中美《软件工程》教材编写及教学实施方法比较研究摘要：本文对3本国内《软件工程》教材及2本引进的美国《软件工程》教材进行比较分析，并结合笔者从事软件工程教学的经验，分类总结了该课程的若干教学实施方法。
关键词：软件工程；教材；教学方法；比较教育研究1 中美《软件工程》教材编写比较我们以历年教学中使用过的三本国内教材及作为教学参考书使用过的两本国外引进教材为研究对象，分别就软件工程的地位、教学内容、讲授方法、实践环节安排等问题进行比较分析。
作为研究对象的五本教材列于表1。
为了叙述方便起见，按表1顺序五本教材分别简称为“汤本”、“刘本”、“张本”、“郑译本”和“影印本”。
1.1 关于软件工程的地位及开设该课程的意义“汤本”沿用IEEE对软件工程术语的定义：“以优质、高效、低成本为目标，研究开发、运行和维护软件以及使之退役的系统方法”。
“汤本”前言中指出软件工程课程“为学生后续的专业课程教学和工程实践环节提供必要的方法学基础和能力训练，同时也是学生参加工作后立即面临的最直接应用基础。
”可见，“汤本”强调的是“方法学”及方法学训练。
“刘本”引用IEEE Standard Glossary of Software Engineering Terminology给出的一个“软件工程”更为全面的定义：“软件工程是①将系统性的、规范化的、可定量的方法应用于软件的开发、运行和维护，即将工程化应用到软件上；②对①中所述方法的研究”。
“刘本”在前言中又指出“软件工程不仅从方法论的角度为管理人员和开发人员提供可见的结构和有序的思考方式，而且从大量软件开发的成功经验总结出设计模式、框架、部件库等，软件工程正在逐步发展为一门成熟的专业学科”。
“刘本”在进一步指出方法的“系统性”、“规范化”、“可定量”特征的同时，强调软件工程的专业性。
为此，该教材1.3节专门介绍了IEEE和ACM联合研究项目——SWEBOK(软件工程知识体系)所包含的10个知识领域。
“张本”指出，软件工程是“研究软件开发与维护的普遍原理和技术”，同时认为“一本书中不可能包含软件工程的全部内容，入门介绍从实用角度讲述软件工程的基本原理、概念和方法”。
“郑译本”的原书前言指出，“为了获得成功，在设计和开发软件时，我们需要有规范，需要有工程化的方法”。
该书新版第6版“更加强调一些新的和重要的软件工程过程和实践”。
“影印本”在回答“W hat is software engineering？”(什么是软件工程？)时这样写道“As software engineering, we use our knowledge of computers and computing to help solve problems.”(软件工程意味着我们应用计算机和计算科学的知识帮助解决问题)。
在小结中写道：“Software engineers use tools, techniques procedures , and paradigms to enha nce the quality of their software products.”(软件工程师应用工具、方法、过程和范式来增进软件产品的质量)。
“Their aim is to use efficient and productive approaches to generate effective solutions to problems.”(其目标是应用有效和生产性的方法产生问题的有效解答)。
不难看出两本引进教材更加强调软件工程的“实践性”、“生产性”，这与国内教材强调“学科性”、“基础性”不同。
对软件工程认识上的这种差异，决定了中美两国“软件工程”教材在教学内容、讲授方法及实践环节安排等方面的诸多差异，最终也将决定学生胜任第一任职岗位需要的差别。
国内学生毕业时虽有较好的基础，但往往需要数月、半年至一年再培训、再学习才能胜任岗位工作，这对美国学生是不可想象的。
因为如果不能较快或立即适应工作，就意味着“失业”。
1.2 关于软件工程的教学内容“汤本”的教学内容主要讲传统方法即结构化方法。
这是考虑到“结构化方法是软件工程入门阶段的最基本要求和大多数中、小型软件开发中的实用技术”。
“汤本”全书共8章，第1章概述，第2章软件计划，第3章需求分析，第4章软件设计，第5章编码，第6章软件测试，第7章软件维护，第8章软件项目管理，附录文档参考大纲。
“汤本”以SA(结构化分析)、SD(结构化设计)、SP(结构化编程)为主线，结合一个“学生选课注册系统”的实例进行分析。
“刘本”以IEEE最新发布的软件工程知识体系(SWEBOK)为基础构建内容框架，重点讲面向对象的方法。
其它内容则点到为止，并未展开阐述。
“刘本”全书11章，第1章概述，第2章软件过程，第3章软件项目管理，第4章需求工程，第5章形式化方法，第6章面向对象基础，第7章面向对象分析，第8章面向对象设计，第9章软件实现，第10章软件测试，第11章软件演化、维护、再工程。
其中，第4章、第6至第10章，以当前普遍流行的面向对象技术和UML(统一建模语言)为核心，全面、深入、系统地介绍软件开发各个阶段的任务、过程、方法和工具，并结合Minilibrary(小型图书馆系统)实例进行分析。
“张本”既讲结构化方法，又讲面向对象方法，因为“结构分析和结构设计技术现在仍然是人们在开发软件过程中使用得非常广泛的方法，在相当长一段时间内这种方法还会有生命力”。
