【文章內(nèi)容簡介】 中推演出該技術(shù)的未來發(fā)展特征。趨勢外推法和計算機(jī)模擬法 技術(shù)方案 技術(shù)方案是關(guān)于實(shí)現(xiàn)技術(shù)目標(biāo)的途徑、方式和程序的總體構(gòu)想，是一種結(jié)構(gòu)復(fù)雜、層次重疊的整體系統(tǒng)。 在技術(shù)開發(fā)過程中，技術(shù)方案把技術(shù)目標(biāo)與技術(shù)原理結(jié)合起來，使技術(shù)目標(biāo)明朗化、技術(shù)原理具體化、并為技術(shù)研制和實(shí)驗(yàn)提供具體指導(dǎo)，它不僅考慮了目標(biāo)在原理上的可實(shí)現(xiàn)性，而且也考慮了實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的具體條件、途徑、環(huán)節(jié)、程序和后果。 技術(shù)方案系統(tǒng)包括 1. 技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的 目標(biāo) —— 功能 2. 實(shí)現(xiàn)技術(shù)方案目標(biāo)和功能的 技術(shù)原理 3. 技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)技術(shù)原理的 動作系統(tǒng) 4. 實(shí)現(xiàn)技術(shù)方案工作的 物質(zhì)承擔(dān)者的機(jī)構(gòu)或構(gòu)件 技術(shù)方案構(gòu)思方法 技術(shù)方案的構(gòu)思是一個技術(shù)再創(chuàng)造的過程，具有突出的探索性和創(chuàng)造性。 1）塑造理想技術(shù)對象，為設(shè)計提供新思路， 使用缺點(diǎn)例舉法或希望點(diǎn)列舉法 2）變換思維方向 技術(shù)方案設(shè)計具有一定的規(guī)范性，而設(shè)計思路的醞釀卻應(yīng)靈活多樣，從對立、變換、聯(lián)想中獲得啟發(fā)，逆向思維、類推思考、聯(lián)想思考等價變換思考可以找出消除技術(shù)對象的缺點(diǎn)，達(dá)到某些希望點(diǎn)的途徑。 3）團(tuán)隊(duì)合作、互相激勵 有智力激勵法（美國創(chuàng)造工程學(xué)家奧本）和群辯法（美國心理學(xué)家戈登） 工程技術(shù)設(shè)計的重要性 技術(shù)方案構(gòu)思只是實(shí)現(xiàn)技術(shù)目標(biāo)的途徑、方式和程序的總體構(gòu)想，難于直接付諸實(shí)施，還必須進(jìn)行細(xì)致且復(fù)雜的工程技術(shù)設(shè)計。 工程技術(shù)設(shè)計在技術(shù)研究和開發(fā)中起著重要的作用，他決定了生產(chǎn)什么樣的產(chǎn)品（性能、壽命、效益）和如何進(jìn)行生產(chǎn)（包括生產(chǎn)的工藝流程、施工過程、制造方法等），技術(shù)統(tǒng)計資料表明，產(chǎn)品生產(chǎn)成本的 75%~80%是由技術(shù)設(shè)計決定的，錯誤的設(shè)計一旦付諸實(shí)施，將會釀成災(zāi)難性的后果 現(xiàn)代工程技術(shù)設(shè)計的特點(diǎn) 在漫長的社會實(shí)踐活動中，工程技術(shù)設(shè)計方法從主要依靠直覺和經(jīng)驗(yàn)形成了一套嚴(yán)密的設(shè)計規(guī)范體系。 工程技術(shù)設(shè)計是技術(shù)性與藝術(shù)性的統(tǒng)一。 現(xiàn)代設(shè)計方法的主要特征是動態(tài)設(shè)計、優(yōu)化設(shè)計和計算機(jī)輔助設(shè)計。 工程設(shè)計方法 工程設(shè)計應(yīng)用設(shè)計理論和方法，把人們頭腦中的技術(shù)方案構(gòu)思 規(guī)范化、定量化，并用標(biāo)準(zhǔn)的形式表示出來 。 工程設(shè)計在技術(shù)工作原理的基礎(chǔ)上進(jìn)行觀念運(yùn)作，創(chuàng)造性地建構(gòu)虛擬技術(shù)系統(tǒng)，并對其運(yùn)行進(jìn)行模擬、預(yù)測、修正和評估。設(shè)計者要圍繞目的的實(shí)現(xiàn)，調(diào)動以往所積累起來的經(jīng)驗(yàn)、知識、技術(shù)、藝術(shù)等多種資源，探求實(shí)現(xiàn)目的的技術(shù)原理，在思維中把多種技術(shù)單元綜合、組織到一個目的性活動序列之中， 最終形成一個可以實(shí)際建構(gòu)和運(yùn)行的實(shí)施方案。 