発表論文• タイトル  – 「Tool Support for Essential Use Cases to Better    Capture Software Requirements」• 著者  – Massila Kamalrudin、...
概要目的:要求文書から、 EUC(Essential Use Case)   を正しく作成すること手法:EUCサポートツールを作成し評価結果:手作業でやるより、正しくEUCを作成できた               SS合同輪講         ...
選定理由• システム開発プロセスの自動化に関する  研究がしたい• 上流工程(特に、要求分析工程)に興味が  ある          SS合同輪講        2
背景(要求分析の重要性)• 要求分析工程のミスは、後工程に響く        要求分析         設計         実装         試験          SS合同輪講      3
背景(要求分析の難しさ)• システムエンジニア – システム開発は得意 – でも、専門業務は不得意(例:医療業務)• システムエンジニアが、  業務を正しく理解することは非常に困難              SS合同輪講     4
EUC(Essential Use Case)• 要求文書中の必須項目を抽出し、EUCに変換     要求文書              EUC              SS合同輪講         5
EUC(必須項目からEUCへの変換例) 要求文書中の必須項目• 「display time out」   (タイムアウトを表示)• 「show error」                       EUC   (エラーを表示)       ...
EUCの適応実験(概要)• 大学院生11人:要求文書からEUCを作成• 正解率とタイムを計測ただし、• 大学院生はソフトウェア工学専攻、UMLの経験有• 要求文書はATMシステムを想定• 正解条件:研究関係者の解答 と同じ(非常に近い)    ...
EUCの適応実験(結果)                                              答え• 正解率:47%                                   (   (             ...
EUCの考察• 長所 – 要求分析工程のミス・抜け・漏れを減らすことが   できる – 従来のユースケースモデルよりも単純明快• 短所 – 要求文書から正しくEUCを作成できない   (SEは業務を正しく理解することが困難) – サポートツール...
EUCサポートツール(概要)                    EUC             Ⅰ.要求文書を入力             Ⅱ.必須項目を判別             Ⅲ.EUCに変換・出力  要求文書   SS合同輪講  ...
EUCサポートツール(必須項目の判別1)    様々なシステムの要求文書から オンライン予約システム、オンラインバンキングシステム、    携帯電話システム、オンライン選挙システム、  オンラインビジネスシステム、オンライン登録システム、   ...
EUCサポートツール(必須項目の判別2)• 必須項目の文は、                           構文 Ⅰ. 動詞+名詞 Ⅱ. 動詞+冠詞+名詞 Ⅲ. 動詞+形容詞+名詞                      動詞    目...
EUCサポートツール(必須項目の判別3)• 要求文書中で、必須項目のパターンに合う文を  EUCに変換      要求文書            EUC 適合                      変換   作成した 必須項目のパターン  ...
EUCサポートツールの実行画面要求文書 を入力             関連部分                 がわかる                        EUCが                         出力EUCを 選...
評価(評価項目と評価基準)「サポートツールを使うと、 手作業で作成するよりどれほどいいか」 を評価• 評価項目  – ツールを使って作成したEUCの正解率  – ツールを使った際のタイム• 評価基準  – 手作業で作成したときのEUCの正解率(...
評価(結果)                               正解         不正解• 正解率:83%          答え                            手作業 ツール 手作業 ツール(不正解率:1...
評価2(業務ごとの結果比較)• 平均正解率:80%              SS合同輪講   17
結論EUCが作成できると、自然言語で記述された 要求文書をモデル化できて、わかりやすい しかし、EUCを正しく作成することは困難  作成したツールを使用することで、手作業でやるより正しくEUCを作成できた          SS合同輪講    ...
研究の課題 EUC:抽出された必須項目から自動生成                  つまり…EUCの正解率:必須項目の抽出率で決まる                  そこで…  ライブラリ中の収録語数を増やす                ...
私見• 長所 – EUC適応実験(手作業)を行うことで、   要求分析の難しさを立証している• 短所 – EUC適応実験(手作業)において、   適合率について評価していない            SS合同輪講       20
附録 ここからは、発表に関連する項目を記載         SS合同輪講       21
EUCの定義• 「完全で、重要で、システムと関連して、  ユーザの観点から明確であり、  一般化されて抽象的で、技術にとらわれず  独立している記述を包括する  アプリケーションドメインと、  ユーザの利用する言語で構造化されて  表現されたも...
従来のユースケースモデル       (ユースケース図)• 基幹業務システムはユースケース数~1000!• SE:業務の流れがわからない        交通費申請システム        交通費申        請書を作        成する  ...
