软件设计师
软件设计师主要完成三项工作:(1)写文档;(2)组织和指导程序员开展工作;(3)软件优化和集成测试,开发高质量的软件。这个工作需要工程师的实际工作能力和专业水平。具体来说,通过该考试的合格人员,可以根据软件开发项目管理和软件工程的要求,进行软件设计,编写程序设计说明书等相应文档,组织和指导程序员编写和调试程序,对软件进行优化和集成,开发出符合系统总体设计要求的高质量软件。
考试内容要求
知识点的掌握从深到浅可以分为五个层次,分别要求熟练、掌握、理解、熟悉、明白。包括2精通(常用的数据结构和算法,软件设计的方法和技术),8精通,2熟悉,1正确理解,具体体现在以下12个方面:
(1)掌握数据表示、算术和逻辑运算;
(2)掌握相关应用数学和离散数学的基础知识;
(3)掌握计算机体系结构、各主要部件的性能和基本工作原理;
(4)掌握操作系统和编程语言的基础知识,了解编译器的基础知识;
(5)熟悉常用数据结构和常用算法;
(6)熟悉数据库、网络和多媒体的基础知识;
(7)掌握C编程语言和C++、Java、Visual Basic、Visual C++中的一种;
(8)熟悉软件工程、软件过程改进和软件开发项目管理的基础知识;
(9)掌握软件设计的方法和技术;
(10)掌握常用信息技术标准、安全、相关法律法规基础知识;
(11)了解信息化和计算机应用基础知识;
(12)正确阅读和理解计算机领域的英文资料。
解析:与2001考试大纲相比,新大纲要求知识面更广,更加注重软件设计开发的实践能力,这在下午的考试中得到了充分体现。考试内容除技术要求外,还要求具备软件工程实践能力、安全、标准化、法律法规等方面的知识。毕竟软件设计师是软件行业的中坚力量,所以考试要求比较高。
二、考试范围
考试科目1:计算机与软件工程知识
本节包含以下内容:
计算机科学基金会
l计算机系统知识
l系统开发和操作的知识
l安全知识
l标准化知识
l信息化基础知识
l计算机专业英语
1.计算机科学基础
1.1数系及其变换
二进制、十进制和十六进制等常用记数系统及其相互转换。
1.2数据的表示
(原码、补码、移位码的表示,整数和实数的内置表示,精度和溢出)
非数字表示法(字符和汉字表示法、声音表示法、图像表示法)
校验方法和校验码(奇偶校验码、汉明校验码、循环冗余校验码)
1.3算术和逻辑运算
计算机中的二进制数运算方法
逻辑代数的基本运算和逻辑表达式的简化
分析1.1/1.2/1.3
这部分的要求和程序员考试大纲基本一致。
要点:数字表示,校验码
难点:数字的四种编码:原码、补码、移位码及其变换方法。浮点数的表示及其规范化。
试题一般分布在:数制表示、数据表示、校验码长度、逻辑表达式(公式、等价变换),定义了“与”、“非”、“异或”的运算规则。
考查频率较高的内容:浮点数规格化、十进制转换、求补数。
1.4数学基础知识
命题逻辑、谓词逻辑和形式逻辑的基础知识
常见数值计算(误差、矩阵和行列式、近似方程求解、插值、数值积分)
排列组合,概率论和应用统计学的应用(数据的统计分析)
基本操作方法(预测与决策、线性规划、网络图、模拟)
分析1.4
教学大纲要求掌握相关应用数学和离散数学的基础知识。
这部分作为背景知识,虽然没有专门考察,但是在其他题目中,尤其是编程中出现过。
1.5通用数据结构
数组(静态数组、动态数组)、线性表、链表(单向链表、双向链表、循环链表)、队列、堆栈、树(二叉树、搜索树、平衡树、线索树、堆)、图等的定义、存储和操作。
哈希(存储地址计算、冲突处理)
1.6常用算法
排序算法、搜索算法、数值计算方法、字符串处理方法、数据压缩算法、递归算法、图形相关算法。
算法与数据结构的关系,算法效率,算法设计,算法描述(流程图,伪代码,决策表),算法复杂度。
分析1.5/1.6
因为数据结构是程序设计的基础,算法与数据结构密切相关,所以这部分分为考试的重点内容,需要熟练掌握。
重点:顺序存储结构和链式存储结构的特点,链表中的头节点,栈的操作和溢出,循环队列的基本操作。
数组元素的存储位置,特殊矩阵的压缩存储,广义表的表头和表尾的求解。
