1、软件分析与设计课程设计指导书太原理工大学软件学院2014 年 1 月目 录目 录 0第一部分 课程设计大纲 1一、课程设计的目的与任务 1二、课程设计内容和要求 1三、成绩考核方式及评分标准 2第二部分 课程设计内容 3一 软件工程的网上资源与常用的 CASE 工具 .3二 传统软件开发方法的可行性研究 .4三 传统软件开发方法的需求分析建模 .5四 传统软件开发方法的结构设计 .5五 系统测试 .6六 面向对象的分析与设计 .7七 软件项目管理 .8第三部分 课程设计题目 8题目一、教务管理系统之子系统 学院课程安排 9题目二、患者监护系统 9题目三、机票预定系统 10题目四、学校内部工资管
2、理系统 10题目五、实验室设备管理系统 11题目六、学生公寓管理系统 11题目七、学校卫生管理系统 12题目八、田径运动会管理系统 121第一部分 课程设计大纲课程名称：软件分析与设计课程设计课程总学时： 2 周适用专业和年级：软件工程专业 3 年级一、课程设计的目的与任务本课程设计通过完整地实施软件生命周期各阶段的任务，让学生系统的学习到软件开发过程的主要理论、方法、技术、标准和规范，使他们具备基本的软件开发设计能力；通过软件工程中常用 CASE 工具和软件项目管理的实践，使学生具备运用各种工具完成项目设计和实施的基本技能；通过集体项目开发，培训学生的合作意识和团队精神，培养学生对技术文档的
3、编写能力。本课程设计涵盖软件工程导论 、 数据库系统原理 、 系统分析与设计 、 软件开发环境与工具 、 软件测试等 5 门课。课程设计过程中，可参考这些课程的理论知识。二、课程设计内容和要求课程设计的实验内容包括结构化（生命周期法）的方法学和面向对象的方法学。通过一个模拟项目，要求学生用这结构化方法完成分析、设计和实现的整个软件开发过程，用面向对象的方法完成分析和设计过程。此外又引入我国国家计算机开发规范 ，以规范技术文档的书写标准，提高实验教学质量。要求学生采用“项目小组” 的形式，结合具体的开发项目进行设计。分析设计过程可以采用面向对象或面向过程分析设计。具体要求如下：1. 班级按项目小
4、组进行分组，每组 3-5 人。2. 每个项目小组选出一名项目经理，由项目经理召集项目组成员讨论、选定开发项目，同一项目小组同学采用同一个课程设计题目。项目组经理的课程设计成绩有加分。项目开发的每项任务要落实到人且规定该任务的起止日期和时间。3.需求分析，完成需求技术报告，全体成员参加需求讨论，修订并评审需求分析人员的需求分析报告，确定系统的需求分析模型。4. 项目组每位人员均需要参加系统总体设计。25. 每一位同学均需按照需求分析任务书和概要设计说明的要求，独立该项目 2 个以上模块的详细设计、编码、测试工作。项目小组应共同进行各模块详细设计的评审工作。6. 编程语言、数据库平台可以由项目小组
5、根据项目性质选择，同一个项目的编程语言与数据库平台应一致。项目提交时，应将所有模块集成在一起。不能集成在一起运行的，酌情扣分。7. 每一位同学完成自己所负责模块的测试工作，并完成测试报告。8. 每个项目小组必须提交一份完整的项目技术文档，文档内容必须包含需求分析说明书 、 概要设计说明书 、 详细设计说明书 、 测试计划 、 测试报告与项目开发计划等部分， 项目可行性研究报告可以选作。所有文档必须符合计算机开发规范 。9. 每一位同学应提交一份开发日志，详细记录课程设计过程中出现的问题、解决方案及课程设计心得。三、成绩考核方式及评分标准1. 每一位学生的成绩由两部分组成，即：项目组成绩+个人成
6、绩。其中项目组成绩占50%，个人成绩占 50%。 2. 项目组成绩主要参考以下内容：（1）项目设计规范、合理。（2）软件项目人机界面友好、功能完善、可以正常运行。（3）项目技术文档规范、翔实。（4）项目分工合理、能够按计划完成项目开发。3. 项目组成员个人成绩主要参考以下内容：（1）积极参加项目各个阶段的工作。（2）所负责的模块设计规范、功能完善、文档齐全。（3）考勤合格。（4）按时独立完成工作日志。（5）项目经理额外有加分。3第二部分 课程设计内容一 软件工程的网上资源与常用的 CASE 工具（1）通过 Internet 搜索与浏览，了解网络环境中主流的软件工程技术网站，掌握通过专业网站不断
