软件工程学习1：软件项目项目管理_软件工程项目管理

假设你被指派作为一个软件公司的项目负责人，任务是开发一个管理系统，人员规模大约为8人，人员角色应如何确定？应如何进行项目管理？（从软件项目管理估算、软件规模、工作量估算、进度计划安排、软件过程模型等角度进行阐述）

为了有效地管理软件项目，我们应该首先确定项目成员的角色。通常，一个典型的软件项目中可能包括以下人员角色：

1. 项目负责人：负责整个软件项目的规划、管理和实施，对整个项目的安排和控制进行监督。

2. 开发经理：负责项目的技术方面，包括任务分解、设计、编码和测试等。

3. 质量保障经理：负责制定和实施测试计划和过程，确保软件交付给客户前已达到预期质量要求。

4. 软件工程师：包括前端开发人员、后端开发人员、测试人员等，分别负责开发和测试特定功能模块。

5. UI/UX 设计师：负责设计用户界面，并确保其符合用户体验设计标准。

6. 数据库管理员：负责数据模型设计、数据库管理和优化等。

通过明确每个人员角色，可以更好地分配任务并确保项目进展顺利。

在确定人员角色后，需要进行项目管理。首先需要进行的是估算，包括软件项目管理估算和软件规模估算两个方面。

对于软件项目管理估算，主要涉及时间和人力资源。在人员规模为 8 人的情况下，可以考虑使用基于任务的方法进行估算，确定每个任务的工作量，并分配给相应的团队成员。同时，也需要考虑团队成员之间的协作和沟通所需的时间。

软件规模估算主要是通过对需求文档的分析，确定软件产品的规模。其中，可以采用函数点法、COCOMO 模型等方法进行估算。

在完成估算之后，需要进行进度计划安排。这包括确定项目关键路径、制定里程碑、确定任务的优先级和分配时间表等。在做出计划后，还需要进行不断地跟踪和监控，以确保项目进展符合计划。

在项目管理中，还需要考虑选择适当的软件过程模型。常用的软件过程模型包括瀑布模型、迭代模型、增量模型等。在选择时需要根据实际情况进行考虑，根据项目要求选择最合适的模型。

从软件项目管理估算、软件规模估算、进度计划安排、软件过程模型等几个方面详细阐述。

1. 软件项目管理估算

软件项目管理估算主要是对时间和人力资源进行估算，以确保项目能够按时完成。其中包括：

• 任务分解：将整个项目拆分为一些小的任务，并确定每个任务的负责人。
• 任务工作量估算：在任务分解的基础上，确定每个任务的工作量，通常采用基于任务的方法进行估算，即根据历史数据或专家意见估算每个任务所需的时间。
• 团队组建：根据任务的工作量和技能要求，确定每个团队成员的角色和职责。
• 协作和沟通时间估算：在任务分配和团队组建后，还需要考虑团队成员之间的协作和沟通所需的时间。

1. 软件规模估算

软件规模估算主要是通过对需求文档的分析，确定软件产品的规模。其中包括：

• 确定软件产品的功能点数：通过对软件需求文档进行分析，确定软件产品的功能点数，不同的方法包括函数点法、UCP 等，根据软件的实际情况进行选择。
• 确定软件产品的代码行数：通过对软件需求文档进行分析，确定软件产品的代码行数，通常采用 LOC (Lines of Code) 作为衡量指标。

1. 进度计划安排

进度计划安排是将工作分配给团队成员，根据任务的优先级和时间表进行计划。其中包括：

• 确定项目的关键路径和里程碑：找到影响项目完成时间的关键路径和里程碑，并确定项目的进展情况。
• 制定任务时间表：确定每个任务的开始时间、结束时间和负责人等信息，制定详细的时间表。
• 跟踪和监控：不断地跟踪和监控项目的进展情况，根据情况调整时间表和任务分配。

1. 软件过程模型

软件过程模型用于描述软件开发的活动和任务之间的关系，以及这些任务如何产生输出。通常使用的软件过程模型包括：

• 瀑布模型：顺序完成软件开发的各个阶段，即需求分析、设计、编码、测试和维护等。
• 增量模型：将软件开发划分为若干个增量，每个增量包括需求分析、设计、编码和测试等各个阶段。
• 迭代模型：将软件开发划分为若干个迭代，每个迭代包括需求分析、设计、编码、测试和评审等各个阶段。

