自考14125软件工程基础考试大纲（2025年版）

湖南 省高 等教 育自 学考 试课 程考 试大 纲软件工程基础 （课程代码：14125） 湖南省教育考试院组编 2025 年 6 月等教育自学考试课程考试大纲课程名称：软件工程基础课程代码：14125

第一部分

课程性质与目标

一、课程性质与特点

软件工程基础是高等教育自学考试软件技术专业的必考课程。它运用工程化的原理和方法，从系统化的角度探究软件开发与维护的规范化过程，旨在解决软件生命周期中的质量与效率问题。作为工程学在软件领域的应用学科，该课程以构建可靠软件系统为根本目标，以提升软件开发效能为基本要求，通过整合数学、计算机科学、项目管理等多领域知识，系统性阐述软件需求分析、设计实现、测试维护等环节的方法论体系。其核心价值在于为软件开发人员提供标准化流程与技术规范， 既保障软件产品质量又提高团队协作效率，是信息技术领域的重要支撑学科。

二、课程目标与基本

要求通过本课程学习，考生应具备从需求分析、系统设计及开发测试等维度，系统掌握软件工程全生命周期管理的基本能力，能运用软件工程原理与方法，科学评估软件开发质量，并针对需求变更、架构设计、代码实现、测试维护等问题，提出规范化解决方案，以提升软件产品的可靠性与开发效率。基本要求：

1. 了解软件工程的基本概念、发展历程及主要方法论；

2. 掌握软件需求分析、系统设计、编码实现、测试维护等阶段的核心技术与工具；

3. 能够基于软件工程方法对实际项目进行系统分析，识别开发过程中的问题，并提出合理的优化与改进方案。

三、与本专业其他课程的关系

本课程的先修课程包括程序设计基础、数据结构、计算机组成原理和操作系统。其中，程序设计基础培养的编程思维和代码实现能力、数据结构提供的算法设计与逻辑组织方法、计算机组成原理建立的计算机系统底层认知，以及操作系统涉及的系统资源管理概念，共同构成了理解软件工程中系统分析与设计、软件架构、性能优化等核心内容的必要知识基础。

第二部分

考核内容与考核目标通过本章的学习，旨在帮助考生理解软件工程的起源、基本概念及核心原理，重点认识软件危机的成因及其对工程化开发的推动作用。学习时需要掌握软件生命周期的阶段划分，并能对比不同软件过程模型（如瀑布模型、敏捷过程等）的适用场景与局限性。本章的难点在于如何根据项目特征（如需求明确性、技术风险等） 选择合适的过程模型。此外，需通过简历系统和试卷生成系统案例，分析结构化方法与面向对象方法在实践中的差异，从而建立对软件工程整体框架的系统性认知。

（一）软件工程基本概念（重点）识记：1.软件工程的定义

2.软件危机的表现及成因

3.软件生命周期的六个基本阶段理解：1.软件工程的目标与实施原则

2.软件的本质特性（不可见性、可变性等）

3.软件过程与软件生命周期的区别与联系（二）软件过程模型（重点）识记：瀑布模型、原型模型、增量模型、螺旋模型的基本定义理解：1.不同软件过程模型的优缺点比较

2.传统模型（如瀑布模型）与敏捷模型的适用场景差异（三）软件开发方法（一般）

理解：1.结构化方法与面向对象方法的主要区别

2.两种方法在软件生命周期各阶段的应用特点

第二章 软件需求工程

本章聚焦需求工程的全流程，从可行性分析到需求建模与评审。考生需掌握如何通过 E-R 图、数据流图（DFD）和状态转换图将用户需求转化为结构化模型，并理解数据字典在需求定义中的核心作用。本章的难点在于处理需求模糊性与变更管理的矛盾，例如如何在用户表述不完整时通过原型或访谈提炼精准需求，同时维护需求跟踪矩阵以应对变更。通过简历系统的综合案例，需实践从需求获取到形成 SRS 文档的完整过程，并掌握评审标准（如无歧义性、可验证性）的实际应用。

