数据思维的产生源自于大数据、互联网、移动互联网时代人们对数据重要性和数据所有权问题的深刻认识。随着信息技术和软件产业的不断发展,互联网已成为社会发展的基础构件,人们对软件的需求越来越大,对软件的功能需求也与日俱增,传统的软件体系结构和传统的软件工程面临着五个方面的挑战:1)信息系统对复杂的、动态变化的数据难以有效管理;2)异构系统之间的信息难以共享;3)需求变化频繁导致系统开发和功能扩展成本高;4)传统软件工程方法所导致的软件开发周期长和软件生命周期短问题;5)企业开发中降低耦合、提高复用性的软件问题亟待解决。面向数据的体系结构(data-oriented architecture,DOA)采用“面向数据和以数据为核心”的思想,从数据的角度重新审视软件结构和软件开发。面向数据的软件工程(data-oriented software engineering,DOSE)将传统的业务逻辑转化为数据逻辑,强调一切业务“数据化”,认为业务流程的基础是数据流向,将面向数据贯穿到整个软件工程过程中。为了解决以上问题,本文的研究工作主要从DOSE与面向服务的软件工程(service-oriented software engineering,SOSE)的对比、完整的DOSE方法的构建以及数据大平台下基于DOSE方法的碎片化应用系统的搭建三个方面展开。首先,本文通过对DOSE与传统的面向服务的软件工程的比较,阐述了DOSE方法在当前软件开发中的优越性。其次,本文运用了数据资源池技术和数据注册中心(data register center,DRC)的设计,针对不同类型系统数据建立统一的数据大平台,为DOSE方法的探讨提供“数据土壤”,在此基础上,完成对一种DOSE方法的完整构建。最后,本文通过DOSE方法在实际信息系统构建中的初步应用,证明了DOSE方法的实际有效性和优越性。本文研究的主要成果有:(1)对面向数据理论体系下面向数据的软件工程理论进行了有效探索。本文通过面向数据的体系结构理论的实践,总结出了一种面向数据的软件工程方法,为面向数据的软件工程方法体系的研究做了初步探讨。(2)初步建立了一种较为完整的面向数据的软件开发方法。从软件工程方法学的角度,确立了面向数据的软件工程方法原则,对面向数据的软件工程方法进行了详细的描述,给出了一种面向数据的软件工程过程。(3)充分比较了DOSE方法与传统软件工程方法(尤其是面向业务软件工程方法)之间的差异。通过对比,阐述了运用传统软件工程方法开发的软件存在的不足,以及DOSE方法对当前软件开发更好的适应性。(4)初步建立了以数据注册中心为核心的逻辑数据资源池。数据注册中心通过统一的数据注册标准对数据进行定义和标识,对元数据信息进行有效地管理,实现统一管理的逻辑数据资源池。(5)设计并实现了基于面向数据的软件工程方法的毕业设计管理系统。由DOA平台提供基本的功能模块调用,实现数据的统一管理,然后以边调研边开发的方式实现由快速原型到具体应用的迭代,逐渐实现对毕业设计管理信息系统的构建。本文研究的主要创新点有:(1)提出了面向数据的软件工程(DOSE)方法原则。根据面向数据所具有的特点,初步规定了面向数据体系结构下软件开发应该遵循的前提条件,主要包括三条原则:统一数据注册标准原则、数据定义服务,数据驱动应用原则、数据-应用生态系统原则。(2)提出了一种面向数据的软件工程(DOSE)方法,并给出了方法内容的具体描述。在面向数据的体系结构理论多次项目实践的基础上,对面向数据的软件工程进行研究,经过对工程方法的探讨提出了一种DOSE方法,并进行了该方法的项目实践。(3)提出了一种面向数据的软件工程(DOSE)的软件过程。在DOSE方法经过实践的情况下,根据DOSE方法的实际研发周期,总结出应用DOSE方法进行软件开发的软件过程,该过程以适应需求变更为迭代的主线,以DOA架构的数据生态系统为基础。