ما هي هندسة البرمجيات؟ أدوات وتصميم وأمثلة

هندسة البرمجيات هي التنظيم الداخلي لتصميم النظام. إذا كنت تتطلع إلى ممارسة مهنة في صناعة البرمجيات ، فمن الأهمية بمكان أن تكون لديك معرفة عملية جيدة بجميع أجزاء العمل. ستأخذك هذه المدونة عبر مكونات وأدوات وأمثلة التصميم لتوضيح الأساسيات.

ما هي بنية S oftware ؟

تتعلق بنية النظام بكيفية توصيل العناصر وتنظيمها في علاقات وتفاعلها مع بعضها البعض. يجب اتخاذ القرارات المعمارية بما يتوافق مع إستراتيجية العمل وخصائص الجودة والتصميم والديناميكيات البشرية وبيئة تكنولوجيا المعلومات في المؤسسة. يتضمن هذا عادةً مهام مشروع عالية المستوى تتم قبل استثمار الوقت والطاقة والمال في المشروع.

بمعنى آخر ، هندسة البرمجيات هي المخطط الذي يبسط تنسيق وإدارة النظام ويضع قواعد الاتصال. إنه بمثابة حل منظم يعتني بالخصائص الأساسية ، مثل:

• المتطلبات التشغيلية والتقنية ؛
• أداء وأمن النظام.

لتحقيق النجاح الشامل لمنتج البرنامج ، يجب اتخاذ القرارات أو الخطوات التالية فيما يتعلق بالهندسة المعمارية:

• اختيار العناصر الهيكلية والواجهات.
• السلوك والتعاون بين العناصر المختارة.
• تكوين العناصر الهيكلية والتفاعلات في نظام فرعي أكبر.
• تقييم التوافق بين الهندسة وأهداف العمل.
• تقييم ما إذا كان النمط المعماري يوجه الأداء التنظيمي.

تساهم بنية البرامج السيئة في cruft ، الشفرة الزائدة عن الحاجة والمختلة التي تعقد فهم المطور للبرنامج. من الصعب جدًا تعديل المنتجات وتقديم ميزات جديدة في مثل هذه السيناريوهات.

تصميم معمارية البرمجيات

يشير إلى "خطة التصميم" التي تصف كيفية توافق مكونات النظام المختلفة معًا لجعل منتج البرنامج عمليًا وفعالًا. إنه مفيد للأغراض التالية:

• للتفاوض بشأن متطلبات النظام مع أصحاب المصلحة.
• لتحديد التوقعات مع العملاء وفرق التسويق والمتخصصين في الإدارة.
• ليكون بمثابة تخطيط أو تمثيل تخطيطي أثناء عملية التطوير.
• لتوجيه مهام التنفيذ (التصميم التفصيلي ، والترميز ، والاختبار ، والتكامل ، وما إلى ذلك)

والجدير بالذكر أن هندسة البرمجيات تحدد الخصائص الأساسية للنظام بأكمله ؛ ومع ذلك ، فإن تصميم البرنامج يوضح بالتفصيل كيفية بناء الوحدات أو المكونات الفردية من قبل المطورين.

أهمية هندسة البرمجيات وتصميمها

تتميز بنية البرامج الجيدة بالموثوقية وسهولة الاستخدام والمرونة. يسمح للتطبيق بالتطور مع المستخدمين النهائيين ، الذين يتكيفون بسهولة مع الميزات الجديدة. إنه قوي وقابل للتطوير ، أي يمكنه دعم عدد كبير من المستخدمين. كما يسمح لفرق التطوير بالحفاظ على البيانات بسهولة وإجراء الاختبارات على البرنامج.

تترجم المزايا بشكل عام إلى:

• تواصل أفضل بين العملاء والمستخدمين والإدارة وما إلى ذلك.
• سرعة اتخاذ القرار مع تقدم المطورين في عملية التنفيذ.
• قابلية التحويل إلى حلول برمجية أخرى ، بسبب المتطلبات جيدة التخطيط والرموز المنفذة ببراعة.

أدوات التصميم والأمثلة

لتنفيذ منتج وطرحه دون مشاكل كبيرة ، يجب أن تكون على دراية جيدة ببعض أدوات تصميم هندسة البرامج . بدون الأدوات المناسبة ، يتمتع برنامجك بفرصة مواجهة أخطاء الأداء التي يمكن أن تعرقل دورة التطوير لاحقًا. علاوة على ذلك ، تضمن الأدوات المناسبة عدم مواجهة مشكلات أمنية ومخاطر أخرى.