（一）软件需求的基本概念（重点）识记：1.软件需求的定义和分类

2.需求分析的任务和原则理解：1.功能需求与非功能需求的区别

2.需求分析方法的比较（二）可行性分析（重点）识记：1.可行性分析的内容

2.系统流程图的符号规范理解：技术可行性、经济可行性、操作可行性、法律可行性的评估要点（三）需求工程的过程（次重点）识记：需求工程的主要活动理解：需求工程各阶段的输入输出（四）结构化需求分析（重点）识记：1.数据流图的基本符号

2.数据字典的编写要求

3.状态转换图的元素理解：数据建模、功能建模、行为建模的关系应用：1.绘制分层数据流图

2.编写数据字典

（五）需求建模案例（重点）

应用：完成“简历信息自动获取和查询系统”的需求建模（六）需求变更管理应用（次重点）

应用：针对简历系统新增技能证书在线验证需求，修改原始 DFD 图并更新数据字典

第三章 软件设计基础

本章目标是建立软件体系结构与模块化设计的基本思想，涵盖从高层架构（如 MVC、C/S 模式）到界面设计的核心原则。学习时需要深入理解模块独立性的衡量标准（高内聚、低耦合），并分析抽象与信息隐藏对设计可维护性的影响。本章的难点在于权衡架构的灵活性与复杂性，例如在分层模型中如何避免过度设计，同时确保模块间接口的清晰性。此外，需通过评审设计规格说明，验证其是否符合启发式规则（如一致性、可扩展性），并关注人机交互设计中的用户体验问题。

（一）软件设计概述（重点）识记：1.软件设计的基本任务

2.软件设计的主要原则（模块化、抽象等）

3.设计规格说明书的基本结构理解：1.软件设计与需求分析的关系

2.各设计原则之间的关联性（二）软件体系结构设计（重点）识记：1.常见体系结构风格（数据仓库、C/S、MVC 等）

2.层次模型的基本结构理解：不同体系结构风格的适用场景（三）模块化设计（重点）识记：1.模块独立性的度量标准（耦合度、内聚度）

2.信息隐藏的概念

3.抽象的基本类型

理解：高内聚低耦合的设计优势（四）界面设计（重点）识记：界面设计的基本原则理解：用户需求与界面设计的关系应用：根据用户需求设计简单界面原型（五）软件设计评审（次重点）识记：1.设计评审的主要内容

2.评审标准的基本要求

3.评审流程的关键步骤理解：设计评审在质量控制中的作用应用：编写设计评审报告

第四章 结构化设计方法

本章重点讲解以数据流为核心的结构化设计技术，要求考生掌握变换分析与事务分析方法，并能将需求阶段的数据流图转化为层次化的软件结构图。本章的难点在于处理混合型数据流（如同时包含变换与事务特征）的系统分解策略，以及在不同详细设计工具（如盒图、判定表）间选择最适合问题域的表达方式。通过简历系统案例的对比分析，需理解结构化方法在流程明确系统中的优势，同时认识其面对复杂交互场景时的局限性。

（一）结构化设计基础（重点）识记：结构化设计方法的基本概念和特点理解：1.结构化设计的优缺点

2.设计质量评估标准（二）面向数据流的设计（次重点）识记：层次图和结构图的绘制规范理解：软件结构优化方法（三）结构化详细设计的工具（重点）识记：程序流程图的基本符号理解：1.各详细设计工具的适用场景

2.结构化程序设计原理（四）结构化设计案例（重点）

应用：1.完成“简历信息自动获取和查询系统”的完整结构化设计

2.编写结构化设计规格说明文档

第五章 软件实现

本章关注从设计到代码的转化过程，强调编程语言特性选择、编码规范与软件重用技术。考生需分析语言特性（如强类型、垃圾回收）对软件质量的影响，并实践通过良好的命名、注释与模块化提升代码可读性。本章的难点在于平衡效率与可维护性，例如在性能关键代码中如何兼顾优化与可扩展性。此外，需理解代码评审的流程与标准，以及软件重用的多层次实现（从函数库到设计模式），从而在实现阶段降低重复开发成本。

