دور الهندسة البرمجية المحوري في بناء حلول تجارية قابلة للتوسع

في عالمنا اليوم الذي يدفعه التكنولوجيا، تقود الابتكارات التقنية التقدم، ويقف مهندسو البرمجيات في مقدمة الثورة الرقمية، لذلك فإن دورهم حاسم للشركات الحديثة وهي تواجه تحدياً حرجاً: كيفية بناء حلول برمجية قادرة على مواجهة اختبار النمو.

تخيل فقط مطعماً يحظى بالكثير من الانتباه مؤخراً من الزبائن الحريصين – ولكن المطبخ يعاني لمواكبة الطلب. بالمثل، يمكن لأنظمة البرمجيات أن تتعطل عندما تواجه توسعاً سريعاً للمستخدمين. في هذه المقالة، سنستكشف الدور المحوري لمهندسي البرمجيات في تطوير حلول تجارية قابلة للتوسع.

فهم دور مهندسي البرمجيات

مهندسو البرمجيات في جوهرهم يقومون بحل المشاكل، مجهزون بمجموعة خاصة من المهارات والقدرات التي تمكّنهم من صناعة منتجات رقمية. إن الهندسة البرمجية أكثر من اختيار اللغة التي سيتم البرمجة بها، إنها تنطوي على بناء نظام لحل المشاكل التي تتطلب مجموعة خاصة من المهارات والأدوات التي يمكن تنفيذها عبر كتابة ال الكود.

لننظر إلى الهندسة البرمجية من منظور عام يتجاوز البرمجة. في بداية الأمر، يأتي العميل إليك مقدماً مشكلة يريد حلها من خلال بناء منتج رقمي لها. عادةً ما لا يقدم العملاء متطلباتهم بطريقة واضحة وموجزة.

 العميل الذي يريد بناء منصة للتجارة الإلكترونية، سيحتاج إلى مهندس برمجيات لبناء متجر الكتروني لعرض منتجاته وتبسيط عملية الدفع والشراء. قد يخبرك العميل فقط كيف يتصور الهدف النهائي، ويكون دورك هو تفكيك هذا الهدف إلى مجموعة من المتطلبات المنطقية الواضحة والموجزة.

عندما يكون للعملاء مجموعة صارمة من المتطلبات، فإنهم عادة ما يقدمون متطلباتهم بطريقة غير تقنية، وعلى مهندس البرمجيات المحترف ترجمتها إلى متطلبات تقنية لتحديد ما إذا كانت تقنيات ممكنة فنياً وما هي التي ليست كذلك. وفي النهاية، يتم التوصل إلى تفاهم واتفاق مع العميل حول مجموعة معينة من المتطلبات.

ثم يبدأ مرحلة التخطيط التي تتضمن تصميم النظام عن طريق تقسيمه إلى مكونات صغيرة قابلة لإعادة الاستخدام، على الأفضل، يحتوي كل مكون على وظيفة واحدة. قد يكون هناك المزيد اعتماداً على ما ينبغي حله.

الآن بعد أن لدينا رؤية واضحة للمشكلة، وحجمها، وتخطيط مجموعة من المكونات التي تعمل معًا لحلها، نحن جاهزون للتنفيذ. يكتب مهندسو البرمجيات  الكود نظيفة وفعالة وسهلة الصيانة باستخدام لغات مثل Java وPython أو C++. بينما يناقشون معايير البرمجة والتحكم في الإصدارات ومراجعة ال الكود.

لا يمكن نشر الكود على قاعدة  الكود الاساسية للمشروع دون خضوعه لاختبارات شاملة وفحص الجودة، للتأكد من أنه يلبي المعايير المستخدمة من قبل الفريق والشركة.

عملية التطوير التي ناقشناها هي عملية تكرارية تسمى “دورة حياة تطوير البرمجيات (SDLC)”. تبدأ من هندسة المتطلبات ومرحلة التخطيط حتى يتم دفع الكود إلى قاعدة الكود الخاصة بالمشروع كاملا ويتم مراقبتها ضد أي فشل. دورة حياة تطوير البرمجيات تشمل عملية تطوير البرمجيات ككل بداية من الصفر إلي تحقيق المنتج النهائي، حيث يكون هدفها تقديم برمجيات عالية الجودة وسهلة الصيانة تلبي متطلبات العملاء.

بناءً على مناقشتنا أعلاه، يمكننا تلخيص العملية إلى هذه المراحل:

1. هندسة المتطلبات(Requirements Engineering) هي عملية جمع وتحليل وتعريف متطلبات البرمجيات لتلبية احتياجات المستخدم.

2. تصميم نظم البرمجيات (Software Design and Architecture) هي تصميم الهيكل وتنظيم أنظمة البرمجيات.

