软件设计与体系结构实验教学大纲

《软件体系结构》课程教学大纲一、课程名称：软件体系结构Sof tware Architecture二、课程编码：0810711三、学时与学分：48/3其中课堂教学32学时，实践教学16学时。

四、先修课程：软件工程五、课程教学目标1.帮助学生了解软件体系结构的基本概念，初步掌握中大型软件体系结构的分析与设计方法；2.使学生了解构建系统的目的是为了满足组织的需求，认识软件行业和开发组织在系统设计及其最终成败所起的作用，提高软件设计的基本素养；3.引导学生认识系统的性能、可用性、安全性等质量属性都是受软件构架制约的，或者说这些属性的实现影响着设计师的设计选择。

六、适用学科专业软件工程七、基本教学内容与学时安排•构架商业周期（2学时）构架的产生软件过程和构架商业周期什么样的构架才算好•什么是软件构架（2学时）软件构架概念的澄清软件构架的其他观点构架模式、参考模型和参考构架软件构架的重要性•A-7E案例分析（2学时）与构架商业周期的关系需求与质量A-7E航空电子系统的构架•理解质量属性（6学时）功能性和构架构架和质量属性系统的质量属性质量属性场景其他系统质量属性商业质量属性构架的质量属性•实现质量属性（6学时）战术介绍可用性战术可修改性战术性能战术安全性战术可测试性战术易用性战术战术与构架模式的关系构架模式和样式•设计构架（6学时）生命期中的构架设计构架形成团队结构创建骨架系统•飞行模拟：构架可集成性案例分析（2学时）与构架商业周期的关系需求与质量构架解决方案•构架编档（2学时）构架编档的使用视图选择相关视图视图编档跨视图文档统一建模语言• AT AM：一种进行构架评估的综合方法（4学时）ATAM的参与人员ATAM的结果ATAM的阶段Nightingale系统:应用ATAM的案例分析八、实践教学（16学时）•上机操作内容及要求：从网上选课系统、文本编辑系统、票务查询系统或正文关键字索引系统这四个系统中任选一个，根据不同的质量属性驱动，运用ADD方法设计两个或多个构架方案，再用ATAM 方法进行评价，然后选择最优方案加以实现，编程语言自选。

软件工程专业教学大纲软件工程专业教学大纲：
第一部分：导论
软件工程的定义与概念
软件工程发展历程
软件工程的重要性与应用领域
第二部分：基础知识
计算机科学与软件工程的关系
软件工程的基本原理
软件生命周期与软件开发过程
需求分析与软件设计
软件测试与质量保证
第三部分：主要课程及内容
数据结构与算法
计算机网络原理
操作系统与系统编程
数据库原理与应用
面向对象程序设计
软件项目管理与团队协作
第四部分：实践教学
软件工程实践课程介绍
软件系统设计与开发实践
软件测试与调试实践
软件项目管理实践
软件质量保证实践
第五部分：教学方法与评估
课堂教学与实践相结合
案例分析与小组讨论
考试、作业与实验报告评估
课程设计与项目实践评估
第六部分：教学目标与培养要求培养学生的计算机基本功
培养学生的软件开发能力
培养学生的团队合作与沟通能力
培养学生的解决问题能力与创新思维
第七部分：教学资源与保障
教材与参考书目
实验室设备与软件环境
教师团队与指导导师
学校资源与实习机会
第八部分：教学内容更新与发展
结合当前软件工程领域热点
引入新技术与新方法
持续改进课程内容与教学方法
总结：
通过本教学大纲的设计，旨在为软件工程专业的学生提供系统全面的课程安排，培养学生的软件工程能力，提高学生在软件领域的竞争力，为其未来的职业发展打下坚实的基础。

愿每一位学生在本专业的学习过程中都能获得实实在在的收获，成为优秀的软件工程师。

《软件工程专业软件工程实训》教学大纲1. 课程概况2. 实训内容与要求软件工程实训的内容：项目可行性研究：提出实训要求，分组，选题，分工，确定每个人的具体任务，开始可行性分析。

