في السنوات الأخيرة ، أصبح تخصص هندسة البرمجيات واحدا من أكثر المجالات شيوعًا والمطلوبة في صناعة التكنولوجيا. كما إن الحصول على درجة علمية في هندسة البرمجيات يمكن أن يعدك جيدًا لمهنة مجزية للغاية ومتطلبة لذا يعمل خريجو هذا التخصص على تصميم وتطوير واختبار تطبيقات البرامج المعقدة المستخدمة في العديد من الصناعات. كما تعمل منتجات البرامج التي يقومون بإنشائها على أتمته المهام وتخزين البيانات وتحليلها وتسهيل الاتصال والشبكات. ويستمر دور مهندسي البرمجيات في التوسع بسبب النمو السريع للتكنولوجيا والطلب المتزايد على تطبيقات البرمجيات.
ما هو تخصص هندسة البرمجيات؟
تخصص هندسة البرمجيات هو برنامج يعد الطلاب ليصبحوا مهندسي برمجيات. وهو يركز على مبادئ ونظريات وممارسات تصميم البرامج وتطويرها واختبارها وصيانتها. كما ويغطي مجموعة واسعة من الموضوعات ، بما في ذلك منهجيات تطوير البرمجيات ، ولغات البرمجة ، واختبار البرامج ، وأنماط تصميم البرامج ، وإدارة المشاريع. تم تصميم المنهج لمنح الطلاب فهمًا قويًا لعملية تطوير البرامج ، من جمع المتطلبات إلى النشر.
يعود مجال هندسة البرمجيات إلى الستينيات عندما تم اختراع لغات البرمجة المبكرة مثل COBOL و FORTRAN. أيضا مع ازدياد تعقيد البرمجيات ، نشأت الحاجة إلى مهندسي البرمجيات المحترفين لتصميم أنظمة معقدة وتطويرها تُستخدم البرمجيات اليوم في كل صناعة تقريبًا ، من التمويل والرعاية الصحية إلى النقل والطاقة والدفاع. تعتمد المؤسسات على تطبيقات البرامج المبتكرة لتبسيط العمليات التجارية وتحليل البيانات وتقديم خدمات جديدة للعملاء.
ومن المتوقع ان يتطور وينمو هذا القطاع والمجال الهندسي بنسبة 12٪ تقريباً حتى العام 2030 ، وهذه النسبة تعتبر أسرع بكثير من المتوسط العام لجميع المهن الباقية لأنه لا يُظهر الطلب على تطبيقات تخصص هندسة البرمجيات أي علامات او دلائل على التباطؤ ، كما ان مهندسو البرمجيات يعتبرون ذوي دور مهم لإنتاج تلك المنتجات والتطبيقات والخدمات ، وعليه فان أولئك الذين يتخرجون بدرجة علمية في هندسة البرمجيات لديهم مجموعة واسعة من الفرص الوظيفية وإمكانات كسب قوية.
اهم ما يتم تعلمه في تخصص هندسة البرمجيات:
تغطي الدورات الدراسية في درجة هندسة البرمجيات عادةً المجالات التالية:
البرمجة الموجهة:
- يغطي هذا المقرر أساسيات البرمجة ، بما في ذلك المتغيرات وأنواع البيانات وهياكل التحكم. ستتعلم لغات برمجة متعددة تستخدم نهجًا موجهًا للكائنات ، مثل Java و C ++ و Python.
تصميم البرمجيات:
- ستدرس كيفية تحليل المتطلبات ، وبنى التصميم ، وأنظمة البرمجيات النموذجية باستخدام الرسوم البيانية والمخططات الانسيابية والتقنيات الأخرى.
الخوارزميات وهياكل البيانات:
- يعلم هذا المقرر الطلاب كيفية تصميم الخوارزميات وتحليلها ، وكذلك كيفية تنفيذها باستخدام هياكل البيانات ستكتسب معرفة رياضية وتحليلية قوية لاختيار الخوارزميات وهياكل البيانات المناسبة لحلول البرمجيات.
