ما المقصود بتطوير البرامج؟

حي المال في شنغهاي وسط الضباب

المؤلفون

Camilo Quiroz-Vázquez

IBM Staff Writer

ما المقصود بتطوير البرامج؟

يُشير مصطلح تطوير البرمجيات إلى مجموعة من أنشطة علوم الكمبيوتر المخصصة لعملية إنشاء البرمجيات وتصميمها ونشرها ودعمها.

البرمجيات نفسها هي مجموعة التعليمات أو البرامج التي تخبر الكمبيوتر بما يجب عليه فعله. وهي مستقلة عن الأجهزة وتجعل أجهزة الكمبيوتر قابلة للبرمجة.

يتمثل الهدف من تطوير البرمجيات في إنشاء منتج يلبي احتياجات المستخدم وأهداف العمل بطريقة فعَّالة وآمنة وقابلة للتكرار. يعمل مطوِّرو البرمجيات والمبرمجون ومهندسو البرمجيات على تطوير البرمجيات عبر سلسلة من الخطوات تُعرَف باسم دورة حياة تطوير البرمجيات (SDLC). يتم استخدام الأدوات المدعومة بالذكاء الاصطناعي وتقنيات الذكاء الاصطناعي التوليدي بشكل متزايد لدعم فِرق تطوير البرمجيات في إنشاء التعليمات البرمجية واختبارها.

تعتمد المؤسسات الحديثة غالبًا نموذج عمليات التطوير، وهو مجموعة من الممارسات والضوابط والتقنيات التي يتم استخدامها لتسريع تقديم تطبيقات وخدمات عالية الجودة. تجمع فِرق عمليات التطوير بين أعمال تطوير البرمجيات وفِرق عمليات تكنولوجيا المعلومات وتعمل على أتمتتها. تركِّز فِرق عمليات التطوير على التكامل المستمر والتسليم المستمر (CI/CD)، وهي عمليات تعتمد على الأتمتة لنشر تحديثات صغيرة ومتكررة بهدف تحسين أداء البرمجيات بصورة مستمرة.

يعتمد جانب كبير من الحياة الحديثة -سواء في الأعمال أم غيرها- على الحلول البرمجية. بدءًا من الهواتف وأجهزة الكمبيوتر التي نستخدمها في المهام الشخصية أو لإنجاز أعمالنا، ووصولًا إلى أنظمة البرمجيات المستخدمة لدى شركات المرافق التي تقدِّم الخدمات إلى المنازل والشركات وغيرها. البرمجيات موجودة في كل مكان، وعملية تطوير البرمجيات هي العملية المحورية التي تمكِّن من إنشاء هذه التطبيقات والأنظمة.

أحدث الأخبار التقنية، مدعومة برؤى خبراء

ابقَ على اطلاع دومًا بأهم—اتجاهات المجال وأكثرها إثارة للفضول—بشأن الذكاء الاصطناعي والأتمتة والبيانات وغيرها الكثير مع نشرة Think الإخبارية. راجع بيان الخصوصية لشركة IBM.

شكرًا لك! أنت مشترك.

سيتم تسليم اشتراكك باللغة الإنجليزية. ستجد رابط إلغاء الاشتراك في كل رسالة إخبارية. يمكنك إدارة اشتراكاتك أو إلغاء اشتراكك هنا. راجع بيان خصوصية IBM لمزيد من المعلومات.

أنواع البرمجيات

تشمل أنواع البرمجيات: برمجيات الأنظمة وبرمجيات البرمجة وبرمجيات التطبيقات والبرمجيات المدمجة.

  • توفِّر برمجيات الأنظمة الوظائف الأساسية مثل أنظمة التشغيل وإدارة الأقراص والأدوات المساعدة وإدارة الأجهزة، وغيرها من الاحتياجات التشغيلية.

  • تقدِّم برمجيات البرمجة للمبرمجين أدوات مثل أدوات تحرير النصوص والتحويل البرمجي والروابط وأدوات تصحيح الأخطاء، وغيرها من الأدوات لإنشاء التعليمات البرمجية.