7、丰富软件工程最新知识的学习方法，尝试通过专业网站的辅导与支持来开展软件工程应用实践。（2）通过 Internet 搜索与浏览，了解主流的软件工具和软件开发环境产品及发展和应用情况。（3）上网搜索和浏览，了解以下软件工程的国家标准。 GB/T8566-2001 GB/T8567-1988 GB/T9385-1988 GB/T9386-1988 GB/T1526-1989 GB/T11547-1989 GB/T12504-1990 GB/T12505-1990 GB/T14079-1993 GB/T16680-1996 GB/T15532-1995 GB/T14394-1993 其他（4）了解软件
8、工程技术的应用情况，看看哪些网站在做着软件工程的技术支持工作？请记录搜索结果。软件工程专业网站实验记录网址 内容描述http:/ ChinaU（以下简称 CU）是一个以讨论Linux/Unix 类操作系统应用技术、自由软件开发应用技术、网络应用技术为主的开源社区网站http:/ 内容描述http:/ 是目前国内人气最旺的软件测试门户网站，其为软件测试人员免费提供社区交流、人才服务、沙龙聚会、个人博客、电子杂志、资料下载等全方位信息服务。http:/ CSDN 面向 IT 专业技术人员，提供专业、集成化的内容服务，包括最大的技术论坛，最有影响力的 BLOG，最权威的技术杂志程序员 ， IT 专业
9、搜索服务等。http:/ Microsoft Visio 2003 Rational Rose Sybase PowerDesigner StartUML MI WinRunner/ LoadRunner Microsoft Project Microsoft Visual SourceSafe CVS（5）访问一些重要的或著名的 IT 公司网站，试着找到他们所使用的系统开发方法的信息？ 二 传统软件开发方法的可行性研究（一）目的与任务目的：确定课题，熟悉软件开发环境，写出可行性报告。任务：根据提供的课题需求和条件，按照软件开发国家标准可行性报告书写格式，写出该课题的可行性报告，并熟悉相应的软
10、件开发环境。（二）内容、要求1、内容与要求：根据提供的课题需求和条件，按照软件开发国家标准可行性报告书写格式，写出该课5题的可行性报告。熟悉相应的软件开发工具的使用环境。2、准备参考资料和阅读相关的国家有关软件开发的标准文档。三 传统软件开发方法的需求分析建模（一）目的与任务目的：确定项目的可实施性，在此基础上完成系统的逻辑功能模型的建立。任务：可采用不同的软件开发技术，完成对项目的需求分析过程，给出系统的逻辑功能模型，数据字典以及规格说明书。（二）内容、要求明白项目的业务流程图，绘制数据流程图，功能分析图，编写数据字典，数据加工处理的描述，软件系统流程设想图（新系统模型） ，需求规格说明书。
11、2、准备参考资料和阅读相关的国家有关软件开发的标准文档。四 传统软件开发方法的结构设计（一）目的与任务目的：在实验二基础上完成系统的体系结构的建立和系统详细设计，并给出相应的系统设计说明书。任务：认真分析实验二的结果，给出系统合理的体系结构，描绘系统结构图，并合理划分系统的各组成模块，最后给出系统的各部分设计说明书。（二）内容、要求（1）用面向数据流的设计方法，从需求分析的数据流图导出系统结构图，并进行优化，画出系统的软件结构图。（2）选择一个模块描绘其程序流程图。（3）了解 N-S 图、PAD 图、判定表和判定树的使用和特点，了解用 JACKSON 从数据结构导出导出程序结构图的方法。（4）
12、选择一个模块进行输入输出界面设计，输出设计主要指打印输出，设计输入设计主要指数据录入卡设计。（5）可以选择 ACCESS，SQL SERVER 等任何一种数据库进行存储文件格式设计6（数据库结构设计） 。五 面向对象的分析与设计（一）目的与任务目的：掌握面向对象的分析、设计方法，建立对象模型、功能模型和动态模型，并掌握 UML 中常用的模型符号。任务：用一个简单项目，通过分析，建立系统用例图，抽取出类，建立用例的顺序图及类的状态图。（二）实验内容、要求1、用简单的非正式分析方法从需求陈述中抽取候选对象，并按照筛选方法进行筛选，确定类的关联关系，识别属性，画出类图。2、由系统行为导出全部用例，选
13、择一个用例画出该用例的交互顺序图。3、选择一个类，画出该类的状态图。4、功能模型已由系统的数据流图给出，由系统的功能模型和动态模型导出一个类的所有服务。六 软件测试（一）目的与任务目的：在上述内容的基础上选择一个模块进行编码，完成系统测试。1、了解软件测试方法分类，其中包括：1）白盒测试2）黑盒测试3）静态测试4）动态测试5）自动测试2、了解自动化测试工具分类和自动化测试工具的主要特征，其中包括：1）JUnit2）HP QTP (HP Quick Test Professional)73）Loadrunner4）Rational Quality Manager (RQM)5）Winrunner
