软件工程概述
软件工程概述和发展趋势
软件工程概述和发展趋势软件工程是一门涉及软件开发、维护和管理的学科，旨在提高软件开发的效率和质量，以满足不断增长的软件需求。
本文将从软件工程的定义、发展历程以及当前的发展趋势进行探讨。
一、软件工程的定义和概述软件工程是将工程原理、方法和工具应用于软件开发和维护的学科。
它与传统的工程学科一样，采用系统化和结构化的方法来解决软件开发中的问题。
软件工程主要包括需求分析、设计、编码、测试和维护等阶段，并且强调团队合作和质量控制。
软件工程的发展是为了解决软件危机而起，软件危机指的是在软件开发过程中出现的成本超支、进度延误、质量不达标等问题。
软件工程的目标是通过规范化的过程和工具来提高软件项目的管理和控制，从而降低软件开发的风险。
二、软件工程的发展历程1. 面向过程的软件开发方法早期的软件开发方法主要关注程序编写的技术和算法，忽略了软件开发中的其他环节。
这导致了开发进程的混乱和质量的不稳定。
2. 结构化软件开发方法20世纪70年代，随着软件需求的增长，人们开始寻求更系统化的开发方法。
结构化软件开发方法将软件开发分解为模块化的子任务，有助于降低复杂度并提高可维护性。
3. 面向对象的软件开发方法20世纪80年代，面向对象的软件开发方法逐渐兴起。
它将现实世界中的实体和行为映射到软件模型中，提供了更灵活和可扩展的开发方式。
4. 敏捷开发方法21世纪初，敏捷开发方法成为热点。
敏捷开发强调迭代和自组织团队的工作方式，注重用户反馈和快速响应变化的需求。
三、软件工程的发展趋势1. 人工智能和机器学习的应用人工智能和机器学习的快速发展将在软件工程领域带来新的机遇和挑战。
通过智能算法和模型训练，可以提高软件开发、测试和维护的效率。
2. 软件工程的自动化随着自动化技术的进步，软件工程领域也在寻求自动化解决方案。
例如，自动化测试和持续集成工具的广泛应用，可以降低测试成本并提高交付速度。
3. 云计算和大数据的发展云计算和大数据技术的发展为软件工程提供了更好的资源管理和数据处理能力。
软件工程知识点汇总
软件工程知识点汇总软件工程知识点汇总1. 软件工程概述软件工程是一门研究和应用如何以系统化、规范化、可量化和可复用的方式进行软件开发、维护和管理的学科。
它涵盖了软件需求分析、设计、编码、测试、部署和维护等一系列活动。
2. 软件开发过程模型软件开发过程模型描述了软件开发过程中不同阶段的活动、输入、输出和交付物之间的关系。
常见的软件开发过程模型包括瀑布模型、迭代模型、螺旋模型和敏捷开发等。
- 瀑布模型：顺序执行，按照需求分析、设计、编码、测试和部署的顺序进行，适用于需求较为稳定的项目。
- 迭代模型：将开发过程划分为若干个迭代周期，每个迭代周期包含需求分析、设计、编码和测试等活动，适用于需求可能变化的项目。
- 螺旋模型：循环迭代执行，结合风险管理，适用于大型复杂项目。
- 敏捷开发：强调快速响应需求变化和团队协作，采用迭代、自组织和自适应的方式进行开发。
3. 软件需求工程软件需求工程是软件工程中的一个重要环节，旨在明确和理解用户对软件系统的需求，并将其转化为可执行的软件需求规格说明。
常见的软件需求工程技术包括需求获取、需求分析、需求建模和需求验证等。
- 需求获取：通过与用户沟通、观察和收集信息等方式获取软件需求。
- 需求分析：对收集到的需求进行分析，理解用户需求的本质和背后的目标。
- 需求建模：采用不同的建模技术，如用例图、活动图、时序图等，对需求进行建模和表达。
- 需求验证：通过验证技术和方法，验证需求的正确性、完整性和可行性。
4. 软件设计软件设计是根据需求分析阶段得到的软件需求规格，进行软件架构设计、模块设计和接口设计等，在不同的抽象层次上设计软件结构和组件。
- 软件架构设计：确定软件的整体结构，包括系统分层、模块划分和组件关系等。
- 模块设计：对软件系统进行细分，将系统划分为若干个模块，明确模块之间的功能和接口。
- 接口设计：定义模块之间的接口规范，确保模块之间能够相互协作和交互数据。
5. 软件测试软件测试是为了发现和修复软件中的错误、缺陷和风险，确保软件满足预期需求和品质要求的过程。
软件工程 大纲
软件工程大纲
一、软件工程概述
