武汉理工大学软件工程专业教育课程报告

课程论文

题目浅析软件工程学科专业内涵、课程体系以及专业发展前景与挑战

学院计算机科学与技术学院专业软件工程

班级

姓名

指导教师

2012 年07 月04 日

浅析软件工程学科专业内涵、课程体系以及专业发展前景与挑战

摘要：软件工程专业以计算机科学与技术学科为基础，强调软件开发的工程性，使学生在掌握计算机科学与技术方面知识和技能的基础上熟练掌握从事软件需求分析、软件设计、软件测试、软件维护和软件项目管理等工作所必需的基础知识、基本方法和基本技能，突出对学生专业知识和专业技能的培养，培养能够从事软件开发、测试、维护和软件项目管理的高级专门人才。目前我国对软件人才的需求已达20万，并且以每年20%左右的速度增长，而高校计算机毕业生中的软件工程人才还很缺乏，尤其是高素质的软件工程人才的极度短缺。我国软件高级人才的短缺已经成为制约我国软件产业快速发展的一个瓶颈。

关键词：软件工程专业内涵课程体系发展前景挑战

一、软件工程学科专业概述

软件工程（Software Engineering，简称为SE)是一门研究用工程化方法构建和维护有效的、实用的和高质量的软件的学科。本专业培养以计算机应用软件开发为基本技能，具有较扎实的专业基础理论和较强的实践动手能力，受到程序员的系统训练，熟悉岗位要求，掌握岗位技能，懂理论、会操作的，适应社会信息化需求，适应市场经济的德、智、体、美全面发展的计算机软件开发与维护方面的高级专业技术人才。

软件在当今的信息社会中占有重要的地位，软件产业是信息社会的支柱产业之一。随着软件应用日益广泛、软件规模日益扩大，人们开发、使用、维护软件不得不采用工程的方法，以求经济有效地解决软件问题。借助于计算机科学技术、数学、管理科学与工程诸多学科，今天的软件工程己由最初的一个学科方向发展成为以计算机科学技术为基础的一个新兴交叉学科。该学科的发展可分为概念提出、学科雏形和学科确立三个阶段。

二、软件工程学科专业内涵

ACM和IEEE-CS发布的SWEBOK定义了软件工程学科的内涵，它由10个知识域构成。

（1）软件需求

软件需求描述解决现实世界某个问题的软件产品，及对软件产品的约束。软件需求涉及需求抽取、需求分析、建立需求规格说明和确认，涉及建模、软件开发的技术、经济、时间可行性分析。软件需求直接影响软件设计、软件测试、软件维护、软件配置管理、软件工

程管理、软件工程过程和软件质量等。

（2）软件设计

设计是软件工程最核心的内容。设

计既是“过程”，也是这个过程的“结

果”。软件设计由软件体系结构设计、软

件详细设计两种活动组成。它涉及软件体系结构、构件、接口、以及系统或构件的其它特征，还涉及软件设计质量分析和评估、软件设计的符号、软件设计策略和方法等。

（3）软件构造

通过编码、单元测试、集成测试、调试、确认这些活动，生成可用的、有意义的软件。软件构造除要求符合设计功能外，还要求控制和降低程序复杂性、预计变更、进行程序验证和制定软件构造标准。软件构造与软件配置管理、工具和方法、软件质量密切相关。

（4）软件测试

测试是软件生存周期的重要部分，涉及测试的标准、测试技术、测试度量和测试过程。测试不再是编码完成后才开始的活动，测试的目的是标识缺陷和问题，改善产品质量。软件测试应该围绕整个开发和维护过程。测试在需求阶段就应该开始，测试计划和规程必须系统，并随着开发的进展不断求精。正确的软件工程质量观是预防，避免缺陷和问题比改正好。代码生成前的主要测试手段是静态技术（检查），代码生成后采用动态技术（执行代码）。测试的重点是动态技术，从程序无限的执行域中选择一个有限的测试用例集，动态地验证程序是否达到预期行为。

（5）软件维护

软件产品交付后，需要改正软件的缺陷、提高软件性能或其他属性、使软件产品适应新的环境。软件维护是软件进化的继续。软件维护要支持系统快速地、便捷地满足新的需求。基于服务的软件维护越来越受到重视。软件维护是软件生存周期的组成部分。然而，历史上维护从未受到重视。现在情况有了改变，软件组织力图使软件运营时间更长，软件维护成为令人关注的焦点。

（6）软件配置管理

为了系统的控制配置变更，维护整个系统生命周期中配置的一致性和可追踪性，必须按时间管理软件的不同配置，包括配置管理过程的管理、软件配置鉴别、配置管理控制、配置管理状态记录、配置管理审计、软件发布和交付管理等。

（7）软件工程管理

运用管理活动，如计划、协调、度量、监控、控制和报告，确保软件开发和维护是系统的、规范的、可度量的。它涉及基础设施管理；项目管理；度量和控制计划三个层次。度量是软件管理决策的基础。近年来软件度量的标准、测度、方法、规范发展较快。

