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1、 116 软件工程与 UML 建模课程标准 一、课程说明 课程名称 软件工程与 UML 建模 开课分院（系部）信息工程 适用专业 软件技术 课程代码 2011024 学 时 80 先修课程 高级语言程序设计 后续课程 C/S 结构应用程序开发 编制人 王平华 审定人 杨志成 制（修）定日期 2011 年 7 月 15 日制定 二、课程性质与任务 软件工程与 UML 建模 是软件技术专业针对程序员岗位能力进行培养的一门核心课程。本课程构建于高级语言程序设计、网页设计与制作、数据结构等课程的基础上，并为后续课程打下基础。本课程主要培养学生注重以软件的说明、开发、维护和管理为内容，利用工程学的原理和
2、方法来组织和管理软件的生产，以保证软件产品的质量，提高软件生产率等方面的能力。三、课程设计思路 软件工程与 UML 建模课程设计思路是拟通过开发一个小型的软件项目，向学生全面展示软件工程与 UML 在项目中的开发应用，学生通过项目的形式理解该门课程的作用及地位。四、课程教学目标(一)素质目标 1.具有一定的口头与书面表达能力、人际沟通能力 2.具有团队合作精神 3.具有良好的心理素质与克服困难的能力 4.能与客户建立良好的、长期的关系(二)知识目标 1、能独立编写软件计划，对问题定义和可行性研究 2、能进行编写软件需求分析报告 3、能掌握软件设计的准则及对软件进行总体设计 4、能进行软件的详细
3、设计 5、能采用相关的语言进行编写程序并能分析程序的效率 6、能利用专业的软件测试工具对软件进行测试和编写测试报告 7、能对软件进行维护和二次开发 8、能管理所开发的软件项目，分析其质量和风险 116 9、能利用面向对象技术来开发、设计软件 10、能独立安装开发的软件 11、能够利用建模工具对软件系统进行建模 12、能够利用建模工具画用例图、类图、对象图、时序图等。(三)能力目标 1、能自主学习新知识、新技术，不断更新自己的知识结构 2、能通过各种渠道查找自己所需要的信息，帮助自己解决问题 3、能制订工作计划并进行实施 4、能不断积累经验，不断提高自己的工作能力和水平 五、课程内容与要求（一）
4、本课程由 12 个学习情境组成 表 1 课程内容与教学要求 序号 名称 主要内容 教学要求 参考 学时 情境 1 软件工程概述 1、软件工程概念 2、软件的生命周期 3、软件开发模型 1、专业能力 能够利用一两种软件开发模型进行软件项目开发。2、社会能力 具有一定的口头与书面表达能力、人际沟通能力 3、方法能力 能自主学习新知识、新技术，不断更新自己的知识结构 理论2/实践 2 情境 2 问题定义、可行性研究 1、软件可行性分析报告的编写 1、专业能力 能够编写软件可行性分析报告 2、社会能力 具有一定的口头与书面表达能力、人际沟通能力 3、方法能力 能自主学习新知识、新技术，不断更新自己的知
5、识结构 理论2/实践 2 情境 3 软件需求分析 1、软件需求报告编写方法及内容要求 1、专业能力 能够编写软件需求分析报告 理论4/实践 4 116 2、社会能力 具有一定的口头与书面表达能力、人际沟通能力 3、方法能力 能自主学习新知识、新技术，不断更新自己的知识结构 情境 4 软件总体设计 1、软件结构 2、结构图 3、结构化软件设计 4、概要设计说明书的编写规范 1、专业能力 能够根据系统设计要求编写软件概要设计说明书 2、社会能力 具有一定的口头与书面表达能力、人际沟通能力 3、方法能力 能自主学习新知识、新技术，不断更新自己的知识结构 理论4/实践 4 情境 5 软件详细设计 1、
6、程序控制设计 2、界面设计 3、数据库设计 4、代码规范设计 5、算法设计 6、软件详细设计报告编写 1、专业能力 能够根据系统要求设计界面 能够进行系统模块设计 能够进行数据库设计 能够根据系统功能设计算法 能够编写软件详细设计报告 2、社会能力 具有一定的口头与书面表达能力、人际沟通能力 3、方法能力 能自主学习新知识、新技术，不断更新自己的知识结构 理论4/实践 4 情境 6 软件编码 1、面向对象变成思想 2、面向过程程序设计 3、控件编程 4、线程开发 1、专业能力 能够根据软件详细设计报告进行软件实施 2、社会能力 具有一定的口头与书面表达能力、人际沟通能力 3、方法能力 能自主学
