يشير مصطلح “تطوير البرامج” إلى مجموعة العمليات التي يتم من خلالها إنتاج البرامج الإلكترونية وإنشائها.[١] تُعرف أيضًا باسم عملية تطوير وإنشاء برنامج معين باستخدام إحدى لغات البرمجة ، وهذا يتضمن كتابة سلسلة من تعليمات البرامج المترابطة فيما بينها ، وتتميز عملية تطوير البرامج بأنها عملية منطقية تكرارية تهدف إلى إنشاء برنامج كمبيوتر مصمم ومبرمج لأداء مهمة محددة أو عملية محددة.
يُطلق على الشخص الذي يكتب الكود لمختلف البرامج ويتحكم فيها اسم مبرمج ، وتجدر الإشارة إلى أن أعمال تطوير البرمجيات لا تقتصر على المبرمجين ، حيث يقوم مطورو الأجهزة التقنية بإنشاء كود لأجهزتهم ، حتى لو لم يكونوا مطوري برمجيات في أولا.
تاريخ تطوير البرمجيات
يعود تاريخ تطوير البرمجيات إلى أكثر من 125 عامًا قبل ظهور أجهزة الكمبيوتر ، حيث تم استخدام البرمجة في بعض المجالات الصناعية ، تم إنشاء نوع Jacquard Loom من برامج التحكم في النول من خلال تطوير بطاقات مثقبة بطريقة خاصة لإنتاج الأنواع في 1948 م ، ظهر أول برنامج حقيقي في القصة عندما طور توم كيلبورن وزميله آلة تجريبية صغيرة في مانشستر كانت تستخدم لإجراء حسابات استغرقت قرابة الساعة ، والجدير بالذكر أن الوقت الذي استغرقه كان يعتبر سريعًا في الوقت الحالي. الوقت.
ظهرت لغات البرمجة المهيكلة الحديثة لأول مرة في الخمسينيات والستينيات من القرن الماضي ، مثل Fortran و Lisp وغيرها من اللغات التي أصبحت العمود الفقري للحوسبة التقنية والبرمجة في منتصف هذا القرن ، ثم ظهرت البرمجة الشيئية خلال السبعينيات و العقد التالي شهد القرن الماضي تقدمًا كبيرًا في تصميم البرمجيات وتصنيعها منذ ظهور البرامج على أجهزة الكمبيوتر الشخصية مثل AutoCAD و Microsoft Word.[٤]
نشأ الاهتمام بالبرمجيات مفتوحة المصدر التي يمكن للمستخدم تعديلها في التسعينيات من القرن العشرين ، ولاحقًا لم يقتصر البرنامج على عالم الكمبيوتر ، حيث تم استخدامه لتطوير الهواتف الذكية والأجهزة المحمولة ، والآن يتم استخدام البرنامج تقريبًا في كل ما يحيط بنا ، من الأبسط إلى الأكثر تعقيدًا ، باستخدام العديد من لغات البرمجة القديمة والحديثة.
مراحل تطوير البرمجيات
في عملية التطوير يمر البرنامج بما يسمى بدورة حياة تطوير البرمجيات ، وهذا المصطلح يشير إلى جميع المراحل التي تمر بها عملية تطوير البرمجيات ، من التخطيط لإنتاجها إلى صيانتها ، وهذه المراحل هي كما يلي:
مرحلة التخطيط: حيث يقوم مطورو البرمجيات بجمع متطلبات البرامج وأهدافها المرغوبة من العميل ، ويتم فيها تحديد طريقة البرنامج ، وعادة ما تكون هذه العملية مصحوبة بتحليل لأبحاث السوق المتعلقة بمنطقة معينة. برنامج مطور.
مرحلة الجدوى: توفر هذه المرحلة تحليلاً كاملاً لمتطلبات العميل وكيفية القيام بذلك ، وفي هذه المرحلة يتم إنشاء وثيقة تُعرف باسم مواصفات متطلبات البرنامج (SRS) ، والتي يتم تضمينها مع جميع المتطلبات. المطلوبة لإكمال المشروع.
