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    发布时间:2020-06-29 来源:https://www.boshuolunwen123.com  作者:佚名

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    工程硕士学位论文开题报告写作方法及模板

    基于敏捷开发方法的S项目流程改进研究

    学位类别:项目管理

    本章节主要描述了本论文研究的实际意义,是为了解决当前项目管理中主要面临的管理问题,进度管理问题,质量管理问题,沟通管理问题。本论文阐述了敏捷管理的特点,项目管理的目标,研究分析了项目管理问题的解决,并用实际的项目管理过程证实了敏捷管理的有效性。通过建立敏捷管理实施效果评价指标体系,得出敏捷管理在项目管理中的关键因素,为让敏捷管理在项目管理中发挥最大用处总结出最佳的实施方案。本章将对研究方法,研究范围和研究的必要性进行详细描述。

    1选题意义

    1.1研究背景

        随着软件行业的发展,对当前软件项目管理要求不断提高。影响软件项目是否顺利交付的因素越来越多,如:成本竞争、客户需求的不断变化、新技术的产生、交付期限紧迫、市场的占有率等,敏捷技术应运而生。座位一种新兴技术,敏捷理论不断成熟,国内外越来越多的项目开始应用敏捷开发。根据2013年VersionOne.com在全球范围内的调查报告,有88%的受访者所在的软件公司己经使用敏捷开发。

        敏捷方法强调以人为本,专注于交付对客户有价值的软件。在高度协作的开发环境中,迭代、循序渐进的开发,经常使用反馈进行思考、反省和总结,不停的进行自我调整和完善。在敏捷开发中,软件项目的构建过程被划分成多个子项目,各个子项目的成果都经过验收测试,具备集成和可运行的特征。简言之,就是把一个大项目分为多个项目联系,但也可独立运行的小项目,并分别完成,在此过程中,软件一直处于可使用状态。敏捷技术包括Scrum、极限编程和水晶系列方法等,在敏捷技术中Scrum是目前被应用最为广泛的方法。Scrum将软件开发团队比拟成橄榄球队,有明确的最高目标,熟悉开发流程中所须具备的最佳典范与技术,具有最高自主权,紧密地沟通合作,以高度弹性解决各种挑战,确保每天、每个阶段都向目标有明确的推进。

        Z公司是领先的中国软件和处理解决方案供应商,致力于为中国的电信服务机构提供国内外久经验证的产品。目前,中国四大运营商(中国电信,中国联通,中国移动,广电集团)都是Z公司的客户。为了适应中国电信软件市场快速发展,以及电信行业对电信软件在质量,稳定性,可维护性以及可扩展性等方面的较高要求。Z公司最近几年开始在公司的软件项目中推广Scrum敏捷开发方法。

        在这样的行业和公司背景之下,Z公司启动S产品的研发项目。S产品是Z公司公司研发的一款数据挖掘类产品,目标瞄准全球特别是全国电信行业的数据挖掘市场。在S产品研发的初期阶段,项目采用了传统的瀑布式开发方法,期间遇到了项目进度失控,软件质量不高,团队沟通不畅,以及团队士气不高等问题。因为S产品对于Z公司公司在全国业务发展具有重要意义,很有必要在S项目中引入Scrum敏捷开发方法,以解决S项目初期阶段所遇到的问题。

    2研究目的和意义

        对于传统的软件公司,由于在行业多年倾向于沿用成熟的开发模式,而瀑布方法正是传统软件公司习惯于用于项目管理的方法。瀑布模型核心思想是按工序将问题化简,将功能的实现与设计分开,便于分工协作,即采用结构化的分析与设计方法将逻辑实现与物理实现分开。将软件生命周期划分为制定计划、需求分析、软件设计、程序编写、软件测试和运行维护等六个基本活动,并且规定了它们自上而下、相互衔接的固定次序,如同瀑布流水,逐级下落。瀑布模型是最早出现的软件开发模型,在软件工程中占有重要的地位,它提供了软件开发的基本框架。其过程是从上一项活动接收该项活动的工作对象作为输入,利用这一输入实施该项活动应完成的内容给出该项活动的工作成果,并作为输出传给下一项活动。同时评审该项活动的实施,若确认,则继续下一项活动;否则返回前面,甚至更前面的活动。对于经常变化的项目而言,瀑布模型毫无价值[[2]在处于互联网快速变化的大环境下,若软件公司还是用这种无法面对快速变化,迅速反应的要求很可能就会丧失优势,逐步被淘汰,因此急需转换开发模式,敏捷开发作为一种面临迅速变化的需求,快速开发出高质量软件产品的新方法,自问世以来,对软件工业起着积极而又重要的影响,它吹响了软件工业的战斗号角,颇受业内人士推崇。它的主要特征是允许对过程进行自主调整,并且强调软件开发中人的因素,它克服了传统开发方法的缺点,和传统开发方法有着明显不同。由于软件在规模、复杂度、功能上的极大扩展和提高,以及在需求和技术不断变化的过程中实现软件自身开发的需求,敏捷开发正逐渐成为软件开发的新模式。因此,我们应当更好的利用这种方法,适应快速的需求变化,达到完善需求分析,改进开发过程,提高软件项目管理水平的目的,扩展它的应用领域。

