Систематический обзор литературы по совершенствованию процессов разработки требований к программному обеспечению

Анализ программного обеспечения – это процесс, выполняемый для получения требований, которые отражают потребности заказчиков, и позволяющий создать программный продукт, отвечающий их ожиданиям. Однако хорошо известно, что в этом процессе порождается множество дефектов. Хотя усовершенствование процессов разработки внесло свой вклад в индустрию программного обеспечения, процесс разработки требований к программному обеспечению нуждается в дополнительных исследованиях для определения достигнутых улучшений и используемых моделей. В рассмотренных литературных источниках было выявлено и использовано в качестве эталона аналогичное систематическое исследование с четырьмя исследовательскими вопросами. Целью данной работы является структурирование доступной литературы по улучшению процессов в области разработки требований к программному обеспечению для определения этапов совершенствования, парадигм, принципов и моделей. Было проведено систематическое исследование с использованием наиболее признанных баз данных цитирования. В общей сложности было выявлено 1495 исследований, после анализа которых было отобрано 86 основных исследований. Использовались 13 исследовательских вопросов. Были определены различные модели, которые применяются в процессе разработки требований к программному обеспечению, классифицированы выполненные исследования и собраны результаты по улучшению процесса разработки требований. Наиболее часто используемыми моделями являются CMMI, Requirements Engineering Good Practice Guide (REGPG) и ISO/IEC 15504. 62% отобранных исследований относятся к типу предложений и оценок; то есть в них предлагается некоторый фреймворк и изучается возможная реализация предложения в одном или нескольких частных случаях. Было обнаружено, что большинство исследований сосредотачивалось на этапе анализа способов совершенствования процесса. Аналогичным образом, в отличие от предыдущего исследования, с 2014 года по настоящее время количество публикаций типа предложений и валидации увеличилось на 9 статей. Это свидетельствует об интересе научного сообщества к этой области.

1. Kazman R. Pasquale L. Software Engineering in Society. IEEE Software, vol. 37, issue 1, 2020, pp. 7-9.

2. Hastie S., Wojewoda S. Standish Group 2015 Chaos Report - Q&A with Jennifer Lynchю. 2015. Available at: https://www.infoq.com/articles/standish-chaos-2015, accessed Apr. 27, 2019.

3. ISO/IEC/IEEE. ISO/IEC/IEEE 12207:2017 Systems and Software Engineering - Software Life Cycle Processes. 2017.

4. Nuseibeh B., Easterbrook S. Requirements Engineering : A Roadmap. In Proc. of the Conference on The Future of Software Engineering, 2000, pp. 35-46.

5. Dick J., Hull E., Jackson K. Requirements Engineering.4th ed. Springer, 2017, 259 p.

6. ISO/IEC/IEEE. ISO/IEC/IEEE 29148:2018 Systems and Software Engineering - Life Cycle Processes - Requirements Engineering, 2018.

7. Kabaale E., Kituyi G.M. A Theoretical Framework for Requirements Engineering and Process Improvement in Small and Medium Software Companies. Business Process Management Journal, vol. 21, issue 1, 2015, pp. 80-99.

8. Aysolmaz B., Demirörs O. A Detailed Software Process Improvement Methodology: BG-SPI. in Systems, Software and Service Process Improvement. Communications in Computer and Information Science, 2011, vol. 172, Springer, pp. 97-108.

9. Méndez D., Ognawala S. et al. Where do We Stand in Requirements Engineering Improvement Today?: First Results from a Mapping Study. In Proc. of the 8th ACM/IEEE International Symposium on Empirical Software Engineering and Measurement, 2014, article no. 58, 4 p.

10. ISO/IEC/IEEE. ISO/IEC/IEEE 24765:2017 Systems and software engineering – Vocabulary, 2017.

11. Macaulay L. Requirements Engineering. Springer, 2012, 220 p.

12. Pandey D., Suman U., Ramani A.K. An Effective Requirement Engineering Process Model for Software Development and Requirements Management. In Proc. of the International Conference on Advances in Recent Technologies in Communication and Computing, 2010, pp. 287-291.

13. Bjarnason E., Runeson P. et al. Challenges and Practices in Aligning Requirements with Verification and Validation: a Case Study of Six Companies. Empirical Software Engineering, vol. 19, issue 6, 2014, pp. 1809-1855.

14. Unterkalmsteiner M., Gorschek T. et al. Evaluation and Measurement of Software Process Improvement-A Systematic Literature Review. IEEE Transactions on Software Engineering, vol. 38, issue 2, 2012, pp. 398-424.

15. O’Regan G. Introduction to Software Process Improvement. Springer, 2011, 270 p.

16. Von Wangenheim C.G.V., Hauck J.C.R. et al. Systematic Literature Review of Software Process Capability/Maturity Models. In Proc. of the International Conference on Software Process. Improvement And Capability dEtermination (SPICE), 2010, 9 p.

17. O’Connor R.V., Laporte C.Y. The evolution of the ISO/IEC 29110 set of standards and guides. International Journal of Information Technologies and Systems Approach, vol. 10, issue 1, 2017, article no. 1, 21 p.

18. Hannola L., Oinonen P., Nikuia U. Assessing and Improving the Front End Activities of Software Development. International Journal of Business Information Systems, vol. 7, issue 1, 2011, pp. 41-59, 2011.

19. Petersen K., Vakkalanka S., Kuzniarz L. Guidelines for Conducting Systematic Mapping Studies in Software Engineering: An Update. Information and Software Technology, vol. 64, 2015, pp. 1-18.

20. Kitchenham B., Charters S. Guidelines for Performing Systematic Literature Reviews in Software Engineering. Version 2.3. EBSE Technical Report EBSE-2007-012007. Keele University, University of Durham, 2007, 65 p.

21. Wieringa R., Maiden N. et al. Requirements Engineering Paper Classification and Evaluation Criteria: A Proposal and a Discussion. Requirements Engineering, vol. 11, issue 1, 2006, pp. 102-107.

22. Ampatzoglou A., Bibi S. et al. Identifying, Categorizing and Mitigating Threats to Validity in Software Engineering Secondary Studies. Information and Software Technology, vol. 106, 2019, pp. 201-230.