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第1章 软件工程实训项目课程导论1

1.1 软件工程与我1

1.1.1 角色认知：我的未来不是梦1

1.1.2 课程定位：软件车间主任的培训班3

1.1.3 实训与实战：态度决定一切4

1.1.4 理论与实践：相映成趣、相得益彰5

1.2 实训各阶段的任务与要求6

1.2.1 阶段1：组成项目团队6

1.2.2 阶段2：提出项目目标6

1.2.3 阶段3：制定项目计划7

1.2.4 阶段4：完成需求定义7

1.2.5 阶段5：设计系统架构8

1.2.6 阶段6：完成代码开发8

1.2.7 阶段7：提交测试验收8

1.2.8 阶段8：进行项目总结9

1.3 实训项目课题的选择9

1.3.1 关于实训项目课题的选择9

1.3.2 实训项目案例——ATM系统扩展9

1.3.3 在相同基础上的个性化发挥10

1.4 带着兄弟们上路10

1.4.1 组成项目团队10

1.4.2 从角色需要考虑人选10

1.4.3 准备VSTS环境11

1.4.4 阅读教材与参考书12

1.5 本阶段小结——组成项目团队13

1.5.1 理解实训项目的课程目标13

1.5.2 了解如何进行课程阶段成果的检查14

1.5.3 本章的理论基础和实践内容小结14

1.6 本章作业与问题14

1.6.1 本章作业14

1.6.2 问题：更进一步的思考14

第2章 实训项目的选题与目标范围确定15

2.1 认识我们的目标15

2.1.1 微软创新杯15

2.1.2 大赛主题与选题16

2.1.3 理解大赛主题16

2.2 有一个好的点子17

2.2.1 基于传统问题域的创新选题18

2.2.2 关注新的应用领域19

2.2.3 寻找新的技术应用热点20

2.2.4 参考各类软件创新大赛的获奖选题20

2.2.5 从既往的项目中选择课题21

2.3 选题的目标设计与价值评价21

2.3.1 目标与方案21

2.3.2 最初的目标：大赛通知22

2.3.3 第一个交付成果：《项目计划书》23

2.3.4 再谈目标——大赛的评价标准25

2.4 课题的难度与可行性27

2.4.1 何谓“难度”27

2.4.2 难度与可行性的关系27

2.4.3 可行性的非技术性考虑28

2.5 确定项目的范围29

2.5.1 为目标而确定范围29

2.5.2 考虑条件和资源29

2.5.3 修剪你的“范围树”30

2.6 项目团队组建与项目初步规划30

2.6.1 角色与分工31

2.6.2 项目总体规划31

2.6.3 为第一次提交，制订更详细的工作计划32

2.7 实训项目案例——《ATM扩展项目计划书》32

2.7.1 参赛作品构思的创意与价值32

2.7.2 参赛作品的目标实现形式33

2.7.3 参赛作品目标实现的可行性34

2.7.4 团队组成与角色分工34

2.7.5 项目时间进度表34

2.8 本阶段小结——通过项目初审35

2.8.1 软件创新大赛各阶段评审重点35

2.8.2 第一轮入围与评判标准35

2.8.3 本章的理论基础和实践内容小结36

2.9 本章作业与问题37

2.9.1 本章作业37

2.9.2 问题：更进一步的思考37

第3章 交付过程模型与项目管理控制38

3.1 交付过程模型与过程管理38

3.1.1 过程模型的一般意义39

3.1.2 微软公司的软件过程模型MSF与VSTS41

3.1.3 统一过程模型RUP与IBM的Jazz44

3.1.4 MSF与RUP的比较47

3.2 交付过程模型的结构与关键行为47

3.2.1 工作项与工作产品48

3.2.2 角色48

3.2.3 流程48

3.2.4 活动和步骤49

3.3 为实训项目搭建VSTS平台49

3.3.1 VSTS的逻辑结构与物理结构49

3.3.2 安装VSTS系统的服务器端50

3.3.3 安装VSTS系统的客户端55

3.4 使用VSTS定义项目56