二叉树存储方法、由遍历顺序确定的二叉树以及二叉树的计数问题
图的遍历算法,最小生成树算法,拓扑排序和关键路径及最短路径算法。
平均搜索长度,半搜索决策树,平衡二叉树的最小节点数,插入操作和平衡处理,哈希表的构造和搜索。
排序的稳定性,快速排序的分析与改进,内部排序的时间下界,算法的时间复杂度分析。
难点:二叉树节点与深度的关系,存储(矩阵,邻接表)与运算,遍历,
考查频率较高的内容:树遍历、数据元素存储方式、搜索树、平衡树。
考题一般分布在:数据元素的存储方式、队列和栈的性质和比较、链表运算、二叉树的定义和性质、二叉树的遍历/节点计算、树的遍历、搜索树、平衡树等。,以及图的概念和性质。
常见的排序算法,搜索算法,递归算法,算法的基本特征,常见的算法思想,算法效率的比较(时间和空间复杂度),算法的描述和算法复杂度的比较。
2.计算机系统知识
2.1硬件知识
2.1.1计算机系统的组成、体系结构分类和特点
CPU和内存的组成、性能和基本工作原理
常用I/O设备和通信设备的性能及基本工作原理。
I/O接口的功能、类型和特性
(中断系统、DMA、I/O处理器模式)
CISC/RISC,流水线,多处理器,并行处理
2.1.2存储系统
主存-缓存存储系统的工作原理
虚拟内存的基本工作原理,多级存储系统的性能价格比
RAID类型和特征
分析2.1.1/2.1.2
分析:磁盘存储的容量计算、地址映射、流水线和系统结构分类。
重点:缓存替换算法,内存和接口的寻址方式,流水线操作。
难点:I/O控制模式、地址计算、并行处理的概念和层次。
考查频率较高的内容:指令的寻址方式和指令的执行过程;存储容量的计算,
流水线处理器的主要指标,CISC/RISC比较等。
2.1.3安全、可靠性和系统性能评估的基础知识
诊断和容错
系统可靠性分析和评估
计算机系统性能评估方法
解析2.1.3这部分内容多为记忆内容。
重点:数据加/解密知识、计算机安全等级、认证技术、数字签名等。
平均故障间隔时间的定义,平均修复时间,计算机可靠性模型,性能评估。
难点:数据加密/解密知识,密钥系统
考试频率较高的内容:可靠性性能评估、数据安全知识、计算机可靠性与性能评估。
2.2软件知识
2.2.1操作系统知识
操作系统的内核(中断控制)、进程和线程的概念。
处理器管理(状态转换,* * *独占和排他、分时轮换、抢占、死锁)
存储管理(主存保护、动态连接分配、分段、分页、虚拟内存)
设备管理(I/O控制、假脱机)
文件管理(文件目录、文件组织、访问方法、访问控制、恢复处理)
作业管理(作业调度、作业控制语言、多道程序设计)
汉字处理,多媒体处理,人机界面
网络操作系统和嵌入式操作系统的基础知识
操作系统的配置
分析2.2.1
重点:处理器管理、存储管理、作业调度、进程调度、页面调度等操作系统的五大管理功能尤为重要,状态转移、* *共享与互斥、分时轮换、抢占与死锁。
难点:作业调度,进程调度,页面调度算法,PV操作。
考试题型一般分布在:操作系统概述、处理器管理、存储、文件管理、作业、进程调度和进程状态改变。
考查频率较高的内容:PV操作、进程死锁/同步、内存分配、并发执行程序、进程间状态转移、PV实现的进程间同步互斥、死锁及其避免、地址变换、页面替换、工作集。
2.2.2编程语言和语言处理程序的知识
汇编、编译和解释系统的基本知识和工作原理。
程序设计语言的基本组成部分:数据、操作、控制和传输、过程(函数)调用。
各种编程语言的主要特点和应用
分析
解析:语法考试,自动机,正则化
重点:编译器的基本组成,正则表达式和有限自动机,语法和语言的形式化描述,中间代码,自动机原理,语法和语言的定义。
考查频率较高的内容:正则表达式与正则集合之间的转换,有限自动机与正则表达式。
2.3计算机网络知识
网络架构(网络拓扑、OSI/RM、基本网络协议)
传输介质、传输技术、传输方法和传输控制器
常见的网络设备和各种通信设备
客户机/服务器结构,浏览器/服务器结构。
局域网拓扑结构,访问控制,局域网联网,局域网间连接,局域网-广域网连接。
互联网基础和应用
网络软件
