大数据时代下软件工程方法在计算机软件开发中的实践

吴慧林

马鞍山师范高等专科学校，安徽 马鞍山 243000

现今，大数据信息化发展，为部分行业产业升级创造有利条件。以大数据信息化发展为中心，做好对软件工程方法技术应用分析，有助于更好地了解软件工程系统应用在计算机软件开发方面优势，对弥补软件工程方法技术应用不足及提高软件工程技术方法应用水平有着一定帮助。

云计算信息系统应用，需要以软件工程技术应用为基础构架。云计算是以终端服务器为载体，利用互联网、PC 端及小型移动设备端进行对接，实现不同平台、不同环境下数据交互。在此过程中，不仅要基于网络信号传输协议做好软件功能开发，同时也涉及数据信息加密、解密及分层存储处理等多个方面[1]。以软件工程技术应用为基础开发云计算信息系统，能更好的整合技术资源，提高云计算平台技术应用的便捷性，为后续阶段云计算设备及系统维护提供有力的保障。

保障计算机设备使用安全性，对于营造良好互联网发展环境具有重要意义。利用软件工程技术做好计算机系统功能开发，能从根本上降低技术应用成本，提高计算机安全防护信息处理能力，规避计算机系统使用安全风险，弥补计算机安全管理在技术上应用不足。此外，软件工程技术作为计算机系统应用设计、开发基础技术内容，既是保护计算机安全应用最基本核心构成，也是计算机安全风险重要来源。利用技术本身的特点做好安全防护，能更好地满足计算机安全使用要求，提高安全风险防护能力，对解决应急安全事件及有效安全监控具有实际帮助。

软件工程方法是利用外部工具，结合对科学技术应用策略的使用，实现计算机软件功能开发。从技术内容来讲，依托于软件工程技术构架的软件工程方法，虽然其技术内容复杂程度与软件工程技术相比相对较低，但这也为更为便捷进行计算机软件开发提供实际帮助，使计算机软件开发不再依赖长周期数据代码堆叠，而是在相对较短的时间内，即可完成对计算机软件开发问题的解决。因此，其软件工程方法操作更为便捷，软件开发的效率也相对更高，更适用于单一环境下软件功能开发问题的处理。

软件工程方法所需外部工具，包括保护代码调试工具、抓包工具等多个种类。根据计算机软件开发需求的不同，软件工程方法也不相同。早期阶段，软件工程方法主要以结构化方法为主导。结构化方法是以软件使用生命周期为导向，根据不同使用周期调整软件工程使用策略，使软件工程方法的运用能为计算机软件系统稳定运行提供帮助。近年来，计算机技术应用水平的逐步提升，软件工程方法进一步向面向对象方法及形式化方法拓展[2]。面向对象法是将数据信息整合及数据操作指令基于同一环境进行运行，通过对不同阶段软件运行效果分析及运行问题解决，实现软件版本的迭代，最后基于信息交互确立最终版本软件方案。形式化方法则是基于数学公式对软件程序指令进行统一规范，从而达到提高计算机软件开发能力及使用效果的目的。

从现有技术条件来讲，较为成熟的软件工程方法使用方案，一定是充分考虑到计算机软件系统使用的安全问题。因此，大部分软件工程方法的使用，会基于现有方案植入额外软件程序，使其能在安全验证及安全风险防护两个方面发挥作用。此外，由于软件工程方法的使用，大部分是基于外部工具实现，因此，杜绝数据信息盗取、数据信息丢失可能性，最大限度为使用者提供切实安全性保证，同时也为计算机软件安全运行提供有力保障。

国外对软件工程方法的运用，是基于面向对象方法及结构化分析法两种模式。面向对象方法是将面向对象的思想应用于软件开发过程中，指导开发活动，是建立在对象概念基础上的方法学[3]。从技术内容来看，面向对象方法相比于结构化分析法，能更好满足当前阶段高频率计算机软件使用需求，在处理系统功能添加运行条件方面更具有实际优势。结构化分析法则是以各个系统要素之间内容关联，组成完备结构框架，使计算机软件功能的使用能得到充分拓展。国外面向对象方法，大部分用于对计算机系统功能优势，基于对不同系统语言的使用调整系统功能。但在结构化分析法使用方面，由于技术开发难度较大，且技术系统较为陈旧，无法与现有计算机语言系统进行匹配。因此，其主要用于对服务器计算机设备功能开发。

国内软件工程方法应用，同样采用面向对象方法模块。早期阶段，我国计算机软件开发，主要依托形式化方法，在底层构架方面所沿用开发机制基本相同，仅仅是在软件内容及功能辅助方面有所优化。近年来，我国计算机技术水平逐年提高，软件工程技术方法使用逐步向面向对象方法倾斜。国内面向对象方法系统开发逻辑应用，是围绕国外Object-c、C++、Eiffel、Object-Pascal、Java 等语言的使用延伸而来。但与之不同的是，国内面向对象方法，大部分利用这一方法多态性特征，利用计算机系统时钟对同一消息不同对象进行指令操作，最大限度提高计算机软件操作同步信息处理能力，使计算机系统软件功能可以基于使用者使用需求进一步进行调整。因此，在方法使用及技术便捷性方面，与国外相对具有一定优势。