  • تساعد برمجيات التطبيقات، مثل حِزم الإنتاجية المكتبية وبرمجيات إدارة البيانات ومشغِّلات الوسائط والبرامج الأمنية المستخدمين على إتمام مهام محددة. تُشير التطبيقات أيضًا إلى تطبيقات الويب والهاتف المحمول، مثل تلك المستخدمة للتسوق على مواقع التجزئة أو للتفاعل مع المحتوى على مواقع التواصل الاجتماعي.

  • يتم استخدام البرمجيات المدمجة للتحكم في الأجهزة التي لا تُعَد عادةً أجهزة كمبيوتر، بما في ذلك شبكات الاتصالات والسيارات والروبوتات الصناعية وغيرها. يمكن ربط هذه الأجهزة وبرمجياتها كجزء من إنترنت الأشياء (IoT).

يمكن تصميم البرمجيات كبرمجيات مخصصة أو كبرمجيات تجارية. تطوير البرمجيات المخصصة هو عملية تصميم وإنشاء ونشر وصيانة البرمجيات لمجموعة محددة من المستخدمين أو الوظائف أو المؤسسات.

في المقابل، يتم تصميم البرمجيات الجاهزة للاستخدام التجاري (COTS) لتلبية مجموعة واسعة من المتطلبات، ما يسمح بتعبئتها وتسويقها وتوزيعها تجاريًا.

تطوير التطبيقات

ابدأ الآن بتطوير التطبيقات المؤسسية في السحابة

في هذا الفيديو، يناقش الدكتور Peter Haumer كيفية تطوير التطبيقات المؤسسية الحديثة في السحابة الهجينة اليوم من خلال عرض مكونات وممارسات مختلفة، بما في ذلك IBM Z Open Editor وIBM Wazi وZowe. 

من يطوِّر البرمجيات؟

يعمل المبرمجون ومهندسو البرمجيات ومطورو البرمجيات بشكل أساسي على تطوير البرمجيات. تتفاعل هذه الأدوار وتتداخل، وتشترك في متطلبات مماثلة، مثل كتابة التعليمات البرمجية واختبار البرمجيات. تختلف الديناميكيات بين هذه الأدوار بشكل كبير بين أقسام التطوير والمؤسسات.

المبرمجون (كتّاب التعليمات البرمجية)

يكتب المبرمجون، أو كتّاب التعليمات البرمجية، الكود المصدر لبرمجة أجهزة الكمبيوتر لأداء مهام محددة مثل دمج قواعد البيانات ومعالجة الطلبات عبر الإنترنت وتوجيه الاتصالات وإجراء عمليات البحث وعرض النصوص والرسومات. كما يعملون على تصحيح الأخطاء واختبار البرمجيات لضمان خلوها من الأخطاء.

عادةً ما يفسِّر المبرمجون التعليمات الواردة من مطوِّري ومهندسي البرمجيات ويستخدمون لغات البرمجة مثل ++C وJava وJavaScript وPython لتنفيذها.

مهندسو البرمجيات

يعمل مهندسو البرمجيات على تصميم البرمجيات وتطويرها واختبارها والحفاظ على استمرارية عملها. وكدور إداري، يشارك مهندسو البرمجيات في حل المشكلات مع مديري المشروعات ومديري المنتجات وأعضاء الفريق الآخرين لأخذ السيناريوهات الواقعية وأهداف الأعمال في الاعتبار. يأخذ مهندسو البرمجيات في الاعتبار الأنظمة الكاملة عند تطوير البرمجيات، مع التأكد من أن أنظمة التشغيل تُلبي متطلبات البرمجيات وأن مكوِّنات البرمجيات المختلفة يمكنها التفاعل مع بعضها.

إلى جانب بناء البرمجيات الجديدة، يعمل المهندسون على مراقبة التطبيقات واختبارها وتحسين أدائها بعد نشرها. يُشرف مهندسو البرمجيات على إنشاء التصحيحات والتحديثات والميزات الجديدة ونشرها.

مطوِّرو البرمجيات

مثل مهندسي البرمجيات، يعمل مطوِّرو البرمجيات على تصميم البرمجيات وتطويرها واختبارها. وعلى عكس المهندسين، يركِّزون عادةً على مهام محددة ضمن مشروع معين.

