前言

软件工程自1968年以来得到快速发展，已逐渐成为软件产业和信息产业的支撑学科，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，将良好的技术方法和正确的管理方法结合起来设计、开发与维护软件。《软件工程方法与案例(微课视频版·题库版)》作为“软件系统基础理论”及“软件开发应用”课程的实用教材，结合了《习近平新时代中国特色社会主义思想进课程教材指南》和“以学为中心”的教育理念，工程教育专业认证的相关要求，挖掘凝练出章节思政，遵循学习者的认知规律和技能的形成规律重构了知识体系，合理安排教学单元的顺序，按照“基础知识—设计实现—管理维护—应用开发”4个层次对知识内容进行重构、补充、设置，每篇设置若干学习单元即章节。每个单元以现实生活为导向，采用问题导向、案例分析方式将理论与实践相结合，循序渐进呈现知识内容，内容包括软件、软件工程基本理论、问题定义、可行性研究、需求分析、总体设计、详细设计、测试与维护、综合应用、章节思政、实践活动。本书主要以高级程序设计语言、关系数据库为开发平台，通过详尽的理论与同步实践来培养学生对软件设计、开发及维护的能力。

本书内容分为基础知识篇、设计实现篇、管理维护篇、应用开发篇四部分。基础知识篇包括第1、2章，主要内容介绍软件的发展历程和分类； 软件工程的基本概念、发展、软件危机、软件生命周期、软件开发模型、软件开发工具； 软件问题定义、可行性研究、软件开发文档编制等。设计实现篇包括第3章~第5章，主要内容介绍软件的需求分析、软件概念模型、数据流图、数据字典、总体设计方法及文档、详细设计工具及文档。管理维护篇包括第6、7章，主要内容介绍软件测试基础、白盒测试、黑盒测试、单元测试、集成测试、软件维护、软件规模估算、软件风险管理等。应用开发篇包括第8、9章，主要介绍自主设计开发的医院管理信息系统、环保新能源宣展系统的实现过程。本书由方昕承担主要的编写工作及负责最后的校正和统稿工作，刘天时负责审阅全书，给本书编写提出了许多中肯的意见。其中，李湘眷负责编写第1章部分内容； 马刚负责编写第2章部分内容； 李皎负责编写第7章部分内容； 卫凡负责编写第6章部分内容； 方昕负责编写第3~5章、第8章、第9章所有内容及其他章节剩余所有内容(含习题、实践活动等)，所有章节思政的内容和修订； 学生薛俊毅、吴昊、胡钰婷、党柯敏、胡钰婷、白江南、沈楠、黄蕾蓉、张晓雨、陆懿铭、李岩松、杨紫怡、李奕锦、陈诺诗等也参与了书稿修订工作。

本书注重循序渐进、由浅入深，从细微的验证性实践入手，然后进行设计与开发软件的综合实践，使读者不仅理解理论知识，而且能够熟练应用。通过学习可以掌握软件基本理论、软件开发与设计、管理与维护等技术，对于提升学习者专业素养和实践能力具有重要意义。本书具有以下特点。

(1) 结合性。相对市面教材，更突显以学生为本，以任务驱动教学，易学乐学，将软件较为抽象的理论知识与软件应用有效结合。

(2) 针对性。更符合学校人才培养定位，更契合计算机相关专业核心能力要求，更适合师生教与学使用，通俗易懂，便于阅读。与单纯软件工程课程有所区别，将软件工程按照软件生命周期各个阶段的理论知识与设计实践合二为一，其目标对接教育新理念，工程教育专业认证，以培养学生的设计开发能力为主，管理能力为辅，同时理论部分为软件工程中软件生命周期的重点知识与实践相结合。

(3) 理念方法。体现课程思政育人、教学新方法、结合教学新理念，学习目标更明确，充分发挥学生的积极性、主动性。教材章节内容、案例适合教师组织、设计教学，总结规划课程学习内容，案例、项目、问题适合任务驱动法、案例教学法、讨论等多种教学方法，教材编排避免单一依赖，确保知识系统性，便于教师采用课堂讲解、代码分析、演示、互相提问等方式，利用微课、学习通、混改课等课程平台，展示组织各知识点内容，在教师启发和引导下开展分析和设计，营造一种开放式教学，鼓励学生主动学习，培养积极思考、创新思维的习惯和能力，从而调动学生学习积极性。

(4) 层次性。遵循学习者的认知规律和设计能力形成规律，教材内容分层次进行重构、补充、设置，循序渐进、由浅入深、由易到难展现理论知识及实践项目。

(5) 实践性。故事背景导入知识，实例驱动，“设计”方法当头，激发兴趣，在设计中教，在设计中学，增强学习者的自信心和成就感。本教材重视实例编排，力求从内容和结构上突出案例教学的要求，以适应教师指导下学生自主学习的教学模式。教材中理论部分从细微的验证性实验入手，先进行基本的软件设计标准实验，然后设计与开发应用软件的综合实践，使学习者不仅了解软件的设计、管理本身，而且能进行项目开发和设计； 不仅理解理论知识，而且能够熟练应用。既便于教师教学，又便于学生自学。

本书也是学校教材建设项目及相关教研项目的教研成果之一。课后习题参考答案及章节思政同步配套，以供读者和教学使用。

同时，希望读者在使用本书过程中，能够帮助我们不断地发现问题，及时提出宝贵意见或建议，我们将及时改正和更新，使《软件工程方法与案例（微课视频版·题库版）》成为对教师授课、学生学习和就业非常有实用价值的优秀教材。在此特别感谢清华大学出版社的支持，感谢庞秉谦、李飞、张留美、吕方兴等老师及其他编委教师和李一星、沈澜、闫少波三位研究生对本书在编写过程中给予的校对和建议！

编者2025年5月

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