选择软件过程模型时需要根据项目的需求进行选择，并根据实际情况进行调整。

一个8人软件开发团队的具体实例。

假设一个公司要开发一个以在线商城为基础的电商平台，平台需要包括商品展示、购物车、订单管理、支付结算等多个功能，并需要支持不同的货币和语言。为了管理这个软件开发项目，公司成立了一个8人的团队，下面是该团队的分工与任务：

1. 项目经理 (1人)

该成员负责项目整体管理，包括任务分配、进度监控、文档管理等方面。该成员需要与其他团队成员密切合作，确保项目顺利进行。例如，可以采用看板或者迭代式开发方式来管理项目。

1. 前端开发工程师 (2人)

该成员负责前端开发，包括网页布局、交互设计、CSS 样式、JavaScript 程序等方面。他们需要根据设计稿，制定网页布局和样式，并实现网页与后端的数据交互。例如，可以使用 Vue.js 或 React.js 等技术来实现前端界面的开发。

1. 后端开发工程师 (2人)

该成员负责后端开发，包括数据库设计、API 接口开发、系统优化等方面。他们需要设计实现后端 API 接口，同时负责数据存储和处理等工作。例如，可以采用 Java 或 Python 等技术来实现后端接口的开发。

1. 测试人员 (2人)

该成员负责软件测试，包括功能测试、性能测试、兼容性测试等方面。他们需要根据需求文档和设计稿，制定测试用例，并针对不同的系统进行测试。例如，可以使用 Selenium 或 JMeter 等工具进行测试。

1. UI 设计师 (1人)

该成员负责 UI 设计，包括网页视觉设计、素材制作等方面。他们需要根据产品需求和品牌形象，做出高质量的 UI 设计效果，并与前端开发团队紧密合作，确保最终效果符合预期。例如，可以采用 Adobe Photoshop 或 Sketch 等工具进行设计。

除了上述角色之外，还需要考虑到沟通协作、版本控制、代码规范等多个方面进行综合管理，以确保整个项目顺利完成。

一些具体措施：

1. 沟通协作

由于该团队人员较多，为了确保开发进度和沟通效率，可以采取以下几种措施：

• 每日短会议：每天早上定期开展10-15分钟左右的短会议，交流开发进度和遇到的问题，并及时解决。
• 线上沟通：使用即时通讯工具，例如 Slack、微信等，方便团队成员之间的实时沟通和交流。
• 文档共享：使用云存储或者团队协作工具，例如 Google Drive、Microsoft Teams 等，实现文档共享和讨论。
• 项目管理工具：选择适合团队的项目管理工具，例如 Jira、Trello 等，实现任务分配、进度监控、缺陷管理等功能。

1. 版本控制

为了确保代码变更跟踪和版本管理的有效性，可以采用 Git 进行版本控制。在项目开始前，需要设置好 Git 仓库和分支策略，并定期进行代码合并和集成测试，以确保代码质量和项目进度。

1. 代码规范

为了确保代码风格的一致性和可读性，可以采用一些规范化的代码编写标准，例如 Google Java Style、Airbnb JavaScript Style 等。此外，代码评审是另一个很好的方式，可以帮助发现代码质量问题和技术风险，提高代码质量和开发效率。

综上所述，软件项目管理需要通过多个方面进行综合管理，包括任务估算、进度计划、风险管理等方面。除此之外，还需要考虑沟通协作、版本控制、代码规范等多个方面来确保项目的质量和成功完成。

在软件项目中，估算工作量是非常重要的一项工作，因为它能够帮助项目管理人员了解到项目需要花费的时间、人力、资源等，从而能够更好地安排项目进度、资源分配和财务预算。以下是一些常用的工作量估算方法：

1. 基于经验法

这是最常见的一种方法，基于过去的经验和类似项目的数据来估算工作量。如果团队已经完成了类似的项目，则可以使用以前的经验数据和数据统计来进行估算。这种方法的优点是简单易行，但是缺点是不够精确。

1. 模拟方法

该方法通过模拟系统架构来估算工作量。首先，需要将系统拆分成多个子系统，并对每个子系统进行详细的设计和实现。然后，在模拟环境中测试所有子系统的集成，并不断调整和优化系统性能。这种方法的优点是精确度高，但是需要大量的时间和资源来进行模拟和测试。

1. 专家评估法

该方法依赖于项目团队和专家的判断和经验。通常，项目管理人员会与其他团队成员一起开展评估讨论，考虑到各种工程细节和方面，对任务和每个团队成员的工作量进行评估。这种方法的优点是可以很好地利用团队和专家的经验和判断，缺点是需要一定的讨论和沟通时间，并且可能会存在主观因素。

