第一章概述
1、软件危机定义：软件危机就是软件开发和维护过程中遇到的一系列严重问题。软件危机包括两方面的问题：如何开发软件，怎样满足对软件日益增长的需求；如何维护数量不断膨胀的现有软件。
2、软件危机的主要表现：产品不符合用户的实际需要；软件开发生产率提高速度不能满足客观需要(软件的生产率远远低于硬件生产率和计算机应用的增长率，不能充分利用硬件的巨大潜力)；软件产品的质量差（软件可靠性和质量保证的定量概念刚刚出现不久，软件质量保证技术（审查、复审、测试）没有贯穿到软件开发的全部过程中）；对软件开发成本和进度的估计常常不准确（实际成本比估计成本可能高，实际进度比预期进度推迟，会降低开发者信誉级别，赶进度也可能降低质量）；软件的可维护性差（程序中很多错误是难免的，这些程序有时不能适应硬件环境的改变，也不能根据需要增加新功能，软件的不可重用性，造成了重复开发功能类似的软件）；软件文档资料通常既不完整也不合格（计算机软件不应仅有程序，还应包括一整套文档资料）；软件的价格昂贵（软件成本在计算机系统的总成本中所占的比例逐年上升，硬件成本下降，软件开发需要大量人力）。
3、软件危机主要原因：忽视软件开发前期的需求分析；开发过程缺乏统一的、规范化的方法论的指导；文档资料不齐全或不准确；忽视与用户之间、开发组员之间的交流；忽视测试的重要性；不重视维护或由于上述原因造成维护工作的困难。书本：软件不同于硬件，它是计算机系统中的逻辑部件而不是物理部件，缺乏可见性，且规模庞大；目前相当多的软件从业人员对软件的开发维护还有不少错误的观念，在实践过程中没有采用工程化的方法，这是产生危机的主要原因；开发和管理人员只重视开发而轻视问题的定义，使软件产品无法满足用户的需要；软件管理技术不能满足现代软件开发的需要，没有统一的软件质量管理规范；在软件开发和维护关系问题上存在错误的概念，应该把软件维护的概念引入到然间开发的各个阶段，有利于日后的维护工作，降低成本。
4、软件工程三个要素：过程、方法和工具
5、软件工程定义：用科学知识和技术原理来定义、开发、维护软件的一门工程学科，也是一门涉及计算机科学、工程科学、管理科学、数学领域的综合性交叉学科。软件工程着眼于如何建造一个软件系统。软件工程要用工程科学中的技术来进行成本估算、进度安排以及制定计划和方案；利用管理科学中的方法、原理来实现软件生产的管理；用数学的方法建立软件开发中的各种模型和算法，如可靠性模型、说明用户要求的形式化模型等。
6、软件工程的目标：付出较低的开发成本；达到要求的软件功能，取得较好的软件性能；开发软件质量指标高；需要较低的维护费用；能按时完成开发工作，及时交付使用。
7、软件工程的研究内容：软件开发模型（如瀑布模型、增量模型、迭代模型等）软件开发方法（如面向过程方法、面向数据方法、面向对象方法等）软件支持过程（如CASE工具ROSE、北大青鸟系统、Power Designer 等）软件管理过程（如IS09000、CMM(软件能力成熟度模型)、软件企业文化等）
8、软件工程基本原理：用分阶段的生命周期计划严格管理（在软件开发与维护的漫长生存周期中，需要完成许多性质各异的工作，应该把软件生存周期划分为若干个阶段，并相应制定出切实可行的计划，严格按照计划对软件的开发与维护工作进行管理。严格执行6类计划：概要计划、里程碑计划、项目控制计划、产品控制计划、验证计划、运行维护计划。不能受客户或上级影响而擅自背离计划）；坚持进行阶段评审（大部分错误是在编码之前造成的；错误发现与改正得越晚，所付出的代价也越高）；实行严格的产品控制（在软件开发中不应随意改变需求，但是必要时可以，必须实行严格的产品控制，其中主要是实行基准配置管理，又称为变动控制：一切有关修改软件的建议，特别是涉及对基准配置的修改建议，都必须按照严格的规程进行评审，获得批准后才能实施修改）；采用现代程序设计技术（近年来面向
对象技术已经在许多领域中迅速取代了传统的结构设计技术，实践表明，采用先进的技术不仅可以提高软件开发和维护的效率，而且可以提高软件产品的质量）；结果应能清楚地审查（为了提高软件开发过程的可见性，更好地进行管理，应该根据软件开发项目的总目标及完成期限规定开发组织的责任和产品标准，从而使得所得到的结果能够清楚地审查）；开发小组人员应少而精（开发小组成员素质应该高，而人数则不宜过多）；承认不断改进软件工程实践的必要性（不仅要积极主动地采纳新技术，而且要注意不断总结经验。
第二章软件开发模型
1、软件生存周期：一个软件产品从定义、开发、维护到废弃的时间总和称为软件的生存周期。软件生存周期分为可行性研究与计划，需求分析，概要设计，详细设计，实现，综合测试，确认测试，使用与维护。
2、软件生存周期的基本任务：可行性研究和项目开发计划（回答“要解决的问题是什么，该问题有行得通的解决办法吗，若有解决问题的办法，则需要多少费用资源时间等”，结束标志是提出关于问题性质、工程目标和规模的问题定义书面报告，提出可行性研究报告，若问题值得解决，制定项目开发计划）；需求分析（回答“为了解决这个问题，目标系统必须做什么”，确定目标系统的功能，结束标准是给出软件需求规格说明书）；概要设计（回答“概括地说应如何解决这个问题”，把确定的各项功能需求转换程序要的体系结构，设计软件的结构，确定程序的模块组成及模块间关系，同时设计该项目的总体数据结构和数据库结构，结束标准是给出概要设计文档）；详细设计（为每个模块完成的功能进行具体描述，把功能描述转变为精确的结构化的过程描述，结束标准是设计出程序的详细规格说明）；编码（把每个模块的控制结构转换成计算机可接受的程序代码，结束标准是某种程序设计语言表示的原程序清单）；测试（在设计测试用例的基础上检验软件的各个组成部分是否达到预定要求，结束标准是软件合格交付用户使用）；软件维护（通过各种必要的维护活动是系统持久的满足用户需要）
3、结构化开发方法：是一种面向数据流的开发方法，它的基本原则是功能的分解与抽象。结构化方法提出了一组提高软件结构合理性的准则，如分解和抽象、模块的独立性、信息隐蔽等。总的指导思想：自顶向下，逐步求精。
第三章需求分析
1、需求分析的原则：能够表达和理解问题的数据域和功能域（所有软件开发的最终目的都是为了解决数据处理的问题，需求分析阶段必须明确系统中应具备的每一个加工、加工处理对象和由加工所引起的数据形式的变化）；能够将复杂问题分解简化（为了便于问题的解决和实现，需要队员被复杂的问题按照某种方式进行分解（功能域或数据域，横向或纵向），是系统的理解和实现变得较为容易）；能够给出系统的逻辑表示和物理表示（逻辑表示用于指明系统所要达到的功能要求和需要处理的数据，不涉及实现的细节，物理表示用于指明处理功能和数据结构的实际表现形式，通常由系统中的设备决定，给出这对于满足系统处理需求所提出的逻辑限制条件和系统中其他成分提出的物理限制是必不可少的）。
2、需求分析的任务：确定对系统的综合需求（系统功能需求，系统性能需求，环境的需求，将来可能提出的需求）；分析系统的数据要求；导出系统的逻辑模型（通常用数据流图、数据字典和主要的处理算法描述）；编写文档。
3、需求开发过程：需求的获取（用户面谈；需求专题讨论会；问卷调查；现场观察；原型化方法（原型是所提出的新产品的部分实现，建立原型可以解决在产品开发的早期阶段需求不确定的问题）；基于用例的方法（用例建模））；需求分析（定义系统的边界；分析需求可行性；确定需求优先级；建立需求分析模型；创建数据词典）；编写需求规格说明书（需求分析阶段的最后一步工作是将对系统分析的结果用标准化的文档，即软件需求规格说明书的形式清晰地描述出来，以此作为审查需求分析阶段工作完成情况的依据和设计阶段开展工作
