課程標(biāo)準(zhǔn)_軟件體系結(jié)構(gòu)_程細(xì)柱(修改稿).doc

軟件體系結(jié)構(gòu)課程標(biāo)準(zhǔn)一、課程概述軟件體系結(jié)構(gòu)是根植于軟件工程發(fā)展起來的一門新興學(xué)科，目前已經(jīng)成為軟件工程研究和實踐的主要領(lǐng)域。體系結(jié)構(gòu)在軟件開發(fā)中為不同的人員提供了共同交流的語言，體現(xiàn)并嘗試了系統(tǒng)早期的設(shè)計決策，并作為相同設(shè)計的抽象，為實現(xiàn)框架和構(gòu)件的重用、基于體系結(jié)構(gòu)的軟件開發(fā)提供了有力的支持。作為計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)軟件工程方向的重要專業(yè)課程，本課程主要系統(tǒng)地介紹軟件體系結(jié)構(gòu)的基本原理、方法和實踐，全面反映軟件體系結(jié)構(gòu)研究和應(yīng)用的最新進展。既討論軟件體系結(jié)構(gòu)的基本理論知識，又介紹軟件體系結(jié)構(gòu)的設(shè)計和工業(yè)界應(yīng)用實例，強調(diào)理論與實踐相結(jié)合。本課程的先修課程為“軟件工程”。二、課程目標(biāo)1 知道軟件體系結(jié)構(gòu)這門學(xué)科的性質(zhì)、地位、研究范圍、學(xué)科進展和未來方向等。2 理解該門學(xué)科的主要概念、基本原理和策略等。3 掌握軟件體系結(jié)構(gòu)的建模方法、描述方法，通過對不同軟件體系結(jié)構(gòu)風(fēng)格的掌握，能夠采用正確的基于體系結(jié)構(gòu)的軟件開發(fā)。4 能夠把所學(xué)的原理應(yīng)用到具體的實踐中去，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)、分析和解決問題的能力等。三、課程內(nèi)容與教學(xué)要求這門學(xué)科的知識與技能要求分為知道、理解、掌握、學(xué)會四個層次。這四個層次的一般涵義表述如下：知道是指對這門學(xué)科和教學(xué)現(xiàn)象的認(rèn)知。理解是指對這門學(xué)科涉及到的概念、原理、策略與技術(shù)的說明和解釋，能提示所涉及到的教學(xué)現(xiàn)象演變過程的特征、形成原因以及教學(xué)要素之間的相互關(guān)系。掌握是指運用已理解的教學(xué)概念和原理說明、解釋、類推同類教學(xué)事件和現(xiàn)象。學(xué)會是指能模仿或在教師指導(dǎo)下獨立地完成某些教學(xué)知識和技能的操作任務(wù)，或能識別操作中的一般差錯。教學(xué)內(nèi)容和要求表中的“”號表示教學(xué)知識和技能的教學(xué)要求層次。本標(biāo)準(zhǔn)中打“*”號的內(nèi)容可作為自學(xué)，教師可根據(jù)實際情況確定要求或不布置要求。教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)要求表教學(xué)內(nèi)容知道理解掌握學(xué)會1 軟件體系結(jié)構(gòu)概論1.1 從軟件危機談起1.2 構(gòu)件與軟件重用1.3 軟件體系結(jié)構(gòu)的興起和發(fā)展1.4 軟件體系結(jié)構(gòu)的應(yīng)用現(xiàn)狀2 軟件體系結(jié)構(gòu)建模2.1 軟件體系結(jié)構(gòu)建模概述2.2 “4+1”視圖模型2.3 軟件體系結(jié)構(gòu)的核心模型2.4 軟件體系結(jié)構(gòu)的生命周期模型3 Rational Rose簡介3.1 初識Rational Rose3.2 Rational Rose的安裝3.3 Rational Rose使用介紹4 軟件體系結(jié)構(gòu)與UML語言4.1 UML的構(gòu)成4.2 視圖與圖4.3 