9 điều cần học khi bạn trở thành một Kỹ sư Phần mềm

Trở thành kỹ sư phần mềm không chỉ đơn thuần là học ngôn ngữ lập trình hay viết mã. Đó còn là một quá trình liên tục phát triển kỹ năng, hiểu biết và thái độ. Dưới đây là 9 điều mà mỗi kỹ sư phần mềm mới nên nắm bắt để thành công trong sự nghiệp của mình.

Hiểu rõ Nguyên lý Cơ bản về Máy tính

Lập trình là chỉ một phần nhỏ của việc trở thành một kỹ sư phần mềm. Để thực sự thành công, bạn cần hiểu cách máy tính hoạt động từ bên trong, bao gồm hệ thống hoạt động, mạng máy tính, cấu trúc dữ liệu, và thuật toán.

• Hệ thống hoạt động (Operating Systems): Một kỹ sư phần mềm cần hiểu rõ về cách hoạt động của hệ điều hành như Windows, Linux, hoặc macOS. Hệ điều hành là một phần mềm quan trọng điều khiển và quản lý phần cứng máy tính, cũng như cung cấp các dịch vụ và tài nguyên để phần mềm khác có thể chạy trên nó. Việc nắm rõ cơ chế quản lý tiến trình, quản lý bộ nhớ, hệ thống tập tin... không chỉ giúp bạn lập trình tốt hơn mà còn giúp bạn tìm ra nguyên nhân khi có lỗi phát sinh.

• Mạng máy tính (Computer Networks): Trong thời đại kỹ thuật số hóa như hiện nay, mạng máy tính trở nên quan trọng hơn bao giờ hết. Kỹ năng này giúp bạn hiểu rõ cách các máy tính kết nối với nhau, cách dữ liệu được truyền đi và nhận về, cũng như các giao thức mạng như HTTP, FTP, TCP/IP... Hiểu rõ về mạng máy tính sẽ hỗ trợ bạn trong việc phát triển ứng dụng có liên quan đến mạng internet, bảo mật thông tin...

• Cấu trúc dữ liệu (Data Structures): Cấu trúc dữ liệu giúp tổ chức, quản lý và lưu trữ dữ liệu một cách hiệu quả, giúp chúng ta thao tác trên dữ liệu một cách dễ dàng. Hiểu rõ về các cấu trúc dữ liệu như mảng, danh sách liên kết, ngăn xếp, hàng đợi, cây, đồ thị... là yếu tố quan trọng giúp tối ưu hóa hiệu năng của chương trình.

• Thuật toán (Algorithms): Thuật toán là một quy trình hướng dẫn giải quyết một vấn đề hoặc đạt được một mục tiêu. Đối với kỹ sư phần mềm, việc nắm vững thuật toán giúp bạn giải quyết vấn đề một cách logic, nhanh chóng và hiệu quả. Thuật toán sắp xếp, tìm kiếm, độ phức tạp thuật toán, thuật toán đệ quy, backtracking, tham lam, quy hoạch động... là những kiến thức cơ bản mà một kỹ sư phần mềm cần phải nắm bắt.

Học cách học

Công nghệ luôn thay đổi và bạn cần cập nhật kiến thức liên tục. Học cách tự học, tìm hiểu nhanh, và giữ kỹ năng của bạn cập nhật là điều cần thiết.

Học cách học, còn được gọi là "học tự học" hoặc "meta-learning", là quá trình hiểu cách mà bản thân bạn học tốt nhất. Điều này có thể bao gồm việc hiểu về phong cách học của bạn (bạn học tốt hơn khi nghe giảng, khi đọc, hay khi thực hành?), việc hiểu cách bạn tập trung và duy trì sự tập trung, và việc tìm hiểu cách bạn có thể khắc phục những khó khăn trong việc học.

Đối với kỹ sư phần mềm, việc học cách học còn liên quan đến việc nắm bắt nhanh chóng các công nghệ, ngôn ngữ lập trình, hoặc công cụ mới; việc hiểu cách tìm kiếm thông tin chính xác và hiệu quả trên internet; và việc xác định những nguồn học tập đáng tin cậy.

Ngoài ra, học cách học còn nghĩa là học cách tiếp nhận và xử lý thông tin một cách hiệu quả. Điều này có thể bao gồm việc sử dụng kỹ thuật học như luyện tập phân tán (distributive practice), luyện tập kiểm tra (retrieval practice), hay kỹ thuật Feynman... để cải thiện việc học.

Cuối cùng, học cách học cũng là việc nhận biết và chấp nhận quá trình học là một quá trình dài hạn, có thể gặp nhiều khó khăn và thất bại, nhưng quan trọng là phải kiên trì và không ngừng nỗ lực.