3. البرمجة وكتابة الكود هي عندما يتولى المهندسون مهمة كتابة كود منظم وفعال وسهل الصيانة والمراجعة باستخدام لغات مثل Java وPython أو C++.

4. اختبار البرمجيات وضمان الجودة (Testing and QA) يتم من خلال أساليب اختبار مختلفة لضمان موثوقية البرمجيات وجودتها.

5. إدارة قواعد البيانات (Database Management) هي تصميم وإدارة قواعد البيانات لتخزين البيانات بشكل فعال واستردادها.

6. التكامل المستمر / النشر المستمر (CI/CD) هو العمليات التلقائية لتكامل الكود ونشرها، باستخدام أدوات مثل Jenkins وGitLab CI/CD وDocker.

7. صيانة البرمجيات وتصحيح الأخطاء (Maintenance and Debugging) يتعلق بتحديد وإصلاح المشاكل في البرمجيات الحالية لضمان الوظائف المستمرة.

هذه هي المراحل الرئيسية التي يمر بها مهندسو البرمجيات خلال عملية تطوير البرمجيات لإنشاء منتجات رقمية ناجحة وفعالة.

ما هي أنواع الأدوار المختلفة التي يمكن لمهندس البرمجيات الحصول عليها؟

تشمل الهندسة البرمجية أدوارًا متنوعة، كل منها له مسؤوليات مميزة. إليك بعض أنواع أدوار مهندس البرمجيات الشهيرة:

مهندس الواجهة الأمامية

يتخصص مهندسو الواجهة الأمامية في تطوير واجهات المستخدم (UI) لتطبيقات الويب. يُتوقع من مهندس الواجهة الأمامية أن يكون محترفًا في مجموعة متنوعة من التقنيات، مثل: HTML، CSS، JavaScript، وإطارات العمل الأمامية (Frontend Frameworks)، مثل: React، Angular، VueJS، … إلخ.

يجب على مهندسي الواجهة الأمامية أن يلتزموا بمعايير معينة عند تطوير واجهات المستخدم للتطبيقات. حيث يجب عليهم ضمان التوافق عبر المتصفحات (Browser Compatibility) وتصميم استجابي (Responsive Design)، بحيث تحتفظ الواجهة الأمامية بكماليتها وسلاستها على مختلف أحجام الشاشة وتظل فعالة على متصفحات الويب المختلفة.

مهندس الواجهة الخلفية BackEnd

يُركز مهندسو الواجهة الخلفية على المنطق التجاري الأساسي وأداء التطبيقات. إنهم محترفون في لغات البرمجة عامة الاستخدام، مثل: Python، و Java، بالإضافة إلى PHP التي هي لغة برمجة شهيرة مصممة خصيصًا للويب. اكتسبت JavaScript شعبية كبيرة في هندسة الbackend مؤخرًا مع ارتفاع استخدام NodeJS الذي يعد محركًا يتيح تشغيل JavaScript على الخادم (web server).

يعمل مهندسو الخلفية بشكل كبير على إدارة قواعد البيانات وهندسة الخوادم لضمان أنظمة قابلة للتوسعة وموزعة بشكل كبير وأداء عالٍ.

مهندس Fullstack

يتولى مهندسو الFullstack تطوير تطبيقات الويب بالكامل بداية من الUI إلي الBackend وقواعد البيانات. يمكنهم إنشاء تطبيقات ويب متكاملة تمامًا من خلال دمج مهارات كل من مهندسي الواجهة الأمامية والخلفية.

مهندس برمجيات في الاختبار (مهندس QA)

يُركز مهندس QA على اختبار البرمجيات لضمان الجودة. يكتب حالات الاختبار، ويقوم بالاختبار اليدوي والآلي، ويحدد العيوب أثناء التعاون مع المطورين لتحسين جودة  الكود بشكل عام.

مهندس DevOps

يتولى مهندس DevOps صيانة البنية التحتية السحابية (Cloud Infrastructure) وضمان سلاسة دورة حياة تطوير البرمجيات (SDLC) من خلال أتمتة الاختبار والتكامل والنشر. يعمل مع خدمات السحابة مثل Amazon AWS، و Microsoft Azure، و Google Cloud GCP.

هذه الأدوار توضح التنوع داخل مجال هندسة البرمجيات، حيث تتطلب كل منها مهارات وخبرات محددة للمساهمة في تطوير وصيانة منتجات البرمجيات.

الخلاصة 

ختامًا، فإن الهندسة البرمجية هي وظيفة تتطلب تحديات عقلية كبيرة! إنها تتطلب استخدامًا واسعًا للمنطق والتخطيط والتنظيم. يمكن أن تكون جوبزيلا مفيدة لتعزيز مسارك المهني كمهندس برمجيات، يمكنك البدء في البحث عن وظائف هندسة البرمجيات الآن على موقعنا.