背景
軟件工程（Software Engineering）這個概念的正式提出是在 1969 年，在人們經歷過一系列軟件危機（Software Crisis）之後的 NATO 會議上。
當時人們遇到的軟件危機包括：
- 項目運行超過預算；
- 項目運行超過時間；
- 軟件質量低劣；
- 軟件通常不符合需求；
- 項目無法管理且代碼難以維護。
下面舉三個案例呈現當時的軟件危機。
其一是 IBM 的 OS/360 系統，當決定外部技術說明文檔的制定人員時，Fred Brooks 錯誤地給與了程序實現團隊而不是體系結構團隊，導致最後項目增加了一年的調試時間並多出了幾百萬美元的投入。
其二是美國銀行信託軟件，當時計劃預算 2 千萬，時長 9 個月；但實際上投入了 6 千萬，時長 4 年，仍未完成，最終放棄。
其三是 AECL 公司開發的 Therac-25 放射性療法機器，因競態條件偶然發射高於正常劑量的輻射，從而導致患者死亡或重傷。
定義
在軟件危機的背景之下，1969 年的 NATO 會議提出了軟件工程的概念。
軟件工程是用來建立和使用合理的工程原則，以經濟地獲取可靠的，且在真實機器上可高效工作的軟件。
隨後 IEEE 在 1993 年給出了更加綜合性的定義，即
(1) 將系統化的、規範的、可量化的方法應用到軟件的開發、運行及維護中，即將工程化方法應用於軟件；
(2) 在 (1) 中所述方法的研究。
軟件生命週期
軟件工程有兩面，一面是 “軟件”，一面是 “工程”。軟件是軟件工程中最重要的製品。我們依照軟件的生命週期，在每個時期實施不同的工程化的方法使得軟件可以按需求運作。
軟件開發過程
軟件(開發)過程一般有兩種：
- 瀑布模型：分析 --> 設計 --> 編碼 --> 測試。
- 增量模型：拆分儘量不耦合的增量構件，每個構件按照瀑布過程運作。
軟件分析方法
軟件分析方法有兩大類：
- 面向過程方法，包括數據流圖、實體關係圖和狀態圖；
- 面向對象方法，包括用例圖、類圖和狀態圖。
軟件設計方法
軟件設計方法也分爲以下兩大類：
- 面向過程方法，包括結構圖（HIPO）、模塊化；
- 面向對象方法，包括類圖中每個類的屬性和方法的確定。
軟件編碼方法
- 選擇一門或多門適合需求的編程語言。
- 質量保證： a. 可操作性；（能用） b. 可維護性；（能改） c. 可遷移性。（能遷）
軟件測試方法
軟件測試方法總體可分爲以下兩大類：
- 白盒測試，包括基本路徑測試和控制結構測試（包括條件測試、數據量測試和循環測試）；
- 黑盒測試，包括窮盡測試、 隨機測試和邊界值測試。
白盒測試中的基本路徑測試涉及圖論和圈的複雜度。
文檔
軟件的文檔是一個持續的過程，軟件不死，文檔就需要不斷更新。軟件的文檔包含三大類：
- 用戶文檔，引導用戶正確使用軟件；
- 系統文檔，定義軟件本身；
- 技術文檔，描述軟件的安裝、維護和更新。