[系統分析與設計]

本科課程教學大綱（理工醫類/電氣學院）

課程負責人: 主 審:

一、課程性質與課程目標

（一）課程性質

系統分析與設計是電氣與計算機工程學院計算機科學與技術及軟件工程專業一門重要的專業課程，是一門實踐性、技術性較強的課程。該課程具有專業性、應用性和先進性，對形成學生的職業能力、提高軟件系統開發能力具有重要意義。該課程可以幫助學生學習和掌握面向對象技術的概念和軟件過程及軟件開發方法，掌握用戶需求分析的要點，掌握UML系統模型的創建，提高分析和解決問題、培養綜合實踐的能力。

（二）課程目標

課程目標1:掌握面向對象技術的基本概念和開發過程，了解面向對象分析方法，

課程目標2:具備掌握UML視圖與圖及兩者的關系、模型元素及符號的使用，用例圖及類圖的建模，系統交互模型創建的能力，掌握軟、硬件系統體系結構模型的建模方法和步驟。

課程目標3:掌握用戶需求分析的要點，撰寫需求分析報告以及課程設計報告。

課程目標4: 在本課程學習過程中，培養自主學習的意識、掌握自主學習能力。

（三）課程目標與專業畢業要求指標點的對應關系

本課程支撐專業培養計劃中的畢業要求指標點3.4、 和12.2。

畢業要求3.4:針對計算機領域復雜工程問題的解決方案，設計或開發滿足特定需求和約束條件的軟硬件系統、算法流程或模塊；

畢業要求3.5:在設計或開發過程中，能夠考慮計算機復雜工程問題相關的社會、健康、安全、法律、文化及環境等因素，并驗證方案的可行性。

畢業要求12.2:具有自主學習和終身學習的意識，掌握自主學習的方法，并能對所學知識、技術與方法進理解、表達、總結和歸納。

二、課程內容及教學要求

（一）課程描述

系統分析與設計課程以軟件工程和面向對象技術的基本理論框架為基礎，全面系統地講述了軟件工程的概念、原理，典型的軟件開發方法學以及系統體系架構和軟件復用理論，重點講述了基于UML的面向對象開發。

本課程的基本要求是，學生學完本課程后能夠掌握UML的使用方法，掌握軟件開發過程中靜態圖和動態圖的建模。能夠設計出一個較實用的軟件系統，撰寫系統分析報告及系統設計報告，并通過課上或課后的實踐，提高自主學習的意識、掌握自主學習的方法。

（二）課程內容及教學要求

第1章 軟件開發方法

主要知識點:

1.1 軟件的發展和軟件工程的概念

1.2 軟件開發的常用方法

1.3 面向對象技術的基本概念和開發過程

1.4 幾種典型的面向對象開發方法。

教學要求:通過本章的學習，使學生了解軟件的發展和軟件工程的概念，了解軟件開發的常用方法，重點掌握面向對象技術的基本概念和開發過程，了解幾種典型的面向對象開發方法。

重點:掌握面向對象技術的基本概念和開發過程。

難點:動手實踐。

采用的教學方法:案例演示、知識點講解、實踐指導、動手實驗。

參考案例:Rational Rose 安裝、圖書管理系統。

講授學時:5學時

實踐學時:3學時

習題學時:1學時

第2章 UML建模語言

主要知識點:

2.1 UML概述。

2.2 UML模型體系結構

2.3 UML系統模型圖

2.4 UML系統體系結構模型

教學要求:通過本章的學習，使學生了解本課程教學案例:圖書管理系統系統模型，了解UML的發展歷史及應用，了解UML的體系結構，掌握UML的視圖、圖以及圖和視圖的關系，掌握UML模型元素及符號的使用，掌握UML的系統模型。

重點:UML的圖和視圖的關系，UML模型元素及符號的使用。

難點:分析實際問題。

采用的教學方法:案例演示、知識點講解、小組討論、動手實驗。

參考案例:圖書管理系統系統模型。

講授學時:5學時

實踐學時:3學時

習題學時:1學時

第3章 需求分析與用例建模

主要知識點:

3.1 客戶需求分析

3.2 需求建模

3.3 活動圖

3.4 需求分析規模說明

3.5 需求分析用例建模案例

教學要求:通過本章實際案例圖書管理系統用例圖，使學生掌握客戶需求分析的要點及需求分析規格說明報告的書寫格式。通過繪制用例圖及其正文描述來完成客戶需求分析的方法，掌握UML的用例模型建模方法，掌握活動圖的繪制方法，并且能夠繪制活動圖。

重點:繪制用例圖、用例模型建模方法

難點:知識點的靈活運用

采用的教學方法:案例演示、知識點講解、小組討論、動手實驗

參考案例:圖書管理系統用例圖、活動圖

講授學時:5學時

實踐學時:4學時

第4章 面向對象與對象類建模

主要知識點:

4.1 面向對象系統分析的過程

4.2 系統用例模型的設計方法

4.3 類和對象的概念及關系

4.4 對象與類圖的設計

4.5 系統用例與類建模實例

教學要求:通過本章實際案例圖書管理系統對象與類圖等的設計，使學生掌握面向對象系統分析的過程，掌握系統用例模型的設計方法，了解類和對象的概念、類與對象的關系等，重點掌握對象與類圖的設計

