软件工程课设管理系统——需求分析报告（精选12篇）
1.软件工程课设管理系统——需求分析报告 篇一
软件课程设计
TTCN-3软件课设报告
电信0701 郭福晨 U200713312
TTCN-3软件课设
本次软件实验课程我选的是TTCN-3语言的平台移植。我和黄炯同学组成一个小
组。软件课设的大课题为：TTCN-3语言及其编译器的设计与移植。我们选择的是用ttcn语言实现自动饮料贩卖机的功能。
自助饮料售卖机的实现
1.任务要求
饮料类型：咖啡、可乐、鲜橙多、矿泉水、绿茶、红茶
饮料价格：4元、3元、3元、1元、3元、3元（只接受整数输入）
输入包括饮料类型和投币金额
输出包括输出饮料的数量以及找回钱金额
2.程序算法
module AutoSellMachine
{
function MachineFunction(in integer Number,in integer Money)runs on DrinkerComponentType//从顾客处{var charstring temp;InputPort.receive(charstring:?)-> value temp;log(temp);OutputPort.send(Number);InputPort.receive(charstring:?)-> value temp;log(temp);do {OutputPort.send(Money);接收消息并赋值，判断饮料的种类和所要求的价钱 type component DrinkerComponentType//定义接收和输入的接口 {} port CharstringInputPortType InputPort;port IntegerOutputPortType OutputPort;type port IntegerOutputPortType message { out integer } type port CharstringInputPortType message { in charstring }
}} log(temp);while(temp==“Sorry,money is not enough!Please try more again!”);//判断顾客给出的钱数，如果不够if(temp==“Sorry,it is not a convient number!Please try again!”)//判断顾客所选择的饮料类型，如果选{}则显示金钱不够 择的不是给出的6种饮料，则显示选择错误 return;setverdict(pass);type component EmptyComponentType {}//下述为所给出的几种情况的实例 testcase TestOne()runs on EmptyComponentType system DrinkerComponentType {}testcase TestTwo()runs on EmptyComponentType system DrinkerComponentType {} testcase TestThree()runs on EmptyComponentType system DrinkerComponentType { var DrinkerComponentType Drinker;Drinker := DrinkerComponentType.create;map(Drinker:OutputPort, system:OutputPort);map(Drinker:InputPort, system:InputPort);Drinker.start(MachineFunction(5,1));//此处方可所选定的饮料种类和给出的金钱 Drinker.done;unmap(Drinker:OutputPort, system:OutputPort);unmap(Drinker:InputPort, system:InputPort);var DrinkerComponentType Drinker;Drinker := DrinkerComponentType.create;map(Drinker:OutputPort, system:OutputPort);map(Drinker:InputPort, system:InputPort);Drinker.start(MachineFunction(0,10));//此处即顾客所选定饮料种类和给出的金钱 Drinker.done;unmap(Drinker:OutputPort, system:OutputPort);unmap(Drinker:InputPort, system:InputPort);
}} Drinker := DrinkerComponentType.create;map(Drinker:OutputPort, system:OutputPort);map(Drinker:InputPort, system:InputPort);Drinker.start(MachineFunction(6,100));//此处为顾客选定的饮料和给出的金钱 Drinker.done;unmap(Drinker:OutputPort, system:OutputPort);unmap(Drinker:InputPort, system:InputPort);
C编写的咖啡机贩卖程序
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Threading;
public class AtuoDrinkMachine//定义输入和输出，饮料类型和价格
{
public static Queue
public static Queue
private static string[] DrinkName= {“Coffee”,“Cola”,“Orange”,“Water”,“Greentea”,“Redtea”};private static int[] DrinkPrice=new int[6] {4,3,3,1,3,3};
static Thread Task;
public static void SwitchOn()
{
inputPort = new Queue
outputPort = new Queue
Task = new Thread(new ThreadStart(Behaviour));
Task.Start();
}
public static void SwitchOff()
{
Task.Abort();
}
static void Behaviour()
{
int amount,choice,i,quantity,change;
outputPort.Enqueue(Convert.StringToByteArray(“Please choose one of thedrink:n0_Coffeet1_Colat2_Orangen3_Watert4_Greenteat5_Redtea”));
while(inputPort.Count == 0)Thread.Sleep(10);
byte[] InputByte=inputPort.Dequeue();
choice = Convert.ByteArrayToInt(InputByte);
if(choice<0||choice>5)
{
}
outputPort.Enqueue(Convert.StringToByteArray(“The drink you choosing is: ” outputPort.Enqueue(Convert.StringToByteArray(“Sorry,it return;is not a convient number!Please try again!”));+DrinkName[choice]+ “.n”+“The single price of ” +DrinkName[choice]+“is ” +DrinkPrice[choice].ToString()+“.”));
while(inputPort.Count == 0)Thread.Sleep(10);
InputByte = inputPort.Dequeue();
i = Convert.ByteArrayToInt(InputByte);
amount=i;
while(amount { } quantity=amount/DrinkPrice[choice]; change=amount%DrinkPrice[choice]; outputPort.Enqueue(Convert.StringToByteArray(“Here your ”+quantity.ToString()+“ outputPort.Enqueue(Convert.StringToByteArray(”Sorry,money while(inputPort.Count == 0)Thread.Sleep(10);InputByte = inputPort.Dequeue();i = Convert.ByteArrayToInt(InputByte);amount+=i;is not enough!Please try more again!“));drink(s)and ”+change.ToString()+“ Yuan left are.Thanks!”)); Thread.Sleep(100); } } 课设总结 这次软件课设的整个过程使我切实的认识到了程序编写的不易和所需的严谨，任何一个小的错误与疏忽都可能导致程序的崩溃。虽然之前从书本中学习C语言的编程知识，有一定的编程基础，但是确确实实做一个真正的东西出来还是第一次，所以有很多问题都不能自己解决，所以这个过程也培养了我学习新知识和与团队配合的能力。我觉得虽然自己还是有很多不懂的地方，对于TTCN-3这门语言的了解也还远远不够，但我还是觉得自己收获很多。对于自己所学习的专业，和自己所学习的知识的实践 应用都有了全新的认识。很高兴能有这次软件课设的机会，让自己看到自己的不足，我会好好把握自己大学的最后时间，尽量在各个方面都强化自己。我觉得，课设让我看到自己和某些很优秀同学的差距，我相信，只要好好努力，有一天我也可以成为一个出色的程序员。谢谢 一、软件项目需求分析的重要性 软件系统的开发主要分为五个阶段,分别是系统的需求分析阶段、系统设计阶段、系统实施阶段、系统测试阶段和系统维护阶段。而需求分析阶段是整个五阶段中的重中之重,在该阶段所占的工作量大概是整个软件开发项目的50%,逻辑方案是该阶段的最终成果。逻辑方案不仅是进行系统设计的依据,而且,还是系统最终验收的说明性文件。从以往的经验来看,需求分析做的不彻底,没有深层次的挖掘用户需求,往往可能导致整个项目无法达到预期的效果,或者说设计开发出来的产品不能满足用户的需求。 需求分析首先要对现有系统有充分的认识和了解,在此基础上,通过识别关键问题、分析项目的可行性、详细调查研究、系统化分析,最终设计完成该项目的新系统逻辑方案。只有系统分析员明白了用户的真正需求,才能开发出满足用户的软件产品。在这里,要强调一点的是,在做需求分析的时候,开发方一定要指派有实际工作经验的系统分析员来与用户沟通,而不是指派具体的开发人员,这将避免一些沟通不畅的问题发生。系统分析员在了解用户的基本需求之后,要以书面的形式,准确地制定出软件需求报告。该报告主要说明系统的行为属性,是项目开发过程中对系统的制约。要实现这一目标,就需要系统分析员与用户之间做到紧密协作,甚至系统分析员要深入到用户方的实际业务当中,把自己当做是用户,从用户的角度思考问题,只有这样,开发方才可以真正了解用户需要什么,系统应该做什么。 二、规范执行需求分析的流程 需求分析的过程,要严格执行规范化操作,囫囵吞枣式的需求调研是不可取的。开发方在做需求分析过程中,一定要严格把关,从对用户负责的角度出发,并且也为了降低自己的开发成本,对无法与用户实现很好沟通的项目经理要及时叫停,避免后续工作无法正常进行。 