    2文献综述

    2.1国内外研究现状及问题分析

        新的软件开发方法被业界普遍接受并流行起来可能需要十来年的时间。从Scrum和XP诞生到应用己经有20多年的历史。如今敏捷开发方法得到了良好的发展,越来越多的人开始关注。

        Scrum Alliance是敏捷开发发起人之一Ken Schwaber创办的一个Scrum咨询公司。除了组织会议和提供关于Scrum的相关咨询服务外,Scrum Alliance公司的最大的特点是开创了Scrum认证系统,相关证书己经获得软件行业的广泛接受。每年有成千上万的人在培训和认证过程中获得提高并为公司带来效益。

        另一个主要的有关敏捷开发的组织是敏捷联盟(Agile Alliance)。敏捷联盟是一个由对敏捷开发感兴趣的个人和公司组成的联盟。该组织的主要活动包括出版刊物,组织讨论小组,组织会议等。其中一个比较重要的会议是一年一度的敏捷会议(AgileConference)。它己经成为一次著名的会议,吸引着世界各地从事敏捷开发的研究人员、项目经理、开发者、公司和顾问团等。许多在会议上提交的文章都被收入并发表在工EEE相关刊物上。

        另一方面,各种类型,各种规模的公司都逐渐开始关注敏捷开发。科技巨头如Google,Yahoo,  IBM和Microsoft使用敏捷开发己经很多年。他们通常选择某几个开发团队来试用敏捷开发模式,然后将开发经验推广到其他的开发团队中去。中小型软件公司以其灵活创新的特点,更加适合敏捷开发。许多公司都己经把开发团队完全转型到敏捷开发模式下。

        为方便敏捷项目的管理,许多国外的公司推出了针对敏捷开发的项目管理软件。其中比较流行的商业软件有ScrumWorks, VersionOne, Rally等等。这些工具的出现己有一段时间,他们遵循传统的软件产品发展模式因而积累了繁多的功能,大多数敏捷团队可能只会用到其中少数的一些功能[创。由于这些软件都是用通用的敏捷开发标准可以让有协作关系的不同公司和不同地域的团队在同一个项目中安全方便地合作,这对软件公司和客户以及伙伴公司的协作会有很大的帮助。

        敏捷在中国刚刚开始被采纳。中国的软件开发群体在近几年开始使用敏捷方法,所以只有很少的一些有关组织和公司。而且大部分使用敏捷方法的公司都集中在外资跨国企业如IBM, SUN,以及一些软件外包公司如文思创新(Vanceinfo等。同时也有一些比较前沿的国内公司如腾讯等率先推广了敏捷开发。可以说中国的敏捷采用率仍然停留在技术采纳生命周期的初期试用(early adopters)阶段。尽管如此,中国的软件工业中存在着敏捷方法迅速发展的契机。

    首先,在中国,大规模的软件公司只有少数几个,剩下的大多数开发团队规模都不大,开发团队都不会超过200人。这些团队大多采用手工作坊的工作方式,没有正规的开发方法,采用敏捷开发模式让他们失去的很少,但能获得很多。这些公司的规模也有利于敏捷方法的实施。他们规模较小并且在同一个地方工作,对采用敏捷开发更容易、风险更少,敏捷也更适用于他们。

    其次,正在发生的本次经济危机让许多公司重新评估自己的日常支出和运营效率。许多大规模的裁员和人事的冻结让这些公司感觉到资源的有限。在这种情况下,对现有资源效率的提高将对提高公司的竞争力和长期的发展起到更为至关重要的作用。敏捷开发会为中国的软件服务和产品带来我们最需要的质量和效率的提高。这为敏捷模式在中国的迅猛发展提供了难得的时机。

        第三,国内很多开发团队借鉴Scram敏捷开发思想改进流程。在互联网快速发展的背景下,繁复的CMMI标准和不适应的瀑布开发模式越来越制约着软件团队的发展,许多公司开始了敏捷化的开发模式,并取得了不错的成绩。有了这样的成功的例子可以参考,对公司的敏捷开发的推进有积极的示范效应。

