北京大学王立福教授解析数字仪表板系统精化过程与方法

在"应用示例数字仪表板系统的精化"的课程中，王立福教授以软件工程2012研修班为背景，深入探讨了数字仪表板系统的具体实现和优化。这个系统的核心功能包括读取旋转信号，如信号每秒（sps）的计数，然后将其转换为转/分，并进一步计算加速度、减速、里程、英里/小时(mph)以及燃料消耗。这些数据处理过程中，系统还需要进行校核和超速值检查，确保准确性。 在软件工程的角度下，这一系统展示了几个关键环节： 1. 软件过程：涉及到软件开发的活动组织，包括软件生存周期的过程管理和支撑，如结构化、面向对象和面向数据结构等不同的开发方法论。CMM模型（能力成熟度模型）在这里起到保障正确产品开发过程的作用。 2. 软件需求与系统规约：明确软件开发的起点，即理解用户需求，形成需求规格说明书，这是测试和验证产品质量的基础。 3. 软件开发方法：选择适合的开发范式，如结构化方法强调模块化和规范化，而面向对象方法关注对象的封装和继承，这直接影响到代码的可维护性和扩展性。 4. 模型构建：通过概念模型、设计模型、实现模型和部署模型等抽象层次，将问题域的逻辑映射到不同的计算逻辑，体现了软件工程的工程原则和工程技术活动。 5. 工程原则和实践：强调采用合适的方法论（如VDM），提供工程支持，实施有效管理，确保软件开发的工程目标——功能性、可用性、合算性的平衡。 6. 软件模型与映射：展示如何将问题域的具体概念映射到不同的计算平台上，例如操作系统、编程语言环境、网络计算机架构、中间件技术和应用框架，甚至可能涉及到领域特定的软件生产线。 这个应用示例深入展示了软件工程在实际项目中的应用，特别是数字仪表板系统的开发，它不仅涉及技术实现，还包括对整个软件生命周期的理解和管理，体现了软件工程的核心价值和复杂性。