按照需求分析的过程,同样也可将其分为五个阶段:首先要获取用户需求,其次是分析用户的需求,第三是编写需求文档,第四是评审需求文档,最后是管理需求。规范执行需求分析的流程,是需求分析能否成功的关键。图1是根据实际工作经验总结出的需求分析工作流程: 在需求分析过程中,开发方要深入用户方的各个部门,最简单的项目也要做到用户确认需求和需求评审两个过程,复杂的项目甚至要做到多次。 三、尽快熟悉项目用户方干系人全貌 项目干系人又称为项目相关利益者,是指积极参与项目、或其利益会受到项目执行或完成情况影响的个人或组织,项目干系人对项目的目的和结果施加影响。项目管理团队,即开发方,必须识别项目干系人,确定他们的需求和期望,尽最大可能地管理与需求相关的因素,以获得项目的成功。因此,应当从项目的启动开始,系统分析员用户方相关人员的配合下,逐步分清项目用户方干系人具体包含哪些人和部门,通过开方法与其沟通加之用户方领导的协调以驱动他们对项目的支持,从而减小其对项目的阻力。 有些项目在做需求调研时,因受用户方提出的进度要求等因素影响,有些系统分析员不愿与用户过多地交流,只是发一些调研表做一些大概的了解。往往是因为开发方已有与该建设单位相似的原型,会亟不可待地去推广,这样会导致某些差异需求得不到深入了解,用户方只能被动地去适应原型系统,这样的做法是不可取的。另一种情况则是开发方与用户方的技术部门交流比较多,而向业务部门和实际使用人员调查的力度不够,往往容易造成原型试用后,与用户的需求不一致,不得不再对需求做较大调整,造成开发周期不断延期,开发成本大大增加。因此,熟悉项目用户方干系人全貌是进行需求调研的第一步,也是需求调研的基础。在定制的开发项目中,最重要的是要弄清楚用户方中的组织结构关系、业务流程关系、数据流程关系。制定该项目的牵头单位,在此基础上,使用图表的形式将这三种关系表现出来。 四、采取正确的方法获取用户需求 软件开发项目的首要目标就是要发现用户的需求。在对用户进行需求调研过程中,使用的方式很多,初期调研可以采用会议的形式,后续的详细调研以及需求确认,可以采用电话、邮件、小组讨论等方式,模拟演示也是一种很有效的形式,用户比较直观,容易发现、提出问题,但每一次调研过程当中,都要做好笔录,当与用户交流完毕以后,要对交流的结果进行整理、分类,便于后续的分析活动。系统分析人员要对收集到需求做进一步的梳理和分析工作,在这个过程中,首先要对用户提出的具体需求,包括可能该项目目前不涉及的需求,都要知道“为什么”,并且判断用户提出的需求是否合理,对于不合理的需求,开发方要给出不合理的理由和原因。其次,要集中精力,把关注点放在需求分析阶段关注的目标上,即“做什么”,而不是“如何做”,第三就是要分析用户提出的需求当中所衍生出的隐含需求,这一点往往容易忽略掉,这就需要系统分析员在与用户交流当中,关注用户的表情、眼神、用语,因为对隐含需求不加以考虑或考虑不充分,往往会引起永无止境的需求变更。 在需求调研中,还要把握要求相关业务人员与领导同时出席,这将避免用户所提需求的不负责任性和随意性,以及对需求的确认不够积极等问题。项目开发方应掌握用户干系人需求,用户干系人也应具有一定的技术基础,两者缺一不可,只有这样双方沟通起来才比较容易达成一致。对某些需求,用户可能无法想到,系统分析员要做到引导用户的作用,并且要有足够的耐心聆听用户的讲述。 五、分析用户需求并编写需求调研报告 调研结束后,开发方要根据用户的需求编写需求调研报告,即提出新系统的逻辑方案。获取用户需求与分析用户需求二者之间并不冲突,完全可以同时进行,关键问题是如何详细地描述用户的需求,常用的方式是通过建立相关的模型来操作。通过建立模型,抽象出用户的需求,以一种可视化的方式与用户进一步沟通。获取用户需求与分析需求二者之间有着类似的步骤,不同之处仅在于分析用户需求时采用模型来描述。分析用户需求所执行的活动如下: 1.用业务流程图描述系统的整体业务活动,包括系统之间的接口和边界。 2.用数据流程图模型来描述系统的数据流关系。可以采用多层次的数据流程图加以描述,对于复杂的数据流关系或功能处理模块要配以数据字典。 3.通过原型向用户展示系统界面以及各项功能模块,用户可以拿自己的需求与其相比较,存优去劣。 4.采用实体关系图描述实体、属性、关系三者之间的联系。 在编写需求说明书时,可以采用自然语言或结构化语言来加以描述,当然,可以将需求分析阶段的各类图表列入到需求调研报告中,需求文档应该包括用户的所有需求(包括功能性需求和非功能性需求),这便于在需求确认和需求评审阶段,使用户一目了然,容易理解。 六、项目的需求确认和需求评审 开发方要从两个角度出发来描述系统,一是全面详细地描述现行系统的缺陷和不足,以及业务流程存在的不合理之处。二是在业务流程重组的基础上,提出新系统所优化的各项业务流程和系统所具有的优点。并将二者业务流程文档化后与客户进行探讨,对于描述不准确不精确的地方要加以细化,对于错误的地方要进行修改,最终让客户进行确认。需求评审的目的就是对需求分析阶段的成果做出评价,提出不足,进一步优化流程,纠偏、完善需求调研报告。需求确认与评审是不可逾越的两个阶段,有研究表明:由客户发现的一个错误,然后更正错误,约需要多花90倍的时间,可以看出,需求确认和评审阶段的重要性。 需求评审的关键在于邀请这方面的专家、用户、领导对新系统进行评价。当然,在确认评审阶段,开发使用双方都要在场,开发方在讲解需求报告时,要做到细致入微,不能放过任何一个功能模块,使得双方共同找出需求调研中不合理的、不完善的、有歧义的、遗漏的问题。需求评审的目的是要获得用户的认可,如果用户用户以种种理由不以确认,那么系统分析员要尽快拿出原型系统来给用户确认,否则后续的工作将无法顺利开展,并伴随着无穷无尽的需求变更。 参考文献 [1]黄梯云.管理信息系统(第四版)[M].北京:高等教育出版社,2008. [2]吴洁明.软件工程应用实践教程[M].北京:清华大学出版社,2003,(8). [3]赵池龙.实用软件工程[M].北京:电子工业出版社,2006. 关键词 需求分析 用户方干系人 项目经理 需求分析员 中图分类号：TP311 文献标识码：A 1 尽快熟悉项目用户方干系人全貌 项目用户方干系人，即是全部可能将受到软件项目结果重大影响的人，既是软件项目的整个风险的承担者，同时也可能将是软件项目的受益者，还有可能是软件项目的受害者。所以，就应该从启动软件项目开始，其需求分析员和该项目全体成员就首先要将项目用户方干系人包括的组织和成员分析清楚，对各个成员都通过交流协调的方式来影响他们，加强他们对整个项目发展的支持度，再逐一调查沟通了解他们的意愿和需求，最大可能的消除他们对项目产生的阻力，以保证项目能顺利地进行，最終取得成功。 有一部分软件项目的需求分析员在做实际调查时，因为会受到进度要求等一些因素的制约，需求分析员和建设单位的技术部门之间有比较多的交流，却在调查实际使用者和业务管理部门没有足够地深入，导致软件经过试用期之后就又必须再对需求做出大幅度的调整，甚至是“从头再来”的可能性非常高，远远超出了进度所规定的时间。因而，了解并掌握项目用户方干系人的全貌是进行需求调查的首要任务，同时还是进行需求调查的根基。在安排组织软件开发项目的全体项目用户方干系人之中，最值得重视的就是建设单位中的业务关系和人事组织。最好是可以画出有关单位的组织结构图，为了今后能更好更加全面地开展需求调研分析工作，还应该在该组织结构图的基础之上再画出此软件项目中全体用户方干系人的关系结构图；运用责任矩阵来确立各个环节的调研对象；为了确保在调研和分析时能及时地和各成员进行有效沟通，还要建立一个完整的调研对象通讯录。 2 采用正确的方法来获取需求 软件开发项目就是为了要获取并满足项目用户方的使用需求，其中项目用户方的需求分为隐含的和明确的，还可以分为不同的层次，如：WISH， WANT，等NEED。假使对项目中全部的用户方干系人缺少足够的交流沟通和积极影响，再让他们均尽可能地参与到项目开发中，则将会造成客户方的有关责任人很模糊或者对调查范围和项目用户方的需求没有足够强的责任心，提出来的需求十分随意，在项目开发前期不能积极地确认需求，或者是几个项目用户代表各说其辞、昨是今非，在项目开发的后期也随意变化需求等现象，这就将导致项目范围的不断扩大，进度严重受到阻碍，增加了投入的成本，甚至最终使项目彻底失败。 不同的项目用户对系统的要求也各不相同，比如一个毫无经验的用户只会留意系统在使用时是否容易简单，而对于一些高级用户就需要重视软件产品的高效性和易用性。因此，需求分析员就应该对用户进行科学合理地分类，每一个类别的用户均将有适合自己的非功能和功能要求。在软件开发项目中，应该尽可能早地给产品确立并描述各不相同的用户类别，这样就可以从所有的重要的用户类代表当中获取到各不相同的需求。 项目需求同时具有两重性（开发商与用户）和多重性（项目中的各干系人），所以，项目经理和该开发系统的集成人员应该对用户干系人的不同需求有充分了解，用户干系人还应该对技术层面上的需求有充分的了解，两者都不可或缺。要准确地获取需求就应该足够地了解用户的代表性、用户的分类、需求的来源、用户需求由谁决定等诸多因素。项目经理和开发人员在聆听聆听用户的表述时均须具备足够的耐心，要对每一个细节都了解得十分详细。此外，项目管理人员要擅长将需求分类和归类，擅长把需求文档化，并做好相应标记便于查询。 3 强调实现项目需求的层次递进性 要明白此软件开发系统或者此项目用户所能够提供的最少的开发费用。如果预计资金不足时，就应该考虑把项目进行分期实施。在技术上、系统上给用户提出一些引导性的建议，让用户明白集成商所需要实行的工作，明白集成商的目的就是帮助用户实现自己的需要并最终实现用户的目标，而不应该只是为了赚钱，一旦用户对集成商有了更深入的了解，且更加清楚自己的系统，这就对今后的项目合作、系统维护和工程实施十分有利。 分析用户以前使用过的库模式、数据结构和系统模式，看是否需要进行转换、共用、保持，这就关系到保护用户投资的问题。结合当前的工作业务流的实际情况来选择合理的工作模式，还应该考虑到未来或许会出现的变化、新规定、扩展，以及和国际接轨后或许将造成的一系列变化。严格监视开发工程的进展环境是否得到有效保证，特别对于网络工程，必须在需求调查过程中就应对用户领域的实施环境有足够的了解，当实施环境不具备时，就需要及时进行环境改造和配套设计。 4 总结 项目用户的需求是指导软件项目开发的核心思想，开发人员就应该根据用户的实际需求准确的开发出一套让用户满意的软件，实现双方共赢。这就需要项目需求人员具有一定的调查分析能力，要采取正确的方法来获取项目用户的需要，做好沟通协调工作，使项目顺利开展下去。 参考文献 [1] 魏昊，刘建新.浅谈软件项目开发过程中的需求分析和范围管理[J].北京工业职业技术学院学报，2008（01）. [2] 郭晋秦.软件项目管理在实际开发中的应用与实践[J].电脑编程技巧与维护，2009（12）. [3] 黄丽君.基于NC系统的集团财务管理需求分析[J].会计之友，2011（21）. [4] 李鑫，高禹.软件工程发展过程中的一些重要创新[J].电脑知识与技术，2009（06）. 杏林七贤体检管理软件: http:// 体检中心管理软件需求分析 一、检验信息管理（LIS）系统技术要求(1)管理核心系统 LIS（LabouratoryInformationSystem）作为实验室管理信息系统的核心系统是专门为医学检验中心和大中型医院检验科开发的网络信息管理系统。系统的开发过程经历了细致周密的需求分析、专业化的系统设计、高效能的程序编码以及严格的测试，为实验室提交信息化管理钥匙工程。是真正意义上的实验室信息系统LIS，它通过计算机网络使与检验有关各部门分散的业务联成一个共同整体，并将检验工作的整个流程置于计算机的实时监控之下，加强了检验科室的内部管理。检验医师将报告存放在网络服务器上，科室主任在网上统计工作量，其它科室在网上取各自的报告，病人从网上查询结果。通过网络资源划分和权限设定，使检验科在组织和管理上，既显现为一个有机的整体，又显现为责任明晰、组织有序的职能部门，充分体现网络优势、提高管理水平。它记录了每个人的工作过程，使责任到人，分工明确，保证了工作质量，提高了检验结果的准确性。 