随着信息技术的快速发展，软件的应用变得越来越广泛。软件规模越来越大、功能的增强和复杂度的增加使得软件的成本、进度和质量变得难以控制，这些问题己经日益成为人们关注的焦点。虽然由美国卡耐基梅隆大学软件工程研究所提出的能力成熟度模型集成(CMMI，Capability Maturity Model Integration)能够有效地进行软件过程改进，但这种改进离不开软件开发过程中对各阶段数据的分析，因此作为获得这些数据手段的软件过程度量就显得尤为重要。本文从这样的背景出发，对基于CMMI的软件过程度量进行了研究。本文通过分析国内外大量参考文献，在深入研究软件过程度量相关理论和度量方法的基础上，针对CMMI成熟度等级对过程度量和改进的要求进行了细致研究和分析，提出了软件过程度量模型。该模型采用自顶向下，逐层细化的方式对软件过程度量进行详细的描述。首先，根据模型确定了基于CMMI的基本度量范畴和度量目标，并根据GQ(I)M的方法对度量目标进行分解，根据目标提出问题，解决问题实现度量目标。从问题中引出直观的指示器，实现从度量目标到度量数据项的映射。其次，通过制定数据采集规程，使指示器与数据采集和决策分析过程完整的结合在一起，确保度量结果，实现度量目标。最后，对度量结果进行度量分析，发现过程存在的问题，提出改进措施。在深入探讨理论和反复实践的基础上，根据软件过程度量模型的理论设计并实现了J2EE架构的软件过程度量原型系统。然后，对该系统进行实例应用，通过原型系统的数据采集模块采集项目的进度、成本和缺陷数据进行统计分析并提出改进措施，通过对比发现，软件开发过程有了明显的改进效果，验证了原型系统的实用性和有效性以及所提出的过程度量模型理论的正确性。