【導讀】軟件工程（自考版）授課教案。第2章軟件需求與軟件需求規(guī)約。第3章結(jié)構(gòu)化方法。第4章面向?qū)ο蠓椒ā猆ML. 第5章面向?qū)ο蠓椒ā猂UP. 第7章軟件生存周期過程與管理。第8章集成化能力成熟度。系(部、室)數(shù)計。教學目的、要求：。教學基本內(nèi)容方法及手段。課程性質(zhì)、目標及學習要求。開發(fā)方法、面向?qū)ο箝_發(fā)方法，并能針對小型簡單系統(tǒng)，應用這些方法。給出問題定義和軟件設計；3)掌握軟件測試技術；4)了解一個軟件項目的。總要求1)了解軟件工程提出的歷史背景。知識點和考核要求識記：軟件與軟件工程概念；模型概念。本章內(nèi)容編排思路：介紹軟件工程概念提出的歷史背景后，重點介紹軟。軟件工程概念首次出現(xiàn)在1968年NATO召開的國際。軟件開發(fā)的目標是將問題域中的概念映射為運行平臺層。現(xiàn)直接映射，因此需要在問題域與運行平臺之間設計多個。發(fā)的過程最終表現(xiàn)為不同抽象層術語之間的“映射”，以。支持和協(xié)議類型。為確定設計約束需考慮的十個方面問題。需求發(fā)現(xiàn)技術適用情況成功條件存在風險

　　

【正文】 的輸入數(shù)據(jù)集 無效等價類 對程序的規(guī)格來說是不合理的、無有意義的輸入數(shù)據(jù)集 確定等價類的幾條參考原則 ①規(guī)定輸入范圍；②規(guī)定輸入個數(shù)；③規(guī)定輸入一組數(shù)；④規(guī)定輸入布爾量；⑤規(guī)定輸入必須符合條件。等 步驟 ①建立等價類 表；②為有效等價類設計測試用例 。要點：循環(huán)進行，每一次都 盡可能多地覆蓋尚未被覆蓋的有效等價類 ，直到所有有效等價類都覆蓋 ；③為無效等價類設計測試用例 。要點：循環(huán)進行，每一次 僅覆蓋一個尚未被覆蓋的無效等價類 ，直到所有無效等價類都被覆蓋 。 邊界值分析 總原則：選取等于、剛剛小于或剛剛大于邊界的值作為測試數(shù)據(jù) 因果圖 基本符號表示 (P190) 生成測試用例 基本步驟 (P189) 軟件測試步驟 單元測試 1)含義： 發(fā)現(xiàn) 模塊 內(nèi)部存在邏輯上和功能上的錯誤及缺陷 的過程 。 關注每個獨立的模塊 2)技 術 ：一般采用白盒測試技術 3)重點關注： 4 個特征 +相關邊界條件 4)基本步驟：測試穿過模塊接口的數(shù)據(jù)流→數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)測試→執(zhí)行路徑選擇測試→邊界測試 集成測試 1)含義： 發(fā)現(xiàn)與模塊接口有關的錯誤的過程 。關注模塊的 組裝。 2)技術：一般采用黑盒測試法 3)方法：自頂向下 (先深度 |先寬度 )、自底向上 有效性測試 1)含義： 發(fā)現(xiàn)軟件實現(xiàn)的功能與需求規(guī)格說明書不一致的錯誤的過程。 2)技術：一般采用黑盒測試法 系統(tǒng)測試 關注檢驗系統(tǒng)所有元素之間的協(xié)作是否合適，整個系統(tǒng)的性能、功能是否達到 作業(yè)、討論題、思 考題： （放置于教案的末尾） 軟件工程（自考版）授課教案 33 返回 課次 7 授課方式 （請打 √ ） 理論課 □ 討論課□ 實驗課□ 習題課□ 其他□ 課時 安排 4 授課題目（教學章、節(jié)或主題）：第 7 章 軟件生存周期過程與管理 教學目的、要求（分掌握、熟悉、了解三個層次）： 教學重點及難點： 教 學 基 本 內(nèi) 容 方法手段 要求 總要求 了解圍繞軟件開發(fā)所需要的過程、活動和任務，掌握過程之間的基本關系，基本掌握一個軟件項目的過程規(guī)劃和監(jiān)控。 