LIS系统在检验处理过程中替代了许多人工操作，使工作更加高效、准确和快捷。在统计、查询、报告打印等许多方面都更加规范，并体现出较高的管理水平。使所使用的系统与传统的生化分析软件相比具有更高的性能比。 功能需求 1)检验申请 支持医师录入检验申请单； 支持护士录入检验申请单； 支持检验科录入检验申请单； 支持打印多种形式的检验申请单，比如标签、条形码等； 2)样本采集 可在采样处打印标签或条码； 可查询采样计划、打印采样任务表； 可记录采样者、采样日期、采样时间、样本描述等； 3)样本核收 可按照检验单流水号从HIS系统中获取病人信息及检验项目； 可按照标签或条形码从HIS系统中获取病人信息及检验项目； 可按照执行科室、日期、病人标识等条件对比核收检验申请； 4)样本检验 支持计算机自动接收仪器检验结果； 支持键盘录入、修改检验结果，包括单个和成批方式，同时写入日志系统； 支持撤销审定检验报告方式，同时写入日志系统； 支持自动生成计算项目，判定结果高低状态，标示结果异常状态； 支持自动检查错项、漏项、多项； 支持区别常规报告、急诊报告、打印报告、未打印报告； 5)报告审核 可以单个报告审核，也可以批量报告审核； 可以把当前结果与历史结果的进行比较，并且用图形显示； 可以按照设定规则自动审定检验结果； 6)报告发布 能自动向相关科室通过网络发送常规、急诊检验报告； 体检软件领导者，健康管理先行者 杏林七贤体检管理软件: http:// 能单个或成批打印检验报告，以人工方式传递； 能通过网络向病人、护士或医师发布报告； 能通过自动传真方式发布； 能自动在本地或远程打印检验报告； 7)室内质控功能 实现自动接收仪器的质控结果； 实现绘制质控图并打印输出； 实现自动判断仪器的失控和在控状态，并给操作者提示； 实现支持多规则质控，即Westguard规则； 8)查询功能 可按病人姓名、性别、年龄、科别、病区、病房、病床、检验医师、项目、病历号、样本号、采样时间、核收日期、诊断类型、收费类型、检验小组、审核医生等条件进行查询； 可按单项条件快速查询； 可模糊快速查询； 可按多项条件组合复杂查询； 可预览检验报告而无需实际打印； 9)统计分析 具有按照多种条件统计检验样本量； 具有按照多种条件统计检验工作量； 具有按照多种条件统计检验收费情况； 具有分析检验结果的多种方式，计算均值、标准差等； 具有报表、图形等打印输出； 10)报告打 提供独立的打印系统，支持各种打印机； 提供多达十种以上报告样式由用户选择； 提供远程报告打印； 提供实时报告打印； 11)检验计费 录入检验医嘱时收费、检验科收到检验申请时收费、报告发布时收费； 根据不同的检验类型、样本类型对单一项目可以设置多种计费方式； 根据不同的检验报告（如公费、自费、全费等）设置多种计费方式； 12)权限管理功能 具备完善的日志管理，记录每个进入系统人员的操作内容； 具备多层权限控制，不同组、不同检验技师拥有不同的操作口令； 具备多种权限管理，不同的用户设置不同的操作权力； 13)数据安全 提供检验数据的备份与恢复功能； 提供检验数据整理、修复功能； 提供数据文本格式的输出功能； 14)完善帮助教程 提供在系统帮助； 提供电子教程；(2)功能模块描述 1）主任管理信息系统 体检软件领导者，健康管理先行者 杏林七贤体检管理软件: http:// 具有检验数据的查询、统计及审核功能； 具有漏费控制功能 设备管理：记录各个设备的进货厂家、维护记录等情况。物品管理：可实现检验科物资的使用消耗情况进行记录。人员管理：可对科内人员进行档案管理、奖惩管理； 人员排班：根据检验组、仪器、工作时间等设置分段工作量需求，安排某一段时间内的科室人员排班表。 2）微生物临床专家信息系统 对微生物检验从标本接收到涂片染色、培养鉴定和药敏实验等相关操作进行详细记录； 具有完整的微生物鉴定及药敏信息分析系统即：API细菌鉴定分析系统 可以方便的与HIS系统连接 可以和WHONET系统交换数据，扩展了自身的应用统计功能。数据结果均可以输出成EXCEL文档，方便用户交流数据。能很快了解每份标本处在微生物检验的具体环节，如培养中、鉴定中、药敏中或已审核； 对药敏结果可自动分析判定，指导对抗菌药物的选择； 通过国际金标准API查询，用户可快捷准确地查询出鉴定结果，根据API条上的实验结果，系统自动给出鉴定结果。 系统可实现与自动化鉴定、药敏、培养等仪器的双向通讯连接。临床科室可在最短的时间内获得检验结果信息； 3）漏费控制 检验漏费系统严格监控，只有缴费后的有效申请单号（或条码号）才可以获得病人的基本信息和检验项目信息。 检验漏费系统自动报警提示，无缴费信息的申请单（或条码号）不能被检验漏费控制系统接收，同时系统提示非法申请并记录在系统日志当中（包括录入者录入时间等信息），供主任查阅。 检验漏费系统自动判断漏项情况，在检验项目核收后，如果申请检测项目中有空白项目存在时，检验漏费控制系统会自动提示并且根据操作员的权限决定是否允许空白的检验结果的报告发布。 检验漏费系统自动判断检验项目与缴费信息是否相符，如果缴费信息中的项目数量和项目名称与实际仪器检测的项目数量和名称不符，那么由此产生的项目和结果在系统中不显示、不能打印，同时将检验操作人员的信息记录在系统日志当中（包括检验者、检验时间等），具有相关管理权限的人员可查阅检测结果及相关信息。 检验漏费系统开通绿色通道，针对紧急抢救病人提供绿色通道，可先进行检验后缴费。同时日志系统详细记录绿色通道的使用情况。 4）条码管理系统 条形码管理系统在实验室信息化管理中的应用，不仅可充分提高实验室的工作效率，避免在标本处理中出现人为的差错，并且具备可靠准确、数据处理速度快、灵活适用、易于制作、使用经济等诸多优点。 支持国际标准的条码编码方式； 支持用户采用预制条码方式或打印条码方式； 通过条码生成对标本进行全过程管理； 通过条码实现对标本及患者信息的检索与分析； 二、检验信息管理（LIS）系统与医院信息管理系统接口技术要求 支持医院现有天津津微首佳软件技术有限公司的DBCF平台版HIS系统。体检软件领导者，健康管理先行者 杏林七贤体检管理软件: http:// 数据库采用SQLSERVER。操作系统采用WINserver2005。； 可自行配置接受病人信息及相关内容； 可自行配置项目信息和检验结果； 可通过核收确认收费信息； 可将Lis系统报告模式提供给His系统； 具有与外界数据库联接的功能（如医保系统）。 三、体检信息管理系统技术要求 体检信息系统的建立在原人工体检的工作流程的基础上，全面分析，利用计算机网络，数据库技术、设备互联标准化，信息标准化，图像数据处理等多项高新技术手段，避免了人工体检中存在的问题，构造全面的数字化体检信息管理系统。此系统应把体检的各种信息流程有机的组合成一个高度共享的信息系统网络。使体检涉及众多的部门。科室甚至被检人员可以在各自的权限范围内取得需要的信息，或输入必要的信息，实现信息的实时交流。 系统应用的工作流程以实际的业务流为蓝本，每个业务模块代表独立的一个业务功能。其流程如下 体检人员通过登记台，录入被检人员的基本信息，采集照片，登记体检项目，打印体检通知单。 支持二带身份证读取，通过身份证号自动调入受检人的基本信息及照片。支持折扣功能。 支持多种收费方式，支持代金卡、团体卡、折扣卡等多种卡类消费结算。 体检人员根据体检通知单上的项目，逐一进行检查，各体检科室医生可通过数码照片，体检通知单上的照片以及本人，识别被检人员，将检查信息的内容填入检查项中，如果体检人员在某科室无体检项目，系统会自动提示，拒绝此人做该项检查。 有尿检和抽血的体检人员，体检人员在医师确认身份后，采集样本，保存化验通知单。各种化验结果数据经化验室审核后自动传到体检数据库中，传输完全自动，不需要手工干预。 样本送至检验科，检验医师通过样本上的条码进行扫描，确定体检人员身份，以及检验项目，进行相关联的检验数据的采集。 专家辅助诊断系统，根据体检数据系统会自动给出诊断参考结果。健康档案动态管理系统，医生根据过去的数据及现在的状况才能做出最准确的诊断，从而提高体检质量。 体检人员体检完毕后，将体检单交到登记台，终诊系统可自动、动态查看此人各科室检查结果及各科室历史结果。登记台确定是否已全部检查完毕，对于没有完成的体检项目，系统要给予提示。 主检医生对完成体检项目人员，进行检查结果分析，要求总检结论处系统要能辅助性的提供诊断结果以及健康建议。 统计功能完。疾病统计、常规的财务统计及报表、科室及医生工作量统计、团体和人个体检完成情况统计等各方面非常丰富完善的统计功能。 四、体检信息管理系统与医院信息管理系统接口技术要求 支持医院现有天津津微首佳软件技术有限公司的DBCF平台版HIS系统。数据库采用SQLSERVER，操作系统采用WINserver2005。可自行配置接受病人信息及相关内容。可自行配置项目信息和体检结果。可通过HIS系统确认收费信息。可将体检报告模式提供给His系统。体检软件领导者，健康管理先行者 杏林七贤体检管理软件: http:// 具有与外界数据库联接的功能（如医保系统）。 1．每个学生从以下给定题目中选做至少一项，也可以针对操作系统课程实验已完成的题目进行扩充完善； 2．设计周周末向各班学习委员交源程序、设计报告的电子版和打印版； 3.编程工具不限 二、操作系统课程设计题目：（在以下题目中任选一个题目进行设计） 1.进程同步问题（信号量机制）（任选其一）1）生产者消费者问题 2）哲学家进餐问题 3）读者-写者问题 4）吃水果问题 5）售票员售票问题 2.进程（作业）调度算法（任选其中三种算法）1）先来先服务算法 2）短进程（作业）优先算法 3）优先数优先算法 4）最高响应比优先算法 5）时间片轮转调度算法 3.实时调度算法 1）最早截止时间优先 2）最低松弛度优选 4.银行家算法（死锁避免） 5.动态分区分配算法（连续存储器管理方式） 首次适应算法、循环首次适应算法、最佳适应算法、最差适应算法 6.页面置换算法 最佳置换算法OPT、先进先出算法FIFO、最近最久未使用算法LRU 7.磁盘调度算法 先来先服务算法、最短寻道时间优先算法、扫描算法（电梯调度算法）8.缓冲池管理 三、操作系统课程设计任务书 封皮 指导教师评语 第一部分：需求分析（课题描述、课题目的、理论依据）第二部分：概要设计（设计方法、技术、运行环境等）第三部分：详细设计（流程图、程序主要代码） 第四部分：运行结果及分析（运行结果（可以截图）、结果详细分析）第五部分：总结和心得 参考文献： 附录：程序源代码 注：程序详细代码附在电子版中即可，打印版可不打印。 摘要： DSP数字信号处理(Digital Signal Processing，简称DSP)是一门涉及许多学科而又广泛应用于许多领域的新兴学科。DSP 芯片是一种特别适合数字信号处理运算的微处理器，主要用来实时、快速地实现各种数字信号处理算法用DSP 芯片实现IIR 数字滤波器，不仅具有精确度高、不受环境影响等优点，而且因DSP 芯片的可编程性，可方便地修改滤波器参数，从而改变滤波器的特性，设计十分灵活。IIR数字滤波器有其独特的优点，IIR数字滤波器单位响应为无限脉冲序列, IIR数字滤波器采用递归型结构，即结构上带有反馈环路。 本课题主要应用MATLAB软件设计IIR数字滤波器，并对所设计的滤波器进行仿真；应用DSP集成开发环境——CCS调试汇编程序。利用MATLAB仿真得到的滤波器系数，编程实现IIR数字滤波器，得出滤波结果波形，并对结果进行分析与总结。 关键字：DSP IIR滤波器 编程 二、设计目的 （1）通过设计对DSP芯片有进一步的了解。（2）掌握IIR滤波器的设计方法。（3）培养一定的汇编及c语言能力。 三、设计原理 3.1 IIR数字滤波器的理论分析 从IIR数字滤波器的实现来看，有直接型、级联型、并联型和格型等基本网络结构。不同的结构形式会有不同的运算误差，其稳定性、运算速度、所占用的存储空间等也有所不同。其中直接Ⅱ型仅需要N级延迟单元，且可作为级联型和并联型结构中的基本单元，是最常用的IIR数字滤波器结构之一。IIR数字滤波器的设计方法有两类[4]，一类是借助于模拟滤波器的设计方法设计出模拟滤波器，利用冲激响应不变法或双线性变换法转换成数字滤波器，然后用硬件或软件实现；另一类是直接在频域或时域中进行设计，设计时需要作辅助工具。