従来のユースケースモデル       (ユースケース記述)• 基幹業務システムはユースケース数~1000!• 業務担当者:システムの動作がわからない ユースケース名   社員が交通費申請書を作成する アクター      社員 目的       ...
適合率と再現率(適合率)• 適合率:検索結果中にどれだけ正解があったか  (不正解が多ければ多いほど適合率は下がる)  適合率       R           =ー(precision) N                     R:正解...
適合率と再現率(再現率)• 適合率:検索結果中にどれだけ正解があったか  (不正解が多ければ多いほど適合率は下がる)  再現率       R           =ー  (recall)  C                     R:正解...
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2010 ase-tool support for essential use cases to better capture software requirements

  1. 1. 発表論文• タイトル – 「Tool Support for Essential Use Cases to Better Capture Software Requirements」• 著者 – Massila Kamalrudin、John Grundy、John Hosking• 会議 – Automated Software Engineering(ASE) 2010 year accept rate 2008 18% 2009 17% 2010 12% SS合同輪講 0
  2. 2. 概要目的:要求文書から、 EUC(Essential Use Case) を正しく作成すること手法:EUCサポートツールを作成し評価結果:手作業でやるより、正しくEUCを作成できた SS合同輪講 1
  3. 3. 選定理由• システム開発プロセスの自動化に関する 研究がしたい• 上流工程(特に、要求分析工程)に興味が ある SS合同輪講 2
  4. 4. 背景(要求分析の重要性)• 要求分析工程のミスは、後工程に響く 要求分析 設計 実装 試験 SS合同輪講 3
  5. 5. 背景(要求分析の難しさ)• システムエンジニア – システム開発は得意 – でも、専門業務は不得意(例:医療業務)• システムエンジニアが、 業務を正しく理解することは非常に困難 SS合同輪講 4
  6. 6. EUC(Essential Use Case)• 要求文書中の必須項目を抽出し、EUCに変換 要求文書 EUC SS合同輪講 5
  7. 7. EUC(必須項目からEUCへの変換例) 要求文書中の必須項目• 「display time out」 (タイムアウトを表示)• 「show error」 EUC (エラーを表示) 「display error」• 「display error message」 (エラーを表示) (エラーメッセージを表示)• 「show problem list」 (問題リストを表示) SS合同輪講 6
  8. 8. EUCの適応実験(概要)• 大学院生11人:要求文書からEUCを作成• 正解率とタイムを計測ただし、• 大学院生はソフトウェア工学専攻、UMLの経験有• 要求文書はATMシステムを想定• 正解条件:研究関係者の解答 と同じ(非常に近い) とする SS合同輪講 7
  9. 9. EUCの適応実験(結果) 答え• 正解率:47% ( ( ( U S ( U U ( ) )(不正解率:53%) ( S ID ) 選 選 ) S 身 ) 択 択 ) 現 時 正解の 被 験 分 を 肢 肢 現 金 間 を 確 金 を ( EUC 者 を を を 分 証 認 受• パーフェクト:1人/11人 明 す 提 供 選 択 出 け ) す る す 取 す す(パーフェクト率:9.1%) る る る る 1 × × × ○ ○ ○ 9 2 ○ × ○ ○ ○ × 5 3 × × ○ × ○ × 10• タイム 4 × × × ○ ○ × 7 11人の 5 6 × × ○ × × × ○ × ○ ○ × × 10 7 - 最速: 5[分] 大学院生 7 ○ ○ ○ ○ ○ ○ 20 8 ○ × × ○ ○ × 10 - 最遅:25[分] 9 10 ○ × ○ × ○ × × × ○ × ○ × 10 25 11 ○ ○ × × × × 10(人によってかなり違う) 5 6 4 7 4 7 6 5 9 2 3 8 SS合同輪講 8
  10. 10. EUCの考察• 長所 – 要求分析工程のミス・抜け・漏れを減らすことが できる – 従来のユースケースモデルよりも単純明快• 短所 – 要求文書から正しくEUCを作成できない (SEは業務を正しく理解することが困難) – サポートツールがない SS合同輪講 9
  11. 11. EUCサポートツール(概要) EUC Ⅰ.要求文書を入力 Ⅱ.必須項目を判別 Ⅲ.EUCに変換・出力 要求文書 SS合同輪講 10