早期阶段，我国多媒体信息化教育发展，为我国教育体系完善提供有力保障。随着最近几年SPOC、MOOC 等网络教学平台的兴起，围绕线上、线下联合教育培养及专业学生自主化教育实践等开展教育规划，已逐渐成为高校、高职院校教育发展主要方向。正因如此，大数据时代软件工程方法在计算机软件开发方面运用，势必要围绕教育体系完善做好软件功能及技术开放。因此，将结构化分析法运用于该类软件开发设计，将取得良好软件工程方法应用效果。结构化分析法可以根据使用需求的差异，先建立一个完整判定表，并根据判定表中内容调整判断树，围绕软件使用基本功能，对相对应的数据信息植入数据字典，对数据流中的元素定义，按照文件信息的顺序对其进行整合集成，使其符合数据项目及文件条目的使用需求。

远程医疗的实现，在技术上需要从两个层面对软件工程方法进行解析。第一，是对硬件设备调用及设备调试。远程医疗对系统操作数据精度及信息准确性有着较为严格要求，根据远程医疗的使用需要，合理的对硬件设备操作进行优化至关重要，是保证远程医疗安全性最根本条件。第二，是对软件操作系统使用。为更好满足对远程医疗系统使用多元化需求，做好计算机软件多功能开发尤为必要。在此过程中，必须要在做好对操作页面充分简化的同时，更好降低系统操作延迟及提高数据指令信息执行能力。此时，做好计算机功能开发设计，利用多种系统语言的有效配置，为远程医疗系统正常运转与使用提供技术支持。

改革开放初期阶段，军事工业设备研发大部分依赖于政府机构直属军工企业，军工设备开发与研制。其中，以单兵作战为基础军工设备研发策略，在20 世纪80 年代较为盛行。近些年，我国科学技术得到长远发展，远程打击、集群作战及网络防御，逐渐成为我国军事战略发展的重要方向。而这一基本策略的实现，必须依托于完善网络体系构架，以计算机设备软件系统开发为基础进行布局。因此，合理利用软件工程方法资源，提高军工产业布局发展水平，是我国未来阶段国防战略发展重要基石。对此，针对军工产业计算机软件工程方法的使用，可以基于结构化分析法加以运用。虽然结构化分析法在技术水平上与面向对象方法相比较并不具有实际优势，但该方法技术应用相对成熟，能保证软件系统运行稳定性。

人工智能技术发展，是未来新兴技术革命重要风口，也是提高社会生产力及加速产业升级的重要技术支撑。人工智能技术是依托于计算机处理技术延伸而来。不同于传统意义计算机技术应用，人工智能技术具有一定学习能力、自主意识，能根据外界环境变化主动进行信息判断与决策，对工业生产、安全监控等具有一定辅助作用。人工智能技术对软件工程方法的使用可以分为两个维度。第一维度，是以计算机为基本载体开发系统软件。该类软件主要用于对人工智能技术调试，需要安排人工智能技术使用条件设计软件功能。面向对象方法主要针对人工智能控制系统及信息反馈功能进行优化设计，结合形式化方法可视化模块，形成完整人工智能软件操作结构[4]。第二维度，是从人工智能技术嵌入式结构角度进行软件工程方法选择。目前，以数码设备为主体人工智能技术应用，大部分采取嵌入式结构加以实现，通过互联网模块对人工智能技术应用进行激活。人工智能技术本身具有一定学习能力，利用形式化方法计算机软件开发，将数学公式作为人工智能神经网络逻辑基础，将更利于发挥人工智能技术应用多元化特征，提高人工智能技术应用综合水平。

面向对象方法虽然技术起步相对较晚，是当前阶段较为主流的计算机软件开发方法，其受限于技术条件及技术内容，面向对象方法仍然存在一定技术缺陷，需要通过形式化发展、结构化分析法的多方互补，实现计算机软件功能有效运用。未来阶段，量子计算机广泛普及，将为现有计算机应用体系画上圆满句号，其计算机软件开发体系也随之发生翻天覆地的变化。为此，软件工程方法的应用，不能仅仅基于现有技术条件而固步自封，应及时根据新时代计算机技术应用发展方向，对技术内容做好充分革新，提高软件工程方法应用技术水平，为将来迎接计算机技术发展新时代的到来做好充分准备。

综上所述，大数据时代软件工程方法在计算机软件开发方面的运用，需要根据软件工程方法技术内容不同做好科学选择，使软件工程方法能在计算机软件开发方面，更好发展技术主导优势，为计算机软件系统使用提供有力技术保障。

普洱学院学报2021年3期