Week 1Introduction to Software Engineering Processes
### 📖 核心知识点:软件工程过程导论 课程开篇介绍软件工程作为工业过程的全景视图。学习 Software Development Life Cycle (SDLC) 的主要模型:Waterfall, V-Model, Iterative, Agile (Scrum/Kanban)。理解为什么软件开发需要系统化的过程管理,分析经典软件失败案例(Ariane 5, Therac-25)的根本原因。 - **核心概念/公式**: SDLC 模型比较、Process vs Project 的区别、Software Crisis 的历史背景、CMMI 成熟度等级概念 ⏰ **本周节奏**: 难度 ⭐⭐ | 预计投入 7h(Lecture 2h + Tutorial 2h + 自学 3h) 🎯 **考试关联**: Final Exam (50%, Hurdle ≥40%) 会考各种 SDLC 模型的对比和适用场景分析。 🧪 **Tutorial/Lab**: 讨论经典软件失败案例,分析过程缺失如何导致系统性故障。 📌 **作业关联**: 理解 SDLC 为后续 User Stories (12%) 和 Use Case Modelling (28%) 作业奠定基础。 ⚠️ **易错点**: 不要把 Agile 和 Waterfall 简单对立,实际项目中常混合使用;SDLC 选择取决于项目特征而非个人偏好。 (数据来源:2025 S1 UQ Course Profile,CSSE3012)
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Week 2Requirements Engineering & Elicitation
### 📖 核心知识点:需求工程与需求获取 学习 Requirements Engineering 的完整流程:Elicitation (获取) → Analysis (分析) → Specification (规约) → Validation (验证)。掌握常用需求获取技术:Interview, Questionnaire, Workshop, Observation, Document Analysis, Prototyping。 - **核心概念/公式**: Functional vs Non-Functional Requirements、Stakeholder Analysis、Requirements Traceability Matrix ⏰ **本周节奏**: 难度 ⭐⭐⭐ | 预计投入 8h(Lecture 2h + Tutorial 2h + 自学 4h)。Practical 从本周开始。 🎯 **考试关联**: 需求类型分类和获取技术的优缺点对比是必考内容。 🧪 **Tutorial/Lab**: 实践 Interview 和 Workshop 技术,从模拟客户获取系统需求。 📌 **作业关联**: User Stories (12%, Due Week 5) 直接基于本周学习的需求获取方法。 ⚠️ **易错点**: 混淆 Functional 和 Non-Functional Requirements(性能、安全性属于 NFR);需求获取时过早进入设计阶段而忽略了真正的用户需要。 (数据来源:2025 S1 UQ Course Profile,CSSE3012)
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Week 3User Stories & Agile Requirements
### 📖 核心知识点:用户故事与敏捷需求 深入学习 User Story 的编写方法:"As a [role], I want [feature], so that [benefit]"。掌握 INVEST 原则 (Independent, Negotiable, Valuable, Estimable, Small, Testable)。学习 Acceptance Criteria 的 Given-When-Then 格式,以及 Story Points 的估算方法(Planning Poker)。 - **核心概念/公式**: INVEST 原则、MoSCoW Prioritization (Must/Should/Could/Won't)、Epic → Feature → User Story 的层次结构 ⏰ **本周节奏**: 难度 ⭐⭐⭐ | 预计投入 8h(Lecture 2h + Tutorial 2h + 自学 4h) 🎯 **考试关联**: User Story 的编写和评价标准是考试常见题型。INVEST 原则的每个维度都可能被考到。 🧪 **Tutorial/Lab**: 团队协作编写一组 User Stories 并用 Planning Poker 估算。互相 Review 对方的 Story 质量。 📌 **作业关联**: User Stories 作业 (12%, Due April 1) 的核心产出,需要产出完整的 Product Backlog。 ⚠️ **易错点**: User Story 写得太大(应该拆分为 Small);Acceptance Criteria 太模糊无法测试;把技术任务误写为 User Story。 (数据来源:2025 S1 UQ Course Profile,CSSE3012)
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Week 4Object-Oriented Analysis & UML