Lập trình Hướng đối tượng và Thiết kế Phần mềm

Hiểu rõ về lập trình hướng đối tượng và các nguyên lý thiết kế phần mềm sẽ giúp bạn tạo ra các ứng dụng mạnh mẽ, linh hoạt và dễ dàng duy trì.

• Lập trình hướng đối tượng (OOP): OOP cho phép lập trình viên tạo ra các đối tượng giống như trong thực tế, với các thuộc tính và hành động cụ thể. Bằng cách đóng gói dữ liệu và hành động lại với nhau, OOP giúp giảm thiểu sự phức tạp và tăng cường tính tái sử dụng của mã. Ví dụ, bạn có thể tạo ra một "đối tượng" đại diện cho một người dùng, với các thuộc tính như tên, địa chỉ email, và các hành động như gửi tin nhắn, thay đổi mật khẩu.

OOP còn giúp tăng cường tính linh hoạt và dễ dàng duy trì của ứng dụng. Khi một yêu cầu thay đổi hoặc một lỗi được phát hiện, bạn chỉ cần chỉnh sửa mã của các đối tượng liên quan, thay vì phải tìm kiếm và thay đổi mã ở nhiều nơi khác nhau trong ứng dụng.

• Các nguyên lý thiết kế phần mềm: Các nguyên lý thiết kế phần mềm, như nguyên lý SOLID hoặc nguyên lý DRY (Don't Repeat Yourself), hướng dẫn lập trình viên về cách tổ chức và viết mã để tạo ra ứng dụng mạnh mẽ, linh hoạt, và dễ dàng duy trì.

Ví dụ, nguyên lý DRY khuyến khích việc tái sử dụng mã, thay vì viết lại cùng một đoạn mã ở nhiều nơi. Điều này giúp giảm bớt sự phức tạp của mã, giúp mã dễ đọc hơn, và giúp việc bảo dưỡng và cập nhật mã trở nên dễ dàng hơn.

Nguyên lý SOLID bao gồm 5 nguyên tắc thiết kế hướng đối tượng, giúp việc phát triển, bảo dưỡng và mở rộng ứng dụng trở nên dễ dàng hơn. Ví dụ, nguyên lý Single Responsibility (S) khuyên rằng mỗi lớp nên chỉ có một trách nhiệm duy nhất, giúp việc hiểu và thay đổi mã trở nên dễ dàng hơn.

Vì vậy, hiểu rõ về OOP và các nguyên lý thiết kế phần mềm không chỉ giúp bạn viết được mã chất lượng cao hơn, mà còn giúp bạn xây dựng được các ứng dụng mạnh mẽ, linh hoạt và dễ dàng duy trì.

Thực hành viết Mã sạch

Mã nguồn dễ đọc và dễ bảo dưỡng là một phần quan trọng trong phát triển phần mềm. Học cách viết mã sạch và sử dụng các công cụ kiểm tra chất lượng mã sẽ giúp công việc của bạn và đồng nghiệp trở nên dễ dàng hơn.

Kỹ năng Debugging

Học cách tìm, phân tích và khắc phục lỗi là một trong những kỹ năng quan trọng nhất mà một kỹ sư phần mềm cần có.

Sử dụng Công cụ và Hệ thống Quản lý Phiên bản

Sử dụng các công cụ như IDEs, trình debuggers, và hệ thống quản lý phiên bản như Git giúp việc phát triển phần mềm trở nên hiệu quả hơn.

Hãy dành thời gian để học sử dụng các công cụ mới. Không chỉ mở rộng kiến thức trừu tượng, mà còn thực sự tìm hiểu những công cụ giúp bạn hoàn thành công việc. Điều này sẽ mang lại lợi ích trong thời gian ngắn.

Cụ thể, một số công cụ tốt mà bạn nên học nếu bạn đang còn đang đi học, đang trong giáo dục đại học:

• Git và Github. Git giúp bạn quản lý công việc của mình và không bao giờ phải lo lắng về việc sao lưu lại, và có rất nhiều mã nguồn tốt trên Github để bạn không phải tự mình tạo ra bánh xe. Hãy thực hiện đánh giá mã với đồng nghiệp của bạn. Đừng bao giờ sử dụng mã để phân tích dữ liệu mà không có ai đọc ngoài bạn.

• Phần mềm vẽ: Bạn có thể xem xét Inkscape, hay Adobe Illustrator chuẩn của ngành hoặc Sketch mới cũng tốt. Sử dụng nó để xử lý sau các biểu đồ và đồ thị của bạn; thường dễ dàng hơn nhiều so với việc viết chỉ dẫn vẽ trong Matlab hoặc matplotlib.