1. 软件工程的定义和发展历程。
2. 软件工程的基本概念和原则。
3. 软件开发生命周期模型。
二、需求分析
1. 需求分析的定义和目标。
2. 需求获取和分析方法。
3. 需求规格说明书的编写。
三、设计与实现
1. 设计的基本概念和原则。
2. 结构化设计方法和面向对象设计方法。
3. 编码规范和编码实践。
四、测试与维护
1. 测试的基本概念和原则。
2. 测试方法和测试策略。
3. 软件维护的类型和目标。
五、软件过程改进
1. 软件过程改进的目标和意义。
2. CMMI模型介绍及其应用。
六、项目管理与团队协作
1. 项目管理的基本原则和方法。
2. 团队协作与沟通技巧。
七、软件安全与保密
1. 软件安全威胁及其防范措施。
2. 保密性问题及其解决方案。
八、软件质量保证
1. 质量保证体系介绍及实践经验分享。
2. ISO质量体系认证介绍。
九、软件工程实践
1. 软件工程实践案例分析。
2. 软件工程实践中的问题和挑战。
总结：
本课程主要介绍了软件工程的基本概念、原则和方法，包括需求分析、设计与实现、测试与维护、软件过程改进、项目管理与团队协作、软
件安全与保密以及软件质量保证等方面。
通过学习本课程，学生将了解到如何进行有效的软件开发，提高软件开发效率和质量。
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目 录
• 软件工程概述 • 软件工程基本原理 • 需求分析与设计 • 编码与测试 • 软件维护与演化 • 软件工程管理 • 软件工程新技术与发展趋势
01
软件工程概述
软件工程的定义与发展
定义
软件工程是一门研究用工程化方法构建和维护有效、实用和高质量的软件的学 科。它涉及软件开发的全过程，包括需求分析、设计、编码、测试和维护等各 个阶段。
提供良好的用户体验。
数据库设计
01
数据库概念设计
根据需求规格说明书，设计数据 库的概念模型，包括实体、属性 、关系等。
02
数据库逻辑设计
03
数据库物理设计
将概念模型转化为数据库的逻辑 模型，包括表结构、字段定义、 索引等。
根据逻辑模型，设计数据库的物 理存储结构，包括文件的组织形 式、存储设备的选择等。
人工智能与机器学习的结合
人工智能与机器学习的结合可以实现更加智能化的软件开发过程。例如，利用深度学习技术进行代码自 动生成和优化，利用强化学习技术进行软件自适应和自修复等。
THANKS
感谢观看
将收集到的需求进行规格化描述，形成需求规格 说明书，为后续的设计和开发提供基础。
系统设计
系统架构设计
01
根据需求规格说明书，设计系统的整体架构，包括系统的层次
结构、模块划分、通信协议等。
功能模块设计
02
对系统的各个功能模块进行详细设计，包括输入、输出、处理
逻辑、数据结构等。
界面设计
03
设计系统的用户界面，包括布局、交互方式、视觉效果等，以
07
软件工程新技术与发展趋势
敏捷开发方法
敏捷开发方法概述
敏捷开发方法是一种以人为核心、迭代、循序渐进的软件 开发方法，旨在快速响应变化并持续交付高质量软件。
软件工程专业介绍及就业前景分析
软件工程专业介绍及就业前景分析软件工程是指通过系统化的、规范化的、可量化的方法来开发和维护软件系统的一门学科。
随着信息技术的飞速发展，软件工程专业在现代社会中扮演着重要的角色。
本文将介绍软件工程专业的基本知识，并分析该专业的就业前景。
一、软件工程专业介绍1. 学科概述软件工程作为一门独立的学科，旨在培养学生掌握软件开发的基本理论和技能，具备系统设计、项目管理和软件测试等方面的综合能力。
该专业涉及的领域广泛，包括需求分析、系统设计、编码实现、软件测试、软件维护等等。
2. 主要课程软件工程专业的主要课程包括但不限于以下内容：- 面向对象程序设计- 数据结构与算法- 软件工程原理- 软件需求工程- 软件测试与质量保证- 软件项目管理- 数据库原理与应用- 网络编程技术- 软件架构与设计模式3. 实践能力培养软件工程专业强调实践能力的培养，学生除了掌握理论知识外，还需参与软件开发项目实践。
通过实践锻炼，培养学生的项目管理、团队协作、沟通能力等重要技能。
二、就业前景分析1. 市场需求目前，全球各行各业对软件工程专业人才的需求量逐年增长。
