系统工程方法下的计算机软件设计分析

曹锋

摘 要 本次研究以计算机为对象，分析系统工程方法在基于PC端的软件设计，具体论述中采用逻辑分析法，先对作为方法的系统工程进行概念界定与内容阐述;再通过系统工程方法指导下的计算机软件设计逻辑，分步骤说明设计任务、论证软件、用户需求、软件内涵、代码编写、运行测试、市场推广等各个环节。

关键词 系统工程;计算机;软件设计

计算机的发展历程虽然只有半个世纪左右，但其发展均经历了原型、图式、语言逻辑等诸多重大事件。其原型来源于“机械计算器”、由“图灵”模式转入现代化计算机雏形、经过语言转换范式理论突破，进而达到了“万物互联”的发展时期，现在已经进入到了AI（人工智能）的革命性应用阶段。因而计算机的软件设计也催生了普遍化的应用需求，下面就结合这种需求，从系统工程方法角度对主题展开具体说明。

1系统工程的方法概念与内容

1.1 方法概念界定

系统工程是一种思维方式，因此也将其作为方法进行全用。其基本原理是“观念在对象中的指导应用”[1]。其主要特征表现为科学决策。比如，以某产品设计为例，可以借助系统工程方法，对其中的各项要素进行分离列举，然后在归纳分析，从而构建起一个具有内在联动机制的新体系，以此形成可操作性极强的产品，使其各项功能得到最大效用发挥。

1.2 内容说明

从构成要素方面分析，系统工程的内容包括三个因素、两大方面，三因素分别是要素、系统、环境;以系统为中心，将其划分为两大方面，一方面是要素与系统，另一方面是环境与系统，要素之间的关联以相互作用为准。其目的是针对分析的问题，实现解决方案的最优选择[2]。在具体操作层面，其内容涵盖的范围十分广阔，具体是按照现代实验方法的要求分步实施其内容。具体分述如下：①调查资料;②信息筛选;③任务条件设置;④方案草拟;⑤定量分析;⑥论证有效性;⑦实验验证;⑧客观评价;⑨社会效应分析;⑩确定方案;?市场推广;?反馈评价;?方案修正。尽管步骤繁多，但在实际的方法应用中，其内容的有效应用能够帮助设计者有效的达到设计方案的最优化处理。

2计算机软件设计中的应用分析

以计算机软件设计为例，将系统工程方法成功移植并应用，首先需要结合计算机软件设计的一般程序与特征进行内容筛选，进行按照“大系统”+“小系统”的系统思维进行整体思考与局部分项处理。其目的旨在提高软件开发速度，达到事半功倍的效果，其价值体现在解决计算机软件设计中遇到的“痛点”与“难点”及相关棘手问题。下面分步骤叙述：

2.1 任务设置

首先需要将计算机软件设计作为一项产品，按照产品设计理念进行实际操作。明确设计理念之后，根据计算机软件需求方与开发方商议，由需求方下达设计系统任务。具体步骤是先进行书面任务书的下达，再以阶段性划分出任务完成项，最后在双方交涉相关事宜后进行合同签订[3]。软件设计人员按照开发方提出的系统任务进行系统工程方法操作，将任务书进行上述①②③内容方面的解读，并进行④⑤步骤的操作，为下一步论证做好基础铺垫。

2.2 论证有效性

在运用系统方法时，计算机软件设计人员需要在前5个步骤完成的基础上，分两步进行论证。一方面，需要对前5个步骤的所有数据进行理论论证;另一方面，要求借助市场与经济两方面的发展状况，对其软件设计方案进行可行性分析，包括市场同类产品调研、消费需求增减速度要素等。为了确保草拟方案论证的高度精准性，设计人员需要组织软件设计小组，组织形成执行方案，然后转交该领域内的专家或者开发单位专职岗位的工程师进行评议与审核，通过审核之后方可进行下一步操作。

2.3 用户需求分析

计算机软件作为产品，直接对接移动端的用户。因此，按照系统工程的要素-系统要求，需要对用户需求进行分析，要求执行⑧和⑨的内容，并为后其4项内容的执行提供前期准备。具体操作如下：一是精准定位用户，对软件产品进行线下问卷调查、路人采访、问题征集等;二是在线上进行全网式问卷投票调查，掌握可预期用户意愿与需求;三是在调研数据分析与用户需求的确定定位前提下，界定软件应用范围，再进行草拟方案评估。

2.4 软件内涵界定

该步骤是重中之重，要求运用系统工程方法组织一个环境-系统式的组织架构，再以架构-模块分布方式设计出数据结构网络，并进行接口位置的定义。完成后要求交于软件审核部门进行审核，建议采用“简洁式工序”，并提供⑦的验证方案及结果。另一方面，详细设计则应该以概要设计的总框架为要，进行细则定型，为代码编写提供可操作步骤。

2.5 代码编写

代码编写需按部就班，但在实际操作中要求编写与反馈双向机制的动作。同时应该编写使用手册。

2.6 运行测试

设计完成后，运行测试分两步，一是进行内部专业人员测试;二是征集客户方人员进行测试。要求实时记录反馈的各项问题，并进行逐一解决。在征得客户方同意后可征集社会志愿者进行运行测试与使用评价及问题反馈。

2.7 市场推广

设计方的市场推广主要是针对客户方要求，在合同范围内对产品进行推广应用。本质上属于设计方的售后服务。针对软件类型，包括上门安装、远程安装、应用指导、手册说明、在线问题解答、实地问题处理等事宜。系统工程方法的应用极大地满足了⑩???的内容关联，有利于围绕市场推广进行方案修正。

3结束语

计算机的发明及普遍化应用改善了人们的生产生活方式，极大地促进了“全球化”。现在我国的计算机研究人员与开发人员数量激增。“程序猿”也以软件发明者的身份纷纷“下海”创业，扩大了与计算机相关的“新兴产业”。所以建议加大不同方法在计算机软件设计方面的应用，进一步为“中国制造2025”添砖加瓦。

参考文献

[1] 葛磊，温勤.基于系统工程的可制造性优化[J].机械制造与自动化，2019，48（6）：202-204，220.

[2] 余纪文，张一夫，许忠义.基于Android的音乐播放软件設计与实现[J].计算机科学与应用，2019，9（5）：947-959.

[3] 李飞，冯蔚，张侃，等.RINSIM仿真平台与S2000虚拟实物系统接口软件的设计与开发[J].核科学与技术，2019，7（3）：91-97.