实现创造、协作和创新能力的软件工程

  • Ben Linders
  • 盖磊

2018 年 4 月 18 日

话题:文化 & 方法

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Dave Farley 提出,软件工程作为一门学科,必须基于反馈、增量、实验和经验做不断迭代。仅有工匠精神是不够的,工程是一种增强创造、协作和创新能力的放大器。工程原则是持续交付的基石。初始就严格要求,可确保创建更具创新性的更优解决方案,用更少的时间修复生产中的错误,并在部署和配置中应用解决方案。

“软件工程”一词是在 1968 年一次 NATO 的会议上首次使用的。Mary Shaw 指出,尽管在工程原则上已取得了一些进步,但是软件依然尚未构成工程

多年以来,软件开发方法上的持续努力,业已确立了一些支持商业实践的生产方法。但它并没有奠定工程实践所需的技术基础。

Dave Farley是一位独立软件开发人员和顾问。在QCon 2018 伦敦大会上,他做了题为“反思“软件工程””的报告。InfoQ 以问答、展示、总结和文章等形式全面报道了本次大会。

InfoQ 采访了 Farley,采访内容涉及:软件工程的定义因素,软件工程的重要性,技艺是如何与工程相关联的,以及应如何构建工程思维。

InfoQ:您如何定义“软件工程”?

Dave Farley:我认为,对于什么是“工程”,软件开发人员存在着很多的误解,更不用说“软件工程”了。我似乎让自己莫名其妙地陷入到大量关于“桥梁建筑”之类的讨论中。因此,我首先要说明“工程”(Engineering)是有别于“生产工程”(Production Engineering)的。第一次去做一件事,与第一千次做同一件事是非常不同的。工程是一个深入创新的学科!想一想那些创造出“好奇号”火星探测车、“重型猎鹰”运载火箭以及第一款 iPhone 的工程技术吧!

由此,我对工程的定义是:

工程是一种应用经验性科学方法寻找如何解决实际问题的有效方法。

我认为要实现软件工程这种“经验性的科学方法”,一些具体细节必须要部署到位。在我看来,称得上是“软件工程学科”的技术必须是:

  • 迭代的;
  • 基于反馈的;
  • 增量的;
  • 实验性的;
  • 经验性的。

我在 QCon 伦敦大会上的演讲“反思软件工程”中,详细阐述了各项内容。

InfoQ: 什么使软件工程如此重要?

Farley:在当前世界中,软件是重要的!奇怪的是,我们这些软件开发人员可能是当前最大程度上改变世界的人。软件依然是一门年轻的学科,并将持续爆炸式增长。

我的看法是,大多数软件开发人员可能从未见到过在软件开发中应用的、真正可称为“工程”的原则。一旦实际应用了这些原则,可看到效率在速度和质量上得到了显著的提高。

这并不奇怪,因为植根于工程的“科学”,是人类最有效的解决问题技术。我认为,我们应该将科学应用于软件开发这个十分棘手的问题上。

另一个看待问题的角度是将软件开发作为一种职业。大众排放造假丑闻,导致包括软件开发人员在内的数人锒铛入狱。从道义上和经济上看,我们应对自己所做出的决定、所创建的代码负责。我对软件行业的一贯看法是,我们常常会忽视这些责任。除非我们能把握并控制责任,否则责任就会完全落在我们的头上。

建造出会致人死亡的桥梁、汽车或飞机的工程师,将承担其专业上的责任。我们同样面临这一挑战。如果我们在测试、衡量和评估我们的想法时,并未没有遵循有效的原则,那么我们对自己的行为会有什么防护措施?

最后给出我个人的观点。与一些工程学科合作,这是一件非常有乐趣的事情。这可创造出更好、更具创新力的问题解决方案。如果在工作中更自律一些,就可以解决更大的问题,花费更少的时间修复生产中的错误,或者给出部署和配置上的解决方案。在我看来,“工程”充分利用了并扩展了我的能力,并且不会以任何方式减损软件开发的创造性。

InfoQ: 工匠精神是如何与工程关联的?

Farley:在我看来,“软件工匠”(Software Craftmanship)运动的产生,源自于上世纪 90 年代和 2000 年初人们对“大型仪式”和瀑布式流程等方法的恐惧心理。这类规划方法中包括大量的“发现”,对于可变过程而言基本上是错误的模型。相较而言,工匠精神是一个进步。

工匠精神曾是一种正确的做法。但是如果我们从生产的历史发展看,就会发现工匠过程其实是一个低质量的过程。设想一下,是否可以依靠工匠去制造 iPhone 或喷气式战斗机,或者由工匠领衔去实现太空计划?

仅有工匠精神是不够的。工程是一种放大器,它并不会妨碍我们的创造、协作和创新能力,而是会加强它们。

我认同“软件工匠”运动中的许多理念,特别是学徒风格的培训、持续学习和改进等。这些理念同样适用于“软件工程”学科。这类工程学科使我们得到进一步的提升,可在我们陷入困境时指引前进的道路,并扩大了我们的工作质量和生产力。

InfoQ: 如何建立工程思维?

Farley: 我认为这可归结为一种“代代相传”的改进。如果我们认同“软件工程”中的一些原则,那么就应该将其传承下去,形成一种常规并可预料的做法!

我给出的原则就是一个很好的出发点,即基于快速反馈、增量、实验和经验进行迭代。

我偏向于认为,发展持续交付的方法就是以这些工程原则为基础,但必须做得更加深入。

对于什么是真正有效的工作,我认为目前存在所存在的共识要高于我以前所见过的,至少在我们认为是自身专业领域思想领袖的人群中是如此。因此,对于再次尝试定义“软件工程”的真正含义,当前应该是一个很好的机会。

如果我们能够就该定义达成广泛的一致,那么我们就可以着手建议教育机构和专业团体教授去正确的内容。举一个小例子,在学习“计算机科学”的人中,有多少人了解了“科学方法”以及“实验”在该课程中的重要性?有多少人将“道德”作为该“专业”课程的一部分?此类问题普遍存在于大多数的工程学科中。

InfoQ: 如何评价当前这一代开发人员、初级和高级技术人员?为遵循软件工程,他们应怎样做?

Farley:我对所有(初级或高级)软件开发人员的第一条建议是,在解决问题中采取更为科学的方法,正确对待科学方法。

基于实验做出思考,收集数据做出决定,实验你的想法。不要认定你的第一个猜测会是正确的。事实上,应假设你的所有猜测都是不正确的,并且采取如下的方式工作:1)有助于快速发现自身错误的方式;2)一旦犯错误但并不会判你死刑的方式。

InfoQ: “工匠”和“工程师”两者有什么差别?

Farley: “工匠”只是猜测事情可能会工作。而“工程师”做出猜测,对猜测采取措施,以确定其中可能出错的地方。

查看英文原文: Software Engineering for Creativity, Collaboration, and Inventiveness

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