計(jì)算機(jī)軟件工程相關(guān)的論文(2)
計(jì)算機(jī)軟件工程相關(guān)的論文篇二
《計(jì)算機(jī)軟件與軟件工程》
摘要：計(jì)算機(jī)從誕生至今，就一直與社會(huì)的發(fā)展和科技的進(jìn)步密切相關(guān)，到今天其重要性也愈發(fā)突出。從PC到筆記本式計(jì)算機(jī)，從Internet到移動(dòng)電話，從先進(jìn)的武器到家電，計(jì)算機(jī)應(yīng)用和計(jì)算機(jī)軟件幾乎無處不在。而隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)應(yīng)用以及軟件產(chǎn)業(yè)也逐漸成為社會(huì)的支柱產(chǎn)業(yè)，軟件工程師也成為最受青睞的一種職業(yè)。因此有了計(jì)算機(jī)軟件的研究和開發(fā)，以至于發(fā)展軟件工程的編程調(diào)試及應(yīng)用管理。本文主要針對(duì)計(jì)算機(jī)軟件與軟件工程做相關(guān)論述。
關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)軟件;軟件工程;開發(fā)軟件;軟件發(fā)展
中圖分類號(hào)：TP311.5
隨著軟件產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，計(jì)算機(jī)應(yīng)用逐步滲透到社會(huì)的各個(gè)角落，使各行各業(yè)都發(fā)生了很大的變化。傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)學(xué)科逐步上升到計(jì)算科學(xué)。這同時(shí)也促使人們對(duì)軟件的品種、數(shù)量、功能和質(zhì)量等提出了越來越高的要求。軟件的規(guī)模越大、越復(fù)雜，軟件開發(fā)越顯得力不從心。于是，業(yè)績(jī)開始重視軟件開發(fā)過程、方法、工具和環(huán)境的研究，軟件工程應(yīng)用而生。20世紀(jì)90年代以來，軟件重用和軟件構(gòu)件技術(shù)成為研究熱點(diǎn)，面向?qū)ο蠓椒ê图夹g(shù)成為軟件開發(fā)的主流技術(shù)。軟件工程知識(shí)為開發(fā)高品質(zhì)的產(chǎn)品提供了理論和科學(xué)支撐，強(qiáng)調(diào)采用工程化的方式開發(fā)軟件。這些知識(shí)支持以精確地方式描述軟件工程產(chǎn)品，為產(chǎn)品及其相互關(guān)系的建模和推理提供了基礎(chǔ)，并為可預(yù)測(cè)的設(shè)計(jì)過程提供了依據(jù)。
1 計(jì)算機(jī)軟件
“軟件”這個(gè)詞匯于20世紀(jì)60年代被首次提出。一個(gè)完整的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)由軟件和硬件組成。它們相互依存，缺一不可。IEEE給軟件定義為是計(jì)算機(jī)程序、規(guī)劃以及運(yùn)行計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可能需要的相關(guān)文檔和數(shù)據(jù)。其概念是隨著計(jì)算機(jī)的發(fā)展而得出進(jìn)一步完善的，最先人們認(rèn)為軟件就是程序，到了20世紀(jì)70年代，人們認(rèn)為軟件不僅包括程序，還包括開發(fā)、使用、維護(hù)這些程序所需要的文檔。到了80年代，較為全面的軟件的定義才出現(xiàn)，包括計(jì)算機(jī)程序、實(shí)現(xiàn)程序所使用的方法、規(guī)則、相關(guān)聯(lián)的文檔、運(yùn)行所需的數(shù)據(jù)等都是程序。