的基础。需求规格说明书是系统所有相关人员，包括用户和开发人员对软件系统共同理解和认识的表达形式，是需求分析阶段最重要的技术文档。需求规格说明书主要内容：引言、项目概述、具体需求）；需求验证（验证需求的一致性；验证需求的完整性；验证需求的正确性；验证需求的无二义性；验证需求的可验证性；验证需求的可修改性；验证需求的可跟踪性）
4、需求管理
第四章结构
化分析与结
构化设计基
础
1、数据流图
2、结构化设计（结构化设计是一种典型的面向数据流的软件总体设计方法，
它采用自顶向下逐步求精的设计
方法和单入口单出口的控制结构，
并且只包含顺序选择重复三种结构）总体
设计目标：综合采用各种技术手段，将系统需求转换为模块结构、数据结构（或对象/类结构）的表达式，并实现系统的性能、安全性、可靠性要求。
结果：设计文档
3、模块独立性的定性标准：耦合性和内聚性。耦合也称块间关系，是对一个软件结构内不同模块间相互联系紧密程度的度量，耦合性越强，模块独立性越差，追求尽可能松散的耦合系统，耦合强度取决于模块间即可的复杂程度、调用方式及传递的信息；内聚也称为块内联系，是模块功能强度的度量，即一个模块内部各元素彼此结合紧密程度的度量。内聚性越高，模块独立性越好，追求紧密的内聚。
耦合性由低到高：无直接耦合数据耦合（传递数据值）标记耦合（传递数据结构）控制耦合（传递控制信息）公共耦合（通过一个公共数据环境相互作用）内容耦合（直接使用内部数据或通过非正常入口转入另一个模块内部）
内聚性由低到高：偶然内聚逻辑内聚时间内聚通信内聚顺序内聚功能内聚
第五章构件级设计与实现
1、详细设计的主要任务：为每个模块确定采用的算法（根据概要设计阶段所建立的软件结构，选择某种适当的工具表达算法的过程，写出模块的详细过程性描述）；确定每一模块的内部数据结构及数据库的物理结构为系统中所有模块确定并构造算法实现所需的内部数据结构；根据前一阶段确定是数据库的逻辑结构，对数据库的存储结构存取方法等物理结构进行设计）；确定模块接口的细节按照模块功能的要求，确定模块接口的详细信息，包括模块之间的接口信息、模块与外部的接口及用户界面等）；要为每一个模块设计出一组测试用例（测试用例是软件测试计划的重要组成部分，负责详细设计的软件人员对模块情况了解的最清楚）；编写文档，参加复审（详细设计阶段的成果主要以详细设计说明书的形式保留下来，通过复审对其进行改进和完善后作为编码阶段进行程序设计的主要依据）。原则：采用自顶向下，逐步求精的程序设计方法；使用3种基本控制结构构造程序（反对滥用GOTO语句，由顺序选择循环三种基本控制结构，单入口单出口）；选择恰当的描述工具描述模块的算法。第六章面向对象方法及UML建模语言
1、面向对象的基本概念：对象：是系统中描述客观事物的一个实体，它是构成系统的一个
基本单位，由一组属性和对这组属性进行操作的一组服务组成。属性是用来描述对象静态特征的一个数据项。服务是用来描述对象动态特征的一个操作序列。对象是属性和服务的结合体。类：是具有相同属性和服务的一组对象的集合，它为属于该类的全部对象提供了统一的抽象描述，其内部包括属性和服务两个主要部分。类代表一个抽象的概念或事物，对象是在客观世界中实际存在的类的实例。消息：是对象发出的服务请求，一般包含提供服务的对象标识、服务标识、输入和应答等信息。一个对象向另一个对象发出消息请求某项服务，接收消息的对象响应该消息，激发所要求的服务操作，并将操作结果返回给请求服务的对象。封装性：是把对象的属性和服务结合成一个独立的系统单位。封装是一种信息隐蔽技术，用户只能见到对象封装界面上的信息，对象内部对用户是隐蔽的。也就是说，用户只知道某对象是“做什么”的，而不知道“怎么做”。封装将外部接口与内部实现分离开来，用户不必知道行为实现的细节，只须用消息来访问该对象。封装体现了良好的模块性，他将定义模块和实现模块分开。封装使对象的内部软件的范围边界清楚，有一个描述该对象和其他的对象之间通信的接口；使模块内部的数据受到很好的保护，避免外部的干扰。封装大大增强了软的可维护性。继承性：继承是指子类可以自动拥有父类的全部属性和服务。当类A不但具有类B的属性，而且还具有自己的独特属性时，称类A继承了类B，继承关系常称为“即是”关系。继承分为单重继承和多重继承两种。在类的层次结构中，一个类可以有多个子类，也可以有多个超类。如果一个类至多只能有一个超类，则一个类至多只能直接继承一个类，这种继承方式称为单重继承（树状结构）。如果一个类可以直接继承多个类，这种方式称为多重继承（网状结构）。多态性：多态性是指相同的操作或函数、过程作用于多种类型的对象上并获得不同结果。不同的对象收到同一消息产生完全不同的结果，这种现象称为多态性。多态性机制不仅增加了面向对象软件系统的灵活性、可理解性和可维护性，进一步减少了信息冗余，而且显著提高了软件的可重用性和可扩充性。
2、面向对象方法使用的5类图：用例图：用于表示系统的功能，并指出各种功能的操作。静态图：包括类图、对象图及包图，表示系统的静态结构。行为图：包括状态图和活动图，用于描述系统的动态行为和对象之间的交互关系。交互图：包括顺序图和合作图，用于描述系统的对象之间动态合作关系。实现图：包括构件图和配置图，用于描述系统的物理实现。第七章面向对象分析
1、面向对象分析的3个模型与5个层次：3个模型：对象模型、动态模型、功能模型。5个层次：主题层、类-&-对象层、结构层、属性层、服务层。
2、建立动态模型：对于一个系统来说，功能模型指明了系统应该“做什么”，而动态模型则明确规定了“什么时候做”。即在何种状态下、接受了什么时间的触发，来确定对象的可能事件顺序。步骤：编写典型交互行为的脚本（不必包含每个偶然事件，但必须保证不遗漏常见的交互行为）；从脚本中提取事件，确定其动作对象和接受事件的目标对象；排列事件发生的顺序，确定每个对象可能有的状态和状态间的转换关系，并用状态图描绘；比较各个不同
对象的状态图，检查对象之间的一致
性，确保事件之间的匹配。
3、基本系统模型图
第八章面向对象的设计
1、面向对象的设计准则：模块化（在
面向对象的开发方法中，对象被定义
为模块。对象把数据结构和作用在数
据上的操作封装起来构成模块。对象
是组成系统的基本模块）、抽象（面
向对象方法制成过程抽象、数据抽象，类是一种抽象数据类型，在其上可以创建对象（类的
成员））、信息隐藏（对象是属性和服务的封装体，实现了信息隐藏，用户只能通过公共接口访问类中的属性）、弱耦合、强内聚（服务内聚、类内聚、一般-特殊内聚）、可重用（软件重用是提高软件开发生产率和系统质量的重要途径。重用两方面含义：尽量使用已有的类；如果需要创建新类，则在设计这些新类的时候尽可能考虑将来的重用。类的设计应具有通用性，为开发相似的系统提供软件可重用）。
2、面向对象设计的5个层次4个部分：5个层次：主题、类-&-对象、结构、属性、服务；4个部分：问题域（PDC）人机交互（HIC）任务管理（TMC）数据管理（DMC）
第九章软件测试
1、软件测试的原则：尽早地和不断地进行软件测试（实际问题的复杂性、软件本身的复杂性与抽象性、开发期各层人员工作配合关系等因素是软件开发各阶段都可能存在错误及潜在缺陷，软件缺陷存在放大效应，错误发现越早，后阶段耗费越少，软件质量相对高）；程序员小组应当避免测试自己编制的程序；测试用例的设计不仅要有合法的输入数据，还要有非法的输入数据；测试用例中应由输入数据和与之对应的预期结果这两个部分组成；在对程序修改之后要进行回归测试（修改程序的同时可能引进新错误）；充分注意测试中的群集现象（一段程序发现错误数目越多，则残存错误数目也较多）；严格执行测试计划，排除测试的随意性（测试计划应包括：所测试软件的功能、输入和输出、测试内容、各项测试进度安排、资源要求、测试资料、测试工具、测试用例的选择、测试控制方式和过程、系统组装方式、跟踪规程、调试规程、回归测试规定、评价标准）；应当对每一个测试结果做全面检查；妥善保存一切测试过程文档，为维护提供方便（测试文档包括：测试计划、全部测试用例、出错统计、最终分析报告，这样能为后期维护工作带来方便）。