网络管理
网络性能分析
分析2.3
计算机网络中OSI/RM的七层划分及各种协议的作用。传输理论,互联设备,互联网知识,除了参考模型理论,都比较琐碎,需要知识积累。
重点:网络分类,拓扑结构,OSI参考模型层次结构和相应的协议,带宽计算,子网划分,防火墙技术。
难点:IP子网划分;传输控制,各层协议的功能
考试题型一般分布在:这部分知识除了上面的难点部分基本属于理解记忆的知识点,知识点比较分散,但是考试中的考点都在大纲所列的知识点之中。
考查频率较高的内容:TCP/IP协议、参考模型的7层协议、IP地址的分类、各种网络设备的比较;
2.4数据库知识
数据库管理系统的功能和特点
数据库模型(概念模型、外部模型、内部模型)
数据模型,ER图,第一范式,第二范式,第三范式。
数据操作(集合操作和关系操作)
数据库语言(SQL)
数据库的控制功能(并发控制、恢复、安全性和完整性)
数据仓库和分布式数据库的基本知识
分析2.4
这部分对于上午和下午的题目都很重要,是学习和复习的重点。
重点:用E-R模型表示实际问题,扩展E-R模型,ER图到关系模型的转换,数据库语言(SQL),SELECT查询语句的应用,关系代数表达式,关系模型的完整性约束,函数依赖。
难点:五种基本关系运算方法,组合关系运算方法,正则化理论(),函数依赖,分解保持函数依赖,分解保持无损连接和函数依赖,判断一个分解的无损连通性和保持函数。
考查频率较高的内容:数据模型、关系运算与SQL语句的转换、函数依赖。
2.5多媒体知识
多媒体系统的基本知识,多媒体设备的性能特点和常用的多媒体文件格式。
简单图形的绘制和图像文件的处理方法
音视频信息的应用
多媒体应用开发过程
分析2.5
理解记忆基本上是一个知识点。
重点:多媒体的基本概念,声音数字化的过程,图像压缩和编码,视频文件的国际标准,流媒体的概念,多媒体计算机系统,和虚拟现实技术。
难点:多媒体信息的容量计算、数据压缩、常见的多媒体文件格式、音视频的物理特性等。
考查频率较高的内容:信息基础知识和容量计算。
2.6系统性能知识
性能指标(响应时间、吞吐量、周转时间)和性能设计。
性能测试和性能评估
可靠性指标、计算和可靠性设计
可靠性测试和可靠性评估
分析2.6
重点:可靠性评估
考核频率较高的内容:系统可靠性和设备周转时间的计算。
2.7计算机应用基础知识
信息管理、数据处理、辅助设计、自动控制、科学计算、人工智能等基础知识。
电信服务的基本知识
通用应用系统
分析2.7
这部分内容不是考试的重点,只是做个大概的了解。
3.系统开发和操作知识
这部分涉及上午的考试和下午的考试,是软件设计师工作能力的重点。
3.1软件工程、软件过程改进和软件开发项目管理知识
软件工程知识
软件开发生命周期每个阶段的目标和任务
软件开发项目管理的基础知识(时间管理、成本管理、质量管理、人力资源管理、风险管理等)。)及其常用管理工具。
主要软件开发方法(生命周期法、原型法、面向对象法、CASE)
软件开发工具和环境知识
软件过程改进的知识
软件质量管理知识
软件开发过程评估和软件能力成熟度评估的基本知识
分析3.1
重点:软件开发方法,CMM,成本估算,风险分析,进度管理,人员管理,软件开发环境。
3.2系统分析的基础知识
系统分析的目的和任务
结构化方法(数据流图(DFD)、数据字典(DD)、实体关系图(ERD)、结构化语言描述处理)。
统一建模语言(UML)
系统规范
分析3.2
重视UML在系统分析中的应用
重点:数据流图(DFD),数据字典(DD)和实体关系图(ERD)
测试中心:UML的各种图表
3.3系统设计知识
系统设计的目的和任务
结构化设计方法和工具(系统流程图、HIPO图、控制流程图)
系统总体结构设计(总体布局、设计原则、模块结构设计、数据存储设计、系统配置方案)
详细的系统设计(代码设计、数据库设计、用户界面设计、流程设计)
系统设计规范
分析3.3
要点:系统流程图、HIPO图和控制流程图。
3.4系统实施知识
系统实施的主要任务
结构化编程、面向对象编程和可视化编程。
编程风格