بعد قولي هذا ، قد لا يكون من الممكن دائمًا معرفة كل شيء قبل النشر. لذلك ، فإن أدوات التصميم الخاصة بك لديها القدرة على اكتشاف العيوب وتصحيحها أثناء مراحل الإنشاء. يتيح لك ذلك تحليل كتل التصميم الأساسية وتقييم مخاطر الهجمات والتهديدات المحتملة والثغرات ونقاط الضعف في النظام.

تظهر الأخطاء غير الملحوظة في بنية البرنامج عاجلاً أم آجلاً ، وتثبت أحيانًا أنها قاتلة. يعرف مهندسو البرمجيات والمطورون ذوو الخبرة أن تسوس التطبيقات يمكن أن يضر بأرباح الشركة وسمعتها. لذلك ، من الأفضل أن يكون لديك بعض التقنيات في متناول اليد للتعامل مع التحديات خلال عملية التصميم.

يعد CAST مثالاً ممتازًا لمنصة ذكاء برمجية لا يمكنها فقط تحديد العيوب ولكن أيضًا إصلاحها ، سواء في البداية أو أثناء المضي قدمًا. يقوم محرك التحليل الهيكلي الخاص به ، والمعروف باسم Application Intelligence Platform ، بتقييم كيفية تفاعل المكونات المختلفة ثم تقديم رؤى من خلال التمثيل المرئي. هذه المعرفة مفيدة للغاية للمطورين وأعضاء الفريق الذين يتطلعون إلى دعم تطوير التطبيق بشكل أفضل. يتم شرح أدوات التصميم بمزيد من التفصيل أدناه.

• الاستكشاف التفاعلي: يستكشف قاعدة معارف AIP والمعلومات التي تم جمعها أثناء التحليل لعرض هيكل التطبيق بيانياً للمستخدمين النهائيين.
• محاكاة التغيير: تستخدم القدرات التحليلية لتحفيز تأثير التعديلات التي تم إجراؤها على الكائن.
• التوثيق الآلي: يحتوي على ميزة تقرير HTML لإنشاء التوثيق الفني لمشاريع البرامج.
• المحاذاة: هذه الأداة هي الأفضل لتسليط الضوء على نماذج قاعدة البيانات وضمان الالتزام بين قاعدة البيانات وطبقات النهاية الخلفية.
• البحث: تتيح لك هذه الميزات البحث في أي مكون ، بما في ذلك موضعه في العرض الرسومي الحالي ، والمعاملة ، وما إلى ذلك.
• طريقة العرض: تعرض لك شفرة المصدر وتفاصيل مكونات التطبيق.
• الاستخراج: يمكنك الوصول إلى بنى البرامج عالية المستوى ، جنبًا إلى جنب مع تقنيات التطبيق وأطر العمل وقواعد البيانات.

تعلم دورات البرمجيات عبر الإنترنت من أفضل الجامعات في العالم. اربح برامج PG التنفيذية أو برامج الشهادات المتقدمة أو برامج الماجستير لتتبع حياتك المهنية بشكل سريع.

ماذا يفعل مهندسو البرمجيات؟

الآن بعد أن أصبحنا على دراية بالأساس ، دعنا نشرح تصميم هندسة البرمجيات قيد التنفيذ.

يتم تعيين مهندسي البرمجيات من قبل كبرى شركات تكنولوجيا المعلومات لتحويل الطريقة التي يقدمون بها المنتجات لعملائهم. من شركات Fortune 500 إلى الشركات الناشئة في مجال التكنولوجيا والشركات الاستشارية المستقلة ، تبحث الشركات من جميع الأحجام عن متخصصين يمكنهم إنشاء تجارب برمجية سلسة لعملائهم. دعونا نلقي نظرة على بعض المخرجات القياسية:

• قم بإنشاء مجموعة واضحة وشاملة وقابلة للتحقيق من الأهداف الوظيفية.
• تطوير الوصف الوظيفي للنظام ، بما في ذلك طبقتان على الأقل من التحلل.
• تقديم مفهوم للنظام المراد تطويره.
• قم بإعداد خطة تصميم على شكل نظام ، مع طبقتين من التحلل على الأقل.
• بناء فكرة عن سمات المشغل والتوقيت والتنفيذ والجوانب التشغيلية.
• قم بإعداد مستند أو عملية للتأكد من اتباع التحليل الوظيفي والتحكم في الواجهات.