2、软件测试方法和类型：软件测试技术分为静态分析技术与动态测试技术两种。动态测试分为黑盒测试法和白盒测试法。白盒测试法分为逻辑覆盖方法和程序路径的覆盖程度分析方法；黑盒测试法分为等价分类法（划分等价类、确立测试用例）、边界值分析法、因果图。
3、大型软件系统的测试4个基本步骤：单元测试、集成测试、确认测试和系统测试。
4、集成测试自顶向下方法：自顶向下集成法是一个模块一个模块地组装软件的方法。按照控制结构，从主控模块（主模块）开始，向下逐个地把模块连接起来。集成的方式有两种：深度优先组装法及宽度优先组装法。深度优先法是先把结构中的一条主要的控制路径上的全部模块逐步组装起来，然后再连接其他控制路径。宽度优先法是从结构的顶层开始逐层往下组装。过程步骤：主控模块用作测试驱动器（直接附属于主控模块的各模块都用桩模块代替）；按照所选的组装发，每次用一个真模块取代一个附属的桩模块；当装入每个模块式都要进行测试；完成每一组测试后再用一个真模块替代另一个桩模块；可以进行回复测试（即重新进行已经做过的全部或部分测试），以便肯定没有新的错误发生。
第十章软件维护
1、软件维护产生的原因：改正在特定使用条件下暴露出来的一些潜在的程序错误和设计缺陷；由于软件使用过程中数据环境发生变化（如一个事务处理代码发生改变）或处理环境发生变化（如安装新硬件或操作系统），需要修改软件以适应这种变化；用户数据处理人员在使用时常提出改进现有功能、增加新功能，以及改善总体性能的要求。为了满足这些要求，就需要通过修改软件，把这些要求纳入正在运行的软件系统，需要维护软件。
2、软件维护的分类：改正性维护（软件交付使用后，由于开发时测试不够全面彻底，投入运行一段时间后在某些特定使用环境下会暴露出一些隐藏错误。改正性维护就是为改正这些错误而对软件修改）、适应性维护（由于软件运行的外部环境（软件、硬件）和数据环境等发生变化，需要修改软件，使之适应变化）、完善性维护（用户需求是经常变化的，使用过程中用户会对软件提出新功能和性能要求，完善性维护是为满足这些新要求而对软件进行修改，使其功能和性能得到完善和增强）、预防性维护（为了改进未来的可维护性，或为了给
未来的改进奠定更好的基础，包括逆向工程和重构工程）。
3、影响软件维护成本的主要因素：系统规模（系统规模越大，理解掌握越困难，执行的功能就越复杂，需要更多维护力量）、程序设计语言（试用功能强的程序设计语言可以控制程序的规模，语言功能越强，生成的程序模块化和结构化程度越高，所需指令数就越少，程序可读性越好）、系统的年龄（老系统结构会随着不断的修改活动结构混乱，维护人员经常更换，程序变得越来越难于理解，在长期维护过程中，文档在许多地方与程序实现上不一致，维护时就会遇到很大困难）、数据库技术的应用（使用数据库可以简单有效地管理和储存用户程序中的数据，减少生成用户报表应用软件的维护工作量）、先进的软件开发技术（若使用能使软件结构稳定的分析和设计技术、复用技术等，可降低维护工作量）、设计过程中的技术（如应用类型、数学模型、任务难度、开关与标记、IF嵌套深度、索引或下标数等，会对维护工作量有影响）。
软件工程期末考试重点 《软件工程》期末复习重点 第一章软件工程 １. 什么是软件工程。 A.把系统化的、规范的、可度量的途径应用于软件开发、运行和维护的过程，也就是把工程化应用于软件中；b.研究a中提到的途径。２. 软件工程的三要素：方法、工具和过程。 第二章软件过程 １. 软件生命周期分为哪几个阶段？每个阶段的基本任务是什么？ a.软件定义：确定软件开发工程必须完成的总目标问题定义：要解决的问题是什么 可行性研究：上阶段所确定的问题是否有可行的解决办法？需求分析：目标系统必须做什么 b.软件开发：具体设计和实现在前一个时期定义的软件。概要设计：怎样宏观地解决问题 详细设计：应如何具体地实现这个系统 编码和单元测试：写出正确的、易理解、易维护的程序综合测试：通过各类型测试使达到预定要求。 c.运行维护：修正错误，使软件持久地满足用户需要。改正性维护：诊断和改正使用中的错误适应性维护：修改
以适应环境变化 完善性维护：根据用户的要求改进和扩充以完善预防性维护：修改以为将来的维护作准备 ２. 常用的过程模型有哪些？各自的特点及不足。如：瀑布模型的不足是不能适应需求的动 态变更。 A.瀑布模型 特点： 可强迫开发人员采用规范化的方法。严格地规定了每个阶段必须提交的文档。要求每个阶段交出的所有产品都必须是经过验证的。 缺点：太理想化，于瀑布模型几乎完全依赖于书面的规格说明，很可能导致最终开发出的软件产品不能真正满足用户的需要。如果需求规格与用户需求之间有差异，就会发生这种情况。只适用于项目开始时需求已确定的情况。 B.快速原型模型 特点：快速 软件产品开发基本上是线性顺序进行。降低了规格说明文档变化的可能性。减少了后续阶段错误的可能性。 c.增量模型 1 优点： 人员分配灵活，刚开始不用投入大量人力资源。
软件工程期末考试及答 案 Company number【1089WT-1898YT-1W8CB-9UUT-92108】
2. 3. 就程序设计语言的工程特性而 言，对程序编码有哪些要求？ 4. 模块的内聚性包括哪些类型？ 四、理论应用题（每小题15分，共30分） 1. 请使用PAD图和PDL语言描述 在数组A（1）～A（10）中找最大 数的算法。 2．根据下列条件使用等价类划分 法设计测试用例。某一8位微机， 其八进制常数定义为：以零开头的 数是八进制整数，其值的范围是- 177～177，如05，0127，-065。 五、实践应用题（每小题15分，共15分） 1．某电器集团公司下属的厂包括 技术科、生产科等基层单位。现在 想建立一个计算机辅助企业管理系 统，其中： 生产科的任务是： （1）根据销售公司转来的内部合同（产品型号、规格、数量、交获日期）制定车间月生产计划。 （2）根据车间实际生产日报表、周报表调整月生产计划 （3）以月生产计划为以及，制定产品设计（结构、工艺）及产品组装月计划。 （4）将产品的组装计划传达到各科，将组装月计划分解为周计划，下达给车间 技术科的任务是： （1）根据生产科转来的组装计划进行产品结构设计，产生产品装配图给生产科，产生外购需求计划给供应科，并产生产品自制物料清单。 （2）根据组装计划进行产品工艺设计，根据产品自制物料清单产生工艺流程图给零件厂。试写出以上系统中生产科和技术科处理的软件结构图。
软件工程期末答案 一、名词解释题（每题3分，共15分）。 1．是描述软件开发过程中各种活动如何执行的模型。 2．数据字典是用来定义数据流图中的各个成分的具体含义的。它以一种准确的、无二义性的说明方式为系统的分析、设计及维护提供了有关元素的一致的定义和详细的描述。 3．内聚性是模块独立性的衡量标准之一，它是指模块的功能强度的度量，即一个模块内部各个元素彼此结合的紧密程度的度量。4．JSP方法是面向数据结构的设计方法，其定义了一组以数据结构为指导的映射过程，它根据输入，输出的数据结构，按一定的规则映射成软件的过程描述，即程序结构。5．指相同的操作或函数、过程可作用于多种类型的对象上并获得不同结果。或（不同的对象，收到同一消息可以产生不同的结果。）二、填空题（每空2分，共20分）。 1.软件配置管理 2.容错功能 3.11 4.可移植性 5.输出结果 6.歧义性 7.模块 8.实例化 9.形式语言 10.F/(1+(n*i)) 三、简答题（每小题5分，共20分）。 1．结构冗余：包括静态冗余、动态冗余和混合冗余。