（8）软件工程过程

管理软件工程过程的目的是，实现一个新的或者更好的过程。软件工程过程关注软件过程的定义、实现、评估、测量、管理、变更、改进，以及过程和产品的度量。软件工程过程分为，①围绕软件生存周期过程的技术和管理活动，即需求获取、软件开发、维护和退役的各种活动。②对软件生存周期的定义、实现、评估、度量、管理、变更和改进。

（9）软件工程工具和方法

软件开发工具是以计算机为基础的，用于辅助软件生存周期过程。通常，工具是为特定的软件工程方法设计的，以减少手工操作的负担、使软件工程更加系统化。软件工具的种类很多，从支持个人到整个生存周期。软件工具分为：需求工具、设计工具、构造工具、测试工具、维护工具、配置管理工具、工程管理工具、工程过程工具、软件质量工具等。

软件工程方法支持软件工程活动，使软件开发更加系统，并能获得成功。软件开发方法不断发展。当前，软件工程方法分为：①启发式方法，包括结构化方法、面向数据方法、面向对象方法和特定域方法；②基于数学的形式化方法；③用软件工程多种途径实现的原型方法，原型方法帮助确定软件需求、软件体系结构，用户界面等。

（10）软件质量

软件质量贯穿整个软件生存周期，涉及软件质量需求、软件质量度量、软件属性检测、软件质量管理技术和过程等。

SWEBOK还把软件工程相关学科列为知识域，它们是软件工程发展不可或缺的部分。相关学科知识域包括计算机工程、计算机科学、数学、管理学、项目管理、质量管理、系统工程学和软件人类工程学八个领域。

三、软件工程学科课程体系

根据我国学制和学时，以及软件工程教育知识单元的分布，设计了28门课程和4种课程设置方案，每种方案均包含其中的20门课程。下表给出了这些课程及所含的知识单元、建议学时数等。

其中“程序设计基础（CS101）”、“面向对象方法学（CS102）”和“软件工程导论（SE201）”是一组计算机科学优先课程，“软件工程与计算I（SE101）”、“软件工程与计算II（SE102）”和“软件工程与计算III（SE200）”是一组软件工程优先课程，每种具体的课程安排方案只选其中一组。

为了供不同的院校选择适合自己的软件工程专业核心课程，本规范把一部分软件工程专业核心课程分为两组。其中，“软件代码开发技术（SE211）”、“软件设计与体系结构（SE311）”、“软件质量保证与测试（SE321）”、“软件需求分析（SE322）”和“软件项目管理（SE323）”是一组，“大型软件系统设计与软件体系结构（SE213）”、“软件测试（SE221）”、“软件详细设计（SE312）”、“软件工程的形式化方法（SE313）”和“软件过程与管理（SE324）”是一组。每个具体的课程安排方案只选其中一组。

四、软件工程学科专业发展前景与挑战

中国的软件行业规模不是很大，有些软件企业在软件制作上，也只是采用了一些软件工程的思想，距离大规模的工业化大生产比较还是有一定的差距；原因有管理体制的问题，市场问题，政策问题，也有软件工程理论不全面和不完善的问题。所以软件工程的研究和应用，以及中国软件行业的进一步发展，都需要一定的既有软件工程的理论基础和研究能力，又有一定的实践经验的软件工程科学技术人员来推动。软件工程的前途是光明的。

软件服务外包属于智力人才密集型现代服务业。大量著名外包企业落户宁波。主要就业去向包括软件外包与服务企业、信息产品与服务企业，担任程序员、软件测试员、项目经理等工作岗位。

据统计，我国软件出口规模达到215亿元，软件从业人员达到72万人，在中国十大IT 职场人气职位中，软件工程师位列第一位，软件工程人才的就业前景十分乐观。毕业生主要在各大软件公司、企事业单位、高等院校、各大研究所、国防等重要部门从事软件设计、开发、应用与研究工作。有关数据显示，目前我国对软件人才的需求已达20万，并且以每年20%左右的速度增长，而高校计算机毕业生中的软件工程人才还很缺乏，尤其是高素质的软件工程人才的极度短缺。我国软件高级人才的短缺已经成为制约我国软件产业快速发展的一个瓶颈。

鉴于目前我国软件行业仍然处于发展的初期阶段，而又是国家未来发展的方向，预计未来几年里，我国软件教育和软件培训市场依然很大，这也从一个侧面说明软件行业对人才的巨大需求。软件工程人才的就业前景十分看好。未来几年，国内外高层次软件人才将供不应求。毕业生主要在各大软件公司、企事业单位、高等院校、各大研究所、国防等重要部门从事软件设计、开发、应用与研究工作。有数据表明，我国软件出口规模达到215亿元，软件从业人员达到72万人，在中国十大IT职场人气职位中，软件工程师位列第一位，软件工程人才的就业前景十分乐观。

参考文献

【1】百度百科：软件工程专业

【2】维基百科：软件工程

【3】《软件工程本科专业规范》教育部二零零四年十二月

【4】《软件工程专业介绍及就业前景分析》中国信息网

【5】《Software Engineering, Ninth Edition》作者：（英）Ian Sommerville 【6】《软件工程》作者：陈明

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