軟體需求工程(金陵科技學院提供的慕課)

課程性質

課程背景

21世紀，隨著計算機技術套用的深入，人們需要收集和處理的信息增大，通過軟體收集和處理寒嘗拜拒數據成為必然。然而，軟體的開發和預期效果，沒有達到人們對軟體蘭端檔高質量的要求。軟體需求工程指套用工程化的方法、技術和規格來開發和管理系統需求。與傳統需求分析概念相比，軟體需求工程突出了工程化的原則，強調以系統化、條理化和可重用的方法和技術進行軟體需求相關活動，從而有利於提高與軟體需求相關的活動及其過程的管理，降低軟體需求開發和管理的難度和成本。在此背景下，金陵科技學院開設了軟體需求工程課程。

課程定位

軟體需求工程課程是軟體工程專業系列核心課程之一，是軟體工程跨凝臘課程體系的最前端課程。

開課信息

開課次數	開課時間	學時安排	授課教師	參與人數
第1次開課	2017年09月12日~2018年01月17日	3小時每周	李尤豐、洪蕾、李景仙	1495
第2次開課	2018年03月12日~2018年06月30日	2~3時每周	李尤豐	960
第3次開課	2018年09月03日~2018年12月31日	2~4時每周	李尤豐	805
第4次開課	2019年祝束潤己02月25日~2019年06月30日		李尤豐、洪蕾	1459
第5次開課	2019年09月05日~2019年12月31日		李尤豐	1180
第6次開課	2020年02月17日~2020年06月30日	2~3小時每周	李尤豐、洪蕾	3109
第7次開課	2020年09月01日~2020年12月15日	2~3小時每周		1029
第8次開課	2021年02月26日~2021年06月15日	3-5小時每周		待定

（表格內容參考資料）

課程簡介

軟體需求工程課程主要介紹需求的基本概念，需求的分類，需求工程的過程，需求獲取的方法、步驟、技巧，需求建模技術，需求定義和驗證的方法和技術，需求管理等。課程內容包括軟體需求工程基礎、軟體需求工程師的知識和能力要求、軟體需求獲取、需求獲取的困難及解決辦法、軟體需求分析、軟體需求文檔化、軟體需求驗證、軟體需求管理等。

課程大綱

第1次開課課程大綱

1 軟體需求工程基礎（1H）

-1.1 什麼是軟體需求？

介紹什麼是軟體及軟體工程，坑仔棄軟體危機，什麼是需求。及需求工程，需求的分類，優秀需求的特點，對需求工程師的要求。

-1.2軟體需求分類

詳細介紹軟體需求殼享歡工程的分類。

-1.3軟體需求工程

介紹軟體需求工程及過程。

-1.4作業及自學內容要求

介紹作業（實驗環節）的要求及提交內容，布置自學內容。布置任務，準備實驗，自發現提出Dirty Example，宣布實驗規則。

2軟體需求獲取（2H）

-2.1需求獲取基本概念

介紹什麼是需求獲取，軟體需求獲取在軟體需求工程中的地位和作用，為什麼需要需求獲取，需求獲取結果是什麼等問題。

-2.2需求獲取的過程

從需求獲取的內容、來源、方法、成果等幾方面闡述需求獲取的基本過程，有效指導專業人員開展需求獲取。案例示範需求獲取的過程。（註：企業真實的案例分析。有條件的話會到企業拍攝相應視頻示範需求獲取過程。）

-2.3業務需求

介紹如何確定項目的前景，舉例說明如何編寫業務需求包含的各部分內容。

-2.4邊界

介紹邊界概念，舉例說明如何用上下文圖和用例圖表示邊界。

-2.5前景和範圍文檔

從前景和範圍確定的必要性、方法等角度出發，介紹前景和範圍文檔的模板及寫作。

-2.6涉眾與硬數據

介紹涉眾的概念，涉眾分析概念及過程。簡單介紹硬數據概念及分類，並舉例說明。

-2.7需求獲取的困難及解決方法（自學）

提供自學材料。從需求方、需求獲取方，以及業務本身三個方面闡述需求獲取可能遇到的各種困難及解決方法。舉例介紹部分獲取困難及解決方法。

-2.8需求獲取的方法——面談法

介紹需求獲取的常用方法，例如面談法。通過觀摩情景劇，以及面談報告的多次生成過程，介紹需求獲取過程，及需求結果的來源。

原型法，文檔和觀察法等，並介紹一些需求獲取最前沿的方法技術，

-2.9需求獲取的方法——原型法

介紹需求獲取的常用方法，例如原型法。通過案例，掌握界面原型和故事板原型的使用。並同時介紹需求獲取過程，及需求結果的來源。

-2.10需求獲取的其他方法（自學）

提供自學內容，並建議讀者查閱相關資料，學習需求獲取的其他方法方法。

-2.11需求的組織-用例說明文檔

從用例結合場景的視角闡述需求的組織過程，特彆強調使用用例法組織需求。介紹如何編寫用例列表和用例說明書等相關文婆姜檔。案例示範用例說明文檔的編寫。（註：企業真實的案例示範。)

