自然辯證法與軟件工程

1、精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上自然辯證法與軟件工程xx軟件學院 xxxxx摘要：以自然辯證法的觀點探討了軟件工程以及計算機工業(yè)的發(fā)展歷程，運用自然辯證法的基本理論和方法及概念，系統(tǒng)分析了軟件工程學科及計算機語言的歷史、現(xiàn)狀和未來，并對其發(fā)展趨勢和未來模式做了探索性研究和預測，同時以哲學的觀點闡述其發(fā)展的因果關系，揭示其事物發(fā)展的共性問題。本文以五大部分，詮釋了這些理論，并提出軟件工程的發(fā)展目標是從根本上克服軟件危機，逐步實現(xiàn)軟件開發(fā)的簡單化、標準化、可持續(xù)化和全球化。關鍵詞：自然辯證法 科學技術方法論 軟件工程 學科發(fā)展 計算機語言 互聯(lián)網自然辯證法的研究對象是自然界發(fā)展和科學技術發(fā)展的一般規(guī)律、

2、人類認識和改造自然的一般方法以及科學技術在社會發(fā)展中的作用。科學技術方法論作為自然辯證法的一個有機的組成部分，對我們正確的學習理論知識有著重要的指導作用。作為軟件工程專業(yè)，我深深體會到軟件工程在生活中實踐中的重要性，同時其特性也最能體現(xiàn)出科技方法論的指導作用。本文以自然辯證法的觀點認識和分析軟件工程學科的發(fā)展歷程，通過科技方法論和軟件工程學科相結合的方式做探索性研究和預測，將有助于更加準確地掌握軟件工程的發(fā)展目標。一、自然辯證法是馬克思主義哲學的一個重要的組成部分，它包含了辯證唯物主義的自然觀、辯證唯物主義的科學技術方法論和辯證唯物主義的科學技術觀。其中，科學技術方法論是關于科學技術研究中常用

3、的一般方法的理論，是關于科學研究和工程技術研究一般方法的性質、特點、內在聯(lián)系和發(fā)展變化的理論體系?？萍挤椒ㄕ搶ξ覀冋_的學習各科理論知識有著重要的指導作用。首先，它提出了實踐是一切科學問題的來源，這是“實踐是檢驗真理的唯一標準”這一馬克思主義理論在科學實踐中的具體應用而得出的結論。一切問題的來源都是人們的生產實踐和科學實踐。其次，它強調了用系統(tǒng)的方法去分析問題和解決問題。當今的時代，科學已經發(fā)展為大科學，技術發(fā)展為高技術，科學技術比以往任何時候都更加貼近我們的生活，已經成為我們這個社會大系統(tǒng)的一個組成部分。這使我們必然的用系統(tǒng)的眼光來看問題。即使是單個的學科，由于研究的深入，它和其他學科的聯(lián)系

4、越來越密切，越發(fā)的表現(xiàn)出邊沿性和交叉性，用系統(tǒng)的觀點來研究問題也就成了必然的選擇。二、在早期的軟件開發(fā)過程中，形成了一系列的錯誤理論和方法，在實踐中或多或少地采用了錯誤的方法和技術，使軟件問題最終發(fā)展成軟件危機。例如，對軟件成本和進度估計不準確，軟件質量缺乏保證，缺少必要的文檔，軟件風險管理重視度低，軟件項目管理體系不健全等。因此，根據實際工作中出現(xiàn)的情況與原有軟件開發(fā)理論之間的矛盾，計算機科學家們開始尋找一條新的軟件開發(fā)途徑。這種原有軟件開發(fā)理論與實踐的矛盾內在推動了軟件工程的產生和發(fā)展。從科學技術發(fā)展的歷史過程來看，各門學科之間的發(fā)展是不平衡的，這種不平衡推動了新學科的產生或舊學科的發(fā)展。

