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自考《软件工程》课程大纲说明

2007-08-07 15:18   【 】【我要纠错

  一、课程性质与设置目的

  (-)课程性质和特点

  软件工程是高等教育自学考试计算机及应用专业(独立本科段)考试计划中的专业课程。计算机及应用专业的培养目标是在各个领域中建立计算机应用系统,软件开发是建立计算机应用系统的重要环节,因此必须掌握软件工程的基本概念、基本原理、基本方法与技术、基本过程。

  软件工程是计算机及应用专业的一门工程性课程,主要讲述建造软件系统的方法、技术、流程、工具、规范等,本课程的任务是使应考者掌握软件工程的基本概念、基本原理、实用的开发方法和技术;了解软件工程各领域的发展动向;如何用工程化的方法开发软件项目,以及在开发过程中应遵循的流程、准则、标准和规范。

  本课程是一门实践性很强的课程,它是各种软件开发经验的总结与提炼,应考者不但应注重概念、原理、方法、技术的掌握,也应注重方法、技术的实际应用。

  (二)课程的基本要求

  1.从总体上了解软件工程的产生、软件生产发展史、软件生存周期、各种方法和生存周期模型、软件工程面临的问题。

  2.系统掌握软件开发最基本的内容:可行性研究和软件计划、需求分析、概要设计、详细设计、编码、测试、维护,系统掌握这些阶段的目标、任务、特点、步骤和文档。

  3.掌握增量模型的基本内容、基本思想、运行机制、开发过程和步骤。

  4.掌握结构化方法的基本思想,开发过程和步骤,应遵循的原则和准则,能够应用相应的图形表示工具开发小型软件项目。

  5.初步掌握面向对象方法的基本思想、基本概念、基本模型,面向对象分析、面向对象设计、面向对象实现的任务、内容和步骤,能够应用相应的图形工具。

  6.了解Jackson方法的基本思想、开发过程和步骤、能够应用相应的图形表示工具。

  7.了解软件工程的质量保证中的各种基本概念和方法,了解软件工程管理中的思想和方法,了解软件开发环境与工具。

  要求切实掌握课程内容的基本思想、基本概念、基本方法,能够应用相应的图形表示工具进行小型项目的开发,特别是实用方法与技术的应用。

  (三)本课程与有关课程的联系

  1.学习本课程要求有一定的程序设计经验,因此,应至少学习过一门程序设计语言课程。

  2.本课程还涉及到数据结构、数据库、操作系统等的一些知识和概念,因此先导课程为数据结构、数据库原理、操作系统。

  二、课程内容与考核目标

  第1章绪 论

  (-)课程内容

  第1节 软件工程的产生

  第2节 软件工程过程和软件生存周期

  第3节 软件生存周期模型、方法和工具

  (二)学习目的与要求

  本章总的要求是:从总体上了解软件工程的基本概念和内容;软件工程过程和生存期的基本概念和内容;软件开发的各种方法和生存周期模型。

  了解软件的特点,软件生产发展的三个阶段,各阶段的特点,软件危机的产生及其表现形式;初步了解软件的生存周期模型、开发方法和工具。

  理解软件工程的定义、性质、特点、目标;理解软件生存期各阶段的特点和内容。

  深刻理解软件危机产生的原因,以及软件工程面临的各种问题。

  (三)考核知识点与考核要求

  第1节 软件工程的产生

  1.软件的特点,要求达到识记层次。

  2.软件生产的发展,要求达到识记层次。

  3.软件危机的产生、表现、原因,要求达到领会层次。

  4.软件工程的定义、性质、目标、内容、面临的问题,要求达到领会层次。

  第2节 软件工程过程和软件生存周期

  1.软件工程过程概念,要求达到识记层次。

  2.软件生存周期概念,要求达到识记层次。

  第3节 软件生存周期模型、方法和工具

  1.软件生存周期模型

  1.1 软件生存周期模型的定义、重要性,要求达到识记层次。

  1.2 软件生存周期模型的作用、准则,要求达到识记层次。

  1.3 瀑布模型、增量模型、螺旋模型、喷泉模型、变换模型、基于知识的模型。

  要求达到识记层次。

  2.软件开发方法

  2.1 软件开发目标,要求达到识记层次。

  2.2 方法的作用和重要性,要求达到识记层次。

  2.3 结构化方法、Jackson方法、维也纳方法、面向对象方法,要求达到识记层次。

  3.软件开发工具

  3.1 工具的重要性,要求达到识记层次。

  3.2 工具箱,要求达到识记层次。

  3.3 开发环境,要求达到识记层次。

  3.4 计算机辅助软件工程,要求达到识记层次。

  第2章 软件可行性研究与项目开发计划

  (-)课程内容

  第1节 可行性研究

  第2节 系统流程图

  第3节 成本——效益分析

  第4节 项目开发计划

  (二)学习目的与要求

  本章总的要求是:深刻理解可行性研究的必要性,掌握可行性研究的任务及可行性研究均具体步骤。

  了解系统流程图的作用及符号表示。

  理解可行性研究报告与项目开发计划的内容。

  (三)考核知识点与考核要求

  第1节 可行性研究

  1.可行性研究的任务,要求达到识记层次。

  2.可行性研究的具体步骤,要求达到领会层次。

  第2节 系统流程图,要求达到识记层次。

  第3节 成本——效益分析

  1.投资回收率达到识记层次。

  2.回收期要求达到识记层次。

  3.纯收人要求达到识记层次。

  第4节 项目开发计划,要求达到识记层次

  第3章 软件需求分析

  (-)课程内容

  第1节 需求分析的任务

  第2节 结构化分析方法

  第3节 数据流图(DFD)

  第4节 数据字典(DD)