14、3、了解基于图形界面的自动化测试工具的基本原理4、了解测试类型 1）单元测试2）集成测试3）确认测试4）黑盒测试5）白盒测试6）功能测试7）负载测试8）性能测试9）Web 测试10) 测试11） 测试5、了解自动化测试的应用情况6、基于 QTP 的软件自动化测试1）编制测试计划2）建立测试：包含建立测试脚本，检查点，数据捕捉3）调试测试4）执行测试5）查看检测结果6）报给发现错误 任务：正确运用软件测试技术和方法，完成系统的单元测试、综合测试、确认测试、系统测试的方法，掌握测试用例的设计方法，并给出测试报告。（二）内容、要求与安排方式1、完善系统所涉及的程序框图，选择一个模块，写出系统源程序，
15、模拟运行数据，打印报表等。2、能够正确运用软件测试的过程与方法，结合一个模拟课题，复习、巩固、软件工程8中系统测试知识，提高软件测试的实践能力。熟悉单元测试、综合测试、确认测试、系统测试的方法，掌握测试用例的设计方法。树立正确的软件测试思想，培养分析问题、解决问题的能力，提高查询资料和撰写书面文件的能力。七 软件项目管理（一）目的与任务1、了解 IT 项目管理的基本概念和项目管理核心领域的一般知识2、初步掌握项目管理软件 Microsoft Project 的操作界面和基本操作3、了解配置管理的基本概念和相关技术4、初步掌握项目管理软件 Microsoft SourceSafe 的操作界面和基
16、本操作（二）实验内容、要求1、了解项目管理概念2、了解项目管理的 9 大知识领域是什么3、了解 Project 项目管理的部分功能4、了解配置管理概念及主要功能，具体包含了：1)软件基线库2)软件开发库3)软件产品库5、了解配置管理员的任务，了解项目组其他人员的任务。6、用 Project 画出项目进度的甘特图。7、用 Microsoft SourceSafe 建立项目小组的配置环境。9第三部分 课程设计题目各项目组可从以下题目中选择一个系统作为课设任务，也可以自选课设题目。要求难度适中，功能模块数量可以保证每个项目组成员平均完成两个以上（含两个） 。题目一 教务管理系统之子系统学院课程安排1
17、.系统简介每个学期的期中，学校教务处向各个学院发出下各学期的教学计划，包括课程名称、课程代码、课时、班级类别（本科、专科、成人教育、研究生） 、班号等；学院教学主管人员根据教学任务和要求给出各个课程的相关限制（如：任课教师的职称、上课的班数、最高和最低周学时数等） ；任课教师自报本人授课计划，经所在教研室协调任可，将教学计划上交学院主管教学计划的人员，批准后上报学校教务处，最终由教务处给出下个学期全学院教师的教学任务书。假设上述排课过程全部由人工操作，现要求为上述过程实现计算机自动处理过程。2.限定条件（1）每位教师的主讲课程门数不超过 2 门/学期：讲师以下职称的教师不能承担学院定主课的主讲
18、任务。（2）学院中层干部的主讲课时不能超过 4 学时/周。（3）本学期出现严重教学事故的教师不能承担下各学期的主讲任务。（4）本系统的输入项至少包括：教务处布置的教学计划，学院教师自报的授课计划和学院定的有关授课限制条件。（5）本系统的输出项至少包括：教务处最终下达全院教师的教学任务书和学院各个班级下各学期的课程表（可以不含上课地点） 。题目二 患者监护系统1.系统简介目前住院病人主要由护士护理，这样做不仅需要大量护士，而且由于不能随时观察10病人的病情变化，还会延误抢救时间。因此，某医院想开发一个以计算机为中心的患者监护系统。医院要求该系统能够随时接收病人的生理信号（血压、体温、脉搏、心电图
19、等） ，监视病员的病症；定时记录病人情况以形成患者日志（定时更新病历） ；当某个病人的生理信号超出医院的规定的安全范围时向值班护士发出警告信息（病员出现异常情况时报警） ；同时，护士在需要时还可要求系统打印某个病人的病情报告（随机地产生某一病员的病情报告） 。2.技术要求和限制条件（1）当病人的生理信号发生变化时，都应增加相关病人病历库的记录；（3）系统的外部项至少包括：病人、护士。 题目三 机票预定系统1.系统简介航空公司为给旅客乘机提供方便，需要开发一个机票预定系统。各个旅行社把预定机票的旅客信息（姓名、性别、工作单位、身份证号码（护照号码） 、旅行时间、旅行始发地和目的地，航班舱位要求等