5、在上世紀60年代末，由于微電子學技術的進步和硬件工程的發(fā)展，硬件生產取得了巨大的飛躍，計算機的運算速度成倍提高，質量也越來越好。然而，計算機軟件成本卻在逐年上升，而且質量沒有保證。最終導致計算機科學家不得不去探討新的軟件生產方法，以適應計算機硬件發(fā)展的需要?？梢?，計算機軟件與硬件發(fā)展的不平衡對軟件工程的產生和發(fā)展起了巨大的推動作用，成為軟件工程發(fā)展的外部動力。三、技術在工程化中不斷地創(chuàng)新，技術自身也在歷史的進程中向前發(fā)展。軟件工程經過四十余年的發(fā)展，達到今天如此豐富的程度，關鍵在于技術創(chuàng)新。在軟件工程概念提出之前，凡是提到工程，接會被認為是傳統(tǒng)的硬件建設，從來沒有把軟件開發(fā)這種性質的工作當作工

6、程來看待。軟件工程這一概念的提出，超越了人們對“工程”概念的傳統(tǒng)認識，開創(chuàng)了一個新的研究領域，將軟件開發(fā)工作提到了非常高的地位，為軟件危機的解決開辟了道路。早期軟件開發(fā)時，沒開發(fā)一個軟件，所有開發(fā)工作都要從頭做起。因此，如果在開發(fā)新軟件的過程中，能將過去開發(fā)其它軟件用過的材料直接重復使用或簡單修改后再使用，即可大大提高軟件開發(fā)效率，這樣就出現(xiàn)了軟件的重復使用。使用軟件重用技術可以減少軟件開發(fā)活動中大量的重復性工作，這樣就能提高軟件生產率，降低開發(fā)成本，縮短開發(fā)周期。同時，由于軟構件大都經過嚴格的質量認證，并在實際運行環(huán)境中得到校驗，因此，重用軟構件有助于改善軟件質量。此外，大量使用軟構件，軟件

7、的靈活性和標準化程度也可望得到提高，構件組裝模型、中間件技術顯著地降低了軟件開發(fā)成本、提高了軟件開發(fā)效率。在軟件開發(fā)實踐中證明，采用先進的開發(fā)技術和開發(fā)工具后，許多軟件開發(fā)組織的軟件生產率和軟件質量仍然存在問題，經過人們的考察發(fā)現(xiàn)，問題的關鍵在于“管理”。在無規(guī)則和混亂的管理下，先進的開發(fā)技術和開發(fā)工具并不能發(fā)揮作用。于是，美國卡內基梅隆大學軟件工程研究所在20世紀80年代末建立了CMM（軟件過程能力成熟度模型），要求人們在開發(fā)軟件時不是單純地考慮開發(fā)技術和開發(fā)工具，還要考慮軟件過程管理。CMM將能力成熟度定義為5個等級：初始級、可重復級、已定義級、已管理級和優(yōu)化級，給出了評價軟件機構能力的標

8、準。通過建立CMM，幫助軟件開發(fā)機構建立一個有規(guī)律的、成熟的軟件過程，使其軟件過程能力得到質的飛躍。傳統(tǒng)的軟件開發(fā)方法操作過程復雜繁瑣，沒有發(fā)揮開發(fā)團隊中每個人的創(chuàng)造力，沒有注意到開發(fā)團隊中人與人相互溝通所產生的巨大效益，輕視與用戶的親密合作，缺乏迭代控制和風險管理，很難提高軟件的生產率。2001年，美國猶他州城里敏捷聯(lián)盟，發(fā)布了敏捷軟件開發(fā)宣言，提出敏捷軟件開發(fā)方法，重視適應變動和以人為本的核心理念，是軟件開發(fā)方法的一次重要創(chuàng)新。其中，極限編程XP(eXtreme Programming)就是敏捷方法的典型代表，將開發(fā)過程分為計劃、設計、編碼和測試四個階段，強調溝通、反饋、簡單、勇氣4條核心

