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软件工程中计算思维研究论文摘要：计算思维能力的培养需要选择适当的课程知识作为载体，并在教与学的过程中有意识、有计划地展开。
文章通过分析软件工程课程的基本知识点与计算思维能力点之间的关系，探讨了《软件工程》教学过程中计算思维能力培养的策略和方法。
关键词：软件工程;计算思维;能力培养一、引言2022年，教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会编制的《高等学校计算机科学与技术专业人才专业能力构成与培养》中指出，计算机专业人才的专业基本能力主要包括计算思维能力、算法设计与分析能力、程序设计与实现能力、系统能力[1]。
在教学过程中，如何培养学生的专业基本能力需要我们进行深入的探讨和研究。
软件工程是计算机科学与技术、网络工程等专业的专业必修课，具有综合性、实践性和工程性特点，它涉及软件技术、方法和管理等各个方面。
软件工程课程的教学目标，是使学生理解和掌握软件工程的基本思想、方法和技术，能够对实际问题进行需求分析、系统设计和编码测试，学会软件开发的方法和过程;能够综合应用前修课程知识，并将所学知识融会贯通，应用到实际问题的开发过程中。
这一教学目标与计算机专业能力的培养目标是一致的，因此，软件工程的教学对培养学生的专业基本能力起着非常重要的作用。
文章重点探讨计算思维能力的培养问题。
首先概述计算思维和计算思维能力的内涵，然后分析软件工程课程知识点与计算思维能力点之间的对应关系，最后探讨如何在软件工程课程的教学过程中渗透计算思维方法，通过理论教学和实践教学培养学生的计算思维能力，进而提高学生的工程素质。
二、计算思维计算思维是运用计算机科学的基础概念去求解问题、设计系统和理解人类的行为，它包括了涵盖计算机科学之广度的一系列思维活动[2]。
计算思维是利用计算机解决实际问题的思维方法，它的本质是抽象(Abtract)和自动化(Automation)。
典型的计算思维包括一系列广泛的计算机科学的思维方法：递归、抽象、分解、关注点分离、约简、迭代、预置和缓存、保护、冗余、容错、回溯、纠错和恢复等等。
二、填空题（本大题共10小题，每空2分，共20分）请在每小题的空格中填上正确答案。
错填、不填均无分。
1．软件生产的发展经历了三个阶段，分别是程序设计时代、程序系统时代和软件工程时代时代。
2．可行性研究从以下三个方面研究每种解决方法的可行性：经济可行性、社会可行性和_技术可行性____。
3．HIPO图的H图用于描述软件的层次关系，矩形框表示一个模块，矩形框之间的直线表示模块之间的__调用___关系。
4．数据流图描绘数据在系统中_流动和处理__的过程。
5．为了便于对照检查，测试用例应由输入数据和预期的_输出数据___两部分组成。
P826．软件详细设计阶段常采用的工具有图、表和_语言__。
7．由于运用原型的目的和方式不同，在使用原型中可以采取___抛弃__策略和附加策略。
8．实现容错技术的主要手段是__冗余___。
P1769．软件开发环境的目标是提高软件开发的生产率和_改善软件质量、降低软件成本_。
P19910．面向对象分析的目的是对_客观世界的系统__________进行建模。
11．组成软件的两个部分是：__程序与文档___。
12．项目开发计划的主要内容包括项目概述、__实施计划__、人员组织及分工、交付期限。
13．为了克服软件危机，1968年北大西洋公约组织的工作会议上首先提出了__软件工程___的概念。
14．变换型数据流图是由输入、_处理___和输出三部分组成的。
15．Jackson方法是一种面向数据结构_的开发方法。
16．结构化语言是介于__自然语言___和形式语言之间的一种半形式语言。
17．软件产品在交付使用之前一般要经过_单元测试__、集成测试、确认测试和系统测试。
18．不采用软件工程的方法开发软件，软件只有程序而无文档，从而导致维护工作困难，这是一种__非结构化__的维护。
19．子类自动共享父类数据结构和方法的机制是_继承性__，这是类之间的一种关系。
20．软件版本控制是属于__软件配置管理__的活动内容。
第一部分面向对象方法概述一、填空题1.对象的抽象是，类的实例是。
2.动态模型描述了系统的结构。
3.软件系统中存在两种控制流，外部控制流是系统中对象之间外部事件的事件流，有、和三种外部事件控制流。
控制流是一个处理内部的控制，均可结构化。
4.在C++和C中有一个函数，可以使用这个过程来说明构成系统主要对象的那些类的实例。
5.继承性是自动共享父类属性和的机制。
6.对象具有封装性，实现了的组合。
7.(8.在面向对象方法中，信息隐藏通过对象的来实现。
类结构分离了和，从而支持了信息隐藏。
9.抽象是指强调实体的、，忽略一些无关紧要的属性。
类实现了对象的和的抽象，它是对象的共性的抽象。
10.子类只继承的属性和操作，称为单重继承。
11.对象的抽象是，类的具体化就是，也可以说类的实例是。
12.类具有，它是的行动的抽象。
13.对象具有状态，对象用来描述它的状态。