对系统传递函数为 [3] H(z)bzrr0Nk0Mr 1akzk对应的差分方程为： y(n)brx(nr)aky(nk) r0k1MN的IIR数字波滤器来说，设计的任务就是寻求一种因果关系和物理上可实现的系统传递函数使H(z)满足上述的关系，为此可这样使其频率响应能够满足所希望得到的频域指标。 3.2 TMS320C5502的体系结构 TMS320VC5402处理器在本系列中处于先进水平。它具有运算速度快，内部存储空间大，外部接口性能好等优点。所以我选择了技术上比较先进，价格又较便宜的C5402作为硬件开发对象。下面结合C5402的实际情况，介绍一下该芯片的体系结构。C5402共有144个引脚，其中有20根地址线AO-A19，16根数据线DO-D15，4个外部可屏蔽引脚INTO#-INT3#和一个不可屏蔽中断引脚BIO#，剩下的引脚可以分成以下几类：存储器控制引脚，时钟/晶振引脚，多通道缓冲串口引脚，主机接口通讯引脚，电源引脚，初始化和复位引脚，通用输入/输出引脚，以及用于测试的IEEE1149.1标准JTAG口。 3.3 IIR数字滤波器的设计流程 在设计滤波器时首先要有清晰的思路，因此流程图的设计至关重要。本设计采用的是基于DSP的IIR数字滤波，针对其要完成的功能，对其流程进行了初步规划，如图1所示： 开始系统初始化分配数据空间设置数据指针从指定端口读数据x（n）并从数据存储器读读取系数完成数据的乘加运算修改数据指针为下一次乘加运算做准备保存结果从指定端口输出结果图1 IIR数字滤波器设计流程 根据设计流程，通过DSP仿真软件编译出适合参数要求的汇编程序。运用汇编语言进行程序编写使其具有更好的实时性，此外运用汇编语言编写更有助于以后的设计拓展。 利用TMS320C5402实现IIR的程序中应注意以下几点： （1）数据存放要求。因为采用MAC指令和循环寻址，所以输入数据和滤波器系数的存放要按照一定的要求。数据块和系数块都要放在双寻址数据存储区。（2）循环寻址的使用。为了使用循环寻址，除了对数据的存放有要求外，先还要设置BK为块长N。由于使用了循环寻址，数据和系数的指针在操作后以循环的方式增加1。 （3）数据的初始化。输入数据块要初始化为全0。这样在运算中不会对输入产生影响。 四、IIR数字滤波器的软件和硬件设计 4.1 IIR数字滤波器的数据存储器设计 TMS320C54X定点DSP提供了单周期乘/累加指令MAC和循环寻址方式，使IIR数字滤波器每个样值的计算可以在一个周期内完成。IIR数字滤波器每个样值的计算就是实现两数组对应项乘积的累加和。在计算时有前向通道和反馈通道两部分，因此在计算设计时要充分考虑x(n)、y(n)和h(n)系数的存放位置，并正确初始化这两个存储块指针,这样在计算中才能够准确取数据，实现乘加运算。数据存储器X:AR2X0X1X2AR1COEF:数据存储器B2B1B0A2A1 图2 存储过程 4.2 IIR滤波器的MATLAB辅助设计 对于脉冲响应不变法，它是将s域内的H（s）转换成z域内的H（z），但是在映射时，S域内不能一一对应到Z域内的单位圆上，因此容易在仿真中易产生混叠现象，影响实验效果。基于此，本次设计在MATLAB的仿真中优先考虑应用双线性变换法。 IIR低通数字滤波器根据相关技术指标进行matlab仿真，从而计算出相应的传输函数。其仿真结果结果如图3所示： 图3 利用matlab仿真图 根据以上仿真结果及相应的系数和N值，在相关技术指标不变的情况下，我选用了ChebyshevI型双线性变换法。 4.3基于DSP的IIR数字滤波器的硬件设计 硬件设计总体方案： TI公司的2000系列和5000系列的DSP都通用型的芯片，考虑到2000系列的DSP多用于控制方面，而5000系列较2000系列具有更高的时钟频率、更低的价格和更加强大的运算功能，所以在数字滤波器系统的设计中采用了TI公司的一款高性能、低功耗的定点DSP: TMS320VC5402。该DSP具有较快的运算速度:运算速度最快可达532MIPS；采用了低功耗设计方式：内核电压为1.8V，I/O电压为3.3 V。数字滤波系统的具体方案框图如图6所示： ADCTMS320VC5402FLASHSRAMJTAG时钟电源DAC图4数字滤波器系统方案框图 通常的设计中会采用SV供电并行的ADC（模数转换）和DAC（数模转换）芯 片与DSP连接，传输数据过程中会占用总线的时间，而且需要采用多片电平转换器件将SV电平转换为3.3V的逻辑电平。考虑到TMS320VC5402的片上包含两个McBSP(多通道缓冲串行口)接口，可以将这两个通道模仿实现SPI的时序，因此本设计中采用了SPI接口器件，ADC芯片采用的是TLV 1570，实现将需要滤波信号从模拟转换到数字信号的实时采样。数模转换芯片采用的是TLV 5608，实现滤波后的信号从数字信号恢复为所需要的模拟信号。JTGA口供DSP芯片下载程序调试。 PMST=FFA0H, ST1=2300H,;SWWSR=0, OVM=1，FRCT=1，SXM=1STM #X，AR1STM #Y，AR2 STM #d,AR3;RPT A,#5;初始化d(n),d(n-1),d(n-2)=0 STL A，*AR3+ STM #2，AR0 ；初始化Arn是地址偏移量为常数 INLOOP：STM #d+5,AR3;STM #table,AR4;IIR的系数A2，A1，B2，B1，B0 PORTR 100H，*AR1 ；从端口读入数据 LD *AR1，7，ASTM #N-1，BRC ；计算IIR的节数N RPT ELOOP LOOP：MAC *AR4+，*AR3-，A ；input+d(n-2)*A2 MAC*AR4,*AR3,A-;input+d(n-2)*A2+d(n-1)*A1 MAC*AR4+,*AR3-,A STH A,*AR3+0;d(n)=input+d(n-2)*A2+d(n-1)*A1 MPY *AR4+，*AR3-，A ；d(n-2)*B2 MAC*AR4+,*AR3,A;d(n-2)*B2+d(n-1)*B1 DELAY*AR3-;d(n-2)=d(n-1)MAC*AR4+,*AR3,A;d(n-2)*B2+d(n-1)*B1+d(n)*B0 DELAY*AR3-;d(n-1)=d(n)ELOOP:STHA,*AR2;output=d(n-2)*B2+d(n-1)*B1+d(n)*B0 PORTW *AR2,200h ；将结果写入文件中BINLOOP END 五、仿真分析及结果 5.1 CCS仿真细节 CCS是一个开放的环境，可以通过设置不同的驱动程序完成对不同环境的支持。CCS setup 配置程序就是用来定义DSP芯片和目标板类型的。在第一次使用CCS之前必须首先运行CCS setup 配置程序。在以后的使用中，若想改变CCS应用平台的类型，可以再次运行该配置程序来改变设置。CCS软件集成了TI公司的Simulator和Emulatord 的驱动程序，用户可以直接用TI的仿真器进行开发测试。 5.2 IIR数字滤波的软件调试 在效果图中，上面波形为DSP实验箱产生的滤波前的效果图，下面波形为进行IIR滤波后的效果图。从两图的比较可以看出，所设计的IIR滤波器收到了较好的效果，完成了设计要求。 在编写及调试的过程中主要遇到以下问题： （1）在编写程序的过程中要对所涉及的存储单元进行初始化，这样在数据或是代码段进行汇编时才不会出现问题。 （2）编写程序需要对数据段、代码段、堆栈段进行设置。要编写相应的.cmd（链接命令文件）文档对其进行合理化的分配空间。 （3）在编写程序时一定要编写相应的中断向量表文件，这样在汇编时才不会出错。 5.3 芯片选择 此设计中采用的是C5502 Device Simulator芯片，IIR输入信号入口地址data_in，输出地址为out。 图4 芯片选择 5.4创建项目 图5 创建项目 5.5加载程序 图6 加载程序 5.6程序 （1）IIR.asm.global _iir,_init,_outdata _iir bset frct sub #1,t0 mov t0,mmap(csr)add t0,ar0 mov xar2,xdp mov ar2,cdp mov #0,ac0 rpt csr macmz *ar0-,*cdp+,ac0 add t0,ar1 mov xar3,xdp mov ar3,cdp rpt csr macmz *ar1-,*cdp+,ac0 mar *ar1+ mov hi(ac0),*ar1 mov hi(ac0),t0 bclr frct ret _init sub #1,t0 mov t0,mmap(csr)mov #0,ac0 rpt csr mov ac0,*ar0+ rpt csr mov ac0,*ar1+ ret _outdata mov t1,ac0 sub #2,ac0 mov ac0,mmap(csr)add ac0,ar0 rpt csr delay *ar0-mar *ar0+ mov t0,*ar0 ret 图7 汇编源程序 （2）IIR55.c #include “math.h” #define signal_1_f 500 #define signal_2_f 10000 #define signal_sample_f 25000 #define pi 3.1415926 #define IIRNUMBER_L 2 #define bufer_L 256 int N_L=IIRNUMBER_L;int data_in[bufer_L];int out[bufer_L];int x[IIRNUMBER_L+1];int y[IIRNUMBER_L+1];int k=0;int bufer=bufer_L;int fBn[IIRNUMBER_L]={0,0x634a};int fAn[IIRNUMBER_L]={0xe5c,0xe5c};extern int iir(int *x,int *y,int *fAn,int *fBn,int N_L);extern int init(int *,int *,int);extern int outdata(int *,int,int);void inputwave();void main(){ int iirout;inputwave();init(x,y,N_L);while(1){ x[0]=data_in[k];iirout=iir(x,y,fAn,fBn,N_L);outdata(out,iirout,bufer);k++;if(k>=bufer_L){ k=0;} } } void inputwave(){ float wt1;float wt2;int i;for(i=0;i<=bufer_L;i++){ wt1=2*pi*i*signal_1_f;wt1=wt1/signal_sample_f;wt2=2*pi*i*signal_2_f;wt2=wt2/signal_sample_f;data_in[i]=(cos(wt1)+cos(wt2))/2*32768;} } 图8 c程序 （3）Ink.cmd-stack 0x0500-sysstack 0x0500-heap 0x1000-c-u _Reset-l rts55.lib MEMORY { PAGE 0: RAM(RWIX): origin=0x000100，length=0x01ff00 ROM(RIX): origin=0x020100，length=0x01ff00 VECS(RIX): origin=0xffff00，length=0x000200 PAGE 2: IOPORT(RWI):origin=0x000000, length=0x020000 } SECTIONS { .text >ROM PAGE 0 .data >ROM PAGE 0 .bss >RAM PAGE 0 .const >RAM PAGE 0 .sysmem >RAM PAGE 0 .stack >RAM PAGE 0 .cio >RAM PAGE 0 .sysstack >RAM PAGE 0 .switch >RAM PAGE 0 .cinit >RAM PAGE 0 .pinit >RAM PAGE 0 .vectors >VECS PAGE 0 .ioport >IOPORT PAGE 2 } 图9 命令程序 5.7运行结果 图10 运行结果 5.8更改图形参数 图11 更改参数过程 5.9波形图 图12波形图 图13 滤波前时域波形 图14滤波前频域波形 图15 滤波后时域波形 图16 滤波后频域波形 六、心得体会 参考文献 软件需求分析的具体过程可分为软件需求目标的认定、分析与综合、制定规格说明和最终评审.