現(xiàn)代信息系統(tǒng)軟件工程設(shè)計(jì)方法

【摘要】現(xiàn)代信息系統(tǒng)軟件工程是一個(gè)蓬勃發(fā)展的、充滿(mǎn)活力的領(lǐng)域，現(xiàn)在該研究領(lǐng)域已經(jīng)形成了比較系統(tǒng)的軟件開(kāi)發(fā)理論、開(kāi)發(fā)的技術(shù)和主要方法，信息系統(tǒng)軟件工程在軟件開(kāi)發(fā)時(shí)間中發(fā)揮了巨大的作用。本文就其設(shè)計(jì)方法進(jìn)行系統(tǒng)和深入的研究。

【關(guān)鍵詞】信息系統(tǒng)；軟件工程；設(shè)計(jì)；方法

計(jì)算機(jī)軟件工程是一類(lèi)求解的工程。軟件工程的應(yīng)用原理主要是以計(jì)算機(jī)科學(xué)和數(shù)學(xué)科學(xué)以及管理科學(xué)為主。同時(shí)又借助于傳統(tǒng)的軟件工程設(shè)計(jì)的基本原則和基本方法，創(chuàng)建新的軟件，實(shí)現(xiàn)提高軟件質(zhì)量的目的。軟件工程是知道計(jì)算機(jī)軟件設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)以及維護(hù)的工程學(xué)科。在現(xiàn)代社會(huì)中各個(gè)行業(yè)幾乎都有計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)的應(yīng)用。這在一定程度上促進(jìn)了社會(huì)的發(fā)展，提高了人們的工作效率，同時(shí)也提高了人們的生活品質(zhì)?，F(xiàn)代信息系統(tǒng)軟件工程主要是研究工程化方法的構(gòu)建、有效的維護(hù)和設(shè)計(jì)實(shí)用的、高質(zhì)量的軟件的一門(mén)學(xué)科，本文主要介紹信息系統(tǒng)軟件工程的一般設(shè)計(jì)方法。

一、需求分析

軟件需求分析是軟件開(kāi)發(fā)階段的前期主要工作，通過(guò)需求分析希望能夠準(zhǔn)確的找到軟件開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)的目標(biāo)，也就是清晰的找到為了滿(mǎn)足用戶(hù)的需求該款軟件具體可以做什么。軟件需求分析主要包括兩個(gè)方面，即需求獲取和需求規(guī)約。為了更好的進(jìn)行前期的需求分析，要求系統(tǒng)工程的開(kāi)發(fā)人員能夠深入的理解各種業(yè)務(wù)需要解決的問(wèn)題空間；要求系統(tǒng)工作人員能夠用準(zhǔn)確的語(yǔ)言刻畫(huà)出用戶(hù)的需求，不能想當(dāng)然的理解用于需求，盡量減少由于人與人之間的通信造成的信息誤差；要求能夠及時(shí)的采取措施適應(yīng)不斷變化的需求，當(dāng)然造成需求變化的因素很多，作為工作人員，應(yīng)該做到隨機(jī)應(yīng)變。

1.需求獲取

現(xiàn)代信息系統(tǒng)軟軟件工程設(shè)計(jì)的第一步就是需求獲取，軟件設(shè)計(jì)成功的前提就是獲取正確的需求描述。用戶(hù)的需求通常包括功能性的需求和非功能性的需求。功能性的需求中說(shuō)明了軟件工程系統(tǒng)能夠?yàn)橛脩?hù)做什么，非功能性的需求說(shuō)明了系統(tǒng)在工作時(shí)的屬性和特性，比如說(shuō)系統(tǒng)的效率和可靠性等等。具體而言需求獲取主要包括的內(nèi)容有：物理設(shè)備的位置和分布情況；系統(tǒng)用戶(hù)的技能和熟練程度；數(shù)據(jù)的格式、發(fā)送的頻率等數(shù)據(jù)內(nèi)容；開(kāi)發(fā)需要的人力資源和計(jì)算機(jī)的資源以及進(jìn)度安排；系統(tǒng)的質(zhì)量，比如說(shuō)對(duì)系統(tǒng)的可靠性的要求等等。這里值得強(qiáng)調(diào)的是，搜集需求資料的方式有多種，最主要的是通過(guò)調(diào)查問(wèn)卷、訪(fǎng)談和采訪(fǎng)等方式。最主要的與用于深入的溝通，才能更好的挖掘用戶(hù)的需求。

2.需求規(guī)約

通常在需求獲取的階段，直接獲得了用戶(hù)的需求。這時(shí)候的用戶(hù)需求是用自然語(yǔ)言表達(dá)出來(lái)的，要通過(guò)需求規(guī)約將自然語(yǔ)言準(zhǔn)確的表達(dá)為一系列的符號(hào)、描述等，這些符號(hào)和描述是所有的計(jì)算機(jī)軟件分析人員可以共同理解的，并且其理解的意義是完全相同的。通過(guò)符號(hào)來(lái)表現(xiàn)各種對(duì)象之間的關(guān)系，使得最終的需求報(bào)告變得簡(jiǎn)潔、明確、統(tǒng)一、易懂。

二、數(shù)據(jù)管理設(shè)計(jì)

數(shù)據(jù)管理是計(jì)算機(jī)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、存儲(chǔ)和處理的過(guò)程。通過(guò)數(shù)據(jù)管理設(shè)計(jì)可以將確定下數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)中存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的基本結(jié)構(gòu)。這樣就能夠保證數(shù)據(jù)的獨(dú)立性和可靠性、安全性。同時(shí)能夠減少數(shù)a據(jù)冗余，提高數(shù)據(jù)資源的共享程度和管理效率。目前主要的數(shù)據(jù)管理方法主要有普通文件管理、關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)、面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)這三種。