（一）软件实现基础（重点）识记：1.软件实现的主要任务

2.程序设计语言的四大分类（二）程序设计风格（重点）

理解：1.代码可读性与维护性的关系

2.效率优化的常用方法（三）软件重用技术（重点）

理解：1.软件重用的主要形式

2.构件复用的关键技术（四）重构与模式综合应用（重点）

应用：使用重构技术（提取方法/引入策略模式等）优化代码（五）代码评审（一般）

理解：1.评审标准的主要内容

2.模拟代码评审会议

第六章 软件测试

本章系统介绍软件测试的策略与技术，涵盖从单元测试到系统测试的全生命周期验证。考生需掌握白盒测试（如路径覆盖）与黑盒测试（如等价类划分）的设计方法，并能根据测试目标选择混合策略。本章的难点在于调试阶段的缺陷定位，例如如何通过逻辑推理与工具辅助隔离错误根源。此外，需理解持续集成对自动化测试的要求，以及测试报告如何反映覆盖率与风险收敛趋势，从而为项目决策提供依据。

（一）软件测试基础（重点）识记：软件测试的定义与目的理解：测试信息流与工作流程（二）白盒测试技术（次重点）识记：逻辑覆盖的六种标准应用：1.设计逻辑覆盖测试用例

2.绘制程序控制流图并计算圈复杂度（三）黑盒测试技术（次重点）

应用：1.设计等价类/边界值测试用例

2.构建因果图测试案例应用：制定多级测试计划（五）测试文档（一般）

理解：编写测试报告

第七章 统一建模语言

(UML)

本章旨在掌握 UML 的图例体系与面向对象建模思想，涵盖从用例图到配置图的九种图形。考生需理解各类图的语义差异（如顺序图强调时序，类图描述静态结构）， 并能通过泛化、关联等关系表达系统设计。本章的难点在于动态模型（如状态图） 与静态模型的协同，例如如何通过状态迁移反映对象行为对类结构的约束。此外， 需探讨 UML 在敏捷开发中的适应性，避免过度建模与文档负担。

（一）UML 基础概念（重点）识记：UML 的定义与四大组成要素理解：UML 在软件开发中的作用（二）UML 标准图形（重点）识记：九种 UML 图形的名称与用途理解：1.用例图的建模规范

2.类图的组成要素

（三）UML 关系（重点）识记：四种基本关系的图形表示理解：关联与依赖的区别应用：在类图中正确使用泛化关系（四）UML 建模实践（次重点）

应用：完成简单系统的 UML 建模

第八章 面向对象分析

本章以 UML 为工具，讲解如何通过功能模型、静态模型与动态模型完成面向对象分析。考生需掌握用例图的参与者识别、用例关系划分技巧，以及类图中属性与服务的定义方法。本章的难点在于静态模型的五层次抽象（如类-属性-关联的粒度控制），例如如何避免过早涉及实现细节。通过会议中心系统案例，需实践从需求到对象模型的转化过程，并理解包图在大型系统模块划分中的作用。

（一）OOA 基础概念（重点）

理解：OOA 与传统分析的差异（二）功能模型构建（重点）

理解：1.参与者识别原则

2.用例关系类型

应用：绘制用例图与编写用例描述文档（三）静态模型构建（重点）识记：类与对象识别方法理解：类间关系判定标准（四）动态模型构建（重点）

应用：1.绘制顺序图

2.建立状态图

第九章 面向对象设计

本章延续 OOA 的成果，深入探讨类精化、数据持久化与人机交互等设计问题。

考生需应用设计模式（如 Singleton、Adapter）解决常见设计缺陷，并掌握关系数据库的 ORM 映射技术。本章的难点在于泛化关系的优化，例如何时用组合替代继承以避免层次过深。此外，需通过构件图与配置图描述物理架构，并理解面向对象测试中类测试与单元测试的特殊性（如继承方法的覆盖策略）。