首先来看如何对软件需求目标进行认定, 软件需求的目标是指系统分析工程师和程序开发工程师在软件需求分析过程中, 确定目标软件工程的综合要求, 并提出实现这些要求所需要的条件, 以及需求应达到的标准.这些需求具体包括: (1) 功能需求:列举出所开发软件在功能上应做什么. (2) 性能需求:给出所开发软件的技术性能指标. (3) 环境需求:软件系统运行时所处环境的要求.例如硬件环境主机类型、外围设备、数据通信接口;软件方面:系统软件平台 (包括单机操作系统、网络操作系统及应用软件、数据库管理系统等等) ;以及使用部门在操作人员方面应达到怎样的条件. (4) 可靠性需求:按照实际运行环境对所开发的软件提出要求, 尽量在需求分析阶段将所有的问题进行暴露.对于运行实效后可能产生的后果要有充分估计, 应对软件运行的可靠性提出较高的要求. (5) 安全保密要求:在软件的需求分析过程当中应当对所开发的软件的安全性进行特殊设计分析, 使其在实际开发完 成之后的运行过程中安全性能得到必要的保证. (6) 用户界面的需求:对于用户界面的细致性以及易用性进行需求分析使其达到客户要求. (7) 资源使用需求:通过需求分析使得所开发的软件在运行时所需的系统资源处于用户可接受范围. (8) 软件成本消耗与开发进度需求:通过需求分析对软件开发的进度和各步骤的费用提出大致要求, 作为开发管理的依据. (9) 最后对于所开发系统得最终所能达到的目标进行分析, 以便在开发过程中对系统进行必要的修改与补充。在我们的需求分析过程中这些问题都是必需要得出分析结果的, 并且结果应当得到软件开发工程师的认可. 在实际的软件需求分析中, 单单依靠上述过程是不够的, 有时候我们还需要通过对所得结论的分析与综合来得出工程系统的详细逻辑模型。例如, 在面向对象的软件工程当中进行软件需求分析时, 通过对整个工程的需求进行分析, 我们得出的仅是该软件工程的综合项目需求.这时就需要整理逻辑模型。在这个过程中, 分析与综合工作需要反复的进行.而常用的分析方法有面向数据流的结构化分析方法、面向数据结构的Jackson方法 (简称JSD法) 、面向对象的分析方法 (简称为OOA) 等, 以及用于建立动态模型的状态迁移图或Petri网等工具. 通过这一步之后, 我们就可以将所得到的分析结果描述成软件需求规格说明书 (简称SRS) , 并编写初步的标准格式用户手册.进行软件需求规格说明书以及标准格式用户手册时, 不仅需要正确详实的需求分析数据, 还需要较好的文字表达和组织能力.需求分析评审则是指在需求分析的最后阶段, 对整个系统的需求分析工作给出其在正确性、完整性和清晰性等几个方面的最终评价. 2. 软件需求分析的原则和工具 软件需求分析方法很多, 其所使用的描述方法也各不相同, 但他们都有着共同的基本准则.首先, 他们都必须能够表达和理解问题所包含的数据域和功能域;其次, 他们必须按照自顶向下、逐层分解的方式对问题进行分解和不断细化;最后, 他们都要能够给出系统的逻辑视图和物理视图.这就说明在需求分析当中无论我们采取什么样的分析方法, 都无一例外的会回归到对问题数据域与功能域的分析上来, 并且对于问题的分析会自然而然的逐渐细化. 3. 软件需求分析的方法 在软件需求分析中方法很多, 不同的分析方法也都引入了不同的记号和分析策略.但与此同时, 他们也具有着一些共同的性质, 具体可以概括为:在支持数据域分析机制方面, 所有的方法都直接或间接地涉及到数据流、数据内容或数据结构等数据域的属性.多数情况下, 数据流特征是用将输入转化为输出的变换过程来描述的, 数据内容则用数据字典机制来明确表示, 或者通过描述数据或数据对象的层次节后隐含地表示;在功能表示方法方面, 功能一般用数据变换或加工来表示.还有在接口定义、问题分解的机制以及抽象的支持、逻辑视图和物理视图以及系统抽象模型方面都有着相同或相似的机制.在这里我们重点分析快速原型方法.在传统的软件工程方法学中, 一贯强调的是自顶而下的分阶段开发, 在每阶段实际开发之前必须对所开发项目进行严格要求的分析和定义.但实践表明, 在系统建立起来之前很难仅仅依靠分析就确定出一套完整、有效的需求应用, 并且这样预先定义的策略也无法适应用户需求的不断修正与变化.由此, 快速原型方法应运而生, 他自顶向下的开发模式, 是目前应用十分广泛的开发模式.快速原型方法是根据软件系统的需求快速产生出软件系统一个早期原形的过程.该原型能够表现出目标系统的功能和行为特征, 但不一定符合其全部的实现需要.通过这个方法, 软件设计者可以利用原型得到系统可用性的反馈信息, 未来用户也可以利用原型得到宝贵的早期经验.并且利用这样的一个快速原型尽早的获得更完整、更正确的需求与设计.在软件的开发过程当中即使客户对于系统的要求发生了更改, 也可以通过对原型就行改进而得到新的目标系统, 不必再从头做起.而且在现实中存在的快速原型建造工具可以大大缩减创建系统的时间, 可以在短期内迅速有效地建立起系统的原型, 充分提高软件开发效率, 提高软件质量、减少测试和调试的工作量, 最终减少软件开发的总成本. 在快速原型法的实现过程中, 由于建立原型的目的不同, 实现原型的途径也有所区别, 大致划分为以下三类: (1) 探索型.为研究探索而建立的原型.主要强调澄清目标系统的需求及所要求的特征. (2) 实验型.为实验而建立原型.主要强调在正式进行目标系统的大规模开发工作之前, 通过建立原型来确定所提出的解决方法是否恰当.这种原型方法通常针对用户的问题的某个方案做出原型以供试验评估, 该原型所实现的功能与最终产品的功能是有差别的. (3) 进化型原型.为演示而建立的原型.主要强调通过逐步的分析改进使系统适应变化了的需求.并最终生成一个演进式的系统开发模式.当采用进化型原型方法时, 必须进行原型与产品间的变换, 除了在开始阶段时采用单独的研究探索性原型方法及实验性原型方法外, 圆形的生产环境必须与产品的生产环境集成在一起. 总而言之, 快速原型法是具有相当大优势的.因为它可以为开发出较为有用的系统做出极大贡献, 并且不会增加总的软件开发费用, 开发原型所增加的投资可以因减少误解而节省下来. 摘要：软件需求分析中的关键就是展开分析, 发现问题, 解决问题.所有的一切都是为了能够将软件中的错误和漏洞在需求分析和需求工程阶段发现并解决, 这样才能使软件开发的成本收益比达到最大, 使得软件在其生命周期中的维护费用降到最低.本文主要探讨了软件需求分析方法, 希望可以通过对软件需求分析的方法研究为为以后软件的开发打下一个良好的基础. 关键词：软件需求分析,过程,原则,工具,方法 参考文献 [1]王继成, 高珍.软件需求分析的研究[J].计算机工程与设计, 2002, (8) :18-21. 在学校建立和完善网络的同时，教育软件的应用业已成为这些已经建立自己校园网的学校目前最为关注的问题。“校校通”工程更是进一步推进了教育软件市场的发展，据赛迪顾问调查，2001年教育软件市场规模达到16.3亿元。 教育软件市场现状 目前市场上的教育软件种类很多，但基本上可以划分为教育资源库、辅助教学软件、教育管理软件和针对个人的学习软件几大类。学习软件包括各类语言、电脑教育，以及题库等类型的针对个人学习的软件，这类软件在教育软件中占有较大的比率，教育资源库自2001年以来一直保持快速增长，2002年上半年资源库在教育软件中占26.1个百分点。 教育软件区域市场分布的特点是华东、华南比较强，西部地区较弱，城乡差别突出。此类软件的主要采购地区仍然是信息化工程比较领先的大中城市，这说明原有的市场进一步提升，尚未开发出的西部市场，以及农村中小学的信息化工程仍然有待支持。 目前从事教育软件开发的厂商有200多家，产品也有3000多种，并且不断地有新产品问世。教育软件的市场份额占整个软件市场的17％左右。 科利华、翰林汇、金洪恩、中教育星等公司在教育软件领域都有一定的市场份额。这些厂商都开发包括资源库、课件库、网络教室、电子图书馆，以及学科同步学习软件等系列产品，并且能够提供相对完整的应用方案。各个开发商在教育软件市场中也有其侧重点，例如科利华学习软件市场占有量比较大，中教育星注重资源库的开发等。 随着教育行业信息化的不断深入，教育软件的需求量也不断在增长。其中资源库、辅助教学软件、教育管理软件等类别的教育软件的增长也各有不同。由于参与教育软件市场竞争的厂商不断增多，产品层出不穷，价格战无法避免。2002年上半年教育软件的价格普遍有所下降，教育软件价格的下降刺激用户对于学习软件的需求，英文学习软件的销售量增长非常突出，带动了原本不够活跃的学习软件市场。与此同时，其它软件的销售额的增长比率相对于销售量的增长比率都有不同程度的下降。 教育软件市场存在主要问题 据调查，我国68万所中小学实现信息化建设的不足10％，其中能有效应用信息化手段辅助教学和改革传统教育的更是很少。其中一个重要的原因是教育软件的应用水平远远不能达到教育信息化的需求。其中有学校的原因，也有开发商对学校教育缺乏足够的认识的因素。教育软件市场依然突显以下几个主要问题。 缺乏统一的规范和标准 教育行业是比较特殊的行业，各学校之间、学校与教委之间需要数据交换，但目前的情况却是各个学校在应用不同的产品之后形成了数据壁垒，这在很大程度上影响了信息化进程，而其中必然会产生资源浪费。“校校通”教育城域网的推进更突显了这一问题。 近日，国家教委颁布了《教育管理信息化标准》(第一部分：学校管理信息标准)。《教育管理信息化标准》将为教育部门对教育数据进行总体的规划和组织，建立起统一的数据平台提供有力的技术保证；它将带动教育管理信息存储、访问、更新、传递方式的变革，进一步减轻学校人力资源和财政管理的负担。 建立教育管理软件认证制度，防止一些低劣的管理软件进入教育系统，影响教育管理信息化工作的健康发展。同时，配合标准的实施工作，加快标准应用示范软件的开发与应用。《教育管理信息化标准》的出台，无疑会使得很多厂商的教育管理软件面临重大调整。 而对于整个教育软件行业，国家教育部将逐步出台教育信息化软件方面的标准和规范，要求教育软件开发商必须从全局考虑教育软件的设计。教育软件的整体规划是指设计上有超前意识，要通盘考虑，而不仅仅是着眼于眼前要实现的功能，要使整体方案具有良好的扩展性。 开发商对教学理解得不够深入 我国各类学校校园网已有一定规模。对于已经建立校园网的学校，最主要的任务已经由建网转向如何充分利用已有的校园网络、教育软件产品等教学资源，进一步加强教育理念、教学内容与方法的改革。对于这些学校来说，他们迫切需要的是采用一套软件系统，能够将已有的硬件设备整合起来，充分发挥其系统化、立体化的作用。 目前市场上资源库类教育软件虽然很多，但并未真正走进学校。资源库的设计在很大程度上忽视了教材的特殊性和教师、学生的互动性。教师教学比以往更加注重创新，为了提高教学效率，他们需要丰富的教学资源。但是，教学方法的不同，使得教师在应用资源的时候，会加入自己的理解，他们希望能利用已有的资源制作出能比较准确表达自己教学思想的课件。开发商提供的产品具有很好的原创性才能有更强的吸引力，这主要是解决了技术和设计上的问题，为了教师教学提供便利，尤其是对于教学难点的阐释，资源库具有很强的应用功能。资源库不一定要以量取胜，关键是要切合教学需要。但是，很多资源库软件开发工作缺乏针对性，对目前国内教育结构和教材、以及学生心理认识不够，设计出来的产品不能准确、灵活地表达教学的内容。另外，厂商更重视开发理科类教学软件，其他领域涉及的还不够充分。艺术类、体育类的教育软件很少涉及。教育软件在学科分类上需要更为丰富和清晰。 