知 識點和 考核要求 (1)識記：過程分類；過程之間的關系 (2)領會： 1)軟件實現(xiàn)過程、活動和任務；軟件需求分析過程、活動和任務；軟件體系結(jié)構(gòu)設計及過程、活動和任務； 2)軟件驗證過程、活動和任務；軟件確認過程、活動和任務； 3)軟件需求分析過程、軟件體系結(jié)構(gòu)設計過程與 RUP 需求獲取、需求分析和設計之間的關系；4)組織上使能過程的作用； 5)瀑布模型、增量模型、演化模型、螺旋模型； 6)演化模型與 RUP 特點“增量迭代開發(fā)” ； 7)創(chuàng)建一個軟件項目生存周期過程的步驟； 8)監(jiān)控一個軟件項目生存周期過程的要點；9)剪裁過程及應用。 (3)應用 ： 針對一個小型簡單系統(tǒng)的開發(fā)，建立該項目的生存周期過程。 內(nèi)容編排思路： 過程概述→過程描述→應用說明→生存周期模型 (瀑布、增量、演化、螺旋、噴泉 )→過程規(guī)劃與管理 軟件生存周期過程概述 軟件生存周期概念 指 軟件產(chǎn)品或系統(tǒng) 從形成概念開始，歷經(jīng)開發(fā)、交付使用、在使用中不斷修訂和演化，直到最后被淘汰，讓位于新產(chǎn)品的整個過程。也叫軟件生命期 《 IS0/IEC 軟件生存周期過程122071995》將軟件生存周期過程分為 3 類 1）基本過程：與那些與軟件生產(chǎn)直接相關的活動集 (即獲取、供應、開發(fā)、運行和維護 ) 2)支持過程：指有關各方按他們的目標所從事的一系列相關支持活動集。 3)組織過程： 指那些與軟件生產(chǎn)組織有關的活動集。 《 IS0/IEC 系統(tǒng)與軟件工程 —軟件生存周期過程122072020》標準 標準概括： 1）為獲取方獲取一個軟件產(chǎn)品或服務，為供應方開發(fā)、運行、維護、提供和銷毀一個軟件產(chǎn)品，建立一種軟件生存周期框架，包含過程、活動和任務，并通過過程分類、過程描述 — 一種良好的定義技術，給出了它們之間的內(nèi)在關系 2)為軟件生存周期過程的定義、控制和改進提供了一個過程，即生存周期模型管理過程。 活動分類 ：系統(tǒng)語境過程、針對軟件開發(fā)的過程 7 個過程組，共 43 個過程 軟件工程（自考版）授課教案 34 過程描述 描述的格式： 意圖： 活動和任務： 結(jié)果： 應用說明 軟件生存周期模型 軟 件 生存 周 期模 型 含義 是一個包括軟件產(chǎn)品開發(fā)、運行和維護中有關過程、活動和 任務的框架 重 要 的幾 種 軟件 生 存周 期 模型 瀑布模型 定義 將軟件生存周期的各項活動規(guī)定為按固定順序而連接的若干階段工作，形如瀑布流水，最終得到軟件產(chǎn)品。 發(fā)展情況 最簡單的→雛形→初始→現(xiàn)在 (P222223) 主要貢獻 P223 主要問題 P223 1） 增量模型 含義 在需求可以分組的前提之下，首先從需求集取出一個子集 (即增量 )進行 完整開發(fā) 并運行。然后在這一基礎上增加需求子集 (另一增量 )建造更加精細的版本，如此不斷進行系統(tǒng)的增量開發(fā)。 優(yōu)點 P225 缺點 P225 2） 演化模型 含義 在事先不能完整定義需求的情況下，依據(jù)用戶提出的核心需求開發(fā)一個核心系統(tǒng) 并運行；接著根據(jù)用戶的反饋，實施開發(fā)的迭代過程 ；需求不能滿足用戶需求的在 下次予以修正。如 此不斷地進行下去。 特征及優(yōu)點 為了第二個構(gòu)造增量，使用了第一個構(gòu)造增量來精化需求，在一定程度上可以減少軟件開發(fā)的盲目性 缺點 在演化模型的應用中，即使很好地理解了需求或設計，也很容易弱化需求分析階段的工作。 軟件工程（自考版）授課教案 35 3） 螺旋模型 含義 在瀑布模型和演化模型基礎上，加入風險分析所建立的一種軟件開發(fā)模型。 用笛卡爾坐標 系 的四個象限分別代表 4 個方面的活動 (Ⅱ 制訂計劃、Ⅰ風險分析、 Ⅳ 實施工程、Ⅲ客戶評估 )。沿螺旋線自內(nèi)向外每旋轉(zhuǎn)一圈便開發(fā)出一個 更為完善的、新的軟件版本。 特征及優(yōu)點 在開發(fā)的迭代中實際上只有一個迭代過程真正開發(fā)了可交付的軟件；能開發(fā)出大型、質(zhì)量要求高的軟件。 