### 📖 核心知识点:面向对象分析与UML建模 学习 Object-Oriented Analysis (OOA) 方法论。掌握 UML (Unified Modeling Language) 的核心图表:Use Case Diagram, Class Diagram, Sequence Diagram, Activity Diagram。学习从需求描述中识别 Actor, Use Case, Class, Attribute, Method 的技巧。 - **核心概念/公式**: Use Case 的 Include/Extend 关系、Class Diagram 的 Association/Aggregation/Composition/Inheritance、Sequence Diagram 的消息传递 ⏰ **本周节奏**: 难度 ⭐⭐⭐⭐ | 预计投入 9h(Lecture 2h + Tutorial 2h + 自学 5h) 🎯 **考试关联**: UML 图的绘制和阅读是 Final Exam 的高频考点,通常占 15-20 分。 🧪 **Tutorial/Lab**: 为给定系统绘制 Use Case Diagram 和初步 Class Diagram,练习从文本需求中提取 UML 元素。 📌 **作业关联**: Use Case Modelling (28%, Due May 27, Hurdle) 从本周开始准备。 ⚠️ **易错点**: Use Case 和功能需求不是一回事(UC 描述用户与系统的交互场景);Class Diagram 中 Aggregation 和 Composition 的区别(Composition 有生命周期依赖);箭头方向画反。 (数据来源:2025 S1 UQ Course Profile,CSSE3012)
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Week 5Software Requirements Specification (SRS)
### 📖 核心知识点:软件需求规约 学习如何编写完整的 Software Requirements Specification (SRS) 文档。掌握 IEEE 830 标准的 SRS 模板结构。学习需求的质量属性:Completeness, Consistency, Unambiguity, Verifiability, Traceability。 - **核心概念/公式**: IEEE 830 SRS 模板、Requirements Traceability Matrix (RTM)、Formal vs Semi-formal vs Informal Specification ⏰ **本周节奏**: 难度 ⭐⭐⭐ | 预计投入 8h(Lecture 2h + Tutorial 2h + 自学 4h) 🎯 **考试关联**: SRS 文档的质量评价标准和需求属性分析是常见考题。 🧪 **Tutorial/Lab**: 评审并改进一份有缺陷的 SRS 文档,识别不完整、不一致、模糊的需求。 📌 **作业关联**: User Stories 作业 (12%) 本周截止提交 (April 1)。 ⚠️ **易错点**: SRS 中混入设计决策(should describe WHAT not HOW);需求编号跳号或重复;Traceability Matrix 中遗漏了 NFR 的追踪。 (数据来源:2025 S1 UQ Course Profile,CSSE3012)
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Week 6Prototyping & Design Patterns
### 📖 核心知识点:原型开发与设计模式 学习 Prototyping 方法:Throwaway (Rapid) Prototyping vs Evolutionary Prototyping 的区别和适用场景。了解常用 Software Design Patterns:Singleton, Observer, Strategy, Factory Method, MVC (Model-View-Controller)。 - **核心概念/公式**: Low-Fidelity vs High-Fidelity Prototype、GoF 设计模式分类(Creational/Structural/Behavioral)、MVC 架构的职责分离 ⏰ **本周节奏**: 难度 ⭐⭐⭐ | 预计投入 8h(Lecture 2h + Tutorial 2h + 自学 4h) 🎯 **考试关联**: Design Pattern 的识别和应用场景分析是考试常考内容。 🧪 **Tutorial/Lab**: 为项目构建 Low-Fidelity Prototype (线框图/纸上原型),讨论 Design Pattern 在项目中的应用。 📌 **作业关联**: Use Case Modelling 作业需要在设计阶段运用这些方法。 ⚠️ **易错点**: 把 Throwaway Prototype 当成最终产品继续开发;过度使用 Design Pattern 导致 Over-Engineering;MVC 的 Controller 承担过多逻辑变成 Fat Controller。 (数据来源:2025 S1 UQ Course Profile,CSSE3012)
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Week 7Verification & Validation (V&V)
