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2. El proceso
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ndice Referencias IS: una tecnologa estratificada
Capas en IS. Una visin general de la IS
El proceso de software Modelos de proceso Modelos de proceso del software clsicos Modelos de proceso del software evolutivos
ndice
Modelos de proceso del software giles Madurez del proceso Conclusiones
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Referencias
Pressman, R.S. Ingeniera del Software. Un Enfoque Prctico. Sexta Edicin. McGraw-Hill, 2005
Sommerville, I. Ingeniera del Software. 7 edicin. Addison-Wesley, 2005
Beck K. Extreme Programming Explained. Embrace change. Addison-Wesley, 1999
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Referencias
Jacobson I., Booch G., Rumbaugh J., El proceso unificado de desarrollo de software. Addison-Wesley 2001.
Lpez-Cortijo R., Amescua Antonio de, Ingeniera del Software. Aspectos de Gestin. Tomo 1 conceptos bsicos, teora, ejercicios y herramientas. Instituto Ibrico de la Industria del Software, 1998.
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Referencias
Schmidt, M. Implementing the IEEE Software Engineering Standards. Sams 2000
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IS: tecnolologa estratificadaIntroduccin
Definiciones ms relevantes de IS: IS trata del establecimiento de los principios y
mtodos de la ingeniera a fin de obtener software de modo rentable que sea fiable y trabaje en mquinas reales, Bauer 1972.
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IS: Tecnologa estratificadaIntroduccin
IEEE (1993) IS es:1. La aplicacin de un enfoque sistemtico,
disciplinado y cuantificable al desarrollo, operacin (funcionamiento) y mantenimiento del software, es decir, la aplicacin de ingeniera al software.
2. Es estudio de enfoques como en 1.
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IS: tecnologa estratificadaIntroduccin
Hay mucho que hacer en IS: Principios y metodologas de ingeniera. Software econmico. Software fiable. Software eficiente. Sistematizar, disciplinar y cuantificar. Mantener el software.
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IS: tecnologa estratificadaIntroduccin
Cmo vamos a ser capaces de hacer tanto? Utilizando un modelo de proceso que
imponga racionalidad en el proceso de desarrollo de software con el fin de satisfacer todas las demandas de la IS
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IS: tecnologa estratificadaCapas
La IS es una tecnologa multicapa1. Capa de enfoque de calidad2. Capa de proceso3. Capa de mtodos4. Capa de herramientas
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IS: tecnologa estratificadaCapas
Capa de calidad Base de cualquier proceso de ingeniera. La IS se basa en calidad mejores tcnicas de
construccin de software. Capa de proceso
Capa que une calidad y mtodos desarrollo racional de la IS.
Conjunto de actividades y resultados asociados que sirven para construir un producto software.
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IS: tecnologa estratificadaCapas
Capa de mtodos Un mtodo incluye:
Anlisis de requisitos. Diseo. Construccin de programas. Prueba. Mantenimiento.
Suelen estar bastante ligados al proceso.
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IS: tecnologa estratificadaCapas
Capa de herramientas Soporte automtico o semiautomtico para el
proceso y los mtodos. Herramientas CASE: Computer Aided Software
Engineering. Fundamental para la correcta aplicacin de IS.
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IS: tecnologa estratificadaVisin general de la IS
Ingeniera: anlisis, diseo, construccin y verificacin de entidades tcnicas (o sociales)
La entidad caracteriza a la ingeniera:- Caminos, canales y puertos.- Aeronaves.- Buques.
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IS: tecnologa estratificadaVisin general de la IS
Con independencia de la entidad debemos identificar y solucionar:- Problema a resolver.- Caractersticas de la entidad.- Forma de construir la entidad.- Enfoque para resolver los errores cometidos durante el diseo y construccin de la entidad.- Mantenimiento de la entidad frente a su evolucin.
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IS: tecnologa estratificadaVisin general de la IS
En IS, entidad = software. Soporte para el desarrollo de la
entidad/soporte para la IS: modelo de proceso.
