精品資料（2021-2022年收藏的）研究生課程教學(xué)大綱

1、研究生課程教學(xué)大綱軟件體系結(jié)構(gòu)Software Architecture 36 學(xué)時(shí)； 2 學(xué)分一、課程簡(jiǎn)介本課程是碩士研究生專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程之一。軟件體系結(jié)構(gòu)（也稱(chēng)軟件架構(gòu)）的理論與實(shí)踐近幾年已經(jīng)形成成熟的體系，成為軟件工程中的一個(gè)新的及獨(dú)立的領(lǐng)域，在大型復(fù)雜軟件系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)過(guò)程中起著越來(lái)越重要的作用。軟件體系結(jié)構(gòu)主要介紹軟件體系結(jié)構(gòu)和中間件的基本概念，使學(xué)生對(duì)軟件體系結(jié)構(gòu)有比較深入的了解。通過(guò)學(xué)習(xí)，使得學(xué)生在軟件工程思想的基礎(chǔ)上，更進(jìn)一步掌握軟件分析和軟件開(kāi)發(fā)的方法和思想，并能在實(shí)際中應(yīng)用。在完成本課程后，使學(xué)生能夠掌握軟件架構(gòu)的原理,方法及技巧，了解常見(jiàn)的架構(gòu)模式以及它們?cè)谄髽I(yè)應(yīng)用，能夠?qū)浖?/p>

2、架構(gòu)進(jìn)行分析，撰寫(xiě)軟件架構(gòu)文檔。完成本課程的學(xué)員可以在實(shí)際工作中勝任軟件設(shè)計(jì)師及初級(jí)軟件架構(gòu)師的工作。二、預(yù)修課程及適用專(zhuān)業(yè)預(yù)修課程：無(wú)適用專(zhuān)業(yè)：計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、軟件工程、信息安全三、課程內(nèi)容及學(xué)時(shí)分配本課程分為三部分內(nèi)容。第一部分將在軟件工程基本原理基礎(chǔ)上，討論軟件架構(gòu)及軟件架構(gòu)師在軟件工程中的作用，分析軟件架構(gòu)所要解決的軟件工程中的問(wèn)題，以及軟件架構(gòu)師應(yīng)當(dāng)具備的知識(shí)及技能體系。第二部分以架構(gòu)設(shè)計(jì)的過(guò)程為主線，有序展開(kāi)相應(yīng)的方法論與實(shí)踐：如何從需求向架構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)渡、概念性架構(gòu)設(shè)計(jì)、細(xì)化架構(gòu)設(shè)計(jì)。并強(qiáng)調(diào)非功能需求設(shè)計(jì)的方法與設(shè)計(jì)思想。第三部分介紹常見(jiàn)的架構(gòu)模式以及它們?cè)谄髽I(yè)應(yīng)用，設(shè)

3、計(jì)模式如何合理用于架構(gòu)設(shè)計(jì)實(shí)踐，如何設(shè)計(jì)Framework。第一章 引言1.1 軟件體系結(jié)構(gòu)的概念1.2 軟件的工程規(guī)范1.3 軟件體系結(jié)構(gòu)概況第二章 體系結(jié)構(gòu)模式2.1 體系結(jié)構(gòu)模式2.2 管道和濾波器2.3 數(shù)據(jù)抽象和面向?qū)ο?.4 基于事件與隱含調(diào)用2.5 層次系統(tǒng)2.6 存儲(chǔ)庫(kù)2.7 中斷2.8 過(guò)程控制2.9 其它類(lèi)似結(jié)構(gòu)2.10 不同種類(lèi)的體系結(jié)構(gòu)（多機(jī)系統(tǒng)）第三章 用例研究3.1 文本中的關(guān)鍵字3.2 儀表化軟件3.3 移動(dòng)機(jī)器人3.4 巡回控制3.5 混合系統(tǒng)第四章 共享信息系統(tǒng)4.1 共享信息系統(tǒng)4.2 數(shù)據(jù)庫(kù)集成4.3 集成式軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境4.4 集成構(gòu)件設(shè)計(jì)4.5 共享信息

4、系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)4.6 一些結(jié)論第五章 軟件體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)5.1 用戶(hù)界面體系結(jié)構(gòu)5.2 限制設(shè)計(jì)空間第六章 形式模式和規(guī)范6.1 體系結(jié)構(gòu)形式化價(jià)值6.2 規(guī)范系統(tǒng)的形式化體系結(jié)構(gòu)6.3 形式化體系結(jié)構(gòu)模式6.4 形式化體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)空間第七章 軟件體系結(jié)構(gòu)的分析與測(cè)試7.1 體系結(jié)構(gòu)的可靠性建模7.2 軟件體系結(jié)構(gòu)的可靠性風(fēng)險(xiǎn)分析7.3 基于體系結(jié)構(gòu)描述的軟件測(cè)試方法第八章 軟件體系結(jié)構(gòu)評(píng)估8.1 體系結(jié)構(gòu)評(píng)估概述8.2 軟件體系結(jié)構(gòu)評(píng)估的主要方式8.3 ATAM評(píng)估方法8.4 SAAM評(píng)估方法學(xué)時(shí)分配計(jì)劃章內(nèi)容概要學(xué)時(shí)1引言42體系結(jié)構(gòu)模式63用例研究44共享信息系統(tǒng)45軟件體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)46形