### 📖 核心知识点:验证与确认 学习 Verification ("Are we building the product right?") 和 Validation ("Are we building the right product?") 的区别。掌握 Review 技术:Walkthrough, Inspection, Peer Review。学习 Testing 的基本概念:Unit Test, Integration Test, System Test, Acceptance Test 的四层测试金字塔。 - **核心概念/公式**: V&V 区别、Testing Pyramid (Unit→Integration→System→Acceptance)、Code Review Checklist、Defect Density 指标 ⏰ **本周节奏**: 难度 ⭐⭐⭐ | 预计投入 8h(Lecture 2h + Tutorial 2h + 自学 4h) 🎯 **考试关联**: V&V 的概念区分和测试层次结构是 Final Exam 的必考知识点。 🧪 **Tutorial/Lab**: 进行 Code Review 实践,使用 Checklist 对同学代码进行 Inspection。 📌 **作业关联**: Research Presentation (10%, Due April 29, Hurdle) 可能涉及 V&V 相关主题。 ⚠️ **易错点**: Verification 和 Validation 的方向经常搞反(Verification 对标 Spec,Validation 对标用户需求);Unit Test 和 Integration Test 的边界划分不清晰。 (数据来源:2025 S1 UQ Course Profile,CSSE3012)
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Week 8Software Testing Strategies
### 📖 核心知识点:软件测试策略 深入学习测试方法论:Black-Box Testing (Equivalence Partitioning, Boundary Value Analysis) 和 White-Box Testing (Statement Coverage, Branch Coverage, Path Coverage)。学习 Test Case 的设计方法和测试文档的编写规范。 - **核心概念/公式**: Equivalence Partitioning 划分规则、Boundary Value Analysis (min-1, min, min+1, max-1, max, max+1)、Coverage 指标层次 Statement < Branch < Path ⏰ **本周节奏**: 难度 ⭐⭐⭐⭐ | 预计投入 9h(Lecture 2h + Tutorial 2h + 自学 5h) 🎯 **考试关联**: 测试策略和 Test Case 设计是 Final Exam 的高分值考点。Boundary Value Analysis 几乎必考。 🧪 **Tutorial/Lab**: 为给定函数设计 Black-Box 和 White-Box Test Cases,计算 Code Coverage 指标。 📌 **作业关联**: Research Presentation (10%) 的可选主题之一。 ⚠️ **易错点**: Boundary Value 时遗漏 off-by-one 的值;100% Statement Coverage 不等于 100% Branch Coverage;把测试数据和预期结果搞混。 (数据来源:2025 S1 UQ Course Profile,CSSE3012)
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Week 9Configuration Management & Version Control
### 📖 核心知识点:配置管理与版本控制 学习 Software Configuration Management (SCM) 的核心概念:Configuration Item (CI)、Baseline、Change Control。深入学习 Git 的高级用法:Branching Strategy (GitFlow, Trunk-Based)、Merge vs Rebase、Conflict Resolution。了解 CI/CD (Continuous Integration/Continuous Delivery) 的基本原理。 - **核心概念/公式**: GitFlow 的 Branch 结构 (main/develop/feature/release/hotfix)、Semantic Versioning (MAJOR.MINOR.PATCH)、CI/CD Pipeline 的阶段 ⏰ **本周节奏**: 难度 ⭐⭐⭐ | 预计投入 8h(Lecture 2h + Tutorial 2h + 自学 4h) 🎯 **考试关联**: SCM 概念和 Branching Strategy 的选择理由是常见考题。 🧪 **Tutorial/Lab**: 实践 GitFlow Branching Strategy,模拟多人协作中的 Merge Conflict 解决。 📌 **作业关联**: Use Case Modelling (28%) 团队作业需要良好的版本控制协作。 ⚠️ **易错点**: Merge 和 Rebase 的选择(公共分支不要 Rebase);Semantic Versioning 的 Breaking Change 应该升 MAJOR 而非 MINOR;.gitignore 配置遗漏导致敏感文件提交。 (数据来源:2025 S1 UQ Course Profile,CSSE3012)
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Week 10Software Quality & Process Standards
