我國計(jì)算機(jī)軟件工程的管理和開發(fā)應(yīng)用研究

李濤

摘要：全球信息化時(shí)代的到來讓計(jì)算機(jī)的使用普遍到了人們工作的各個(gè)方面。網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)逐漸在人們的生活、工作中得到普及，電子計(jì)算機(jī)成為了人們獲取信息的主要手段。計(jì)算機(jī)軟件是電子計(jì)算機(jī)的主要組成部分之一，在計(jì)算機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)和用戶日常使用過程中都發(fā)揮著不可替代的作用。本文闡述了計(jì)算機(jī)軟件工程的概念和研發(fā)特點(diǎn)，對(duì)軟件工程的具體應(yīng)用進(jìn)行了論述和探析。

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī) ?軟件工程 ?信息作用 ?研究

0 引言

現(xiàn)今社會(huì)已經(jīng)進(jìn)入互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，計(jì)算機(jī)已成為人們生活工作中不可或缺的組成部分，“電腦”、“計(jì)算機(jī)”這樣的名詞對(duì)于所有人都已經(jīng)不再陌生，人們對(duì)計(jì)算機(jī)的依賴程度也越來越大，就現(xiàn)在的工作環(huán)境講，幾乎沒有什么行業(yè)不在使用計(jì)算機(jī)，對(duì)于計(jì)算機(jī)軟件的開發(fā)研制也是從未停止過，計(jì)算機(jī)軟件工程主要涉及應(yīng)用數(shù)學(xué)、現(xiàn)代管理學(xué)和計(jì)算機(jī)科學(xué)等學(xué)科，在上世紀(jì)50年代，軟件的開發(fā)工作還是依賴手工操作，但隨著軟件的商品化發(fā)展趨勢(shì)日益加快，對(duì)于軟件的開發(fā)和設(shè)計(jì)過程也日益規(guī)范化起來。

1 計(jì)算機(jī)軟工程的概念及特征

1.1 軟件工程學(xué)的基本概念。我們所講的軟件工程學(xué)主要是指研究如何通過先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)為計(jì)算機(jī)的軟件開發(fā)提供指導(dǎo)服務(wù)，以最少的投資來換取高效的回報(bào)，以高質(zhì)量的計(jì)算機(jī)軟件為人們提供更好的科技服務(wù)。軟件工程學(xué)涉及范圍非常廣，是一門邊緣學(xué)科，其內(nèi)容包括：人體工程學(xué)、系統(tǒng)工程學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)和心理學(xué)等多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域。通過對(duì)各學(xué)科的交叉研究與指導(dǎo)，設(shè)計(jì)出應(yīng)用更為方便、設(shè)計(jì)更加人性化的軟件。

1.2 計(jì)算機(jī)軟件的基本功能。我們知道計(jì)算機(jī)作為一個(gè)電子設(shè)備，主要是由硬件和軟件兩個(gè)部分組成的，對(duì)于計(jì)算機(jī)的研發(fā)和更新既要考慮硬件因素，又必須在軟件工程方面投入更多的精力，一般來講，計(jì)算機(jī)的軟件系統(tǒng)包括系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件兩個(gè)組成部分，系統(tǒng)軟件的功能是監(jiān)控、維護(hù)、管理計(jì)算機(jī)運(yùn)行過程中的各個(gè)軟件，如人們常見的操作系統(tǒng)和病毒查殺系統(tǒng);應(yīng)用軟件就是指能夠滿足人們工作和生活的需要，幫助人們解決實(shí)際問題的軟件，如常見的Office辦公系統(tǒng)、人事管理系統(tǒng)、財(cái)務(wù)管理系統(tǒng)等。軟件的作用就是通過自身的邏輯分析和計(jì)算功能，指導(dǎo)計(jì)算機(jī)的正確有效運(yùn)行，讓用戶能夠更加方便的操作。

1.3 軟件工程的研發(fā)特點(diǎn)。計(jì)算機(jī)軟件工程的設(shè)計(jì)、研發(fā)是一項(xiàng)系統(tǒng)的、長期的工作，其研發(fā)生產(chǎn)過程的每個(gè)步驟都是要經(jīng)過反復(fù)論證修改的，以求更加良好的性能，滿足用戶的實(shí)際需要。一般的工程設(shè)計(jì)在產(chǎn)品完成生產(chǎn)投入使用后就完成了工作。但是計(jì)算機(jī)軟件工程的研發(fā)，在產(chǎn)品投入市場后，還需要有一個(gè)長期的維護(hù)過程，因?yàn)橐恍┰O(shè)計(jì)上的漏洞和缺陷只有在實(shí)際使用中才能發(fā)現(xiàn)，這就需要設(shè)計(jì)人員不斷的更新思維，解決問題，使軟件產(chǎn)品符合用戶的使用要求。