●发酵工程：以微生物、动植物细胞为生物作用剂进行工业化生产的工程，包括发酵工艺和发酵设备。 ●主要研究内容：菌种选育与构建、大规模培养基和空气的灭菌、大规模细胞培养过程、细胞生长和产物形成动力学、生物反应器的优化设计和操作、发酵产品的分离纯化过程中的技术问题等。 ●发酵工程原理：指导发酵产品研究与开发，发酵工厂设计与建设以及发酵生产实践的理论。 ●初级代谢：是许多生物都具有的生物化学反应，蛋白质、核酸的合成等，均称为初级代谢。 ●初级代谢产物：指微生物通过代谢活动所产生的、自身生长和繁殖所必需的物质，如氨基酸、多糖等。 ●次级代谢：微生物以初级代谢产物为前提合成的对微生物本身的生命活动没有明确功能的物质的过程。 ●自然选育：不经过人工处理，利用菌种的自然突变而进行菌种筛选的过程。 ●杂交育种：将两个基因型不同的菌株经吻合使遗传物质重新组合，分离和筛选具有新性状的菌株。 ●诱变育种：利用物理、化学等诱变剂处理均匀而分散的微生物细胞群，在促进其突变率显着提高的基础上，采用简便、高效的筛选方法，从中挑选出少数符合目的
的突变株，以供科学实验或生产实践使用。 ●原生质体融合育种：两个亲本的原生质体在高渗条件下混合，由聚乙二醇作为助融剂，使它们互相凝集，发生细胞融合，接着两个亲本基因组由接触到交换，从而实现遗传重组。 ●前体：某些化合物加入发酵培养基中，能直接被微生物在生物合成过程中结合到产物中去，而自身结构并没有明显变化，产物的产量却因前体的加入而有较大的提高。 ●抑制剂：某些化合物可以抑制特定代谢途径的进行，使另一种代谢途径活跃，获得人们所需产物的积累。 如生产甘油加抑制剂亚硫酸钠，它与代谢过程中的乙醛生成加成物。这样使乙醇代谢途径中的乙醛不能成为NADH 2(还原型辅酶I)的受氢体，而使NADH 2在细胞中积累， 从而激活α－磷酸甘油脱氢酶的活性，使磷酸二羟基丙酮取代乙醛作为NADH 2的受氢体而还原为α－磷酸甘油，其水解后即形成甘油。 ●促进剂：指那些既不是营养物质又不是前体，但却能提高产量的添加剂，如加巴比妥盐能使利福霉素单位增加，并能使链霉菌推迟自溶，延长分泌期。 ●灭菌：用化学或物理的方法杀灭或除掉物料及其器皿中所有的生命体。消毒是指杀死病原微生物的过程。 ●分批灭菌：培养基置于发酵罐中加热，达到预定温度后维持一段时间，再冷却到发酵所需温度的灭菌。
复习整理 、绪论 1. 软件的定义 软件是能够完成预定功能和性能的可执行的计算机程序，包括使程序正常执行所需要的数据，以及有关描述程序操作和使用的文档。(软件=程序+文档) 2.软件工程的定义 是指导计算机软件开发和维护的一门工程学科；采用工程化的原理与方法对软件进行计划、开发和维护；把证明正 确的管理技术和最好技术综合运用到软件开发中；研究经济地开发岀高质量的软件方法和技术；研究有效维护软件 的方法和技术。 3.软件危机的概念，及出现的原因 软件开发技术的进步未能满足发展的要求。在软件开发中遇到的问题找不到解决的办法，问题积累起来，形态尖锐的矛盾，导致了软件危机。 产生原因： ⑴软件规模越来越大，结构越来越复杂 ⑵软件开发管理困难而复杂。 ⑶软件开发费用不断增加。 ⑷软件开发技术落后。 ⑸生产方式落后，仍采用手工方式。 ⑹开发工具落后，生产率提高缓慢。 4.三种编程范型的特点 (1)过程式编程范型：把程序理解为一组被动的数据和一组能动的过程所构成；程序=数据结构 +算法；着眼于程序的过程和基本控制结构，粒度最小 (2)面向对象编程范型：数据及其操作被封装在对象中；程序=对象+消息；着眼于程序中的对 象，粒度比较大 (3)基于构件技术的编程范型：构件是通用的、可复用的对象类；程序=构件+架构；眼于适合 整个领域的类对象，粒度最大 二、软件生存周期与软件过程 1、软件生存周期的定义，把生存周期划分为若干阶段的目的是什么，有哪几个主要活动 定义：一个软件从开始立项起，到废弃不用止，统称为软件的生存周期 目的：软件生存周期划分为计划、开发和运行3个时期；把整个生存周期划分为较小的阶段, 给每个阶段赋予确定而有限的任务，就能够化简每一步的工作内容，使因为软件规模而增长而大大增加了软件复杂性变得较易控制和管理。 主要活动：需求分析、软件分析、软件设计、编码、软件测试、运行维护( P19) 2、软件生命周期划分为哪几个阶段 软件生命周期分为三个时期八个阶段： 软件定义：问题定义、可行性研究； 软件开发：需求分析、概要设计、详细设计、编码、测试； 软件运行：软件维护
软件工程 第一章： 1.软件的组成不仅是程序、数据和文档，而且还有完成一定功能和性能所蕴含 的知识和经验。 2.领域知识是基于计算机的系统的设计、软件需求获取和系统测试不可或缺的。 3.软件发展的历史给我们的启发是社会需求和硬件进步是软件技术发展的基 础。 4.软件的进步和成就促进了信息社会和知识经济的发展。 5.按照应用领域、基本属性和特点研究软件有助于对软件的理解，提高了软件 开发、使用和维护的针对性。 6.软件工程学科具有鲜明的工程特性。 第二章： 1.面向对象方法是现代软件工程技术体系的基石，它以分类、继承、聚合、封装、多态和消息传递等贴近人类思维习惯的概念。 2.因面向对象与生俱来的自然性、直观性，以及支持软件复用、改善软件结构等许多优势，面向对象方法后来居上，迅速取代结构化方法而成为当前主流的软件开发方法学。 3.UML通过图形化的表示机制从多个侧面表示软件系统的分析和设计模型。 4.UML定义了5类图形机制：用例视图，包括用例描述和用例图；结构视图，包括视图，包括包图、类图和对象图；行为视图，包括交互图、状态图与活动图；构件视图和部署视图。 5.RUP将软件生存周期（即软件制品的进化状态）划分为初始、细化、构造、移交、生产5个阶段。 6.RUP将软件开发过程分解为业务建模、需求、设计、实现、V&V、部署、配置和变更管理、项目管理、环境9个工作流。 7.软件项目团队可利用5个阶段、9个工作流组织管理软件项目的开发活动。RUP 过程中生成的各类制品通常以UML表示。 8．软件开发过程是基于面向对象方法学的，包括需求获取、需求分析、体系结构设计、人机交互设计、详细设计、实现、测试、维护与进化等重要的软件开发阶段。 第三章： 1.软件需求是指利益相关方对目标软件系统在功能、性能和质量等方面的期望，以及对目标软件系统在运行环境、资源消耗等方面的约束。 2.软件需求可划分为功能需求、质量需求和约束性需求3种类型，其中质量需求和约束性需求统称为非功能需求。 3.软件需求的质量要素包括正确性、完全性和可行性。 4.需求调查包括：访谈和会议、调查问卷、业务文档分析、现场观摩。 5.需求建模包括：抽象、分解和多视点分析。 6．需求模型包括：策划、需求获取、需求分析、需求规范化、需求验证和总结等活动。 7.对大中型软件项目以及初期初期需求不明朗的软件项目，需求工程过程采用迭 代方式。