計(jì)算機(jī)的應(yīng)用和功能的正常使用離不開硬件和軟件，只有硬件和軟件得到很好的組合，計(jì)算機(jī)才能正常工作，完成相應(yīng)的任務(wù)。在計(jì)算機(jī)的資源配置上，既要考慮硬件資源又要考慮軟件資源。就軟件資源來看，它包括系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件。系統(tǒng)軟件的主要目的是實(shí)現(xiàn)對(duì)計(jì)算機(jī)的管理、監(jiān)控和維護(hù)，包括自檢程序、操作系統(tǒng)等等。而應(yīng)用軟件的主要目的是解決計(jì)算機(jī)當(dāng)中的某些具體問題，實(shí)現(xiàn)對(duì)計(jì)算機(jī)的管理等功能，包括學(xué)習(xí)管理軟件、人事管理軟件等等。從軟件功能的角度來看，我們可以認(rèn)為，軟件就是通過利用計(jì)算機(jī)本身提供的邏輯功能，合理組織計(jì)算機(jī)的工作，簡(jiǎn)化或者替代人們?cè)谑褂糜?jì)算機(jī)過程中的工作環(huán)境。因此，對(duì)于計(jì)算機(jī)的各種程序來說，不管是支持計(jì)算機(jī)工作的程序，還是支持用戶使用的程序，它們都是軟件，如職場(chǎng)生存攻略提高工作效率的一些必備軟件：Photoshop、word、Excel、Dreamweaver等。
軟件特點(diǎn)有：(1)復(fù)雜性;(2)一致性;(3)可變性;(4)不可見性。軟件類型一是通用軟件，另一是定制軟件，是根據(jù)軟件服務(wù)對(duì)象的范圍，將其劃分為兩個(gè)類型。軟件危機(jī)是：(1)軟件維護(hù)費(fèi)用急劇上升，直接威脅計(jì)算機(jī)應(yīng)用的擴(kuò)大;(2)軟件生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)步緩慢，是加劇軟件危機(jī)的重要原因。軟件生存周期是指一個(gè)軟件從提出需求開始直到該軟件報(bào)廢為止的整個(gè)時(shí)期，通常包括可行性分析和項(xiàng)目開發(fā)計(jì)劃、需求分析、概要設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)、編碼、測(cè)試、維護(hù)等活動(dòng)，它們將以適當(dāng)?shù)胤绞椒峙涞讲煌A段去完成。
軟件開發(fā)是一個(gè)過程，是指軟件工程人員未獲得軟件產(chǎn)品在軟件工具支持下實(shí)施的一系列軟件工程活動(dòng)。其開發(fā)過程包括獲取過程、供應(yīng)過程、開發(fā)過程、操作過程、維護(hù)過程、管理過程和支持過程。其開發(fā)模型有：(1)瀑布模型;(2)快速原型模型;(3)噴泉模型;(4)增量模型;(5)螺旋模型;(6)形式化方法模型;(7)基于構(gòu)件的開發(fā)模型。其開發(fā)方式是一種使用定義好的技術(shù)集及符號(hào)表示組織軟件生產(chǎn)的過程，包括：(1)結(jié)構(gòu)化方式;(2)Jackson方法;(3)維也納開發(fā)方法;(4)面向?qū)ο箝_發(fā)方法。其開發(fā)工具一般指為了支持軟件人員開發(fā)和維護(hù)活動(dòng)而使用的軟件。有RUP、RequisitepRro、Rose及Robot。
2 軟件工程
“軟件工程”自1968年首次提出軟件工程概念以來，已經(jīng)40多年了。編程范型已經(jīng)經(jīng)歷了三次演變，軟件工程也從第一代發(fā)展到第三代。其概念提出那個(gè)年代就開發(fā)大型系統(tǒng)軟件用手工方式進(jìn)行，其生產(chǎn)效率低、出錯(cuò)率高。這種狀態(tài)不能滿足日益增長(zhǎng)的軟件生產(chǎn)的需要，產(chǎn)生以下四個(gè)方面的問題：(1)軟件復(fù)雜性飛速增長(zhǎng);(2)軟件成本高;(3)開發(fā)周期長(zhǎng);(4)維護(hù)工作量大。即出現(xiàn)了“軟件危機(jī)”現(xiàn)象。軟件工程定義為將系統(tǒng)性的、規(guī)范化的、可定量的方法應(yīng)用于軟件得開發(fā)、運(yùn)行和維護(hù)，即將工程化應(yīng)用到軟件上。