هندسة الكمبيوتر:
- ستتعرف على تصميم وتنظيم مكونات الأجهزة على المستويين الجزئي والكلي.
أنظمة التشغيل:
- يغطي هذا المقرر أساسيات أنظمة التشغيل وكيفية تفاعلها مع التطبيقات البرمجية ستختبر كيف تتحكم بأنظمة التشغيل وتخصص الموارد لعمليات المستخدم.
قواعد البيانات:
- يعلم هذا المقرر الطلاب كيفية تصميم وتنفيذ قواعد البيانات ، وكذلك كيفية استخدامها في أنظمة البرمجيات ستدرس نمذجة علاقة الكيانات ، و SQL ، وتصميم قواعد البيانات وإدارتها.
اختبار البرامج وضمان الجودة :
- ستتعلم أفضل الممارسات لاختبار وحدات البرامج لضمان الجودة وفقًا لمتطلبات المواصفات.
عملية هندسة البرمجيات:
- يركز هذا المقرر على مبادئ التصميم والأنماط المستخدمة في تطوير البرمجيات ، وكذلك هندسة أنظمة البرمجيات ستدرس كيفية إدارة تطوير أنظمة البرمجيات الكبيرة باستخدام عمليات مثل الشلال والرشاقة.
منهجيات تطوير البرمجيات:
- تغطي هذه الدورة المنهجيات المختلفة المستخدمة في تطوير البرمجيات ، مثل Agile و Waterfall.
مشروع Capstone:
- كمشروع نهائي ، ستتاح لك الفرصة للاستفادة من المعرفة المكتسبة لتطوير البرامج من البداية إلى النهاية.
ابرز المهارات المطلوبة في تخصص هندسة البرمجيات:
للنجاح في تخصص هندسة البرمجيات ، يحتاج الطلاب إلى أساس قوي في الرياضيات وعلوم الكمبيوتر وحل المشكلات. كما يجب أيضًا أن يكونوا بارعين في لغات البرمجة مثل Java و Python و C ++ وأن يكونوا على دراية بأدوات تطوير البرامج مثل Git و JIRA و Eclipse.
بالإضافة إلى المهارات التقنية والمهارات الفنية ، يحتاج مهندسو البرمجيات أيضًا إلى مهارات اتصال وعمل جماعي ومهارات إدارة مشروع ممتازة. كما يجب أن يكونوا قادرين على العمل بشكل تعاوني مع أعضاء الفريق الآخرين ، والتواصل بشكل فعال مع العملاء ، وإدارة وقتهم ومواردهم بكفاءة لانهم غالبًا ما يعملون في فرق تعاونية لتطوير منتجات البرامج تتضمن درجة هندسة البرمجيات طرق التدريس التي تطور هذه المهارات اللينة جنبًا إلى جنب مع الدورات الدراسية التقنية.
ابرز الأدوار الوظيفية وفرص العمل للتخصص:
يمكن أن يؤدي تخصص هندسة البرمجيات إلى مجموعة متنوعة من الفرص الوظيفية في صناعة التكنولوجيا. تتضمن بعض المسميات الوظيفية الأكثر شيوعًا لخريجي هندسة البرمجيات ما يلي:
- مهندس برمجيات: يقوم مهندسو البرمجيات بتصميم وتطوير تطبيقات البرمجيات باستخدام لغات البرمجة وأدوات تطوير البرمجيات.
- محلل الأنظمة: يقوم محللو الأنظمة بتحليل وتصميم أنظمة المعلومات لتلبية احتياجات الشركات والمؤسسات.
- مطور الويب: يقوم مطورو الويب بتصميم وتطوير مواقع الويب وتطبيقات الويب باستخدام لغات البرمجة مثل HTML و CSS و JavaScript.
