软件工程：理解危机与现代挑战

软件工程是一门系统化的方法，旨在管理和优化软件的生命周期，从需求分析到设计、实现、测试和维护。"软件工程——原理、方法与应用"（第三版）这本教材由史济民、顾春华和郑红共同编写，适合于华北电力大学的课程教学，授课人为于海泳教授。课程的第1章——绪论，强调了软件在现代科技中的核心地位，指出它如何通过"意外效应法则"深刻影响各行各业。 章节中首先定义了软件，将其视为计算机程序（包括数据）和相关文档的集合，程序是为解决特定问题而编写的计算机指令序列，数据则是程序操作所需的结构，文档则是指导软件开发、维护和使用的文档资料。软件区别于硬件，其特性在于它是逻辑而非物理存在，开发过程更依赖于人的智慧，且具有较高的成本、易于复制但不随使用磨损、对环境敏感等特性。 接着，章节讨论了软件危机，这是20世纪60年代末至70年代初，由于软件开发中的种种挑战导致的问题。这些问题主要包括：开发成本和时间预测的不准确性，用户满意度低，软件质量不稳定，缺乏完善的文档，以及软件在整体项目成本中所占比重的急剧上升。这些都揭示了当时软件开发过程中存在的严重问题，促使软件工程学科的诞生和发展，旨在寻找解决这些问题的有效途径和方法。 随着软件产业的壮大，软件开发团队取代了早期的独立程序员，但仍面临相同的问题，如如何提高开发效率，降低成本，以及如何更好地管理软件的维护工作，这些都是软件工程的重要研究课题。通过深入理解软件的内在特性和面临的挑战，学生和专业人士可以学习如何运用软件工程原则来设计、构建和维护高质量的软件产品，从而推动科技进步和社会发展。