其有一個(gè)相似的概念，出現(xiàn)上個(gè)世紀(jì)70年代，是開發(fā)和維護(hù)軟件的規(guī)范化方法，其指導(dǎo)思想是以處理工程問題的方法處理軟件生產(chǎn)的全過程。其發(fā)展大致經(jīng)過三個(gè)階段，包括程序設(shè)計(jì)時(shí)代、軟件時(shí)代、軟件工程時(shí)代。而軟件開發(fā)也大體經(jīng)過三個(gè)階段，定義、開發(fā)、維護(hù)三個(gè)階段。隨著軟件工程的發(fā)展，軟件工程學(xué)出現(xiàn)，它是計(jì)算機(jī)科學(xué)、系統(tǒng)工程學(xué)、管理學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)等等，既是邊緣學(xué)科，又是綜合性學(xué)科。
軟件工程目標(biāo)有：(1)支付較低的開發(fā)成本;(2)達(dá)到要求的軟件功能;(3)取較好的軟件性能;(4)開發(fā)的軟件易于移植;(5)需要較低的維護(hù)費(fèi)用;(6)能按時(shí)完成開發(fā)任務(wù)，及時(shí)交付使用;(7)開發(fā)的軟件可靠性高。其標(biāo)準(zhǔn)主要有三：一是FIPS 135是美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)局發(fā)布的《軟件文檔管理指針》;二是NSAC--39是美國(guó)核子安全分析中心發(fā)布的《安全參數(shù)顯示系統(tǒng)的驗(yàn)證與確認(rèn)》;三是ISO 5807是國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織發(fā)布(現(xiàn)在已經(jīng)成為中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn))的《信息處理--數(shù)據(jù)流程圖、程序流程圖、程序網(wǎng)絡(luò)圖和系統(tǒng)資源圖的文件編制符號(hào)及約定》。
其標(biāo)準(zhǔn)層次有五個(gè)，從頂層到低層依次是國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、企業(yè)規(guī)范及項(xiàng)目(課題)規(guī)范。其標(biāo)準(zhǔn)級(jí)別也是五個(gè)，即國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、企業(yè)(機(jī)構(gòu))標(biāo)準(zhǔn)和項(xiàng)目(課題)標(biāo)準(zhǔn)。這是根據(jù)軟件工程，其標(biāo)準(zhǔn)制定的機(jī)構(gòu)和標(biāo)準(zhǔn)適用的范圍有所不同分出的級(jí)別。軟件工程包括軟件開發(fā)技術(shù)和軟件工程項(xiàng)目管理兩大部分。第三代軟件工程：基于構(gòu)件的軟件工程是以軟件服用為目標(biāo)、領(lǐng)域工程為基礎(chǔ)，其開發(fā)過程一般包括四個(gè)階段，依次是領(lǐng)域分析和測(cè)試計(jì)劃定制、領(lǐng)域設(shè)計(jì)、建立可復(fù)用構(gòu)件庫(kù)、按“構(gòu)件集成模型”查找與集成構(gòu)件。
今后，計(jì)算機(jī)軟件工程的不斷發(fā)展，給克服軟件危機(jī)帶來了希望。隨著面向?qū)ο缶幊塘Χ鹊脑龃?，軟件工程師技術(shù)再不斷進(jìn)步，特別是構(gòu)件開發(fā)的規(guī)范化與市場(chǎng)化，已經(jīng)把軟件開發(fā)推進(jìn)到一個(gè)新的階段，出現(xiàn)了“開發(fā)伴隨軟件復(fù)用，開發(fā)為了軟件復(fù)用”以及“軟件就是服務(wù)”等新思想。這些突出的成績(jī)，讓我們對(duì)計(jì)算機(jī)軟件方向的發(fā)展拭目以待。
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作者簡(jiǎn)介：張宇(1992-)，女，黑龍江哈爾濱人，在讀學(xué)生，研究方向：計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)。
作者單位：齊齊哈爾工程學(xué)院，黑龍江齊齊哈爾 161005
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