7、习新知识、新技术，不断更新自己的知识结构 理论4/实践 4 情境 7 软件测试 1、黑盒与白盒测试法 2、测试用例设计 1、专业能力 能够设计黑盒与白盒测试用例 理论4/实践 4 116 3、测试报告编写 能够编写测试报告 2、社会能力 具有一定的口头与书面表达能力、人际沟通能力 3、方法能力 能自主学习新知识、新技术，不断更新自己的知识结构 情境 8 软件维护 1、软件维护的意义 2、软件维护的操作步骤 3、软件维护的方法 1、专业能力 能够熟悉软件维护的操作步骤 能够编写软件维护报告 2、社会能力 具有一定的口头与书面表达能力、人际沟通能力 3、方法能力 能自主学习新知识、新技术，不断更新
8、自己的知识结构 理论4/实践 4 情境 9 软件项目管理 1、软件的质量管理 2、项目进度管理 3、项目风险管理 1、专业能力 能够根据软件项目管理要求对软件项目进行管理，包括软件的质量管理和风险监控。2、社会能力 具有一定的口头与书面表达能力、人际沟通能力 3、方法能力 能自主学习新知识、新技术，不断更新自己的知识结构 理论4/实践 4 情境 10 用例及用例图的设计 1、用例图设计方法 2、PowerDesigner 的工具中的用例图使用 1、专业能力 能够利用 PowerDesigner进行系统的用例图的设计。2、社会能力 具有一定的口头与书面表达能力、人际沟通能力 3、方法能力 能自主
9、学习新知识、新技术，不断更新自己的知识结构 理论4/实践 4 情境 11 顺序图和协作图 1、顺序图的画法 2、协作图的画法 1、专业能力 能够利用 PD 根据项目要求画顺序图和协作图。2、社会能力 具有一定的口头与书面理论2/实践 2 116 表达能力、人际沟通能力 3、方法能力 能自主学习新知识、新技术，不断更新自己的知识结构 情境 12 类图和对象图 1、类图的画法 2、对象图的画法 1、专业能力 能够利用 PD 并根据项目要求画类图和对象图 2、社会能力 具有一定的口头与书面表达能力、人际沟通能力 3、方法能力 能自主学习新知识、新技术，不断更新自己的知识结构 理论2/实践 2 学时合
10、计：80 学时（其中实践教学学时比例为 50%）理论学时 40 实践学时 40（二）12 个学习情境详细内容 表 2 学习情境 1 描述 学习情境名称 软件工程概述 学时 4 学习目标：1、专业能力 能熟悉软件工程发展状况 能掌握软件工程基本概念 能正确选择软件开发常用模型 能够选择正确的软件开发方法 2、社会能力 具有一定的口头与书面表达能力、人际沟通能力 具有良好的心理素质与克服困难的能力 具有清晰的工作思路与良好的工作习惯 3、方法能力 能自主学习不断更新升级的系统相关知识 能通过各种网络查找自己所需要的信息，帮助自己解决问题 能不断积累经验，不断提高自己的工作能力和水平 学习内容：1、
11、了解软件工程学的基本概念 116 2、了解软件生存周期 3、熟悉软件工程的任务及研究范围 4、软件开发的原则和方法 教学方法及建议：示范教学法 教师应提前准备好系统安装光盘或镜像文件、教学课件。教学过程中可由教师先进行适当讲解、示范，可着重进行引导并监督并评价。工具及媒体：Visual Studio.NET 2005 计算机 学生已有基础：程序设计基础 网络基础 教师所需执教能力：能根据教学法合理设计教学情境 能完成系统安装的示范和操作 能正确、及时处理学生操作过程中的失误 表 3 学习情境 2 描述 学习情境名称 问题定义、可行性研究 学时 4 学习目标：1、专业能力 能够独立分析软件开发问
12、题 能编写项目开发进度表 能编写软件开发可行性报告 2、社会能力 具有良好的职业道德 具有较强的与人沟通和交流的能力 具有良好的工作习惯与清晰的思维 3、方法能力 具有较好的学习新知识和技能的能力 具有解决问题的方法能力与制定相关工作计划的能力 具有查找相关资料和获取信息解决相关问题的能力 学习内容：116 1、软件问题定义 2、可行性研究和编写 3、软件成本估算 4、软件计划任务书 5、项目开发进度月报编写 教学方法及建议：示范教学法，任务驱动法 教学过程中可由教师先提出任务并进行适当讲解、示范，可着重进行引导并实施监督和评价。工具及媒体：已经安装好 Visual Studio.NET 20