（一）OOD 基础（重点）

理解：设计优化标准

（二）类精化设计（次重点）

理解：泛化关系优化方法应用：1.类图重构

2.接口设计

（三）设计模式（重点）识记：六种设计模式定义应用：1.应用 Singleton 模式

2.实现 Adapter 模式（四）架构演进实战（重点）

应用：将单机版简历系统改造为微服务架构，绘制新的组件图（五）实现建模（次重点）

应用：1.绘制构件图

2.设计配置图

第十章 软件维护

本章解析软件维护的类型（如适应性、完善性）与可维护性提升方法。考生需理解维护成本的主要因素（如文档完整性、代码结构），并掌握逆向工程在遗留系统改造中的应用。本章的难点在于维护过程中的代码腐化预防，例如如何通过重构与配置管理控制变更影响。此外，需分析维护记录对过程改进的指导意义，并评审维护活动的有效性标准（如平均修复时间）。

（一）维护基础概念（重点）

理解：1.维护过程管理要点

2.常见维护问题分析（二）可维护性工程（次重点）

理解：提高可维护性的方法应用：软件重构实践（三）维护技术（次重点）

理解：逆向工程技术原理应用：维护活动记录分析（四）文档维护（一般）识记：1.软件系统文档维护的三类文档

2.高质量的软件文档配置的四个方面（五）维护管理（一般）

理解：维护评审实施

第十一章 软件项目管理

本章整合规模估算、进度控制与风险管理等管理技术，强调工程实践的可行性。

考生需比较功能点与代码行度量法的适用场景，并应用 COCOMO 模型进行项目估算。本章的难点在于甘特图与网络图对并行任务的协调，例如如何应对关键路径延误的风险。此外，需理解 CMM 成熟度等级对过程改进的阶梯式要求，并从人员组织（如民主式团队）与配置管理（如版本控制）维度保障项目质量。

（一）项目管理基础（重点）

理解：1.软件项目管理特点

2.风险管理流程

（二）项目量化管理（次重点）

理解：估算模型适用场景应用：1.功能点计算

2.项目进度计划编制（三）质量与配置管理（次重点）

理解：SQA 活动要点应用：1.制定质量保证计划

2.配置变更控制

理解：成熟度等级特征应用：过程改进方案设计

第三部分

有关说明与实施要求

一、考核的能力层次表述

本大纲在考核目标中，按照“识记”“理解”“应用”三个能力层次规定其应达到的能力层次要求。各能力层次为递进等级关系，后者必须建立在前者的基础上， 其含义是：识记：能知道有关的名词、概念、知识的含义，并能正确认识和表述，是低层次的要求。

理解：在识记的基础上，能全面把握基本概念、基本原理、基本方法，能掌握有关概念、原理、方法的区别与联系，是较高层次的要求。

应用：在理解的基础上，能运用基本概念、基本原理、基本方法联系学过的多个知识点分析和解决有关的理论问题和实际问题，是最高层次的要求。

二、教材

指定教材：《软件工程基础》，胡思康，清华大学出版社，2023 年第 4 版

三、

自学方法指导

1．在开始阅读指定教材某一章之前，先翻阅大纲中有关这一章的考核知识点及对知识点的能力层次要求和考核目标，以便在阅读教材时做到心中有数，有的放矢。

2．阅读教材时，要逐段细读，逐句推敲，集中精力，吃透每一个知识点，对基本概念必须深刻理解，对基本理论必须彻底弄清，对基本方法必须牢固掌握。

3．在自学过程中，既要思考问题，也要做好阅读笔记，把教材中的基本概念、原理、方法等加以整理，这可从中加深对问题的认知、理解和记忆，以利于突出重点，并涵盖整个内容，可以不断提高自学能力。

