從計算機軟硬件發(fā)展史看軟件工程知識體系

摘要：隨著計算機技術的飛速發(fā)展，目前已經在各行各業(yè)中獲得良好的實踐運用，成為企事業(yè)單位進行經營的重要支撐工具。硬件及軟件在技術的推動下不斷更新，在一定程度上為經濟管理、工業(yè)設計、研發(fā)生產、供應鏈管理帶來重要的推動作用。基于此，以軟硬件發(fā)展史為切入點，分析軟件工程在互聯網時代的知識體系。

關鍵詞：軟硬件;發(fā)展;軟件工程知識體系

1.計算機軟硬件發(fā)展史

1.1計算機硬件發(fā)展史

根據計算機的硬件發(fā)展更新歷程可以將其發(fā)展史大概分為四大部分：第一代發(fā)的時間起止點為二十世紀的四五十年代，此階段的計算機是基于電子管的升級而不斷發(fā)展，具有運算遲鈍、體積龐大及過于耗電的缺點。

第二代發(fā)的時間起止點為1959年到1964年，此階段的計算機升級是基于晶體管的升級，具有壽命長、體積小和重量輕的缺點。

第三代發(fā)的時間起止點為1965年到1970年，此階段的計算機是基于集成電路的升級而持續(xù)更新換代，最具代表性的產品是360系列計算機，由IBM公司制造。

第四代發(fā)的時間起止點為1971年至今，此階段的計算機發(fā)展是基于大規(guī)模及超大規(guī)模的集成電路應用，最具代表性的產品是英特爾4004處理器，由英特爾公司研發(fā)制造[1]。

1.2計算機軟件發(fā)展史

計算機的發(fā)展史硬件及軟件共同作用的結果，基于調研發(fā)現，軟件在計算機發(fā)展歷程中共計經過了三個階段。

（1）上世紀40年代初至50年代中葉：世界上第一個全生命周期的高級編程程序問世，它主要是以數據處理為切入點，對工程機科學領域展開計算分析，采用了機械語言來進行程序的編制，主要關注于程序本身，而忽視了對程序運行文檔的考究[2]。

（2）上世紀50年代中后期至60年代末期：此時軟件工程進入第二階段，主要以FPRTRAN的出現未標志，它在設計上以處理大量系統數據為切入點，研制了相應的面對實踐領域的初級管理系統及數據庫，此時軟件一次才正式提出。然而當發(fā)展至60年代中葉時，軟件危機局面出現，此時軟件正式朝向以研究編譯程序、支撐系統、操作系統、設計語言的方向發(fā)展，對軟件的運行可靠性展開研究[3]。

（3）第三階段的時間界定是軟件工程在20世紀70年代提出。大型軟件的研發(fā)如果依賴個體或者合作形式完成會造成效率低下和可靠性不足的問題，必須使用工程方法才可以保證此類軟件編制的高效性與高質量。軟件工程經過近些年的發(fā)展，呈現出諸多特點，主要可以從以下幾點得到體現：

1、持續(xù)性發(fā)展的結果是催生了嵌入式軟件及工程網絡的產生，以及軟件工程的分布式發(fā)展;

2、開發(fā)方式升級到工程方式，推動了以計算機輔助設計為主的軟件工程發(fā)展;

3、軟件研發(fā)注重點集中在軟件構件及體系結構部分，同時兼顧軟件過程與中間件;

4、對象與主體技術得到進一步發(fā)展;

5、更注重軟件的研發(fā)理論及研發(fā)本質的探究;