Con independencia del modelo de proceso hay tres fases genricas:- Fase de definicin.- Fase de desarrollo.- Fase de mantenimiento
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IS: tecnologa estratificadaVisin general de la IS
Fase de definicin Centrada en el qu. Se identifican los requisitos del sistema y
software: Informacin a procesar. Funcin y rendimiento deseados. Comportamiento del sistema. Interfaces establecidas. Restricciones de diseo.
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IS: tecnologa estratificadaVisin general de la IS
Tareas principales: Planificacin del proyecto software. Ingeniera de sistemas o de informacin. Anlisis de requisitos.
Fase de desarrollo Centrada en el cmo.
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IS: tecnologa estratificadaVisin general de la IS
Se definen: Cmo han de disearse las bases de datos. Cmo han de implementarse las funciones. Cmo han de caracterizarse las interfaces. Cmo debe traducirse el diseo a un lenguaje de
programacin. Cmo ha de realizarse la prueba.
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IS: tecnologa estratificadaVisin general de la IS
Tareas principales: Diseo del software. Generacin del cdigo. Pruebas del software.
Fase de mantenimiento Centrada en el cambio asociado a:
Correccin de errores. Adaptaciones requeridas por la evolucin del
entorno software. Cambios en los requisitos del cliente.
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IS: tecnologa estratificadaVisin general de la IS
En esta fase se vuelven a aplicar las fases de definicin y desarrollo, pero sobre software ya existente.
Pueden producirse cuatro tipos de cambio: Correccin. Corregir los defectos. Adaptacin. Modificaciones por cambio en el
entorno externo (CPU, SO, etc.). Mejora. Ampliar los requisitos funcionales
originales, a peticin del cliente. Prevencin. Cambio para facilitar el cambio.
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IS: tecnologa estratificadaVisin general de la IS
Estas fases se complementan con las actividades protectoras.- No crean software.- Mejoran su calidad.- Facilitan su desarrollo.
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El proceso de software
Proceso: conjunto de actividades y resultados asociados que sirven para construir un producto software.
El proceso define un marco de trabajo compuesto por un conjunto de actividades: Actividades del marco de trabajo. Actividades estructurales, A.E.
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El proceso de software
Como los proyectos no son siempre iguales, durante la planificacin temporal el proceso se adapta al proyecto definiendo un conjunto de tareas concreto para cada actividad estructural
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El proceso de software
A un conjunto de tareas relacionadas que produce un producto del trabajo Pressman lo denomina accin de ingeniera del software
As, las acciones descomponen a las actividades estructurales y permiten adaptar un proceso a un proyecto concreto
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El proceso de software
Por ejemplo, para un proyecto concreto la actividad estructural Ingeniera puede descomponerse en las acciones Anlisis y Diseo
Para otro proyecto concreto, la actividad estructural Ingeniera puede descomponerse en las acciones Reingeniera, Anlisis y Diseo
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El proceso de software
A su vez, la accin Anlisis puede descomponerse en las tareas: Realizar diagramas casos de uso, Realizar diagramas actividades, Realizar diagramas clases anlisis, etc.
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El proceso de software
Simultneamente existen una serie de actividades de proteccin.- No crean software.- Mejoran su calidad.- Facilitan su desarrollo.- Es decir, evitan la corrupcin del proceso.- Estn presentes en las AE, por eso no pueden constituir una AE por si mismas.
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El proceso de software
Estas actividades protectoras son: Seguimiento y control del proyecto de software. Revisiones tcnicas formales. Garanta de calidad del software. Gestin de configuracin del software. Preparacin y produccin de documentos. Gestin de reutilizacin. Mediciones. Gestin de riesgos.
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El proceso de software Podemos representarlo:
Proceso Act. Estructural1
- Accin1.n1
Act. Estructuraln
.................................................
Actividades de
proteccin +
- Accin1.1
Act. Estructural2
- Accin2.n2
- Accin2.1
......................
......................
......................
