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软件工程第四版教学大纲课程背景随着信息化时代的到来，软件在人们生产和生活中的应用越来越广泛。
软件工程是一个涵盖软件开发各个方面的学科。
在软件开发中，软件工程的方法优化了软件开发的过程，降低了软件开发的成本，提升了软件开发的效率和质量。
软件工程作为一门新兴的学科，受到越来越多的关注。
本课程将会介绍软件工程的基础知识，包括软件开发的各个阶段、过程和方法。
我们会介绍软件工程的实践规范，以及采用软件工程方法进行软件开发时所需注意的事项。
同时，我们也会介绍最新的软件工程方法和技术。
课程目的本课程的主要目的在于使学生能够：1.了解软件开发的基础知识，包括软件开发的过程模型、软件需求和软件设计等。
2.熟悉软件开发过程中所需的技术和工具，能够设计和实现一款软件。
3.理解软件工程方法和原则，能够在软件开发过程中合理地运用这些方法和原则。
4.能够独立完成小型软件开发项目，并根据项目需求选择恰当的软件开发方法和技术。
课程内容本课程将涵盖以下几个主题：第一章：软件工程概论这一章节将会简要介绍软件工程的定义、历史、概念、重要性和发展方向等方面的内容。
第二章：软件开发过程模型这一章节将会介绍软件开发的不同过程模型，如瀑布模型、迭代模型、螺旋模型等，以及各种过程模型的适用场景和优缺点等。
第三章：软件需求这一章节将会介绍软件需求的定义、分类、获取和分析方法，以及不同类型的需求规格说明文档的编写技巧。
第四章：软件设计这一章节将会介绍软件设计的原则、方法和技术，包括面向对象分析和设计、函数式编程等，以及不同软件设计模式的使用场景和优缺点等。
第五章：软件开发工具这一章节将会介绍软件开发所需的各种工具，如IDE、版本控制工具、构建工具等，以及这些工具的使用技巧和注意事项。
第六章：软件测试这一章节将会介绍软件测试的概念、分类、方法和技术，包括功能测试、性能测试、安全测试等，以及不同测试方法的使用场景和注意事项等。
第七章：软件维护这一章节将会介绍软件维护的概念、类型、方法和技术，包括事后维护、事前维护等，以及维护活动的管理和规划等。
教学目的：1. 了解软件、软件危机等概念2. 掌握软件工程的定义、原理、目标和原则教学重点：软件工程的定义、原理、目标和原则教学难点：软件工程的目标和原则第一章软件与软件工程1.1 软件（Software）1.1.1 软件与软件的组成程序设计语言三种类型：1．机器语言、汇编语言：依赖于机器，面向机器2．高级语言：独立于机器，面向过程或面向对象3．面向问题语言：独立于机器，非过程式语言（4GL）文档（document）—一种数据媒体和其上所记录的数据。
文档记录软件开发活动和阶段成果，具有永久性，可供人或机器阅读。
文档可用于专业人员和用户之间的通信和交流；软件开发过程的管理；运行阶段的维护。
1. 软件的特点软件是逻辑产品，硬件是物理产品。
特点：（1）软件开发更依赖于开发人员的业务素质、智力、人员的组织、合作和管理。
软件开发、设计几乎都是从头开始，成本和进度很难估计。
（2）软件存在潜伏错误，硬件错误一般能排除。
（3）软件开发成功后，只需对原版进行复制。
（4）软件在使用过程中维护复杂：1）纠错性维护—改正运行期间发现的潜伏错误；2）完善性维护—提高或完善软件的性能；3）适应性维护—修改软件，以适应软硬件环境的变化；4）预防性维护—改进软件未来的可维护性和可靠性。
（5）软件不会磨损和老化。
2. 软件的发展第一阶段——20世纪60年代中期以前，软件开发处于个体化生产状态。
在这一阶段中，软件还没有系统化的开发方法。
目标主要集中在如何提高时空效率上。
第二阶段——从20世纪60年代中期到70年代末期。
软件开发已进入了作坊式生产方式，即出现了“软件车间”。
软件开发开始形成产品。
到20世纪60年代末，“软件危机”变得十分严重。
第三阶段——从20世纪70年代中期到20世纪80年代末期。
软件开发进入了产业化生产，即出现了众多大型的“软件公司”。
