软件项目过程模型与规划

• 1、解决问题之道
• 2、软件项目规划方法与开发模型选择
  • 2.1 四象限分析法与用应用
  • 2.2 基于统一过程的软件项目规划
• 3、Scrum与敏捷开发支撑工具
• 4、作业
• 参考资料

1、解决问题之道

1.1 基本准则

复杂问题简单化，简单问题流程化，流程问题标准化，标准问题自动化

这是企业规范化管理的基本思想。关键在项目中落地的方法

• 简单化
  • 分解（大事化小，逐步解决；先易后难）
  • 抽象（抓住主要问题，不能舍本求末，舍近求远；理清事物之间的关联、轻重，大处着眼），即建模
    • 常用建模方法：四象限法、九宫格法、VCM（价值链）、BPR（流程重组）
• 流程化
  • 将分解的简单任务按时间，或任务之间的先后关系组织起来
  • 解决问题的通用流程图，则称为模式或过程模型。在软件工程中分两大类
    • 瀑布模型
    • 螺旋模型（迭代、增量、进化）
• 标准化
  • 术语统一
  • 规则统一
  • 方法统一
  • 计量统一
• 自动化
  • 明确授权，自主按流程标准运作
  • 使用IT工具，自动按流程标准运作

1.2 理解软件本质，了解软件生产特殊性

软件生产本质是众智劳动，且产品范围弹性大，展现了智力产品（传统上是艺术品或计谋）与事物产品生产的本质不同

问题	解决方案	备注
复杂性	语言设计：抽象、包装、接口、…；工程方法：函数、模块（包）、对象、组件、服务；	工作量与项目规模呈指数关系，且任务完成依赖开发者的上下文知识，即人月不可互换
一致性	设计建模：软件架构设计； 迭代过程: 逐步增大规模，使得架构稳定； 工具：编译器、包管理工具、CI/CD工具自动保证	用户需要、软件需求、设计、编码…引入的缺陷，常需要在使用场景才发现，导致计划延期；修改bug，一发而动全身
易变性	适应性设计：架构设计，设计模式； 迭代过程: 逐步消除需求风险；生产管理：使用配置管理，跟踪管理变更	产品需求随使用环境变化，如使用者类型、使用者人数会导致需求变化
不可见性	迭代过程: 原型产品逐步迭代+用户参与 分析与设计建模：数据流建模，用例建模，UML，	用户难以描述需求，设计缺乏统一的表示
唯一性	用户为中心，做好项目管理	以用户思维思考产品（说易行难）

例如：同是“图书馆管理系统”，学生作业与实用系统差别巨大。学生作业能解决技术与编程问题，不能解决软件产品生产问题。

2、软件项目规划方法与开发模型选择

2.1 四象限分析法与用应用

四象限分析法是管理学用于分类事物、分析问题的种方法。它将事物的两个特征变量构成二维矩阵，然后将事物投影到举证上，研究事物分类及其特征的方法，从而找出事物的类型、特诊、主要问题及其解决方案。它简单实用，易于人类理解，得到广泛的应用。学计算机的可认为它是多维数据分类方法的特例。

根据软件本质特征，软件项目可用两个属性表示：

• 复杂度/规模（用人月度量）
  • 极小规模 （1-2个人月，个人短时间能完成）
  • 小规模
  • 一般规模（以48人月为中心 – 对应8人6月工作量 ）
  • 较大规模 （100 人月）
  • 大规模
• 易变性（用量表表示）
  • 极易变。（缺乏足够用户样本，需求建立在想象、推理基础之上；或用户需求高度不一致）
  • 比较易变。（有类似产品出现，业务流程与技术百花齐放，缺乏稳定商业模式）
  • 易变。（有类似产品参考，需要在基本业务基础上再创新，尝试拓展业务）
  • 比较稳定。（有比较成熟的产品与商业模式，需要业务调整或微创新）
  • 稳定，（产品化软件维护；已有流程、标准化的业务，如财务记账，仓库管理；）