  第5节 加工逻辑的描述

  第6节 IDEF方法

  第7节 结构化分析方法小结

  (二)学习目的与要求

  需求分析是软件生存期的一个重要阶段,本章总的要求是深刻理解需求分析阶段的概念及任务。熟练掌握面向数据流的分析方法——结构化分析方法。

  深刻理解数据流图、数据字典的作用及应用。

  掌握几种加工逻辑的描述方法。

  熟练掌握的技能是对于某一个小型项目,能够使用数据流图、数据字典构造它的逻辑模型。

  (三)考核知识点与考核要求

  第1节 需求分析的任务

  1.需求分析的概念,要求达到识记层次。

  2.需求分析的基本任务,要求达到领会层次。

  第2节 结构化分析方法

  1.结构化分析方法,要求达到识记层次。

  2.结构化分析步骤,要求达到领会层次。

  第3节 数据流图

  1.数据流图,要求达到识记层次。

  2.数据流图中的符号、画数据流图注意的事项,要求达到领会层次。

  3.分层的数据流图,要求达到简单应用层次。

  第4节 数据字典

  1.数据字典的作用,要求达到识记层次。

  2.数据字典中的条目,要求达到识记层次。

  3.数据字典,要求达到简单应用层次。

  第5节 加工逻辑的描述

  1.结构化语言、判定表(树)的构成,要求达到领会层次。

  2.结构化语言、判定表(树)描述,要求达到简单应用层次。

  第6节 IDEF方法

  1.IDEF0的图形表示,要求达到领会层次。

  2.建立功能模型的基本方法,要求达到领会层次。

  第7节 结构化分析方法小结

  数据流图、数据字典,要求达到综合应用层次。

  第4章 软件概要设计

  (-)课程内容

  第1节 软件概要设计的基本任务

  第2节 软件设计的基本原理

  第3节 软件结构优化准则

  第4节 面向数据流的设计方法

  第5节 基于IDEFo图的设计方法

  第6节 表示软件结构的另一种图形工具——HIPO图

  (二)学习目的与要求

  本章总的要求是:必须深刻理解软件设计的基本任务,软件设计的基本原理。熟练掌握结构化设计方法。

  深刻理解模块化、抽象、信息隐敝、模块独立性等概念,明确度量模块独立性的标准——耦合性与内聚性。

  要求熟练掌握的技能是:能划分数据流的类型,将其转换成软件结构图,并能根据优化准则将其优化。

  (三)考核知识点与考核要求

  第1节 软件概要设计的基本任务

  1.软件设计、概要设计、详细设计,要求达到识记层次。

  2.软件设计的基本任务,要求达到领会层次。

  第2节 软件设计的基本原理

  1.模块化、抽象、信息隐蔽、模块独立性、内聚性、耦合性,要求达到领会层次。

  2.内聚性、耦合性的划分,要求达到领会层次。

  第3节 软件结构优化准则

  1.软件结构、模块的影响范围、模块的控制范围,要求达到领会层次。

  2.软件结构设计的优化准则,要求达到领会层次。

  第4节 面向数据流的设计方法

  1.变换流、事务流,要求达到识记层次。

  2.将变换流或事务流类型的数据流图,转换成软件结构,要求达到简单应用层次。

  3.将一个复杂型数据流图转换成软件结构图并优化,要求达到综合应用层次。

  第5节 基于IDEF0图的设计方法

  IDEF0图的设计方法,要求达到领会层次。

  第6节 表示软件结构的另一种图形工具——HIPO图

  表示软件结构的另一种图形工具一HIPO图,要求达到领会层次。

  第5章 软件详细设计

  (-)课程内容

  第1节 详细设计的基本任务

  第2节 结构化程序设计方法

  第3节 详细设计描述法

  第4节 Jackson方法

  (二)学习目的与要求

  本章总的要求是:能熟练地使用详细设计描述方法来设计模块中的算法及程序的逻辑结构。

  理解Jackson方法的概念,学会使用Jackson方法设计输入输出数据结构和程序结构。

  (三)考核知识点与考核要求

  第1节 详细设计的基本任务,要求达到领会层次。

  第2节 结构化程序设计方法

  结构化程序设计的基本要点,要求达到识记层次。

  第3节 详细设计描述法

  流程图、PAD图及过程设计语言,要求达到简单应用层次。

  第4节 Jackson方法

  Jackson方法设计小型题目,要求达到简单应用层次。

  第6章  软 件 编 码

  (一)课程内容

  第1节 程序设计语言的特性及选择

  1.程序设计语言特性。

  2.程序设计语言的选择。

  第2节 程序设计风格

  (二)学习目的及要求

  掌握几种常用的程序设计语言的特点,领会程序设计中应注意的问题,注重培养良好的编程风格。

  (三)考核知识点及考核要求

  第l节 程序设计语言的特点及选择

  几种常用的程序设计语言的特点。要求达到识记层次。

  第2节 程序设计风格,要求达到领会层次。

  第7章软件测试

  (-)课程内容

  第1节 软件测试的目的及原则

  第2节 测试方法

  第3节 测试用例的设计

  第4节 测试过程

  第5节 调试

  (二)学习目的与要求

  软件测试是保证软件可靠性的主要手段之一。本章总的要求是:掌握测试阶段的任务、试方法及测试步骤。设计测试方案是关键技术问题,其目标是选用最少的、高效的测试数据以发现尽可能多错误。