20、）输入到系统中，系统为旅客安排航班。当旅客交付了预订金后，系统打印出取票通知和帐单给旅客，旅客在飞机起飞前一天凭取票通知和帐单交款取票，系统核对无误即打印出机票给旅客。此外航空公司为随时掌握各个航班飞机的乘载情况，需要定期进行查询统计，以便适当调整。2.技术要求和限制条件（1）在分析系统功能时要考虑有关证件的合法性验证（如身份证、取票通知和交款发票）等。（2）对于本系统还应补充以下功能： 旅客延误了取票时间的处理 航班取消后的处理 旅客临时更改航班的处理（3）系统的外部输入项至少包括：旅客、旅行社和航空公司。题目四 学校内部工资管理系统111.系统简介假设学校共有教职工约 1000 人，10
21、个行政部门和 8 个系。每个月 20 日前各个部门（包括系和部门）要将出勤情况上报人事处，23 日前人事处将出勤工资、奖金及扣款清单送到财务处 。财务处于每个月月底将教职工的工资表做好并将数据送银行。每个月 3 日将工资条发给每个单位。若由员工调入或调出、校内调动、离退休变化，则由人事处通知相关部门和财务处。2.技术要求和限制条件（1）本系统的数据存储至少包括：工资表、部门汇总表、扣税款表、银行发放表等。（2）除人事处、财务处外，其他职能部门和系名称可以简化表示。（3）工资、奖金、扣款细节由学生自定义。题目五 实验室设备管理系统1.系统简介每学年要对实验室设备使用情况进行统计、更新。其中：（1
22、）对于已彻底损坏的做报废处理，同时详细记录有关信息。（2）对于由严重问题（故障）的要及时修理，并记录修理日期、设备名、编号、修理厂家、修理费用、责任人等。（3）对于急需修改但又缺少的设备，需以“申请表”的形式送交上级领导请求批准购买。新设备购入后要立即进行设备登记（包括类别、设备名、编号、型号、规格、单价、数量、购置日期、生产厂家、保质期和经办人等信息） ，同时更新申请表的内容。（4）随时对现有设备及其修理、报废情况进行统计、查询，要求能够按类别和时间段等查询。2.技术要求及限制条件（1）所有工作由专门人员负责完成，其他人不得任意使用。（2）每件设备在做入库登记时均由系统按类别加自动顺序号编号
23、，形成设备号；设备报废时要及时修改相应的设备记录，且有领导认可。（3）本系统的数据存储至少包括：设备记录、修理记录、报废记录、申请购买记录。（4）本系统的输入项至少包括：新设备信息、修理信息、申请购买信息、具体查询统计要求。12（5）本系统的输出项至少包括：设备购买申请表、修理/报废设备资金统计表。题目六 学生公寓管理系统学校有若干公寓，每栋 5 层，每层 18 个房间，每个房间 4 个学生，需要一个公寓管理系统实现管理。系统主要功能如下。（1）寝室分配：根据系别、年级、班级分配寝室。查询寝室状态和入住信息。（2）学生管理：实现入住学生信息的维护和查询功能。（3）信息查询：按公寓楼号、学生姓名
24、等查询住宿信息。（4）财产管理：实现对公寓财产的管理功能。（5）出入登记：实现对学生搬出公寓的货物进行登记和对外来人员进行登记等功能。（6）系统管理：参数设置（如公寓楼号、寝室房号、系别、年级、班级的设置） 、权限管理和系统维护（数据备份、数据恢复） 。题目七 学校卫生管理系统结合学校卫生工作的需要，开发一个卫生管理系统。系统主要功能如下。（1）卫生工作组成员管理：提供工作组成员信息（职务、工作类型、工作内容等）的维护和查询功能。（2）卫生工作安排：提供卫生活动信息（活动名称、地点、内容、人员/单位及负责人等）的维护和查询功能，评定每次卫生活动情况。（3）健康教育管理：提供健康教育工作（健康教
25、育计划项目、教育人员、教育内容等）的维护和查询功能。（4）学生体验管理：记录每位学生每学期体验各项指标详细情况。（5）常见病防治管理：提供常见病信息（常见病名称、类型、病发表现、传染性等）的维护和查询功能，记录每个班学生常见病患者情况，统计年级、班级或个人常见病患者情况。（6）公益献血管理：提供学生献血信息（包括献血量、献血证号和献血时间）的维护和查询功能。 13（7）综合体质管理：提供每位学生综合体质信息的维护和查询功能。题目八、田径运动会管理系统学校希望针对运动会的田径比赛，开发一个田径运动会管理系统。系统主要功能如下。（1）赛前准备：田径运动会规则设置，报名表录入，自动分组分道，输出运动员姓名号码对照表，输出项目分组表。（2）比赛管理：实现智能化成绩处理，包括成绩录入、名次判定、运动队成绩统计、团体总分统计等。（3）查询：破纪录人次统计，按单位、姓名、号码等查询成绩。（4）打印：各种检录表、成绩单及团体总分表、奖牌榜、决赛成绩总表、破纪录情况表。