مرحلة التصميم: في هذه المرحلة ، يتم تصميم كتل نظام البرنامج بالكامل ، وتحديد وظيفة كل وحدة برمجية وكيفية تفاعل هذه الكتل مع الطرف الثالث.
مرحلة الترميز: يبدأ فيها المبرمجون كتابة الكود وفق أدوات البرمجة المتاحة لهم ومعايير الشركة المنفذة للبرنامج.
مرحلة الاختبار: يتم فيها البحث عن العيوب أو الأخطاء في البرنامج الذي تم إنشاؤه والتحقق من صحة تشغيله مع الأجهزة والبرامج الخارجية.
مرحلة النشر والصيانة: في هذه المرحلة ، يتم تقديم البرنامج في شكله النهائي.
مرحلة الصيانة: يتم فيها دعم البرنامج وتحسينه وتطويره ليعكس التغييرات في بيئة النظام التي قد تعمل عليها في المستقبل.
أنواع البرامج التي يتم تطويرها
هناك أربعة أنواع مختلفة من البرامج وهي:
برنامج النظام: (الإنجليزية: برنامج النظام) ، وهو برنامج يتعامل مع أنظمة التشغيل ، ويدير محركات أقراص الذاكرة ، والأجهزة ، واحتياجات التشغيل الأخرى.
برمجيات البرمجة: (بالإنجليزية: Programming Software) هي برمجيات تتعامل مع تطوير البرمجيات ، مثل محررات النصوص ، وأدوات كتابة وتصحيح الكود ، إلخ.
برنامج التطبيقات: (بالإنجليزية: Application Software) يطور التطبيقات المصممة لمساعدة المستخدمين على أداء مهام محددة ، مثل برامج إدارة البيانات ، وتطبيقات الهواتف الذكية ، وتطبيقات الويب ، والعديد من مواقع الشبكات الاجتماعية.
البرامج المضمنة: هي برامج مصممة للتحكم في الآلات والأجهزة الإلكترونية التي لا تعتبر أجهزة كمبيوتر ، مثل الروبوتات الصناعية وأنواع أخرى من الآلات.
نماذج تطوير البرمجيات
ينشأ البرنامج في جميع مراحل ما يسمى بدورة حياة تطوير النظام أو التطبيق (SDLC) من خلال مجموعة متنوعة من النماذج ، حيث يختار فريق المبرمجين الذين يعملون على إنشاء البرنامج النموذج الذي يريدون اعتماده لتطوير جميع مراحل ذلك البرنامج . … فيما يلي أهم النماذج والنماذج التي يستخدمها مطورو البرامج لإنشاء برامج محددة:
نموذج الشلال: تم تسمية هذا النموذج بعد طريقة تنفيذه والتي تشبه تدفق الشلال ، وتم بناء البرنامج وفقًا لهذا النموذج بطريقة خطية ؛ وهكذا ، فإن كل مرحلة من مراحل دورة تطوير البرنامج تكتمل بالتتابع حتى بداية المرحلة التالية ، ومخرجات كل مرحلة هي مدخلات المرحلة التالية.
النموذج الحلزوني Spiral Model يعتمد هذا النموذج على مبدأ استخدام أنواع مختلفة من نماذج تطوير البرمجيات وتكاملها ، حيث يتم تقديم نماذج أولية للبرامج ، وكذلك التزامن في عمل فرق البرمجة ، بما في ذلك المصممين والمطورين.
نموذج مرن يتضمن هذا النموذج تقسيم المبرمجين إلى مجموعات ، ويتم تعيين كل منهم لأداء مرحلة معينة من تطوير البرمجيات ، وجميع هذه المجموعات تعمل في وقت واحد ، بحيث يتم الانتهاء من المشروع بأكمله في وقت قصير ، وهو أمر يستحق ذلك . مع ملاحظة أن هذا النموذج أصبح في السنوات الأخيرة الأكثر استخدامًا لتطوير البرمجيات في شركات البرمجيات الصغيرة والكبيرة.
النموذج السريع: يركز هذا النموذج على توفير إصدارات أولية من البرنامج لتحقيق أسرع سرعة ممكنة لتطوير البرامج مع الحفاظ على جدول زمني صارم وسريع وإرجاء تحسينات التصميم حتى إصدارات المنتج اللاحقة.