9、價值，在許多中小型軟件項目開發(fā)中得到令人滿意的結果。 計算模式的發(fā)展經歷了中央主機模式、客戶機/服務器模式以及分布式計算模式。其中，分布式計算是近年新提出的一種計算方式。所謂分布式計算就是由兩個或多個軟件互相共享信息，這些軟件既可以在同一臺計算機上運行，也可以在通過網絡連接起來的多臺計算機上運行。分布式計算技術已經成為計算技術的主導，它將對軟件工程技術和軟件產業(yè)的發(fā)展帶來深刻影響。四、馬克思主義唯物辯證法的發(fā)展觀告訴我們，整個世界是無限發(fā)展的，要用發(fā)展的眼光看待事物的發(fā)展趨勢，了解過去，觀察現(xiàn)在，預測未來。而運用自然辯證法來看待軟件工程，能得到以下幾個特征點：1. 軟件系統(tǒng)構件化因為B/S體系

10、的出現(xiàn)及廣泛使用，更多的能力要素放入web服務器端及數據庫服務器端，對于插件及元件的要求變的很高，必須要求能夠重用，以此來提高計算機的工作速度，因此軟件系統(tǒng)的整體構件化趨勢成為不可阻擋。2. 新的標準的出現(xiàn)軟件的需求分析、詳細設計、代碼實現(xiàn)以及軟件測試的流程逐漸清晰，軟件的交付周期也由此快速縮短，而且大多數中大型企業(yè)及其軟件開發(fā)團隊都將其列入或不可缺的項目。周期縮短能讓軟件開發(fā)進程加快，但同時也帶來了很多其他方面的問題,因此需要我們提出新的標準。3. 智能極速化，集成密集化軟件開發(fā)的一個重要保證就是其集成式發(fā)展、更新、迭代帶來的質量保證。人工智能在生活中的比重逐漸擴大，機器學習跟深度學習也成為

11、學習的重中之重，軟件工程體系逐漸將人工智能融入，這種不斷的更新于包容將會使得整個軟件工程變得更智能，集成也越來越密集。4. 全球化進程加快，模式方式的改變在當今的二十一新世紀，最主要的一個特征便是全球化進程極速加劇。因為這一特征逐漸明顯，各國之間的界限也漸漸變得薄弱，交互就變得極為重要。軟件產業(yè)的一個至關重要的廉價勞動力驅動推動了當今軟件產業(yè)由簡至繁，由淺到深，提供了早期開發(fā)的動力需求，奠定了一個良好的基礎。最初的軟件勞動力，作用在發(fā)展中國家，特別是印度，隨著軟件產業(yè)逐步的深度發(fā)展，軟件工業(yè)產品在全世界開始大范圍的產出，外包業(yè)不再占據主導，新興的技術以及新一代的高科技人才隨著全球化的進程掌控了

12、軟件產業(yè)。海外市場也成為各大公司的重點，從初始的技術及代碼編寫外包，到因為全球化進程中軟件設施、軟件咨詢、軟件維護等全面的海外包攬。五、言而總之，在實踐中運用新興的知識及技術、強大快捷的開發(fā)工具成為了當代軟件工程開發(fā)體系最首要的整體發(fā)展目的跟趨勢，為了加劇這個進程，我們當代大學生應當注重程序代碼的實踐要身體力行，同時也要專注對基本知識的學習強化理論知識，最后還要注重創(chuàng)新思維的培養(yǎng)，創(chuàng)造出更新更優(yōu)化的技術。只有這樣才能克服軟件工程潛在的危機因素，逐步實現(xiàn)軟件開發(fā)的簡單化、標準化、可持續(xù)化和全球化。信息化時代的巨大發(fā)展機遇肯定會被蓬勃發(fā)展的中國牢牢地把握住，軟件工程這門學科一定會在廣大年輕人中光速傳播，軟件工程也絕對會強烈地帶動中國的科技與經濟的飛速發(fā)展及跳躍。參 考 文 獻1 徐治立,田大山 等. 自然辯證法概論M. 北京: