或PDL等其他描述算

法的工具）描绘的精确的系统逻辑模型。难点是ER图的绘制和需求分析阶段可能用到的三种图形工具

层次方框图、Wamier图和IPO图。

（四）总体设计

1教学内容与要求

本章的基本要求是要了解总体设计阶段的基本目的是用比较抽象概括的方式确定系统如何完成预

定的任务，也就是说，应该确定系统的物理配置方案，并且进而确定组成系统的每个程序的结构。

2教学重点

总体设计的过程

软件设计的概念和原理

启发式规则

图形工具

面向数据流的设计方法

3教学难点

本章的难点是描绘软件结构的层次图和结构图、软件结构设计时应遵循的最主要的原理模块独立原

理，以及结构化设计方法。难点是模块的独立程度的两个定性标准度量耦合和内聚的概念及分类，以及

将数据流映射成软件结构的方法。

（五）详细设计

1教学内容与要求

本章的基本要求是要了解详细设计阶段的关键任务是确定怎样具体地实现所要求的H标系统，也就

是要设计出程序的“蓝图”。除了应该保证程序的可靠性之外，使将来编写的程序可读性好，容易理解,

容易测试和容易修改、维护是详细设计阶段最重要的目标。

2教学重点

结构程序设计

详细设计的工具

Jackson程序设计的方法

Warnier程序设计方法

程序复杂程度的定量度量

3教学难点

本章的难点是让学生掌握用程序流程图、N-S图、PAD图、判定表、判定树及PDL语言描述算法，

达到描述准确熟练的程度。难点是面向数据结构的设计方法（Jackson方法和Warnier方法）和程序复杂

程度的定量度量方法（McCabe方法和Halstead方法）。

（六）编码

1教学内容与要求

本章的基本要求是使学生掌握利用一种程序设计语言，实现详细设计的程序编码，重点熟悉结构化

编码的原则和编码风格，并初步掌握程序更杂度的有关概念。

2教学重点

程序设计语言

程序设计途径

3教学难点

本章的重点是结构化程序设计的思想和良好的编码风格，程序内部要有良好的文档资料，有规律的

数据说明，简单清晰的语句构造和输入/输出格式，提高程序的可读性。难点是程序设计语言的分类和

选择。

（七）测试

1教学内容与要求

本章的基本要求是了解测试阶段的根本任务是发现并改正软件中的错误，软件测试是软件开发过程

中最艰巨最繁重的任务，大型软件的测试应该分阶段地进行，通常至少分为单元测试、集成测试和验收

测成三个基本阶段。测试只能查找出程序中的错误，不能证明程序中没有错误。测试过程中发现的软件

错误必须及时改正，这就是调试的任务。

2教学重点

基本概念

单元测试

集成测试

验收测试

设计测试方案

调试

软件可靠性

日立预测法

自动测试工具

3教学难点

本章的难点是黑盒测试和白盒测试的概念，用黑盒法设计基本的测试方案，再用白盒法补充一些方

案，以及软件可靠性和软件可用性的概念。难点是自盒测试的逻辑覆盖法，包括语句覆盖、判定覆盖、

条件覆盖、判定/条件覆盖、条件组合覆盖、点覆盖、边覆盖和路径覆盖，以及适用于黑盒测试的等价

划分、边界值分析以及错误推测法。

(8)维护

1教学内容与要求

本章的基本要求是了解软件维护的概念、维护活动内容及维护中的副作用。维护是软件生命周期的

最后一个阶段，也是持续时间最长代价最大的一个阶段。软件工程学的主要目的就是提高软件的可维护

性，降低维护的代价。

2教学重点

软件维护的定义

维护的特点

维护过程

可维护性

3教学难点

本章的难点是掌握软件维护通常包括四类活动：为了纠正在使用过程中暴露出来的错误而进行的改

正性维护；为了适应外部环境的变化而进行的适应性维护；为了改进原有的软件而进行的完善性维护；

以及为了改进将来的可维护性和可靠性而进行的预防性维护。难点是掌握软件文档应该满足的要求，理

解文档是影响软件可维护性的决定因素，因此文档比可执行的程序代码更重要。

(9)面向对象方法学引论

1教学内容与要求

本章的基本要求是了解传统方法学的缺点、软件工程的新途径以及面向对象方法的主要优点和基本

概念。

2教学重点

传统方法学的缺点

软件工程的新途径

基本概念

