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学習支援計画書(シラバス) 検索システム
専門教育課程 情報工学科
授業科目区分 科目名 単位数 科目コード 開講時期 履修方法
専門教育課程
専門科目
専門
ソフトウェアデザイン
Software Design
2 E514-01 2024年度
4期(後学期)
修学規程第4条を参照
担当教員名
*印は、実務経験のある教員を示しています。
授業科目の学習・教育目標
キーワード 学習・教育目標
1.ソフトウェア設計 2.要求分析 3.システム分析 4.システム設計 5.UML 1.ソフトウェア設計の基礎概念,特に,オブジェクト指向開発の概念を学ぶ。 2.代表的なソフトウェア設計記述言語(UML)を身につける。 3.設計から実装までの実習経験を通じて、ソフトウェア設計の技術を学ぶ。 4.Webアプリケーション作成を通じて実装と設計の関連を学ぶ。
授業の概要および学習上の助言
 情報処理システムに必要なソフトウェアを開発するには、システムへの要求の分析、システムの分析、システムの設計、シ ステム基盤の構築、ソフトウェアの設計、ソフトウェアの実装、システムの検証、および運用のテストなどの技術が必要にな る。ソフトウェア設計の重要性を理解するには、システム開発の過程の中で実際に体験することが重要である。  授業では、あらかじめ設計方法を学習した後に、UMLおよびJava言語を利用したオブジェクト指向開発を体験する。  1.オブジェクト指向の概要  2.オブジェクト指向による開発手順  3.UMLによる分析・設計とモデル化  4.Javaによる実装 ノートパソコンを利用するため,各自,持参すること。
教科書および参考書・リザーブドブック
教科書:実践UMLによるシステム開発―事例で学ぶ「オブジェクト指向」のシステム設計[工学社] 参考書:指定なし リザーブドブック:指定なし
履修に必要な予備知識や技能
履修の前提条件:[プログラミングⅡ」、「プログラミングⅢ」で学習した次の3点を確認する。十分でなければ復習してお くこと。1.オブジェクト指向の基礎的概念(クラス、メソッド、オブジェクトなど)が説明できること。2.教科書にある 基本的なJavaソースコードを読み取ることができ、また、簡単なプログラムをJavaで作成し、実行できること。3.Python言 語によるプログラミングとSQLデータベースの操作ができること。
学生が達成すべき行動目標
No. 学科教育目標
(記号表記)
J,N,O 1.オブジェクト指向の概念を説明できる。
J,N,O 2.オブジェクト指向によるシステム開発手順を説明できる。
J,N,O 3.記述言語UMLの図記号の意味を理解し、設計段階に応じて複数の図を使い分けられる。
J,N,O 4.プログラミング言語Javaでクラスの定義ができる。
J,N,O 5.与えられたソフトウェアテスト技法の内容を説明できる。
J,N,O 6.プログラミング実装内容から設計をUMLで表現できる。
達成度評価
評価方法
試験 クイズ
小テスト
レポート 成果発表
(口頭・実技)
作品 ポートフォリオ その他 合計
総合評価割合 40 20 40 0 0 0 0 100
指標と評価割合 総合評価割合 40 20 40 0 0 0 0 100
総合力指標 知識を取り込む力 30 10 10 0 0 0 0 50
思考・推論・創造する力 10 10 10 0 0 0 0 30
コラボレーションと
リーダーシップ
0 0 0 0 0 0 0 0
発表・表現・伝達する力 0 0 10 0 0 0 0 10
学習に取組む姿勢・意欲 0 0 10 0 0 0 0 10
※総合力指標で示す数値内訳、授業運営上のおおよその目安を示したものです。
評価の要点
評価方法 行動目標 評価の実施方法と注意点
試験 オブジェクト指向の構成要素およびシステム開発手順の流れについて、教科書の解説をベースにした概念 の記述および選択肢の出題から、講義の理解度を評価する。また、ユースケース図、シーケンス図、クラ ス図などUMLの図記号の理解度を評価する。(評価は40%)
クイズ
小テスト
講義内容に関する小テストを2回を実施予定。(評価は20%)
レポート 講義の中の演習に関連したレポート作成・提出を6回実施予定。(評価は40%) レポート内容に対しては、講義・演習内容の理解度と問題意識の高さを評価する。
成果発表
(口頭・実技)
作品
ポートフォリオ
その他
具体的な達成の目安
理想的な達成レベルの目安 標準的な達成レベルの目安
標準的な達成レベルに加えて、以下が行える。 4) 要求事項から適切なUМL図が作成でき、それに対応したJ avaコードが作成できる。 5) 既存Javaコードから、クラス図を作成し、不随するUМL 図や要求仕様を作成できる。 6) テスト技法について理解し、状況に応じて使用する技法の 使い分けやプロジェクトの状態を説明できる。 1)オブジェクト指向でのシステム開発に係わる主要な用語(オ ブジェクト、クラスとインスタンス、カプセル化、メッセージ パッシング、ポリモフィズム、関連、継承、集約など)および Javaプログラミングに係わる用語(パッケージ、例外、ス レッドなど)が説明できる。 2) システム開発作業の流れと使用するUML図記号を理解し 、その内容が説明できる 3) システム開発で利用する項目とJavaクラス定義との対 応が説明できる。
