系统工程方法在计算机软件设计中的应用分析

王应邦　孔春丽

摘 要 随着计算机技术的快速开发与进步，计算机在生活中逐渐成为重要一部分，同时计算机各类程序设计语言在计算机软件设计开发中覆盖范围广泛，为很多人所掌握。随着计算机软件功能逐步增强，用户使用方便，这些对软件开发的高要求导致软件开发过程复杂化，无法保障软件质量。针对此问题，本文主要通过对系统工程方法内容的描述及计算机软件设计开发流程的介绍，探究分析系统工程方法在计算机软件设计中的应用。

【关键词】系统工程方法 计算机 软件设计 应用

计算机软件随着科学技术的日新月异和互联网的普及，在人类生活中随处可见。其实质是计算机系统操作下的程序、规则，以及所有与之相关联的文档及数据。而系统工程方法则是横跨自然科学与社会科学的多种门类工程技术的产物。将系统工程方法应用于计算机软件设计方面将会促进计算机软件开发进程，快速完成交办单位交付的任务。同时，在对系统工程方法的深刻了解下，将二者结合，可减轻软件开发人员的工作强度，节省设计时间，提高软件质量，在设计方面呈现显著性效果。

1 系统工程方法的内容

1.1 系统工程方法的概述

系统工程方法作为现代科学决策方法，主要将相关问题及情况分门别类，确定边界，侧重各门类之间内在联系，确保处理方法的完整性，采用全面和运动的观点、方法分析主要问题及整个过程。其具有综合性、科学性、实践性等特点。利用系统工程理论指导软件开发和维护，主要使用工程化概念、原理、技术及方法开展软件开发、维护的工作。当前，软件开发方式主要存在三种方式：自顶向下的结构化方法；基本要素为对象、类、继承等的面向对象方法；简单的形式化方法。采用系统工程方法是用系统的原理、方法研究系统的对象，立足整体系统，制作出科学的工作计划及流程，有效地完成任务。

1.2 系统工程方法的基本内容

系统工程方法依从系统全局观点，从系统与要素、系统与环境之间相互联系、相互作用出发研究相关对象，实现最佳处理问题的目标。其基本内容有：全面调查研究有关资料和数据，提取有效信息，系统了解相关问题信息，进一步确定完成任务所需条件；提出相关方案，展开定性和定量的理论分析，进而进行实验研究，客观评价系统技术性能、经济指标，注重社会效果，为最终方案在理论和实践上做铺垫；经由系统分析与综合，比较和鉴别出最优系统设计方案进行实施；依据系统设计方案，制定有效计划，将开发研究出的系统投入使用，并对系统的性能、工作状态及社会反应作出相关评价和检验。

2 系统工程方法在计算机软件设计中的应用

计算机软件开发规模庞大，工作量较高，要求高，牵涉范围广。而系统工程主要从整体上把握和综合规模大、因素多的任务、项目，多方面考虑各种因素作用及相互联系。同时，系统工程方法采用模块化设计技术，将复杂结构分解成总体控制结构和若干相关子系统。这种方法符合软件开发流程（见图1），促使计算机软件设计的标准化、整体化、工程化和科学化。

2.1 提出任务

计算机软件开发交办单位针对软件开发系统向开发人员提出要求，布置相关开发软件任务。在提出任务阶段，交办单位下达任务书，并与开发人员签订合同，同时，对项目有直接管理权限。开发人员需对任务书认真研究、分析其内容。

2.2 论证和批准

开发人员对需开发的软件系统进行可行性研究，从而提出有效方案，后由专家学者做评审工作，并通过主管部门的批准，再进行系统的开发工作。这是软件系统开发的首要前提，需开发人员经过精心搜索有用信息做储备资源，调查市场行情，综合考虑经济可行性、技术可行性以及法律可行性等问题。

2.3 需求分析

可通过网上调查问卷的形式，了解用户在软件系统方面的期望，从而对开发软件系统的功能、性能、运作速度、设计限制等进行总体分析，制作出严谨的规格说明书，以支持后续软件的开发进程。

2.4 概要设计与详细设计

软件的概要设计与详细设计是软件开发的重中之重。软件概要设计依据上述准备工作，建立起目标系统软件的整体架构及总体结构与模块间的互相联系，设计完整的数据结构，从而定义各接口和控制接口。同时需要对相关部分进行审核。而软件的详细设计则是对概要设计的分层结构，遵循结构化程序设计原则进行过程描述，进而设计各模块的细节内容，以便源代码的编写。

2.5 编码与软件测试

使用编程语言将详细设计结果转换成计算机系统软件，满足用户所要求的程序设计语言，或者是数据库语言书写程序、组织。之后，开发人员须测试该程序的所有模块，并联系用户进行组装系统测试，再对系统进行综合测试，以便用户使用手册的编写及完善。

2.6 成果鉴定与推广应用

最后，开发人员需将开发设计出的系统软件，在用户实际使用环境中试安装，并在责任时间里运行，在通过正式鉴定后交付用户，并提供指导用户使用与在用维护服务。同时，在用户使用阶段，开发人员需关注软件运行进程，并对软件系统进行维护。

3 结束语

综上所述，系统工程方法在计算机软件设计方面应用较广，同时起着重要作用。结合系统工程方法的特点，在计算机软件设计阶段可规范其流程，促使计算机软件设计进程加快，同时提高开发人员的工作效率，为软件系统研发速度的提高打下基础。

参考文献

[1]薛宁.软件工程方法在造纸机传动控制程序设计中的应用[D].陕西科技大学，2014.

[2]李青祝，马玉娟.系统工程方法在组合机床设计中的研究和应用[J].机械工程师，2011（01）：61-64.

作者简介

王应邦（1976-），男，云南省宣威人。现为保山中医药高等专科学校讲师。主要研究方向为计算机软件设计、计算机网络规划、大学计算机教学。

作者单位

保山中医药高等专科学校 云南省保山市 678000