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軟件工程的歷史與發展趨勢論文
在學習、工作生活中,大家總免不了要接觸或使用論文吧,論文是指進行各個學術領域的研究和描述學術研究成果的文章。那么一般論文是怎么寫的呢?下面是小編收集整理的軟件工程的歷史與發展趨勢論文,供大家參考借鑒,希望可以幫助到有需要的朋友。
軟件工程的歷史與發展趨勢論文 篇1
論文摘要:軟件是一種特殊的產品,隨著其規模和復雜性的提高、使用范圍的擴大,需要從技術和管理兩方面對軟件的開發過程進行控制。從軟件工程這門學科和技術出現的背景出發,回顧了軟件工程在近40年來理論、方法和實踐中的成果。最后結合Internet技術和平臺的挑戰,初步討論了軟件工程需要面對的新挑戰。
論文關鍵詞:軟件危機;構件;體系結構;軟件項目管理;中間件
1軟件工程的出現
1.1軟件危機
20世紀中期,計算機剛被從軍用領域轉向民用領域使用,那時編寫程序的工作被視同為藝術家的創作。當時的計算機硬件非常昂貴,編程人員追求的是如何在有限的處理器能力和存儲器空間約束下,編寫出執行速度快、體積小的程序。程序中充滿了各種各樣讓人迷惑的技巧。這時的軟件生產非常依賴于開發人員的聰明才智。
到了20世紀60年代,計算機的應用范圍得到較大擴展,對軟件系統的需求和軟件自身的復雜度急劇上升,傳統的開發方法無法適應用戶在質量、效率等方面對軟件的需求。這就是所謂的“軟件危機”。
為解決這個問題,1968年NATO會議上首次提出“軟件工程”(SotfwraeEngineeirng)的概念,提出把軟件開發從“藝術”和“個體行為”向“工程”和“群體協同工作”轉化。其基本思想是應用計算機科學理論和技術以及工程管理原則和方法,按照預算和進度,實現滿用戶要求的軟件產品的定義、開發、發布和維護的工程。從此也誕生了一門新的學科——軟件工程。
迄今為之,為了達到最初設定的目標,軟件工程界已經提出了一系列的理論、方法、語言和工具,解決了軟件開發過程中的若干問題。但是,由于軟件固有的復雜性、易變性和不可見性,軟件開發周期長、代價高和質量低的問題依然存在。IEEE在2002年發表的報告指出,即使是IT產業最發達的美國,在2001年美國本土公司開發的軟件產品中平均每1000行代碼中有0.37個錯誤,對于美國之外的其他國家,這個比例更高。
1.2軟件與其他產品的差異
軟件是一種特殊的產品,人們通常看到的是它的載體,而真正具有意義的是載體上的計算機或信息。
軟件既不同于通常的精神產品,也不同于常見的物質產品。作家的作品是一種精神產品,它沒有使用價值卻可以供人閱讀欣賞。若把軟件也看成是一種作品,卻發現其價值在于供人們使用,無人喜歡讀它的源代碼。
軟件也與傳統的工業產品不同。工業產品在設計好之后,主要的成本是原材料成本、生產過程的開銷等,但生產任何軟件的主要成本是設計、實現軟件時的成本,以及軟件投入使用后的維護成本,在生產線上制造軟件的成本非常低。用戶購買某種商品后,就擁有了該商品的所有權和使用權。可是用戶買來的軟件卻只擁有它的有限“使用權”。工業產品會隨著使用而磨損、報廢,但軟件在使用過程不會有任何磨損,在相同的硬件條件下用戶1年前使用的軟件和5年后使用該軟件無任何差別。傳統的工業產品在車間里生產,生產過程可見、可觸摸,也容易衡量生產過程中的消耗和進展。可是軟件的開發過程在人的大腦里,很難度量其進度。