用于研究的软件 项目开发过程模型：

• 不需要过程模型
• 瀑布模型
• 螺旋模型
• RAD方法
• 原型方法
• Rational 统一过程模型（RUP）
• Scrum方法
• XP 方法

注1：过程模型很多，CMM、ITIL、ISO9000、COBIT 等等都是过程模型。 这些模型用于企业生产、管理与治理。
注2：切记!!! 软件项目范围是开发者部分可控的

请给出分析图与分析结果！

• 如果项目核心是算法问题，规模在 1-2 人月，不需要任何软件过程。直接编程！
• 如果项目风险极大，需采用原型方法验证可行性，并将软件项目规模控制在极小规模。
• …

2.2 基于统一过程的软件项目规划

敏捷、迭代软件过程的要点

上世纪，软件产品规模小，面对是业务规范的企业客户，我们对软件产品的假设是用一个较短的时间，如三个月，可以调查清晰用户对软件产品的需求或要求。
本世纪，多数软件需要适应个性化的自然人或众多的中小企业，产品的需求不是短时间调查清晰，即需求是开发或使用过程中逐步认清的。因此，上线后不断升级和完善是软件产品基本特征。

用 RUP 的观点：

• 用户为中心（描述用户使用产品的故事）
• 架构为重心（软件产品分解的领域最佳实践）
• 风险驱动（早期暴露风险）

迭代基本特征：

• 每个迭代都是瀑布的工作流程
• 每个迭代产品在增量（制品是可运行的），利于及时交付使用并反馈
• 固定的迭代周期（等量的人月），利于量化团队/个人生产率

RUP迭代周期:

• 明确了不同阶段迭代的里程碑与目标
• 支持 CI/CD 的版本交付
• 为固定项目周期提供了可能

利用软件产品范围的弹性，合理规划范围（20%业务决定80%满意度），使得软件生产按 固定节奏 运行，固定迭代周期、固定开发周期、固定升级周期。

敏捷软件开发宣言

我们一直在实践中探寻更好的软件开发方法， 身体力行的同时也帮助他人。由此我们建立了如下价值观：

• Individuals and interactions over processes and tools
• Working software over comprehensive documentation
• Customer collaboration over contract negotiation
• Responding to change over following a plan

3、Scrum与敏捷开发支撑工具

推崇以自我管理为核心的协同管理。Scrum

必须下载阅读的教材：Scrum and XP from the Trenches 英文电子版 ,中文翻译

4、作业

1、简单题

• 简述瀑布模型、增量模型、螺旋模型（含原型方法），并分析优缺点
  • 从项目特点、风险特征、人力资源利用角度思考
• 简述统一过程三大特点，与面向对象的方法有什么关系？
• 简述统一过程四个阶段的划分准则是什么？每个阶段关键的里程碑是什么？
• 软件企业为什么能按固定节奏生产、固定周期发布软件产品？它给企业项目管理带来哪些好处？

2、实践题（不需要提交）

• 下载腾讯微信企业版PC端，安装腾讯敏捷产品研发平台（TAPD），了解使用 TAPD 的最佳实践（可以写博客获得加分）
  • 比较完善 backlog 支持（树结构）
  • 迭代（sprint）安排
  • 较好的缺陷管理
  • Kanban
  • 统计
• 大作业准备
  • 按大作业要求组件团队、思考项目题目与内容
  • 将团队暂时分为技术研究、业务调研两个部分
    • 技术团队初步确定技术方法，力争做一些技术原型，如 基于 MVC 框架的的用户登陆实现
    • 业务调研团队调查竞争性产品，分析它们的基础、共性业务以及竞争优势

参考资料

1. SCRUM 是一个用于开发和维护复杂产品的框架
2. Henrik Kniberg，硝烟中的Scrum和XP
3. Scoot Ambler, 规范敏捷交付-企业级敏捷软件交付的方法与实践