  深刻理解白盒、黑盒测试技术。深刻理解测试过程中单元测试、集成测试、确认测试的任务及采用的方法。掌握调试程序的方法。

  要求熟练掌握的技能是:能针对某一问题采用白盒法或黑盒法进行测试用例的设计。

  (三)考核知识点与考核要求

  第1节 软件测试的目的及原则

  软件测试的目的,要求达到识记层次。

  第2节 测试方法

  白盒法、黑盒法,要求达到领会层次。

  第3节 测试用例的设计

  1.逻辑覆盖、等价类划分、边界值分析、错误推测、因果图,要求达到识记层次

  2.逻辑覆盖中各种覆盖之间的区别,要求达到领会层次。

  3.用白盒法、黑盒法设计测试用例,要求达到简单应用层次。

  第4节 测试过程

  1.单元测试、集成测试、确认测试、渐增式、非渐增式,要求达到识记层次。

  2.单元测试的内容及方法、集成测试的方法、渐增式及非渐增式测试的区别、自顶向下及自底向上结合模块的步骤、三种测试与软件开发各阶段之间的关系,要求达到领会层次。

  第5节 调试

  1.调试,要求达到识记层次。

  2.归纳法、演译法,要求达到领会层次。

  第8章软件维护

  (-)课程内容

  第1节 软件维护的内容

  第2节 维护的特点

  第3节 维护任务的实施

  第4节 软件可维护性

  (二)学习目的与要求

  软件维护是软件生存周期中的最后一个阶段,也是时间最长、费用最多、困难最大的阶段。

  本章总的要求是:要掌握软件维护的内容、特点、方法、技术、文档。

  了解软件维护的各种困难、软件维护的特点、软件维护的文挡。

  理解软件维护的内容、维护任务的实施、维护的副作用。

  深刻理解如何提高软件可维护性。

  (三)考核知识点与考核要求

  第1节 维护的内容

  校正性维护、适应性维护、完善性维护、预防性维护,要求达到领会层次。

  第2节 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,要求达到识记层次。

  第3节 维护任务的实施

  维护的组织、维护的流程、维护的技术及维护的副作用,要求达到识记层次。

  第4节 软件可维护性

  1.可维护性的定义,要求达到领会层次。

  2.可维护性的度量,要求达到领会层次。

  3.提高可维护性的方法,要求达到领会层次。

  第9章 软件开发的增量模型

  (-)课程内容

  第1节 概述

  第2节 渐增模型

  第3节 快速原型模型

  第4节 快速原型开发技术和开发环境

  第5节 调试

  1.调试,要求达到识记层次。

  第5节 增量模型的评价

  (二)学习目的与要求

  了解增量模型的基本思想、特点;了解模型的分类和各种模型的表示;了解快速原型的基本原理。

  理解快速原型的开发技术、构造原型的建议和开发环境。

  深刻理解快速原型开发过程和步骤。

  掌握的技能是:能够应用快速原型模型开发软件项目。

  (三)考核知识点与考核要求

  第1节 概述

  1.瀑布模型的局限性,要求达到识记层次。

  2.增量模型的基本思想,要求达到识记层次。

  3.增量模型的分类,要求达到识记层次。

  第2节 渐增模型

  1.增量构造模型,要求达到领会层次。

  2.演化提交模型,要求达到领会层次。

  第3节 快速原型模型

  1.基本思想,要求达到识记层次。

  2.快速原型模型表示,要求达到识记层次。

  3.原型开发过程,要求达到领会层次。

  第4节 快速原型开发技术和开发环境

  构造原型技术9构造原型建议及开发环境,要求达到领会层次。