工程技術(shù)設(shè)計分為初步設(shè)計、技術(shù)設(shè)計和施工設(shè)計三個階段，包括總體設(shè)計、初步設(shè)計、詳細(xì)設(shè)計和工作圖設(shè)計等環(huán)節(jié)。 軟件工程 軟件工程三要素：方法、過程和工具 軟件過程和軟件生命周期 軟件工程學(xué) 軟件開發(fā)模型 軟件過程 軟件工程管理 1. 軟件計劃 2. 軟件需求 3. 軟件設(shè)計 4. 軟件編碼 5. 軟件測試 6. 軟件維護(hù) 軟件危機(jī) 早期的軟件開發(fā)所面臨的問題域比較簡單，從認(rèn)識清楚要解決的問題，到用程序表達(dá)出來，都不是太難的事。隨著計算機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域的拓廣，問題域的復(fù)雜度急劇膨脹，軟件生產(chǎn)規(guī)模不斷擴(kuò)大，軟件產(chǎn)品功能需求不斷提高，原有的軟件開發(fā)方法造成了軟件生產(chǎn)效率下降，進(jìn)度無法預(yù)測，產(chǎn)品質(zhì)量降低，成本增長失去控制， 60年代初，出現(xiàn)了軟件危機(jī)。針對軟件危機(jī)，在 1968年的 NATO會議上，提出了“軟件工程”的概念。 軟件工程的定義 ? 軟件工程是研究軟件開發(fā)和軟件管理的一門工程科學(xué) 。 ? 把系統(tǒng)化的 、 規(guī)范的 、 可度量的方法應(yīng)用于軟件開發(fā) 、 運(yùn)行和維護(hù)的過程 ， 也就是把工程化應(yīng)用于軟件中 。 —— IEEE， 1993 軟件工程是應(yīng)用于計算機(jī)軟件的定義 、 開發(fā)和維護(hù)的一整套方法 、 工具文檔 、 實(shí)踐標(biāo)準(zhǔn)的工序 。國標(biāo) （ GB） 軟件已經(jīng)成為 20世紀(jì)勞動力最密集的產(chǎn)品，同時也是最容易出錯的產(chǎn)品， ……軟件界在開發(fā)進(jìn)度預(yù)告的成本計算的精確性以及質(zhì)量控制上可謂是聲名狼藉。絕大多數(shù)大型系統(tǒng)都延期完工、超出預(yù)算，很多項(xiàng)目在沒有完成之前就被取消了。 軟件評估、基準(zhǔn)測試與最佳實(shí)踐 [美 ] Capers Jones著 韓柯譯 據(jù)統(tǒng)計，世界上大約31%的項(xiàng)目在完成之前被取消， 52%的項(xiàng)目的成本是他們原來預(yù)算的189%。 傳統(tǒng)軟件工程 面向?qū)ο筌浖こ? 面向過程 面向構(gòu)件 軟件工程已進(jìn)入到目前的第四代，正帶著許多成就步入中年。今天，它已經(jīng)被公認(rèn)為一個重要學(xué)科，值得認(rèn)真地研究、細(xì)心地學(xué)習(xí)和熱烈地爭論。在整個產(chǎn)業(yè)界， “ 軟件工程師 ” 已經(jīng)替代 “ 程序員 ” 成為更受歡迎的工作頭銜 軟件危機(jī)的出現(xiàn)，促進(jìn)了軟件工程學(xué)的形成與發(fā)展。 軟件工程學(xué) 如果把編程技術(shù)比作工匠的蓋房技術(shù)，那么軟件工程學(xué)就可比作一整套的現(xiàn)代建筑學(xué)體系，一群會蓋平房的能工巧匠并不能建造摩天大廈。同樣，一些只懂得編程技術(shù)的開發(fā)人員也遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能勝任大型軟件系統(tǒng)的開發(fā)任務(wù)，這需要 一整套軟件工程理論與技術(shù)體系 。 從認(rèn)識事物方面，軟件工程學(xué)有一整套分析、認(rèn)識問題域的方法、原則和策略，它使得軟件開發(fā)人員對問題域的理解比不遵循軟件工程方法更為全面、深刻和有效。 從描述事物方面，軟件工程學(xué)有一套表示體系和文檔規(guī)范，它比僅用自然語言來表達(dá)更為準(zhǔn)確，更接近于后期的開發(fā)。 軟件工程的基本原理 1983年提出： （ 1） 用分階段的生命周期計劃嚴(yán)格管理軟件開發(fā)。階段劃分成：計劃、分析、設(shè)計、編程、測試和運(yùn)行維護(hù)； （ 2） 堅(jiān)持進(jìn)行階段評審。上一階段評審不通過，就不能進(jìn)入下一階段開發(fā)； （ 3） 實(shí)行嚴(yán)格的產(chǎn)品版本控制； （ 4） 采用現(xiàn)代程序設(shè)計技術(shù)； （ 5） 結(jié)果應(yīng)能清楚地審查。因此，對文檔要有嚴(yán)格要求； （ 6） 開發(fā)小組的成員要少而精； （ 7） 要不斷地改進(jìn)軟件工程實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)，要與時俱