一、名词解释 1传统发酵工程：通过微生物生长的繁殖和代谢活动，产 的生物反应过程。 将DNA重组细胞融合技术、酶工程技 综合对 发酵过程控制、优化及放大 指迄今所采用的微生物培养分离及培养 微生物。（特别是极端微生物） 4富集培养主要方法：是利用不同种类的微生物其生长繁 求不同，如温度、PH、培养基C/N 等，是目的微生物在最适条件下迅速生长繁殖，数量增加， 成为人工环境下 的优势种。方法：⑴控制培养基的营养成 消毒仅仅是杀死生物体或非生物体表 死营养细胞，而不能杀死细菌芽孢和 真菌孢子等，特别适合与发酵车间的环境和发酵设备、器 具的灭菌处理。灭菌杀灭所 有的生命体，因此灭菌特别适 的灭菌处理。 法及其区别：湿热灭菌法：指将物品置 高压饱和蒸汽、过热水喷淋等手段使微生 物菌体中的蛋白质、核酸发生变性而杀灭微生物的方法。 该法灭菌能力强，为热力灭菌中最有效、应用最广泛的灭 菌方法。药品、容器、培养基、无菌衣、胶塞以及其他遇 高温和潮湿不发生变化或损坏的物品，均可采用本法灭 菌。干热灭菌法：指将物品置于干热灭菌柜、隧道灭菌器 等设备中，利用干热空气达到杀灭微生物或消除热原物质 的方法。适用于耐高温但不宜用湿热灭菌法灭菌的物品灭 菌，如玻璃器具、金 属制容器、纤维制品、固体试药、液 用本法灭菌。 即在规定温度下杀死一定比例的微生物所用 8致死温度：杀死微生物的极限温 在致死 微生物所需要对 的致死时间。 制好的培养基放入发酵罐或其他装置中， 基和所用设备一起（实罐灭菌）进 行灭菌 10连续灭菌：将配制好的培养基向发酵罐等培养装置输 热、保温盒冷却等灭菌操作过程。 是指将 冷冻干燥管，沙土管中处于休眠 状 入试管斜面活化后，再经过摇瓶及种子罐 逐级扩大培养而和质量的纯种的过程 纯培养物称为种是指种子的 龄：是指种子始移入下一级 的培养是指移入的种子液体积和 影响呼吸所能允许的最低溶氧浓 13稀释度D：单位时间内连续连续流入发酵罐中的新鲜 的培养总体积的比值。 把导致菌体开始从系统中洗出时的稀 发酵过程中，引起温度变化的原因是由 于 生的净物在生长 繁殖过程中，本身产生的耗氧培养 的 发酵罐都有一定功率的做机械 运动，造成液体之间、液体与设备之间的摩擦，由此产生 。 依靠无菌压缩空气作为液体的提升力， 翻动实现混合和传质传热过程。其 特点是结构简单，无轴封，不易污染，氧传质效率高，能 耗低，安装维修方便。缺点：不适合高粘度或含大量固体 感菌体的生产。 培养基中某些成分的加入有助于 生长因子、前体。产物抑制和促进剂。 微生物生长不可缺少的微量的有机物质，不是 必需。 18前体：指加入到发酵培养基中能直接被微生物在生 物 到产物分子中去，其自身的结构并没有多 大变化，但是产物的产量却因其加入而有较大提高的一类 那些细胞生长非必需的，但加入 量的一些物质，常以添加剂的形式 20 分批发酵（序批式发酵）：指一次性投料、接种直到发 留在发酵罐内。 在发酵过程中，连续向发酵罐流加培养基， 培养液。 搅拌器输入搅拌液体的功率，具 用以客服介质阻力所需用的功 率。 23供氧：指空气中的氧气从空气泡里通过气膜、气液 界 液体主指氧气从液体主流通 内。 生产菌种或选育过程中筛选出来的优良 传代和保藏之后，群体中某些生理特 征和形态特征逐渐减退或完全丧失的 现象。 25氨基酸发酵：指合成菌体蛋白质的氨基酸脱离其正 常 是对产品 使污染物 产生量、流失量和治理量达到最小，使资源充分利用。② 末端治理：把环境责任放在保护研究、管理等人员身上， 产生的污染物的 处理上，总是处于一种被动的、消极的地位。③因为工业 生产无法完全避免污染的产生，推行清洁生产的同时还需 要末端治理。 二、选择填空 1染菌概率：在实际生产过程中，要实现每批次发酵都 完 染几乎是不可能的，一般采用“染菌概率” 一般 为10-3 ①细菌②放线菌③酵母菌④霉菌⑤未培养 采集样品→样品预处理→目的菌富 酵性能鉴定→菌 种保藏 层的微生物数量最多，秋季采土样 物理方法、化学方法、诱饵法。 因突变；直接原因：连续 传 菌种保藏方法：①斜面低温保藏法②砂土管保藏法 ③冷 液保藏法⑥液体 石蜡保藏据微生物生理、生化特点，人为地 于不活泼、生长繁殖受抑制的 持菌种存活率②减少变异③保 持 优良性状 7液氮超低温保藏法：原理：在超低温（-130℃）状态下 延续，且不发生 加保护剂（甘油等）制成菌悬液封于安瓿管内 温速度的冻结后，贮藏在-150～-190℃液氮冰箱内；特 点：适合各类微生物①适合各类微生物②保存时间长③需 特殊设备④操作较复杂 8培养基成分： ①碳源（糖类，导致PH下降；油和脂肪， ，导致PH上升）②氮源（有机、无 量元素④水⑤生长调节物质。 ⑴一般首先是通过单因子实验确定培养基成 因子实验确定培养基个组分及其适宜的浓 度；⑵响应面分析法对培养基进行优化①最陡爬坡实验 10检测染菌方法：镜检查法 ②平板划线培养检 法④发酵过程异常现象观察法(溶 CO 2、粘度）。 种子带菌②过滤空气带菌③设备的 培养基霉菌不彻底⑤操作不当⑥噬 干热灭菌法，湿热灭菌法，射线灭菌法， 除菌法，火焰灭菌法 13空气除菌方法：辐射杀菌，加热杀菌，静电除菌，过 乙醇发酵；部分相关型，中间 复杂发酵类型：抗生 15DO值只是发酵与 配合起OUR： CER：CO2 的 产品的质量和经济效 式、固定化、 指在一定的搅拌转速下，在搅拌罐中增 加而漩涡基本消 18发酵罐构件：搅拌器，挡板，空气分布器，换热装置。 罐的基本体积上升，单位发酵液 清洁生产过程，清洁产品和 理，改进生产工艺，废 20工艺技术改革方式：改变原料，改进生产设备，改革 经济效益，环境效益，社会效 ，反应过程，后 23总成本费用=成本+销售费用+管理费用+财务费用 ①气泡与包围着气泡的液体之 间 体分子处于层流状态，氧气以 浓度差方式透过双膜，任何一点的氧浓度 氧分压相等；② 在双膜之间的界面上，氧分压与溶于液体中的氧浓度处于 平衡状态；③氧传递过程处于稳定状态时，传递途径上各 间而变化。 为了提高分离效率，通常富集培养课增加 数量。 是为了获得大量的活力强的种子，以便 中尽可能的缩短延迟期，种子最好 是在对数生长期接种。 27. S0 为底物初始St为发酵时间为t时底物的 残留 小。 、传热及混合效 30发酵罐放大极限为100级 成本的20% ~30% 32酒精发酵原料：淀粉质原料、糖质原料、纤维质原料。 三、简答 1影响微生物耗氧因素：①微生物本身遗传特征的影响 菌龄④发酵条件⑤代谢类 影响③碳氮比对菌体代谢调节的重要性④ PH对不同 3发酵工艺过程：①用作种子扩大培养及发酵生产的各 种 基、发酵罐及其附属设备的灭菌； ③扩大培养有活性的适量纯种，以一定比例形成大量的代 谢产物；④控制最适的发酵条件使微生物生长并形成大量 的代谢产物；⑤将产物提取并精制，以得到合格的产品； 酵过程中所产生的三废物质。（P8图） ①能在廉价原料制成的培养基上生长，且 生 量高、易于回收；②生长较快，发酵周期 短；③培养条件易于控制；④抗噬菌体及杂菌污染的能力 强；⑤菌种不易变异退化，以保证发酵生产和产品质量的 稳定；⑥对放大设备的适应性强；⑦菌种不是病原菌，不 性物质和毒素。 必须提供合成微生物细胞和发酵产 少培养基原料的单耗，即提高 单位营养物质的转化率。③有利于提高产物的浓度， 以提 高单位容积发酵罐的生产能力。④有利于提高产物的合成 速度，缩短发酵周期。⑤尽量减少副产物的形成，便于产 物的分离纯化，并尽可能减少“三废”物质。⑥原料价格 低廉，质量稳定，取材容易。⑦所用原料尽可能减少对发 酵过程中通气搅拌的影响，利于提高氧的利用率，降低能 ①原材料质量：生产过程中经常 其主要原因在于原材料质量 波动；②培养温度：温度对多数微生物的斜面孢子质量有 显著影响；③湿度：斜面孢子培养基的湿度对孢子的数量 和质量都有较大影响。湿度低，孢子生长快；湿度高，孢 子生长慢；④通气与搅拌：在种子罐中培养的种子除保证 供给易于利用的营养物质外，应有足够的通气量，以保证 菌种代谢的正常，提高种子的质量；⑤斜面冷藏时间：斜 面冷藏时间对孢子的生产能力有较大影响，通常冷藏时间 越长，生产能 力降低越多；⑥培养基：一般来说，种子罐 是培养菌体的，培养基的糖分要少而对微生物生长起主导 作用的氮源要多，而且其中无机氮源所占比例要大些；⑦ pH：各种微生物都有自己生长和合成酶的最适pH，为了 达到微生物的打了繁殖和酶合成的目的，培养基必须要保 ①能在廉价原料制成的培养基上生长，且 生 量高、易于回收；②生长较快，发酵周期 短；③培养条件易于控制；④抗噬菌体及杂菌污染的能力 强；⑤菌种不易变异退化，以保证发酵生产和产品质量的 稳定；⑥对放大设备的适应性强；⑦菌种不是病原菌，不 性物质和毒素。 ①分批作业操作简单，周期短，染菌 程产品质量易控制；②不利于测定其 过程动力学，存在底物限制或抑制问题，出现底物分解阻 遏效应以及二次生长现象；③对底物类型及初始浓度敏感 的次级代谢产物如一些抗生素等就不适合采用分批发酵； ④营养层分很快耗竭，无法维持微生物继续生长和生产； ①添加新鲜培养基，克服养分不足所 延长对数期生长期，增加生物量 等；②长时间发酵，菌种易变异，易染菌；③操作不当， 新加入的培养基与原有培养基不易完 全混合。 10补料分批发酵优缺点：①可以解除底物的抑制，产 物 应；③避免在分批发酵中因 一次性投糖过多造成细胞大量生长，耗氧量过多，以致通 风搅拌设备不能匹配的状况；③菌体可被控制在一 续的过度态阶段，可用来作为控制细胞质量的手段 ①无菌要求低；②菌体变异 11分批补料发酵的应用：①消除分解阻遏作用，保障通 浓度培养基的抑制作用并延 配置合适的培养基，调节培养基初始 使其具有很好的缓冲能力；②培养过程 中加入非营养物质的酸碱调节剂；③培养过程中加入基质 性酸碱调节剂；④加入生理酸性或碱性盐基质；⑤将pH 控制与代谢结合起来，通过补料来控制pH。 13搅拌式、气升式结构特征及其应用：①搅拌式： 带有 机 械搅拌的作用是使发酵液充分混合，保持液体中的固性物 料呈悬浮状态，并能打破空气气泡以提高气液间的传氧速 率。较适合对剪切力生长，不适于高粘度或 含大量固体的培依靠无菌压缩空气作为 液体的提升力，下翻动实现混合和传 质传热过程，特点是结构简单、无轴封、不易污染、氧传 质效率高、能耗低、安装维修方便。 14清洁生产与末端治理 的比较：①清洁生产：是对产品 使污染物 量和治理量达到最小，使资源充分利用。② 把环境责任放在保护研究、管理等人员身上， 产生的污染物的 处理上，总是处于一种被动的、消极的地位。③因为工业 生产无法完全避免污染的产生，推行清洁生产的同时还需 15味精清洁生产工艺优点：①取消离子交换工艺，减少 温结晶，节约大量冷冻 耗电；③因为采用闭路循环工艺，除了副产品中夹带少量 目标产物外，没有其他损失，故产品得率高；④实现物料 主体闭路循环，达到经济、环境和社会效应的三统一；⑤ 冷凝水可循环作为工艺用水，实现废水零排放。
1、什么是软件工程 在《计算机科学技术百科全书》中软件工程是应用计算机科学、数学及管理科学等原理，开发软件的工程。 2、软件生存周期分哪几个阶段分别简述各个阶段的任务。 答：软件生存周期有计算机系统工程、需求分析、设计、编码、测试、运行和维护6个阶段。 A 计算机系统工程的任务是确定待开发软件的总体要求和范围，以及该软件与其他计算机 系统元素之间的关系，进行成本估算，做出进度安排，并进行可行性分析，即从经济、技术、法律等方面分析待开发的软件是否有可行的解决方案，并在若干个可行的解决方案中做出选择。 B 需求分析主要解决待开发软件要“做什么”的问题，确定软件的功能、性能、数据、界面 等要求，生成软件需求规约。 C 软件设计只要解决待开发软件“怎么做”的问题。软件设计通常可分为系统设计和详细设 计。系统设计的任务是设计软件系统的体系结构，包括软件系统的组成成分、各成分的功能和接口、成分间的连接和通信，同时设计全局数据结构。详细设计的任务是设计各个组成成分的实现细节，包括局部数据结构和算法等。 D 编码阶段的任务是用某种程序设计语言，将设计的结果转换为可执行的程序代码。 E测试阶段的任务是发现并纠正软件中的错误和缺陷。测试主要包括单元测试、集成测试、确认测试和系统测试。 F软件完成各种测试后就可交付使用，在软件运行期间，需对投入运行的软件进行维护，即可发现了软件中潜藏的错误或需要增加新的功能或使软件适应外界环境的变化等情况出现时，对软件进行修改。 3、简述各类软件过程模型的特点。 答：典型的软件过程模型有：瀑布模型、演化模型（增量模型、原型模型、螺旋模型）、喷泉模型、基于构件的开发模型和形式方法模型等。 A瀑布模型中，上一阶段的活动完成并经过评审后才能开始下一阶段的活动，其特征是： 接受上一阶段活动的结果作为本阶段活动的输入； 依据上一阶段活动的结果实施本阶段应完成的活动； 对本阶段的活动进行评审； 将本阶段活动的结果作为输出。 B 增量模型将软件的开发过程分成若干个日程时间交错的线性序列，每个线性序列产生软 件的一个可发布的增量版本，后一个版本是对前一个版本的修改和补充，重复增量发布的过程，直至产生最终的完善产品。 C 原型方法从软件工程师与客户的交流开始，其目的是定义软件的总体目标，标识需求。 然后快速制定原型开发的计划，确定原型的目标和范围，采用快速设计的方式对其建模，并构建模型。被开发的原型应交付给客户使用，并收集客户的反馈意见，这些反馈意见可在下
软件工程期末考试参考试题 一、填空题 1、软件生存周期一般可分为问题定义、可行性研究、需求分析、设计编码、测试、运 行与维护阶段。 2、按软件的功能进行划分，软件可以划分为系统软件、支撑软件和应用软件。 3、可行性研究主要集中在以下四个方面经济可行性、技术可行性、法律可行性和抉择。 4、用户界面的可使用性是用户界面设计最重要的也是最基本的目标。 5、常见的软件概要设计方法有3大类：以数据流图为基础构造模块结构的结构化设计 方（SD），以数据结构为基础构造模块的Jackson方法，以对象、类、继承和通信为基础的面向对象设计方法（OOD）。 6、数据流图和数据字典共同构成系统的逻辑模型。 7、软件测试的方法有分析方法和非分析方法（即黑盒法）。 8、单元测试一般以白盒测试为主，黑盒测试为辅。 9、成本估计方法主要有自底向上估计、自顶向下估计和算法模型估计三种类型。 10. 文档（document）—一种数据媒体和其上所记录的（数据）。 11 机器语言、汇编语言：依赖于机器，面向（机器） 12. 软件有效性（efficiency），指软件系统的时间和（空间）效率。 13. 软件定义过程可通过软件系统的(可行性研究)和需求分析两个阶段来完成。 14. 软件定义的基本任务是确定软件系统的工程（需求），也就是要搞清“做什么”。 15. 为了使用户需求逐步精细化、完全化、一致化，通常采用（需求建模技术）。 16. 一个软件的深度是指其控制的（层数）。 17. 以详细设计说明书为输入，将该输入用某种程序设计语言翻译成计算机可以理解并 最终可运行的代码的过程叫（编码）过程。 18. 软件维护是软件生命周期的（最后）一个阶段 19. 软件工程由（方法）、工具和过程三部分组成，称软件工程的三要素。 20. 基于计算机系统的软件要素中的软部件由程序、数据和（文档）组成。 21. 数据流图就是用来刻画数据流和转换的信息系统建模技术。它用简单的图形记号分 别表示数据流、转换、（数据源）以及外部实体。 22. 被继承的类我们称之为基类（父类），在基类的基础上新建立的类我们称之为派生 类子类。 23. 流程图也称为程序框图是最常用的一种表示法，它有顺序、分支和（循环）三个基 本控制构件。 24. 机器语言和汇编语言，也称为（低级）语言。 25. 软件测试是执行程序发现并排除程序中潜伏的（错误）的过程。 26. 软件可维护性，是指软件产品交付使用后，在实现改正潜伏的错误、改进性能等属性、适应环境变化等方面工作的（难易）程度。 27. 软件可理解性，指系统具有清晰的结构，能直接反映问题的（需求）。 28 在实体-关系图简称E-R图中，数据对象实体用长方形、关系用（菱形）、属性用椭 圆表示。 29. 建立数据流模型要遵循的原则包括：每个加工至少应有一个输入数据流以反映被处 理数据的来源和一个（输出）数据流来反映加工的结果 30. 从工程管理的角度软件设计可分为概要设计和（详细）设计两大步骤。