3.4.1 在VSTS上定义项目56

3.4.2 使用团队资源管理器定义项目的工作项内容57

3.5 为项目定义基线与状态62

3.5.1 基线与状态控制62

3.5.2 用VSTS设置项目的基线63

3.6 创建门户与团队报告65

3.6.1 打开团队项目门户65

3.6.2 自定义并扩展团队报告66

3.7 实训项目案例——ATM扩展66

3.7.1 定义前的准备66

3.7.2 为ATM扩展项目选择生命周期模型66

3.7.3 为ATM扩展项目定义项目计划67

3.7.4 为ATM扩展项目定义具体的工作项内容67

3.7.5 为ATM扩展项目定义基线68

3.7.6 查看ATM扩展项目的团队门户和团队报告68

3.8 本阶段小结——召开第一次项目例会68

3.8.1 如何开好一次项目例会69

3.8.2 本章的理论基础和实践内容小结69

3.9 本章作业与问题69

3.9.1 本章作业69

3.9.2 问题：更进一步的思考69

第4章 需求工程中的需求开发与管理71

4.1 软件需求的获取与描述72

4.1.1 需求获取阶段的工作目标与关键交付物成果72

4.1.2 基于UML的电梯控制系统需求模型73

4.1.3 项目案例：ATM扩展项目的需求获取过程75

4.1.4 项目案例：ATM基本系统的业务用例模型76

4.1.5 项目案例：在ATM网络系统中加入“前置机”的功能与作用77

4.1.6 项目案例：ATM系统的扩展以及相关的用户确认81

4.2 需求分析模型与关键需求82

4.2.1 需求分析阶段的工作目标与关键交付物成果82

4.2.2 项目案例：ATM基本系统的需求分析模型83

4.2.3 项目案例：ATM扩展的需求场景84

4.2.4 项目案例：ATM扩展的关键需求分析86

4.2.5 项目案例：ATM关键需求实现的用户验收86

4.3 文档化的需求处理与需求规格描述87

4.3.1 需求处理阶段的工作目标与关键交付物成果87

4.3.2 《需求规格说明书》的主要内容88

4.3.3 项目案例：ATM项目的《需求规格说明书》88

4.4 Borland Caliber的需求定义与管理功能89

4.4.1 Borland Caliber的需求定义与管理概念89

4.4.2 Borland Caliber的需求定义与管理过程90

4.5 使用Caliber定义项目需求93

4.5.1 创建新项目93

4.5.2 为项目创建需求树93

4.5.3 定义需求信息94

4.5.4 为需求分配属性值95

4.5.5 为需求分配用户和组96

4.5.6 链接参考文档96

4.5.7 创建追踪能力链接96

4.5.8 定义需求验证过程98

4.6 使用Caliber对需求进行基线管理98

4.6.1 查看项目的需求基线98

4.6.2 创建项目的需求基线99

4.6.3 初始化项目的需求基线101

4.6.4 锁定项目的需求基线101

4.6.5 项目基线的电子签名102

4.6.6 添加项目基线的电子签名103

4.6.7 查看项目基线的签名报告103

4.6.8 比较项目的需求基线103

4.6.9 有关项目需求基线的小结104

4.7 将Caliber与VSTS集成105

4.7.1 安装Caliber的VSTS插件106

4.7.2 让Caliber与VSTS工作项关联107

4.7.3 在VSTS中创建Caliber的需求项108

4.7.4 建立Caliber的需求项与VSTS工作项之间的跟踪关系109

4.7.5 总结：Caliber与VSTS一起工作109

4.8 在Caliber上建立ATM扩展需求109

4.8.1 从业务用例模型到Caliber需求树109

4.8.2 了解Caliber上的ATM需求110

4.8.3 在Caliber中扩展自己的ATM需求111

4.8.4 在Caliber上确定项目的需求范围边界111

4.8.5 与VSTS工作项相关联并确定基线111

4.9 本阶段小结——通过需求评审112