项目介绍：介绍项目背景，掌握工作时间、环境、以及真实企业基本工作概念和文化。

项目团队建设，为项目合作所做的准备。

业务背景：理解客户历史数据与表单；制定访谈提纲；问题澄清和形成访谈纪要；访谈提纲和访谈纪要呈现和总结；培训沟通技巧，为需求分析做准备。

学生阅读自己所分配的相关文档，并模拟客户进行交流。

制定项目开发计划：明确项目的大小、范围、复杂程度等。

项目经理召集小组成员进行任务分解与任务分配，确定任务进度，确定完成项目的环境和工具需求分析：进行系统的需求分析，包括：功能要求，非功能要求；用适当的工具表示需求。

介绍需求阶段工作内容和工作要求，包括对工作模板的介绍，分析用例的编写。

模拟与客户的交流。

系统分析用例的编写，系统用例交流，系统用例的调整和修订，需求分析呈现和总结。

模拟与客户的交流。

概要设计：进行概要系统设计，完成系统的体系结构的建立和系统概要设计。

在了解客户的需求基础上，进行总体设计准备，需要介绍总体设计涉及的文档模板；要进行界面设计，界面设计小组交流，界面设计文档调整和修订，数据库模型设计，宏观设计呈现和总结，微观设计规范和模板介绍。

模拟客户进行讨论和确认。

详细设计：绘制各类UML图和相应的各模块规格说明书。

需要对详细设计文档模板及内容介绍，要进行序列图设计，类图设计，详细设计小组交流，详细设计文档调整和修订，详细设计呈现和总结，老师介绍编码和单元测试规范。

编码和单元测试:介绍编码和单元测试方法,学生要进行单元测试,代码交流和复审,代码修改和回归测试,软件的呈现和总结,测试案例编写,组织进行测试案例交流，介绍集成测试规范和模板。

集成测试:编写测试案例和测试报告。

学生要进行测试和缺陷跟踪，缺陷修复，新版本发布，代码修改和回归测试，缺陷和修复的呈现和总结。

深圳大学课程教学大纲课程编号: 1500300001 课程名称: 软件体系结构开课院系: 计算机与软件学院网络软件工程系制订(修订)人: 毛斐巧审核人: 批准人：2015年3月17日制(修)订课程名称: 软件体系结构英文名称: Software Architecture总学时: 54 其中:实验课 18学时学分: 2.5先修课程: 面向对象系统分析与设计、统一建模语言教材:刘伟.设计模式,清华大学出版社,2011参考教材:[1]《设计模式实训教程》，刘伟著，清华大学出版社课程性质: □综合必修□专业必修■专业选修□全校公选教学目标:开设本课程的目的是为建立一个基于模式的软件体系结构概念，从而为正确地分析和构建实际的复杂软件系统奠定坚实的基础。

学生在完成本课程学习后，应能够：1.理解软件体系结构的相关概念；2.掌握如何将复杂的软件系统按产品特征划分为子系统，以及如何规范子系统的构成；3.掌握如何应用模式的方法构造复杂软件的解决方案；4.掌握一些常见设计模式的应用环境及解决的问题，并能在实践中根据需要应用这些模式。

课程简介:《软件体系结构》主要是为软件工程/计算机专业的高年级本科学生，特别是软件工程方向的学生所开设的课程。

本课程系统地介绍软件体系结构的基本原理、方法和实践，介绍软件体系结构的设计和应用实例，强调理论与实践相结合。

本课程重点讲解基于模式的软件体系结构描述方法、软件体系结构风格和设计模式、基于产品特征的软件开发/重构方法、设计模式作为解决方案空间的有效工具等内容。

软件体系结构的模式描述、产品特征表达与模式设计和重构、在实践中如何应用产品特征来划分和规范子系统等内容是本课程的难点。

本课程采用课堂讲解与课程实验相结合的方法，辅以一定的案例讲解，帮助学生加强理解，更好地掌握课程内容。

教学内容：本课程内容共分6部分：1．软件体系结构概念主要讲授软件体系结构的发展历程和基本概念、软件体系结构设计的基本原理、研究软件体系结构的意义、当前研究状况等内容。