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El proceso de software
Adems, aunque hay distintos procesos, la mayor parte se ajusta a un marco de trabajo genrico
Dicho marco est formado por una serie de actividades estructurales comunes al proceso
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El proceso de software
Segn Pressman, estas actividades estructurales pueden ser: Comunicacin con el cliente. Planificacin. Anlisis de riesgos. Ingeniera. Construccin y adaptacin. Evaluacin por el cliente.
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El proceso de software
Segn Sommerville, estas actividades estructurales pueden ser: Especificacin del software. Diseo e implementacin del software. Validacin del software. Evolucin del software.
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Modelos de procesoIntroduccin
Un modelo de proceso, o paradigma de IS, es una plantilla, patrn o marco que define el proceso a travs del cual se crea software
Un modelo de proceso del software es una representacin abstracta de un proceso del software
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Modelos de procesoIntroduccin
As, los modelos de proceso tienen en cuenta, en mayor o menor medida, las actividades estructurales comunes a todos los procesos de construccin de software
Por tanto, un modelo de proceso define sus actividades estructurales as como su flujo de realizacin
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Modelos de procesoIntroduccin
Como ya hemos comentado, los modelos de proceso se ajustan a los proyectos concretos variando el conjunto de tareas en el que se dividen las actividades estructurales
Modelos de procesoIntroduccin
Adems, una organizacin podra variar su modelo de proceso para cada proyecto, segn: La naturaleza del proyecto. La naturaleza de la aplicacin. Los mtodos y herramientas a utilizar. Los controles y entregas requeridas.
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Modelos de procesoIntroduccin
Caractersticas de todo modelo de proceso:- Entendibilidad. Grado de definicin y facilidad para entender el proceso.- Visibilidad. Grado en que las actividades del proceso proporcionan resultados.- Soportabilidad. Grado en que las actividades del proceso estn soportadas por herramientas CASE.- Aceptabilidad. Grado en que los desarrolladores aceptan y usan el proceso.
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Modelos de procesoIntroduccin
- Fiabilidad. Grado en que el proceso permite evitar o detectar errores antes de que sean defectos.- Robustez. Grado en que el proceso puede continuar a pesar de los problemas.- Mantenibilidad. Grado en el que el proceso puede evolucionar para adaptarse.- Rapidez. Grado de velocidad en que el proceso puede proporcionar un sistema a partir de una especificacin
Modelos de proceso clsicosIntroduccin
Los modelos de proceso clsicos surgieron en una primera etapa
Muchos surgen como evolucin frente a modelos de proceso anteriores
Por imitacin o negacin, son la base de los modelos actuales
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Modelos de proceso clsicosIntroduccin
Entre otros, caben destacar: Modelo en cascada Modelo de construccin de prototipos Modelo de desarrollo rpido de aplicaciones
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Modelos de proceso clsicos Modelo en cascada
Tambin conocido como waterfall Es el modelo de proceso clsico. En general no es muy realista. Es sencillo y fcil de entender. El proyecto pasa a travs de una serie de fases
(AEs). Al final de cada fase se revisan las tareas de
trabajo y productos.
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Modelos de proceso clsicos Modelo en cascada
Modelo en cascada
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Fases:- Conceptualizacin. Se determina la arquitectura de la solucin (i.e. divisin del sistema en subsistemas + comunicacin).- Anlisis de requisitos. Bsicamente se definen los requisitos funcionales y de rendimiento.- Diseo. Representacin de la aplicacin que sirve de gua a la implementacin.
Modelos de proceso clsicos Modelo en cascada
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- Implementacin. Transforma el diseo en cdigo.- Prueba. Prueba e integracin del software y de los sistemas.- Instalacin y comprobacin. Se instala al cliente, el cual comprueba la correccin de la aplicacin.
Se supone que se solo se baja en la cascada...... pero tambin se puede subir...... por lo general malas noticias.