教育软件的应用尚未进入实质性阶段 尽管政府和教育部门在积极推进教育信息化工程，但是多数学校对于教育信息化的理解仍然停留在概念性的层次，还没有实质性的实施。原因也是多方面的，有些开发商在没有能力整合软件硬件，不具备系统集成能力的情况下，只向学校提供价格昂贵的硬件或随便搭配软件，导致应用无法开展。除此之外，一些学校受厂商影响，片面追求硬件设备的先进性和网络建设一步到位，结果软件和应用跟不上，设备闲置浪费。开发商和学校对于教育行业软件的应用的认识还没有与实际很好地结合。 教育信息化的一个重要内容是要对教师和学生进行信息化技术培训。由于目前教育软件厂商还不够重视产品服务，以及学校设备、师资条件的不足，教师和学生都没有能够得到良好的技术培训，致使大多数学校的信息化资源没有发挥应有的作用，教师对于教育软件资源的利用观念还没有提升到信息化要求的层次。 应试教育影响教育软件走向 需求是市场导向，教育软件的用户的应试教育思想成为影响教育软件发展的主要因素。首先是学校方面，有经验的教师大都在35岁以上，升学率的压力使他们没有更多的时间去了解教学软件，更无法有效应用。另一方面，主要表现在学习软件上，绝大多数个人用户在选择学习软件的决定因素是软件是否与教材同步，大都要考量软件是否紧扣课本。由于各地同一年级所有的教材亦有所不同，要找到完全符合用户理想需求的同步学习软件比较困难。2001年教学大纲调整以后，很多软件在用户眼里已经是过去式，目前市场上的学习软件大都标明是按照新的教学大纲设计等字样。应试教育思想在一定程度上阻碍了学习软件的转型。 软件价格影响市场规范 教育软件因为开发技术等方面原因，价格一直相对较高。例如，资源库的价格一般要上万元，应用于学校的资源库软件目前也只有几千套。大多数学校因为教育经费的问题，没有能力系统地购买教育软件。 教育软件厂商市场分割不明确，几乎每个厂商都涉及的所有类型的教育软件的开发。开发商上演的价格战让用户受益的同时，也使软件在质量上、满足用户需求方面大打折扣。抄袭情况严重，加之盗版的问题，教育软件市场要走向专业化、标准化还需要一定时间。 教育软件市场的发展前景 尽管教育软件市场还没有完全跟上教育的步伐，但其潜在的市场容量，国家政策支持，以及厂商与用户的有效沟通都在从不同方面推进教育软件的发展。目前，全国台式PC年销售量在1000万台以上，其中有50％以上进入了家庭，而知识经济时代所显示出来的知识的价值又让人们充分认识到了学习、教育的重要性。广大用户对教育软件的投入也有很大的增长，而这种增长的趋势还将因为国家教育政策以及教育软件市场的特性进一步升温。未来几年里，教育软件的需求量增长每年都将超过50％。 由于教育布局的调整，2001年全国职业类学校招生人数略有下降，而普通高中招生人数增长了85.29％万人，高等教育的招生规模继续快速增加，2001年普通高等教育招生268.28万人，比上年增加47.67万人，增长21.61％。成人高等教育招生增长25.48％。据赛迪顾问调查，全国各类学校拥有台式PC的数量至少在500万台以上，每年仍至少有10％的增长。这是一个动态市场。 政府不但从政策上支持高科技软件企业的发展，而且还投入大量资金建设教育基础设施，积极发展素质教育，这也就为教育软件市场提供了良好的成长空间。“西部大学校园计算机网络建设工程”项目于2002年上半年正式启动。该项目建设总投资9亿元。 未来的教育软件的目的将是为了真正完善人们的知识结构，提高人们的综合素质和竞争力。教育软件要适应新课程改革的需要，深入理解和考虑教材、教师、学生、环境等要素。教育软件不仅要具有开放性、交互性，前瞻性，也要有较好的二级开发能力。 从用户的角度考虑，教育软件应该内容精良，适用性强。教育软件的用户包括学生和教师，不同的人有不同的需求，软件的灵活性和创造性是尤其需要突出的。据了解，74％的教师表示非常需要教育软件来辅助教学。这说明，目前的教学软件还远远不能满足需求。 随着网络技术的飞速发展和网络使用频率的持续提升，人们将会越来越多地在网上接受教育，所以教育软件的网络化趋势是不可避免的。网络教学是今后学校教育的一个重要方向。软件与网络、教育与网络的融合是今后发展的必然趋势。 项目名称：学生智能管理系统一、引言： 1、编写目的： 对庞大的信息随着学校的规模不断扩大，学生数量急剧增加，有关学生的各种信息也成倍增长。有必要开发学生信息管理系统来提高学生管理工作的效率。通过这样的系统，可以做到信息的规范管理、科学统计和快速查询，从而减少管理方面的工作量，同时也可以方便学生对信息的获取。 学生信息系统也是实现学校管理现代化和信息化的重要内容。因此，学生信息管理系统应该能够为用户提供充足的信息和快捷的查询手段，并且，面对学生生活的不断丰富化，各种小方面管理软件的泛滥，身为学生以及考虑学校本身管理的多方面的统一。本小 组所开发系统是基于C/S结构，使用 Visual Basic程序设计语言及SQLServer2000数据库进行设计与开发。 本系统针对软件界面的人性化，生活化，做了突破性的工作，以及多项管理功能的集成上作了初步的拓展，目的在于使管理者和访问者易于甚至乐于接受，并提出学校管理系统的一体化概念，使学校的管理更有效率。 2、定义： （1）静态数据：系统内部有关的数据结构和操作规程 （2）动态数据 ：程序运行时输入和输出的数据 （3）数据字典： 数据字典(DD，Data Dictionary)是关于数据流 程图中出现的所有名字（数据流、处理、数据存储）的定义的集合。 3、参考资料： [1]张向宏.软件生命周期质量保证与测试.北京：电子工业出版 社.2009 [2]张海藩.软件工程导论.北京：清华大学出版社.2005 [3]张焕君.基于VB和SQL的数据库编程技术.北京：清华大学出版 社.2008 二：任务概述： 1、目标:（1）给出软件系统的数据流程图和数据结构。 （2）提出详细的功能说明，确定设计限定条件，规定性能需求。 （3）密切与用户的联系，使用户明确自己的任务，以便实现上述两项 目标。 （4）以最低的成本，在最短的期限内开发出具有管理学生和学生信息 功能的智能管理系统。（包括：人力与设备费用的节省；处理速 度的提高；人员工作效率的提高） 2、用户特点： 本系统所面向的用户是大学学生和教师，对用户计算机专业方面的知识要求不是很高，只要对电脑能熟练操作就ok。易于操作，这也是本软件设计的一大目标。 3、条件与限制： （1）建议该系统运行的最短寿命为5年； （2）进行该系统方案选择比较的期限为2个月； （3）建议该系统软件投入使用的最迟时间为2009年12月20日； （4）该系统要受资金、寿命、社会等系列因素的制约和限制。 （5）由于系统较小，且在Windows系统开发，故在Windows环境下运 行没有什么限制。 三：数据描述: 1、静态数据： 静态数据是系统内部有关的数据结构和操作规程。具体包括：系统用户表格、学生基本信息表格、班级信息表格、课程基本信息表格、年级课程设置信息表格、学生成绩信息表格…… 2、动态数据： 动态数据包括程序运行时输入和输出的数据，具体是数据库的各个表的各个不同元素与属性值，就是学生信息。 3、数据描述： 根据上面的分析就可以设计出能够满足用户需求的各种数据实体，以及它们之间的关系，为后面的逻辑结构设计打下基础，这些实体包括各种具体信息，通过相互之间的作用形成数据的流动。 本系统的实体有：学生实体、课程实体、日常工作实体、教师实体。各个实体具体的描述E_R图如下： 日常安排活动通知系内工作姓名性别督办日常工作执行成绩日常记录档案联系教师教学生学证件课程部门教师任课表（学期）课程安排表（学期）教学进度安排表专业核心课程个学期周数分配表 4、数据字典: （1）数据流条目——数据流条目给出某个数据流和定义，它通常是列 出该数据流的各组数据元素。 该系统的数据流条目： 数据流名：学生 别名 ：无 组成 ：学号+姓名+性别+个人电话+家庭电话+籍贯+系别+ 年级+班级+备注 数据流名：教师 别名 ：无 组成 ：证件号码+姓名+性别+个人电话+系别 数据流名：课程信息 别名 ：无 组成 ：课程编号+课程名称+课程类型+任课老师+上课时间+课 时+学分 数据流名：学生成绩信息 别名 ：无 组成 ：考试编号+学生学号+学生成绩 数据流名：学生课余活动信息 别名 ：无 组成 ：活动编号+活动名称+活动时间+活动类型+参 与院系 （2）数据存储条目—— 对数据存储的定义 文件名：学生记录 别名 ：学生信息 简述 ：存放所有学生信息 组成 ：学生信息文件={学生基本信息记录}+{学生成绩记录}+{学生 课余活动信息记录}+{学生课程信息记录} 组织：按学生学号编排 存取要求：关键字是：学生学号+课程号+活动编号 查询要求：要求能立即查询 文件名：教师记录 别名：教师信息 简述：存放所有的教师信息 组成：教师信息文件=｛教师基本信息记录｝ 组织：按教师证件号编排 存取要求：关键字是：教师证件号 查询要求：要求能立即查询 （3）数据项条目——给出某个数据单项的定义，通常是数据项值类型。 数据项名：学生学号 别名：无 取值：8｛数字｝8 注释:无 数据项名：年级 别名：无 取值：〔Ｆ｜Ｍ｜Ｊ｜Ｓ〕 Ｆ－freshmen, 一年级 Ｍ－sophomore,二年级 Ｊ－junjor, 三年级 Ｓ－senior, 四年级 注释:F,M,J,S可分别用1,2,3,4代替 数据项名：系和班级编号 别名：无 取值：8｛数字｝8 注释：无 数据项名：课程编号 别名：无 取值：8｛数字｝8 注释：无 数据项名：活动编号 别名：无 取值：6｛数字｝6 注释：无 数据项名：考试编号 别名：无 取值：8｛数字｝8 注释：无 数据项名：教师证号 别名:无 取值：11｛数字｝11 注释：无 （4）处理说明条目——给出数据流程图中不分解的变换处理说明定义。 处理名：查阅学生信息库 激发条件：接受到有效用户名和密码 优先级：普通 输入：用户名和密码 输出：学生信息 加工逻辑：根据学生信息库记录 IF输入用户名和密码有效 THEN显示学生信息 ELSE请重新输入（最多三次）ENDIF （5）数据流图 输入用户名和密码分析用户类型输入用户类型分析用户名有效和密码用密户名码和注册用户名和修改密码用户显示结果学生信息添加及删除反馈给用户系统界面输入有效命令修改用户名及密码学生添删密码修改用户注册表处理命令学生选课选课密码修改学生信息表存储修改信息修改学生课程表学生成绩及信息查询查询密码 5、数据采集: 系统数据采集是由数据库系统在软件运行期间通过人机界面来提示用户输入的。 四：需求规定： 1、功能需求：（1）对功能的规定 1）学生管理功能： a、修改当前登录用户的密码。 b、可以浏览，查看，搜索页面信息。 2）教师管理功能： a、教师可以在线浏览，查看，搜索各类页面。 b、可以在线添加、删除、修改学生各种信息。c、可以在线通知学生各种消息。3）管理员管理功能：a、可以进行学生资料录入 b、可以对学生信息查询、修改、删除、添加。 （2）功能描述： 1）登录功能：验证登录用户是否为数据库中的合法用户，判断登陆的用户是一般学生还是教师。一般学生只能实现浏览，查看，搜 索功能；教师可以查看、修改、添加、删除学生某方面的信息。管理员可以对用户信息进行修改。 2）主界面功能：可以浏览学生各方面的信息，还可以进入登陆页面，可以查找某个学生信息。 3）用户管理功能：管理员（即超级用户）可以添加新的用户以及修 改当前登录用户的密码。也可实现登录用户的重新登录和退出，可以修改学生信息。一般学生则可以浏览，搜索，查看各种信息。 2、性能需求：(1)对性能的规定 1）精度：查询时应保证查询率，所有在相应域中包含查询关键字的 记录都应能查到，同时保证准确率。 2）时间特性要求：一般操作的响应时间应在1－2秒内。 3）适应性：满足运行环境在允许操作系统之间的安全转换和与其它 应用软件的独立运行要求。 4）灵活性：在需求发生变化时，本系统的对这些变化的适应能力相 对而言是比较强的，包括操作方式上的变化；运行环境 的变化；同其他软件的接口的变化；精度和有效时限的变化。