所謂的“軟件工程”就是要這種過程“可視化”、“定量化”,把看不見的思維活動變成看得見的“文檔”或者其他看得見的東西。
2軟件工程方法和技術
30多年來,軟件工程的研究和實踐取得了長足的進展,盡管目前離徹底解決“軟件危機”還有相當的差距(對是否能徹底解決目前也存在爭議),但軟件工程的方法對軟件產業的發展還是起到了很大的推動作用。從20世紀60年代以來,陸續出現了結構化程序設計技術、計算機輔助軟件工程(CASE)、面向對象語言和方法、軟件過程及軟件過程改善研究等一系列成果,并應用到實踐中。目前軟件工程中主要使用的方法和技術可以分成技術和管理兩類。
2.1技術的角度
主要包括:軟件開發范型、軟件設計方法。軟件開發范型關注軟件工程的方向,即如何才是正確的編寫滿足需求的軟件;軟件設計方法關注軟件工程的“途徑”,即研究怎樣完成從高層概念模型到低層概念模型的映射。
軟件工程理論在實踐中應用時重點放在軟件復用上。參考目前成熟的工業產品的開發模式,軟件復用可以在軟件開發中避免重復勞動,它以已有的成果為基礎,充分利用過去開發應用系統中積累的知識和經驗,將開發的重點集中于新應用的特有構成成分上。通過使用軟件復用技術,開發應用系統時可以充分利用已有的開發成果,消除軟件生命周期中的許多重復勞動,提高軟件開發的效率。同時,復用高質量的已有成果,可以避免重新開發時引入的錯誤,從而提高軟件質量。
實現軟件復用的關鍵技術包括軟件構件技術(softwarecomponenttechnology)、領域工程(domainen—gineering)、軟件體系結構(softwarearchitecture)等。
軟件構件是指應用系統中可以明確辨識的構成成分,可復用構件是指具有相對獨立功能和可復用價值的構件。目前,構件的概念即包括源代碼,也包括需求、需求規約、系統和軟件的體系結構、文檔、測試計劃、測試用例和數據以及其他對開發活動有用的信息,這些信息都可以稱為可復用軟件構件。軟件構件技術是支持軟件復用的核心技術,其主要研究內容包括:如何有目的的進行構件生產和從已有系統中挖掘提取構件;構件的本質特征及構件間的關系是什么樣的;如何描述構件;如何對構件進行分類、組織及檢索等。
研究實踐表明,由于某個特定領域需要的軟件具有相似的需求,因此軟件復用在特定領域內更容易獲得成功,由此出現了領域工程。領域工程是為一組相似或相近系統的應用工程建立基本能力和必備基礎的過程,它涵蓋了建立可復用軟件構件的所有活動。包括美國卡內基·梅隆大學軟件工程研究所(CMU/SEI)在內的許多研究機構已經提出了一些領域分析方法。
如果軟件復用僅停留在代碼階段,開發人員得到的好處是有限的。軟件體系結構技術使軟件復用從代碼復用發展到設計復用和過程復用。在建筑工程領域人們用體系結構表達建筑的整體結構,軟件工程研究中引人體系結構這個術語,其核心內容是軟件系統的結構,它包括如下一些實體:構件、構件之間的交互關系、限制、構件和連接件構成的`拓撲結構、設計原則與指導方針。
2.2工程管理的角度
參考其他成熟工程領域中的做法,軟件工程也研究管理學理論在軟件工程中的應用。軟件項目管理方法拋棄了以前個人的作坊式開發方式,根據管理科學的理論,結合軟件產品開發的實際,保證工程化系統開發方法的順利實施。為了使軟件項目能夠按照預定的成本、進度、質量順利完成,軟件管理方法對成本、人員、進度、質量、風險、文檔等進行分析管理和控制。進行軟件項目管理有利于將開發人員的個人開發能力轉化成企業的開發能力,企業的軟件開發能力越高,表明這個企業的軟件生產越趨向于成熟,其開發風險也越小。軟件項目管理已經是公認的軟件開發企業的核心競爭力之一。