Modelos de proceso clsicos Modelo en cascada
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Estrictamente no hay solapamientos entre las fases
Se pueden producir solapamientos de una fase
Se pueden producir solapamientos de fases (Modelo Sashimi)
Modelos de proceso clsicos Modelo en cascada
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Modelos de proceso clsicos Modelo en cascada
Solapamiento de una fase
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Modelos de proceso clsicos Modelo en cascada
Modelo Sashimi
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Ventajas: Muy probado. Sencillo.
Inconvenientes: Poco realista. Especificacin de requisitos estable. Baja visibilidad. Un error grave en las ltimas fases puede ser letal. Si no hay solapamientos puede haber bloqueos.
Modelos de proceso clsicos Modelo en cascada
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Existen diversas variantes: Sommerville. Pressman (lineal secuencial). Modelo en V.
Modelos de proceso clsicos Modelo en cascada
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Modelos de proceso clsicos Modelo en cascada
Modelo Waterfall (Sommervile)
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Modelos de proceso clsicos Modelo en cascada
Modelo lineal-secuencial (Pressman)
Anlisis Diseo Codificacin Prueba
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Modelos de proceso clsicos Modelo en cascada
Modelo en V
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Caractersticas: Gestionan bien la naturaleza evolutiva del software Son iterativos: construyen software repitiendo una
secuencia de pasos Suelen construir el sistema por incrementos:
productos operacionales de una parte del sistema Incremento vs. prototipo
Modelos de proceso evolutivosIntroduccin
Modelos de proceso evolutivosIntroduccin
Se adaptan bien: Los cambios de requisitos del producto. Fechas de entrega estrictas poco realistas. Especificaciones parciales del producto.
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Modelos de proceso evolutivosIntroduccin
Entre otros cabe destacar: Modelo de desarrollo incremental Modelo en espiral de Boehm Modelo en Boston Modelo unificado de desarrollo de software
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Espiral de Boehm simplificado:
Modelos de proceso evolutivos Espiral Boston
Modelo espiral Boston
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Comunicacin con el cliente Tareas requeridas para establecer comunicacin
entre el desarrollador y el cliente. Planificacin
Tareas requeridas para definir recursos, tiempo y otras informaciones relacionadas con el proyecto.
Modelos de proceso evolutivos Espiral Boston
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Anlisis de riesgos Tareas requeridas para evaluar riesgos tcnicos
y de gestin. Ingeniera
Tareas requeridas para construir una o ms representaciones de la aplicacin.
Modelos de proceso evolutivos Espiral Boston
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Construccin y adaptacin Tareas requeridas para construir, probar,
instalar y proporcionar soporte al usuario. Evaluacin por el cliente
Tareas requeridas para obtener la reaccin del cliente tras su evaluacin.
Actividades de proteccin continuas. Discusin: por qu decimos tareas?
Modelos de proceso evolutivos Espiral Boston
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Este modelo de proceso caracteriza la vida de un sistema.
Eje de entrada en el proyecto. Tipos de proyecto:
Desarrollo del concepto. Desarrollo de nuevos productos. Mejora de productos. Mantenimiento de productos.
Modelos de proceso evolutivos Espiral Boston
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Modelos de proceso evolutivos Espiral Boston
Vida de un proyecto
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Ventajas Enfoque realista. Gestin explcita de riesgos. Adecuado para desarrollos OO.
Inconvenientes Convencer cliente enfoque controlable. Menos probado que el modelo en cascada o
prototipos.