随着科技进步和信息化建设的推进，软件工程师成为各类企事业单位、政府机关和科研机构的紧缺人才之一。
2. 薪资待遇软件工程专业的薪资待遇较为丰厚。
一般情况下，刚毕业的软件工程师起薪较高，并且随着经验积累和能力提升，薪资水平会进一步提高。
3. 就业方向软件工程专业的毕业生可在各个领域就业，包括互联网、电子商务、金融、制造业、教育等。
常见的职业方向有软件工程师、系统分析员、项目经理、数据库管理员等。
4. 自主创业由于软件工程专业培养了良好的编程和项目管理技能，许多毕业生选择自主创业，成立软件开发公司或提供软件开发服务。
这为他们提供了更多的机会和发展空间。
5. 继续深造软件工程专业的毕业生还可以选择继续深造，攻读硕士、博士学位，进一步提高自己的专业素养和研究能力。
综上所述，软件工程专业的就业前景十分广阔。
软件工程知识点
软件工程知识点1. 软件工程概述软件工程是一门研究和应用工程原则、方法和工具来开发和维护高质量软件系统的学科。
它涵盖了软件开发的整个生命周期，包括需求分析、设计、编码、测试、部署和维护。
2. 软件生命周期软件生命周期定义了软件开发过程中的各个阶段，包括需求定义、系统设计、详细设计、编码、测试、部署和维护等。
每个阶段都有特定的任务和交付物，通过严格遵循软件生命周期来管理项目，可以提高软件开发的质量和效率。
3. 软件需求分析软件需求分析是确定软件系统所需功能和性能的过程。
它包括对用户需求进行调查、分析和规范化，以便从中获得详细的系统需求。
4. 软件设计软件设计是根据需求分析的结果，确定软件系统的结构和组成部分的过程。
它包括软件架构设计、模块设计、数据结构设计等。
5. 软件编码软件编码是将设计好的软件系统转化为可执行的计算机程序的过程。
在编码过程中，开发人员需要遵循相应的编程规范和标准，以确保代码的可读性和可维护性。
6. 软件测试软件测试是为了发现和修复软件中的错误和缺陷。
测试可以分为单元测试、集成测试、系统测试和验收测试等不同的层级和类型，旨在确保软件功能的正确性和稳定性。
7. 软件部署软件部署是将软件安装和配置到用户的计算机系统中的过程。
在部署过程中，需要注意安装环境、配置文件和用户权限等问题，确保软件能够正常运行。
8. 软件维护软件维护是为了修复软件中的错误、改进功能以及适应新的需求而进行的修改和更新。
维护过程中包括问题分析、修改设计、修改代码、测试和发布等环节。
9. 软件质量保证软件质量保证是通过制定和执行软件质量标准、流程和方法，以确保软件开发过程中的质量问题被及时发现和解决的一系列活动。
包括代码审查、测试自动化、性能测试等。
10. 软件项目管理软件项目管理是对软件开发项目进行规划、组织、监控和控制的活动。
它包括项目需求管理、进度管理、资源管理、风险管理等方面，以确保软件项目按时、按质量要求完成。
第一章软件工程概述
第一章软件工程概述第一章软件工程概述1.1软件危机1.1.1软件危机的介绍1）软件危机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。
软件危机的两个主要问题：如何开发软件，以满足对软件日益增长的需求；如何维护数量不断膨胀的已有软件。
软件危机的典型表现：(2)用户对“已完成的”软件系统不满意的现象经常发生。
(3)软件产品的质量往往靠不住。
(4)软件常常是不可维护的。
(5)软件通常没有适当的文档资料。
(6)软件成本在计算机系统总成本中所占的比例逐年上升。
(7)软件开发生产率提高的速度，远远跟不上计算机应用迅速普及深入趋势。
1.1.2产生软件危机的原因软件本身特点：缺乏可见性，在运行之前往往难以衡量，质量也难以评价不会因为长期使用而用坏，软件维护通常意味着修正或修改原来的设计，较难维护。
规模庞大，需分工合作，如何保证每个人的工作合在一起是极端复杂的问题。
软件开发与维护的方法不正确产生软件危机的原因可归结为两个重要的方面：软件生产本身存在的复杂性；软件开发所使用的方法和技术。
软件生命周期：一个软件从定义、开发、使用和维护直到最早被废弃。
软件产品必须由一个完整的配置组成（程序、文档、数据）1.1.3消除软件危机的途径正确认识计算机软件认识到软件开发是一个协同配合、共同完成的工程项目并吸取经验。