模型元素4.4 通用機制4.5 UML建模的簡單流程5 用例圖5.1 用例圖的概念5.2 用例圖建模技術(shù)5.3 實例圖書館管理系統(tǒng)中的用例圖6 類圖和對象圖6.1 類圖的概念6.2 類圖建模技術(shù)6.3 對象圖的概念6.4 對象圖建模技術(shù)6.5 實例圖書館管理系統(tǒng)的類圖7 包圖7.1 包7.2 包之間的關(guān)系7.3 包圖建模技術(shù)7.4 實例圖書館管理系統(tǒng)的包圖8 狀態(tài)圖8.1 狀態(tài)圖與狀態(tài)機8.2 狀態(tài)、事件與轉(zhuǎn)換8.3 狀態(tài)圖建模技術(shù)8.4 實例圖書館管理系統(tǒng)的狀態(tài)圖9 活動圖9.1 活動圖的組成元素9.2 活動的分解9.3 活動圖建模技術(shù)9.4 實例圖書館管理系統(tǒng)的活動圖10 時序圖10.1 時序圖的組成10.2 對象的創(chuàng)建和撤銷10.3 時序圖建模10.4 實例圖書館管理系統(tǒng)的時序圖11 協(xié)作圖11.1 對象、鏈和消息11.2 時序圖與協(xié)作圖的比較11.3 協(xié)作圖的建模11.4 實例圖書館管理系統(tǒng)的協(xié)作圖12 組件圖12.1 組件、接口與依賴關(guān)系12.2 組件圖的建模技術(shù)12.3 實例圖書館管理系統(tǒng)的組件圖13 配置圖13.1 節(jié)點及關(guān)聯(lián)關(guān)系13.2 配置圖的建模13.3 實例圖書館管理系統(tǒng)的配置圖14 基于體系結(jié)構(gòu)的軟件開發(fā)14.1 設(shè)計模式14.2 基于體系結(jié)構(gòu)的設(shè)計方法14.3 體系結(jié)構(gòu)的設(shè)計與演化14.4 基于體系結(jié)構(gòu)的軟件開發(fā)模型14.5 應(yīng)用開發(fā)實例14.6 基于體系結(jié)構(gòu)的軟件過程14.7 軟件體系結(jié)構(gòu)演化模型四、課程實施軟件體系結(jié)構(gòu)是計算機軟件專業(yè)類必選課。一般情況下周課時為3課時，共54課時。其中講授42課時、實驗12課時。函授生及公選課視具體情況而定，一般為30課時，其中講授26課時、實驗4課時。具體課時安排如下：課時安排及教學(xué)方法表教學(xué)內(nèi)容課時建議教與學(xué)的方法建議54課時30課時1 軟件體系結(jié)構(gòu)概論1.1 從軟件危機談起1.2 構(gòu)件與軟件重用1.3 軟件體系結(jié)構(gòu)的興起和發(fā)展1.4 軟件體系結(jié)構(gòu)的應(yīng)用現(xiàn)狀2課時1課時講述2 軟件體系結(jié)構(gòu)建模2.1 軟件體系結(jié)構(gòu)建模概述2.2 “4+1”視圖模型2.3 軟件體系結(jié)構(gòu)的核心模型2.4 軟件體系結(jié)構(gòu)的生命周期模型4課時2課時講述3 Rational Rose簡介3.1 初識Rational Rose3.2 Rational Rose的安裝3.3 Rational Rose使用介紹2課時1課時講述、演示4 軟件體系結(jié)構(gòu)與UML語言4.1 UML的構(gòu)成4.2 視圖與圖4.3 模型元素4.4 通用機制4.5 UML建模的簡單流程4課時，實驗1課時2課時講述、演示和實驗5 用例圖5.1 用例圖的概念5.2 用例圖建模技術(shù)5.3 實例圖書館管理系統(tǒng)中的用例圖2課時，實驗1課時2課時講述、演示和實驗6 類圖和對象圖6.1 類圖的概念6.2 類圖建模技術(shù)6.3 對象圖的概念6.4 對象圖建模技術(shù)6.5 實例圖書館管理系統(tǒng)的類圖4課時，實驗1課時2課時, 實驗1課時講述、演示和實驗7 包圖7.1 包7.2 包之間的關(guān)系7.3 包圖建模技術(shù)7.4 實例圖書館管理系統(tǒng)的包圖2課時，實驗1課時2課時講述、演示和實驗8 