Modelos de proceso evolutivos Espiral Boston
Modelos de proceso giles Introduccin
El desarrollo gil surge a principios del 2001 en respuesta a los modelos de proceso clsicos
Valora: A los individuos sobre los procesos Al software funcionando sobre la documentacin La colaboracin del cliente sobre el negocio La respuesta al cambio sobre seguir un plan
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Modelos de proceso giles Introduccin
La Alianza gil define 12 principios:1. Satisfacer al cliente con entrega temprana y
continua de software valioso2. Bienvenidos los requisitos cambiantes, incluso
en fases tardas del desarrollo3. Entregar con frecuencia (de dos semana a dos
meses) software funcionando, cuanto antes mejor
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Modelos de proceso giles Introduccin
4. El cliente y los desarrolladores deben trabajar juntos a diario a lo largo del proyecto
5. Individuos motivados. Darles el ambiente y el soporte que necesitan, y confiar en ellos para obtener el trabajo realizado
6. El mtodo ms eficiente y efectivo de transmitir informacin hacia y dentro del equipo es la conversacin cara a cara
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Modelos de proceso giles Introduccin
7. El software en funcionamiento es la medida principal del progreso
8. Desarrollo sostenible. Los participantes deben ser capaces de mantener un paso constante de manera indefinida
9. Atencin continua a la excelencia tcnica y a un buen diseo
10. La simplicidad (arte de maximizar el trabajo no realizado) es esencial
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Modelos de proceso giles Introduccin
11. Las mejores arquitecturas, los mejores requisitos y los mejores diseos emergen de equipos auto organizados
12. A intervalos regulares el equipo refleja la forma en que se puede volver ms efectivo, entonces su comportamiento se ajusta y adeca en concordancia
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Modelos de proceso giles Introduccin
Tericamente, la agilidad se puede aplicar a cualquier proceso de software
En cualquier caso, surgen modelos de proceso propios del desarrollo gil
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Modelos de proceso giles Introduccin
El proceso gil parte de tres supuestos clave:1. Es difcil predecir qu requisitos software
persistirn y cules cambiarn. Tambin es difcil predecir las prioridades del cliente
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Modelos de proceso giles Introduccin
2. El diseo y el desarrollo de software estn intercalados. Por tanto, se deben realizar de manera conjunta, de forma que el diseo se prueba segn se crea. Es difcil predecir cuanto diseo es necesario antes de construir el cdigo que lo implemente
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Modelos de proceso giles Introduccin
3. El anlisis, el diseo y la construccin no son predecibles desde el punto de vista de la planificacin, lo que sera deseable
Para responder a estos supuestos, el modelo de proceso gil: Es adaptable de forma incremental Necesita retroalimentacin del cliente Se basa en la entrega continua de incrementos
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Modelos de proceso giles Introduccin
El proceso gil requiere una serie de caractersticas sobre el equipo de desarrollo: Competencia tcnica. Enfoque comn: entregar al cliente un
incremento dentro del plazo. Colaboracin entre todos los participantes. Autonoma para la toma de decisiones. Capacidad de resolucin de problemas confusos.
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Modelos de proceso giles Introduccin
Confianza y respeto mutuo en el equipo. Organizacin propia
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Modelos de proceso giles Introduccin
Entre otros cabe destacar: Extreme Programming (XP) Scrum Desarrollo adaptativo de software
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Modelo de proceso de K. Beck XP es un modo ligero, eficiente, de bajo
riesgo, flexible, predecible, cientfico y divertido de producir software.
Caractersticas Alta visibilidad debido a ciclos cortos. Planificacin incremental. Se adapta a cambios de negocio.
Modelos de proceso giles XP
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Basado en test automatizados escritos por desarrolladores y clientes.
Alta comunicacin. Diseo evolutivo. Colaboracin entre programadores. Busca equilibrio entre las necesidades a corto
plazo de los programadores y las de largo plazo del proyecto.
Modelos de proceso giles XP
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La estructura del proceso, si la hay, es un poco atpica
Modelos de proceso giles XP
Actividades en XP
Prueba Evaluacin DiseoCodificacin
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Las cuatro actividades estn soportadas por doce prcticas:- El juego de planificacin.- Pequeas entregas.- Metfora.- Diseo simple.- Prueba.- Refactoring.
Modelos de proceso giles XP
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- Programacin en pareja.- Propiedad colectiva.- Integracin continua.- Semana de cuarenta horas.- Cliente en el lugar de desarrollo.- Codificacin estndar.
Modelos de proceso giles XP
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Ventajas (extensibles al resto): Bueno para especificaciones cambiantes. Fundamentacin prctica.
