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1軟件工程在畢業(yè)設(shè)計中的作用

軟件工程不僅是計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)、軟件工程專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)核心課程，也是其他相關(guān)專業(yè)，如信息工程、系統(tǒng)工程、信息與計算機(jī)科學(xué)、信息管理與信息系統(tǒng)等專業(yè)的重要應(yīng)用技術(shù)課程。對于這些專業(yè)的學(xué)生來說，畢業(yè)設(shè)計多是以軟件開發(fā)類項目為主，整個畢業(yè)設(shè)計就是開發(fā)一個軟件。為了更好地完成軟件開發(fā)類畢業(yè)設(shè)計，提高學(xué)生畢業(yè)設(shè)計的質(zhì)量，進(jìn)一步規(guī)范畢業(yè)設(shè)計中的軟件開發(fā)過程是必需的。軟件工程的思想正是用工程化方法構(gòu)建和維護(hù)有效的、實用的和高質(zhì)量的軟件。按照軟件工程思想，軟件開發(fā)的生命周期分為可行性分析、需求分析、總體設(shè)計、詳細(xì)設(shè)計、編碼實現(xiàn)、軟件測試和軟件維護(hù)幾個階段。在學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計中以軟件工程的思想為主線，從軟件工程的角度去指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計，挖掘軟件工程在系統(tǒng)開發(fā)過程中的價值，解決畢業(yè)設(shè)計中存在的一些問題，既有助于學(xué)生更好地理解軟件工程的方法、技術(shù)和思想，更有助于提高軟件類畢業(yè)設(shè)計的質(zhì)量。

2畢業(yè)設(shè)計中存在的問題

筆者在指導(dǎo)學(xué)生軟件開發(fā)類畢業(yè)設(shè)計過程中發(fā)現(xiàn)，畢業(yè)設(shè)計存在著選題難、任務(wù)重、重視編碼、輕過程、項目無法完成等現(xiàn)象。設(shè)計過程中沒有嚴(yán)格地遵循軟件工程的開發(fā)方法，沒有規(guī)范的軟件設(shè)計過程，項目能否成功主要依賴于個人能力和個人努力，這種不正確的開發(fā)方法帶來了嚴(yán)重的后果。在項目開發(fā)的過程中常常存在以下幾個方面問題：

2.1選題的盲目性

選題是畢業(yè)設(shè)計過程中的一個初始環(huán)節(jié)，選題恰當(dāng)是做好畢業(yè)設(shè)計的前提，但選題不當(dāng)?shù)那闆r仍然時有發(fā)生。學(xué)生沒有認(rèn)識到畢業(yè)設(shè)計的重要性，純粹是為了完成學(xué)業(yè)而做畢業(yè)設(shè)計，選題沒有一個確切的目標(biāo)，往往是隨便選一個題目，造成選題的盲目性，出現(xiàn)了選題陳舊、選題范圍狹窄、選題偏大等問題，使學(xué)生抄襲、完成不了畢業(yè)設(shè)計的情況時有發(fā)生。

2.2缺少軟件的系統(tǒng)分析

軟件開發(fā)過程的第一個階段是系統(tǒng)分析，用來確定軟件開發(fā)要解決的問題是什么？估算完成該項目需要的資源和成本，確定目標(biāo)系統(tǒng)應(yīng)該具備哪些功能，主要經(jīng)歷問題的定義、可行性分析和需求分析三個階段。軟件的系統(tǒng)分析確定了用戶需求，同時對目標(biāo)系統(tǒng)提出完整、具體的要求，引導(dǎo)開發(fā)者正確地構(gòu)建系統(tǒng)。因此，對用戶需求做出全面、正確的分析，對于最終軟件開發(fā)類畢業(yè)設(shè)計的成敗起著至關(guān)重要的作用。然而在完成畢業(yè)設(shè)計過程中，學(xué)生往往認(rèn)為代碼編寫最重要，對軟件開發(fā)過程中的可行性分析和需求分析階段不重視，甚至沒有系統(tǒng)分析，對整個畢業(yè)設(shè)計的完成造成了影響。