  第5节 增量模型的评价

  原型的作用。原型使用建议,原型的优点及原型存在的问题q要求达到识记层次。

  第10章 面向对象的方法

  (-)课程内容

  第1节 面向对象概述

  第2节 面向对象的模型

  第3节 面向对象的分析

  第4节 面向对象的设计

  第5节 面向对象实现

  (二)学习目的与要求

  软件工程中的传统开发方法虽然提高了软件可靠性、可维护性和生产率,但是并没有解决软件工程所面临的各种问题,于是一种新的面向对象的开发方法运遇而生,它对解决软件工程所面临的各种问题有较大的突破,它将日益完善、成熟,并将成为软件开发方法的主流。

  本章总的要求是:掌握面向对象的基本思想、基本概念、基本原理,掌握三种模型的基本概念和构造方法,掌握面向对象的分析、面向对象的设计、面向对象的实现的过程。

  了解传统开发方法的各种局限性,了解面向对象语言、面向对象技术、面向对象开发方法的发展过程。

  理解面向对象分析、面向对象设计、面向对象实现的内容、方法和步骤。

  深刻理解对象、类、类的层次结构、方法和消息的实质,深刻理解对象模型、动态模型、功能模型的元素、结构和构造方法。

  掌握的技能是:画对象图、画状态图、画数据流程图。

  熟练掌握的技能是:确定对象类、确定关联、确定属性、识别继承。

  (三)考核知识点与考核要求

  第1节 面向对象概述

  1.传统开发方法存在的问题,要求达到识记层次。

  2.面向对象的概念,要求达到识记层次。

  3.面向对象的开发方法,要求达到识记层次。

  第2节 面向对象的模型

  1.对象模型

  1.1 对象和类、关联、类的层次结构,要求达到领会层次。

  1.2 对象图,要求达到简单应用层次。

  2.动态模型

  2.1 事件、状态、行为,要求达到领会层次。

  2.2 状态图,要求达到简单应用层次。

  3.功能模型,要求达到领会层次。

  第3节 面向对象的分析

  1.面向对象分析过程,要求达到领会层次。

  2.建立对象模型,要求达到简单应用层次。

  3.建立动态模型,要求达到简单应用层次。

  4.建立功能模型,要求达到简单应用层次。

  第4节 面向对象的设计

  1.面向对象设计的准则,要求达到领会层次。

  2.面向对象设计的启发规则,要求达到领会层次。

  3.系统设计,要求达到识记层次。

  4.对象设计,要求达到识记层次。

  第5节 面向对象实现

  1.程序设计语言,要求达到识记层次。

  2.类的实现,要求达到领会层次。

  3.应用系统的实现,要求达到领会层次。

  4.面向对象的测试,要求达到识记层次。

  第11章 软件质量与质量保证

  (-)课程内容

  第1节 概述

  第2节 质量度量模型

  第3节 软件复杂性

  第4节 软件可靠性

  第5节 软件评审

  第6节 软件容错技术

  (二)学习目的与要求

  软件质量是贯穿软件生存周期的一个极为重要的问题。在软件生存期中特别要重视软件质量保证,以生成高质量的软件产品。

  本章总的要求是系统了解软件质量的定义,软件质量的度量与评价、软件质量保证的基本概念;软件质量度量模型、软件复杂性、软件可靠性、设计质量的评审和程序质量评审的具体内容,软件容错技术的概念。理解软件复杂性的几种常用度量方法;软件质量度量模型;实现容错软件的一般方法和容错软件的实现过程。深刻理解使用软件质量度量模型、软件复杂性度量模型、软件可靠性模型、容错软件设计过程与软件评审的方法对保证软件质量所起的作用。