第一章 1.1软件工程（SE）的定义、向、作用： SE：在将有关软件开发与应用的概念科学体系化的基础上，研究如有计划、有效率、经济的开发和利用能在就算机上正确运行的软件的理论和技术的工程法学，一些开发和维护软件的法、过程、原则。是一个系统工程，既有对技术问题的分析与综合，也有对开发过程和参与者的管理。 SE的向：面向对象模式，结构化模式，基于过程的模式等 SE的作用：付出较低的开发成本，达到要求的软件功能，取得较好的软件性能，开发的软件易于移植，需要较低的维护费用，能按时完成开发工作，及时交付使用。 1.2开发模式：软件开发的全部过程，活动和任务的结构框架，它能直观的表达的表达软件开发全过程，明确要完成的主要活动，任务和开发策略。 1.3说明错误、故障和失效的含义及联系（并举例）： 错误：是在软件生产过程中人为产生的错误（需求说明中的错误，代码中的错误） 故障：是在功能实现过程中产生的问题；是错误导致的结果，是在软件中一个错误的表现（一个错误可能产生多个缺陷，静态存在的） 失效：是相对于系统指定行为的偏离，系统违背了它应有的行为（动态存在的） 联系：当一个开发者编写程序时，会在代码中出现错误。当这个程序被编译或集成到一个系统中时，系统就存在故障。当你运行这个系统时，可能会导致失效，即人们产生错误，故障是错误的结果（部观角：从开发者的角度看待问题），当故障执行时出现失效（外部视角：从用户角度看到的问题）。并不是所有的错误会导致故障，并非每个缺陷都对应相应的失败。1.4软件质量应从哪几个面衡量，论述之： （1产品的质量）（2过程的质量）（3商业环境背景下的质量） （1）产品的质量：用户从失败的数目和类型等外部特征进行评价，如果软件具有足够的功能并且易于学习和使用，用户就断定软件是高质量的；开发者从缺陷的数目和类型等部特征来作为产品质量的依据。 （2）过程的质量：有很多过程都会影响到最终的产品质量，只要有活动出了差错，产品的质量就会受到影响；开发和维护过程的质量与产品的质量是同等重要的。 （3）商业环境背景下的软件质量：将技术价值和商业价值统一起来。 1.5软件系统的系统组成（系统的要素有哪些）：对象（实体）+ 活动+ 关系+ 系统边界活动：活动是发生在系统中的某些事情，通常描述为由某个触发器引发的事件，活动通过改变属性把一个事物变成另一个事物。 对象：活动中涉及的元素称为对象。 关系：是指活动与对象之间的关系。 系统边界：即系统包含的功能与系统不包含的功能之间的界限。 1.6现代软件工程大致包含几个阶段及各个阶段的文档： （1）需求分析：主要包括问题定义、可行性分析、需求分析《需求规格说明书》
1发酵:把利用微生物在有氧或无氧条件下的生命活动来制备微生物菌体或其代谢产物的过程统称为发酵。 2发酵工程：应用微生物学等相关的自然科学以及工程学原理，利用微生物等生物细胞进行酶促转化，将原料转化成产品或提供社会性服务的一门科学 酶活性调节：是指一定数量的酶，通过其分子构象或分子结构的改变来调节其催化反应的速率。3为什么要采用高浓度微生物的培养？微生物液体发酵大都采用分批培养，这 种培养方式的缺点 是：发酵液中最终细 胞浓度不高。如果通 过改进工艺技术，使 发酵液中微生物细 胞增殖到很高的浓 度，那么，高浓度的 细胞将会产生高浓 度的发酵产物，这样 就可以大大提高发 酵设备的利用率，降 低生产成本。基于这 种目的，人们开始研 究微生物高细胞浓 度的培养技术。采用 高细胞浓度培养技 术，发酵液中菌体浓 度比分批式培养可 高10倍以上 高浓度细胞培养的 方法:1流加培养2 高细胞浓度连续培 养3菌体循环利用等 4四大工程:发酵工 程 ( Fermentation )2 酶工程 (蛋白质工 程) 3基因工程 4细 胞工程 5菌种：用于发酵过 程作为活细胞催化 剂的微生物，包括细 菌、放线菌、酵母菌 和霉菌四大类。 6具有生产价值的发 酵类型有五种：①微 生物菌体发酵；②微 生物酶发酵；③微生 物代谢产物发酵；④ 微生物的转化发酵； ⑤生物工程细胞的 发酵 7初级代谢产物：在
菌体对数生长期所产生的产物，是菌体生长繁殖所必需的。8液体深层发酵优点：①液体悬浮状态是很多微生物的最适生长环境。②在液体中，菌体及营养物、产物（包括热量）易于扩散，使发酵可在均质或拟均质条件下进行，便于控制，易于扩大生产规模。③液体输送方便，易于机械化操作。④厂房面积小、生产效率高，易进行自动化控制，产品质量稳定。⑤产品易于提取、精制等。因而液体深层发酵在发酵工业中被广泛应用。 9自然选育在生产过 程中，不经过人工处 理，利用菌种的自发 突变而进行菌种筛 选的过程 10诱变育种：就是人 为地利用物理或化 学等因素，使诱变对 象细胞内的遗传物 质发生变化，引起突 变，并通过筛选获得 符合要求的变异菌 株的一种育种方法。 11表型迟延现象：突 变基因的出现并不 等于突变表型的出 现，表性的改变落后 于基因型改变的现 象成为表型延迟现 象。 12原料：从工艺角度 来看，凡是能被生物 细胞利用并转化成 所需的代谢产物或 菌体的物料，都可作 为发酵工业生产的 原料。 13培养基灭菌的定 义：是指从培养基中 杀灭有生活能力的 细菌营养体及其孢 子，或从中将其除 去。工业规模的液体 培养基灭菌，杀灭杂 菌比除去杂菌更为 常用。 14灭菌与消毒的区 别：灭菌：用物理或 化学方法杀死或除 去环境中所有微生 物，包括营养细胞、 细菌芽孢和孢子。 消毒：用物理或化学
简答题 1、什么是软件工程？它目标和内容是什么？ 软件工程就是用科学的知识和技术原理来定义，开发，维护软件的一门学科。软件工程目标：付出较低开发成本；达到要求的功能；取得较好的性能；开发的软件易于移植；只需较低的维护费用；能按时完成开发任务，及时交付使用；开发的软件可靠性高。软件工程内容：包括开发技术和开发管理两个方面。 2、软件开发中有哪几种过程模型？哪些适用于面向对象的软件开发？ 软件开发中常见的软件过程模型有瀑布模型、原型模型、螺旋模型、喷泉模型、统一软件过程等。 其中喷泉模型、统一软件过程适用于面向对象的软件开发。 3、什么是结构分析方法？该方法使用什么描述工具？ 结构化分析：简称SA，面向数据流进行数据分析的方法。采用自顶向下逐层分解的分析策略。顶层抽象地描述整个系统，底层具体地画出系统工程的每个细节。中间层则是从抽象到具体的过渡。使用数据流图，数据字典，作为描述工具，使用结构化语言，判定表，判定树描述加工逻辑。 4、什么是软件概要设计？该阶段的基本任务是什么？ 把一个软件需求转换为软件表示时，首先设计出软件总的体系结构。称为概要设计或结构设计。 基本任务：⑴设计软件系统结构⑵进行数据结构及数据库的设计⑶编写概要设计的文档⑷评审 5、软件维护有哪些内容？ （1）校正性维护。在软件交付使用后，一些隐含的错误在某些特定的使用环境下会暴露出来。为了识别和纠正错误，修改软件性能上的缺陷，应进行确定和修改错误的过程，这个过程就称为校正性维护。 （2）适应性维护。为了使应用软件适应计算机硬件、软件环境及数据环境的不断发生的变化而修改软件的过程称为适应性维护。 （3）完善性维护。为增加软件功能、增强软件性能、提高软件运行效率而进行的维护活动称为完善性维护。 （4）预防性维护。为了提高软件的可维护性和可靠性而对软件进行的修改称为预防性维护。 6、软件测试要经过哪些步骤?这些测试与软件开发各阶段之间有什么关系? 软件测试要经过的步骤是：单元测试→集成测试→确认测试→系统测试。 单元测试对源程序中每一个程序单元进行测试，检查各个模块是否正确实现规定的功能，从而发现模块在编码中或算法中的错误。该阶段涉及编码和详细设计文档。 集成测试是为了检查与设计相关的软件体系结构的有关问题，也就是检查概要设计是否合理有效。 确认测试主要是检查已实现的软件是否满足需求规格说明书中确定了的各种需求。 系统测试是把已确认的软件与其他系统元素(如硬件、其他支持软件、数据、人工等)结合在一起进行测试。以确定软件是否可以支付使用。 7、什么是软件生存周期？它有哪几个活动？ 软件生存周期：一个软件从提出开发要求开始直到该软件报废为止的整个时期。 包括：可行性分析和项目开发计划，需求分析，概要设计，详细设计，编码，测试，维护。 8、衡量模块独立性的两个标准是什么？各表示什么含义？ 内聚和耦合。内聚：又称为块内联系，指模块内部各成分之间相互关联的程度，以高内聚为设计目标。 耦合：也称块间联系，模块之间相互联系程度的度量，联系越紧密，耦合性越强，独立性越差，以低耦合为设计目标。 9、什么是结构分析方法？结构化分析方法通过哪些步骤来实现？ 结构化分析：简称SA，面向数据流进行数据分析的方法。采用自顶向下逐层分解的分析策略。顶层抽象地描述整个系统，底层具体地画出系统工程的每个细节。中间层则是从抽象到具体的过渡。实现的步骤：⑴了解当前系统的工作流程，获得当前系统的物理模型。⑵抽象出当前系统的逻辑模型。⑶建立目标系统的逻辑模型。⑷作进一步补充和优化。