提供目標法、場景法等進行需求組織的自學材料。

-2.12作業要求和補充說明

項目啟動，線下調研課題，編寫前景和範圍文檔，並度量該文檔，上線提交文檔及自評價結果。

項目開展，使用各種方法獲取需求，編寫用例列表和用例使用說明書，並度量該文檔。（註：部分內容要求學生線下完成，然後線上提交用例說明文檔及自評結果。）

3軟體需求分析（3H）

-3.1需求分析概述

介紹需求分析的具體工作，包含首先自頂向下進行分解，其次自底向上進行提煉，最後發現分析中的矛盾並消除矛盾。介紹建模的目標與要點，認識UML。

-3.2需求分析方法

介紹兩種需求分析方法並進行了對比。

結構化建模方法主要介紹了數據建模與過程建模，包括E-R圖、數據流程圖、數據字典。面向對象建模主要介紹了用例模型、靜態模型和動態模型，包括用例圖、狀態圖、活動圖、類圖、互動圖等。（註：真實的案例分析。）

-3.3需求分析案例

通過課程項目案例介紹一個完整的需求分析過程，通過理清業務與流程和確定需求細節兩個階段完成。（註：真實的案例分析）

-3.4其他需求分析

功能需求完成以後，還需要完成接口需求，非功能需求和設計約束的分析，本節通過案例介紹了其他需求分析。（註：真實的案例分析。）

4軟體需求文檔化（1H）

-4.1軟體需求規格說明文檔

介紹軟體需求規格說明文檔的概念、編寫目的、過程及意義。

-4.2軟體需求規格說明文檔模板的選擇與裁剪

介紹軟體需求規格說明文檔模板及其選擇。

-4.3軟體需求規格說明文檔各部分內容書寫說明-自學

介紹軟體需求規格說明文檔各部分該書寫什麼內容。

-4.4軟體需求規格說明文檔的寫作

介紹軟體需求規格說明文檔寫作及注意事項。

-4.5案例示範

案例示範SRS的編寫，案例分析常見軟體需求規格說明文檔編寫問題。

作業說明：項目定型，選擇和裁剪軟體需求規格說明文檔模板，並完成軟體需求規格說明文檔。按照評審規格和方法，評審所有結果文檔，評審所有度量結果，記錄考核結果。

5需求驗證（1H）

-5.1需求驗證及過程

介紹什麼是需求驗證，什麼是系統驗證，什麼是需求確認，什麼是系統確認，並注意區分。

-5.2需求驗證方法及特點

介紹通過需求評審，原型法，測試用例開發，編制用戶手冊，需求跟蹤，自動化分析，以及其他方法等需求驗證的方法來進行需求驗證。並介紹需求驗證的反覆、疊代的特點。

6軟體需求管理（1H）

介紹軟體需求管理概念，從需求基線，需求跟蹤，需求變更及控制三個方面介紹需求管理。案例示範需求管理過程。（註：真實的案例分析。）

（註：課程大綱排版從左到右列）

第2~5次開課課程大綱

1 軟體需求基礎

1.1 什麼是需求？

1.2 軟體需求的分類

1.3 軟體需求工程的過程

1.4 作業及自學內容說明

第一章單元測驗

軟體需求工程基礎-作業1

2軟體需求獲取

2.1 需求獲取基本概念

2.2 需求獲取的過程

2.3 業務需求

2.4 邊界

2.5 前景和範圍文檔的編寫

2.6 涉眾與硬數據

2.7 補充：需求獲取的常見困難及解決辦法-自學

2.8 面談法獲取需求

2.9 原型法獲取需求

2.10 其他方法獲取需求-自學

2.11 需求組織——用例說明書的編寫

2.12 作業要求說明

第二章單元測驗

前景和範圍文檔-作業2

用例使用說明文檔-作業3

3軟體需求分析

3.1需求分析概述

3.2需求分析方法

3.3需求分析案例

3.4其他需求分析

第三章單元測驗

需求各模型的建立-作業4

4軟體需求文檔化

4.1 軟體需求規格說明文檔

4.2 軟體需求規格說明文檔模板的選擇與裁剪

4.3 文檔模板內容撰寫的說明-自學

4.4 文檔的寫作

4.5 案例示範

第四章單元測驗

軟體需求規格說明文檔-作業5

5軟體需求驗證

5.1 需求的驗證及驗證過程

5.2 需求驗證的方法及特點

第五章單元測試

6軟體需求管理

6.1需求管理概述

6.2需求基線

6.3需求跟蹤

6.4控制需求變更

第六章單元測試

（註：課程大綱排版從左到右列）

第6~8次開課課程大綱

01軟體需求工程基礎

能力要求：1．掌握需求及需求工程的概念2．掌握需求的分類3．掌握優秀需求的特點，了解常見需求錯誤4．掌握需求工程的過程5.了解社會對需求工程師的知識和能力要求

課時

1.軟體及軟體工程

2.軟體危機

3.軟體需求基礎

4.軟體需求工程概念及過程

5.軟體需求工程師的知識和能力要求

02軟體需求獲取

能力要求：1．掌握需求獲取的概念、過程2．能夠根據實際情況比較和使用需求獲取方法獲取需求3．能夠分析問題、確定問題，編寫前景和範圍文檔4．能夠對獲取的需求進行組織，生成相關模型和文檔，例如用例說明文檔5.能夠評審用例說明文檔