14.概念模型描述了系统的。
功能模型指出，动态模型确定，而对象模型确定。
功能模型由组成。
15.面向对象有三个基本要素，它们是、、。
16.面向对象技术在三个级别上促进了共享，它们是、、。
17.活动是一种有时间间隔的操作，它是依附于。
动作是一种瞬时操作，它是与联系在一起的操作。
18.[19.封装性是指所有软件部件内部都有明确的以及清楚的。
每个软件部件都有友好的，软件部件的与分离。
20.主要的对象类型有、、和。
21.同一个类中的共享是指同一个类中的对象有着相同的和相同的。
22.结构化方法的本质是，其、可修改性和可重用性都比较差。
23.对象还有，用于改变对象的状态。
对象实现了和的结合。
24.面向对象方法认为系统是由应用域的组成。
25.对象具有状态，描述对象的状态用它的。
26.类具有属性，描述类的属性用。
27.一个方法有、和。
28.动态模型描述了系统的。
29.】30.对象模型的主要元素是类，关联和。
31.通过这种机制和构造来实现不同应用中的信息共享。
32.面向对象程序设计语言与其它程序设计语言的主要区别是它具有。
试描述面向对象程序设计过程面向对象程序设计（Object-oriented Programming，简称OOP）是一种常用的编程范式，它将程序设计视为一系列对象的集合，这些对象通过相互传递消息来进行协作。
面向对象程序设计过程可以分为需求分析、设计、编码和测试等几个阶段。
需求分析是面向对象程序设计过程的第一步，也是最关键的一步。
在这个阶段，开发人员需要与客户或用户进行充分沟通，了解他们的需求和期望。
通过需求分析，开发人员能够确定系统的功能和性能要求，以及各个对象之间的关系和交互方式。
设计阶段是面向对象程序设计过程的第二步，它主要包括系统架构设计和详细设计两个方面。
系统架构设计是指对整个系统进行高层次的设计，确定系统的组织结构和各个模块之间的关系。
详细设计则是在系统架构的基础上，对各个对象进行详细设计，包括对象的属性和方法等。
编码阶段是面向对象程序设计过程的第三步，它将设计阶段的结果转化为实际的代码。
在编码过程中，开发人员需要按照设计的要求，逐步实现各个对象的功能。
编码过程中，开发人员需要注意代码的可读性和可维护性，遵循编程规范和设计原则，以提高代码的质量和效率。
测试阶段是面向对象程序设计过程的最后一步，它主要用于验证系统的正确性和可靠性。
在测试阶段，开发人员需要编写测试用例，对系统进行全面的测试，包括功能测试、性能测试和安全测试等。
通过测试，开发人员可以及时发现和修复系统中的错误和缺陷，以确保系统的质量和稳定性。
面向对象程序设计过程中，还需要注意以下几点：1. 封装性：将对象的属性和方法封装在一起，对外部隐藏内部实现细节，只提供必要的接口。
这样可以提高代码的复用性和可维护性。
2. 继承性：通过继承，一个对象可以继承另一个对象的属性和方法，从而减少代码的重复编写。
同时，继承也可以实现多态性，提高代码的灵活性和扩展性。
3. 多态性：同一个消息可以被不同的对象接收并产生不同的行为。
多态性可以提高代码的灵活性和可扩展性，使系统更易于维护和扩展。
2022年职业考证-软考-系统分析师考试全真模拟易错、难点剖析AB卷（带答案）一.综合题(共15题)1.单选题在数据库系统中，数据的并发控制是指在多用户共享的系统中，协调并发事务的执行，保证数据库的（）不受破坏，避免用户得到不正确的数据。
问题1选项A.安全性B.可靠性C.兼容性D.完整性【答案】D【解析】本题是对数据库特性相关概念的考查。
完整性是指数据库正确性和相容性，是防止合法用户使用数据库时向数据库加入不符合语义的数据。
保证数据库中数据是正确的，避免非法的更新。
而题干中的并发控制就是指在多用户共享的系统中，许多用户可能同时对同一数据进行操作。
所以要避免非法的更新，保证完整性不受到破坏。
所以答案选D。
数据控制功能包括对数据库中数据的安全性、完整性、并发和恢复的控制。
其中：①安全性（security）是指保护数据库受恶意访问，即防止不合法的使用所造成的数据泄漏、更改或破坏。
这样，用户只能按规定对数据进行处理，例如，划分了不同的权限，有的用户只能有读数据的权限，有的用户有修改数据的权限，用户只能在规定的权限范围内操纵数据库。
②完整性（integrality）是指数据库正确性和相容性，是防止合法用户使用数据库时向数据库加入不符合语义的数据。
保证数据库中数据是正确的，避免非法的更新。
③并发控制（concurrency control）是指在多用户共享的系统中，许多用户可能同时对同一数据进行操作。
DBMS的并发控制子系统负责协调并发事务的执行，保证数据库的完整性不受破坏，避免用户得到不正确的数据。
④故障恢复（recovery from failure）。
数据库中的4类故障是事务内部故障、系统故障、介质故障及计算机病毒。
故障恢复主要是指恢复数据库本身，即在故障引起数据库当前状态不一致后，将数据库恢复到某个正确状态或一致状态。
恢复的原理非常简单，就是要建立冗余（redundancy）数据。
2.单选题某文件管理系统在磁盘上建立了位示图（bitmap）, 记录磁盘的使用情况。