13、05 的计算机 SQL SERVER 2000/SQL SERVER 2005 学生已有基础：Windows 桌面系统应用基础 数据库技术 教师所需执教能力：能根据教学法合理设计教学情境 能结合教学情境完成用户和组群管理的示范和操作 能正确、及时处理学生操作过程中的失误 表 4 学习情境 3 描述 学习情境名称 软件需求分析 学时 8 学习目标：1、专业能力 能确定软件需求分析的目标 能确定软件需求分析的任务 能编写数据流程图来分析软件需求 能进行结构化分析 能按功能逐层分解法 能独立编写需求分析报告 2、社会能力 具有良好的职业道德和职业素养 具有较强的与人沟通和交流的能力 具有良好的工作习
14、惯与清晰的思维 3、方法能力 116 具有较好的学习新知识和技能的能力 具有解决问题的方法能力与制定相关工作计划的能力 具有查找相关资料和获取信息解决相关问题的能力 学习内容：1、软件需求分析的目标与任务 2、结构化分析方法的策略 3、数据流程图及数据字典 4、H 图、IPO 图 5、软件需求分析报告编写规范 教学方法及建议：示范教学法，任务驱动法 教学过程中可由教师先提出任务并进行适当讲解、示范，可着重进行引导并实施监督和评价。工具及媒体：已经安装好 Visual Studio.NET 2005 的计算机 SQL SERVER 2000/SQL SERVER 2005 学生已有基础：Wind
15、ows 桌面系统应用基础 Windows 服务器系统管理基础 程序设计基础 教师所需执教能力：能根据教学法合理设计教学情境 能结合教学情境对学生进行示范和现场操作 能正确、及时处理学生操作过程中的失误 表 5 学习情境 4 描述 学习情境名称 软件总体设计 学时 8 学习目标：1、专业能力 能够确定软件总体设计的任务与目标 具备软件总体设计基础 能够掌握软件总体设计准则 能够编写概要设计说明书 2、社会能力 具有良好的职业道德和职业素养 116 具有较强的与人沟通和交流的能力 具有良好的工作习惯与清晰的思维 3、方法能力 具有较好的学习新知识和技能的能力 具有解决问题的方法能力与制定相关工作计
16、划的能力 具有查找相关资料和获取信息解决相关问题的能力 学习内容：1、软件结构 2、结构图 3、结构化软件设计 4、概要设计说明书的编写规范 教学方法及建议：示范教学法，任务驱动法 教学过程中可由教师先提出任务并进行适当讲解、示范，可着重进行引导并实施监督和评价。工具及媒体：已经安装好 Visual Studio.NET 2005 的计算机 SQL SERVER 2000/SQL SERVER 2005 学生已有基础：计算机网络基础知识 数据库开发基础 程序设计基础 教师所需执教能力：能根据教学法合理设计教学情境 能结合教学情境对学生进行示范和现场操作 能正确、及时处理学生操作过程中的失误 表
17、 6 学习情境 5 描述 学习情境名称 软件详细设计 学时 8 学习目标：1、专业能力 能进行结构化程序设计 能掌握详细设计工具的使用 能进行代码和界面设计 能掌握软件安全控制设计 116 2、社会能力 具有良好的职业道德和职业素养 具有较强的与人沟通和交流的能力 具有良好的工作习惯与清晰的思维 3、方法能力 具有较好的学习新知识和技能的能力 具有解决问题的方法能力与制定相关工作计划的能力 具有查找相关资料和获取信息解决相关问题的能力 学习内容：1.基本逻辑结构 2.用户界面设计的任务分析 3.界面设计的类型 4.数据显示界面设计 5.控制界面的设计 6.软件系统安全控制的基本方法 教学方法及
18、建议：示范教学法，任务驱动法 教学过程中可由教师先提出任务并进行适当讲解、示范，可着重进行引导并实施监督和评价。工具及媒体：已经安装好 Visual Studio.NET 2005 的计算机 SQL SERVER 2000/SQL SERVER 2005 学生已有基础：面向对象程序设计 页面设计 教师所需执教能力：能根据教学法合理设计教学情境 能结合教学情境对学生进行示范和现场操作 能正确、及时处理学生操作过程中的失误 表 7 学习情境 6 描述 学习情境名称 软件编码 学时 8 学习目标：1、专业能力 能对源程序的质量进行控制 116 能完成结构化程序设计 能掌握程序设计风格及程序效率 能够
