毛新军-大模型辅助的软件工程课程实践教学改革与探索.pdf

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1、大模型辅助的软件工程课程实践教学改革与探索毛新军国 防 科 技 大 学 计 算 机 学 院报告内容1.大模型给软件工程教育带来的机遇大模型与软件工程学科及教育的关系2.大模型辅助软件工程实践教学探索大模型辅助实践的目的、方法和手段3.教学成效及引发的若干认识和思考实践教学成效以及深层次的问题分析我们进入到大模型时代Zhao W,et al.A Survey of Large Language ModelsA/OL.arXiv,20232023-08-20.http:/arxiv.org/abs/2303.18223.2022年以来大模型建设爆发性发展和增长算力+算法+数据DeepSeek影响大

2、模型应用普及大模型对软件工程带来的冲击需求导出架构设计详细设计代码生成代码适配智能调试测试生成文档生成软件运维大模型可以支持软件开发过程中的绝大部分活动并提供良好的开发性能Code LLMsLLMs大模型改变软件开发方式通过自然语言交互来生成程序代码人工编码，从程序设计语言 =自然语言自动生成，从形式规约语言 =自然语言“人人皆可编程”从愿景走向现实，个个可成程序员这将极大拓展软件开发者的群体和软件创新的边界大家都可参与软件的开发和创新，尤其是开源软件大模型会取代程序员吗？大模型提升软件开发效率2022年9月GitHub发布调查报告1，GitHub Copilot可提升开发者约55%编码速度C

3、SDN和新程序员发布2024中国开发者调查报告2调查，结果显示61%开发者认为大模型辅助的编程工具能够节省20%以上的工作量1 https:/github.blog/news-insights/research/research-quantifying-github-copilots-impact-on-developer-productivity-and-happiness.2 https:/ GitHub Copilot对开发者编码效率的提升1图2 开发者对于大模型辅助编程工具在编码效率上的感受2大模型提高软件系统质量 2023年10月GitHub调查1称 85%的开发者对于他们的代码质量

4、更有信心 2024年11月GitHub调查2发现，使用GitHub Copilot辅助编写的代码功能正确性和整体质量都有显著提高，通过所有10个单元测试的可能性高出 56%2024中国开发者调查报告3 调查结果显示44%的开发者认为大模型辅助的编程工具显著提升了代码质量1 https:/github.blog/news-insights/research/research-quantifying-github-copilots-impact-on-code-quality.2 https:/github.blog/news-insights/research/does-github-copil

5、ot-improve-code-quality-heres-what-the-data-says.3 https:/ GitHub Copilot对开发者编码质量的提升2图2 开发者对于大模型辅助编程工具在代码质量上的感受3大模型改变软件工程范式和方法大模型技术与工具敏捷软件开发方法DevOps方法群智软件开发方法新的软件工程范式 和 方 法，如AIOps，人机协同等大模型辅助的结对开发成为趋势软件开发智能体软件工程师人机协同开发 Copilot Cursor 基于智能化的编程助手，人机协同的智能开发会成为趋势越来越多程序员使用ChatGPT、Copilot、Cursor、DeepSeek等工

6、具进行软件开发，AI Pair 编程正在成为新编程范式Github Copilot 和 Cursor辅助软件开发实践Github Copilot辅助软件工程师完成开源软件开发代码编写、拉取请求P/R、文档生成等与通过自然语言与其进行交互作为开发助手集成在Github平台中Cursor基于LLM(如GPT)的代码编辑器预测后续代码、推荐多行代码、自动纠错等与通过自然语言与其进行交互可作为独立工具或集成VS平台中通过辅助开发，提高软件开发的效率和质量基于大模型结对开发的发展趋势以人为主AI为辅以AI为主人为辅AI软件工程师初级阶段中级阶段高级阶段AI和大模型等智能化技术的进步和发展大模型工具本质上