قد يتم تكليف المطوِّر بإصلاح خطأ محدد، أو العمل ضمن فريق من المطوِّرين على تحديث برمجي، أو تطوير جانب محدد من برنامج جديد. يحتاج مطوِّرو البرمجيات إلى العديد من المهارات نفسها التي يمتلكها المهندسون، لكنهم غالبًا لا يتم تكليفهم بإدارة الأنظمة بالكامل.

خطوات عملية تطوير البرمجيات

تُعَد دورة حياة تطوير البرمجيات (SDLC) عملية متدرجة تستخدمها فِرق التطوير لإنشاء برمجيات عالية الجودة وفعَّالة من حيث التكلفة وآمنة. وخطوات SDLC هي:

  • التخطيط
  • التحليل
  • التصميم
  • التنفيذ
  • الاختبار
  • عملية النشر
  • الصيانة

غالبًا ما تكون هذه الخطوات مترابطة، وقد يتم إنجازها بشكل متتابع أو متزامن حسب نموذج التطوير الذي تتَّبعه المؤسسة ومشروع البرمجيات والمؤسسة. يعمل مديرو المشروعات على تكييف سير عمل فريق التطوير بناءً على الموارد المتاحة وأهداف المشروع.

تتضمن دورة حياة تطوير البرمجيات (SDLC) المهام التالية، على الرغم من أنه قد يتم وضع هذه المهام في مراحل مختلفة من الدورة حسب طريقة عمل المؤسسة.

إدارة المتطلبات

تتمثل الخطوة الأولى في التخطيط والتحليل في فهم احتياجات المستخدمين التي ينبغي أن تلبيها البرمجيات، وكيف تساهم هذه البرمجيات في تحقيق أهداف العمل. خلال إدارة المتطلبات أو التحليل أو جمع المتطلبات، تشارك الأطراف المعنية الأبحاث والمعرفة المؤسسية مثل بيانات الأداء والعملاء، والرؤى المستفادة من التطويرات السابقة، ومتطلبات الامتثال والأمن الإلكتروني للمؤسسة، والموارد التقنية المتاحة.

تمكِّن هذه العملية مديري المشروعات وفِرق التطوير من فهم نطاق المشروع والمواصفات التقنية وكيفية تنظيم المهام وسير العمل.

تطوير التصميم

بعد تحديد متطلبات المشروع، يعمل المهندسون والمطورون والأطراف المعنية الأخرى على استكشاف المتطلبات التقنية وإنشاء نماذج أولية لتصميمات التطبيقات المحتملة. يعمل المطوِّرون أيضًا على تحديد واجهات برمجة التطبيقات (APIs) التي ستربط التطبيق بالتطبيقات والأنظمة وواجهات المستخدم الأخرى. أحيانًا يمكن استخدام واجهات برمجة التطبيقات (APIs) الموجودة، وأحيانًا أخرى يكون من الضروري إنشاء واجهات جديدة.

بناء النموذج

في هذه الخطوة، يعمل الفريق على بناء نموذج أولي للبرمجيات لإجراء اختبارات مبدئية واكتشاف أي أخطاء واضحة. يمكن لفِرق عمليات التطوير استخدام لغات النمذجة مثل SysML أو UML لإجراء التحقق المبكر وإنشاء النماذج الأولية ومحاكاة التصميم.

إنشاء الكود

بناءً على المعرفة المكتسبة من النمذجة، تبدأ فِرق تطوير البرمجيات بكتابة الكود الذي يحوِّل التصاميم إلى منتج قابل للاستخدام. تقليديًا، تُعَد كتابة الكود عملية يدوية، لكن المؤسسات أصبحت تعتمد بشكل متزايد على الذكاء الاصطناعي (AI) للمساعدة على توليد الكود وتسريع عملية التطوير.

الاختبار

يتم تنفيذ ضمان الجودة (QA) لاختبار تصميم البرمجيات. تبحث الاختبارات عن العيوب في الكود والمصادر المحتملة للأخطاء والثغرات الأمنية. تستخدم فِرق عمليات التطوير الاختبارات الآلية لاختبار الكود الجديد بشكل مستمر طوال عملية التطوير.