19、防止编码错误 能够对程序复杂性度量 2、社会能力 具有良好的职业道德和职业素养 具有较强的与人沟通和交流的能力 具有良好的工作习惯与清晰的思维 3、方法能力 具有较好的学习新知识和技能的能力 具有解决问题的方法能力与制定相关工作计划的能力 具有查找相关资料和获取信息解决相关问题的能力 学习内容：1.结构化程序设计的原则 2.源程序文档化 3.算法对效率的影响 4.程序设计语言特性的比较 5.代码复查 教学方法及建议：示范教学法，任务驱动法 教学过程中可由教师先提出任务并进行适当讲解、示范，可着重进行引导并实施监督和评价。工具及媒体：已经安装好 Visual Studio.NET 2005 的计
20、算机 SQL SERVER 2000/SQL SERVER 2005 学生已有基础：程序设计基础 网页设计概念 教师所需执教能力：能根据教学法合理设计教学情境 能结合教学情境对学生进行示范和现场操作 能正确、及时处理学生操作过程中的失误 表 8 学习情境 7 描述 学习情境名称 软件测试 学时 8 116 学习目标：1、专业能力 能够理解软件测试的基本概念 能够对软件测试用例进行设计 能够掌握软件测试步骤 能够编写软件测试分析报告 用户手册编写规范 操作手册编写规范 2、社会能力 具有良好的职业道德和职业素养 具有较强的与人沟通和交流的能力 具有良好的工作习惯与清晰的思维 3、方法能力 具有较
21、好的学习新知识和技能的能力 具有解决问题的方法能力与制定相关工作计划的能力 具有查找相关资料和获取信息解决相关问题的能力 学习内容：1.测试的目的 2.测试的方法 3.测试的步骤 4.调试技术 5.软件的验证与确认 6.测试分析与计划报告的编写 7.用户手册的编写规范 8.操作手册的编写规范 教学方法及建议：示范教学法，任务驱动法 教学过程中可由教师先提出任务并进行适当讲解、示范，可着重进行引导并实施监督和评价。工具及媒体：已经安装好 Visual Studio.NET 2005 的计算机 SQL SERVER 2000/SQL SERVER 2005 学生已有基础：Load Runner C
22、#程序设计基础 116 教师所需执教能力：能根据教学法合理设计教学情境 能结合教学情境对学生进行示范和现场操作 能正确、及时处理学生操作过程中的失误 表 9 学习情境 8 描述 学习情境名称 软件维护 学时 8 学习目标：1、专业能力 能够定义软件维护 能够掌握软件维护活动 能够定义软件可维护性 能够掌握提高可维护性的方法 2、社会能力 具有良好的职业道德和职业素养 具有较强的与人沟通和交流的能力 具有良好的工作习惯与清晰的思维 3、方法能力 具有较好的学习新知识和技能的能力 具有解决问题的方法能力与制定相关工作计划的能力 具有查找相关资料和获取信息解决相关问题的能力 学习内容：1.软件维护的
23、定义及成本 2.软件维护工作流程 3.软件可维护性的定义及度量 4.提高软件可维护性的方法 教学方法及建议：示范教学法，任务驱动法 教学过程中可由教师先提出任务并进行适当讲解、示范，可着重进行引导并实施监督和评价。工具及媒体：已经安装好 Visual Studio.NET 2005 的计算机 SQL SERVER 2000/SQL SERVER 2005 学生已有基础：C#程序设计基础 116 软件质量管理 教师所需执教能力：能根据教学法合理设计教学情境 能结合教学情境对学生进行示范和现场操作 能正确、及时处理学生操作过程中的失误 表 10 学习情境 9 描述 学习情境名称 软件项目管理 学时
24、 8 学习目标：1、专业能力 能够对软件资源管理 能够编写软件进度计划 能够对软件风险进行管理 能够保证软件产品质量 2、社会能力 具有良好的职业道德和职业素养 具有较强的与人沟通和交流的能力 具有良好的工作习惯与清晰的思维 3、方法能力 具有较好的学习新知识和技能的能力 具有解决问题的方法能力与制定相关工作计划的能力 具有查找相关资料和获取信息解决相关问题的能力 学习内容：1.组织体制与人员配备 2.项目进度计划 3.软件项目风险管理，主要包括风险识别，风险评估，风险评价及风险控制 4.软件质量的保证 教学方法及建议：示范教学法，任务驱动法 教学过程中可由教师先提出任务并进行适当讲解、示范，