في سوق العمل الحالي في الهند ، لا يتم شغل عدد كبير من الأدوار الوظيفية في هندسة البرمجيات بسبب نقص المهارات بين خريجي علوم الكمبيوتر والهندسة الجدد. لهذا السبب ، فإن الشركات على استعداد لدفع رواتب عالية للمهنيين الذين يظهرون المهارات المناسبة. وفقًا لـ Payscale ، فإن متوسط ​​الراتب الأساسي لمهندسي البرمجيات في الهند هو $ 21،82،327.

للعمل كمهندس برمجيات ، من المتوقع أن تكون لديك خبرة في مجموعة متنوعة من المجالات. فيما يلي نظرة شاملة على متطلبات المهارة:

خبرة في التصميم

• معرفة الطرق والأساليب المختلفة ، مثل التصميم الموجه للكائنات والتصميم المدفوع بالأحداث وما إلى ذلك.
• الفطنة في القيادة لتنسيق جهود التطوير مع فرق متعددة الوظائف والحفاظ على نزاهة التصميم.
• القدرة على مراجعة مقترحات التصميم والمفاضلات والاختيار من بين البدائل.

الخبرة نطاق

• رؤية لتطوير خطة لتطوير البرمجيات.
• الحيلة في دعم عملية التحقيق المطلوبة والحفاظ على اكتمال واتساق الجهود.
• مهارات تنسيق تعريف نموذج مجال النظام.

الخبرة التقنية

• معرفة التقنيات المستخدمة في تنفيذ النظام.
• مهارات التفكير النقدي لاختيار لغات البرمجة وأطر العمل وقواعد البيانات والأنظمة الأساسية المناسبة وما إلى ذلك.

الخبرة المنهجية

• الكفاءة في المنهجيات المعتمدة خلال دورة حياة تطوير البرمجيات (SLDC)
• عين لاختيار الأساليب المناسبة للتنمية.

المهارات الناعمة والخبرة

• مهارات الاتصال لتعزيز الثقة داخل الفريق وتسهيل العمل الفني بين الأعضاء من خلفيات مختلفة.
• التخصص في مجال تطوير برمجيات معين مع خبرة العمل ذات الصلة.
• اللباقة والموهبة الإدارية للسيطرة على القوى الخارجية من إلهاء فرق التطوير وتعطيل سير العمل.

لذلك ، تشمل وظائف مهندس البرمجيات كلا الجانبين الفني والتصميمي للمشروع. لا يمكنك ممارسة البرمجة فحسب ، بل يمكنك أيضًا تطبيق إبداعك وصقل مهاراتك القيادية. يفضل أصحاب العمل عادةً الأشخاص الذين لديهم خبرة مثبتة في لغات الكمبيوتر مثل Java و PHP. سيسمح لك تطوير مجموعات المهارات هذه بالمضي قدمًا بثقة في رحلة تطوير البرامج الخاصة بك.

تعلم هندسة البرمجيات وتصميمها

يمكنك التسجيل في برامج رائدة عبر الإنترنت مثل ماجستير العلوم في علوم الكمبيوتر من جامعة ليفربول جون مورس و upGrad. تقدم الدورة تدريبًا موجهًا للصناعة بلغات مثل Java و Python ، مما يعدك لمجموعة متنوعة من أدوار تطوير البرامج. يمكنك اختيار التخصص في المجالات المهنية الناشئة مثل التطوير الشامل ، و blockchain ، والبيانات الكبيرة ، و DevOps ، والحوسبة السحابية ، والأمن السيبراني. تعمل المناهج الدراسية المتطورة والمشاريع ودعم الموجهين على إعدادك بشكل أكبر للوظائف ذات الأجور المرتفعة ، بما في ذلك:

• مهندس برمجيات؛
• مطور كامل المكدس
• مطور Blockchain
• مهندس DevOps
• مهندس السحابة
• مهندس الأمن السيبراني
• مهندس بيانات.

يعد الفهم الجيد للجوانب المفاهيمية والعملية لتصميم هندسة البرمجيات أمرًا ضروريًا لتنفيذ مسؤوليات هذه المواقف. نتمنى أن تكون هذه المدونة قد ساعدتك في فهم التفاصيل الدقيقة ووجهتك في اتخاذ الخطوات التالية في حياتك المهنية!