根據在前面提到的軟件與其他產品的區別,軟件項目管理具有一些與其他項目管理不同的特性軟件項目管理中遵循著一些原則,例如:軟件項目中需要平衡需求、資源、工期、質量這四個要素之間的關系;大規模的項目要拆分成幾個小項目,從而減小項目的管理風險,并且使目標具體明確;依靠一套規范的過程來實時控制項目進度,并確保項目經理能夠及時發現問題、解決問題,保證項目具有很高的可見度;針對不同項目的特點,制訂不同的項目管理的方針政策;合理控制項目組的規模控制原則;有效的積累知識,做到人員的專業化培養。
目前在軟件項目管理方面有國際標準化組織專門為軟件行業定制的ISO9003標準,它給出了衡量軟件質量的準則;美國卡內基·梅隆大學軟件工程研究所提出的CMM(CapabilityMaturityModel,能力成熟度模型)則提供了一整套較為完善的軟件研發項目管理的方法。
3軟件工程的新發展
20世紀末開始流行的Internet給人們提供了一種全球范圍的信息基礎設施,形成了一個資源豐富的計算平臺,未來如何在Internet平臺上進一步整合資源,形成巨型的、高效的、可信的虛擬環境,使所有資源能夠高效、可信地為所有用戶服務,成為軟件技術的研究熱點。
Internet平臺具有一些傳統軟件平臺不具備的特征:分布性、節點的高度自治性、開放性、異構性、不可預測性、連接環境的多樣性等。這對軟件工程的發展提出了新的問題。軟件工程需要新的理論、方法和技術和平臺來應對這個問題。目前投入很大精力研究的中間件技術就是這方面的典型代表。
綜上所述,Internet及其上應用的快速發展與普及,使計算機軟件所面臨的環境開始從靜態封閉逐步走向開放、動態和多變。軟件系統為了適應這樣一種發展趨勢,將會逐步呈現出柔性、多目標、連續反應式的網構軟件系統的形態。面對這種新型的軟件形態,傳統的軟件理論、方法、技術和平臺面臨了一系列挑戰。從宏觀上看,這種挑戰為我們研究軟件理論、方法和技術提供了難得的機遇,使我們有可能建立一套適合于Internet開放、動態和多變環境的新型軟件理論、方法和技術體系。從微觀的角度來看,Internet的發展將使系統軟件和支撐平臺的研究重點開始從操作系統等轉向新型中間件平臺,而網構軟件的理論、方法和技術的突破必將導致在建立新型中間件平臺創新技術方面的突破。
軟件工程的歷史與發展趨勢論文 篇2
摘要:隨著科學技術的不斷發展,信息產業已經逐漸成為了現代化產業中不可或缺的重要一環,信息產業在發展的過程中不斷與傳統行業進行交互與發展,促進了傳統行業的變革與發展也為當前的經濟發展注入了新的活力。軟件工程作為信息產業的重要支柱學科,其隨著信息產業的發展也迎來了發展的黃金時期,軟件工程憑借其在數字信息時代的重要意義,也成為了當前信息產業中不可缺少的重要學科。本文將對軟件工程技術的發展現狀進行分析就技術未來的發展趨勢進行簡要的判斷。
關鍵詞:軟件工程技術現狀;發展趨勢
一、引言
信息產業的發展極大的改變了傳統行業的發展面貌也使得現代化產業呈現出新的發展局面,軟件工程作為信息產業中的重要基礎學科,其在計算機學科領域有著十分重要的作用。隨著經濟社會的不斷發展,信息產業還有著廣泛的發展前景,軟件工程順應著信息產業的發展趨勢也將迎來進一步的創新和提升,因此對于軟件工程技術的發展現狀和發展趨勢進行分析判斷有著十分重要的價值和意義。