النشر

يشير تكامل البرمجيات أو نشرها أو إصدارها إلى إتاحة البرمجيات للمستخدمين. يشمل النشر إعداد تكوينات قواعد البيانات والخوادم، وتأمين موارد الحوسبة السحابية اللازمة، ومراقبة بيئة الإنتاج. غالبًا ما تستخدم فِرق التطوير حلول البنية التحتية ككود (IaC) لأتمتة توفير الموارد. تساعد مثل هذه الأتمتة على تبسيط عملية التوسع وخفض التكاليف.

غالبًا ما تستخدم المؤسسات إصدارات أولية، مثل الاختبارات التجريبية (Beta)، قبل طرح المنتج الجديد للجمهور. تُتيح هذه الاختبارات إصدار المنتج لمجموعة مختارة من المستخدمين للاختبار وتقديم الملاحظات، وتمكِّن الفِرق من تحديد المشكلات غير المتوقعة ومعالجتها قبل الإصدار العام.

التحسين

بعد النشر، تواصِل فِرق عمليات التطوير مراقبة أداء البرمجيات واختبارها، وتنفِّذ أعمال الصيانة والتحسين كلما أمكن. من خلال عملية تُعرَف باسم النشر المستمر، يمكن لفِرق عمليات التطوير أتمتة نشر التحديثات والتصحيحات دون التسبب في انقطاع الخدمة.

التوثيق

يساعد الاحتفاظ بسجل تفصيلي لعملية تطوير البرمجيات المطورين والمستخدمين على حل المشكلات واستخدام التطبيقات بكفاءة. كما يساعد على صيانة البرمجيات وتطوير بروتوكولات الاختبار.

نماذج تطوير البرمجيات

نماذج تطوير البرمجيات هي النهج أو الأسلوب الذي تتَّبعه الفِرق في عملية تطوير البرمجيات. فهي تحدِّد سير عمل المشروع، وطريقة إنجاز المهام والعمليات والتحقق منها، وكيفية تواصل الفِرق، وغير ذلك.

عند اختيار نموذج للتطوير، يأخذ مديرو المشروعات في الاعتبار نطاق المشروع، وتعقيد المتطلبات التقنية والموارد المتاحة وحجم الفريق وخبراته وموعد الإصدار والميزانية.

تتضمن نماذج تطوير البرمجيات الشائعة ما يلي:

نموذج الشلال (Waterfall)

نموذج الشلال (Waterfall) هو نموذج تقليدي لتطوير البرمجيات يحدِّد سلسلة من الخطوات المتتابعة الخطية، بدءًا من التخطيط وجمع المتطلبات ووصولًا إلى النشر والصيانة. تُعَد نماذج الشلال أقل مرونة من منهجيات الأسلوب الرشيق. قد يتأخر التطوير إذا لم يتم استكمال إحدى الخطوات، وغالبًا ما يكون من المكلِّف والمستهلك للوقت العودة إلى خطوات سابقة عند اكتشاف مشكلة. قد تكون هذه العملية مفيدة للبرمجيات البسيطة التي تحتوي على عدد قليل من المتغيّرات.

على شكل حرف V

يُنشئ هذا النموذج إطارًا على شكل حرف V، حيث يتَّبع أحد جانبَي الحرف خطوات دورة حياة تطوير البرمجيات (SDLC) بينما يتم تخصيص الجانب الآخر للاختبارات. وعلى غرار نهج الشلال، تتَّبع النماذج على شكل حرف V سلسلة خطية من الخطوات.

يكمن الاختلاف الرئيسي في أن نموذج التطوير على شكل V يدمج الاختبارات مع كل خطوة، ويجب إكمالها لاستمرار عملية التطوير. يمكن لاختبارات البرمجيات الصارمة أن تساعد على اكتشاف المشكلات في الكود مبكرًا، لكنها تشترك ببعض عيوب نموذج الشلال - فهي أقل مرونة وقد يكون الرجوع إلى خطوة سابقة صعبًا.

التكراري
 

يركِّز النموذج التكراري على دورات تطوير متكررة، حيث تعالج كل دورة مجموعة محددة من المتطلبات والوظائف. تضيف كل دورة أو تكرار في التطوير وظائف جديدة وتحسِّن الوظائف الموجودة، وتستند إلى الدورات السابقة. يمكن تطبيق مبادئ النموذج التكراري، وخاصةً الطبيعة الدورية للعمل، على أشكال أخرى من التطوير.

