[논문 리뷰] The Impact of Considering Human Values during Requirements Engineering Activities

Harsha Perera, Rashina Hoda외 5명|arXiv (Cornell University)|2021. 11. 30.

Software Engineering Techniques and Practices인용 수 10

한 줄 요약

이 연구는 소프트웨어 개발 초기 단계에서 인간의 가치—공정성, 자유, 사회적 책임 등—을 요구사항에 통합하기 위해 시나리오 기반 가치 도출 과정을 제안한다. 56명의 전문가를 대상으로 한 30분 분량의 설문 조사에서, 가치를 명시적으로 고려할 경우 가치 식별, 기능의 목적성, 창의성, 가치-기능 매핑이 향상되어, 가치 중심 요구사항 공학을 위한 실용적인 4단계 프레임워크로 이어진다.

ABSTRACT

Human values, or what people hold important in their life, such as freedom, fairness, and social responsibility, often remain unnoticed and unattended during software development. Ignoring values can lead to values violations in software that can result in financial losses, reputation damage, and widespread social and legal implications. However, embedding human values in software is not only non-trivial but also generally an unclear process. Commencing as early as during the Requirements Engineering (RE) activities promises to ensure fit-for-purpose and quality software products that adhere to human values. But what is the impact of considering human values explicitly during early RE activities? To answer this question, we conducted a scenario-based survey where 56 software practitioners contextualised requirements analysis towards a proposed mobile application for the homeless and suggested values-laden software features accordingly. The suggested features were qualitatively analysed. Results show that explicit considerations of values can help practitioners identify applicable values, associate purpose with the features they develop, think outside-the-box, and build connections between software features and human values. Finally, drawing from the results and experiences of this study, we propose a scenario-based values elicitation process -- a simple four-step takeaway as a practical implication of this study.

연구 동기 및 목표

• 조기 요구사항 공학(RE) 활동 중 인간의 가치를 명시적으로 고려할 경우의 영향을 조사하는 것.
• 요구사항 공학 워크플로우에 인간의 가치를 통합하기 위한 실용적이고 실행 가능한 방법의 부족을 보완하는 것.
• 전문가들이 핵심 인간의 가치와 소프트웨어 기능을 일치시킬 수 있도록 유연하고 시나리오 기반의 과정을 개발하는 것.

제안 방법

• 요구사항 공학 활동에 참여한 56명의 소프트웨어 전문가를 대상으로 시나리오 기반 설문 조사를 실시했다.
• homelessness을 위한 모바일 앱을 다루는 실제 세계 시나리오를 제시하여 가치를 담은 기능 제안을 유도했다.
• 가치 고려의 영향을 식별하기 위해 기능 기술의 질적 분석을 위해 사회기술적 기반 이론(STGT)을 사용했다.
• 세 명의 독립 분석자가 조사자 삼중성 검증을 통해 가치 매핑의 코드 신뢰성을 확보했다.
• 요구사항 공학 전문가들을 위한 실용적인 결과로 4단계 시나리오 기반 가치 도출 과정을 제안했다.
• 참가자들이 인간의 가치를 더 잘 이해할 수 있도록 색다른 가치 이론과 원형 모델에 하이퍼링크를 제공했다.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 조기 요구사항 공학 활동 중 인간의 가치를 명시적으로 고려할 경우 어떤 영향을 미치는가?
• RQ2 시나리오를 통해 유도될 때 전문가들은 가치를 어떻게 식별하고, 관련짓고, 기능에 매핑하는가?
• RQ3 시나리오 기반 사고 방식은 요구사항 도출에서 인간의 가치를 효과적으로 실천할 수 있는가?

주요 결과

• 요구사항 분석 과정에서 명시적으로 유도받을 경우 전문가들은 관련된 인간의 가치를 더 자신감 있게 식별할 수 있었다.
• 명시적인 가치 고려가 제안된 기능에 의미 있는 목적을 부여하는 데 도움이 되어 설계의 의도성이 향상되었다.
• 이 과정은 창의적 사고를 자극했으며, 전문가들이 개인적 경험과 사회적 경험을 바탕으로 가치에 부합하는 혁신적인 기능을 제안하도록 유도했다.
• 기능 중심과 가치 중심의 양방향 매핑 접근 방식 모두 효과적이었으며, 실무 적용에서의 다양성과 탄력성을 뒷받침했다.
• 제안된 4단계 시나리오 기반 가치 도출 과정은 요구사항 공학 워크플로우에 가치를 통합하기 위한 실용적이고 실행 가능한 프레임워크를 제공한다.
• 시나리오 기반 설문 조사 방법은 효과적이며, 코로나19 패닉 기간 동안의 원격 근무 제약 상황에서도 특히 탄력적으로 기능했다.