4、软件发展与科学测量：从手工业到工业化的跨越

软件发展与科学测量：从手工业到工业化的跨越

1. 软件发展现状与工业化趋势

目前，绝大多数软件开发项目如同传统手工业一般，由软件工匠（开发者）负责。每个代码模块都是开发者手工打造，难以衡量他们的工作成果，也缺乏对这些模块的明确规范。不同开发者的代码模块很难集成到类似系统中。

回顾工业革命，蒸汽引擎并非工业时代的开端，真正关键的是尺子、精密测量工具以及精确测量主导的制造流程。在工业革命前，所有机器都由工匠手工制造，例如枪匠精心打造每一支步枪，其零件是为特定步枪手工适配的，无法与其他步枪互换。而工业革命始于不同人制造的零件能够互换，并且有了精确的零件规格设计。这意味着手工业时代的结束和工业时代的开启。

如今的软件开发方式与过去的手工业类似。软件开发组织的核心是一群有经验和纪律的软件工匠，他们各自在自己的工作空间（小隔间）里手工打造代码模块。定期聚在会议室进行设计评审，讨论模块如何集成。完成各自的部分后，将这些模块拼凑在一起进行首次构建，测试系统通电后的运行情况。若出现问题，将有问题的模块返回给开发者修改，然后再次构建，如此反复，直到系统运行达到可接受的水平。像驿站马车、快速帆船、城堡、大教堂等都是以这种方式建造的，喷气式飞机的航空电子设备和核反应堆的控制系统也是如此。然而，我们构建的复杂系统中，硬件是按照最佳工程实践设计的，软件控制系统却像燧发枪一样手工打造，这显然是不合理的。软件发展需要引入最佳工程实践，即将步入计算机软件开发的工业时代，其驱动力将与工业革命相同，即基于测量技术的工程原理。

以下是传统软件开发流程的 mermaid 流程图：

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