4．完成书后作业和适当的辅导练习是理解、消化和巩固所学知识，培养分析问题、解决问题及提高能力的重要环节，在做练习之前，应认真阅读教材，按考核目标所要求的不同层次，掌握教材内容，在练习过程中对所学知识进行合理的回顾与发挥，注重理论联系实际和具体问题具体分析，解题时应注意培养逻辑性，针对问题围绕相关知识点进行层次（步骤）分明的论述或推导，明确各层次（步骤）间的逻辑关系。

四、对社会助学的要求

1．应熟知考试大纲对课程提出的总要求和各章的知识点。

2．应掌握各知识点要求达到的能力层次，并深刻理解对各知识点的考核目标。

3．辅导时，应以考试大纲为依据，指定的教材为基础，不要随意增删内容，以免与大纲脱节。

4．辅导时，应对学习方法进行指导，宜提倡“认真阅读教材，刻苦钻研教材，主动争取帮助，依靠自己学通”的方法。

5．辅导时，要注意突出重点，对考生提出的问题，不要有问即答，要积极启发引导。

6．注意对考生能力的培养，特别是自学能力的培养，要引导考生逐步学会独立学习，在自学过程中善于提出问题，分析问题，做出判断，解决问题。

7．要使考生了解试题的难易与能力层次高低两者不完全是一回事，在各个能力层次中会存在着不同难度的试题。

8. 助学学时：本课程共 4 学分，建议总课时 72 学时，其中助学课时分配如下：

章次内容学时

第二章

软件需求工程

第三章

软件设计基础

第四章

结构化设计方法

第五章

软件实现

第六章

软件测试

第七章

统一建模语言（UML）

第八章

面向对象分析

第九章

面向对象设计

第十章

软件维护

第十一章

软件项目管理共计

五、关于命题考试的若干规定

1．本大纲各章所提到的内容和考核目标都是考试内容。试题覆盖到章，适当突出重点。

2．试卷中对不同能力层次的试题比例大致是：“识记”为 30%、“理解”为40%、“应用”为 30%。

3．试题难易程度应合理：容易、中等、难比例为 3：4：3。

4．每份试卷中，各类考核点所占比例约为：重点占 60%，次重点占 30%，一般占 10%。

5．试题类型一般分为：单项选择题、多项选择题、名词解释题、简答题、综合题。

6．考试采用闭卷笔试，考试时间 150 分钟，采用百分制评分，60 分合格。

六、题型示例（样题）

一、单项选择题

（本大题共 20 小题，每小题 1 分，共 20 分）在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其选出并将“答题卡” 上的相应字母涂黑。错涂、多涂或未涂均无分。

1．软件工程概念的提出最早是为了解决A. 硬件性能不足 B. 软件危机 C. 网络安全隐患 D. 数据存储问题

二、多项选择题

（本大题共 5 小题，每小题 2 分，共 10 分）在每小题列出的五个备选项中至少有两个是符合题目要求的，请将其选出并将 “答题卡”上的相应字母涂黑。错涂、多涂、少涂或未涂均无分。

21．下列属于软件生命周期阶段的有A. 需求分析 B. 概要设计 C. 代码编写 D. 软件测试 E.硬件采购

三、名词解释题

（本大题共 6 小题，每小题 3 分，共 18 分）

26．软件危机

四、简答题

（本大题共 5 小题，每小题 6 分，共 30 分）

32．简述白盒测试中逻辑覆盖的六种标准。

五、综合题

（本大题共 2 小题，每小题 11 分，共 22 分）

37．假设一家工厂的采购部每天需要一张定货报表，报表按零件编号排序，表中列出所有需要再次定货的零件。对于每个需要再次定货的零件应该列出下述数据：零件编号，零件名称，定货数量，目前价格，主要供应者，次要供应者。零件入库或出库称为事务，通过放在仓库中的 CRT 终端把事务报告给定货系统。当某种零件的库存数量少于库存量临界值时就应该再次定货。要求: 画出系统的数据流图。