《计算机体系结构》教学大纲课程名称：计算机体系结构英文名称：Computer Architecture课程编号：0812000485课程性质：选修学分/学时：2/32。

其中，讲授 32学时，实验 0学时，上机 0学时，实训 0学时。

课程负责人：先修课程：模拟电路，数字电路，计算机组成原理，汇编语言，操作系统，算法与程序设计方法一、课程目标通过本课程的教学，使学生先掌握计算机系统结构的基本概念，以及计算机系统结构的形成和发展过程，再以现代计算机系统结构为主线，掌握计算机系统结构的合成、存储系统结构、流水线结构、多处理机系统、RISC结构、分布计算环境结构及数据流计算机结构等现代计算机的系统结构，并了解软件对计算机系统结构的影响，最后了解现代计算机系统结构的最新发展。

本课程帮助学生了解计算机系统结构的基本概念，基本原理、基本结构、基本分析方法以及近年来的重要进展。

通过本课程的学习，达到以下教学目标：1. 工程知识1.1 掌握必要的计算机体系结构基础理论知识。

1.2 能够应用计算机体系结构理论知识解决复杂工程技术问题。

2. 问题分析2.1 能够理解并恰当表述计算机体系结构的实际问题。

2.2 能够找到合适的解决计算机体系结构实际问题的程序与方法。

2.3 在一定的限制条件下能够合理解决计算机体系结构方面的实际问题。

3．设计/开发解决方案能够运用计算机系统结构基础知识初步进行计算机系统的规划与设计并体现创新意识。

4. 研究4.1能够采用计算机系统结构理论知识进行研究并合理设计实验方案。

4.2具备采集有效数据的能力。

5. 使用现代工具能够正确运用工具与资源对计算机系统的性能提升等问题进行设计与实现。

6. 终身学习6.1具有自觉搜集阅读与整理资料的能力。

6.2了解计算机系统结构的发展前沿。

6.3具有终身学习的意识与能力。

二、课程内容及学时分配如表1所示。

三、教学方法课程教学以课堂教学、实验教学、课外作业、综合讨论、网络课程等共同实施。

《软件体系结构》教学大纲课程英文名称: Software Architecture课程编号：050302一、课程说明1．课程性质《软件体系结构》课程，是软件工程专业硕士研究生的主干课程。

2．课程的目的和任务软件体系结构主要介绍软件体系结构和中间件的基本概念，使学生对软件体系结构有比较深入的了解。

通过学习，使得学生在软件工程思想的基础上，更进一步掌握软件分析和软件开发的方法和思想，并能在实际中应用。

培养学生成为一名合格的软件分析师或软件工程师，并为其在该领域进一步深造打下坚实的基础。

3．适用专业软件工程，计算机科学与技术专业4．学时与学分学分：3 学时：45 讲授学时：45 实践学时：05．先修课程软件工程，数据结构与算法，操作系统，程序设计6．推荐教材或参考书目教材名称：《软件体系结构》张友生编著清华大学出版社ISBN：7302078106 2004版主要参考书目：《软件体系结构理论与实践》冯冲，江贺，冯静芳编著人民邮电出版社2004版7．主要教学方法与多媒体要求主要教学方法：理论和技术教学，案例驱动教学多媒体要求：多媒体教学占80%8．考核方式1、平时成绩（书面作业＋上机实验＋考勤）2、课程大作业3、期末闭卷笔试4、总成绩 = 笔试成绩（60/100）+ 平时成绩（20/100）+ 大作业成绩（20/100）9．课外自学要求书本上没讲过的内容，让学生自学。