現(xiàn)代信息系統(tǒng)需要管理的數(shù)據(jù)類(lèi)型往往是多種多樣的，包括空間的數(shù)據(jù)、時(shí)間的數(shù)據(jù)等等?，F(xiàn)代信息系統(tǒng)軟件工程的數(shù)據(jù)管理一般是面向數(shù)據(jù)應(yīng)用的數(shù)據(jù)管理對(duì)象。面向數(shù)據(jù)應(yīng)用的數(shù)據(jù)管理所管理的數(shù)據(jù)對(duì)象，主要是那些描述構(gòu)成應(yīng)用系統(tǒng)構(gòu)件屬性的元數(shù)據(jù)，這些應(yīng)用系統(tǒng)構(gòu)件包括流程、文件、檔案、數(shù)據(jù)元（項(xiàng)）、代碼、算法（規(guī)則、腳本）、模型、指標(biāo)、物理表、ETL過(guò)程、運(yùn)行狀態(tài)記錄等。

三、界面設(shè)計(jì)

在完成數(shù)據(jù)管理設(shè)計(jì)之后最重要的就是界面的設(shè)計(jì)。因?yàn)榻缑嬖O(shè)計(jì)是用戶(hù)與機(jī)器交互的窗口，其中用于戶(hù)向系統(tǒng)做出命令，系統(tǒng)也會(huì)給用于提交信息，所有的這些活動(dòng)都是在界面上完成的。良好的接受首先能夠使讓用于容易掌握操作，其次是能夠滿(mǎn)足大部分用戶(hù)的審美需求。也就是讓用于在使用的過(guò)程中不會(huì)因?yàn)椴唤邮芑虿蝗菀咨鲜?，產(chǎn)生不良情緒，影響軟件的使用。良好的用戶(hù)界面設(shè)計(jì)原則主要包括一下幾個(gè)方面。

1.因人而宜的原則

在需求獲取的階段，要詳細(xì)的了解該軟件面向的群體。根據(jù)使用群體的不同，設(shè)計(jì)不同的界面。首先要弄清楚不同群體的不同需求。我們可以按照技能來(lái)分類(lèi)，也可以按照職業(yè)開(kāi)分類(lèi)，還可以按照組織層次來(lái)分類(lèi)。通過(guò)分類(lèi)，最終的目的是做到因人而宜，確定其相應(yīng)的最佳人機(jī)交互操作界面設(shè)計(jì)。對(duì)人員進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆诸?lèi)之后，將這些信息描述下來(lái)，同時(shí)也包括用戶(hù)的任務(wù)腳本，這些信息將對(duì)于人機(jī)交互設(shè)計(jì)發(fā)揮大大的指導(dǎo)作用。

2.實(shí)用與美觀(guān)相結(jié)合的原則

界面設(shè)計(jì)的過(guò)于花哨，往往會(huì)使得用戶(hù)有摸不著頭腦的感覺(jué)，也就是不知道如何下手，不理解界面中各個(gè)對(duì)象的具體含義。過(guò)于簡(jiǎn)單的界面往往又顯得特別單調(diào)和枯燥，不能滿(mǎn)足用于的審美需求。隨意界面設(shè)計(jì)的最基本的原則就是使用和美觀(guān)相結(jié)合的原則。另外不要出現(xiàn)模糊不清的提示，操作反應(yīng)的時(shí)間盡量不要超過(guò)十秒鐘，系統(tǒng)不要發(fā)生額外的附帶操作結(jié)果，以免給用戶(hù)帶來(lái)不必要的疑慮和麻煩。

3.交互過(guò)程詳細(xì)原則

很明顯，太多的操作項(xiàng)目往往用戶(hù)不易掌握和操作。所以要設(shè)計(jì)詳細(xì)的交互就要做到操作步驟要少；如果有較長(zhǎng)時(shí)間的操作，要給用于一定的提示；盡量的減輕記憶的負(fù)擔(dān)，盡量不要要求用戶(hù)把一個(gè)窗口的信息寫(xiě)入另一個(gè)窗口；增強(qiáng)軟件的趣味性；及時(shí)的了解用戶(hù)的反應(yīng)，以便于修改界面。

四、確認(rèn)活動(dòng)

確認(rèn)活動(dòng)應(yīng)當(dāng)貫穿于整個(gè)軟件工程設(shè)計(jì)的始終。目前軟件的測(cè)試技術(shù)主要有白盒和黑盒兩種。軟件測(cè)試的主要目的是發(fā)現(xiàn)軟件中的錯(cuò)誤，及時(shí)的修改。其中，為了檢驗(yàn)軟件的功能和性能是否與用戶(hù)需求一致而開(kāi)展的測(cè)試成為確認(rèn)測(cè)試，而系統(tǒng)測(cè)試主要是測(cè)試軟件同硬件、其它支持軟件、數(shù)據(jù)等結(jié)合在一起，判斷軟件在運(yùn)行的現(xiàn)實(shí)條件下，與用戶(hù)的需求匹配的程度。

五、結(jié)語(yǔ)

本文從宏觀(guān)的角度介紹了現(xiàn)代信息系統(tǒng)軟件工程的設(shè)計(jì)方法，其中各個(gè)版塊中涉及的細(xì)節(jié)還有待進(jìn)一步的磋商。需要注意的是軟件工程設(shè)計(jì)最重要的是實(shí)用，開(kāi)發(fā)者可以根據(jù)具體的情況和具體的用戶(hù)需求選擇不同的方法。

參考文獻(xiàn)：

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作者簡(jiǎn)介：

孫濤（1979-）江蘇徐州人，學(xué)士，廣東省珠海市公安邊防支隊(duì)司令部機(jī)要科。研究方向：計(jì)算機(jī)通信，通信保密等。