نموذج الأسلوب الرشيق (Agile)

يعمل هذا النهج التكراري لتطوير البرمجيات على تقسيم المشروعات الكبيرة إلى "أشواط (sprints) صغيرة أو وظائف قابلة للاستهلاك، ويقدِّم تلك الوظائف بسرعة من خلال التطوير التدريجي. تساعد حلقة التعليقات المستمرة على اكتشاف الأخطاء وإصلاحها، وتمكِّن الفِرق من التنقل بسلاسة أكبر خلال عملية تطوير البرمجيات.

عمليات التطوير

يُعَد نهج عمليات التطوير تطويرًا إضافيًا لنموذج الأسلوب الرشيق. يجمع نهج عمليات التطوير بين عمل فِرق التطوير وعمليات تكنولوجيا المعلومات ويستخدم الأتمتة لتحسين تسليم البرامج عالية الجودة. ويعمل نهج عمليات التطوير أيضًا على زيادة الرؤية بين الفِرق ويعطي الأولوية للتعاون والمدخلات من جميع الأطراف المعنية طوال دورة تطوير البرمجيات.
كما أنه يستخدم الأتمتة لاختبار المنتجات والتحديثات الجديدة ومراقبتها ونشرها. يتَّبع مهندسو عمليات التطوير نهجًا تكراريًا، ما يعني أن البرمجيات يتم اختبارها وتحسينها باستمرار لتحسين الأداء.

التطوير السريع للتطبيقات (RAD)

تُعَد هذه العملية نوعًا من التطوير السريع الذي يركِّز بشكل أقل على مرحلة التخطيط ويركِّز على عملية تكيفية تتأثر بظروف تطوير محددة. يعطي نموذج التطوير السريع (RAD) أولوية لتلقي التعليقات من المستخدمين الفعليين وإجراء التحديثات على البرمجيات بعد نشرها، بدلًا من محاولة التخطيط لكل السيناريوهات المحتملة.

النموذج الحلزوني (Spiral)

يجمع النموذج الحلزوني بين عناصر كلٍّ من نهج الشلال والنهج التكراري. مثل نموذج الشلال، يحدِّد نموذج التطوير الحلزوني سلسلة واضحة من الخطوات. ولكنه يعمل أيضًا على تقسيم العملية إلى سلسلة من الحلقات أو "المراحل" التي تمنح فِرق التطوير مرونة أكبر لتحليل البرنامج واختباره وتعديله طوال فترة التطوير.

يتمثل التصور البياني لهذه النماذج في شكل حلزوني، حيث تمثِّل خطوة التخطيط وجمع المتطلبات نقطة المركز. تمثِّل كل حلقة أو مرحلة دورة تسليم البرمجيات بالكامل. في بداية كل مرحلة جديدة، يمكن للفِرق تعديل المتطلبات، ومراجعة الاختبارات، وتحديث أي كود برمجي حسب الحاجة. يوفر النموذج الحلزوني مزايا في إدارة المخاطر، ويُعَد مثاليًا للمشروعات الكبيرة والمعقدة.

نموذج Lean

التطوير بالأسلوب الرشيق (Agile) هو أحد أنواع التطوير المرن (Lean)، حيث يستمد مبادئه وممارساته من عالم التصنيع ويطبِّقها على تطوير البرمجيات. يهدف التطوير المرن إلى تقليل الهدر في كل خطوة من دورة حياة تطوير البرمجيات (SDLC). لتحقيق ذلك، يضع نموذج التطوير المرن معايير عالية لضمان الجودة في كل خطوة من التطوير، ويعطي أولوية لحلقات التعليقات السريعة، ويزيل العمليات البيروقراطية لاتخاذ القرارات، ويؤجل تنفيذ القرارات حتى توفُّر البيانات الدقيقة.

بينما يركِّز التطوير التقليدي بالأسلوب الرشيق بشكل أساسي على تحسين البرمجيات، يهتم التطوير المرن أيضًا بتحسين عمليات التطوير لتحقيق هذا الهدف.

