软件工程学习（1 概述）

软件工程作为计算机科学的重要分支，是研究、设计、开发、测试、部署和维护软件的一系列方法和理论。它不仅是理论的学习，更是一门应用实践的技术科学，其发展历程和所面临的挑战对于整个IT行业都有着重要的影响。 软件的特性是软件工程研究的基础。软件被定义为计算机程序、规程、以及运行计算机系统所需的文档和数据。软件可以分为通用软件和定制软件，而它的复杂性、不可见性以及不断变化的特性，使软件开发与维护充满了挑战。软件的复杂性导致整个系统的复杂度很高，不可见性意味着无法通过传统的几何抽象模型来准确描述，变化性则表现在功能的不断提升和扩展，以及随着硬件的变化而变化。绝大多数软件是定制的，这说明即便软件工程实践日益成熟，软件开发仍不能完全依赖于现有构件的简单组装。 软件的发展经历了不同的阶段。20世纪50-60年代是软件工程的萌芽时期，那时软件开发完全依赖于程序员的个人技巧。到了70年代，软件开始包括程序以及开发、使用和维护所需的文档。80年代，计算机辅助软件工程（CASE）工具的大量出现推动了度量问题的重视。而90年代至今，分布式系统成为主流，软件复用和构建技术成为技术热点。 软件危机是软件工程发展过程中一个无法回避的话题。随着软件在计算机系统中所占成本比例的增加，软件开发的成本和进度难以估计，导致项目延期甚至取消。软件质量问题也日益凸显，错误多、性能低、不可靠、不安全等问题频繁出现，而软件维护的困难和不适应不断变化的用户需求和使用环境也成为了主要问题。 软件工程作为一种工程学科，其核心是将系统化、可定量、规范化的工程方法应用于软件开发、运行和维护中。软件工程的三要素是方法、工具和过程，这三者是保证软件质量、提高开发效率、减少开发成本的关键。软件质量是软件产品满足需求的程度，软件工程方法包括需求分析、设计、构造、测试、维护等各个阶段，而计算机辅助软件工程（CASE）是促进软件过程工程化和自动化的工具集合。 当前软件工程面临的挑战包括遗留系统的处理、高可信软件的开发要求，以及软件开发方式的变化。随着互联网和开源文化的兴起，软件开发不再局限于专门机构，而是在网络环境中由许多独立开发者协作完成。 软件工程知识体系（SWEBOK）是对软件工程实践的指南，包括专业实践、专业认证、课程计划制定与评估、学生学习指导等方面。SWEBOK由十大知识域组成，它们分别是软件需求、软件设计、软件构造、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、软件工程工具与方法、软件质量，每个知识域下还有若干子领域。 软件工程不仅是一门技术学科，它还涉及到职业道德规范。IEEE/ACM职业道德标准包含八大原则，包括诚实守信、服务客户、造福社会等。软件工程人员应该具备遵纪守法的基本素质，牢固地树立服务客户和造福社会的观念，以诚实守信作为道德核心。 软件工程的学习需要掌握软件的定义、特性、分类、发展、危机等方面的知识，了解软件工程的概念、三要素、方法论、工具、过程、挑战，以及软件工程知识体系和职业道德规范。通过系统的学习和实践，软件工程人员能够更好地应对开发过程中遇到的各种问题，提高软件质量和开发效率，为IT行业的发展做出贡献。