Course Syllabus
Obiettivi
Acquisire conoscenze più avanzate di sviluppo del software rispetto a quelle acquisite durante il corso del II anno di analisi e progettazione del software. Conoscere ed applicare i pattern architetturali durante lo sviluppo del software. Identificare e rimuovere violazioni del codice attraverso l’utilizzo ed il supporto fornito da alcuni tool come SonarQube e SonarCloud . Introduzione a DevOps e alla Continuous Integration.
l percorso formativo include esercitazioni e attività di laboratorio.
Conoscenza e capacità di comprensione
Al termine del corso, lo studente avrà acquisito solida conoscenza e capacità nello sviluppo di progetti software complessi, utilizzo di pattern architetturali e sulla valutazione della qualità del codice.
Conoscenza e capacità di comprensione applicata
Lo studente sarà in grado di applicare tutto quello che ha appreso nel corso del II anno di Analisi e Progettazione del Software ed in quello di Ingegneria del Software del III anno per l’analisi e sviluppo di un progetto complesso, nell’applicazione di design pattern e pattern architetturali, nella valutazione della qualità del software prodotto attraverso metriche e riconoscimento di anomalie e problemi nel software e la lor risoluzione. Ogni studente dovrà conoscere ed utilizzare strumenti /tools molto noti nelle aziende per la valutazione della qualità del codice.
Autonomia di giudizio
Il corso promuove lo sviluppo del pensiero critico attraverso la valutazione comparativa di soluzioni progettuali e metodologiche, attraverso il confronto di strumenti e attraverso il contributo individuale nel progetto d’esame. Gli studenti avranno anche la possibilità di seguire uno o due seminari di aziende su tematiche di grande interesse per l’ingegneria del software, che stimoleranno ulteriormente le capacità di giudizio.
Abilità comunicative
Lo studente sarà in grado di comunicare efficacemente attraverso una presentazione individuale di un pattern architetturale in aula, lo sviluppo del progetto d’esame, l’elaborato prodotto sul progetto d’esame e la prova individuale orale.
Capacità di apprendere
Il corso promuove lo sviluppo dell’autonomia nello studio attraverso un approccio didattico attivo. Al termine del percorso, lo studente sarà in grado di approfondire in modo indipendente tematiche avanzate di ingegneria del software, che possono sfociare anche in uno stage/tesi, consolidando le basi per un apprendimento continuo anche oltre il contesto curriculare.
Contenuti sintetici
Principi, tecniche e strumenti per lo sviluppo del software. Pattern architetturali ed esempi della loro applicazione nello sviluppo del software. Best practices in Java. Valutazione della qualità del codice attraverso SonarQube e altri strumenti. Esempi di progetti software complessi e valutazione della loro qualità e delle principali problematiche che possono emergere.
Programma esteso
1 Presentazione del corso. Obiettivi e contenuti.
Ingegneria del software: introduzione alla model-driven software engineering, component-based software engineering, microservice-oriented software engineering, distributed software engineering.
2 Applicazione dei design pattern nello sviluppo del software. Modellazione di un framework di persistenza con i design pattern.
3 Architetture software. Progettazione dell’architetture software. Pattern architetturali per le applicazioni enterprise. Diagramma dei package, dei componenti e di deployment.
4 Best practices in Java. Reflessivitá in Java. (Lab).
6 Service-oriented software engineering: concetti fondamentali. Migrazione verso microservizi.
7 Valutazione della qualita' del software. Metriche per la valutazione del software. Design Principles di Martin.
8. Identificazione e rimozione di violazioni nel codice attraverso SonarQube (Lab).
9. Utilizzo di Git e GitHub actions, cooperazione in team durante lo sviluppo di un progetto (Lab).
10. Gestione dei progetti software: concetti base. Pianificazione dei progetti: diagrammi Gantt. Gestione dei rischi, gestione della qualitá.
11. Utilizzo di SonarCloud (Lab)
12. Utilizzo del tool Understand.
14. Introduzione al DevOps e al Continuous Integration: utilizzo di Github Actions
Prerequisiti
Analisi e Progettazione orientata agli oggetti.
Programmazione in Java.
Modalità didattica
Le lezioni si dovrebbero svolgere tutte in presenza e sono erogate in italiano.
Lezioni ed esercitazioni in aula. Il materiale didattico sarà disponibile nella piattaforma moodle. Attività ed esercizi di sviluppo software in laboratorio. Uso di Git, GitHub, Maven, JUnit, SonarQube, Understand e Github Actions in laboratorio.
Sono previsti seminari da parte di alcuni esperti del settore e di esponenti di aziende.
Possibilità di stage interni su tematiche dell'insegnamento o stage in aziende che intervengono durante il corso.
6 lezioni di 2 ore in presenza in modalità erogativa.
10 lezioni di 2 ore in presenza in modalità erogativa ed interattiva
10 attività di esercitazione di 2 ore in presenza in modalità erogativa ed interattiva
8 attività di laboratorio di 3 ore in modalità erogativa ed interattiva
Materiale didattico
Sommerville, Ingegneria del Software, Pearson, 8° ed, 2007.