نموذج الانفجار الكبير (Big bang)

على عكس جميع نماذج التطوير الأخرى، لا يبدأ تطوير النطاق الكبير بمرحلة تخطيط قوية. بل يعتمد على الوقت والجهد والموارد - بمعنى أن العمل يبدأ عندما يتوفر الوقت والموظفون والتمويل. يُنشئ المطورون البرمجيات من خلال دمج المتطلبات كلما توافرت أثناء سير عملية التطوير.

يمكن أن يكون تطوير Big Bang سريعًا، لكن بسبب محدودية مرحلة التخطيط، ينطوي على مخاطر إنتاج برمجيات لا تُلبي احتياجات المستخدمين. ولهذا السبب، يُعَد نموذج Big Big هو الأنسب للمشروعات الصغيرة التي يمكن تحديثها بسرعة.

أنواع تطوير البرمجيات

استخدام تطوير البرمجيات للتميّز عن المنافسين وتحقيق ميزة تنافسية يتطلب إتقان التقنيات والأساليب التي تسرِّع من نشر البرمجيات وتحسِّن جودتها وفاعليتها.

هناك أنواع مختلفة من تطوير البرمجيات، موجهة نحو أجزاء مختلفة من البنية التقنية أو بيئات النشر المختلفة. وتشمل هذه الأنواع ما يلي:

التطوير السحابي الأصلي

التطوير السحابي الأصلي هو نهج لبناء التطبيقات في البيئات السحابية ونشرها. تتكون التطبيقات السحابية الأصلية من عناصر منفصلة وقابلة لإعادة الاستخدام تُعرَف باسم الخدمات المصغرة. تعمل هذه الخدمات المصغرة كوحدات بناء يتم استخدامها لتجميع التطبيقات الكُبرى وغالبًا ما تتم تعبئتها في حاويات.

يعمل التطوير السحابي الأصلي وممارسات مثل عمليات التطوير والتكامل المستمر معًا نظرًا لتركيزهم المشترك على المرونة وقابلية التوسع. تمكِّن التطبيقات السحابية الأصلية المؤسسات من الاستفادة من مزايا الحوسبة السحابية مثل التخصيص التلقائي للموارد عبر البنية التحتية ككود (IaC) وتحسين استخدام الموارد بشكل أكثر كفاءة.

التطوير منخفض الكود

البرمجة منخفضة الكود (Low-code) هي نهج بصري لتطوير البرمجيات يمكِّن من تسريع تسليم التطبيقات مع الحد الأدنى من البرمجة اليدوية. توفِّر منصات تطوير البرمجيات منخفضة الكود ميزات بصرية تمكِّن المستخدمين ذوي الخبرة التقنية المحدودة من إنشاء التطبيقات والمساهمة في تطوير البرمجيات.

يستفيد المطورون الخبراء أيضًا من التطوير منخفض الكود من خلال استخدام واجهات برمجة التطبيقات (APIs) المدمجة والعناصر البرمجية الجاهزة. تعمل هذه الأدوات على تسريع تطوير البرمجيات ويمكن أن تقلل من بعض العوائق التي قد تحدث، مثل مشاركة مديري المشروعات أو محللي الأعمال ذوي الخبرة المحدودة في البرمجة خلال عملية التطوير.

تطوير الواجهة الأمامية

تطوير الواجهة الأمامية هو تطوير الجانب المرئي للمستخدم من البرمجيات. يشمل ذلك تصميم التخطيطات والعناصر التفاعلية، ويؤدي دورًا كبيرًا في تجربة المستخدم. قد يؤدي ضعف تطوير الواجهة الأمامية، والذي ينتج عنه تجربة مستخدم محبطة، إلى فشل البرمجيات حتى لو كانت تعمل تقنيًا بشكل صحيح.

تطوير الواجهة الخلفية

يركِّز تطوير الواجهة الخلفية على الجوانب التي لا يراها المستخدم، مثل بناء منطق الخادم والبنية التحتية التي تحتاجها البرمجيات لتعمل. يكتب مطوِّرو الواجهة الخلفية الكود الذي يحدِّد كيفية وصول البرمجيات إلى البيانات وإدارتها والتعامل معها؛ ويقومون بتصميم وصيانة قواعد البيانات لضمان توافقها مع الواجهة الأمامية؛ كما يعملون على إعداد واجهات برمجة التطبيقات (APIs) وإدارتها وغير ذلك.