重點:對象與類圖的設計

難點:知識點的靈活運用

采用的教學方法:案例演示、知識點講解、小組討論、動手實驗

參考案例:圖書管理系統對象與類圖

講授學時:4學時

實踐學時:4學時

習題學時:1學時

第5章 面向對象系統設計與行為建模

主要知識點:

5.1 面向對象系統設計概述

5.2 系統交互建模

5.3 系統行為建模

5.4 系統設計實例

教學要求:通過本章實際案例圖書管理系統順序圖、通信圖、狀態機圖的建模，使學生掌握交互圖和狀態機圖的表示方法，掌握順序圖和通信圖的區別，掌握順序圖、通信圖、狀態機圖的建模步驟，知道在實際的建模中什么時候該使用順序圖、通信圖和狀態機圖等。

重點:順序圖、通信圖、狀態機圖的建模

難點:知識點的靈活運用。

采用的教學方法:案例演示、知識點講解、小組討論、動手實驗。

參考案例:圖書管理系統順序圖、通信圖、狀態機圖

講授學時:4學時

實踐學時:4學時

習題學時:1學時

第6章 系統體系結構建模

主要知識點:

6.1 系統體系結構建模

6.2 軟件系統體系結構建模

6.3 硬件系統體系結構建模

6.4 系統體系結構建模案例

教學要求:通過本章實際案例圖書管理系統構件模型圖及部署圖，使學生了解軟、硬件系統體系結構模型的建模方法與步驟，掌握UML中構件、構件接口和構件模型圖的描述方法，掌握UML中部署圖的描述方法，掌握部署圖中結點、構件和對象之間的關系。

重點:圖書管理系統構件模型圖及部署圖的建模方法

難點:知識點的靈活運用

采用的教學方法:案例演示、知識點講解、小組討論、動手實驗

參考案例:圖書管理系統構件模型圖及部署圖

講授學時:1學時

實踐學時:2學時

第7章 信息系統開發實例

主要知識點:

7.1 可行性研究

7.2 面向對象分析與建模

7.3 面向對象設計與建模

7.4 面向對象的體系結構建模

7.5 開發報告的撰寫

教學要求:通過本章實際案例圖書管理系統的開發，了解可行性研究的方法，掌握面向對象分析與建模，掌握面向對象設計與建模，掌握面向對象的體系結構建模，掌握軟件項目開發報告的撰寫

重點:掌握軟件項目開發報告的撰寫

難點:知識點的靈活運用

采用的教學方法:案例演示、知識點講解、小組討論、動手實驗

參考案例:圖書管理系統開發報告

講授學時:1學時

習題學時:2學時

第8章 信息系統開發實例查

講授學時:2學時

實踐學時:1學時

三、課程要求

（一）出勤與作業

學生應積極參與課堂教學并完成相關的作業、實驗。

（二）閱讀資料

學生應認真進行課前預習，閱讀教材和指定參考書及重要的參考文獻。

（三）課堂展示

在實驗課，安排各小組進行實驗題目的討論，以及實驗效果演示。

（四）課程實踐

本課程是理論與實驗結合的課程，理論部分通過案例的形式重點講方法、講解知識點的應用；實驗部分根據課程進度安排專項實驗和綜合實驗。

（五）期中考試

安排期中測驗。

（六）小考與期末考試

安排期末考查（課程設計答辯）。

（七）學術誠信

按中山大學南方學院相關規定執行。

（八）剽竊的定義以及相應的懲罰

剽竊是嚴重違反學校規章制度的行為。一經發現，將上報相關部門，并受到包括開除學籍在內的嚴厲處罰。

四、課程資料

（一）教科書-必讀

[1] 王欣,張毅,編著.《UML系統建模及系統分析與設計》．北京:中國水利水電出版社．2013.9

[2] 譚火彬 著，《UML2面向對象分析與設計（第2版）》．北京:清華大學出版社．2019.01

（二）教科書-強烈推薦

[1] Jeffrey L.Whitten Lonnie D.Bentley 著 ，肖剛 孫慧 等譯，《系統分析與設計方法》．北京:機械工業出版社．2007.8

[2] 影印版:《深入淺出設計模式》，O'Reilly圖書系列，南京:東南大學出版社，2005.

[3] 中譯版:鮑志云譯，《解析MDA》，北京:人民郵電出版社，2004.

（三）文章-必讀

[1] 2005年第15屆Jolt獲獎作品 UML And Design Pattern, 2nd Edition, Craig Larman

（四）文章-強烈推薦

[1] 武夷河 系統分析師論文案例集 E_Mail:wuyihe5304@163.com

（五）其他參考資料

[1] 張友生 主編 《系統分析師教程》 全國計算機技術與軟件專業技術資格（水平）考查指定用書 北京:清華大學出版社 2010.02.01

五、教學活動以及對于預期學習成果的考察

（一）教學活動

1、課前預習

2、課堂講授

3、課堂問答

4、習題講解

5、案例討論

6、課堂實驗

7、課后實踐

8、期中測驗

9、期末考查

（二）對預期學習成果的考察

六、課程考核

（一）評分體系

（二）課程目標與考核方式的對應關系

（三）課程目標的評分標準

1、本表適用于對課后作業進行評分。

2、課堂表現:通過考勤、課堂提問與課堂交流進行評分。參考評分標準為:缺勤一次扣1分，遲到2次扣1分，課堂積極回答問題并能發表個人的見解加2分。本項目最高10分。

七、教學進度與學時分配表

注:此表一式三份，于開學兩周內填好，一份送教務與科研部，一份開課單位留存，一份自留。