四川大学软件学院本科课程教学大纲

2023-01-13 14:21:11   文档大全网     [ 字体: ] [ 阅读: ]

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四川大学软件学院本科课程



教学大纲



课程 课程属性 学分 开课学年



311082030

专业必修 3

总学时 1



课程名称 □专业选修

51 1



软件设计与体系结构

是否双语教学

讲授 2

48 2







□是

上机 3





周学时 4

3 4 黄武

0 3

课程组教师



黄武 王湖南 张严辞 负责人

适用范围



(对选课学生的专业、基本知识和基本技能要求)

软件工程专业学生

课程背景、专业地位、授课对象、主要内容、授课方式、课程目标和要求等) 课程背景

进入二十一世纪以来,随着软件规模变得越来越大,其内部结构变得越来越复杂,特别是随着 Internet

的普及, 分布式网络化的程序成为主流,

分布于不同计算机上的程序的交互变得更加复

杂,这些程序的成功与否很大程度上取决于其构架设计是否合理。现在 , 软件体系结构变得和软

件算法、 数据结构同等重要, 甚至更加重要。 缺乏软件结构的知识会带来软件开发两方面的缺陷: 一是不能构建大型复杂的软件,二是不能构建高质量的软件,因此需要学习软件体系结构。

专业地位

软件体系结构已成为软件工程的重要组成部分

主要内容



课程从不同的层次讲解了软件的结构设计



包括软 件体系结构 软件构架 以及 软件设计



软件体系结构 是描述软件系统的高层设计,是从一个较高的层次考虑系统组件的结构组成,连接关系和约束条件,较为抽象 软件构架 同样考虑软件组件以及组件之间的高层相互联系,但软件

课程描述

构架的设计更为具体,考虑到了如何利用构架实现各种具体软件质量属性。

设计模式 则是软件



题高效和成熟的设计模板模板包含了对固有问题的解决方案设计模式通常是细粒度、小范围 软件结构。本课程针对

体系结构 将讲解调用 - 返回体系结构,数据流风格体系结构,事件系统

体系结构,层次体系结构, MVC体系结构,客户 - 服务器体系结构,以及 SOA(面向服务)和云计算等



网络体系结构。针对 软件构架 将讲解软件质量属性及其实现的战术,这些质量属性包括可用 性,可修改性,性能,安全性以及易用性等,并作案例分析讲解。对于

设计模式 ,将介绍创建型

设计模式:工厂模式和单例模式;结构型设计模式:组合模式,适配器模式,外观模式,桥接模式;行为型设计模式:迭代器模式,访问者模式,中介者模式,命令模式等。



课程目标

让学生了解软件体系结构的重要性、体系结构不同层次的概念及其主要内容,掌握一些具体的 软件体系结构风格如:调用 - 返回,数据流,事件系统, MVC模型、服务器 - 客户机风格、云计算等;掌握软件质量属性的概念以及实现这些质量属性的基本战术,包括可用性、可修改性、易用性以及性能等,掌握几类设计模式,包括创建型、构造型以及行为型的设计模式。

课程要求



学生应该 1) 按时上课; 2) 按时完成作业和项目 ; 3) 按期完成课程设计






先行课程



面向对象程序设计导论



Java C++程序设计语言

(书名、作者或译者、出版社、出版时间、版次)



选用教材





软件设计模式与体系结构



. 孙玉山 , 刘旭东 . 高等教育出版社



. 2013.5. ISBN: 978-7-040-37202-1

(主要参考书目、文献、资料、网站等)

1. 软件构架实践第 3 Len.Bass, Clements. 清华大学出版社 . 2013.2. ISBN: 978-7-302-31293-2

课程资源

2. 软件设计与体系结构

齐志昌 . 高等教育出版社 . 2010.2. ISBN: 978-7-040-28408-9

机械工业出版社 . 2007.4. ISBN: 987-7-111-07575-2

□考查

3. 软件体系结构 Mary.Shaw, David.Garlan. 清华大学出版社 . 2007.9. ISBN: 978-7-302-14550-9 4. 设计模式 . Erich.Gamma, Richard Helm. 考核类型







考试

课程考核内容、方式、基本原则等) 考核内容



考核的知识包括软件体系结构、 软件构件和软件设计模式三部分。 对于软件体系结构, 包括:

调用 - 返回,数据流风格 事件系统, MVC风格 SOA风格以及云计算等软件体系结构的相关知识。 对于软件构件,包括:软件可用性、可修改性、性能以及易用性 4 个质量属性及其实现战术。对于设计模式,考核 3 软件设计模式:创建型模式:工厂模式和单例模式;结构型模式:组合模



课程考核



式,适配器模式、外观模式和桥接模式;行为型模式:迭代器模式、访问者模式、命令模式等的相关知识。不仅考核这些知识的基本概念和原理,主要考核这些知识的灵活应用



方式



采用堂上开卷考试的方式



基本原则



考核成绩由学生平时成绩和期末考试成绩相结合给出,平时成绩包括出勤、作业以及课堂讨论,期末考试则考查学生的知识整体掌握情况。



成绩评定



平时: 40%(平时成绩分配:考勤: 10% 作业: 10% 课堂讨论: 10%,项目: 10% 中考试: 10%(随堂测试)

期末考试 50%

( 百分比 )



(各章节主要教学内容、教学要求、教学重点、教学难点、学时分配等)

1. 介绍软件体系结构知识的重要性、软件体系结构的层次性以及一些基本概念和内容,本课程



上课内容安排,重点让学生了解这门课程的重要性和基本内容 2. 软件体系结构概述,调用 - 返回风格软件体系结构介绍, 3. 数据流体系结构及事件系统体系结构介绍, 5. 网格计算及云计算软件体系结构风格介绍, 7. 可用性、可修改性质量属性及其实现战术,

3 学时 3 学时 3 学时

3 学时



3 学时

3 学时





4. 层次体系结构、 MVC软件体系结构及客户端 - 服务器软件体系结构风格介绍,







3 学时

6. 软件构架的概念,软件质量属性的通用概念及其基本的软件质量属性,

教学内容



3







8. 性能、安全性及易用性质量属性及其实现战术,

9.ADD 质量属性驱动设计方法, 3 学时

10. 构架设计案例 1 可用性构架介绍 + 中考试, 3 学时

11. 构件设计案例 2 综合性构架介绍, 3 学时

12. 设计模式概述,创建型设计模式介绍:工厂模式和单例模式介绍,对于每一种设计模式,从



概念,问题的引出,解决方案,类图表达,程序示例及总结这几个方面进行全面介绍 13. 结构型设计模式介绍:组合模式、适配器模式及桥接模式介绍





3 学时



3 学时 3 学时

14. 行为型设计模式介绍迭代器模式、访问者模式以及命令模式介绍

2

15. 复习, 3 学时


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