تطوير الواجهة الأمامية والخلفية للتطبيقات (Full Stack)

يشارك مطور المجموعة بأكملها في كلٍّ من تطوير الواجهة الأمامية والخلفية، ويتحمل مسؤولية عملية التطوير بأكملها. يمكن أن يكون تطوير الواجهة الأمامية والخلفية للتطبيقات مفيدًا في سد أي فجوة بين الجوانب التقنية لتشغيل وصيانة البرمجيات وتجربة المستخدم، ما يشكِّل نهجًا أكثر شمولية في التطوير.

الذكاء الاصطناعي وتطوير البرمجيات

تؤدي أدوات الذكاء الاصطناعي (AI) دورًا متزايد الأهمية في تطوير البرمجيات. يتم استخدام الذكاء الاصطناعي لإنشاء كود جديد، ومراجعة الأكواد والتطبيقات القائمة واختبارها، ومساعدة الفِرق على نشر الميزات الجديدة باستمرار، وأكثر من ذلك. لا تُعَد حلول الذكاء الاصطناعي بديلًا عن فِرق التنمية البشرية. بل يتم استخدام هذه الأدوات لتحسين عملية التطوير، ما يؤدي إلى فِرق أكثر إنتاجية وبرمجيات أقوى.

إنشاء التعليمات البرمجية

يمكن للذكاء الاصطناعي التوليدي إنشاء مقتطفات من الكود ووظائف كاملة استنادًا إلى أوامر مكتوبة بلغة طبيعية أو سياق الكود. باستخدام تقنيات النماذج اللغوية الكبيرة (LLM)، ومعالجة اللغة الطبيعية (NLP) وخوارزميات التعلم العميق، يعمل المتخصصون الفنيون على تدريب نماذج الذكاء الاصطناعي التوليدي على مجموعات ضخمة من الأكواد المصدر الحالية. من خلال هذا التدريب، تبدأ نماذج الذكاء الاصطناعي بتطوير مجموعة من المعايير - فهم لغة البرمجة، وأنماط البيانات والعلاقات بين أجزاء الكود المختلفة. يمكن لأداة التوليد المدعوم بالذكاء الاصطناعي مساعدة المطوِّرين بعدة طرق، بما في ذلك:

الإكمال التلقائي

عندما يكتب المطوِّر الكود، يمكن لأدوات الذكاء الاصطناعي التوليدي تحليل الكود المكتوب وسياقه واقتراح السطر البرمجي التالي. وإذا كان ذلك مناسبًا، يمكن للمطور قبول هذا الاقتراح. الفائدة الأكثر وضوحًا هي أن ذلك يساعد المطوِّر على توفير بعض الوقت. يمكن أن تكون هذه الأداة مفيدة أيضًا للمطورين الذين يعملون بلغات برمجة ليست من خبرتهم الأساسية أو لم يستخدموها منذ فترة.

كتابة الكود الأصلي

يمكن للمطورين تقديم المطالبات مباشرةً لأدوات الذكاء الاصطناعي باستخدام مطالبات مكتوبة بلغة طبيعية محددة. تتضمن هذه المطالبات مواصفات مثل لغة البرمجة والبنية النحوية وما يهدف المطور إلى تحقيقه من خلال الكود. بعد ذلك، يمكن لأدوات الذكاء الاصطناعي التوليدي إنتاج مقتطف من الكود أو وظيفة كاملة؛ يعمل المطورون بعد ذلك على مراجعة الكود وإجراء التعديلات عند الحاجة. وتساعد هذه التصحيحات على تدريب النموذج بشكل أكبر.

ترجمة الكود وتحديث التطبيق

يمكن لأدوات الذكاء الاصطناعي التوليدي ترجمة الكود من لغة برمجة إلى أخرى، ما يوفر وقت المطورين ويقلل من خطر الأخطاء اليدوية. وهذا مفيد عند تحديث التطبيقات، مثل ترجمة COBOL إلى Java.