4.9.1 理解实训项目的需求评审要求112

4.9.2 开展实训项目的需求评审活动113

4.9.3 本章的理论基础和实践内容小结113

4.10 本章作业与问题113

4.10.1 本章作业113

4.10.2 问题：更进一步的思考114

第5章 基于关键质量属性的架构设计115

5.1 最初的架构模型设想115

5.1.1 从需求模型开始116

5.1.2 一般架构模型的基本考虑117

5.1.3 从需求模型到架构模型的转换118

5.1.4 电梯控制系统的架构设计119

5.2 关注与架构有关的关键质量属性121

5.2.1 满足关键质量属性需求的架构设计121

5.2.2 电梯控制系统关键质量属性需求分析122

5.2.3 规范的关键质量属性场景描述126

5.2.4 有关ATM扩展的关键质量属性场景描述126

5.3 基于关键质量属性需求的分析与架构设计127

5.3.1 “可用性”需求的现状分析127

5.3.2 实现“实时性”需求的对策133

5.3.3 实现“实时性”需求的方法134

5.3.4 基于关键质量属性的架构分析135

5.3.5 实时故障恢复系统的架构设计考虑136

5.3.6 实时故障恢复系统的详细设计考虑137

5.4 搭建一个基于MVC模式的Struts架构138

5.4.1 选择MVC模式的理由139

5.4.2 用Struts搭建一个“轻量级”的应用架构141

5.4.3 更进一步地体验Struts架构中的MVC组件142

5.4.4 项目作业：比较在Struts架构上搭建ATM系统的优劣144

5.5 在Struts架构上运用面向对象设计模式145

5.5.1 业务处理流程灵活性的质量属性场景描述145

5.5.2 实现业务处理流程灵活性的战术对策146

5.5.3 采用工厂方法实现流程灵活性的关键质量需求147

5.5.4 在Struts框架下实现设计模式的应用148

5.6 使用VSTS可视化的分布式系统设计器构建系统架构150

5.6.1 分布式系统设计器的作用和相互关系150

5.6.2 定义组件的提供者152

5.6.3 定义对组件提供者终结点的控制153

5.6.4 定义组件之间的连接154

5.6.5 应用程序的实现155

5.6.6 项目作业：使用VSTS应用程序设计器实现ATM系统157

5.7 架构文档与架构评审157

5.7.1 规范的架构设计活动过程与制品157

5.7.2 需要编写的架构视图和文档158

5.7.3 透过架构视图表现架构设计的核心内容160

5.7.4 针对一般要素的架构设计评审161

5.7.5 针对关键质量属性需求的架构设计评审161

5.7.6 ATM实时故障恢复系统的构架设计评审162

5.8 本阶段小结——通过架构设计评审165

5.8.1 理解项目实训课程的架构设计评审要求165

5.8.2 开展实训项目的架构评审活动166

5.8.3 本章的理论基础和实践内容小结167

5.9 本章作业与问题167

5.9.1 本章作业167

5.9.2 问题：更进一步的思考167

第6章 代码开发阶段的软件过程控制与管理168

6.1 用VSTS实现对源代码的控制与管理168

6.1.1 从建立规范的源代码开发管理环境开始168

6.1.2 使用源代码管理器对个人的工作区进行管理169

6.1.3 向存储库和工作区中添加文件夹／文件／解决方案171

6.1.4 通过配置签入／签出策略设置对变更活动的约束173

6.1.5 签出174

6.1.6 签入175

6.2 使用TFVC进行版本控制175

6.2.1 设置团队版本控制环境176

6.2.2 决定控制什么和由谁来进行控制176

6.2.3 在开发中使用TFVC进行版本控制和管理177

6.3 使用TFB进行构建与发布管理177

6.3.1 什么是现代构建与发布管理177

6.3.2 安装并配置TFB178

6.3.3 使用TFB进行生成与每日集成181

6.3.4 查看TFB报告181

6.4 体验VSTS的单元测试与测试管理182