推广使用已总结的开发软件成功的技术和方法开发使用更好的软件工具1.2软件工程的介绍软件工程是指导计算机软件开发和维护的一门工程学科。
采用工程的概念、原理、技术和方法来开发与维护软件，把经过时间考验而证明正确的管理技术和当前能够得到的最好的技术方法结合起来，以经济地、高效的开发出高质量的软件并有效地维护它，这就是软件工程。
软件工程关注于大型程序的构造软件工程的中心课题是控制复杂性软件经常变化开发软件的效率非常重要和谐地合作是开发软件的关键软件必须有效地支持它的用户在软件工程领域中通常由具有一种文化背景的人替具有另一种文化背景的人创造产品。
软件工程概述
三、软件(ruǎn jiàn)危机
8、解决危机的管理途径 问题出在哪里？ 20世纪(shìjì)80年代末，美国工业界开始认识到管理的重要
性 美国的一项研究表明，70%的项目由于管理不善导致难以控
制进步、成本和质量； 进一步的研究发现：管理是影响软件项目成功开发的全局性
因素，而技术只影响局部 如果软件开发组织不能对软件项目进行有效管理，就不能充
认识到了文档的标准以及开发者之间、开发者与用户之间 的交流方式的重要性。 方法：侧重与对软件开发过程中分析、设计的方法的研究。这 方面的重要成果就是在70年代风靡一时的结构化开发方法， 即PO（面向过程的开发或结构化方法）以及结构化的分析、 设计和相应的测试方法。 20
第二十页，共25页。
六、软件工程的发展
软件工程(ruǎn jiàn ɡōnɡ chénɡ)概述
2021/11/11
第一页，共25页。
一、本课程 (kèchéng)学习目的
❖ 消除错误地认识 ❖ 学习(xuéxí)软件工程基本理论 ❖ 学习(xuéxí)主流的软件开发方法 ❖ 熟悉软件开发过程 ❖ 掌握软件开发全过程中的各重要阶段的任务及相关描
2、现代软件工程 方法：
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8. 构件 组装模型
9. 快速 应用开发
模型
1. 瀑布模型
特征 优点
缺点
1. 瀑布模型
特征
0 1
本活动的工作对象来自 于上一项活动的输出
0 产 生3本 阶 段活动相关 产
出——软件工件，作为 下一活动的输入
0 2
根据本阶段的活动规程 执行相应的任务
0 4
对本阶段活动执行情况 进行评审
1. 瀑布模型
相当多的软 件工作涉及 到社会因素
3. 软件的分类
按功能层 次
按软件功 能划分
按服务对 象
按规模划 分
按软件使 用方式
按工作方 式划分
3. 软件的分类
按功能层次
系统软件 中间件软 件 应用软件
3. 软件的分类
按服务对象
通用软件 定制软件 可配置软 件
3. 软件的分类
按软件使用方式
单机软件 服务器软 件 客户端软 件
3. 软件的分类
按工作方式划分
实时处理软件 分时软件 交互式软件 批处理软件
第一章 软件工程概 述
1.2 软件的发展和软件危 机
软件危机
软件危机
由于落后的软件 生产方式无法满 足迅速增长的计 算机软件需求， 从而导致软件开 发与维护过程中 出现一系列严重
问题的现象
表现
解决途径
软件危机
表现
软件开发计划难以制定 费用和进度失控 无法让用户满意 质量难以保证 没有适当的文档资料 通常是不可维护的 成本在计算机系统总成本中所占比例逐年增加
优点
阶段划分不仅降低了软件开发的复杂程度，还
01Biblioteka 提高了开发过程的透明性，便于将软件工程过 程和软件管理过程有机地融合在一起，从而提
高软件开发过程的可管理性
02
推迟了软件实现，强调在软件实现前必须进行 分析和设计工作
一项目的阶段评审和文档控制为手段有效的对
03
整个开发过程进行指导，保证阶段之间的额正 确衔接，能够及时发现并纠正开发过程中的缺
第二章 软件生命周期模型
2.1 软件工程 过程
A
2.2 软生命周 期
B
2.3 软件过程 模型
C
2.4 传统软件 生命周期模型
D
2.5 新型软件 生命周期模型
E
第二章 软件生命周期模型
2.1 软件工程过程
软件规 格说明
软件开 发
软件确 认
软件演 进
第二章 软件生命周 期模型
2.2 软生命周期
