软件工程3.0 大模型驱动的研发新范式

系统性探索：全面梳理软件工程从 1.0 到 3.0 的演进历程，深入剖析 3.0 新范式特征。
核心能力聚焦：详细解读提示工程、RAG、智能体、数据治理、模型工程和安全治理等关键能力，助力读者快速上手。
案例照亮实践：提供软件工程 3.0 实施策略和路线图，并以各环节实践案例重塑软件开发生命周期。
前沿趋势洞察：探讨了多模态技术和AGI 对软件研发的深远影响，为读者布局未来提供参考。
科技与人文： 本书不仅是一本技术指南，也是关于人类智能与技术关系的深刻探讨。
中国工程院院士杨善林和蒋昌俊老师作序推荐

本书系统地探讨了软件工程从1.0到3.0的演进历程，深入剖析了软件工程3.0的新范式及其核心特征。书中详细介绍了软件工程3.0的实施策略和路线图，以及提示工程、RAG、智能体、数据治理、模型工程和安全治理等核心能力的建设。通过对需求分析、架构设计、UI生成、结对编程、测试智能化和运维监控等关键环节的实践案例分析，全面重塑了软件开发生命周期。此外，书中还对软件工程的未来进行了展望，探讨了多模态技术和AGI（通用人工智能）等对软件研发的深远影响。本书适合软件研发管理人员（包括研发总经理、技术经理、项目经理、测试经理等）、软件工程师、软件测试工程师，以及对软件工程智能化转型感兴趣的读者阅读参考。

朱少民
同济大学特聘教授、CCF 杰出会员、软件绿色联盟标准评测组组长、国内软件工程专家。专注于软件测试、质量管理和软件工程的教学、科研与行业应用。QECon大会和 AiDD 峰会的发起人，通过“软件工程 3.0 时代”个人自媒体账号持续分享前沿观点，推动行业交流与创新。先后获得多项省部级科技进步奖，出版 20 余部著作及本译作。十余年间，频繁受邀在国内外学术会与技术峰会发表主题演讲，并为多家世界 500强企业提供专业咨询与顾问服务。曾任思科(中国)软件有限公司 QA 高级总监，担任 IEEE ICST 2019 工业论坛主席及多个IEEE 国际学术会议程序委员，同时担任《软件学报》和《计算机学报》审稿人。
王干祥
华为云智能化软件研发首席专家，PaaS技术创新Lab主任，中国计算机学会软件工程专业委员会副主任。主导了华为公司的智能化软件研发工作，致力于将AI技术与软件分析技术相结合，推动软件工程领域的创新与发展。近年来带领团队在软件研发领域探索大模型系统，并成功赋能公司的系列软件研发工具。

第1章演变之路：软件工程的三个时代001

1．11．0时代：传统软件工程003

1．22．0时代：敏捷软件工程005

1．33．0时代开启：智能软件工程007

1．3．1软件工程3．0的特征008

1．3．2软件工程跨时代的比较012

1．3．3软件工程3．0的核心优势014

1．3．4软件工程3．0时代的挑战016

第2章为何定义软件工程3．0019

2．1软件新形态：SaaM021

2．1．1溯源软件2．0022

2．1．2SaaM的表示及其特点023

2．2AIGC引领的软件开发新范式026

2．2．1软件开发范式回顾026

2．2．2新范式：模型驱动研发029

2．3生产力革命：迈向10倍效能031

2．4生产关系：超级个体与新型团队033

第3章软件工程3．0实施策略和路线图039

3．1实施策略041

3．1．1常见策略041

3．1．2因地制宜043

3．1．3价值优先推进策略046

3．2实施三部曲049

3．2．1自我评估并选择合适的实施方案051

3．2．2局部、有限的实施并适当扩展实施范围053

3．2．3全面实施与持续改进056

3．3如何微调适合自己的领域大模型057

3．4如何选择第三方研发大模型061

3．5如何选择第三方API服务063

3．6如何应对安全问题065

第4章软件工程3．0的核心能力建设069

4．1提示工程能力：高效驾驭大模型071

4．1．1提示词要素与框架073

4．1．2提示词的思维链和思维树078

4．1．3软件研发中的提示工程实践085

4．2RAG技术：利用已有数字资产091

4．2．1RAG介绍092

4．2．2RAG技术实践096

4．3智能体技术：构建行动与反馈之闭环099

4．3．1基于LLM的智能体100

4．3．2示例：AutoGPT102

4．3．3多智能体103

4．3．4智能体框架108

4．4数据治理能力：兵马未动，粮草先行112

4．4．1数据质量标准113

4．4．2数据清洗114

4．4．3数据增强117

4．5模型工程能力：量体裁衣，释放潜能118

4．5．1模型微调技术119

4．5．2微调中的强化学习123

4．5．3模型推理部署125

4．5．4模型评测与改进127

4．6安全治理能力：行稳致远135

第5章SE3．0实践场：重塑软件开发生命周期139

5．1需求获取、分析与定义：循序渐进、水到渠成142

5．1．1RAG+智能体助力需求分析142

5．1．2业务需求收集与获取145

5．1．3业务需求建模与分析149

5．1．4需求定义（生成需求文档）157

5．1．5需求评审与优化164

5．1．6小结168

5．2架构设计：AI辅助设计的奥秘169

5．2．1从技术方案、架构到类的设计170

5．2．2技术架构设计评审182

5．2．3小结196

5．3UI革命：GUI生成和CUI197

5．3．1生成软件UI及其代码198

5．3．2从UI上提升用户体验206

5．3．3小结211

5．4结对编程成为常态：从代码生成到代码评审212

5．4．1人机结对编程的到来213

5．4．2OpenAIo1代码生成能力展示216

5．4．3大模型编程能力评测227

5．4．4AI程序员与优秀的编程工具231

5．4．5小结237

5．5TDD青春焕发239

5．5．1大模型时代的UTDD240

5．5．2大模型时代的ATDD247

5．5．3小结256

5．6测试智能化：从API测试到E2E测试258

5．6．1LLM驱动测试分析与设计259

5．6．2LLM生成测试用例与脚本266

5．6．3LLM驱动非功能性测试278

5．6．4小结286

5．7LLM驱动运维：异常监控与定位288

5．7．1LLM在运维上的核心能力289

5．7．2LLM在运维上的应用案例293

5．7．3小结297

第6章未来展望299

6．1LLM是银弹、一统天下吗？301

6．2软件复杂度问题能彻底解决吗？303

6．3未来的软件会更加安全可信吗？306

6．4未来的研发工具、研发角色、AIGC如何协同？310

6．5多模态给软件研发带来新能力313

6．6AGI对软件研发会有怎样的影响？316

参考资料321

后记