C. Larman, Applicare UML e i Pattern – analisi e progettazione orientata agli oggetti, Pearson, 3° ed, 2005. (capitoli non visti nell'insegnamento del II anno di Analisi e Progettazone).
Slide, articoli , capitoli di libri e tutorial online di approfondimento sui vari argomenti del corso disponibili su moodle.
La maggior parte del materiale su cui dovrete studiare sarà disponibile on line.
Periodo di erogazione dell'insegnamento
I semestre
Modalità di verifica del profitto e valutazione
Progetto d'esame: La verifica dell'apprendimento comprende lo sviluppo di un sistema software in gruppo o anche individualmente ed un orale individuale con domande e discussione sul progetto e su alcuni argomenti del corso correlati al progetto d'esame assegnato. Il progetto d'esame prevede l'analisi, la progettazione e l'implementazione completa del sistema assegnato e l'utilizzo di SonarQube e di Understand per valutare la qualità del codice.
Valutazione nel range 0-22.
Valutazione dell'attività di laboratorio, molto importante in quanto gli studenti potranno imparare ad usare diversi strumenti e tool.
Valutazione nel range 0-4.
Task individule in aula. Presentazione di un pattern architetturale. Valutazione nel range 0-2
Orale. Valutazione nel range 0 - 5, si ricorda però che l'orale potrebbe anche abbasare il voto.
Orario di ricevimento
su appuntamento via email
Aims
Acquire more advanced knowledge of software development than that acquired during the II year course of software analysis and design. Know and apply architectural patterns during software development. Identify and remove code violations through the use and support provided by some tools such as SonarQube and SonarCloud. Introduction to DevOps and Continuous Integration.
Knowledge and Understanding
Upon completion of this course, the student will have acquired solid knowledge and skills in the development of complex software projects, use of architectural patterns, and on code quality assessment.
Applied Knowledge and Ability to Understand
The student will be able to apply all that he/she has learned in the 2nd year Software Analysis and Design course and the 3rd year Software Engineering course to the analysis and development of a complex project, in the application of design patterns and architectural patterns, in the evaluation of the quality of the software produced through metrics and recognition of anomalies and problems in the software and their resolution. Each student will be expected to know and use tools well known in companies for code quality assessment.
Autonomy of judgment
The course promotes the development of critical thinking through comparative evaluation of design and methodological solutions, through comparison of tools and through individual contribution in the examination project. Students will also have the opportunity to attend one or two company seminars on topics of great interest to software engineering, which will further stimulate judgment skills.
Communication Skills
The student will be able to communicate effectively through an individual presentation of an architectural pattern in the classroom, the development of the examination project, the document produced on the examination project, and the individual oral examination.
Learning skills
The course promotes the development of autonomy in study through an active teaching approach. At the end of the course, the student will be able to independently pursue advanced software engineering topics, which may also result in an internship/thesis, consolidating the basis for continued learning beyond the curricular context.
Contents
Principles, techniques and tools for software development. Architectural patterns and examples of their application in software development. Best practices in Java. Code quality evaluation through SonarQube. Examples of software projects and discussion on the issues addressed during the course
Detailed program
1 Presentation of the course. Objectives and contents.
Software Engineering: Introduction to Model-Driven Software Engineering, Component-Based Software Engineering, Service-Oriented Software Engineering, Distributed Software Engineering.
2 Application of design patterns in software development. Modeling a persistence framework with design patterns.
3 Software architectures. Software architecture design. Architectural patterns for enterprise applications. Package, component and deployment diagrams.
4 Best Practices in Java. Reflexivity in Java.
5 Self-managed and self-adaptive systems: fundamental concepts, application domains, and case studies. Model-driven engineering.
6 Service-oreinted software engineering: fundamental concepts. Migration to microservices.
7 Software Quality Assessment. Software evaluation metrics. Design principles of Martin.
8 . dentification and removal of code violations through SonarQube (Lab).
9. Use of Git and GitHub, team cooperation during the development of a project (Lab).
10. Software project management: basic concepts. Project planning: Gantt charts. Risk management, quality management.
11 . Use of Sonercloud (Lab)
12. Use of the Undersand tool.
13. Introduction to DevOps and Continuous Integration: using Github Actions
Prerequisites
Object-oriented analysis and design.
Programming in Java.
Teaching form
Lessons in presence and in Italian language.
Lessons with slides in Italian or in English.
6 lessons of 2 hours in presence
10 lessons of 2 hours in presence with students interactions
10 activities of 2 hours with exercises and students interactions.
8 laboratory activities of 3 hours in presence with students interactions
Textbook and teaching resource
Sommerville, Ingegneria del Software, Pearson, 8° ed, 2007.
C. Larman, Applicare UML e i Pattern – analisi e progettazione orientata agli oggetti, Pearson, 3° ed, 2005.
Most of the material to prepare the exam will be available on line.
Semester
I semester
Assessment method
Development of a complete project in a group of 3-4 students though also the exploitation of different tools SonarQube, Understand. Evaluation in the range 0-22.
Oral examination. Evaluation in the range 0-5.
Lab activity evaluation. Evaluation in the range 0-4.
Task assigned to each student during lessons. Evaluation in the range 0-2.
Office hours
By appointment through email
Staff
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Francesca Arcelli Fontana
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Oliviero Riganelli