(2）功能结构图 学生智能管理系统行政楼3#实验楼图书馆教学楼大学生活动中心邮局师生互动教务处电信系办公室电信系辅导员办公室 3、运行需求:（1）用户界面 系统运行时主界面大致要求为Windows的经典运行界面，主界面可以是SDI(单文档界面)即每个窗体之间是独立的，也可以是MDI（多文档界面）：有一个主窗，可以包含其他窗体。本系统采用多文档界面，这样可以使程序更加美观，整齐有序。（2）硬件接口 软件较小除硬盘外，还有DVD光驱，打印机等。（3）软件接口 在这里主要考虑软件与操作系统的接口，考虑到文档处理的需要有可能可以包括与较常用的办公软件的接口。 （4）开发环境 操作系统： WindowsXP或更高 数据库类型：SQL Server 2000 CPU：P2000mmx以上，内存大于64M。 需要建立WEB服务器 （5）故障处理 在用户的输入有错误的情况下，对于用户的输入错误应给出适当的改正提示。若运行时遇到不可恢复的系统错误，也必须保证数据库 完好无损。 4、界面需求： (1）登录界面：验证登录用户是否为数据库中的合法用户，选择登录的用户是一般学生还是教师。一般学生只能实现浏览，查看，搜 索功能；教师可以查看、修改、添加、删除学生某方面的信息。管理员可以对用户信息进行修改。 (2）主界面：可以浏览用户各方面的信息，还可以进入登录页面，可以查找某个学生信息。 （3）注册界面：用户可以在主界面上选择注册，进入注册界面，填写用户基本信息（名字、班级、年级……）。 5、其他需求： 1.政策分析 面对社会信息化、动态化环境的重大挑战，视频监控系统已经成为平安城市建设、社会管理创新、增强人民群众安全感的重要手段之一。社会公共安全视频监控资源大联网，对于公安机关治安防控、打击犯罪、反恐处突和社会管理具有重要意义。近年来，党中央、国务院以及各相关国家部委对社会公共安全视频资源整合联网工作高度重视，先后密集出台了一系列政策措施： 2015年1月，公安部下发《关于进一步加强公安机关视频图像信息应用工作的意见》，意见中强调对二类视频监控点和确有必要联网接入的三类视频监控点，要求在确保安全的条件下接入和共享。到2020年，二类视频监控点和确有必要联网接入的三类视频监控点联网率要求达到100%，前端摄像机基础信息建档率要求达到100%。 2015年4月13日中共中央办公厅、国务院办公厅联合下发《关于加强社会治安防控体系建设的意见》，要求加快公共安全视频监控系统建设。高起点规划、有重点有步骤地推进公共安全视频监控建设、联网和应用工作，提高公共区域视频监控系统覆盖密度和建设质量。加大城乡接合部、农村地区公共区域视频监控系统建设力度，逐步实现城乡视频监控一体化。完善技术标准，强化系统联网，分级有效整合各类视频图像资源，逐步拓宽应用领域。 2015年5月，国家发改委联合九部委发文《关于加强公共安全视频监控建设联网应用工作的若干意见》（发改高技[2015]996号），意见中提出要强化系统联网，最大限度实现公共区域视频图像资源的联网共享。要求各部门指导推动本行业、领域涉及公共区域的视频监控系统的升级改造，实现与公安机关视频图像共享平台联网对接。到2020年，重点公共区域视频监控联网率要求达到100%；重点行业、领域涉及公共区域的视频图像资源联网率要求达到100%。 2.业务分析 2.1社会视频资源现状 近年来，我市以科技强警和“3111”工程建设为契机，大力开展公共安全视频系统建设与应用工作。至目前，我市共建设各类视频监控探头约42536个点，其中由公安机关管理的公共视频监控探头达3188个，社会单位（党政机关、企事业单位、社会团体及其他社会组织和公民个人）建设的社会视频资源约39348个，由社会单位建设的视频监控探头占总监控探头数量的92.5%。 经初步摸底，我市社会视频资源主要有以下三种类型： 1）由前端采集设备和后端存储控制设备组成。例如：由摄像机、硬盘录像机、监视器构成的简易视频图像系统。该类社会视频资源所占整体资源比例最大，多为个体私人投资建设，建设成本较低，传输链路较为简单。 2）由前端采集设备、后端存储控制设备和独立的监控平台软件（单级）组成。该类社会视频资源部分涉及公共区域，多为中小型企业或政府部门投资建设，传输链路相对完备。 3）由前端采集设备、后端存储控制设备和多级监控平台软件组成。该类社会视频资源为大型企业或政府部门为主，传输距离较远，建设成本高。 2.2存在的问题 目前，我市社会视频资源存在种类繁多，存量巨大，缺少统一的建设标准，各自独立运行，没有有效整合和联网应用，造成资源浪费和重复建设等问题，具体表现在以下几个方面： 1)各自为政，信息孤岛 社会视频监控资源承建单位众多，各单位在建设视频监控系统时均是各自为政，仅以满足自身管理需要为主，社会视频资源不能为公安机关或其他单位共享，一方面造成一定程度的重复建设，另一方面，各种社会视频资源成信息孤岛，调取、共享极为不便。 2)网络多样，组网复杂 社会视频资源的承载网络情况复杂，互联网、自建局域网、自建视频专网、电信运营商、移动运营商等视频专网等各类网络混合组网，种类繁杂。复杂多样的承载网络环境给视频信息的整合联网、信息传输、权限管理、运行维护、安全共享等带来诸多挑战。 3)标准不一，品牌繁多 社会视频资源数量多，建设类型各异，结构复杂，且构成各个系统的软硬件品牌繁多，标准杂乱，设备码流及协议普遍私有化，造成图像的编码格式、协议不统一，给整合带来一定的难度。 4)保障不足，安全性差 各个社会单位（个人）对视频监控系统缺乏有效的安全管理措施，一般为非专职人员操作，容易导致视频资源信息外流，信息安全难以有效保证。 5)管理不力，完好率低 社会视频资源普遍存在运维投入不足，设备维护不到位，系统完好率低，可用性差等问题。虽然公安机关要求一些重点行业单位或特殊社会单位的视频监控系统至少要保存15天以上的监控录像，但由于缺少有效的监督和管理手段，等到真有事情发生的时候，往往会发生现场视频录像丢失或设备不录像等问题，而视频录像的丢失将给事件的后续处理带来极大的阻碍。 3.系统需求 为全面提升我县公安机关治安防控能力，增强打击各种犯罪能力，切实提升群众安全指数和满意度，有效缩短报警响应时间、警情定位时间、资源调取时间等关键指标，加强视频资源调取能力，提升现场情况掌控能力，需统筹各行业主管部门、各级政府及社会力量进一步加强我市社会视频监控资源整合。 总体来讲，应按照统一规划、统一标准、分步实施、统一接入的原则，建设市、县（区、市）两级社会视频接入平台，接入和汇聚各类重点社会视频监控资源，对其进行统一管理、监看和综合应用，实现社会监控资源有机联网、整合共享，最大限度发挥各类社会视频监控资源的应用效能，发挥规模效应，有效弥补公安自建资源不足、监控盲点等问题，达到充分利用视频资源的目标。 社会视频资源整合接入过程中将面临诸多难题，需要采用多种先进的技术手 段，根据不同环境进行分析和解决，提出合理的解决方案，具体包括： 3.1网络复杂，如何整合 面对社会视频资源纷繁复杂的承载网络情况，如何在保证信息安全的前提下，实现网络的互联互通，打通网络通道，实现视频图像信息的安全加密传输，并最大限度保证不改动原有网络，不影响社会单位原有系统及应用。 3.2品牌众多，如何接入 针对社会面视频监控系统中品牌众多、标准杂乱的异构设备和异质平台，如何通过多种兼容性技术手段，实现各类资源的统一无缝接入，通过协议及码流的标准化转换，保证社会视频资源在共享、调用时均符合GB/T28181国标要求。 3.3安全隐患，如何规避 通过社会资源接入可使更多的场所纳入公安布控范围。但同时也需要重视社会视频资源接入时的安全性，如何根据需接入的社会视频资源类型，部署对应的安全接入设备及措施，规避前端设备、传输链路、网络边界、系统应用等各环节安全风险，保证信息安全，确保视频图像数据不会发生外泄。 3.4体量巨大，如何管理 [关键词]因课设练 情动辞发 习作 [中图分类号] G623.2 [文献标识码] A [文章编号] 1007-9068（2015）28-085 苏教版六年级上册“习作二”要求写一篇记叙文，表达自己对爸爸妈妈的爱。习作要求，特别提到了要学生先想一想爸爸妈妈平日是怎么爱自己的，再向爸爸妈妈说出（或写出）“我爱你”，注意观察爸爸妈妈的反应。这个要求既包含着主题、内容方面的提示，又带有观察、体验方法的指导，可以说，如果能完全按照习作要求去做，要写出一篇好作文并不难。在习作前，我带领学生认真阅读了习作要求后，布置他们先为父母做件事，再表达爱。结果，我一看，好作文寥寥无几，有的语言干瘪，言之无物；有的激情泛滥，描写失真；有的准备不足，情节简单；有的情节雷同，毫无新意…… 反思失败的习作教学过程，我认为，学生要写好这篇作文，不光要观察细致，还应具有较强的书面表达能力，能够抓住动作、语言、神态、心理活动等描写人物。然而，班中仍有部分学生欠缺把作文写生动、写具体的能力。如果只凭习作前老师三言两语的简单提示，是很难写出好作文的。另外，我通过调查了解到，还有一部分学生敷衍了事，他们并没有真正为父母做事，也没有“言爱”，自然没有真切的情感体验，当然就更写不出好作文了。 巧的是，第二年，学校仍然安排我教六年级。有了上次失败的经验，我进行了一些新的尝试，取得了较好的教学效果。 一、因“课”制宜巧练笔 新学期一开始，把整册书全部通读一遍后，我发现苏教版六年级上册第二单元共有4篇课文：《负荆请罪》《最后的姿势》《船长》和《爱之链》。这4篇课文除了主题一致外，还都记叙了感人至深的故事情节，塑造了个性鲜明的人物形象，尤其是人物的描写细致生动而又各具特色。由此看来，4篇课文都可以拿来作为练笔的例文。 基于这种考量，我把整个单元的课文进行了统筹安排。 首先借助《负荆请罪》一文，设计分角色朗读和课本剧表演的环节，通过对剧本这种文体的感悟，使学生体会到语言、动作、神态描写是表现人物性格特点的主要方法，语言描写要与人物身份、年龄以及性格等相符合。 然后，根据课文的不同特点，设计了3次练笔。《最后的姿势》一课，谭千秋老师奋不顾身护住学生的动作描写，用词准确。我利用课间组织学生观察，要求最少用上十个动词，描写同学活动的过程。《船长》一文中，简短的对话表现了危急关头哈尔威船长沉着镇定的品质，且四种形式的提示语（提示语在前、提示语在后、提示语在中间、无提示语）都有，是对话描写的好教材。学完课文后，我布置学生晚上回家主动请求帮家长干活儿，并把对话记录下来，注意四种提示语形式都要用上。《爱之链》对乔依帮老妇人修车的过程描写得细致感人，特别是动作、神态描写，更是令不畏严寒、热心助人的失业青年的形象跃然纸上。结合班级中开展的大扫除活动，我让学生留心观察同学的劳动过程，并写下来。 三次练笔，各有侧重，分别从动作、语言、神态三方面进行专题训练，使学生对怎样观察，怎样进行细致描写，有较为深刻的习作体验。在这个过程中，教师的引导特别重要。比如，最初描写劳动过程时，学生只能写出“××弯着腰，低着头，认真地扫地”这样简单的句子。课堂上，我播放录制的大扫除视频，引导学生关注细节，用上恰当的动词把人物一连串的行动说具体；观察表情的变化，揣摩内心活动。在这样的反复练习中，学生耳濡目染，进而学会了如何观察人物的举手投足、一颦一笑。最后，就连作文最差的学生也能较为具体地描写人物的言谈举止，可见教师的指导的确具有不可替代的作用。 除了指导观察，我还注重及时讲评和交流。赏识会令人产生快乐的情绪，也许一个闪光点的发现与鼓励，能给某个学生的习作带来生机与转机。我把学生习作中的精彩句段编辑打印成班级小报，人手一份，认真阅读，圈画出好词佳句。在高声朗读、热烈讨论的过程中，习作中的优点被放大，被聚焦，学生体会到习作的快乐，找到习作的信心。事实证明，“伙伴语言”更易于模仿和学习。讲评后的修改，可以达到采众家之长，补一己之短的目的。 二、加强沟通诉真情 “习作二”面临的另一个难题就是学生羞于向父母表达爱，爱在心中口难开。还有部分家长不配合，没有出现学生期待的那种感动、激动等热泪盈眶的场面，因此就在现实的基础上进行了不切实际的“艺术加工”，从而使作文成为“想象文”和“虚构文”。 要解决这些问题，首先要打开学生的心门，激发他们对父母的感恩之情。为此，我在课堂上拿出专门的时间，让学生讲一讲平日里爸爸妈妈是怎么爱自己的。在讨论的过程中，学生逐渐认识到，生病时无微不至的照顾是爱，错题时勃然大怒的训斥也是爱；晨起时一碗热气腾腾的面条是爱，晚归时一顿絮絮叨叨的数落也是爱……宽容是爱，严苛也是爱；轰轰烈烈是爱，平平淡淡也是爱。