ELEC1005(軟件工程簡介)課程輔導(dǎo)老師將向?qū)W生介紹軟件工程領(lǐng)域。它將讓學(xué)生了解軟件工程關(guān)鍵領(lǐng)域的基本概念，包括需求工程、軟件設(shè)計(架構(gòu)和建模)、軟件質(zhì)量工程和軟件過程工程。本單元還為學(xué)生提供實踐經(jīng)驗，通過真實的開源軟件項目案例研究和團(tuán)隊軟件項目的動手開發(fā)經(jīng)驗，以及溝通、文檔和演示技能，開始培養(yǎng)所需的工程技能。本單元將為學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)軟件工程奠定堅實的基礎(chǔ)。

一、輔導(dǎo)成果

經(jīng)過海馬課堂輔導(dǎo)后，您應(yīng)該能夠：

LO1 . 獲得軟件工程領(lǐng)域內(nèi)各個分支學(xué)科的廣泛知識，并展示軟件工程領(lǐng)域中基本工程概念的應(yīng)用。

LO2 . 在軟件工程項目中進(jìn)行團(tuán)隊合作，并通過在團(tuán)隊面前進(jìn)行演講來提高口頭溝通能力。

LO3 .了解不同類型的編程語言和軟件開發(fā)工具和技術(shù)的一些基礎(chǔ)知識。

LO4 .應(yīng)用一些入門分析技術(shù)來了解用戶需求和解決問題的方法來設(shè)計簡單的軟件功能。

LO5 .培養(yǎng)使用軟件開發(fā)流程的基本技能，理解如何使用一系列軟件流程來開發(fā)軟件組件，并掌握其中一些流程的實際操作經(jīng)驗。

LO6 . 對軟件工程學(xué)位課程內(nèi)容和課程設(shè)置有高層次的理解，并了解畢業(yè)軟件工程師的角色。

二、課程學(xué)習(xí)重點

1. 軟件工程概述

軟件工程的基本概念和重要性是課程的起點。學(xué)生需要理解軟件工程的定義，即應(yīng)用系統(tǒng)化、規(guī)范化、量化的方法來開發(fā)、操作和維護(hù)軟件的工程學(xué)科。課程會探討軟件工程的目標(biāo)，如提高軟件質(zhì)量、降低開發(fā)成本、縮短開發(fā)周期等。同時，還會介紹軟件工程的歷史發(fā)展及其在現(xiàn)代軟件開發(fā)中的角色。學(xué)生將學(xué)習(xí)到為什么傳統(tǒng)的編程方法不足以應(yīng)對復(fù)雜的軟件項目，以及軟件工程如何提供系統(tǒng)化的方法來應(yīng)對這些挑戰(zhàn)。

2. 軟件開發(fā)生命周期

軟件開發(fā)生命周期(SDLC)是軟件工程的核心概念之一，涵蓋了從需求分析到維護(hù)的各個階段。學(xué)生需要了解SDLC的不同模型，如瀑布模型、迭代模型、敏捷模型等。每個模型都有其優(yōu)點和適用場景，課程將詳細(xì)討論這些模型的特點和選擇標(biāo)準(zhǔn)。通過學(xué)習(xí)SDLC，學(xué)生能夠掌握如何規(guī)劃、執(zhí)行和管理一個軟件項目，并在不同階段采取適當(dāng)?shù)牟呗院图夹g(shù)，以確保項目的成功。

3. 需求分析與管理

需求分析是軟件開發(fā)的第一步，至關(guān)重要。課程將介紹如何收集、分析和管理軟件需求，以確保開發(fā)出的軟件能夠滿足用戶的期望。學(xué)生將學(xué)習(xí)到各種需求獲取的方法，如訪談、問卷調(diào)查、觀察等，以及如何使用需求規(guī)格說明書(SRS)來記錄需求。此外，需求變更管理也是課程的重點，學(xué)生將了解如何在開發(fā)過程中處理需求變更，保持項目的靈活性和一致性。

4. 軟件設(shè)計

軟件設(shè)計是將需求轉(zhuǎn)化為實際系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的過程。課程將介紹軟件設(shè)計的原則、方法和工具。學(xué)生需要學(xué)習(xí)模塊化設(shè)計、面向?qū)ο笤O(shè)計以及設(shè)計模式等核心概念。課程會詳細(xì)講解如何創(chuàng)建高質(zhì)量的軟件架構(gòu)，包括分層架構(gòu)、微服務(wù)架構(gòu)等。同時，學(xué)生還將了解軟件設(shè)計中的權(quán)衡取舍，如性能與可維護(hù)性、靈活性與復(fù)雜性之間的平衡。

5. 編碼與實現(xiàn)

編碼是將設(shè)計轉(zhuǎn)化為可執(zhí)行代碼的過程。課程將強(qiáng)調(diào)編程標(biāo)準(zhǔn)和最佳實踐，如代碼注釋、命名規(guī)范、代碼復(fù)用等。學(xué)生將學(xué)習(xí)如何使用集成開發(fā)環(huán)境(IDE)和版本控制系統(tǒng)(如Git)來提高開發(fā)效率和代碼質(zhì)量。此外，課程還會探討如何進(jìn)行單元測試和集成測試，以確保代碼的正確性和穩(wěn)定性。通過實際編程練習(xí)，學(xué)生能夠提高編寫高質(zhì)量代碼的能力。

6. 軟件測試

軟件測試是確保軟件質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。課程將介紹各種測試方法和技術(shù)，包括單元測試、集成測試、系統(tǒng)測試和驗收測試。學(xué)生需要了解測試計劃的制定、測試用例的設(shè)計以及測試自動化工具的使用。通過學(xué)習(xí)軟件測試，學(xué)生能夠掌握如何發(fā)現(xiàn)和修復(fù)軟件中的缺陷，提高軟件的可靠性和用戶滿意度。

7. 軟件維護(hù)與演化

軟件維護(hù)是軟件生命周期中最長的一階段，包括錯誤修復(fù)、功能改進(jìn)和性能優(yōu)化等。課程將探討維護(hù)過程中常見的問題和挑戰(zhàn)，如代碼老化、技術(shù)債務(wù)等。學(xué)生將學(xué)習(xí)到如何使用版本控制系統(tǒng)管理軟件演化，如何進(jìn)行重構(gòu)以改善代碼質(zhì)量，以及如何處理遺留系統(tǒng)。此外，課程還會介紹軟件配置管理和文檔管理的重要性，以確保軟件在整個生命周期中的可維護(hù)性和可擴(kuò)展性。

8. 項目管理與團(tuán)隊協(xié)作

軟件工程不僅是技術(shù)問題，還涉及項目管理和團(tuán)隊協(xié)作。課程將介紹項目管理的基本原理和工具，如甘特圖、PERT圖、敏捷開發(fā)方法(如Scrum和Kanban)等。學(xué)生需要學(xué)習(xí)如何制定項目計劃、分配任務(wù)、監(jiān)控進(jìn)度和評估風(fēng)險。此外，團(tuán)隊協(xié)作技能也是課程的重要組成部分，學(xué)生將了解如何進(jìn)行有效的溝通與協(xié)作，以提高團(tuán)隊的生產(chǎn)力和項目的成功率。

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