### 📖 核心知识点:软件质量与过程标准 学习软件质量的定义和度量方法。掌握 ISO 9126/25010 软件质量模型的六大特性(Functionality, Reliability, Usability, Efficiency, Maintainability, Portability)。学习 CMMI (Capability Maturity Model Integration) 的五个成熟度等级和 ISO 9001 质量管理体系。 - **核心概念/公式**: ISO 25010 质量模型的 8 个特性、CMMI Level 1-5 (Initial→Managed→Defined→Quantitatively Managed→Optimizing)、Technical Debt 概念 ⏰ **本周节奏**: 难度 ⭐⭐⭐ | 预计投入 8h(Lecture 2h + Tutorial 2h + 自学 4h) 🎯 **考试关联**: CMMI 等级描述和 ISO 质量模型的应用是 Final Exam 考点。 🧪 **Tutorial/Lab**: 使用 ISO 25010 质量模型评估一个真实软件产品的质量特性。 📌 **作业关联**: Research Presentation (10%, Due April 29) 截止提交。 ⚠️ **易错点**: CMMI 等级之间的关键差异容易混淆(特别是 Level 3 和 Level 4);质量模型的子特性(如 Security 是 Functionality 下还是独立特性?ISO 25010 中是独立的)。 (数据来源:2025 S1 UQ Course Profile,CSSE3012)
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Week 11Software Maintenance & Evolution
### 📖 核心知识点:软件维护与演化 学习软件维护的四种类型:Corrective (修复缺陷)、Adaptive (适应环境变化)、Perfective (功能增强)、Preventive (预防性维护)。理解 Lehman's Laws of Software Evolution。学习 Refactoring 技术和 Code Smell 的识别。 - **核心概念/公式**: 四种维护类型的占比(Perfective ~50%, Corrective ~20%, Adaptive ~25%, Preventive ~5%)、Lehman's Laws、常见 Code Smells (Long Method, God Class, Shotgun Surgery) ⏰ **本周节奏**: 难度 ⭐⭐⭐ | 预计投入 8h(Lecture 2h + Tutorial 2h + 自学 4h) 🎯 **考试关联**: 维护类型分类和 Lehman's Laws 是常见考题。 🧪 **Tutorial/Lab**: 分析遗留代码中的 Code Smell 并提出 Refactoring 方案。 📌 **作业关联**: Use Case Modelling (28%, Due May 27, Hurdle) 进入最终冲刺阶段。 ⚠️ **易错点**: 四种维护类型的边界有时模糊(增加新功能同时修改接口算 Perfective 还是 Adaptive?看主要目的);Refactoring 时引入新 Bug 是常见问题。 (数据来源:2025 S1 UQ Course Profile,CSSE3012)
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• 为第11周生成 5 道练习题并给出解题步骤
Week 12Process Improvement & Course Review
### 📖 核心知识点:过程改进与课程总复习 学习 Software Process Improvement (SPI) 的方法论:IDEAL Model (Initiating→Diagnosing→Establishing→Acting→Learning)、GQM (Goal-Question-Metric) 度量方法。课程整体回顾,串联从需求到维护的完整软件工程生命周期。 - **核心概念/公式**: IDEAL Model 五阶段、GQM 的三层结构、Metrics-based Process Improvement、Agile Retrospective 技术 ⏰ **本周节奏**: 难度 ⭐⭐⭐ | 预计投入 10h(Lecture 2h + Tutorial 2h + 自学 6h)📝 复习周 🎯 **考试关联**: Final Exam (50%, Hurdle ≥35%) 覆盖全部 12 周内容。重点复习 SDLC 模型对比、UML 图绘制、测试策略、质量标准。禁止使用 Generative AI。 🧪 **Tutorial/Lab**: 最后一次 Tutorial,团队完成 Use Case Modelling 作业的最终整合与提交准备。 📌 **作业关联**: Use Case Modelling (28%, Due May 27, Hurdle ≥35%) 即将截止。 ⚠️ **易错点**: Final Exam 涵盖面很广,不能只复习后半学期内容;UML 图的画法细节(如 Use Case 的 Include 用虚线箭头指向被包含的 UC)在考试中很容易失分。 (数据来源:2025 S1 UQ Course Profile,CSSE3012)
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• 总结 Content Lectures Lectures on software engineering processes and process activities, quality management and requirements engineering. 的核心概念与适用场景
• 为第12周生成 5 道练习题并给出解题步骤