无论形式如何，爱的实质不变。当学生深刻体会父母的良苦用心和艰辛努力后，“辞以情发”，爱的表达就迫切多了。 我用飞信向所有家长说明了本次习作的情况，并了解家长们在面对孩子表达之后的真实表现。通过沟通，我把其中有代表性的几个家长的短信制成PPT展示给学生看，其中两条是这样写的： “孩子跟我说了‘我爱你’，我还以为他是看电视剧看多了，当时就没给他好脸色。真不好意思，其实最近我的孩子懂事多了，回家主动写作业，我很高兴。” “女儿把字条压在我手机底下，我早上看见了，可是我当时正忙着做饭，还要给住院的老人送饭，急匆匆就走了，晚上又加班，还没顾上和孩子交流。” 一石激起千层浪。不少学生蓦然发觉，原来类似的情况大家也都有。于是，面子放下了，心扉打开了，发言热烈了，真话说出来了。尤为可贵的是，学生体谅理解了父母，还能反思自我。真情流露笔端，一篇篇真实朴素而又独具特色的作文诞生了。 这次作文教学的成功，带给我很多启发。 1.读与写密不可分。叶圣陶先生说过：“教材无非是个例子，凭这个例子要使学生能够举一反三，练成阅读和作文的熟练技能。”说到底，就是要活用教材，用课文引路，借课文悟法。入选教科书的每一篇课文都是写作的典范，教师要善于引导学生发现和把握教材写作方法和语言特色，找准训练点，从小处着手，扎实训练，有效提高学生的习作水平。 2.学作文重在历练。学语文，重在积累，重在习得，学作文尤其如此。写作知识的运用，是建立在大量的写作实践的基础上的。但是，对高年级学生而言，动辄写四五百字的长篇，势必加重学生的身心负担。将习作题目分散成多个小目标，因课设练，局部仿写，练笔的篇幅短，步子小，难度低，就会打消学生的畏难情绪，使学生的习作能力逐步提高。 3.作文离不开生活。新课标强调让学生“易于动笔，乐于表达”，因此“应引导学生关注现实，热爱生活，积极向上，表达真情实感”。习作的准备至关重要，怎样激发学生参与实践的积极性，让他们真正动手动脑，是个很值得研究的问题。方法可以灵活多样，但务必做到人人参与，触物生情。这是学生习作说真话、吐真情的基础。 为提高我国军用软件质量, 解放军总装备部吸收国外CMM经验, 组织国内专家对其研究并结合我国国情于2003年发布了GJB5000体系标准文件[1]。中国科学院国家天文台在国家重大专项任务探月工程中承担地面应用系统建设任务, 软件研制项目作为一项重要建设内容, 软件项目研制任务占所有建设任务的70%~80%。因此, 为了有效进行软件项目需求管理, 在软件研制过程中严格遵循了总装备部发布的GJB5000A-2008《军用软件研制能力成熟度模型》二级过程实践———需求管理过程实践。项目组配置了软件质量保证人员, 需求管理人员以及配置管理人员, 对软件研制过程与质量、项目需求、配置项进行管理。本文针对探月工程地面应用系统软件项目研制过程中需求开发和需求管理过程以及经验进行阐述。 1 软件需求的概念 软件需求的定义:在IEEE软件工程标准词汇表中定义的软件需求为:用户解决问题或达到目标所需的条件或能力;系统或系统部件要满足合同、标准、规范或其他正式规定文档所需具有的条件或能力[2]。通俗的讲, 需求就是用户的需要, 它包括用户要解决的问题或达到的目标, 是一个程序或系统开发工作的说明, 表现形式一般为软件需求说明文档。软件需求是一个软件项目的开端, 也是项目建设的基础。与传统的项目需求不同, 软件需求具有模糊性、不确定性、变化性和主观性等特点, 也是软件项目中最难把握的一个过程。有研究资料表明, 软件项目中40%~60%的问题都是在需求阶段埋下的隐患[3]。 根据国外资料统计, 1995年美国花费在信息技术上的资金为2 500亿美元, 投资于175 000个软件项目。其中31%的项目在未完成前被取消, 53%的项目成本为原始估计的189%, 仅有16%的软件项目按预算完成, 在取消的软件项目上约花费80亿美元[4]。通过对失败项目分析, 发现最主要的原因就是软件需求的变更。 相关研究表明, 软件缺陷不仅有积累效应, 而且会逐渐放大, 缺陷数量往往呈指数形式增长。所以, 如果越早期发现错误, 纠正错误而造成的返工和消耗的成本就越少。文献[5]研究认为, 软件生命周期中, 各阶段进行纠错成本比较如表1所示: (假设在编码阶段纠正一个错误的成本为1) 2 需求管理过程实施 2.1 参与角色与职责划分 2.2 需求管理培训 项目启动时, 软件项目组应组织相关人员参加需求管理活动知识的培训, 使得参与项目的相关人员充分认识需求管理的重要性以及需求管理的流程。受训人员包括需求管理人员、需求分析人员、配置管理人员、开发人员以及软件项目经理。培训内容包括, 需求分析方法、需求开发过程、需求管理过程、需求管理工具以及配置管理工具等[6]。 2.3 需求开发 很多时候, 客户下达的项目任务书只有寥寥几行字, 只说明了主要需求或是非常笼统的模块功能, 这种情况下, 作为需求开发人员是非常无奈与痛苦的。很多人认为需求阶段只要在大体轮廓上达成一致即可, 具体细节可以在项目进行中逐渐补充。这种做法是很可怕的, 实际上许多项目失败的最主要原因就是需求阶段对问题的描述不够细致, 需求频繁变动导致后期成本预算超支或者项目进度远远落后于计划。所以在需求开发阶段, 开发方与客户方应全面地尽可能细致地讨论项目的应用背景、功能要求、性能要求、操作界面要求、与其他系统的接口要求等。 2.3.1 需求的获取 需求分析人员通过问卷调查、面对面访谈、现场流程观摩、资料学习和需求讨论会等方法获取用户的各种项目需求, 并进行整理、分析和记录, 用通俗易懂的语言编写《用户需求规格说明书》, 作为与用户沟通的工具与现场记录, 包括项目背景、行业标准、最终用户特征、业务流程、软件功能需求和非功能需求等。需求获取过程是一个复杂而且繁琐的过程, 对于客户不明确的隐性需求, 需求分析人员要善于挖掘客户隐性需求和尽可能积极地引导客户提出需求。 2.3.2 需求的分析与建模 需求分析是软件工程中的一个关键过程。在这个过程中, 需求分析员需要对前一阶段收集的用户需求进行提炼、甄别与分类。只有在确定了用户需求后, 才能够应用规范的、科学的分析方法, 对用户需求进行重定义, 转变成可实现的软件需求。需求分析常用的建模工具有Rationnal Rose和Microsoft Visio等。 文献[7]介绍了几种现代需求分析方法: 面向过程的自上向下分析方法。结构化分析方法的主要特点是“自顶向下、逐层分解”, 利用图形、表格、文字等描述方式表达需求, 对用户需求问题进行分解。 数据流分析结构化分析方法。面向数据的需求分析方法, 以信息对象及其操作为核心, 对复合信息对象按照层次结构进行分解并映射为程序结构。Warnier提出的DSSD方法利用顺序、选择和循环结构表示信息的层次分解, 利用信息层次结构推导出程序结构。后来, KenOrr对他的工作进行了扩充, 引入了数据流和处理功能, 从而发展成为一种需求分析方法。 面向对象分析方法。面向对象方法是一种运用对象、类、维承、封装、聚合、消息传递、多态性等概念来构造系统的软件开发方法。20世纪80年代, 面向对象思想开始渗透到软件工程的前期阶段, 即在需求分析和设计阶段就充分运用面向对象思想方法。 场景驱动需求分析。基于场景模型来分析实时软件系统及关键的系统需求, 很好地反映了系统依赖性、并发性、反应时间等特征。 用例驱动需求分析。用例驱动的需求分析方法目前得到了广泛的应用。用例图被认为是获取、描述需求较好的策略, 捕获需求一个比较流行的方法是基于用例。用例和用例驱动的开发一经Jacobson首次提出, 就被成功应用到许多项目里面, 已成为捕获关注点的一个标准方法。 2.3.3 需求定义 需求获取和分析完成后, 项目组需要进行需求定义, 需求定义主要是根据用户需求的获取和分析结果, 定义软件需求, 形成《软件需求规格说明书》。软件需求规格说明书应遵循的原则有:确保需求的完整性、确保需求的一致性、确保需求的正确性、确保需求无二义性、确保需求易于追溯、确保需求的可测试性和确保需求的可行性。 2.3.4 需求开发流程图 2.4 需求管理 2.4.1 需求确认 软件项目组完成编写《软件需求规格说明书》后, 需要与用户方进行需求确认。使得需求文档能够准确无误地反映用户的真实意图, 并且最好以书面的形式得到用户代表的签署认可。通常评审采取正式同行评审, 有严格的评审规范和流程, 组建评审委员会, 评审委员会成员包括软件项目负责人, 需求管理人员, 配置管理人员, 用户代表, 同行专家等。评审会议中对评审意见以及评审结果进行严格记录, 会议结束后, 软件项目组要将评审意见以及一些结果性的内容补充到《软件需求规格说明书》, 需求文档版本得到更新。 需求文档更新后交予用户方进行需求再确认, 以会议纪要或者需求确认书的方式要求用户代表直接签署确认。《软件需求规格说明书》经过评审与确认后, 配置管理员建立并发布需求基线, 并将需求文档保存到配置管理服务器, 记录分配基线的需求文档版本, 以备后续需求变时更进行跟踪。 2.4.2 需求变更 需求变更在项目中遵循的申请控制流程为: 变更提出, 变更申请人填写正式的《需求变更申请单》; 软件负责人组织项目组成员分析变更原因, 评估变更影响域、变更方案以及相关方, 形成评估报告; 组织变更相关方、用户来评审变更评估报告, 以获得用户的批准; 用户批准后, 配置管理员发布新的需求基线以及文档版本; 变更情况通知相关方。 2.4.3 需求跟踪 需求跟踪的目的是实现需求双向跟踪, 双向跟踪包括正向跟踪和逆向跟踪。正向跟踪是沿着软件生命周期, 从分配需求开始, 一直跟踪到软件设计、软件实现、软件测试以及验收等阶段所产生的各个工作产品的相应元素。逆向跟踪是从软件生命周期的某个阶段的某个产品的某个元素开始, 进行逆向跟踪, 直到分配需求。实现需求跟踪的最佳方式就是通过映射的方法建立需求跟踪矩阵。随着软件研制的进行, 项目组应对需求跟踪矩阵进行更新, 修改矩阵中各个模块的元素对应关系, 保证期完整性和统一性。 同时, 需求管理人员定期核查需求跟踪矩阵, 可以随时发现需求与后续工作成果之间的不一致, 填写需求跟踪报告, 报告项目负责人与开发者。需求管理人员负责跟踪不一致情况, 直到不一致现象关闭或者经过批准启动需求更改流程。 2.4.4 需求管理流程图 (图3) 3 结束语 由于软件需求具有模糊性、不确定性、变化性、和主观性等特点, 所以需要有一套科学的需求分析方法和严格的需求管理控制流程, 使得软件需求可追溯和可控制, 进而保证软件项目顺利进行。探月工程地面应用系统软件项目研制过程中严格执行需求管理控制流程, 所有软件项目得以顺利完成, 为中国探月工程嫦娥一号、嫦娥二号和嫦娥三号的执行成功奠定了基础。 参考文献 [1]王杨玲, 王英浩, 颜廷贵.航天型号软件过程改进实践[J].航天标准化, 2011 (3) :18-22. [2]徐龙.大型软件项目中的需求管理与控制[J].重庆三峡学院学报, 2013 (3) :79-82. [3]陈丽杰.浅析软件项目中的需求管理[J].科技资讯, 2007 (14) :208-209. [4]K SCHWALBE.Information Technology Project Management[M].Course Technology, 2000:23-24. [5]石柱.军用软件能力成熟度模型可重复级实施指南[M].北京:中国标准出版社, 2004:115-116. [6]李晓丽, 李虎, 刘东懿.CMMI成功项目管理[M].北京:机械工业出版社, 2008:106-111. 【软件工程课设管理系统——需求分析报告】推荐阅读： 软件工程(仓库管理)需求分析说明书06-22 工资管理软件需求分析07-30 教务管理系统需求工程07-10 软件工程人事管理系统09-14 软件工程实践报告07-06 可行性分析软件工程06-10 软件工程思想在信息系统开发的问题的论文07-19 人力资源管理软件报告08-08 医院管理信息系统软件实习报告08-08 需求工程师岗位职责06-212.软件工程课设管理系统——需求分析报告 篇二
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