“张本”全书15章，第1章概述，第2章可行性研究，第3章需求分析，第4章形式化说明技术，第5章总体设计，第6章详细设计，第7章实现，第8章维护，第9章面向对象方法学引论，第10章面向对象分析，第11章面向对象设计，第12章面向对象实现，第13章软件项目管理，附录A C++类库管理系统的分析与设计，附录B 一个汉字行编辑程序的设计。
其中第2～8章及附录B介绍软件生命周期各阶段任务、过程、结构化方法和工具。
第9～12章及附录A，用UML描述介绍面向对象方法学引论、分析、设计和实现。
“郑译本”共32章，分为五个部分。
第1章软件工程介绍，单列一章。
第一部分软件过程，含第2章，考虑到所有重要的过程模型，涉及传统过程和敏捷过程的争论。
第二部分软件工程实践，含第5章软件工程综述，第6章系统工程，第7章需求工程，第8章构建分析模型，第9章设计工程，第10章进行体系结构设计，第11章构件级设计建模，第12章完成用户界面设计，第13章软件测试策略，第14章测试技术，第15章产品度量。
第三部分应用Web工程，含第16章Web工程，第17章开始一个WebApp项目，第18章WebApp分析，第19章WebApp设计，第20章WebApp测试。
第四部分管理软件项目，含第21至27章，给出的是与计划、管理和控制软件项目的人员有关的问题。
第五部分软件工程高级课题，含第28至第31章，分别涉及形式化方法、净室软件工程、基于构件的开发、再工程及未来之路。
“影印本”全书共14章，分三个部分。
第一部分含第1至第3章，分别论述软件工程知识的重要性(第1章为什么需要软件工程)，理解过程的重要性(第2章过程和生命周期建模)以及完成项目计划(第3章项目计划和管理)。
第二部分介绍软件开发和维护的主要步骤，包括第4章需求分析，第5章系统设计，第6章对象，第7章程序编写，第8章程序测试，第9章系统测试，第10章系统交付，第11章，系统维护。
第三部分软件的评估和改进，分析如何评价过程和产品的质量，含第12章产品、过程和资源的评价，第13章预测、产品、过程和资源的改进，第14章软件工程的前景。
需要说明的是，“影印本”从第一部分即给出贯穿全书的两个通用实例，第1个例子代表典型的信息系统，介绍了为一家大型英国电视公司确定广告时间价格的软件；第2个例子代表实时系统，介绍Ariane5(阿里亚娜5)控制软件。
以后每一章都将所介绍的概念应用到这两个通用实例中。
综观上述5本教材的内容与组织可以看出，国内教材是以结构化方法或(和)面向对象方法为主线，并结合管理信息系统的实例进行分析。
实例的选择主要从教学角度出发，并不一定是实用的系统。
引进教材尤其注重“实践性”，突出当前软件开发占主流的UML为描述工具的面向对象方法。
对结构化方法，则作了进一步抽象，不再作为单独部分具体阐述。
对于开发一个实用软件所需要要的各个方面，特别是新技术，如敏捷过程、构件建模、净室测试模型等都做了细致的分析。
所选用实例都源自实际项目。
这样就能使学生获得更接近当前软件开发实际的知识和实用的方法，达到“学以致用”的目的。
1.3 讲授方法及实践环节安排“汤本”的讲授方法是“结合软件开发实例进行讲授”，汤本理论讲授30学时，上机30学时。
该教材从第二章开始就在习题中布置了一个“学生成绩管理信息系统”的课题作业，要求学生对该课题开展工作，随教学进程完成相应阶段的任务，提交相应文档，并以小组为单位编码、实现和测试。
这种将实践环节和理论讲授融为一体的做法可圈可点。
但是“汤本”并没有相应材料支撑课题作业。
“汤本”中举出一个“学生学期选课注册系统”的范例，可惜也没有贯彻始终，仅在“可行性研究”和“需求分析”中用过。
这就给初学者带来一些困难。
“刘本”和“张本”采用理论讲授与实例分析相结合的方法，书中有大量实例，并有内容丰富的习题配合。
“刘本”中Minilibrary的实例分析较详尽，对理解面向对象的方法有很大帮助，只是这个实例仍嫌不够完整。
“张本”有两个实例分析的附录，分别讲述了用面向对象方法和结构化方法开发两个软件的过程。
与张本配套的教辅材料有《软件工程导论学习辅导》和电子教案，给教学带来很大方便，这也是本书受到教师、学生欢迎的一个重要原因。
“郑译本”采用的是案例导向的讲授方法。
书中提出一个Safe Home(住宅安全系统)的教学案例，以对话形式逐步展开这一软件的开发过程，让读者跟随一个虚拟的项目组，跟随他们的工作进程开发一个计算机应用系统。
“影印本”从第一部分就给出了两个实际项目(英国广播公司软件和阿里亚娜火箭控制软件)做为教学案例，并给出一个借贷处理系统的学期课题作为学生实践项目。
而后教材每一章都将所介绍的概念应用到这两个实例中去，每一章也都包括学期课题的描述。
作者的意图是：“Students can follow the progress of two typical projects, seeing how the various practices described in the book are merged into the technologies used to build systems.”(学生能跟随这两个典型项目的进程，看到本书所描述的各种实践方法如何融入为构建系统所应用的技术中去)。