二、軟件工程概述
軟件工程作為一門利用工程建設的手段來對軟件進行分析維護的學科,其在學科內容上包括有軟件的開發工具、程序設計語言以及數據庫的內容,隨著信息技術在人們生活中應用的越來越廣泛,軟件工程也在諸多領域得到了施展和應用,隨著計算機學科領域的不斷豐富與拓展軟件工程也逐漸轉變為計算機領域的一門重要獨立學科。軟件在種類和內容上十分豐富其一般包括有操作系統、數據庫、社交軟件以及游戲軟件等,這些軟件被廣泛應用于傳統工業、金融行業以及人們的日常生活當中,軟件的不斷豐富與拓展極大的改變了人們的日常生活,為人們的工作學習提供了諸多便利,對促進社會經濟的發展與進步,改善人們的生活質量有著十分積極的影響。通常對軟件質量的評價標準上往往會根據軟件自身的實用性、安全性以及功能性等作為質量評判的重要依據。
三、軟件工程技術發展現狀
從20世紀末開始我國軟件行業就呈現出良好的發展態勢,自21世紀以來我國軟件業務盈利更是以超過10%的增長速度逐年遞增,而軟件外包營收更是一度超過了80%的增長速度。軟件產業有著良好的市場發展前景和廣闊的市場空間,國家方面更是出臺了一系列的政策來鼓勵軟件工程技術的發展。就目前而言,軟件工程技術良好的發展前景具體表現為:
軟件工程技術人員有著良好的就業環境和就業形勢。隨著信息行業發展的不斷增速,越來越多的互聯網信息產業開始呈現出跨越式的擴增態勢,隨著信息產業發展規模都不斷擴大,對于軟件工程專業人才的需求也在逐年提升。同時相比傳統行業,軟件工程技術人員有著較為良好的工作環境和薪資待遇。
軟件工程技術人員有著較為廣泛的就業方向。
軟件工程學科對于從業人員有著較為嚴格的專業技能水平要求,這是由于軟件工程在技術上包括了軟件研發、測試以及應用等一系列內容,正是由于軟件工程的復雜性和高要求性也使得軟件工程的專業性人才有著較為廣泛的就業渠道,隨著信息化時代的到來,無論是互聯網企業還是金融企業和政府部門都急需軟件工程領域的專業性人才,軟件開發和性能維護已經成為了當前現代化企業經營發展的必然趨勢,因此一旦掌握了軟件工程專業知識技能就能夠擁有十分廣闊的就業方向。
軟件工程技術人員待遇豐厚。近年來隨著軟件技術人才的短缺,使得軟件工程技術人員更容易受到企業的青睞和追求,在這樣的發展背景下軟件工程從業者往往能夠獲取更高的薪資待遇水平。
四、軟件工程技術發展趨勢
軟件工程技術全球化。隨著經濟全球化進程的不斷加快,軟件工程技術全球化已成為了未來發展的重要趨勢,軟件工程憑借其專業技能上的廣泛性和共通性,期待工程技術上的發展不僅僅局限于某一個地區或者國家,而是需要結合全球軟件發展交互的共同性逐漸促使軟件工程發展更為成熟。全球化的軟件工程發展趨勢符合當前經濟發展的重要趨勢,各國之間通過實踐軟件系統框架網絡的建設,實現全球軟件交互和通力協作,在全球化的軟件工程概念下,軟件工程的發展能夠吸取不同地區和國家的先進經驗,從而構建出更加符合人們需求的軟件產品。
軟件工程技術開放性。開放計算式當前軟件工程技術發展的必然趨勢和未來方向,通過開放計算能夠提升企業之間軟件開發研究的效率,通過實現企業軟件的交互應用,能夠簡化未來軟件工程在軟件開發上的投資消耗,提升軟件工程開發的靈活性和簡易程度。在軟件工程技術開放性的發展過程中需要個國家最先進的軟件開發技術經驗實現共享,以此來作為后續軟件開發和投資的重要關鍵技術保障。
