软件工程基础：从固定程序到现代计算机

"固定程序的计算装置-软件工程课程讲义" 本讲义主要探讨了软件工程的基础概念，由北京航空航天大学仪器光电学院的邢维巍教授讲解。内容涵盖了软件工程的重要性、软件的定义、软件的构成以及早期计算设备的发展历史。 首先，软件工程是一门研究软件开发、维护和管理的学科。在现代社会，无论是硬件数据处理还是设备的运行控制，都离不开软件的支持。学习软件工程不仅对于“纯”软件开发人员至关重要，也对那些涉及硬件研发、文档处理、媒体制作等领域的工作者有着实际的应用价值。软件开发已经渗透到各行各业，成为谋生的重要技能之一。 软件的定义包括计算机程序、方法、规则、相关的文档资料以及运行所需的数据。在用户看来，软件应具备提供所需功能、处理数据逻辑、遵循商业逻辑以及有详细的操作文档等四个基本要求。一个完整的软件发行版本通常由程序、数据和文档三部分组成。 讲义中回顾了早期计算设备的历史，如固定程序的计算装置，它们只能执行特定任务。例如，1842年的帕斯卡计算器（Pascaline）和查尔斯·巴尔奇与Ada Lovelace合作设计的差分机，都是早期的固定程序计算装置。这些装置通常使用机械齿轮组来模拟计算过程，其中局部变量可能通过寄存器组来实现，就像模拟行星运动的齿轮组那样。 随着技术的进步，出现了可编程序的计算装置，如提花织布机和ENIGMA密码机，它们通过不同的程序载体（如穿孔纸带）来改变机器的行为。这预示着计算机科学中的一个重要里程碑——冯·诺依曼结构和哈弗结构，它们使得计算机能够存储并执行预先编写的指令，极大地扩展了计算设备的功能和应用范围。 总结起来，这份讲义深入浅出地介绍了软件工程的背景、软件的定义以及早期计算设备的发展，旨在帮助学生理解软件工程的基本原理，并建立起对软件开发历史的全面认识。这对于学习和从事软件工程相关工作的人来说，是非常宝贵的知识资源。