第一章，绪论 一、填空： 微生物工程可分为发酵和提纯两部分，其中以发酵为主。 化学工程与发酵工程的本质区别在于化学工程利用非生物催化剂，发酵工程利用生物催化剂---酶。 二、判断： 发酵产品是经微生物厌氧生物氧化过程获得的。错 三、课后思考题： 1、发酵的定义：利用微生物的新陈代谢作用，把底物（有机物）转化成中间产物，从而获得某种工业产品。（工业上定义、广义、有氧无氧均可） 2、发酵流程： 3、比拟放大的基本过程：斜面菌种－摇瓶试验(培养基、温度、起始pH值、需氧量、发酵时间)－小型发酵罐－中试－大规模工业生产 4、发酵工程的发展经历了哪几个阶段？ 1.）自然发酵时期 2）纯培养技术建立(第一个转折期) 3）通气搅拌的好气性发酵工程技术建立(第二个转折期) 4）人工诱变育种与代谢控制发酵工程技术建立(第三个转折期) 5）发酵动力学、连续化、自动化工程技术的建立(第四个转折期) 6）生物合成和化学合成相结合工程技术建立(第五个转折期) 5、微生物工业发展趋势 1）、几个转变 分解代谢→合成代谢 自然发酵→人工控制的突变型发酵→代谢控制发酵→通过遗传因子的人工支配建立的发酵（如工程菌） 2）、化学合成与生物合成相结合 3）、大型、连续化、自动化发酵 发酵罐的容量可达500t，常用的也达20-30t。 4）、人工诱变育种和代谢控制发酵
微生物潜力进一步挖掘，新菌株、新产品层出不穷。 5）、原料范围不断扩大 石油、植物淀粉、天然气、空气、纤维素、木质素等 6、举例说明微生物工业的范围 酿酒工业（啤酒、葡萄酒、白酒） 食品工业（酱、酱油、食醋、腐乳、面包、酸乳） 有机溶剂发酵工业（酒精、丙酮、丁醇） 抗生素发酵工业（青霉素、链霉素、土霉素等） 有机酸发酵工业（柠檬酸、葡萄糖酸等） 酶制剂发酵工业（淀粉酶、蛋白酶等） 氨基酸发酵工业（谷氨酸、赖氨酸等） 核苷酸类物质发酵工业（肌苷酸、肌苷等） 维生素发酵工业（维生素B12、维生素B2等） 生理活性物质发酵工业（激素、赤霉素等） 名贵医药产品发酵工业（干扰素、白介素等） 微生物菌体蛋白发酵工业（酵母、单细胞蛋白） 微生物环境净化工业（利用微生物处理废水等） 生物能工业（沼气、纤维素等天然原料发酵生产酒精、乙烯等能源物质） 微生物治金工业（微生物探矿、治金、石油脱硫等） 第二章发酵基础知识 1、写出生产以下产品的主要菌种： 啤酒（啤酒酵母）、黄酒（霉菌（根霉、曲霉）、酵母菌、细菌）、味精（谷氨酸棒杆菌、黄色短杆菌）、柠檬酸（黑曲霉）、食醋（霉菌、酵母菌、醋酸菌）、酸奶（乳酸菌（保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌、乳酸链球菌）） 2、发酵工艺控制中，主要应监控温度、pH值、溶解氧、 泡沫、氧化还原电位等。 3、概念：单菌发酵: 现代发酵工业中最常见，传统发酵工业中很难实现。 混合菌发酵: 自然发酵和人工接种发酵 液态发酵: 发酵基质呈流动状态，如啤酒发酵、柠檬酸发酵等。 固态发酵: 发酵基质呈不流动状态。如固态酱油发酵、米醋发酵、大曲酒（白酒）发酵等。半固态发酵: 发酵基质呈半流动状态，如黄酒发酵、传统稀醪酱油发酵等。 4、发酵产品主要类型 微生物菌体、代谢产物、酶 5、如何理解：传统工艺，原料决定菌种；现代工艺，菌种决定原料？ 传统工艺，原料决定菌种：传统工艺中，发酵原料是一种选择培养基。 传统工艺就是利用这种选择作用，把自然界带入的各种野生菌，在发酵基质上进行选择富集培养，这些微生物生长和代谢的结果可生产出有特殊风味的食品。 现代工艺，菌种决定原料：在使用纯种发酵剂前，我们必须对原料进行灭菌，以防止其他杂菌对发酵的干扰。 6、发酵产品主要有哪些附加值 1）发酵有利于食品保藏食品发酵后，改变了食品的渗透压、酸度、水的活性等，从而抑制了腐败微生物的生长，有利于食品保藏。 2）发酵产品有保健作用有些食品经过微生物发酵后，不仅能产生酸类和醇类等，还能产生某些抗菌素可抑制致病菌和肠内腐败菌。
《软件工程》期末考试样题 一、填空题 1．软件开发模型有(瀑布模型)(螺旋模型)第四代技术模型(原型模型)构件组装模型、混合模型。 2．可行性研究一般可以从(经济)可行性、（技术）可行性、运行可行性、法律可行性和开发可行性等方面来研究。 3．现在向银行存款，年利率为i，若希望在n年后从银行得到F元，现在应该存入的钱数为（F/(1+i)n）。 4．数据流图的基本符号包括（数据输入的源点和数据输出的汇点）、（加工）、（数据流）、（数据存储文件）。 5．Jackson图除了可以表达程序结构外，还可以表达（数据结构），它首先要分析（数据结构），并用适当的工具来描述。 6．详细设计的工具有图形工具）、表格工具和（语言工具）。 7．IPO图由（输入）、处理和（输出）三个框组成。这个图的特点是能够直观的显示三者之间的关系。 8．面向对象技术是一整套关于如何看待（软件系统）和（现实世界）的关系，以什么观点来研究问题并进行分析求解，以及如何进行系统构造的软件方法学。面向对象方法是一种运用（对象）、（类）、（继承）、（封装）、聚集、消息传送、多态性等概念来构造系统的软件开发方法。 二、单项选择题 1．下列（ A ）属于系统软件。 A.WINDOWS 2000 B.Word C.Flash D.3D MAX 2．下列哪个图是N－S图的构件（ C ）。 A． B. C. D. 3．对于螺旋模型，下列（ D ）不是利用笛卡尔坐 标表达的活动。 A. 制定计划 B. 实施工程 C. 风险分析 D. 程序编码 三、多项选择题 1．软件危机可以表现为（ABXD ）。 A．产品不符合用户的需要 B．软件产品的质量差 C．软件的可维护性差 D．软件的价格昂贵 2．Jackson图中一般可能包括（ABCD ）。 A．表头 B．表体 C．表名 D．字段名 3．关于内容耦合的描述正确的是（AD ）。 A、内容耦合是最高程度的耦合 B、应该尽量使用内容耦合 C、高级语言一般设计成允许内容耦合的形式 D、如果一个模块有多个入口，可能发生内容耦合 4．下列属于不标准的书写格式（BCD ）。 A、书写时适当使用空格分隔 B、一行写入多条语句 C、嵌套结构不使用分层缩进的写法 D、程序中不加注释 四、判断题（正确的在括号内打上“√”，错误的打上“×”） 1.软件生存周期是从软件开始开发到开发结束的整个时 期。（） 2.系统流程图是一个典型的描述逻辑系统的传统工具。 （） 3.数据流图和数据字典共同构成系统的逻辑模型。 （1） 4.扇出是一个模块直接调用的模块数目，一般推荐的扇出 为3或4。（ 1 ） 5.耦合用于衡量一个模块内部的各个元素彼此结合的紧 密程度。（）