軟件工程技術模板化。隨著信息化時代的到來軟件市場的競爭也不斷加劇,面對日益復雜的軟件開發和維護環境,為了能夠在激烈的`市場競爭中占得先機提升軟件開發和維護的效率,企業需要加強其在業務能力上的靈活性通過以模板化的思維來提升企業在軟件開發運用上的效率。模板化思維在企業經營發展中的應用能夠有效的幫助企業對現有的軟件實行分解組裝,結合當前的軟件系統根據不同的軟件資源需求針對企業的業務來進行更加靈活的變動,使得軟件工程技術的發展更加符合企業的利益。
五、結語
計算機技術的迅速發展也使得軟件工程技術得到了進一步的提升,軟件工程技術在發展的過程中不斷向全球化、開放性以及模板化邁進,在這一過程中必須嚴格恪守軟件開發所需要遵循的相關規律,結合軟件工程技術的發展特征不斷深入研究,共同促進我國軟件工程技術的發展與提升。
參考文獻
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軟件工程的歷史與發展趨勢論文 篇3
【摘 要】計算機技術的廣泛應用,促進了全球范圍內的經濟結構轉型,也正是結構轉型促進了眾多經濟生產領域對計算機軟件等技術有了更高的要求,為信息技術的進一步革新發展提供了強勁的推動力。論文對現階段的軟件發展現狀進行了分析,并對軟件的未來發展趨勢進行了大膽預測,探討未來軟件的發展趨勢。
【關鍵詞】計算機軟件;軟件危機;發展趨勢;未來展望
1 引言
20世紀中期,計算機信息技術逐漸以聲勢浩大的發展態勢席卷了中國社會的各個角落。時至今日,計算機已經成為人們日常娛樂消遣、企業進行生產經營的重要媒介手段。從深層角度來看,計算機不僅是一種簡單的交流傳輸工具,更是人類高級智力文化的延伸與擴展,并在經濟管理、數據通信、工業設計、醫療診測、工業生產等眾多領域發揮出卓越效果,占據了越來越不可替代的地位。其中軟件更是其發揮重要作用的核心元件,計算機的硬件不斷進行更迭換新,軟件工程也面臨著迫切的轉型與更新。
2 現階段軟件工程工程現狀
2.1 計算機軟件危機出現
20世紀中期,計算機剛剛突破軍事領域的局限,拓展到民眾使用領域,彼時的計算機操作人員成了罕見的如同藝術家一樣的人物。當時的計算機硬件造價異常昂貴,計算機編程人員的最大訴求是在有限存儲空間與處理能力下,編寫出能夠高效帶動計算機的小巧、快速的代碼程序,依賴于彼時編程人員的開拓創新精神,出現了形式各樣、種類豐富的軟件原型。20世紀60年代,計算機應用維度得到了顯著拓寬,并且由于經濟發展的.極大刺激與推動,計算機軟件的開發與革新進入到了前所未有的快速發展階段,傳統的計算機軟件系統已經不能很好地契合當時的社會生產需求,軟件在開發過程中遇到了“軟件危機”[1]。為了有效改善軟件危機情境,在1968年的NATO會議上,名為“軟件工程”的新興概念橫空出世,其具體內容是要將軟件這種略顯獨立、藝術的過程轉型為協同進行開發合作的大型工程項目,根據計算機的應用技術與科學理論,并輔助科學合理的管理方式,制定有條不紊的進度與預算機制,并結合社會對計算機軟件的期望與定位,進行軟件的開發、維護工作。從此,名為“軟件工程”的學科誕生了。迄今為止,為了保證軟件工程能夠實時滿足社會發展需求,在軟件工程領域制定了一系列工具、語言、方法、理論等進行軟件平臺的實時更新與進步,解決軟件開發進程中遇到的瓶頸。
2.2 軟件危機產生的原因