- مطور تطبيقات الهاتف المحمول: يقوم مطورو تطبيقات الهاتف المحمول بتصميم وتطوير تطبيقات الأجهزة المحمولة لأجهزة iOS و Android.
- مهندس ضمان الجودة: يقوم مهندسو ضمان الجودة باختبار وضمان جودة تطبيقات البرمجيات باستخدام أدوات ومنهجيات الاختبار.
- مسؤول قاعدة البيانات: يقوم مسؤولو قواعد البيانات بتصميم قواعد البيانات وتثبيتها وصيانتها ، مما يضمن أنها آمنة وفعالة.
- مدير المشروع: يشرف مديرو المشروع على مشاريع تطوير البرمجيات. والتأكد من اكتمالها في الوقت المحدد ، وفي حدود الميزانية ، وبما يرضي العميل.
كما تتضمن بعض الأمثلة على الأدوار الوظيفية لهندسة البرمجيات ، مطور التطبيقات ، ومهندس البرامج ، ومحلل الأنظمة ، ومسؤول قاعدة البيانات ، ومختبر البرامج ، ومدير المشروع ، ومهندس ضمان الجودة. أيضا تتراوح الرواتب عادةً من 80،000 دولار إلى 120،000 دولار سنويًا اعتمادًا على مستوى الخبرة ومجموعة المهارات والموقع. كما تميل معدلات الطلب على الوظائف والأجور إلى أن تكون أعلى بالنسبة للمهندسين ذوي المهارات المتخصصة والمعرفة بالتقنيات المطلوبة.
مستقبل تخصص هندسة البرمجيات:
أيضا يتطور مجال هندسة البرمجيات باستمرار ، مع ظهور تقنيات ومنهجيات جديدة في كل وقت مع استمرار تزايد الطلب على مهندسي البرمجيات ، من المهم للطلاب في تخصص هندسة البرمجيات البقاء على اطلاع بأحدث الاتجاهات والتطورات.
كما أحد أكبر الاتجاهات في هندسة البرمجيات هو التحرك نحو الحوسبة السحابية تسمح الحوسبة السحابية باستضافة تطبيقات البرامج على خوادم بعيدة ، بدلاً من الأجهزة المحلية هذا يسهل على الشركات توسيع نطاق تطبيقاتها ، ويوفر أيضًا قدرًا أكبر من المرونة والتنقل للمستخدمين.
أيضا هناك اتجاه آخر في هندسة البرمجيات وهو ظهور الذكاء الاصطناعي (AI) والتعلم الآلي (ML) يتم استخدام الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي لتطوير تطبيقات برمجية يمكنها التعلم والتكيف مع سلوك المستخدم ، مما يجعلها أكثر سهولة في الاستخدام.
وبالإضافة إلى ذلك ، هناك تركيز متزايد على الأمن السيبراني في هندسة البرمجيات. مع تزايد انتشار التهديدات السيبرانية مثل القرصنة والبرامج الضارة ، يحتاج مهندسو البرمجيات إلى أن يكونوا قادرين على تطوير تطبيقات برمجية آمنة يمكنها حماية بيانات المستخدمين والخصوصية.
وفيي ختام المقالة ، كما توفر درجة هندسة البرمجيات المعرفة والمهارات اللازمة لمعالجة المشاكل الصعبة لتصميم وتطوير واختبار أنظمة البرمجيات المعقدة حيث يؤدي الحصول على هذه الدرجة إلى إعداد الخريجين لشغل وظائف عالية النمو توفر إمكانات قوية للكسب وفرصًا للتقدم والرضا عن تطوير التقنيات المبتكرة التي تؤثر على حياة الناس بطرق هادفة بالنسبة لأولئك الذين لديهم شغف بكل من التكنولوجيا وحل المشكلات من خلال البرمجة ، يمكن أن تكون هندسة البرمجيات اختيارًا مثاليًا للتخصص والوظيفة.
اقرا أيضا : اهمية دراسة الصحة النفسية