CLIP学習プロセスについて
一般に、授業あるいは課外での学習では:「知識などを取り込む」→「知識などをいろいろな角度から、場合によってはチーム活動として、考え、推論し、創造する」→「修得した内容を表現、発表、伝達する」→「総合的に評価を受ける、GoodWork!」:のようなプロセス(一部あるいは全体)を繰り返し行いながら、応用力のある知識やスキルを身につけていくことが重要です。このような学習プロセスを大事に行動してください。
※学習課題の時間欄には、指定された学習課題に要する標準的な時間を記載してあります。日々の自学自習時間全体としては、各授業に応じた時間(例えば2単位科目の場合、予習2時間・復習2時間/週)を取るよう努めてください。詳しくは教員の指導に従って下さい。
授業明細
回数 学習内容 授業の運営方法 学習課題 予習・復習 時間:分※
1 学習支援計画書 オブジェクト指向の特徴、要素技術 演習:演習環境の確認 演習:UMLツールのインストールと操作 講義、演習 予習:本科目の前提として必要な 知識を復習すること。特に,オブ ジェクト指向およびJavaプログラ ミングの基本事項について前学期 のJavaの講義の復習をしておくこ と。教科書1.1、1.2を読んでおく 。 復習:オブジェクト指向の特徴、 要素技術の概念を理解しておく。 予習: 120 復習: 60
2 「オブジェクト指向の特徴、要素技術」の続き UMLツール(Astah)の操作 演習:UML図作成 講義、演習 予習:教科書1.3、1.4を読んでお くこと。 復習:オブジェクト指向の基本概 念であるオブジェクト,クラス, カプセル化,継承,ポリモフィズ ムを確実に覚えること。 予習: 60 復習: 60
3 システム開発とUML (開発プロセス、UMLと開発工程) 演習:Javaプログラミング手順 講義、演習 小テスト(予定) 予習:教科書1.5を読んでおく。 復習:システム開発のプロセス( 過程)を把握し各プロセスを説明 できること。 予習: 30 復習: 60
4 要求分析 (アクティビティ図、ユースケース図、ユースケース 記述) 演習:Astah演習 ユースケース図,ユースケース記 述など 講義、演習 レポート(予定) 予習:教科書第2.1,2.2を読んで 置くこと。 復習:要求分析で利用されるアク ティビティ図、ユースケース図、 ユースケース記述を復習し理解す ること。また,UMLツールで各図 を作成できるようにする。 予習:教科書2.3を読んでおく。 予習: 30 復習: 90
5 第5週「要求分析」の続き 演習:UMLツールによるアクティビティ図、ユースケ ース図の作成、ユースケース記述の作成 講義と演習 レポート(予定) 予習:教科書2.3を読んでおく。 復習:要求分析で使われるUML図 を理解し,UMLツールにより,ユ ースケース図の作成、および,ユ ースケース記述の作成ができるよ うにする。 予習: 30 復習: 120
6 システム分析 演習:ユースケース記述からのオブジェクト抽出    オブジェクトからクラス生成 講義、演習 予習:教科書3.1、3.2を読んでお く。 復習:システム分析の内容を理解 し,その中で,概要クラス図,概 要シーケンス図の役割と記述方法 を理解する。さらに,ユースケー ス記述からのオブジェクト抽出と オブジェクトからクラス生成の方 法を理解し,簡単な例で適用でき るようにする。 予習: 30 復習: 120
7 システム分析(チュートリアル) (オブジェクト図、概要クラス図、概要シーケンス図 ) 演習:Astah演習 オブジェクト図、概要クラス図、 概要シーケンス図 講義、演習 レポート(予定) 小テスト(予定) 予習:教科書3.3を読んでおく。 復習:オブジェクト図、概要クラ ス図、概要シーケンス図の役割と 記法を理解し,UMLツールにより ,各図を記述できるようにするこ と。 予習: 30 復習: 120
8 演習 HTMLタグを学習しWebページを制作する 講義、演習 復習:HTMLタグの確認とホームペ ージの改善 復習: 120
9 Webアプリケーション: HTML入力フォームとWebサーバ の連携 講義、演習 レポート(予定) 復習:Webアプリケーションを完 成させる 復習: 120
10 Webアプリケーション: Webサーバとデータベースの連 携 講義、演習 復習:データベースに入力データ を保管し、追加、検索、削除がで きるようにする 復習: 120
11 システム設計 演習:作成したWebアプリケーションをUML図で表現す る 講義、演習 レポート(予定) 復習:クラス図、シーケンス図、 アクティビティ図の確認 復習: 120
12 実装の説明 リバースエンジニアリング 講義、演習 レポート(予定) 予習:教科書5.1、5.2、6.1を読 んでおく。 復習:実装の内容を理解し説明で きるようにすること。また,「蟻 の動作シュミレーションプログラ ム」の要求分析,システム分析, システム設計,実装について概要 を理解し,その中での実装の役割 を説明できるようにする。 予習: 60 復習: 120
13 ソフトウェアテスト手法 講義 全体的な復習 復習: 120
14 達成度確認試験、発展的話題 試験、講義 予習:これまでの講義・演習内容 のまとめをする。 復習 : 120
15 講義内容の総合的な確認、発展的話題 自己点検、講義、質疑 復習:達成度確認試験問題解答を 確認し、理解不足な箇所を再学習 する