6.4.1 测试的概念与VSTS的测试功能182

6.4.2 单元测试的概念184

6.4.3 建立本地的单元测试环境185

6.4.4 为单元测试设置VS项目187

6.4.5 使用测试管理器运行和管理单元测试189

6.4.6 尝试VSTS的测试代码覆盖189

6.4.7 运用VSTS托管代码分析工具191

6.4.8 将测试与TFS集成并发布测试结果192

6.5 本阶段小结——通过代码评审194

6.5.1 理解实训项目的代码评审要求194

6.5.2 开展实训项目的代码评审活动194

6.5.3 本章的理论基础和实践内容小结195

6.6 本章作业与问题195

6.6.1 本章作业195

6.6.2 问题：更进一步的思考195

第7章 系统测试与用户验收196

7.1 集成测试196

7.1.1 什么是集成测试196

7.1.2 在“类”级别的集成测试197

7.1.3 使用VSTS的Web测试作为集成测试工具198

7.1.4 用VSTS的应用程序设计器创建一个Web应用198

7.1.5 实现StockBroker股票交易系统的关键组件200

7.1.6 配置和创建Web测试204

7.1.7 开始模拟的Web测试205

7.1.8 测试组件之间的操作206

7.2 系统测试209

7.2.1 系统功能测试209

7.2.2 系统性能测试209

7.2.3 系统负载测试210

7.3 应用系统的发布过程212

7.3.1 部署与发布的概念212

7.3.2 应用系统的现场实施过程212

7.3.3 应用系统的现场实施活动213

7.4 模拟用户验收测试214

7.4.1 制定《验收测试计划》214

7.4.2 设计《验收测试用例》215

7.4.3 实施验收测试216

7.4.4 编写《验收测试报告》217

7.4.5 模拟用户验收测试219

7.4.6 修改、修改、再修改220

7.5 对ATM扩展项目进行用户验收测试220

7.5.1 对ATM扩展项目进行验收测试的用户需求220

7.5.2 对ATM扩展项目进行用户验收测试的测试环境221

7.5.3 对ATM扩展项目进行用户验收测试的过程组织221

7.5.4 对ATM扩展项目进行用户验收测试的测试用例222

7.6 本阶段小结——通过用户验收测试223

7.6.1 理解实训项目的用户验收测试要求223

7.6.2 开展实训项目的用户验收测试活动223

7.6.3 本章的理论基础和实践内容小结223

7.7 本章作业与问题223

7.7.1 本章作业223

7.7.2 问题：更进一步的思考224

第8章 实训项目的结束与总结225

8.1 理解实训项目的结束活动与要求225

8.1.1 项目管理中的项目结束活动225

8.1.2 评价与度量的对象226

8.1.3 评价“度”的把握226

8.1.4 评价要素的选择226

8.1.5 针对项目团队的“评价树”227

8.1.6 针对实训课程本身的“评价树”227

8.2 基于项目作品目标实现与否的项目团队评审228

8.2.1 理解作品目标实现情况的评价与总结要求228

8.2.2 实训项目作品目标实现情况的测试与评审228

8.3 基于项目管理目标实现与否的项目团队评审229

8.3.1 理解项目管理目标实现情况的评价与总结要求229

8.3.2 项目管理目标实现情况的报告与评审229

8.4 基于软件过程管理目标实现与否的项目团队评审230

8.4.1 理解软件过程管理目标实现情况的评价与总结要求230

8.4.2 实训项目软件过程管理目标实现情况的报告与评审230

8.5 本阶段小结——对实训课程本身的总结与评价233

8.5.1 传统课程评价方法的弊端233

8.5.2 对课程评价方法的改进234

8.5.3 课程目标与过程评价的实践235

8.5.4 本章的理论基础和实践内容小结242

8.6 本章作业与问题243

8.6.1 本章作业243

8.6.2 问题：更进一步的思考243

参考文献244