計算機軟件在發展過程中,面臨的提升方向越來越復雜,具有顯著的特殊性質,其具體變現在:第一,在進行軟件研發的過程中,不能準確地收集使用者的操作習慣,滿足其操作需求,導致軟件的功能不能很好地契合用戶的使用標準,這就提出進一步的改進要求[2]。第二,軟件工程是需要眾志成城才能完成的大型項目,需要在軟件開發中進行合理的協調管理,保證開發進度有條不紊地保持下去。但是往往由于許多開發人員缺乏相關管理經驗,或者管理人員不了解軟件開發的具體情況,因此軟件開發方向只能奔著個性化方向邁進。第三,軟件工程是人類智慧的高度濃縮,不同于其他類型的產品,使軟件工程的發展出現了瓶頸。
2.3 軟件危機的具體表現
軟件工程的危機主要體現在五個方面:第一,軟件工程的開發具有不可見、不可控性,因此,軟件工程的開發成本也具有顯著的不可控性;第二,隨著軟件普及程度越來越高,必須將軟件成本控制放在首要位置,但往往急功近利會嚴重危害用戶的利益[3];第三,開發人員與用戶溝通存在一定障礙,很多用戶缺乏對計算機軟件的全面了解,導致其沒有辦法全面地表達自己的具體用意,從而導致后續階段出現矛盾;第四,在軟件編程過程中容易出現一些編程誤差,但是因其具有一定的隱蔽性,不容易被察覺,所以在運營階段會出現一定的不穩定現象;第五,軟件開發工程是編程人員知識與智慧的結晶,當出現故障時,不利于其他人員進行軟件維護。
3 計算機軟件的未來發展趨勢
3.1 全球化趨勢
隨著經濟貿易全球化腳步的加快,軟件工程的應用環境也發生了顯著變化。在這個劇烈的轉變期間,沿用傳統的軟件工程開發管理模式已經遠遠不能適用于更加現代化的軟件環境。全球化是軟件開發、經濟全球化發展下的必然趨勢。因而,更廣闊的軟件使用領域與層次,對軟件技術提出了更為嚴格的要求[4]。甚至具有特殊屬性的軟件開發工程無法在國內完成,需要集合國外的優質資源才能夠完成。
3.2 軟件計劃得到進一步利用
軟件計算方式的開放性是軟件開發領域的一種新型發展趨勢,軟件自身的開發就是由開發技術構成的,在全球化背景的輔助下使得其開放性特征不斷增強,這種開放性的趨勢在未來的軟件開發環境中也勢在必行。同時,開放的軟件工程開發方式可以為開發人員提供較大的便利,為開發人員的溝通提供了便利渠道,在后期維護階段,更容易發揮其便捷的專業性,這對于開發人員與用戶來說,是一種更加完善的共贏方式。
3.3 模塊化思想的挑戰
全球化的軟件開發環境為開發人員帶來了更多的挑戰與機遇,同時更為軟件工程領域帶來了新的挑戰與機遇。并且,隨著軟件開發的數量逐漸增多,競爭也呈現越來越白熱化的趨勢,正是由于這種激烈的競爭態勢,促進軟件開發方式轉型為模塊化發展模式。模塊化的發展模式相較于傳統的開發技術具有顯著的靈敏性特征。通過科學的規劃手段,將屬于同一種類型的軟件進行劃分,并采取一定的措施,將開發方式進行模塊化處理。這種模塊化開發思想的引進,不但大大提高了企業軟件開發的質量與效率,提高了軟件開發企業在市場當中的有利地位,還在更深層面上,為未來的軟件工程技術提供了長遠的發展前景。
4 結語
隨著經濟全球化發展趨勢不斷增強,計算機硬件與軟件也在全球化趨勢下呈現了更加規范與高效的發展態勢。現階段軟件開發工作的主要內容是軟件的設計規劃、項目流程管理、軟件開發模型與工程支持技術,這幾個軟件開發環節都已經展現出成熟的發展趨勢,并引導軟件開發走出了原有的單一的開發工作環境,變成了集有效性、規范性、科學性、復雜性為一體的新型發展狀態。但是,隨著開發環境的逐漸擴展與提升,開發過程總會面臨一些瓶頸,在軟件開發過程中,應以史為鑒,朝著更加廣闊的空間邁進。
【參考文獻】
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