缺點 需要具有相當豐富的風險評估經(jīng)驗和專業(yè)知識。 4） 噴泉模型 含義 是一種以用戶需求為動力，以對象為驅(qū)動的模型，即是一種面向?qū)ο竽Ｐ?。該模型認為軟件開發(fā)的各階段可以相互重疊和多次反復，而且在整個生存期中還可以嵌入子生存期。 特征及優(yōu)點 特征： 無間隙 、 迭代開發(fā) 優(yōu)點：開發(fā)人員可以同步進行開發(fā)，從而提高軟件項目開發(fā)效 率，節(jié)省開發(fā)時間。 缺點 各個開發(fā)階段重疊，開發(fā)人員需要量大，不利于項目的管理。隨時可能加入各種信息、資料，加大文檔審核難度。 過程規(guī)劃與管理 過程建立的 5項工作 1)選擇軟件生存周期模型； 2)細化所選擇的生存周期模型； 3)為每一個活動或任務標識合適的實例數(shù)目； 4)確定活動的時序關系，并檢查信息流。 5)建立項目 的 過程計劃 過程監(jiān)控主要包括的工作 1)軟件生存周期過程的監(jiān)控 監(jiān)控軟件生存周期過程的執(zhí)行情況，以確保軟件開發(fā)是 按規(guī)劃、高效 進行的。 2)生存周期過程改變所產(chǎn)生影響的評估 一旦發(fā)現(xiàn)一個生存周期過程并沒有按預期實施，就應采取適當措施，并進行影響評估。 3)改變的實施 過程改變應實施相應的工作。 作業(yè)、討論題、思考題： （放置于教案的末尾） 軟件工程（自考版）授課教案 36 軟件工程（自考版）授課教案 37 返回 課次 8 授課方式 （請打 √ ） 理論課 □ 討論課□ 實驗課□ 習題課□ 其他□ 課時 安排 6 授課題目（教學章、節(jié)或主題）：第 8 章 集成化能力成熟度模型 (CMMI) 教學目的、要求（分掌握、熟悉、了解三個層次）： 教學重點及難點： 教 學 基 本 內(nèi) 容 方法 及手段 要求 總要求 掌握過程改善所基于的基本思想，針對開發(fā)的 CMMI 有關“最佳實踐”的組織以及兩種改善的路徑 — 能力等級和成熟度等級。 知 識點和 考核要求 (1)識記：過程改善；過程域、專用目標和共用目標；能力等級；成熟度等級；過程制度化。 (2)領會： 1)CMMI 有關最佳實踐的組織； 2)過程域及其分類；3)能力等級的組成及其各等級的特征； 4)成熟度等級的組成及其各級的特征； 5)能力等級與成熟度等級之間的基本關系；6)達到共用目標 共用目標 共用目標 4 和共用目標 5所要實施的共用實踐； 7)項目規(guī) 劃過程達到成熟度 2 級所要滿足的專用目標、共用目標以及所要實施的實踐； 8)需求開發(fā)過程域達到成熟度 3 級所要滿足的專用目標、共用目標以及所要實施的實踐。 內(nèi)容編排思路：背景與原理→ CMMI 模型部件→ CMMI 的等級 (能力、成熟度 )→過程域舉例 背景與原理 能力成熟度提出背景 已有的研究成果的提出和應用能緩解“軟件危機”，雖一直對產(chǎn)品進行監(jiān)控，強調(diào)功能測試，但并沒有為實現(xiàn)軟件質(zhì)量給出一些具有預見性的信息。 能 力 成 熟 度 模 型(CMM)的發(fā)展 1987 美國提出 CMM 第 1 版本， 20 世紀 90 年代以來，開發(fā)了種類繁 多的 CMM，也開展了CMM 集成項目 ，形成了目前廣泛流行的集成化能力成熟度模型 CMMI。 基本思想 解決軟件項目過程改進 的 難度增大問題；實現(xiàn)軟件工程的并行與多學科組合；實現(xiàn)過程改進的最佳效益。 軟件工程（自考版）授課教案 38 8． 2 CMMI 的模型部件 過程改善含義 P241 CMMI 的模型部件及相互關系 P241 CMMI 的等級 能力等級 1)過程能力含義（ P244） 2)能力等級含義（ P244） 3)CMMI 的能力等級（ P244） 4)過程制度化含義（ P246） 成熟度等級 1)成熟度等級含義 (P257) 2)CMMI 的成熟度等級 (P258) 作業(yè)、討論題、思考題： （放置于教案的末尾） 軟件工程（自考版）授課教案 39