在实际工作中，我们经常会使用不同的估算方法来对工作量进行评估，以确保高质量的项目交付。无论采用哪种方法，它都应该基于详细的项目需求和范围，并在整个项目生命周期中密切监控和调整以确保工作量估算的准确性。

根据学习，组织软件开发人员的方法，取决于所承担的项目的特点、以往的组织经验以及管理者的看法和喜好。有3种典型的组织方式，分别为民主开发小组、主程序员小组、现代程序员组。

民主开发小组的一个重要特点是，小组成员完全平等，享有充分民主，通过协商做出技术决策。因此，小组成员之间的通信是平行的

           而主程序员组的两个重要特性:专业化。该组每名成员仅完成他们受过专业训练的那些工作。层次性。主程序员组主要考虑了软件开发人员多数比较缺乏经验;程序设计过程中有许多事务性的工作，例如，大量信息的存储和更新;多渠道通信很费时间，将降低程序员的生产率。

     现代程序员：实际的“主程序员”应该由两个人共同担任:一个技术负责人，负责小组的技术活动;一个行政负责人，负责所有非技术性事务的管理决策。

在此，打算采取现代程序员组，结合民主开发小组和主程序员小组，安排如下：

1. 在软件项目管理估算方面，主要涉及时间和人力资源进行分类估算。在人员规模为 8 人的情况下，可以考虑使用基于任务的方法进行估算，确定每个任务的工作量，并分配给相应的团队成员。同时，也需要考虑团队成员之间的协作和沟通所需的时间。根据团队成员的技能和经验，安排每个人员负责的任务。例如需要需要一名负责前端设计和开发、一名负责后端设计和开发、一名测试人员、一名项目经理。其中包括：
2. 任务分解：将整个项目拆分为一些小的任务，并确定每个任务的负责人。

3. 任务工作量估算：在任务分解的基础上，确定每个任务的工作量，通常采用基于任务的方法进行估算，即根据历史数据或专家意见估算每个任务所需的时间。

   团队组建：根据任务的工作量和技能要求，确定每个团队成员的角色和职责。

   协作和沟通时间估算：在任务分配和团队组建后，还需要考虑团队成员之间的协作和沟通所需的时间。

(2)在软件规模方面：首先软件规模的单位是代码行、功能点、人-天、人-月、人-年。

主要是通过对需求文档的分析，确定软件产品的规模。其中，可以采用函数点法、COCOMO 模型等方法进行估算。函数点法确定功能点数，或者使用 LOC 作为衡量指标，来估算软件产品的代码行数。

软件规模的规模估算方法:

(a)可重用代码

本方法仅适用于对可重用模块的规模估算。本方法涉及三个参数，分别是新设计的百分比（%Redesign）、重新编码的百分比（%Recode）和重新测试的百分比（%Retest），使用这三个参数可以计算使用重用模块的代码规模计算公式为：

([%Redesign + %Recode + %Retest]/3) x Existing Code = Equiv SLOCs

举例说明，如果想重用一个有10000行代码的模块，其中40%需要重新设计，50%需要重新编码，60%需要重新测试，那么等价的新开发的代码量是：

（[40%+50%+60%]/3）*10000 = 5000 SLOC

改善项目估算，本方法适合用于估算改善一个项目的规模，改善一个项目的规模和待改善的项目的规模相关，通过将待改善项目的规模乘以改善项目规模系数，可以估算出改善一个项目的规模，可以用如下的公式表示：

规模 = 待改善项目的规模 * 改善项目规模系数

(b)Wideband Delphi Technique

是一种鼓励参加估算的人员之间就相关问题进行讨论的方法，用这种方法能充分发挥集体的力量，使估算的结果更切合实际。使用这样方法估算的步骤如下：

步骤 活动

1 召集人召集所有参加估算的人员，并将估算内容和估算用表格分发给大家

2 召集人召集所有参加估算的人员进行一个会议，讨论有关软件规模的问题

3 参加估算的每个人提交估算结果

4 参加估算的人员讨论估算结果差异（项目组自行定义差异阈值，一般推荐20%），对超出估算结果差异的估算内容，给出最大值和最小值的估算人员要做出解释

5 参加估算的人员根据讨论的结果，提交另一次估算

6 重复4~6直到达成关于软件规模最大程度的一致

(c)Pert Sizing 技术（三点估算法）

这种方法共估算三个值： 软件产品预期规模的一般值、最大值和最小值。通过这三个值的计算可得到一个统计学上的期望值和一个标准偏差。

公式：PERT公式估算的预期规模是E，标准偏差是SD:

