关于课程设计的要求
一、概述
课程设计是对学生的一种全面综合训练,是不可缺少的一个教学环节。通常,课程设计中的问题比平时的习题复杂的多,也更接近实际。课程设计着眼于原理与应用的结合点,使学生学会如何把书上学到的知识用于解决实际问题,培养软件工作所需要的动手能力;另一方面,能使书上的知识变“活”,起到深化理解和灵活掌握教学内容的目的。平时的习题较偏重于如何编写功能单一的“小”算法,局限于一个或两个知识点,而课程设计题是软件设计的综合训练,包括问题分析,总体结构设计,用户界面设计、程序设计基本技能和技巧,多人合作,以至一整套软件工作规范的训练和科学作风的培养。此外,还有很重要的一点是:计算机是比任何教师更严厉的检查者。
为达到上述目的,使学生更好地掌握面向对象程序设计的基本方法和C++语言的应用,本课程安排了课程设计环节,提供了5个题目供学生选择。每个实习题采取了统一的格式,由问题描述、基本要求、测试数据、实现提示和选做内容等五个部分组成。问题描述旨在为学生建立问题提出的背景,指明问题“是什么”。基本要求则对问题进一步求精,划出问题的边界,指出具体的参量或前提条件,并规定该题的最低限度要求。测试数据部分旨在为检查学生上机作业提供方便。在实现提示部分,对实现中的难点及其解法思路等问题作了简要提示,提示的实现方法未必是最好的,学生不应拘泥与此,而应努力设计和开发更好的方法和结构。选做部分向那些尚有余力的读者提出了更高的要求,同时也能开拓其它读者的思路,在完成基本要求时就力求避免就事论事的不良思想方法,尽可能寻求具有普遍意义的解法,使得程序结构合理,容易修改、扩充和重用。
二、总体要求
1.系统分析与系统设计
“分析就是在采取行动之前,对问题的研究”(Demarco,1978)。系统分析在软件开发过程中是非常重要的,其任务就是通过对问题本身的研究,产生一个系统需要做什么的规范的、一致的和可行的需求说明。在此基础上,确定系统中所需考虑的类(对象)、类之间的关系、本系统中各个类所涉及的属性及针对这些属性的操作。类及类之间的关系可用类图来表示,对象之间的消息传递可用箭头表示,另外一些重要的操作应给出规格说明。
2.详细设计与编码
对类中的属性和操作从实现的角度(如可扩充、在派生类中能否直接使用或只需少量修改、访问的效率和方便性等)进一步考察;对类中的操作(即方法)进一步求精:用if、while、for和赋值语句加上自然语言写出算法框架;同时考虑能否使用已有类库(包括直接使用或通过派生)以减少编程的工作量和提高程序的可靠性。
编码,即程序设计,是对详细设计的结果的进一步求精,用面向对象语言(如C++)表达出来。在充分理解和把握语言运行机制的基础上,编写出正确的、清晰的、易读易改和高效率的程序。另外,在标识符的命名、代码的长度(一个方法长度一般不超过40行,否则应划分为两个或多个方法)、程序书写的风格(如缩进格式、空格(空行)的应用、注释等)方面也应注意,遵循统一的规范。
3.上机调试和测试
上机时要带一本面向对象语言的教材,若有开发环境的用户指南(手册)及类库(库函数)手册则更好。应仔细阅读程序编译和连接时的错误信息(通常是英文的),弄清其确
切含义,提高调试效率。要学习并掌握开发环境所提供的调试工具。
经过调试,能够运行的的程序并非就是一个正确的程序。实际上,在上机之前,就应根据系统的需求设计相应的测试数据集,特别是一些异常情况的处理(如用户输入数据未按指定格式、数据极大或极小时程序如何处理等一些极端的情况)。
4.课程设计报告
课程设计报告的内容及要求:
一. 需求和规格说明
描述问题,简述题目要解决的问题是什么?规定软件做什么。
二. 设计(算法分析、具体实现)
1.设计思想:程序结构(如类图),重要的数据结构。主要算法思想(文字描述,不要画框图)。
2.设计表示:类名及其作用,类中数据成员名称及作用,类中成员函数原型及其功能,可以用表格形式表达。
3.实现注释:各项要求的实现程度、在完成基本要求的基础上还实现了什么功能?
4.详细设计表示:主要算法的框架及实现此算法的成员函数接口。
三. 用户手册
即使用说明(包括数据输入时的格式要求)。
四.测试与思考
调试过程中遇到的主要问题是如何解决的;对设计和编码的回顾讨论和分析;程序运行的时空效率分析;测试数据集;运行实例;改进设想;经验和体会等。
附录
源程序清单:打印文本和磁盘文件,磁盘文件是必须的。源程序要加注释,除原有注释外再用钢笔加一些必要的注释和断言。
测试数据:即列出测试数据集
运行结果:上面测试数据输入后程序运行的结果
注意事项:
1.以上要求为一般的要求,针对具体问题和具体的开发过程,某些方面可以做适当的增减。
2.各种文档资料要在程序开发过程中逐渐形成,而不是最后补写。
3.各种文档要以统一格式的稿纸用钢笔书写,也可录入计算机用Word及其它文字
编辑软件排版后打印输出。
计算机科学与技术系
2008-2-25
附录E 课程设计报告参考样本
C++课程设计报告(小三,粗)
XXXX管理系统(小一,粗)
姓 名:_____________________________
班 级:_____________________________
学 号:_____________________________
指导教师:_____________________________
成 绩:_____________________________
完成时间:_____________________________
完成地点:_____________________________
报告中应包括的内容:
一、 设计任务分析
二、 模块设计
三、 主要数据结构
四、 流程图
五、 源代码
六、 测试情况
七、 小结(包括感想、致谢、设计总结)
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