        这些独特的国内敏捷现状和业界特点为敏捷开发的发展和实施提供了先天的条件。如果中国的软件业界能够在敏捷开发的理论与实践方面迎头赶上并有所创新,敏捷开发一定能为中国的软件产业效率和质量的提高,和进入甚至领先国际市场起到决定性的推动作用。我们相信,敏捷在中国很快就会迎来一个迅猛的发展时期。

    2.2敏捷项目管理及Scrum综述

    每个信息技术公司的项目既有开发难度高功能复杂,同时需求变化很快的高风险项目,也有结构简单,容易套用传统解决方式的常规项目。有经验的项目经理会分析项目的特点和模式,选择相对应的项目管理模式,正确的项目管理模式是促使项目成功的关键。敏捷项目管理相对与传统的开发模式,并不拒绝需求变更,反而非常欢迎需求的变化。当项目需求和目标都不断变化时,采用敏捷开发是一种非常好的选择,敏捷开发非常适合当今不断变化的项目开发环境,协助项目团队适应当前时刻变幻的环境。敏捷项目管理的几个核心观念是:开发适应能力强,敏捷的产品;组建适应能力强。

    1.简述敏捷思想

        敏捷开发由几种轻量级的软件开发方法组成,包括极限编程、Scrum、精益开发(Lean Development)、动态系统开发方法、特征驱动开发(Feature Driver Development) ,水晶开发((Cristal Clear)等等[9]。所有这些方法都具有以下共同特征,它们也是敏捷开发的原则:

        1)迭代式开发。即整个开发过程被分为几个迭代周期,每个迭代周期持续的时间一般较短,通常为1到6周。

        2)增量交付。产品是在每个迭代周期结束时被逐步交付使用,每次交付的都是可以被部署、能给用户带来即时效益和价值的产品。

        3)开发团队和用户反馈推动产品开发。敏捷开发方法主张用户能够全程参与到整个开发过程中。这使需求变化和用户反馈能被动态管理并及时集成到产品中。

        4)持续集成。新的功能或需求变化总是尽可能频繁地被整合到产品中。有些是在每个迭代周期结束的时候集成,有些则每天都在这么做。

        5)开发团队自我管理。人是敏捷开发的核心。敏捷开发总是以人为中心建立开发的过程和机制,而非把过程和机制强加给人。

    2.敏捷项目管理的优势

    敏捷开发的优势是能够满足用户不断变化的需求,解决了软件开发的长期无法解决的难题之一,经典的瀑布模式在一个迭代周期内表现优异,但一旦需求变化,瀑布模式却显得无能为力。敏捷方法满足需求的办法主要通过迭代「ion。在每一次迭代周期结束时,都能交付用户一个可用的、可部署的系统,用户使用并体验该系统并反馈意见,在随后的迭代周期这些意见和需求的其他变化一起在产品中实现和集成。每次迭代周期应尽可能短,以便能及时地处理需求变化和用户反馈。

    3.敏捷开发与传统软件开发的比较

        传统软件开发(如:瀑布式开发)的特点在于注重过程管理,文档完善,通过流程来保障软件质量。有严格的产品开发流程和规范,记录每个过程和结果以进行追溯。它强调系统开发的早期计划和需求调查。其生命周期属于一种线性模型,例如瀑布式软件开发就包括需求分析、设计、编程、测试、维护等阶段。开发过程中要严格遵守需求分析,设计和实现,测试以及维护的标准文档格式和细节,强调对产品的全面测试。

        敏捷开发的特点在于接受并欢迎变化,注重沟通方式和结果。通过有效的沟通减少不必要的流程管理成本。更加关注人的重要性,有效的激励和个人工作成果的认可可以激发更大的工作热情和效率。组织结构更扁平,使人处于平等的环境中,激发激情。提倡自管理方式,发挥更大的人的创造性。通过客户对项目的全面参与来适应和解决需求变化问题,通过不断地进行用户验收测试,连续集成与频繁发布来反馈与逼近用户真实的需求。强调以人为中心而不是以过程为中心,强调开发过程的适应性而不是预设性,敏捷开发和传统软件开发的比较如表。

    4. Scrum概述

        Scrum是一个敏捷开发框架,它由一个开发过程、几种角色以及一套规范的实施方法组成。在Scrum中,产品需求被定义为产品需求积压(product backlogs)。所有的产品需求积压都是从一个简单的想法开始,并逐步被细化,直到可以被开发的程度。Scrum将开发过程分为多个Sprint周期,每个Sprint代表一个2}4周的开发周期,有固定的时间长度。

        Scrum方法强调明确定义了的可重复的方法过程只限于在明确定义了的可重复的环境中,为明确定义了的可重复的人员所用,去解决明确定义了的可重复的问题。Scrum文献多集中论述迭代阶段计划与进度跟踪,特别强调开发队伍和管理层的交流协作。它与其他敏捷型方法在许多方面都很相似,特别是它可以与极限编程的编程准则很好地结合起来。