E =（a + 4b + c）/6 , SD = （c - a ）/6

举例说明，假如一个新的通信程序：

a=最小可能的规模 例如：10KSLOC

b=软件产品的正常规模 例如 12KSLOC

C=软件产品的最大可能规模 例如 15KSLOC

那么根据PERT公式估算的预期规模是E，标准偏差是SD:

E =(a + 4b + c)/6

SD =(c – a)/6

既：

E =(10 + 4(12) + 15)/6 =12.167 KSLOC

SD =(15 – 10)/6 =0.833KSLOC

这就是说，有68%的可能规模会在11.334（12.167-0.833）和13（12.167+0.833）之间。本估算方法的前提是对规模的估算没有偏见，经验表明，估算偏低的倾向大于偏高的倾向，使用时应加以考虑。

(d)Sizing By Analogy（类比法）

当待估算项目与已完成项目在应用、环境和复杂度方面相类似时，可以使用本估算方法。本估算法的基本步骤如下：

a) 从软件过程数据库和文档库中找到类似项目的相关估算数据和文档；

b) 列出已完成项目中可类比的功能点和和完成这些功能点的代码行数；

c) 标识待估算项目和已完成项目可类比功能点之间的差异；

d) 依据2、3步的结果进行估算, 形成对软件产品规模的估算。

很明显，这种估算的准确性依赖于已完成项目的完成程度和数据的准确程度，因此使用这种估算方法要求有一个内容丰富、准确、可靠的软件过程数据库。

(3)工作量估算方面：

（a）工作量的估计可采用下面的公式进行:

工作量(人月)={规模(LOC)/生产率(LOC/人天)/22(天/月)

参考历史项目数据中各阶段工作量所占百分比，可估算出各阶段工作量:各阶段工作量(人月)=总工作量(人月)*各阶段工作量百分比。

（b）运算法（ALGORITHMIC COST MODELS）

运算法是一种简单直观的估算方法，它根据规模估算的结果和相应的系数运算得到工作量估算：

总工程工作量 wt = psc

wt = 软件模块或产品的总工程工作量

p = 软件模块或产品的规模（SLOC）

s = 开发人员生产力系数（1/每人月的代码行）

c = 估算调整系数

运算计算出的是软件模块或产品的总工作量，该软件模块在各个阶段的阶段工作量（如需求分析阶段的工作量、设计阶段的工作量等）或管理工作量（QA、CM等活动）需要根据在该阶段中的工作量比例进行推算：

阶段工作量 wst = wt * a

wst = 阶段工作量

a = 某阶段工作量比例/某种类型活动的工作量比例

项目总工作量 = 项目工程工作量 + 项目管理工作量

（c）专家判断法（EXPERT JUDGEMENT）

本估算方法需要使用者有类似系统的经验，结合规模估算的结果和WBS综合分析，形成对工作量的估算，可以按照下面的步骤进行：

a) 结合WBS，根据经验来估算WBS中每项功能的工作量；

b) 根据每个功能点实现难度和风险的大小，适当调整工作量的估算；

c) 按阶段合计需要的工作量，形成总的工作量的估算。

（4）进度计划安排

（a）计划评审技术：建立PERT图、找出关键路径、标出最迟开始时间、PERT图的使用

（b）Gantt图的使用

进度计划安排是将工作分配给团队成员，根据任务的优先级和时间表进行计划。其中包括：

确定项目的关键路径和里程碑：找到影响项目完成时间的关键路径和里程碑，并确定项目的进展情况。

   制定任务时间表：确定每个任务的开始时间、结束时间和负责人等信息，制定详细的时间表。

跟踪和监控：不断地跟踪和监控项目的进展情况，根据情况调整时间表和任务分配。

在确定软件产品规模后，我们可以制定详细的进度计划，将工作分配给不同的团队成员。例如，我们可以确定每个任务的开始时间、结束时间和负责人等信息，以确保项目能够按时完成。

（5）软件过程模型

常用的软件过程模型包括瀑布模型、迭代模型、增量模型等。在选择时需要根据实际情况进行考虑，根据项目要求选择最合适的模型。

瀑布模型：顺序完成软件开发的各个阶段，即需求分析、设计、编码、测试和维护等。

增量模型：将软件开发划分为若干个增量，每个增量包括需求分析、设计、编码和测试等各个阶段。

迭代模型：将软件开发划分为若干个迭代，每个迭代包括需求分析、设计、编码、测试和评审等各个阶段。

选择增量或迭代模型，以确保项目能够高效地开发和迭代，同时实现高质量的软件产品。