系統(tǒng)工程方法在計算機軟件設(shè)計中的應(yīng)用分析

王應(yīng)邦　孔春麗

摘 要 隨著計算機技術(shù)的快速開發(fā)與進步，計算機在生活中逐漸成為重要一部分，同時計算機各類程序設(shè)計語言在計算機軟件設(shè)計開發(fā)中覆蓋范圍廣泛，為很多人所掌握。隨著計算機軟件功能逐步增強，用戶使用方便，這些對軟件開發(fā)的高要求導(dǎo)致軟件開發(fā)過程復(fù)雜化，無法保障軟件質(zhì)量。針對此問題，本文主要通過對系統(tǒng)工程方法內(nèi)容的描述及計算機軟件設(shè)計開發(fā)流程的介紹，探究分析系統(tǒng)工程方法在計算機軟件設(shè)計中的應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】系統(tǒng)工程方法 計算機 軟件設(shè)計 應(yīng)用

計算機軟件隨著科學技術(shù)的日新月異和互聯(lián)網(wǎng)的普及，在人類生活中隨處可見。其實質(zhì)是計算機系統(tǒng)操作下的程序、規(guī)則，以及所有與之相關(guān)聯(lián)的文檔及數(shù)據(jù)。而系統(tǒng)工程方法則是橫跨自然科學與社會科學的多種門類工程技術(shù)的產(chǎn)物。將系統(tǒng)工程方法應(yīng)用于計算機軟件設(shè)計方面將會促進計算機軟件開發(fā)進程，快速完成交辦單位交付的任務(wù)。同時，在對系統(tǒng)工程方法的深刻了解下，將二者結(jié)合，可減輕軟件開發(fā)人員的工作強度，節(jié)省設(shè)計時間，提高軟件質(zhì)量，在設(shè)計方面呈現(xiàn)顯著性效果。

1 系統(tǒng)工程方法的內(nèi)容

1.1 系統(tǒng)工程方法的概述

系統(tǒng)工程方法作為現(xiàn)代科學決策方法，主要將相關(guān)問題及情況分門別類，確定邊界，側(cè)重各門類之間內(nèi)在聯(lián)系，確保處理方法的完整性，采用全面和運動的觀點、方法分析主要問題及整個過程。其具有綜合性、科學性、實踐性等特點。利用系統(tǒng)工程理論指導(dǎo)軟件開發(fā)和維護，主要使用工程化概念、原理、技術(shù)及方法開展軟件開發(fā)、維護的工作。當前，軟件開發(fā)方式主要存在三種方式：自頂向下的結(jié)構(gòu)化方法；基本要素為對象、類、繼承等的面向?qū)ο蠓椒ǎ缓唵蔚男问交椒?。采用系統(tǒng)工程方法是用系統(tǒng)的原理、方法研究系統(tǒng)的對象，立足整體系統(tǒng)，制作出科學的工作計劃及流程，有效地完成任務(wù)。

1.2 系統(tǒng)工程方法的基本內(nèi)容

系統(tǒng)工程方法依從系統(tǒng)全局觀點，從系統(tǒng)與要素、系統(tǒng)與環(huán)境之間相互聯(lián)系、相互作用出發(fā)研究相關(guān)對象，實現(xiàn)最佳處理問題的目標。其基本內(nèi)容有：全面調(diào)查研究有關(guān)資料和數(shù)據(jù)，提取有效信息，系統(tǒng)了解相關(guān)問題信息，進一步確定完成任務(wù)所需條件；提出相關(guān)方案，展開定性和定量的理論分析，進而進行實驗研究，客觀評價系統(tǒng)技術(shù)性能、經(jīng)濟指標，注重社會效果，為最終方案在理論和實踐上做鋪墊；經(jīng)由系統(tǒng)分析與綜合，比較和鑒別出最優(yōu)系統(tǒng)設(shè)計方案進行實施；依據(jù)系統(tǒng)設(shè)計方案，制定有效計劃，將開發(fā)研究出的系統(tǒng)投入使用，并對系統(tǒng)的性能、工作狀態(tài)及社會反應(yīng)作出相關(guān)評價和檢驗。