25、可着重进行引导并实施监督和评价。工具及媒体：已经安装好 Visual Studio.NET 2005 的计算机 SQL SERVER 2000/SQL SERVER 2005 学生已有基础：116 CMM 基础 利用 C#来编写 ASP.NET 程序 数据库编程基础 教师所需执教能力：能根据教学法合理设计教学情境 能结合教学情境对学生进行示范和现场操作 能正确、及时处理学生操作过程中的失误 表 11 学习情境 10 描述 学习情境名称 用例及用例子图 学时 8 学习目标：1、专业能力 用例间的关系、泛化，包含扩展关系及其比较 用例图的构成 2、社会能力 具有良好的职业道德 具有较强的与人沟通和
26、交流的能力 具有良好的工作习惯与清晰的思维 3、方法能力 具有较好的学习新知识和技能的能力 具有解决问题的方法能力与制定相关工作计划的能力 具有查找相关资料和获取信息解决相关问题的能力 学习内容：1.用例、参与者、脚本 2.用例间的关系、泛化，包含扩展关系及其比较 3.用例的构成 教学方法及建议：示范教学法，任务驱动法 教学过程中可由教师先提出任务并进行适当讲解、示范，可着重进行引导并实施监督和评价。先由简单的图形化界面着手，再到复杂的字符界面下的命令的使用。学生已有基础：面向对象程序设计基础 教师所需执教能力：能根据教学法合理设计教学情境 116 能结合教学情境完成用户和组群管理的示范和操作
27、 能正确、及时处理学生操作过程中的失误 表 13 学习情境 12 描述 学习情境名称 顺序图和协作图 学时 4 学习目标：1、专业能力 交互图的概述及顺序图的构成 顺序图中的各种消息及语法格式 协作图的构成及建立步骤 2、社会能力 具有良好的职业道德和职业素养 具有较强的与人沟通和交流的能力 具有良好的工作习惯与清晰的思维 3、方法能力 具有较好的学习新知识和技能的能力 具有解决问题的方法能力与制定相关工作计划的能力 具有查找相关资料和获取信息解决相关问题的能力 学习内容：1.交互图的概述及顺序图的构成 2.顺序图中的各种消息及语法格式 3.调用消息、阻止消息、超时消息 4.协作图的构成、建立
28、步骤 5.顺序图和协作图的比较及工具支持 教学方法及建议：示范教学法，任务驱动法 教学过程中可由教师先提出任务并进行适当讲解、示范，可着重进行引导并实施监督和评价。学生已有基础：面向对象程序设计基础 教师所需执教能力：能根据教学法合理设计教学情境 能结合教学情境对学生进行示范和现场操作 能正确、及时处理学生操作过程中的失误 表 14 学习情境 13 描述 116 学习情境名称 类图和对象图 学时 4 学习目标：1、专业能力 类的属性及操作 类之间的关系 派生属性和派生关联、抽象类和接口、版型的概念 3 类主要版型边界类、控制类、实体类 类图和对象图的构成 2、社会能力 具有良好的职业道德和职业
29、素养 具有较强的与人沟通和交流的能力 具有良好的工作习惯与清晰的思维 3、方法能力 具有较好的学习新知识和技能的能力 具有解决问题的方法能力与制定相关工作计划的能力 具有查找相关资料和获取信息解决相关问题的能力 学习内容：1.类的属性和操作 2.关联 3.派生属性和派生类、接口和抽象类、版型 4.边界类、控制类、实体类 5.类图、对象图的构成 教学方法及建议：示范教学法，任务驱动法 教学过程中可由教师先提出任务并进行适当讲解、示范，可着重进行引导并实施监督和评价。先由简单的图形化界面着手，再到复杂的字符界面下的命令的使用。面向对象程序设计基础 教师所需执教能力：能根据教学法合理设计教学情境 能
30、结合教学情境对学生进行示范和现场操作 能正确、及时处理学生操作过程中的失误 六、实施建议 1、组织实施建议 本课程建议采用项目驱动的项目教学模式进行教学，学生可以模拟分组进行项目训 116 练。2、课程考核评价建议 建议采用过程考核与作品考核相结合的方法，实践项目考核(70%，包括平时项目训练 50%+期末综合项目训练 50%)+社会综合能力考核(30%)3、教学团队建议 教授本课程教师应该从事过实际项目开发3 年以上，中级或以上职称，技术职称为软件技术或相关专业。4、教学条件建议 本课程需要多媒体教室，实践环节需要每个学生一台计算机，并安装了VS2008 和数据库 SQL Server2005/2008，PowerDesigner/Raitonal Rose/Visio 5、教材编写或选用建议 软件工程方法与实践 胥光辉 金凤林 丁力 2009 年 5 月第一版 机械工业出版社 七、附录 116