• Học cách sử dụng trình chỉnh sửa văn bản và mã của bạn một cách hiệu quả. Sublime Text là một trình chỉnh sửa tốt với đường học thấp hơn nhiều so với Vim hoặc Emacs. Học các phím tắt. Nó sẽ giúp bạn tiết kiệm rất nhiều thời gian.

• Học cách nói chuyện. Xem các buổi nói chuyện TED và chú ý cách những người nói chuyện có kinh nghiệm hơn tham gia khán giả trong 15 phút trong khi kể một câu chuyện hấp dẫn. Thực hành trước gương. Cơ thể và giọng nói của bạn cũng là công cụ.

• Hiểu biết cơ bản về Python, R, HTML và Javascript sẽ giúp bạn đi xa. Nếu bạn không còn xa lạ với lập trình, hãy học một khía cạnh hoặc thư viện mới. Thử nghiệm với thị giác máy tính. Xử lý ngôn ngữ tự nhiên. Lấy dữ liệu từ web. Tạo âm nhạc. Robot!

Giải pháp bạn có thể thấy đối với một vấn đề sẽ luôn bị giới hạn bởi những công cụ bạn biết. Học sử dụng công cụ mới có nghĩa là nhìn nhận vấn đề từ các góc độ khác nhau.

Hiểu về Phát triển Agile và DevOps

Hiểu cách làm việc trong một môi trường phát triển Agile và DevOps giúp bạn thích nghi với những thay đổi nhanh chóng trong dự án và nâng cao chất lượng sản phẩm.

Kỹ năng Giao tiếp

Kỹ sư phần mềm cần phải làm việc với nhiều người khác nhau, bao gồm các kỹ sư khác, quản lý, và khách hàng. Kỹ năng giao tiếp tốt sẽ giúp bạn làm việc hiệu quả hơn và giải quyết các vấn đề nhanh chóng.

Thái độ Tự giác và Chủ động

Thành công trong lĩnh vực này đòi hỏi thái độ tự giác và chủ động, không chỉ đối với việc học hỏi mà còn trong việc tìm kiếm giải pháp cho các vấn đề.

Cụ thể, bạn hãy hiểu quy tắc 80/20

Quy tắc 80/20 cơ bản cho biết rằng bạn sẽ mất 20% thời gian của một dự án để đạt được 80% hiệu quả mong muốn, và sau đó mất thêm 80% thời gian còn lại chỉ để hoàn thiện 20% cuối cùng. Điều này giống như việc bạn lái xe từ vùng ngoại ô vào thành phố: trong 20% thời gian, bạn sẽ đi được 80% quãng đường. Nhưng một khi bạn gặp phải giao thông đô thị, 20% quãng đường cuối cùng sẽ mất thời gian của bạn nhiều hơn.

Vì sao việc hiểu quy tắc này lại quan trọng? Bởi vì mọi người thường hay đánh giá thấp về thời gian mà một dự án cần. Các nhà khoa học và kỹ sư đặc biệt dễ mắc phải lỗi này. Đó một phần là do kinh nghiệm: càng hiểu biết nhiều, bạn càng dễ dàng dự đoán những gì sẽ xảy ra sau và những trường hợp biên độc đáo mà chẳng ai nghĩ đến khi bạn bắt đầu.

Nếu bạn chưa có kinh nghiệm, hãy nhân thời gian bạn cần cho một dự án lên 5, và dự kiến sau một phần năm thời gian ước lượng, bạn sẽ "gần như hoàn thành".

Kết luận

Trở thành một kỹ sư phần mềm thành công đòi hỏi nhiều hơn là chỉ biết viết mã. Nó yêu cầu sự hiểu biết sâu sắc về nhiều khía cạnh khác nhau của công nghệ, cùng với sự kiên trì, khả năng tự học và thái độ chuyên nghiệp. Hãy nhớ rằng, con đường để trở thành một kỹ sư phần mềm tuyệt vời là một hành trình không ngừng học hỏi và phát triển.

Đối với những bạn đang tìm kiếm cơ hội để thử thách và phát triển kỹ năng lập trình của mình, ITBee Solutions có thể là địa điểm lý tưởng. ITBee Solutions không chỉ cung cấp một môi trường làm việc chuyên nghiệp và sáng tạo, mà còn đưa ra những dự án thực tiễn trong và nước ngoài.

Những dự án này sẽ giúp bạn ứng dụng những kiến thức đã học vào việc giải quyết các vấn đề thực tế, thử nghiệm và phát triển kỹ năng của mình trong một môi trường làm việc thực sự. Đây là cơ hội vàng để bạn mở rộng kiến thức, trau dồi kỹ năng và tham gia vào cộng đồng phát triển phần mềm chuyên nghiệp.