Inconvenientes (extensibles al resto): Poco probado. Poco compatible con especificaciones/diseos
totales. Solo funciona con equipos pequeos (hasta diez
personas).
Modelos de proceso giles XP
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Madurez del proceso
Madurez del proceso: correccin en la aplicacin de un proceso de software
El Software Engineering Institute (SEI)* ha identificado una serie de funciones que deberan estar presentes en el proceso
El grado de madurez del proceso se determina con un cuestionario y un esquema de cinco grados
*http://www.sei.cmu.edu
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Madurez del proceso
El modelo de cinco grados determina la conformidad con un modelo de capacidad de madurez*: Inicial Repetible Definido Gestionado Optimizacin
*CMM: Capability Maturity Model
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Madurez del proceso
Este modelo define una serie de reas clave de proceso (ACP)
Un rea clave de proceso es, basicamente, una actividad de IS
Los niveles son acumulativos
Madurez del proceso
Nivel 1: Inicial El proceso de software se caracteriza segn el
caso. Se definen poco procesos. El xito depende del esfuerzo individual.
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Madurez del proceso
Nivel 2: Repetible Se incluye seguimiento del coste, de la
planificacin y de la funcionalidad. Se repiten tcnicas de proyectos anteriores con
buenos resultados. Las ACP son:
Planificacin del proyecto de software. Seguimiento y supervisin del proyecto de software. Gestin de requisitos.
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Madurez del proceso Gestin de la configuracin software (GCS). Garanta de calidad del software (SQA). Gestin de la subcontratacin.
Nivel 3: Definido Nivel 2 Las actividades se documentan, estandarizan e
integran en un proceso a nivel organizacin. Existe un proceso documentado.
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Madurez del proceso
Las ACP son: Definicin y enfoque del proceso de la
organizacin. Programa de formacin. Revisiones peridicas. Coordinacin entre grupos. Ingeniera de productos software. Gestin de integracin del software.
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Madurez del proceso
Nivel 4: Gestionado Nivel 3. Se recopilan medidas del proceso del software
y de la calidad del producto. Estas medidas sirven para gestionar el proceso. Las ACP son:
Gestin de la calidad del software. Gestin cuantitativa del software.
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Madurez del proceso
Nivel 5: Optimizacin Nivel 4 En base a la experiencia y mtricas se optimiza
el proceso. Las ACP son:
Gestin de cambios del proceso. Gestin de cambios de tecnologa. Prevencin de defectos.
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Madurez del proceso
Un nivel razonable es el definido (nivel 3). Un nivel deseable es optimizacin (nivel 5). Con independencia del CMM, ACPs mnimas:
Planificacin del proyecto. Seguimiento y supervisin del proyecto. Gestin de requisitos. GCS. SQA. Definicin del proceso. Revisiones periodicas. Coordinacin entre grupos.
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Conclusiones En IS hay mucho que hacer...
... el modelo de proceso es nuestro soporte La IS es una tecnologa multicapa La IS concibe la informtica como una
ingeniera En IS hay tres fases Estas tres fases estn presentes en todos los
modelos de proceso
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Conclusiones
El proceso va a encaminado a desarrollar software
Presenta unas actividades comunes Los modelos de proceso son
representaciones del proceso de desarrollo As, las actividades comunes estn
presentes en mayor o menor medida en todos los modelos de proceso
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Conclusiones
El modelo de proceso determina y queda determinado por sus AEs
Las AEs son fijas para cada modelo de proceso
El modelo de proceso se ajusta al proyecto a travs de las acciones y el conjunto de tareas de IS
Disponemos de mltiples modelos de proceso
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Conclusiones Tambin hay modelos que no son de proceso Modelos clsicos vs giles Al final TODOS, de una forma u otra,
resuelven las fases de IS Tensin entre el producto y el proceso No todos las organizaciones aplican de la
misma forma el mismo proceso Se puede medir la madurez del proceso
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