在这一阶段，软件开发开始采用了“工程”的方法，软件产品急剧增加，质量也有了很大的提高。
'•基本概念1•软件就是程序吗？如何定义软件？答：人们经过长期实践已经逐步认识到，软件举序，程序只是软件的关键要素，普遍接受的观点是：软件二程序+数据+文档。
2.文档有何作用？程序代码属不属于文档？答：文档指的是在软件开发和维护过程中形成的文字记录。
从软件计划、分析、设计、实现（编码和测试）、维护等开发活动中形成的各种文件。
文档属于软件的一部分，是软件维护和升级的重要依据，并且文档内容要与代码同步更新。
没有文档的软件维护不但不能延长反而会缩短软件寿命。
文档包括需求规格说明书、设计说明书、用户使用说明书、在线帮助等，当然程序代码是必不可少的一种软件文档。
3•什么是软件危机？什么原因产生了软件危机？答：软件危机指的是在计算机软件的开发和维护过程中所遇到的一系列严重问题。
产生的原因是主客观不相适应。
见书图1-2。
客观上：软件规模增大、功能要求越来越复杂，需求不断变化等；主观上：传统的个体化开发观念和方法，无开发过程指导，无开发过程管理；由于主客观矛盾，必然产生软件质量差、开发超期、超预算、维护困难等现象。
4•软件工程定义有很多说法，用你自己的理解说明软件工程是干什么的？参考：软件工程是指导计算机进行软件计划、开发和维护的工程学科；软件工程是为解决软件危机而诞生的，解决的途径是：用工程化的理论、方法和技术来管理软件开发过程。
任何产品的工程化就是有计划、有目标、有规范、有文档、有标准。
见1.4节。
软件工程就是指导软件产品的工程化。
5.软件工程三要素是什么？答：软件工程三要素是从计算机科学观点看软件工程，即从软件开发的技术层面应该有过程、方法和工具。
见图1-4。
（2）“过程”是软件产品加工所经历的一系列有组织的活动，保证能够合理、高质量和及时地开发出软件。
过程定义的活动集合及其序列见第 2 章。
（3）“方法”为软件开发提供“如何做”的技术，它涵盖了项目计划、需求分析、系统设计、程序实现、测试与维护等一系列活动的做法。
软件工程第四版修订版教学设计课程简介本课程介绍了软件工程领域的基本概念、原则、方法和过程。
主要包括软件开发的生命周期、需求分析、设计、编码、测试、维护等方面的内容。
帮助学生理解软件工程的基本理论和方法，熟悉现代软件开发方法，掌握一定的软件开发技能。
教学目标1.理解软件开发的生命周期和基本概念。
2.掌握软件需求分析、设计、编码、测试、维护等过程的方法和工具。
3.能够独立完成一个小型软件项目的开发过程。
4.具备团队合作和软件项目管理的能力。
教学内容第一章软件工程概述1.1 软件工程的概念和历史1.2 软件工程的重要性和意义1.3 软件生命周期和过程模型第二章软件需求工程2.1 需求工程的基本概念和原则2.2 需求获取、分析、规格说明和验证2.3 面向对象方法和用例分析第三章软件设计和建模3.1 软件设计的基本概念和原则3.2 结构化程序设计和面向对象设计3.3 UML建模语言和工具第四章软件测试4.1 软件测试的基本概念和原则4.2 测试计划、设计和执行4.3 静态测试和动态测试第五章软件维护5.1 软件维护的基本概念和原则5.2 维护类型和过程5.3 维护工具和技术第六章软件项目管理6.1 软件项目管理的基本概念和原则6.2 项目管理的过程和工具6.3 团队合作和沟通第七章软件开发环境和工具7.1 软件开发环境的概念和种类7.2 开发工具和集成开发环境7.3 版本控制和配置管理教学方法1.课堂教学：授课和讲解重点内容、案例分析和讨论。
2.实践教学：软件开发项目实践、团队合作和实际软件开发过程。
3.课程设计: 基于软件工程方法论、软件开发工具的课程设计。
考核方式1.考试：课程考试和期末考试。
2.作业：课堂练习、项目作业、课程设计等。
3.平时成绩：课堂表现、课程讨论、实验实践等。
教学资源教材：《软件工程：实践导向》（第四版修订版）教学评估1.课程反馈：对教学内容和方法的反馈和改善。
2.教师评估：对课程效果、教学质量进行评估和改善。