  (三)考核知识点与考核要求

  第1节 概述

  1.软件质量的定义,要求达到领会层次。

  2.软件质量的度量与评价,要求达到识记层次。

  3.软件质量保证,要求达到识记层次。

  第2节 质量度量模型

  1.McCall质量度量模型,要求达到领会层次。

  2.ISO质量度量模型,要求达到领会层次。

  第3节 软件复杂性

  1.软件复杂性的基本概念。要求达到识记层次。

  2,软件复杂性的度量方法,要求达到识记层次。

  第4节 软件可靠性

  1.软件可靠性定义,要求达到识记层次。

  2.软件可靠性指标,要求达到识记层次。

  3.软件可靠性模型,要求达到识记层次。

  第5节 软件评审9要求达到识记层次。

  第6节 软件容错技术

  1.容错软件定义,要求达到识记层次。

  2.容错的一般方法,要求达到领会层次。

  3.容错软件的设计过程,要求达到识记层次。

  第12章 软件工程管理

  (-)课程内容

  第1节 软件工程管理概述

  第2节 软件项目计划

  第3节 软件配置管理

  第4节 软件工程标准化与软件文档

  (二)学习目的与要求

  软件工程管理是对软件生存周期一切活动的管理,尤其是对软件项目开发过程的管理,它对保证高质量的软件产品有着重要意义。

  本章总的要求是了解软件产品的各种特点与软件工程管理的内容、软件项目计划内容、软件开发成本估算、软件项目进度安排、软件配置管理等概念。

  理解软件开发成本估算的COCOCM模型和Putnan估算模型;软件项目进度安排中的软件开发任务的并行性,Gantt图与工程网络图:文档的作用与分类。

  深人理解软件项目计划的重要性及各个环节之间的联系,软件工程标准化的意义。

  (三)考核知识点与考核要求

  第1节 软件工程管理概述

  1.软件产品的特点,要求达到识记层次。

  2.软件工程管理的重要性,要求达到识记层次。

  3.软件工程管理的内容,要求达到识记层次。

  第2节 软件项目计划

  1.软件项目计划概念,要求达到领会层次。

  2.软件项目计划内容,要求达到领会层次。

  3.制定软件工程规范,要求达到领会层次。

  4.软件开发成本估算,要求达到领会层次。

  5.风险分析,要求达到识记层次。

  6.软件项目进度安排,要求达到领会层次。

  7.软件质量保证,要求达到简单应用层次。

  第3节 软件配置管理

  1.基线概念,要求达到识记层次。

  2.软件配置项,要求达到领会层次。

  3.版本控制,要求达到领会层次。

  4.变更控制,要求达到领会层次。

  第4节 软件工程标准化与软件文档

  1.软件工程标准化的意义,要求达到识记层次。

  2.软件工程标准的层次,要求达到识记层次。

  3.文档的作用与分类,要求达到领会层次。

  第13章 软件开发环境

  (-)课程内容

  第1节 软件开发环境

  1.软件开发环境概论。

  2.软件开发环境的分类。

  第2节 软件工具

  1.什么是软件工具。

  2.当前软件工具发展的特点。

  3.软件工具的分类。

  第3节 计算机辅助软件工程(CASE)

  1.CASE定义。

  2.CASE分类。

  3.CASE的集成。

  4.CASE生存期。

  5.CASE工作台。

  (二)学习目的与要求

  软件开发环境主要目标是提高软件生产率,改善软件质量和减低软件成本,而这些目标的实现只能依靠软件工具的广泛应用,所以软件工具是开发环境中最主要的组成部分,对软件工具开发、设计和使用的研究是十分重要的。使用CASE进行软件开发可以提高软件开发效率、改善软件质量。

  本章总的要求是了解软件开发环境概念、软件开发环境的分类、软件工具、软件工具分类、工具间集成、计算机辅助软件工程CASE的基本概念。

  理解软件环境的特点和分类,软件工具的分类与评价,工具间集成性与灵活性,CASE的分类与生命周期。

  理解集成化,CASE生存周期,软件工程环境;软件工程方法的研究在软件开发中的作用。

  (三)考核知识点与考核要求

  第1节 软件开发环境

  1.软件开发环境概论,要求达到识记层次。

  2.软件开发环境的分类,要求达到识记层次。

  第2节 软件工具

  1.软件工具的基本概念与特点,要求达到识记层次。

  2.软件工具的分类,要求达到领会层次。

  第3节 计算机辅助软件工程(CASE)

  1.CASE定义,要求达到识记层次。

  2.CASE分类,要求达到识记层次。

  3.CASE的集成,要求达到领会层次。

  4.CASE生存期,要求达到领会层次。

  5.CASE工作台,要求达到领会层次。

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