2.3軟件設(shè)計過程雜亂無章

軟件設(shè)計一般都要經(jīng)歷可行性分析、需求分析、總體設(shè)計、詳細(xì)設(shè)計、編碼和測試階段。而部分學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計開發(fā)的過程中，缺乏軟件工程設(shè)計思想，跨越需求分析、概要設(shè)計、詳細(xì)設(shè)計和功能模塊設(shè)計，直接進(jìn)行代碼的撰寫；或者從代碼反推出模塊設(shè)計；甚至在軟件開發(fā)過程中，一邊寫程序，一邊了解需求，程序完成了需求才確定。這種無序的軟件設(shè)計過程，導(dǎo)致最終設(shè)計的系統(tǒng)雜亂無章、代碼的重復(fù)率高、潛在?Bug多、系統(tǒng)的可集成性非常差、不能在規(guī)定時間內(nèi)完成設(shè)計或者系統(tǒng)無法運行。

2.4開發(fā)過程中文檔不完備

根據(jù)軟件工程學(xué)的基本原理，軟件＝程序+文檔，可見軟件文檔是軟件開發(fā)過程中不可缺少的組成部分。軟件文檔貫穿于軟件開發(fā)的各個階段，是提高軟件產(chǎn)品開發(fā)效率、規(guī)范軟件產(chǎn)品開發(fā)過程、保證軟件產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵。但在實際畢業(yè)設(shè)計中，很多同學(xué)認(rèn)為把程序代碼編出來了，畢業(yè)設(shè)計也就完成了，提交的畢業(yè)設(shè)計論文就是系統(tǒng)代碼的復(fù)制，即只做出一個可演示可操作的系統(tǒng)，而忽略了軟件開發(fā)的完整性、系統(tǒng)性。完整的畢業(yè)設(shè)計不僅包括可操作的系統(tǒng)，還包括在開發(fā)系統(tǒng)的過程中所產(chǎn)生的各個文檔資料。文檔的缺失會降低軟件開發(fā)的效率、影響整個軟件的開發(fā)、使用和維護(hù)。以上問題的存在，嚴(yán)重影響了畢業(yè)設(shè)計的進(jìn)度和質(zhì)量，沒有達(dá)到畢業(yè)設(shè)計的目標(biāo)要求。針對當(dāng)前畢業(yè)設(shè)計的現(xiàn)狀和存在不足，筆者認(rèn)為應(yīng)用軟件工程學(xué)的思想指導(dǎo)畢業(yè)設(shè)計，對促進(jìn)學(xué)生綜合素質(zhì)與工程實踐能力培養(yǎng)具有積極意義。

3用軟件工程思想指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計

3.1以可行性研究指導(dǎo)選題

可行性研究的目的是用最小的代價在盡可能短的時間內(nèi)確定問題是否能夠解決。畢業(yè)設(shè)計題目的選擇，應(yīng)立足于解決工程實際問題，可由指導(dǎo)教師提供符合相關(guān)專業(yè)畢業(yè)設(shè)計要求的題目，也可以鼓勵學(xué)生自己到社會、生產(chǎn)企業(yè)中尋求研究課題，培養(yǎng)他們自主學(xué)習(xí)的意識。選題過程以可行性研究為指導(dǎo)，從課題規(guī)模大小、難易程度、學(xué)生自己的研究方向、愛好、學(xué)生的知識層面和能力等多個方面進(jìn)行考慮，對于選擇的題目是否能夠解決，確定在規(guī)定的時間內(nèi)完成畢業(yè)設(shè)計的可行性。指導(dǎo)教師可根據(jù)學(xué)生選報的題目來指導(dǎo)學(xué)生對該選題進(jìn)行調(diào)查研究，明確課題要解決的問題是什么，簡要地寫出關(guān)于問題性質(zhì)、項目目標(biāo)和項目規(guī)模的書面報告。可行性研究來指導(dǎo)畢業(yè)設(shè)計的選題，實質(zhì)上是簡化了系統(tǒng)分析和設(shè)計的過程，也是在較高層次上以較抽象的方式進(jìn)行的系統(tǒng)分析和設(shè)計的過程，使學(xué)生對于課題的設(shè)計有個清晰的思路，為及時完成畢業(yè)設(shè)計提供了可能。