يمكن للكود المدعوم بالذكاء الاصطناعي أن يساعد على أتمتة البرمجة المتكررة عند ترحيل البنية التحتية التقليدية أو البرمجيات إلى السحابة.

الاختبار

يمكن للمطورين تحفيز أدوات الذكاء الاصطناعي التوليدي لبناء وإجراء اختبارات على الأجزاء الموجودة من الكود. يمكن لأدوات الذكاء الاصطناعي إنشاء اختبارات تغطي المزيد من السيناريوهات بسرعة أكبر من المطورين البشر. يمكن لأدوات المراقبة المدعومة بالذكاء الاصطناعي أن توفِّر فهمًا فوريًا للأداء وتتنبأ بالأخطاء المستقبلية.

كما أن أدوات الذكاء الاصطناعي، بفضل قدرتها على تحليل مجموعات البيانات الكبيرة، تستطيع اكتشاف الأنماط والحالات الشاذة في البيانات، والتي يمكن استخدامها للكشف عن المشكلات المحتملة. عندما تكشف أدوات الذكاء الاصطناعي عن مشكلات، سواء من خلال الاختبار أم المراقبة، يمكنها أتمتة تصحيح الأخطاء والثغرات البرمجية. يساعد الذكاء الاصطناعي المطورين على التعامل مع المشكلات المتعلقة بالكود والأداء بشكل استباقي، والحفاظ على سير العمل السلس للبرمجيات.

خيارات النشر

يساعد الذكاء الاصطناعي التوليدي فِرق عمليات التطوير على تحسين مسارات التكامل المستمر والتسليم المستمر (CI/CD). يُتيح مسار CI/CD دمج تغييرات الكود بشكل متكرر في المستودع المركزي ويسرِّع من تسليم التحديثات البرمجية المنتظمة. يساعد CI/CD فِرق التطوير على إجراء ضمان الجودة بشكل مستمر والحفاظ على جودة الكود، ويتم استخدام الذكاء الاصطناعي لتحسين جميع جوانب هذه العملية.

يمكن للمطورين استخدام أدوات الذكاء الاصطناعي للمساعدة على إدارة التغييرات في الكود التي تتم خلال دورة حياة تطوير البرمجيات وضمان تنفيذ هذه التغييرات بشكل صحيح. يمكن استخدام أدوات الذكاء الاصطناعي لاستمرار مراقبة الأداء بعد النشر واقتراح مجالات لتحسين الكود. بالإضافة إلى ذلك، تساعد أدوات الذكاء الاصطناعي المطورين على نشر ميزة جديدة من خلال دمج الكود الجديد بسلاسة في بيئات الإنتاج دون تعطيل الخدمة. ويمكنها أيضًا تحديث الوثائق تلقائيًا بعد إجراء التغييرات على البرمجيات.

حلول ذات صلة
خوادم IBM Power  

IBM Power هي مجموعة من الخوادم تعتمد على معالجات IBM Power وقادرة تشغيل IBM AIX وIBM i وLinux.

استكشف Power
IBM Cloud. هجينة. مفتوحة. مرنة.

تُعَد IBM Cloud منصة سحابية مؤسسية مصممة للصناعات المنظمة، تقدِّم حلولًا آمنة وهجينة جاهزة للذكاء الاصطناعي.

استكشف الحلول السحابية
خدمات الاستشارات السحابية

أطلق العنان للقدرات الجديدة وحفِّز مرونة الأعمال من خلال خدمات الاستشارات السحابية من IBM. اكتشِف كيفية المشاركة في إنشاء الحلول وتسريع التحول الرقمي وتحسين الأداء من خلال استراتيجيات السحابة الهجينة والشراكات مع الخبراء.

استكشف الخدمات السحابية
اتخِذ الخطوة التالية

IBM Cloud: جاهزة للذكاء الاصطناعي، وآمنة، وذات تصميم هجين. هي منصة سحابية للمؤسسات مصمَّمة للصناعات الأكثر تنظيمًا، وتقدِّم هذه المنصة تقنيات سحابية على قدر عالٍ من المرونة، والكفاءة، والأمن، والامتثال.

استكشف الحلول السحابية الاطلاع على مزيد من المعلومات