Software Engineering Fundamentals

Software Engineering

• Definition: Software engineering is the application of engineering principles and techniques to the design, development, testing, and maintenance of software systems.
• Software Development Life Cycle (SDLC):
  • Requirements gathering and analysis
  • Design
  • Implementation (coding)
  • Testing
  • Deployment
  • Maintenance
• Software Engineering Methodologies:
  • Waterfall
  • Agile (Scrum, Kanban)
  • V-model
• Software Quality Attributes:
  • Correctness
  • Reliability
  • Efficiency
  • Usability
  • Maintainability
  • Portability

Computer Networks

• Network Topology:
  • Physical ( LAN, WAN, Wi-Fi)
  • Logical (IP, TCP/IP)
• Network Architectures:
  • Client-server
  • Peer-to-peer
• Network Protocols:
  • TCP/IP (Transport, Network, Data Link, Physical)
  • HTTP, FTP, SMTP, DNS
• Network Security:
  • Firewalls
  • Encryption (SSL/TLS)
  • Access control (Authentication, Authorization)

Human-Computer Interaction (HCI)

• HCI Goals:
  • Usability
  • Accessibility
  • User experience
• HCI Design Principles:
  • Visibility
  • Affordance
  • Feedback
  • Flexibility
• Interaction Styles:
  • Command-line interface (CLI)
  • Graphical user interface (GUI)
  • Natural user interface (NUI)
• HCI Evaluation Methods:
  • Heuristic evaluation
  • User testing
  • Cognitive walkthrough

Engenharia de Software

• Definição: A engenharia de software é a aplicação de princípios e técnicas de engenharia ao diseño, desenvolvimento, testes e manutenção de sistemas de software.
• Ciclo de Vida de Desenvolvimento de Software (SDLC):
  • Coleta e análise de requisitos
  • Design
  • Implementação (codificação)
  • Testes
  • Implantação
  • Manutenção
• Metodologias de Engenharia de Software:
  • Cascata (Waterfall)
  • Ágil (Scrum, Kanban)
  • Modelo em V
• Atributos de Qualidade de Software:
  • Correção
  • Confiabilidade
  • Eficiência
  • Usabilidade
  • Manutenabilidade
  • Portabilidade

Redes de Computadores

• Topologia de Rede:
  • Física (LAN, WAN, Wi-Fi)
  • Lógica (IP, TCP/IP)
• Arquiteturas de Rede:
  • Cliente-servidor
  • Peer-to-peer
• Protocolos de Rede:
  • TCP/IP (Transporte, Rede, Link de Dados, Físico)
  • HTTP, FTP, SMTP, DNS
• Segurança de Rede:
  • Firewalls
  • Criptografia (SSL/TLS)
  • Controle de acesso (Autenticação, Autorização)

Interacção Homem-Computador (IHC)

• Objetivos de IHC:
  • Usabilidade
  • Acessibilidade
  • Experiência do usuário
• Princípios de Design de IHC:
  • Visibilidade
  • Afabilidade
  • Retroalimentação
  • Flexibilidade
• Estilos de Interacção:
  • Interface de linha de comando (CLI)
  • Interface gráfica de usuário (GUI)
  • Interface de usuário natural (NUI)
• Métodos de Avaliação de IHC:
  • Avaliação heurística
  • Teste de usuário
  • Caminhada cognitiva

Sistemas de Computador

Componentes de Hardware

• CPU (Unidade Central de Processamento): executa instruções, realiza cálculos
• Memória (RAM): armazenamento temporário para dados e instruções de programa
• Armazenamento (HDD/SSD): armazenamento permanente para dados, programas e sistema operacional
• Dispositivos de Entrada/Saída: teclado, mouse, monitor, alto-falantes, etc.

Componentes de Software

• Sistema Operacional (SO): gerencia hardware, fornece interface para usuários e aplicações
• Software de Aplicação: programas que realizam tarefas específicas, como processamento de texto, navegação web
• Software de Sistema: utilitários, compiladores e outros softwares que apoiam o SO

Sistemas de Informação

Tipos de Sistemas de Informação

• Sistemas de Processamento de Transações (TPS): processam e armazenam dados de transações comerciais
• Sistemas de Informação Gerencial (MIS): fornecem relatórios e dados para apoio à tomada de decisão gerencial
• Sistemas de Suporte à Decisão (DSS): fornecem ferramentas interativas de análise e modelagem para tomada de decisão
• Sistemas de Informação Executiva (EIS): fornecem informações estratégicas de alto nível para executivos

Componentes de Sistemas de Informação

• Hardware: computadores, servidores, redes e outros componentes físicos
• Software: sistemas operacionais, aplicativos e software de sistema
• Dados: fatos e números brutos sem processamento
• Pessoas: usuários, desenvolvedores e gerentes que interagem com o sistema
• Procedimentos: regras, diretrizes e instruções para uso do sistema

Dados e Informação

Tipos de Dados

• Qualitativos: dados não numéricos, como texto, imagens, áudio
• Quantitativos: dados numéricos, como números, datas, horários

Processamento de Dados

• Coleta de Dados: coleta de dados brutos de diversas fontes
• Armazenamento de Dados: armazenamento de dados em formato estruturado
• Recuperação de Dados: acesso e extração de dados do armazenamento
• Manipulação de Dados: transformação, análise e processamento de dados

Características da Informação

• Exatidão: grau de correção e confiabilidade
• Completeness: grau de inclusividade e exaustividade
• Relevância: grau de utilidade e aplicabilidade
• Oportunistas: grau de atualidade e novidade