01
工作流模型
数据流模型
角色/动作 模型
第二章 软件生命周 期模型
2.4 传统软件生命周期模型
1
1. 瀑布模型
3
3. 原型方法
5
5. 增量模型
2. V模型和 W模型
2
4. 演化模型
4
6. 螺旋模型
6
第二章 软 件生命周 期模型
2.4 传统软件生命周期模型
https://
7. 喷泉 模型
用分阶段的生 命周期计算严 格管理
02
坚持进行阶段 评审，尽早发 现并排除错误
03
实行严格的产 品控制：控制 需求变动的影 响
04
采用现代程序 设计技术，提 高开发和维护 效率
05
结果应能清楚 地审查
06
开发小组的人 员少而精
1.3 软件工程
基本原理
承认不断改进软件工程实践的必要 性
02
第二章 软件生命周期模型
程自动化
2
软件的开发是一种逻 辑思维成熟的过程，
无明显制造过程
5
软件是高度复杂的逻 辑体
3
在软件的运行和使用期间，没 有硬件那样的机械磨损，老化
问题，但却存在退化问题
6
软件的开发和运行常常受到计 算机系统的限制，对计算机系
统有着不同程度的依赖性
2. 软件的特点
成本相当昂 贵
1.1 计算机软件
2. 软件的特点
软 件 工 程
演讲人 2 0 2 0 - 11 - 1 7
01
第一章 软件工程概述
第一章 软件工程概述
1.2 软件的发展和 软件危机
1.1 计算机软件
B A
1.3 软件工程
C
1.4 知识体系
D
第一章 软件工程概 述
1.1 计算机软件
01
02
03
1. 软件 的定义
2. 软件 的特点
3. 软件 的分类
指软件产品从考虑其概念开 始，到该软件产品不再使用 为止的整个时期，一般包括 概念阶段、分析与设计阶段、 构造阶段、移交阶段等不同
时期
02
六个基本活动
六个基本活动
制定
A
计划
程序
D
编写
需求分析
B
和定义
软件
E
测试
软件
C
设计
运行/
F
维护
第二章 软 件生命周 期模型
2.3 软件过程模型
https://
陷，从而是产品达到预期的质量要求
1. 瀑布模型
缺点
01
缺乏灵活性，特别是无法解决软件需求不明确或不 准确的问题，这是最突出的缺点。因此，瀑布模型 只适合于需求明确的软件项目。
02
风险控制能力较弱。成品时间长；体系结构的风险 和错误只有在测试阶段才能发现，返工导致项目延 期
护等
工具
为软件工程方法提供了自 动的或半自动的软件支撑
环境
过程
将软件工程的方法和工具 综合起来以达到合理、及 时地进行计算机软件开发 的目的。过程定义了方法 使用的顺序、要求交付的 文档资料、为保证质量和 协调变化所需一的管理、 及软件开发各个阶段完成
的里程碑
1.3 软件工程
目标
在给定成本、进度的前提下， 开发出满足用户需求且具有 可修改性、有效性、可靠性、 可理解性、可维护性、可重 用性、可适应性、可移植性、 可追踪性和可互操作性的软 件产品
1.3 软件工程
软件开发技 术
1
软件工程管 理
2
研究内容
选取适宜的开发模型
A
采用合适的设计方法
B
提供高质量的工程支 持
重视开发过程的管理
CD
1.3 软件工程
基本原则
抽象
信息隐藏
模块化
局部化
确定性
一致性
1.3 软件工程
一般原理
1.3 软件工程
一般原理
完备性
可验证性
1.3 软件工程
基本原理
01
1.1 计算机软件
软件是计算机系统中与硬件相互依存的另一部分，它 是包括程序，数据及其相关文档的完整集合
程序是按事先设计的功能和性 能要求执行的指令序列
数据是使程序能正常操作信息 的数据结构
文档是与程序开发，维护和使 用相关的图文材料
1. 软件的定义
1.1 计算机软件
1
逻辑实体
4
开发依然很原始，无 法完全使软件开发过
软件危机
解决途径
软件工程
主要思想
三要素
目标
研究内容
基本原则
一般原理
第一章 软件工程概述
1.3 软件工程
第一章 软件工程概述
1.3 软件工程
基本原理
1.3 软件工程
主要思想
按照工程化的原理、原则和方法开发、运行、 维护软件
三要素
方法
为软件开发提供了“如何 做”的技术。它包括了多 方面的任务，如项目计划 与估算、软件系统需求分 析、数据结构、系统总体 结构的设计、算法过程的 设计、编码、测试以及维