5、式模式和規(guī)范47軟件體系結(jié)構(gòu)的分析與測(cè)試68軟件體系結(jié)構(gòu)評(píng)估4合計(jì)36四、教學(xué)方法及要求教學(xué)方式：本課程強(qiáng)調(diào)及兼顧理論體系的體系性及技術(shù)題材的實(shí)用性。將全部課程時(shí)間講解實(shí)際案例分析，案例代表性強(qiáng)、大型案例豐富，多為實(shí)踐一線的實(shí)際案例。教學(xué)方法：?jiǎn)l(fā)式教學(xué)、探討式教學(xué)、理論與實(shí)踐相結(jié)合。五、考核辦法【考核類(lèi)型】考試 考查【考核方式】 開(kāi)卷（Open-Book） 閉卷（Close-Book） 課程論文 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 項(xiàng)目報(bào)告 其它： （填寫(xiě)具體考核方式）考核方式考查，總評(píng)成績(jī)中適當(dāng)考慮考勤、課堂表現(xiàn)及平時(shí)測(cè)驗(yàn)成績(jī)等。六、參考書(shū)籍及閱讀文獻(xiàn)資料近年來(lái)國(guó)內(nèi)外權(quán)威期刊和學(xué)術(shù)會(huì)議相關(guān)學(xué)術(shù)論文以及經(jīng)典著作等，如

6、：1 陸文，徐鋒，呂建. 一種開(kāi)放環(huán)境下的軟件可靠性評(píng)估方法，計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào)，2010，33（3）：452-462.2 趙會(huì)群，孫晶. 一種SOA軟件系統(tǒng)可信性評(píng)價(jià)方法研究，計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào)，2010，33（11）：2202-2210.3 徐洪珍，曾國(guó)蓀，陳波等. 軟件體系結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)演化的條件超圖文法及分析，軟件學(xué)報(bào)， 2011，22（6）：1210-1223.4 宋暉，黃罡，武義涵等. 運(yùn)行時(shí)軟件體系結(jié)構(gòu)的建模與維護(hù)，軟件學(xué)報(bào)，2013，24（8）：1731-1745.5 丁博，王懷民，史殿習(xí). 構(gòu)造具備自適應(yīng)能力的軟件，軟件學(xué)報(bào)，2013，24（9）：1981-2000.6 廖祝華，張國(guó)清，楊景等.

7、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下動(dòng)態(tài)分布內(nèi)容的自組織語(yǔ)義整合框架，軟件學(xué)報(bào)，2013，24（12）：2871-2882.7 丁博，王懷民，史殿習(xí)等. 一種支持軟件可信演化的構(gòu)件模型，軟件學(xué)報(bào)，2011，22（1）：17-27.8 陳湘萍，黃罡，宋暉等. 基于MOF的軟件體系結(jié)構(gòu)分析結(jié)果集成框架，軟件學(xué)報(bào)，2012，23（4）：831-845.9 高暉，張莉，李琳等. 軟件體系結(jié)構(gòu)層次的軟件適應(yīng)性預(yù)測(cè)模型，軟件學(xué)報(bào)，2010，21（9）：2118-2134.10 陳洪龍，李仁發(fā)，李蕊等. 一種面向體系結(jié)構(gòu)的自適應(yīng)軟件構(gòu)件分派模型及算法，計(jì)算機(jī)研究與發(fā)展，2011，48（12）：2300-2307.11 陳湘萍，黃罡，

8、孫艷春等. 支持自適應(yīng)過(guò)程中分析與規(guī)劃的軟件體系結(jié)構(gòu)模型，2010，47（7）：1156-1164.12 劉軼，支予哲，張昕等. SimHPC:一種基于執(zhí)行驅(qū)動(dòng)的大規(guī)模并行系統(tǒng)模擬器, 計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào), 2013，36（4）：738-746.13 Aurora Ramrez, Jos Ral Romero and Sebastin Ventura, “An approach for the evolutionary discovery of software architectures Original Research Article”, Information Sciences, Vol. 3

9、05, No.1, Pp. 234-255, 2015.14 Henrik Brbak Christensen, Klaus Marius Hansen, Morten Kyng, et al, “Analysis and design of software ecosystem architectures Towards the 4S telemedicine ecosystem Original Research Article”, Information and Software Technology, Vol. 56, No. 11, Pp. 1476-1492, 2014.15 Ra

10、fael Capilla, Jan Bosch, Pablo Trinidad, et al, “An overview of Dynamic Software Product Line architectures and techniques: Observations from research and industry Original Research Article”, Journal of Systems and Software, Vol. 91, No. 5, Pp. 3-23, 2014.16 Javier Gonzalez-Huerta, Emilio Insfran, Silvia Abraho, et al. “Validating a model-driven software architecture evaluation and improvement method: A family of experiments Original Research Article”, Information and Software Technology, Vol. 57, No.1, Pp. 405-