I. Giới thiệu về Kỹ nghệ phần mềm
Kỹ nghệ phần mềm là một lĩnh vực quan trọng trong công nghệ thông tin, tập trung vào việc phát triển, bảo trì và loại bỏ phần mềm một cách hệ thống. Giáo trình Kỹ nghệ phần mềm được thiết kế để cung cấp cho người đọc các nguyên lý, phương pháp luận và kỹ thuật cần thiết để tạo ra các sản phẩm phần mềm chất lượng cao. Đây là tài liệu hướng dẫn toàn diện dành cho người mới bắt đầu, giúp họ nắm vững kiến thức cơ bản và tiến tới các kỹ năng chuyên sâu.
1.1. Khái niệm và mục tiêu
Kỹ nghệ phần mềm kết hợp giữa phần mềm và kỹ thuật để phát triển các hệ thống phần mềm hiệu quả. Mục tiêu chính của giáo trình là trang bị cho người đọc các kỹ năng cần thiết để phát triển phần mềm, từ việc thu thập yêu cầu đến thiết kế, lập trình và kiểm thử. Giáo trình cũng nhấn mạnh tầm quan trọng của việc tuân thủ các quy trình và phương pháp luận để đảm bảo chất lượng sản phẩm.
1.2. Phân biệt Kỹ nghệ phần mềm và Khoa học máy tính
Kỹ nghệ phần mềm và Khoa học máy tính là hai lĩnh vực liên quan nhưng có sự khác biệt rõ ràng. Trong khi Khoa học máy tính tập trung vào nghiên cứu lý thuyết và cơ sở tính toán, Kỹ nghệ phần mềm áp dụng các phương pháp kỹ thuật để xây dựng và quản lý hệ thống phần mềm. Giáo trình này giúp người đọc hiểu rõ sự khác biệt này và cách áp dụng chúng trong thực tế.
II. Các mô hình phát triển phần mềm
Giáo trình giới thiệu các mô hình phát triển phần mềm phổ biến như mô hình thác nước, mô hình chữ V, mô hình xoắn ốc và các phương pháp Agile. Mỗi mô hình có ưu nhược điểm riêng, phù hợp với các loại dự án khác nhau. Việc lựa chọn mô hình phù hợp là yếu tố quyết định đến sự thành công của dự án phần mềm.
2.1. Mô hình thác nước
Mô hình thác nước là một trong những mô hình phát triển phần mềm truyền thống, với các giai đoạn được thực hiện tuần tự. Mô hình này phù hợp với các dự án có yêu cầu rõ ràng và ít thay đổi. Tuy nhiên, nó có nhược điểm là khó thích ứng với các thay đổi trong quá trình phát triển.
2.2. Phương pháp Agile
Phương pháp Agile tập trung vào việc phát triển phần mềm linh hoạt, với các giai đoạn ngắn và liên tục cải tiến. Agile phù hợp với các dự án có yêu cầu thay đổi thường xuyên và cần sự tương tác cao với khách hàng. Giáo trình cung cấp các kỹ thuật và công cụ hỗ trợ để áp dụng Agile hiệu quả.
III. Thiết kế và phát triển phần mềm
Thiết kế phần mềm là giai đoạn quan trọng trong quy trình phát triển, bao gồm thiết kế kiến trúc, giao diện và chức năng. Giáo trình cung cấp các kỹ thuật thiết kế hiện đại như thiết kế hướng đối tượng và thiết kế kiến trúc MVC, giúp người đọc tạo ra các sản phẩm phần mềm có cấu trúc rõ ràng và dễ bảo trì.
3.1. Thiết kế hướng đối tượng
Thiết kế hướng đối tượng (OOP) là phương pháp thiết kế phần mềm dựa trên các đối tượng và mối quan hệ giữa chúng. Giáo trình hướng dẫn cách xác định lớp, thuộc tính và phương thức, cũng như cách sử dụng các nguyên lý kế thừa và đa hình để tạo ra các hệ thống phần mềm linh hoạt và dễ mở rộng.
3.2. Kiến trúc MVC
Kiến trúc MVC (Model-View-Controller) là mô hình thiết kế phổ biến trong phát triển phần mềm, giúp tách biệt logic nghiệp vụ, giao diện người dùng và điều khiển. Giáo trình giải thích cách áp dụng MVC để tạo ra các ứng dụng web và di động có cấu trúc rõ ràng và dễ bảo trì.
IV. Kiểm thử và bảo trì phần mềm
Kiểm thử phần mềm là giai đoạn quan trọng để đảm bảo chất lượng sản phẩm. Giáo trình giới thiệu các kỹ thuật kiểm thử như kiểm thử hộp đen, kiểm thử hộp trắng và kiểm thử tự động, giúp phát hiện và sửa lỗi hiệu quả. Bảo trì phần mềm cũng được đề cập, với các mô hình và kỹ thuật để duy trì và nâng cấp phần mềm sau khi triển khai.
4.1. Kiểm thử hộp đen và hộp trắng
Kiểm thử hộp đen tập trung vào việc kiểm tra chức năng của phần mềm mà không cần biết mã nguồn, trong khi kiểm thử hộp trắng kiểm tra cấu trúc mã nguồn để đảm bảo tính chính xác. Giáo trình cung cấp các ví dụ và công cụ hỗ trợ để thực hiện các loại kiểm thử này.
4.2. Bảo trì phần mềm
Bảo trì phần mềm bao gồm việc sửa lỗi, cải tiến chức năng và nâng cấp hệ thống. Giáo trình giới thiệu các mô hình bảo trì như mô hình sửa lỗi nhanh và mô hình tái sử dụng, giúp người đọc hiểu rõ cách quản lý và duy trì phần mềm trong vòng đời của nó.