2 系統(tǒng)工程方法在計算機軟件設(shè)計中的應(yīng)用

計算機軟件開發(fā)規(guī)模龐大，工作量較高，要求高，牽涉范圍廣。而系統(tǒng)工程主要從整體上把握和綜合規(guī)模大、因素多的任務(wù)、項目，多方面考慮各種因素作用及相互聯(lián)系。同時，系統(tǒng)工程方法采用模塊化設(shè)計技術(shù)，將復(fù)雜結(jié)構(gòu)分解成總體控制結(jié)構(gòu)和若干相關(guān)子系統(tǒng)。這種方法符合軟件開發(fā)流程（見圖1），促使計算機軟件設(shè)計的標準化、整體化、工程化和科學化。

2.1 提出任務(wù)

計算機軟件開發(fā)交辦單位針對軟件開發(fā)系統(tǒng)向開發(fā)人員提出要求，布置相關(guān)開發(fā)軟件任務(wù)。在提出任務(wù)階段，交辦單位下達任務(wù)書，并與開發(fā)人員簽訂合同，同時，對項目有直接管理權(quán)限。開發(fā)人員需對任務(wù)書認真研究、分析其內(nèi)容。

2.2 論證和批準

開發(fā)人員對需開發(fā)的軟件系統(tǒng)進行可行性研究，從而提出有效方案，后由專家學者做評審工作，并通過主管部門的批準，再進行系統(tǒng)的開發(fā)工作。這是軟件系統(tǒng)開發(fā)的首要前提，需開發(fā)人員經(jīng)過精心搜索有用信息做儲備資源，調(diào)查市場行情，綜合考慮經(jīng)濟可行性、技術(shù)可行性以及法律可行性等問題。

2.3 需求分析

可通過網(wǎng)上調(diào)查問卷的形式，了解用戶在軟件系統(tǒng)方面的期望，從而對開發(fā)軟件系統(tǒng)的功能、性能、運作速度、設(shè)計限制等進行總體分析，制作出嚴謹?shù)囊?guī)格說明書，以支持后續(xù)軟件的開發(fā)進程。

2.4 概要設(shè)計與詳細設(shè)計

軟件的概要設(shè)計與詳細設(shè)計是軟件開發(fā)的重中之重。軟件概要設(shè)計依據(jù)上述準備工作，建立起目標系統(tǒng)軟件的整體架構(gòu)及總體結(jié)構(gòu)與模塊間的互相聯(lián)系，設(shè)計完整的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，從而定義各接口和控制接口。同時需要對相關(guān)部分進行審核。而軟件的詳細設(shè)計則是對概要設(shè)計的分層結(jié)構(gòu)，遵循結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計原則進行過程描述，進而設(shè)計各模塊的細節(jié)內(nèi)容，以便源代碼的編寫。

2.5 編碼與軟件測試

使用編程語言將詳細設(shè)計結(jié)果轉(zhuǎn)換成計算機系統(tǒng)軟件，滿足用戶所要求的程序設(shè)計語言，或者是數(shù)據(jù)庫語言書寫程序、組織。之后，開發(fā)人員須測試該程序的所有模塊，并聯(lián)系用戶進行組裝系統(tǒng)測試，再對系統(tǒng)進行綜合測試，以便用戶使用手冊的編寫及完善。

2.6 成果鑒定與推廣應(yīng)用

最后，開發(fā)人員需將開發(fā)設(shè)計出的系統(tǒng)軟件，在用戶實際使用環(huán)境中試安裝，并在責任時間里運行，在通過正式鑒定后交付用戶，并提供指導(dǎo)用戶使用與在用維護服務(wù)。同時，在用戶使用階段，開發(fā)人員需關(guān)注軟件運行進程，并對軟件系統(tǒng)進行維護。

3 結(jié)束語

綜上所述，系統(tǒng)工程方法在計算機軟件設(shè)計方面應(yīng)用較廣，同時起著重要作用。結(jié)合系統(tǒng)工程方法的特點，在計算機軟件設(shè)計階段可規(guī)范其流程，促使計算機軟件設(shè)計進程加快，同時提高開發(fā)人員的工作效率，為軟件系統(tǒng)研發(fā)速度的提高打下基礎(chǔ)。

參考文獻

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[2]李青祝，馬玉娟.系統(tǒng)工程方法在組合機床設(shè)計中的研究和應(yīng)用[J].機械工程師，2011（01）：61-64.

作者簡介

王應(yīng)邦（1976-），男，云南省宣威人。現(xiàn)為保山中醫(yī)藥高等?？茖W校講師。主要研究方向為計算機軟件設(shè)計、計算機網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、大學計算機教學。

作者單位

保山中醫(yī)藥高等?？茖W校 云南省保山市 678000