2 軟件工程工作流程管理系統(tǒng)和開發(fā)方法

2.1 軟件工程工作流程管理。從理論上來說，現(xiàn)代意義上的工作流管理系統(tǒng)是一種綜合性系統(tǒng)基本驅(qū)動(dòng)力，是工作流的形式化表現(xiàn)，基本手段是執(zhí)行軟件操作系統(tǒng)，需要完成包括工作流定義、管理以及執(zhí)行等多種任務(wù)。通常情況下，工作流程管理系統(tǒng)的構(gòu)建分為模型建立階段、模型實(shí)例化階段和模型執(zhí)行階段三個(gè)階段。在模型建立階段，相關(guān)工作人員在分析了整個(gè)企業(yè)的工作特點(diǎn)及生產(chǎn)步驟之后，依據(jù)工作流程建模工具或是人工操作，實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營管理過程中模擬，使企業(yè)中的各類經(jīng)營管理行為活動(dòng)都能實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)化;在模型實(shí)例化階段，相關(guān)工作人員可以給每個(gè)過程（即PDM工作流程管理系統(tǒng)中所稱的節(jié)點(diǎn)）來設(shè)定其運(yùn)行過程中所需的基本參數(shù)，同時(shí)給這些過程分配相應(yīng)的資源，在此基礎(chǔ)上限制各個(gè)過程的使用權(quán)限;在模型執(zhí)行階段，相關(guān)工作人員要嚴(yán)格執(zhí)行這一階段企業(yè)各項(xiàng)生產(chǎn)經(jīng)營管理指標(biāo)，依據(jù)整個(gè)工作流程管理系統(tǒng)所提供的強(qiáng)大的人機(jī)交互界面與應(yīng)用功能，更好的實(shí)現(xiàn)整個(gè)流程管理系統(tǒng)的優(yōu)化整合。

2.2 軟件工程的開發(fā)方法。軟件工程的開發(fā)方法有Parnas方法、SASA方法、面向數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的軟件開發(fā)方法、問題分析法、面向?qū)ο蟮能浖_發(fā)方法、可視化開發(fā)方法、ICASE、軟件重用和組件連接等，其中面向?qū)ο箝_發(fā)方法是現(xiàn)代常用的開發(fā)方法。面向?qū)ο笫钱?dāng)前計(jì)算機(jī)界關(guān)心的重點(diǎn)，它是90年代軟件開發(fā)方法的主流。面向?qū)ο蟮母拍詈蛻?yīng)用已超越了程序設(shè)計(jì)和軟件開發(fā)，擴(kuò)展到很寬的范圍。如數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、交互式界面、應(yīng)用結(jié)構(gòu)、應(yīng)用平臺(tái)、分布式系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)管理結(jié)構(gòu)、CAD技術(shù)、人工智能等領(lǐng)域。面向?qū)ο蟮膬?yōu)點(diǎn)有：和現(xiàn)實(shí)世界更接近，更符合我們?nèi)祟惖乃季S邏輯;開發(fā)出的系統(tǒng)容易維護(hù)和修改;適用于開發(fā)復(fù)雜、龐大的系統(tǒng);開發(fā)出的程序更穩(wěn)定合理;由于繼承、類的機(jī)制，更容易實(shí)現(xiàn)重用，減少冗余;由于實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)和邏輯的分離，維護(hù)和擴(kuò)展變得更加容易。

面向?qū)ο蟮拈_發(fā)包含Booch、Coad、OMT等方法。Booch最先描述了面向?qū)ο蟮能浖_發(fā)方法的基礎(chǔ)問題，指出面向?qū)ο箝_發(fā)是一種根本不同于傳統(tǒng)的功能分解的設(shè)計(jì)方法。面向?qū)ο蟮能浖纸飧咏藢?duì)客觀事務(wù)的理解，而功能分解只通過問題空間的轉(zhuǎn)換來獲得。Coad方法是1989年Coad和YourdOn提出的面向?qū)ο箝_發(fā)方法。該方法的主要優(yōu)點(diǎn)是通過多年來大系統(tǒng)開發(fā)的經(jīng)驗(yàn)與面向?qū)ο蟾拍畹挠袡C(jī)結(jié)合，在對(duì)象、結(jié)構(gòu)、屬性和操作的認(rèn)定方面，提出了一套系統(tǒng)的原則。該方法完成了從需求角度進(jìn)一步進(jìn)行類和類層次結(jié)構(gòu)的認(rèn)定。盡管CoadYY法沒有引入類和類層次結(jié)構(gòu)的術(shù)語，但事實(shí)上已經(jīng)在分類結(jié)構(gòu)、屬性、操作、消息關(guān)聯(lián)等概念中體現(xiàn)了類和類層次結(jié)構(gòu)的特征。OMT方法是一種新興的面向?qū)ο蟮拈_發(fā)方法，開發(fā)工作的基礎(chǔ)是對(duì)真實(shí)世界的對(duì)象建模，然后圍繞這些對(duì)象使用分析模型來進(jìn)行獨(dú)立于語言的設(shè)計(jì)，面向?qū)ο蟮慕：驮O(shè)計(jì)促進(jìn)了對(duì)需求的理解，有利于開發(fā)更清晰、更容易維護(hù)的軟件系統(tǒng)。該方法為大多數(shù)應(yīng)用領(lǐng)域的軟件開發(fā)提供了一種實(shí)際的、高效的保證，努力尋求一種問題求解的實(shí)際方法。

