現代信息系統軟件工程設計方法

【摘要】現代信息系統軟件工程是一個蓬勃發展的、充滿活力的領域，現在該研究領域已經形成了比較系統的軟件開發理論、開發的技術和主要方法，信息系統軟件工程在軟件開發時間中發揮了巨大的作用。本文就其設計方法進行系統和深入的研究。

【關鍵詞】信息系統；軟件工程；設計；方法

計算機軟件工程是一類求解的工程。軟件工程的應用原理主要是以計算機科學和數學科學以及管理科學為主。同時又借助于傳統的軟件工程設計的基本原則和基本方法，創建新的軟件，實現提高軟件質量的目的。軟件工程是知道計算機軟件設計、開發以及維護的工程學科。在現代社會中各個行業幾乎都有計算機軟件系統的應用。這在一定程度上促進了社會的發展，提高了人們的工作效率，同時也提高了人們的生活品質。現代信息系統軟件工程主要是研究工程化方法的構建、有效的維護和設計實用的、高質量的軟件的一門學科，本文主要介紹信息系統軟件工程的一般設計方法。

一、需求分析

軟件需求分析是軟件開發階段的前期主要工作，通過需求分析希望能夠準確的找到軟件開發設計的目標，也就是清晰的找到為了滿足用戶的需求該款軟件具體可以做什么。軟件需求分析主要包括兩個方面，即需求獲取和需求規約。為了更好的進行前期的需求分析，要求系統工程的開發人員能夠深入的理解各種業務需要解決的問題空間；要求系統工作人員能夠用準確的語言刻畫出用戶的需求，不能想當然的理解用于需求，盡量減少由于人與人之間的通信造成的信息誤差；要求能夠及時的采取措施適應不斷變化的需求，當然造成需求變化的因素很多，作為工作人員，應該做到隨機應變。

1.需求獲取

現代信息系統軟軟件工程設計的第一步就是需求獲取，軟件設計成功的前提就是獲取正確的需求描述。用戶的需求通常包括功能性的需求和非功能性的需求。功能性的需求中說明了軟件工程系統能夠為用戶做什么，非功能性的需求說明了系統在工作時的屬性和特性，比如說系統的效率和可靠性等等。具體而言需求獲取主要包括的內容有：物理設備的位置和分布情況；系統用戶的技能和熟練程度；數據的格式、發送的頻率等數據內容；開發需要的人力資源和計算機的資源以及進度安排；系統的質量，比如說對系統的可靠性的要求等等。這里值得強調的是，搜集需求資料的方式有多種，最主要的是通過調查問卷、訪談和采訪等方式。最主要的與用于深入的溝通，才能更好的挖掘用戶的需求。

2.需求規約

通常在需求獲取的階段，直接獲得了用戶的需求。這時候的用戶需求是用自然語言表達出來的，要通過需求規約將自然語言準確的表達為一系列的符號、描述等，這些符號和描述是所有的計算機軟件分析人員可以共同理解的，并且其理解的意義是完全相同的。通過符號來表現各種對象之間的關系，使得最終的需求報告變得簡潔、明確、統一、易懂。

二、數據管理設計

數據管理是計算機對數據進行收集、存儲和處理的過程。通過數據管理設計可以將確定下數據管理系統中存儲數據的基本結構。這樣就能夠保證數據的獨立性和可靠性、安全性。同時能夠減少數a據冗余，提高數據資源的共享程度和管理效率。目前主要的數據管理方法主要有普通文件管理、關系型數據庫管理系統、面向對象的數據庫管理系統這三種。

現代信息系統需要管理的數據類型往往是多種多樣的，包括空間的數據、時間的數據等等。現代信息系統軟件工程的數據管理一般是面向數據應用的數據管理對象。面向數據應用的數據管理所管理的數據對象，主要是那些描述構成應用系統構件屬性的元數據，這些應用系統構件包括流程、文件、檔案、數據元（項）、代碼、算法（規則、腳本）、模型、指標、物理表、ETL過程、運行狀態記錄等。

三、界面設計

在完成數據管理設計之后最重要的就是界面的設計。因為界面設計是用戶與機器交互的窗口，其中用于戶向系統做出命令，系統也會給用于提交信息，所有的這些活動都是在界面上完成的。良好的接受首先能夠使讓用于容易掌握操作，其次是能夠滿足大部分用戶的審美需求。也就是讓用于在使用的過程中不會因為不接受或不容易上手，產生不良情緒，影響軟件的使用。良好的用戶界面設計原則主要包括一下幾個方面。

1.因人而宜的原則

在需求獲取的階段，要詳細的了解該軟件面向的群體。根據使用群體的不同，設計不同的界面。首先要弄清楚不同群體的不同需求。我們可以按照技能來分類，也可以按照職業開分類，還可以按照組織層次來分類。通過分類，最終的目的是做到因人而宜，確定其相應的最佳人機交互操作界面設計。對人員進行適當的分類之后，將這些信息描述下來，同時也包括用戶的任務腳本，這些信息將對于人機交互設計發揮大大的指導作用。

2.實用與美觀相結合的原則

界面設計的過于花哨，往往會使得用戶有摸不著頭腦的感覺，也就是不知道如何下手，不理解界面中各個對象的具體含義。過于簡單的界面往往又顯得特別單調和枯燥，不能滿足用于的審美需求。隨意界面設計的最基本的原則就是使用和美觀相結合的原則。另外不要出現模糊不清的提示，操作反應的時間盡量不要超過十秒鐘，系統不要發生額外的附帶操作結果，以免給用戶帶來不必要的疑慮和麻煩。

3.交互過程詳細原則

很明顯，太多的操作項目往往用戶不易掌握和操作。所以要設計詳細的交互就要做到操作步驟要少；如果有較長時間的操作，要給用于一定的提示；盡量的減輕記憶的負擔，盡量不要要求用戶把一個窗口的信息寫入另一個窗口；增強軟件的趣味性；及時的了解用戶的反應，以便于修改界面。

四、確認活動

確認活動應當貫穿于整個軟件工程設計的始終。目前軟件的測試技術主要有白盒和黑盒兩種。軟件測試的主要目的是發現軟件中的錯誤，及時的修改。其中，為了檢驗軟件的功能和性能是否與用戶需求一致而開展的測試成為確認測試，而系統測試主要是測試軟件同硬件、其它支持軟件、數據等結合在一起，判斷軟件在運行的現實條件下，與用戶的需求匹配的程度。

五、結語

本文從宏觀的角度介紹了現代信息系統軟件工程的設計方法，其中各個版塊中涉及的細節還有待進一步的磋商。需要注意的是軟件工程設計最重要的是實用，開發者可以根據具體的情況和具體的用戶需求選擇不同的方法。

參考文獻：

[1] 朱劍.軟件工程系統的發展及其應用[J].商業現代化，2010（2）：16.

[2] 梁鎮.軟件工程質量標準與管理淺析[J].

作者簡介：

孫濤（1979-）江蘇徐州人，學士，廣東省珠海市公安邊防支隊司令部機要科。研究方向：計算機通信，通信保密等。