编程语言的选择
系统测试的目的、类型和方法(黑盒测试、白盒测试和灰盒测试)
测试设计和管理(误差曲线、误差消除、收敛、注入失败、测试用例设计、系统测试报告)
系统转换的基本知识
3.5系统操作和维护知识
系统运行管理基础知识
系统维护的基本知识
系统评价的基础知识
分析3.4/3.5
重点:结构化设计中的信息流、转换分析、系统结构设计原则、系统划分、模块设计、数据存储设计、面向对象编程、测试方法、系统维护分类。
难点:系统测试方法、测试分类、系统可维护性评估指标。
3.6面向对象的开发方法
面向对象的开发概念(类、对象、属性、封装、继承、多态、对象间的引用)
面向对象开发方法的优势和有效领域
面向对象的设计方法(架构、类设计、用户界面设计)
面向对象的实现方法(选择编程语言、类实现、方法实现、用户界面实现、准备测试数据)
面向对象编程语言(如C++、Java、Visual、Bsasic、Visual C++)的基本机制
面向对象数据库和分布式对象的概念。
分析3.6
重点:面向对象开发:类、对象、属性、封装、继承、多态、OMT方法。
难点:建议多掌握数据流图和结构化方法。
分析3
试题一般分布在:DFD,软件的生命周期;数据流图;模块之间的关系;软件测试的分类,软件质量管理的特点(标准),主要的软件开发方法,系统测试和软件能力成熟度评估。
考查频率较高的内容:数据流图、黑盒/白盒测试、面向对象技术的概念。
4.安全知识
安全的基本概念
防止计算机病毒和计算机犯罪。
访问控制、入侵防御和安全管理措施
加密和解密机制
风险分析、风险类型、抗风险措施和内部控制
分析4
系统安全是目前社会关注的问题,也是应用价值很高的知识,可以结合现实中的相关问题加深理解。
考查频率较高的内容:加密解密算法,
5.标准化知识
标准化意识、标准化发展和标准制定过程。
国际标准、国家标准、行业标准和企业标准的基本知识
了解代码标准、文件格式标准、安全标准、软件开发规范和文档标准。
标准化组织
6.信息化基础知识
信息意识
全球信息化趋势、国家信息化战略、企业信息化战略和策略。
相关法律法规
远程教育、电子商务、电子政务等基础知识。
企业信息资源管理基础知识
分析5/6
信息化和标准化知识是新的考点。标准化有标准认定、标准修订等,是对基础素质的一种考查,也要重视。
检查频率高的内容。
7.计算机英语
掌握计算机技术的基本词汇
能正确阅读和理解计算机领域的英文资料。
分析7
专业英语是对专业知识和英语水平的考验。考前要有意识的看一些英语专业资料。
考试题型一般分布在:软件行业标准、计算机安全基础知识、信息化基础知识。
检查频率高的内容:行业标准类别;计算机安全,CMM分类,计算机软件版权。
考试科目二:软件设计
这一部分的具体内容如下:
l外部设计
l内部设计
l程序设计
l系统实施
l软件工程
这部分涉及软件设计的日常工作,也出现在上午的考试题中。
1.外部设计
1.1了解系统需求描述
1.2系统开发准备
选择开发方法,准备开发环境,制定开发计划。
1.3设计系统功能
选择系统结构,设计各子系统的功能和接口,设计安全策略、需求和实现方法,制定详细的工作流和数据流。
1.4设计数据模型
设计ER模型和数据模型。
1.5撰写外部设计文档
系统配置图、子系统关系图、系统流程图、系统功能规范、输入输出规范、数据规范和用户手册框架。
设计系统测试要求
1.6设计审查
应该能从考试描述中读懂。
2.内部设计
2.1设计软件结构
根据组件分解,确定组件的功能规格和组件之间的接口。
采用中间件和工具
2.2设计输入和输出
屏幕界面设计,设计输入输出检验方法和检验信息。
2.3设计物理数据
分析数据特征,确定逻辑数据组织和存储介质,设计记录格式和处理方式。
把逻辑数据结构变成物理数据结构,计算容量,优化。
2.4组件的创建和重用
创建和重用组件的概念
使用子程序库或类库。
2.5编写内部设计文件
组件划分图、组件之间的接口、组件处理指令、屏幕设计文档、报表设计文档、文件设计文档和数据库设计文档。
2.6设计审查
3.编程;编排
3.1模块划分(原则、方法和标准)