3 計(jì)算機(jī)軟件工程的實(shí)際應(yīng)用

現(xiàn)在隨著信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速普及，計(jì)算機(jī)走進(jìn)了人們工作、生活的每個(gè)角落，計(jì)算機(jī)軟件憑借其運(yùn)行高效率、執(zhí)行命令的精準(zhǔn)性和操作使用方便性得到了人們的廣泛認(rèn)可，并迅速的被應(yīng)用于人類活動(dòng)的各個(gè)層面，可以說當(dāng)今社會(huì)的人類活動(dòng)已經(jīng)離不開計(jì)算機(jī)軟件了。其具有代表性的功能軟件包括：電子郵件、Office辦公系統(tǒng)、Win7/xp計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫和各種網(wǎng)游軟件等等。在國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的各個(gè)領(lǐng)域如工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通、金融、政府和企事業(yè)單位等幾乎所有部門都需要應(yīng)用計(jì)算機(jī)軟件來完成工作。

隨著計(jì)算機(jī)的普及和應(yīng)用程度加深，以后的計(jì)算機(jī)軟件工程將會(huì)發(fā)展成為一項(xiàng)廣義的工程技術(shù)，在軟件功能和操作方法上的研發(fā)也會(huì)越來越注重人性化的因素，同機(jī)械制造業(yè)的流水化生產(chǎn)方式不同，軟件工程的研發(fā)與生產(chǎn)是非常具備個(gè)性化特征的，它的設(shè)計(jì)思維和功能設(shè)置都是處于不斷更新完善中的，在豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和客戶調(diào)查的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)人員會(huì)根據(jù)客戶的需要，發(fā)散思維、綜合考慮各方面的因素，匯集大家的智慧才能設(shè)計(jì)出一款成功的計(jì)算機(jī)軟件。由于軟件系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用性，設(shè)計(jì)人員必須提前考慮到各方面可能出現(xiàn)的問題，不能等到問題發(fā)生了，再去想辦法補(bǔ)救，因?yàn)橐坏┸浖到y(tǒng)的安全或運(yùn)行出現(xiàn)故障，給客戶帶來的損失很可能是無法估量的。所以說，要想做好計(jì)算機(jī)軟件工程的研發(fā)工作是一項(xiàng)非常困難的事兒。

計(jì)算機(jī)軟件工程設(shè)計(jì)的人性化、功能化的發(fā)展，使得計(jì)算機(jī)軟件在人們的現(xiàn)實(shí)生活中得到廣泛應(yīng)用，在現(xiàn)代企業(yè)的經(jīng)營管理中，計(jì)算機(jī)軟件發(fā)揮著非常重要的作用，生產(chǎn)、銷售、策劃、財(cái)務(wù)之間通過軟件系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了信息的溝通交流，方便經(jīng)營策略的時(shí)時(shí)變動(dòng);在商場、金融機(jī)構(gòu)的管理中，需要利用軟件系統(tǒng)對(duì)消費(fèi)信息進(jìn)行確認(rèn)和統(tǒng)計(jì)，消費(fèi)者使用刷卡消費(fèi)，通過金融系統(tǒng)的軟件就可以支付費(fèi)用，免去了攜帶現(xiàn)金的麻煩;保衛(wèi)人員通過安保系統(tǒng)可以對(duì)整個(gè)單位的情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，一旦發(fā)生火災(zāi)險(xiǎn)情報(bào)警系統(tǒng)會(huì)隨時(shí)提醒安保人員采取防護(hù)措施。隱藏于計(jì)算機(jī)中的軟件系統(tǒng)雖然微小，但卻具備了強(qiáng)大的管理能力，從小處著手逐漸改變著人們的工作生活方式。

4 結(jié)語

綜上所述，計(jì)算機(jī)軟件工程在計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展過程中具有特別重要的意義，它的設(shè)計(jì)和研發(fā)是一項(xiàng)系統(tǒng)性、長期性的工作，隨著計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)的日臻成熟、功能的逐步完善，在人們的生活、工作中得到了迅速的普及，人類的發(fā)展離不開計(jì)算機(jī)軟件工程的推動(dòng)作用。我國擁有巨大的軟件應(yīng)用市場，但是由于在軟件開發(fā)技術(shù)上起步較晚，今后還需要經(jīng)歷一段漫長的發(fā)展歷程。

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