6、專注于研發(fā)新技術的開發(fā)過程，軟件工程向著高集成度、高階段的自動化及人工智能方向發(fā)展。

2.計算機軟件工程知識體系

在當今互聯網時代，計算機軟件工程知識體系基本形成，主要以面向對象的開發(fā)方法為主。面向對象的開發(fā)作為一種新的開發(fā)思考模式，打破了傳統的設計開發(fā)方法和流程，它將所研究的問題進行空間區(qū)分，依據空間劃分的層次來將對象實體進行相互耦合和連接，從而將看似毫無關聯的客觀事物進行密切的融合，基于融合的關系來構建相應的模型，并在此基礎上開發(fā)出一套先進的教學軟件和使用電子化工具，來高效快速的實現必備的功能用途，從而完成系統的整個研發(fā)設計流程[4]。統籌而言，面向對象的開發(fā)方法從根源上提升了系統應用的穩(wěn)定程度，增強了系統的兼容特性，拓展系統的使用特性，是一種優(yōu)化的設計理念[5]。

面向對象的具體開發(fā)過程如圖1所示。

在現代軟件開發(fā)過程中，面向對象的開發(fā)包含了需求分析、編程設計、實現及測試維護等三個環(huán)節(jié)。對象作為的精髓，對其的運維主要包含數據編輯及操作等，通過該設計流程，可以體現多重設計原則、體現便捷性、穩(wěn)定性及多重維護性，為梳理彼此之間的關系提供良好的條件支撐。同時對目前出現的運行斷層文一系列問題提供切實有效的解決方案，使得系統運行功能與環(huán)境相互契合。呈現出如下典型的特征[6]：

（1）有效識別軟件系統中相互配合的多重連接關系，以建設性的方案進行呈現;

（2）對研究問題進行系統化的闡述，確定與功能需求相互匹配的路徑設計;

（3）基于方法及對象屬性來展開多元設計，豐富細節(jié)設計。

在當前軟件工程知識體系中，全球共融的軟件開發(fā)環(huán)境為研發(fā)人員帶來了新的機遇及挑戰(zhàn)。隨著軟件開發(fā)數量的增多，競爭也呈現出白熱化的發(fā)展臺式，模塊化逐步代替?zhèn)鹘y開發(fā)模式，成為了軟件工程知識體系的新成員。模塊化開發(fā)思想的介入，在很多程度上提升了企事業(yè)單位的運行效率，保證了運行質量，使其在市場競爭中處于相對有利的位置;同時也在一定程度上改變了硬件的設計理念，使得兩者互相融合，為未來軟件工程提供了強有力的技術支撐。

結束語

眾所周知，計算機科技的發(fā)展是硬件及軟件技術共同提升的結果。硬件作為計算機技術性能展現的平臺，它的穩(wěn)定性及可靠性對計算機技術的“輸出”產生基礎性的影響效應;軟件作為計算機技術性能展現的一種強心劑，對于用戶性能的體現發(fā)揮了助推作用。因此，若要發(fā)展計算機科學技術，必須注重軟硬件技術的有機結合。“工欲善其事，必先利其器”，唯有了解計算機軟硬件技術的發(fā)展史，從根本上了解計算機軟硬件技術的發(fā)展，才可以在互聯網時代下發(fā)揮計算機軟硬件的價值所在，彰顯時代價值！

參考文獻

[1]朱俊錕.關于計算機軟件工程的發(fā)展趨勢及未來展望分析[J].電腦迷.2016 （08）：45-49.

[2]楊銳.淺談計算機軟件工程的發(fā)展趨勢與未來展望[J].計算機光盤軟件與應用.2014 （17）：51-55.

[3]孫麗霞.我國計算機軟件技術的現狀及發(fā)展趨勢[J].金田（勵志）.2012 （10）：16-19.

[4]劉倩.我國計算機軟件技術的現狀及發(fā)展趨勢探析[J].計算機光盤軟件與應用.2012 （19）：28-32，

[5]周興銘.高性能計算技術發(fā)展[J].自然雜志.2011 （05）：26 31.

[6]郭軍營，劉慶.淺談計算機科學的現狀與發(fā)展趨勢[J].華章.2012 （16）：26-31.

作者簡介

王勝（1979-），男，長沙，本科，電子計算機，初級職稱.