狀態(tài)圖8.1 狀態(tài)圖與狀態(tài)機8.2 狀態(tài)、事件與轉(zhuǎn)換8.3 狀態(tài)圖建模技術(shù)8.4 實例圖書館管理系統(tǒng)的狀態(tài)圖4課時，實驗1課時2課時, 實驗1課時講述、演示和實驗9 活動圖9.1 活動圖的組成元素9.2 活動的分解9.3 活動圖建模技術(shù)9.4 實例圖書館管理系統(tǒng)的活動圖4課時，實驗1課時2課時講述、演示和實驗10 時序圖10.1 時序圖的組成10.2 對象的創(chuàng)建和撤銷10.3 時序圖建模10.4 實例圖書館管理系統(tǒng)的時序圖4課時，實驗1課時2課時, 實驗1課時講述、演示和實驗11 協(xié)作圖11.1 對象、鏈和消息11.2 時序圖與協(xié)作圖的比較11.3 協(xié)作圖的建模11.4 實例圖書館管理系統(tǒng)的協(xié)作圖2課時，實驗1課時2課時講述、演示和實驗12 組件圖12.1 組件、接口與依賴關(guān)系12.2 組件圖的建模技術(shù)12.3 實例圖書館管理系統(tǒng)的組件圖2課時，實驗1課時2課時, 實驗1課時講述、演示和實驗13 配置圖13.1 節(jié)點及關(guān)聯(lián)關(guān)系13.2 配置圖的建模13.3 實例圖書館管理系統(tǒng)的配置圖2課時，實驗1課時2課時講述、演示和實驗14 基于體系結(jié)構(gòu)的軟件開發(fā)14.1 設(shè)計模式14.2 基于體系結(jié)構(gòu)的設(shè)計方法14.3 體系結(jié)構(gòu)的設(shè)計與演化14.4 基于體系結(jié)構(gòu)的軟件開發(fā)模型14.5 應(yīng)用開發(fā)實例14.6 基于體系結(jié)構(gòu)的軟件過程14.7 軟件體系結(jié)構(gòu)演化模型4課時，實驗2課時2課時講述和實驗合計：54課時中含理論課42課時，實驗課12課時；30課時中含理論課26課時，實驗課4課時。五、教材和參考書目1. 張友生等軟件體系結(jié)構(gòu)（第2版）， 清華大學(xué)出版社，2006年版；2. 蔡敏等，UML基礎(chǔ)與Rose建模教程，人民郵電出版社，2006年版。六、課程評價1這門學(xué)科的評價依據(jù)是本課程標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的課程目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容和要求。2考試時間：120分鐘。3考試方式、分制與分?jǐn)?shù)解釋。采用開卷的期終考試實驗考核和平時成績（主要為作業(yè)和實驗報告）相結(jié)合方式評定學(xué)生成績。以百分制評分，60分為及格，滿分為100分。其中，平時成績?yōu)?0分，實驗報告為20分，期終考試為70分。4題型：簡答題、論述題、綜合分析題和設(shè)計題等。A. 簡答題：（著重考查學(xué)生對軟件體系結(jié)構(gòu)的理解與掌握程度）例：引入軟件體系結(jié)構(gòu)后，傳統(tǒng)軟件過程發(fā)生了哪些變化？這種變化有什么好處？B. 論述題：（著重考查學(xué)生對軟件體系結(jié)構(gòu)知識的掌握與學(xué)會程度）例：請論述面向服務(wù)的軟件體系結(jié)構(gòu)的設(shè)計原則。C. 綜合分析題：（著重考查學(xué)生對軟件體系結(jié)構(gòu)理論知識的掌握與學(xué)會程度）例：請把基于體系結(jié)構(gòu)的軟件開發(fā)模型與其他軟件開發(fā)模型進行比較。D. 設(shè)計題：（著重考查學(xué)生對軟件體系結(jié)構(gòu)設(shè)計技術(shù)掌握與學(xué)會程度）例：選擇一個規(guī)模適中的系統(tǒng)，使用UML為其建模。制定該課程標(biāo)準(zhǔn)小組成員簽名：霍英、程細(xì)柱、陳正銘審核者簽名：段琢華