[論文レビュー] The Impact of Considering Human Values during Requirements Engineering Activities

Harsha Perera, Rashina Hoda+5 more|arXiv (Cornell University)|Nov 30, 2021

Software Engineering Techniques and Practices被引用数 10

ひとこと要約

本研究は、公平性、自由、社会的責任といった人間の価値をソフトウェア要件の開発初期段階に組み込むために、シナリオベースの価値抽出プロセスを提案する。56名の実務家を対象に30分間のアンケート調査を実施した結果、価値を明示的に考慮することで、価値の特定、機能の目的意識、創造性、価値-機能マッピングの向上が見られ、価値志向の要件工学に向けた実用的な4段階のフレームワークが得られた。

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.

研究の動機と目的

• 人間の価値を要件工学（RE）の初期段階活動において明示的に考慮することが与える影響を調査すること。
• REワークフローに人間の価値を統合するための実用的で実行可能な手法の欠落を埋める。
• 実務家がコアな人間の価値とソフトウェア機能を特定・一致させることを可能にする、柔軟なシナリオベースのプロセスを開発すること。

提案手法

• 要件工学活動に従事する56名のソフトウェア実務家を対象に、シナリオベースのアンケート調査を実施した。
• ホームレスの人々を対象にしたモバイルアプリに関する現実世界のシナリオを提示し、価値を内包する機能の提案を引き出した。
• 価値の考慮がもたらす影響を特定するために、機能記述の定性的分析に社会的技術的 grounded theory（STGT）を用いた。
• 3名の独立したアナリストが検査者トレントレーションを用いて価値マッピングのコーディングの信頼性を確保した。
• RE実務家が使える実用的かつ実行可能な取り組みとして、4段階のシナリオベースの価値抽出プロセスを提唱した。
• 参加者の人間の価値理解を高めるために、シュワーツの価値理論と円形モデルへのハイパーリンクを活用した。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 要件工学の初期段階活動において、人間の価値を明示的に考慮することは、どのような影響を与えるか？
• RQ2 シナリオによって誘導された際、実務家はどのように価値を特定・関連付け・ソフトウェア機能にマッピングするか？
• RQ3 シナリオベースの思考は、要件抽出における人間の価値を効果的に具体化できるか？

主な発見

• 要件分析の段階で明示的に価値が提示されたことで、実務家は関連する人間の価値をより自信を持って特定できた。
• 明示的な価値の考慮により、提案された機能に意味のある目的意識が与えられ、設計の意図性が高まった。
• このプロセスは創造的思考を刺激し、実務家が個人的・社会的経験を基に、価値に整合した革新的な機能を生み出すのを促進した。
• 機能中心のマッピングと価値中心のマッピングの両方が有効であることが判明し、実務における柔軟な適用が可能であることが裏付けられた。
• 提唱された4段階のシナリオベースの価値抽出プロセスは、REワークフローに価値を組み込むための実用的で実行可能なフレームワークを提供する。
• シナリオベースのアンケート調査手法は、特にCOVID-19パンデミック期のリモートワーク制約下でも、効果的で柔軟な手法であった。