        Scrum是一种敏捷开发方法,是一个增量的、迭代的开发过程。在这个方法中,整个开发周期包括若干个小的迭代周期,每个小的迭代周期称为一个冲刺周期,每个冲刺周期的建议长度为2到4周。在Scrum中,使用产品订单来管理产或项目的需求,产品订单2是一个按照商业价值排序的需求列表,列表条目的提现形式通常为用户故事。Scrum团队总是先开发对客户具有较高价值的用户故事。在每个冲刺周期中,Scrum团队从产品订单总挑选最有价值的用户故事进行开发。冲刺周期中挑选的需求经过冲刺规划会议上的分析、讨论和估算得到一个冲刺周期任务列表,我们称它为冲刺订单。在每个迭代结束时,Scrum团队将交付经过客户验收的可交付的新增产品功能。

    Scrum是以竟要过程控制理论座位理论基础,通过迭代、增量的方法来增强产品开发的可预见性,并控制风险。Scrum经验过程控制理论的实施由三大支柱支撑:

    透明性:

        透明性要确保开发过程中影响工作成果的各个方面对管理工作成果的人来说是透明的。管理开发成果的人不仅要能够看到过程的这些方面,而且必须理解他们看到的内容。也就是说,当某个人在检验一个过程,并确信某一个任务己经完成时,这个完成必须等同于他们对完成定义。

        检验:

        开发过程中的各方面必须做到足够频繁地检验,确保能够及时发现过程中的重大偏差。在确定检验频率时,需要考虑到检验会引起所有过程发生变化。当规定的检验频率超出了过程检验所能容许的程度,那么就会出现问题。幸运的是,软件开发并不会出现这种情况。另一个因素就是检验工作成果人员的技能水平和积极性。

        适应:

        如果检验人员检验的时候发现过程中的一个或多个方面不满足验收标准,并且最终产品是不合格的,那么检验员就必须对过程进行调整。调整工作必须尽快实施以减少进一步的偏差。

        Scrum中通过三个活动进行校验和适应:每日站会是用来检验完成冲刺周期目标的工作进展,调整以优化次日的工作价值。另外,冲刺复审和规划会议是用来检验完成发布目标的巩固走进展,调整以优化下一个冲刺周期的工作价值。最后,冲刺回顾会议是用来评审己经完成的冲刺周期,并且确定做出什么样的改善可以使接下来的冲刺周期更加高效、更加令人满意,并且工作得更快乐。

        Scrum是一个包含了一系列实践和预定义角色的过程框架。任何软件开发过程框架都可以由最基本的三个要素组成:角色、活动及其输出的工件。

    3本论文研究的内容和方法工具

    3.1本论文研究的内容

        当前影响软件行业的项目成功的的因素很多,例如:变化的需求、高质量的软件要求,紧迫的时间等。软件项目质量要求越来越高,敏捷管理技术的出现,能够针对当前软件开发的痛点,提出了解决方案,是业界应用广泛的软件管理方法。

        1.本课题研究的目标:

        实际项目中实施Scrum敏捷方法的流程改进作为例子,为企业内部其他项目使用Scrum管理项目和软件开发提供可行的参考。

          1)在实际项目管理中在实际实施Scrum敏捷开发过程的流程问题的分析。

          2)根据Scrum框架最适合S项目流程改进的应用方案。

        2.本课题研究的内容

            1)在实际使用Scrum敏捷开发的项目中,结合个人所学的项目管理知识,通过实际来找出S项目在进行Scrum敏捷开发后出现的问题,并对问题进行分析。

          2)通过平时接触的项目资料进行细致的论述和分析。阐明项目的特点、背景、等关键性的问题。分析如何在项目中更好应用Scrum敏捷方法。

            3)通过Scrum在S项目中的实施应用,详细分析Scrum流程、Scrum原则和Scrum角色在项目中的实际应用,并进行流程改进的研究。

    3.2本论文研究的方法工具

        本文通过在实际S项目中应用Scrum管理,首先,使用德尔菲问卷调查法,通过多轮专家问卷的调查,找出S项目在进行Scrum敏捷开发过程出现的问题,总结出主要的问题要素。再次,使用层次分析法,对不同的问题要素进行定量的科学分析,获得问题要素的权重,分辨出主要次问题要素。对项目管理进行优缺点分析,使用层次分析法建立评价模型,分析出Scrum管理方式中的关键因子。然后,以标准Scrum敏捷开发流程为框架,针对分析出的问题要素的关键主次,提出各项问题的针对性的流程改进方案。最后,概括整篇论文的工作思路,从实际出发,用科学的方法和工具,对S项目的名节流程改进的方案进行总结。

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