3.2重視軟件的需求分析

需求分析的基本任務(wù)是準(zhǔn)確地回答“系統(tǒng)必須做什么”，即確定系統(tǒng)必須完成哪些工作，也就是對目標(biāo)系統(tǒng)提出完整、準(zhǔn)確、清晰、具體的要求，不僅指明了系統(tǒng)設(shè)計時必須要實現(xiàn)的目標(biāo)，也是軟件設(shè)計、實現(xiàn)、測試和維護(hù)階段的主要參考標(biāo)準(zhǔn)。用戶需求的獲取是軟件開發(fā)中最重要、難度最大的工作，它貫穿于整個軟件設(shè)計過程，不僅要涉及到軟件開發(fā)方面的知識、應(yīng)用領(lǐng)域方面的知識，還涉及到與用戶溝通的能力。在進(jìn)行需求獲取和分析時，為了及時、準(zhǔn)確地獲取，可采用軟件工程中比較成熟的方法，例如訪談、實際調(diào)查、UML的用例技術(shù)等。需求分析在軟件系統(tǒng)分析與設(shè)計階段起著橋梁的作用，確定了系統(tǒng)的需求，才能制定出軟件設(shè)計的框架，保證畢業(yè)設(shè)計循序漸進(jìn)、有條不紊地進(jìn)行，避免后期開發(fā)過程的頻繁返工，進(jìn)而按時完成最終的任務(wù)。

3.3規(guī)范畢業(yè)設(shè)計過程

軟件開發(fā)類畢業(yè)設(shè)計一般是開發(fā)一個軟件系統(tǒng)，實現(xiàn)一定的功能。“麻雀雖小，五臟俱全”，無論軟件規(guī)模的大小、功能的多少，都應(yīng)該嚴(yán)格按照軟件工程中軟件生命周期每個階段的步驟完成各項任務(wù)。要培養(yǎng)學(xué)生把軟件工程的概念貫穿于整個畢業(yè)設(shè)計過程，也就是說，讓學(xué)生把開發(fā)軟件的過程看成是蓋一棟大樓，修一條公路的實際工程，用工程化的思想指導(dǎo)畢業(yè)設(shè)計，確定完成課題的各項任務(wù)的工作步驟，注重軟件類畢業(yè)設(shè)計的過程，而不是學(xué)生所認(rèn)為的畢業(yè)設(shè)計就是編程序，代碼調(diào)試通過即可。通過工程的概念規(guī)范畢業(yè)設(shè)計過程，讓學(xué)生明白開發(fā)一個軟件系統(tǒng)一般經(jīng)過系統(tǒng)分析、系統(tǒng)設(shè)計、系統(tǒng)實施三個階段，必須嚴(yán)格遵循軟件生命周期的規(guī)律，完成各個階段的任務(wù)，才能最終提高畢業(yè)設(shè)計的質(zhì)量。

3.4重視文檔的寫作

軟件工程中的瀑布模型嚴(yán)格地規(guī)定了在整個軟件生命周期的各個階段，都要提交相應(yīng)的文檔。文檔不僅記錄軟件開發(fā)過程中的大量信息，在軟件的開發(fā)、維護(hù)過程中也起著重要的作用。在指導(dǎo)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計時，要求學(xué)生遵照軟件工程的思想，把文檔作為整個設(shè)計的指揮棒，記載設(shè)計過程的每一階段完成的目標(biāo)、任務(wù)及技術(shù)手段，建立健全畢業(yè)設(shè)計文檔制度，確保畢業(yè)設(shè)計過程中的文獻(xiàn)綜述、譯文、任務(wù)書、開題報告、選題審題表、中期檢查表、設(shè)計(論文)正文、答辯記錄等各環(huán)節(jié)教學(xué)資料檔案完善、規(guī)范，實現(xiàn)對畢業(yè)設(shè)計的全程監(jiān)控。

4結(jié)束語

軟件工程是軟件開發(fā)工程化、規(guī)范化的具體實施方法，將其應(yīng)用到畢業(yè)設(shè)計中，不僅有助于學(xué)生對軟件開發(fā)相關(guān)知識的鞏固和實踐，而且對解決目前軟件開發(fā)類畢業(yè)設(shè)計中存在的問題，提高學(xué)生畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量，具有極大的促進(jìn)作用。

作者：王曉王長波單位：湖北醫(yī)藥學(xué)院公共管理學(xué)院計算機(jī)教研室