課時

1.需求獲取的概念

2.需求獲取的過程

3.需求獲取的困難及解決辦法

4.前景和範圍文檔

5.涉眾分析與硬數據

6.需求獲取的方法

7.需求的組織

03軟體需求分析

能力要求：1．掌握需求分析的概念及特點2．掌握基於層次結構，基於面向對象，基於問題的三種需求分析方法3．了解其他需求分析方法4.能夠選擇採用合適的需求分析方法分析建模實際需求問題

課時

1.基本概念和特點

2.常見需求分析方法

3.需求分析過程

4.其他需求分析

04軟體需求文檔化

能力要求：1.掌握需求規格說明文檔的作用和寫作目的2.掌握需求規格說明文檔的模板及選擇3.掌握需求規格說明文檔的寫作特點和注意事項4.能夠閱讀和編寫軟體需求規格說明文檔，產生系統解決方案

課時

1.需求規格說明文檔的作用

2.需求規格說明文檔的編寫目的

3.需求規格說明文檔的模板和選擇

4.需求規格說明文檔的寫作特點和注意事項

5.編寫軟體需求規格說明文檔

05軟體需求驗證

能力要求：1.掌握軟體需求驗證的概念2.掌握需求驗證的過程3.掌握需求驗證的一般方法4.掌握需求驗證的特點

課時

1.需求驗證的概念

2.需求驗證的過程

3.需求驗證的方法

4.需求驗證的特點

06軟體需求管理

能力要求：1.了解需求管理的基本過程2.了解需求基線的定義3.了解需求跟蹤及其方法4.了解需求變更的基本過程5.了解需求管理的複雜性和難度

課時

1.需求基線

2.需求跟蹤

3.需求變更

（註：課程大綱排版從左到右列）

課前預備

預備知識

預先掌握面向對象編程的思想或有項目開發經驗對該課程的學習有一定的幫助。

學習資料

書名	作者	出版地	出版時間	出版社
《軟體需求工程：理論與實踐》	李尤豐，張燕，洪蕾，李景仙	北京	2019年	高等教育出版社
《需求工程-軟體建模與分析（第2版）》	駱斌	北京	2015年	高等教育出版社
《軟體需求工程實驗教程》	李尤豐，洪蕾	南京	2015年	南京大學出版社
《軟體需求（第2版）》	KarlE.Wiegers	北京	2004年	清華大學出版社

（註：表格內容參考資料）

名稱	標準號
《IEEE recommended practice for software requirements specifications》	IEEE Std 830-1998
《計算機軟體需求規格說明規範》	GT/T9538-2008

（註：表格內容參考資料）

授課目標

學習該課程後能夠按照軟體需求工程的思想，閱讀、理解、編寫中小型套用型類系統軟體需求規格說明文檔，並進行驗證。較好參與軟體需求階段的後續階段工作。達到具有較好發現問題、分析問題和解決問題的工程能力，以及具有團隊能力、表達能力、文檔能力等職業能力。

教學要點

章節	重點	難點
第一章	需求及需求工程概念、分類，需求工程及過程。	需求分類，提出Dirty Example。
第二章	需求獲取的各種方法使用，前景和範圍文檔的編寫，用例說明文檔的編寫。	需求獲取的各種方法使用，前景和範圍文檔的編寫，用例說明文檔的編寫。
第三章	各種建模方法的恰當使用，各種模型的建立。	各種建模方法的恰當使用，各種模型的建立。
第四章	軟體需求規格說明文檔的編寫。	軟體需求規格說明文檔的編寫。
第五章	需求驗證的過程和方法。	需求驗證的過程和方法。
第六章	需求管理的過程。	需求管理的過程。

（註：表格內容參考資料）

所獲榮譽

2019年1月8日，該課程被中華人民共和國教育部認定為“2018年國家精品線上開放課程”。

教師簡介

李尤豐，金陵科技學院副教授，主要講授軟體需求工程、C程式設計、面向對象程式設計（C++）等課程。

洪蕾，金陵科技學院副教授，從事高校計算機軟體類課程教學十餘年。

李景仙，金陵科技學院講師。

軟體需求工程(金陵科技學院提供的慕課)

基本介紹

課程性質

課程背景

課程定位

開課信息

課程簡介

課程大綱

課前預備

預備知識

學習資料

授課目標

教學要點

所獲榮譽

教師簡介

教學要點

所獲榮譽

教師簡介

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