推荐的教材，学有余力的学生可以自学。

二、教学基本要求和能力培养要求1．通过本课程的教学环节，达到以下基本要求1）、应使学生全面了解软件体系结构的概念。

2）、使学生对软件体系结构有比较深入的了解，掌握软件体系结构的思想，了解软件体系结构的设计过程。

3）、使学生在了解软件体系结构的基础上，能用之于软件开发的实践过动中去。

2．通过学习本课程应具备以下能力培养学生成为一名合格的软件分析师或软件工程师，并为其在该领域进一步深造打下坚实的基础。

三、课程教学内容第一章软件体系结构概论重点：了解软件危机的概念、产生以及表现。

《软件设计与体系结构》教学大纲一、课程基本信息二、课程目的和任务软件体系结构是根植于软件工程发展起来的一门新兴学科，目前已经成为软件工程研究和实践的主要领域。

专门和广泛地研究软件体系结构是从20世纪90年代才开始的，1993-1995年之间，卡耐基梅隆大学的Mary Shaw与David Garlan，贝尔实验室的Perry,南加州大学的Barry Boehm，斯坦福大学的David Luckham等人开始将注意力投向软件体系结构的研究和学科建设。

三、本课程与其它课程的关系。

体系结构在软件开发中为不同的人员提供了共同交流的语言，体现并尝试了系统早期的设计决策，并作为系统设计的抽象，为实现框架和构件的共享和重用、基于体系结构的软件开发提供了有力的支持。

鉴于体系结构的重要性，Dewayne Perry将软件体系结构视为软件开发中第一类重要的设计对象，Barry Boehm也明确指出：“在没有设计出体系结构及其规则时，整个项目不能继续下去，而且体系结构应该看做是软件开发中可交付的中间产品”。

四、教学内容、重点、教学进度、学时分配第一章软件体系结构概论1．1 从软件危机谈起1．1．1 软件危机的表现1．1．2 软件危机的原因1．1．3 如何克服软件危机1．2 构件与软件重用1．2．1 构件模型及实现1．2．2构件获取1．2．3 构件管理1．2．4构件重用1．2．5 软件重用实例1．3 软件体系结构的兴起和发展1．3．1 软件体系结构的定义1．3．2 软件体系结构的意义1．3．3 软件体系结构的发展史1．4 软件体系结构的应用现状第二章软件体系结构建模2．1 软件体系结构建模概述2．2 "4+1"视图模型2．2．1 逻辑视图2．2．2 开发视图2．2．3 进程视图2．2．4 物理视图2．2．5 场景2．3 软件体系结构的核心模型2．4 软件体系结构的生命周期模型2．5 软件体系结构抽象模型2．5．1 构件2．5．2 连接件2．5．3 软件体系结构2．5．4 软件体系结构关系2．5．5 软件体系结构范式第三章软件体系结构风格3．1 软件体系结构风格概述3．2 经典软件体系结构风格3．2．1 管道和过滤器3．2．2 数据抽象和面向对象组织3．2．3 基于事件的隐式调用3．2．4 分层系统3．2．5 仓库系统及知识库3．2．6 C2风格3．3 客户朋艮务器风格3．4 三层C／S结构风格3．4．1 三层C／S结构的概念3．4．2 三层C／S结构应用实例3．4．3 三层C／S结构的优点3．5 浏览器朋艮务器风格3．6 公共对象请求代理体系结构3．7 正交软件体系结构3．7．1 正交软件体系结构的概念3．7．2 正交软件体系结构的实例3．7．3 正交软件体系结构的优点3．8 基于层次消息总线的体系结构风格3．8．1 构件模型3．8．2 构件接口3．8．3 消息总线3．8．4 构件静态结构3．8．5 构件动态行为3．8．6 运行时刻的系统演化3．9 异构结构风格3．9．1 为什么要使用异构结构3．9．2 异构结构的实例3．9．3 异构组合匹配问题3．10 连系统构成的系统及其体系结构3．10．1 连系统构成的系统3．10．2 基于SASIS的软件过程3．10．3 应用范围3．11 特定领域软件体系结构。