3.2编写程序设计文件
模块规范(功能和接口描述、程序处理逻辑描述、输入输出数据格式描述)
测试要求的描述(测试类型和目标、测试用例、测试方法)
3.3程序设计审查
4.系统实现
4.1配置计算机系统及其环境
4.2选择合适的编程语言
4.3掌握C编程语言以及C++、Java、Visual Basic、Visual C++等任何编程语言,从而指导程序员进行编程和测试,并进行必要的优化。
4.4系统测试
指导程序员进行模块测试和验收。
准备系统集成测试环境和测试工具。
准备测试数据
写一份测试报告
5.软件工程
软件生命周期模型(瀑布模型、螺旋模型、喷泉模型)和软件成本模型。
定义软件需求(系统目标、配置、功能、性能和约束)
描述软件需求的方法(功能层次模型、数据流模型、控制流模型、面向数据模型、面向对象模型等)。)
定义软件需求的方法(结构化方法,面向对象的分析方法)
软件设计(分析和集成、逐步细化、抽象、信息隐藏)
软件设计方法(结构化设计方法、Jackson方法、Warnier方法、面向对象设计方法)
编程(结构化编程、面向对象编程)
软件测试的原理和方法
软件质量(软件质量特征,软件质量控制)
软件过程评估和软件能力成熟度评估的基本方法
软件开发环境和开发工具(分析工具、设计工具、编程工具、测试工具、维护工具、案例)
软件工程的发展趋势(面向组件、统一建模语言(UML))
软件过程改进模型和方法
这一部分综合分析了:
软件设计师,关键是设计软件的能力。要求:熟悉软件工程、软件过程改进和软件开发项目管理的基础知识;精通软件设计方法和技术;掌握C编程语言和四种指定的面向对象语言之一。这部分专业能力很大程度上依赖于工作实践,需要一定的经验积累,是工程师实际工作能力和专业水平的体现。如果没有实践经验,就要学会向别人学习,向别人学习,弥补自己的不足。
这部分主要体现在下午的考试中,现在分析一下如何应对下午的考试:
最近考试,下午的题分五个题目,一个是数据库,一个是程序填空题,一个是面向对象语言题,另外两个题目是数据流图,UML,或者流程图。
数据库题目要求完成SQL语言,这就要求考生熟悉SQL语言,这对于上午和下午的题目都非常重要。这是学习和复习的一个重点。
数据流图,DFD是分析系统数据流的图,意在让用户了解系统的功能、输入、输出和数据存储。请仔细弄清楚它的应用。在绘制数据流图的情况下,会确定系统的功能,然后细化后逐渐走向物理结构。考核时,试题多从父图与子图的平衡来分析。这部分内容,解决一个问题的关键是高度重视题目描述,正确深刻理解其内容,必要时多看几遍,看懂给出的图表。这样,答案就容易了,答案其实就包含在解释里。
流程图是大家比较熟悉的一个话题,描述的是解决一个具体问题的思路,是面向过程的。但问题千差万别,要理解思路,认真回答。
最简单也是最难的答题方式就是程序填空。为了便于阅卷,这类题目以程序填空的形式出现,不仅要求理解问题的本质,还要明确作者解决问题的思路,这比独立完成程序设计的难度要大得多。解决问题,先设计好自己的思路,怎么解决问题,顺序是什么;然后试着看程序,怎么用同样的方法思考,很好,这个问题很好解决。如果思路不一致,尽量找出每一段代码的功能和逻辑结构,然后找出命题人的解题思路,再方便地解题。人们常说答案在于题目,这是对的。在分析问题的过程中,找到自己想要的答案。但前提条件是考生要熟悉语言,了解解题思路,这样才能答对。这个题目比较难,要么不拿分,要么拿满分。
近年来,关于统一建模语言UML的考察很多,引起了考生的关注。它代表了软件工程的发展趋势,是目前可视化建模事实上的工业标准。人们对图表的理解比其他形式更容易,图表能更清晰地描述和解释问题的本质。因此,UML体现了这一特性。这类问题的难度和数据流图差不多,解题思路自然也是一样的。从形式上看,数据流图更加简洁,UML类的题目透露出一种新颖现代的气息。
最后一个题目,面向对象语言,是一个可选题目,给了考生自由,可以发挥个人优势。命题注意到了不同语言考试难度的一致性,要求考生回答同一个问题,实现了形式上的公平,这自然是一种进步。