  12. 12. EUCサポートツール(必須項目の判別1) 様々なシステムの要求文書から オンライン予約システム、オンラインバンキングシステム、 携帯電話システム、オンライン選挙システム、 オンラインビジネスシステム、オンライン登録システム、 電子取引システム ライブラリに 300種類の語句を収録 SS合同輪講 11
  13. 13. EUCサポートツール(必須項目の判別2)• 必須項目の文は、 構文 Ⅰ. 動詞+名詞 Ⅱ. 動詞+冠詞+名詞 Ⅲ. 動詞+形容詞+名詞 動詞 目的語 で構成されているので… 300語を 組合せて複数の必須項目のパターン なし/冠詞/形容詞 名詞 が作れる SS合同輪講 12
  14. 14. EUCサポートツール(必須項目の判別3)• 要求文書中で、必須項目のパターンに合う文を EUCに変換 要求文書 EUC 適合 変換 作成した 必須項目のパターン SS合同輪講 13
  15. 15. EUCサポートツールの実行画面要求文書 を入力 関連部分 がわかる EUCが 出力EUCを 選択 クリック SS合同輪講 14
  16. 16. 評価(評価項目と評価基準)「サポートツールを使うと、 手作業で作成するよりどれほどいいか」 を評価• 評価項目 – ツールを使って作成したEUCの正解率 – ツールを使った際のタイム• 評価基準 – 手作業で作成したときのEUCの正解率(47%) – 手作業で作成したときのタイム(平均:11.2[分]) SS合同輪講 15
  17. 17. 評価(結果) 正解 不正解• 正解率:83% 答え 手作業 ツール 手作業 ツール(不正解率:17%) (U)身分を証明する 5 1 6 0• 手作業実験より、 (S)IDを確認する 4 1 7 0 - 36%向上 (S)金額を入金させる 4 1 7 0 (U)選択肢を選択する 6 1 5 0• タイム (S)現金を渡す 9 1 2 0 - 1[秒] (U)現金を受け取る 3 0 8 1(ほとんど無視できる) 正解率 47% 83% 53% 17% SS合同輪講 16
  18. 18. 評価2(業務ごとの結果比較)• 平均正解率:80% SS合同輪講 17
  19. 19. 結論EUCが作成できると、自然言語で記述された 要求文書をモデル化できて、わかりやすい しかし、EUCを正しく作成することは困難 作成したツールを使用することで、手作業でやるより正しくEUCを作成できた SS合同輪講 18
  20. 20. 研究の課題 EUC:抽出された必須項目から自動生成 つまり…EUCの正解率:必須項目の抽出率で決まる そこで… ライブラリ中の収録語数を増やす できれば… ライブラリが自律的に学習しながら、 自動で収録語数を増やすようにしたい SS合同輪講 19
  21. 21. 私見• 長所 – EUC適応実験(手作業)を行うことで、 要求分析の難しさを立証している• 短所 – EUC適応実験(手作業)において、 適合率について評価していない SS合同輪講 20
  22. 22. 附録 ここからは、発表に関連する項目を記載 SS合同輪講 21
  23. 23. EUCの定義• 「完全で、重要で、システムと関連して、 ユーザの観点から明確であり、 一般化されて抽象的で、技術にとらわれず 独立している記述を包括する アプリケーションドメインと、 ユーザの利用する言語で構造化されて 表現されたもの」 SS合同輪講 22
  24. 24. 従来のユースケースモデル (ユースケース図)• 基幹業務システムはユースケース数~1000!• SE:業務の流れがわからない 交通費申請システム 交通費申 請書を作 成する 交通費申 社員 請書を受 交通費申 付る 請書を承 事務 認する 上長 SS合同輪講 23
  25. 25. 従来のユースケースモデル (ユースケース記述)• 基幹業務システムはユースケース数~1000!• 業務担当者:システムの動作がわからない ユースケース名 社員が交通費申請書を作成する アクター 社員 目的 アクターが交通費を申請する 事前条件 アクターが交通費を申請できる状態 事後条件 交通費申請書が作成済みである状態 基本フロー アクターが、交通費申請書に申請日、合計金額を入力 アクターが、交通費申請書明細に明細金額、行先、移動日、移動手段を入力 ユースケース名 事務が交通費申請書を受付ける アクター 事務 目的 事務が交通費申請書を受付ける 事前条件 交通費申請書が作成済みである状態 事後条件 交通費申請書が受付済みである状態 基本フロー アクターが、交通費申請書を受付ける 代替フロー アクターが、交通費申請書を受付けない SS合同輪講 24
  26. 26. 適合率と再現率(適合率)• 適合率:検索結果中にどれだけ正解があったか (不正解が多ければ多いほど適合率は下がる) 適合率 R =ー(precision) N R:正解 N:検索結果 SS合同輪講 25
  27. 27. 適合率と再現率(再現率)• 適合率:検索結果中にどれだけ正解があったか (不正解が多ければ多いほど適合率は下がる) 再現率 R =ー (recall) C R:正解 C:全正解 SS合同輪講 26

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