《软件设计与体系结构》教学大纲01.课程的性质、目的与任务《软件设计与体系结构》课程是为软件工程专业开设的必修课，也是计算机科学与技术软件开发方向课程。

本课程运用工程的思想、原理、技术、工具，来对软件设计以及软件体系结构的相关思想、理论与方法进行系统介绍，包括软件模型和描述、软件体系结构建模和UML、软件设计过程、软件体系结构风格、面向对象的软件设计方法、面向数据流的软件设计方法、用户界面设计、设计模式、Web服务体系结构、基于分布构件的体系结构、软件体系结构评估、软件设计的进化、云计算的体系结构等内容。

本课程的具体任务包括：1．让学生建立构建软件系统架构一般方法的感性认识，理解并掌握软件系统架构分析、体系结构建模与架构设计的相关理论知识，培养学生软件架构设计的基本能力，能从内部模块规划设计、系统层次结构的构建开始，了解构建系统结构的一般技术和方法。

2．在构建软件系统的过程中，理解软件系统构建的一些关键问题，学习应对不同需求的系统对策和设计实现技术，使学生初步具备一定的系统架构分析与设计能力，同时，深入理解各种典型框架技术及原理，并初步具备运用模式设计思想开展软件详细设计的能力。

3．一方面，让学生理解并掌握软件体系结构的重要概念、术语和系统化方法，建立软件架构设计的理念，了解当前流行的框架技术，并理解其原理。

另一方面，以加深知识理解和培养初步架构设计能力为目的，并在项目开发中加以实践；在实践环节中重点培养运用典型框架进行项目构建的能力和使用设计模式进行细化设计的能力。

02.课程教学基本要求及基本内容第1章引言（一）基本教学内容1.1 软件1.2 软件工程1.3 软件设计1.4 软件体系结构（二）基本要求教学目的：理解软件的本质、软件神话、软件工程，了解软件过程和软件工程实践的相关内容，了解网络环境带来的各类问题。

教学重点：软件工程中的设计、设计过程和设计质量、软件设计原则。

教学难点：什么是软件体系结构、软件体系结构的内容、设计阶段的软件体系结构。

软件架构与设计模式教学大纲一、课程名称：软件架构与设计模式二、课程代码：09001220三、课程英文名称：Software Architectureand Design Patterns四、课程负责人：吴映波五、学时和学分：32学时，2学分六、课程性质：专业必修七、适用专业：软件工程八、选课对象：本科三年级第二学期九、预修课程：软件工程导论、面向对象技术与UML十、使用教材：1. 冯冲等编著，《软件体系结构理论与实践》，人民邮电出版社，20082. ErichGamma（美）等编著，《设计模式-可复用对象基础》，机械工业出版社，2006十一、参考书目：1. Christine Hofmeister(美)等编著，《实用软件体系结构》，电子工业出版社，20082. Alan Shalloway(美)等编著，《设计模式精解》，机械工业出版社，2006十二、开课单位：软件学院十三、课程的目的和任务：了解软件体系结构的应用现状，明确构件、连接件的基本概念和软件体系结构的基本理论，掌握软件体系结构的不同风格和特点，熟悉软件体系结构描述语言，会使用UML对软件体系结构进行建模，了解在软件体系结构理论指导下软件开发的基本过程。

了解设计模式基本概念和模式设计的基本思想，掌握常用设计模式在软件详细设计中的应用。

十四、课程的基本要求：1、了解软件体系结构产生的背景、发展史和应用现状；2、掌握构件、连接件的基本概念；3、了解体系结构建模目的，熟悉“4+1视图”模型；4、掌握经典软件体系结构风格及特点，熟悉这些风格的实际应用；5、了解设计模式基础6、创建型设计模式7、结构型设计模式8、行为型设计模式十五、课程描述课程旨在让学生了解和掌握软件系统从系统架构分析设计到详细设计的知识和能力，因此课程内容主要分为软件系统体系结构和设计模式两大部分。

软件体系结构部分主要介绍软件系统结构的基本概念、建模方法和典型软件体系结构风格，初步具备一定的系统架构分析与设计能力。