مجال تطوير البرمجيات : خطوات العمل به وأهم أنواعه

تطوير البرمجيات هو العملية التي يستخدمها المبرمجون لبناء برامج الكمبيوتر المختلفة، وتضم عملية تطوير البرمجيات عدة مراحل تُعرف باسم دورة حياة تطوير البرامج (SDLC) وهي طريقة لبناء المنتجات التي تلبي المواصفات الفنية ومتطلبات المستخدم، بحيث توفر طريقة ( SDLC) معيارًا دوليًا يمكن لشركات البرمجيات العمل من خلاله لبناء مختلف أنواع البرامج والتطبيقات.

الخطوات الرئيسية في دورة حياة تطوير البرمجيات

عندما يتم العمل على مشروع برمجي سواء كان برنامج كمبيوتر أو الهاتف، أو موقع إلكتروني، أو غير ذلك من مختلف أنواع البرمجيات، فإن هذه العملية تتم وفقاً لمبدأ وهيكل واضح، تعمل من خلاله فرق تطوير البرمجيات، وذلك لمتابعة تصميم وإنشاء وصيانة البرنامج بأعلى درجة من الجودة والتسلسل في العمل، وفيما يلي سنعرض هذه الخطوات بالتفصيل.

1. تحديد الاحتياجات

 عادة ما تكون هذه هي الخطوة الأولى في بناء أي تطبيق من التطبيقات البرمجية، ففي هذه المرحلة، ستحتاج إلى تحديد جدوى منتجك من خلال أبحاث السوق المكثفة وجلسات العصف الذهني، ويمكن القيام بذلك بعدة طرق، من أهم هذه الطرق بالطبع هو الحصول على تعليقات من العملاء المحتملين والحاليين وأيضاً استطلاعات الرأي.

ومن خلال هذه المرحلة يجب أن يقوم المطورون بتحديد وظائف وخدمات البرنامج المطلوبة للمستخدمين النهائيين، وذلك للوصول إلى الهدف المطلوب من البرنامج، والحصول على أفضل تجربة من خلال التطبيق، كما يجب أن يناقش فريق تكنولوجيا المعلومات والأقسام الأخرى في الشركة نقاط القوة والضعف والفرص المتاحة للمنتج، ولذا يحب أن لا تبدأ مرحلة التطوير إلا بعد أن تكون واثقًا من أن المنتج يفي بكل العوامل الضرورية لنجاحه.

2. تحليل المتطلبات

 المرحلة الثانية من التطوير هي مرحلة تحليل المتطلبات، وفي هذه المرحلة، يتم إشراك المطورين والمستخدمين والمختبرين ومديري المشاريع ومتخصصي الجودة، وذلك بهدف الاتفاق بين المستفيدين من المشروع على المتطلبات الفنية، ومتطلبات المستخدم، ومواصفات المنتج المقترح لتحقيق الأهداف المطلوبة، وفي هذه المرحلة أيضاً يختار المبرمجون نهج تطوير البرامج مثل نظام الشلال أو نموذج V، ويتم تسجيل كل ذلك في مستند مواصفات متطلبات البرنامج بواسطة الفريق المختص، وبما يسهل الرجوع إليه أثناء تنفيذ المشروع.

3. التصميم

المرحلة الثالثة من عملية تطوير البرمجيات هي مرحلة التصميم، وفي هذه المرحلة، سيقوم المطور برسم المواصفات الفنية المتقدمة التي يحتاجون إليها لإنشاء البرنامج وفقًا للمتطلبات، كما يقوم المستفيدون من البرنامج في هذه المرحلة بالبدء في مناقشة مستويات المخاطر، وتكوين الفريق، والوقت اللازم للعمل في المشروع، والميزانية اللازمة، وقيود المشروع، والطريقة التي سيتم العمل بها على المشروع، والتصميم المعماري، وغير ذلك من التفاصيل الخاصة بالمشروع.

4. التطوير والتنفيذ

 في هذه المرحلة من عملية بناء المشروع، يبدأ تطوير وتنفيذ معايير التصميم التي تم الاتفاق عليها، بحيث تبدأ مرحلة كتابة الكود البرمجي الذي يحقق المواصفات والمتطلبات المتفق عليها في المراحل السابقة، وتنقسم هذه المرحلة إلى جزئيتين، في الجزء الأول يقوم مطورو الواجهة الأمامية ببناء واجهات البرنامج وفقاً للتصميم المحدد مسبقاً، بينما في الجزء الثاني يتم العمل على البنية الخلفية للبرنامج كما يقوم مسؤولو قاعدة البيانات بإنشاء البيانات ذات الصلة في قاعدة البيانات الخاصة بالمشروع.

وفي خلال هذه المرحلة يقوم المبرمجون بإجراء الاختبارات ومراجعة كود بعضهم البعض خطوة بخطوة، وبمجرد اكتمال الأكواد البرمجية الخاصة بالبرنامج، سيكون لديك الإصدار التجريبي المراد اختباره، والتأكد من أن أداء البرنامج متوافق مع جميع المتطلبات المذكورة.

5. الاختبارات

في مرحلة الاختبار هذه، يتم اختبار البرنامج وفحصه بحثًا عن الأخطاء وأي شكل من أشكال الثغرات الأمنية في أدائه قبل تسليمه إلى المستخدمين، بحيث يقوم المختبرين الخبراء بفحص وظائف المنتج والتأكد من توافقها مع المتطلبات التي تم تحديدها من قبل.

6. الإطلاق والصيانة

 بمجرد أن تصبح جميع الاختبارات واضحة والبرنامج خالي من أي عيوب، يمكن للمطورين الآن تسليم المشروع إلى العملاء، ومن ثم ستحتاج الشركة المسؤولة عن تطوير البرنامج إلى إنشاء فريق صيانة لإدارة أي مشكلات تواجهها عند استخدام المنتج.

أنواع البرامج

يمكن أن يتم تقسيم أنواع البرامج إلى ثلاثة أنواع وذلك حسب استخدامها والتطبيق الخاص بها، وتشمل هذه الأنواع ما يلي:

1. برامج النظام

 وهي البرامج التي تعمل على نظام التشغيل أو OS، وهذه البرامج غالباً ما تستخدم على جهاز الكمبيوتر، مثل برامج تحرير النصوص، والمتصفحات، وبرامج تشغيل الوسائط.

2. تطبيقات الهواتف

 هذا النوع من البرامج يختص بالعمل على الهواتف الذكية بمختلف أنواعها، مثل تطبيقات معالجة الكلمات ومتصفحات الإنترنت ومشغلات الوسائط وأدوات تحرير الصور ومكافحة الفيروسات وغيرها من التطبيقات المختلفة.

3. تطبيقات الويب

النوع الثالث والأخير من أنواع البرمجيات هو تطبيقات الويب، وهي تتمثل في مختلف المواقع الإلكترونية التي نتعامل معها بشكل يومي.