面向对象建模

对象模型

动态模型

功能模型

3教学难点

本章的重点是面向对象的基本概念：对象、类、实例、消息、方法、属性、继承、多态性和重载，

以及面向对象建模的三种模型：对象模型、动态模型和功能模型。难点是如何建立对象模型、动态模型

和功能模型。

（九）面向对象分析

1教学内容与要求

本章的基本要求是了解面向对象分析的基本过程，面向对象分析的关键工作是分析、确定问题域中

的对象及对象之间的关系，井建立起问题域的对象模型。大型、复:杂系统的对象模型通常由五个层次组

成：主题层、类-&-对象层、结构层、属性层和服务层。

2教学重点

面向对象分析的基本过程

需求陈述

建立对象模型

建立动态模型

建立功能模型

定义服务

3教学难点

本章的重点是采用面向对象方法提取系统需求并建土问题域精确模型的过程，陈述需求、建立.对象

模型、建立动态模型、建立功能模型。难点是确定对象、类、关联，编写脚本，画事件跟踪图，画功能

级数据流图。

（十）面向对象设计

1教学内容与要求

本章的基本要求是了解面向对象设计的准则、启发规则，用面向对象观点建立求解空间模型的过程,

大多数求解空间模型在逻辑上由四大部分组成：问题域子系统、人机交互子系统、任务管理子系统和数

据管理子系统。

2教学重点

面向对象设计的准则

发规则

件重用

统分解

计问题域子系统

计人-机交互子系统

计任务管理子系统

计数据管理子系统

计类中的服务

设计关联

设计优化

3教学难点

本章难点是软件重用的概念，问题域子系统、人机交互子系统、任务管理子系统和数据管理子系统

的设计方法。难点是在设计工作开始之前对系统的各项质量指标的相对重要性做认真分析和仔细权衡，

制定出恰当的系统目标，在设计过程中根据既定的系统目标，做必要的优化工作。

（+-）面向对象实现

1教学内容与要求

本章的基本要求是了解面向对象实现主要包括两项工作：把面向对象设计结果翻译成用某种程序语

言书写的面向对象程序；测试并调试面向对象的程序。

2教学重点

程序设计语言

程序设计风格

面向对象测试

3教学难点

本章的难点是面向对象语言的技术特点、面向对象的语言与非面向对象的语言的比较，以及良好的

面向对象程序设计风格和面向对象测试的特点。难点是程序设计风格中为适应面向对象方法所特有的概

念（如继承性）而必须遵循的一些新准则。

（十二）管理技术

1教学内容与要求

本章的基本要求是了解成本估计和成本管理是软件管理的核心任务之一，管理复杂的工程项目最好

的办法是把它分解成一系列比较容易管理的子任务，制定进度计划的任务就是把工程项目分解成许多逻

辑步骤，然后安排这些作业的顺序，确定每项作业需要用的时间，以及作业开始和终止的时间。

2教学重点

成本估计

进度计划

人员组织

质量保证

项目计划

软件管理工具

3教学难点

本章的难点是成本估计方法：参数方程、标准值法、COCOMO模型，使用Gantt图和工程网络制定

进度计划，制定项目计划。难点是Gantt图和工程网络、估算进度和识别关键路径。

四、学时分配

学时分配表

学时

序

教学内容（按章填写）

号课堂讲授实验课习题课讨论课其它

1软件危机与软件工程4

2可行性研究4

3需求分析4

4总体设计22

5详细设计4

6编码42

7测试2

8面向对象方法学引论2

9面向对象分析4

10面向对象设计22

11面向对象实现42

12管理技术4

小计408

比例83%17%

合计48

实验学时分配表

实实验类型

每组

验

序号实验项目（或内容）名称验设综其实验说明

学

证计合它人数

时

性性性

1总休设计2J5

2详细设计2V5

3面向对象设计2V5

4面向对象实现2

小计8

五、教学环节与教学要求：

本课程主要介绍大型软件的开发方法与质量保证，要求学生通过此课程学习能掌握软件的分析、设

t•的常用方法，如何管理软件开发过程以及如何保证所开发软件的正确与安全。本课程强调实验与实践

教学，且实践性教学环节的安排可以非常灵活。各位任课教师可根据学生的学习情况