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Mejores pr�cticas de calidad en el desarrollo de software integradas al conocimiento de la ingenier�a

 

Best quality practices in software development integrated with engineering knowledge

 

�Melhores pr�ticas de qualidade em desenvolvimento de software integrado com conhecimento de engenharia

 

Germania del Roci� Veloz-Remache ^I�

g_veloz@espoch.edu.ec

https://orcid.org/0000-0003-2865-8181

 

Jorge Ariel Men�ndez-Verdecia ^II

jorge.menendez@espoch.edu.ec

https://orcid.org/0000-0001-5221-1326

 

Linda Noralma Aguilar-Moncayo ^III

laguilar@espoch.edu.ec

https://orcid.org/0000-0001-7644-1804

 

Correspondencia: g_veloz@espoch.edu.ec

 

 

Ciencias T�cnicas y Aplicadas

��������������������������������������������������������� Art�culo de investigaci�n ���������������

 

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*Recibido: 15 de noviembre de 2020 *Aceptado: 21 de diciembre de 2020 * Publicado: 09 de enero de 2021

 

 

        I.            Magister en Interconectividad de Redes, Master Universitario en Ingenier�a de Software y Sistemas Inform�ticos, Ingeniero en Sistemas Inform�ticos Escuela Superior Polit�cnica de Chimborazo, Sede Morona Santiago, Macas, Ecuador.

     II.            Diploma Superior en Formulaci�n y Evaluaci�n de Proyectos de Investigaci�n, Magister en Gesti�n de Bases de Datos, Ingeniero Inform�tico, Ingeniero Inform�tico, Facultad de Inform�tica y Electr�nica, Escuela Superior Polit�cnica de Chimborazo, Riobamba, Ecuador.

   III.            Magister en Gerencia de Redes y Telecomunicaciones, Ingeniera en Electr�nica y Computaci�n, Formaci�n De Formadores, Escuela Superior Polit�cnica de Chimborazo, Sede Morona Santiago. Macas, Ecuador.

Resumen

La responsabilidad de la Academia en la formaci�n de ingenieros de software debe orientarse a fortalecer sus habilidades y destrezas en el proceso de desarrollo de soluciones, tomando en cuenta a la �Calidad� como un factor importante para obtener productos que satisfagan las expectativas de los usuarios. La investigaci�n presenta la aplicaci�n de buenas pr�cticas de calidad en la construcci�n de proyectos que automatizan procesos acad�micos universitarios, analizando los errores m�s comunes que tienen los equipos de trabajo e identificando las mejoras en el proceso de desarrollo de software al aplicar mejores pr�cticas de calidad. Se aplic� a Scrum como mejor pr�ctica de desarrollo, observaci�n del manejo de las diferentes fases y revisiones frecuentes a la aplicaci�n de sugerencias, notando que la habilidad evaluaci�n constante de la calidad en los grupos de desarrollo madur� en cada fase.

Palabras-clave: Calidad de software; mejores pr�cticas; ingenier�a de software.

 

Abstract

The responsibility of the Academy in the training of software engineers should be aimed at strengthening their skills and abilities in the process of developing solutions, taking into account "Quality" as an important factor to obtain products that meet the expectations of users. The research presents the application of good quality practices in the construction of projects that automate university academic processes, analyzing the most common mistakes that work teams have and identifying the improvements in the software development process by applying best quality practices. Scrum was applied as a best development practice, observation of the management of the different phases and frequent revisions to the application of suggestions, noting that the constant quality assessment skill improved by xxxx%.

Keywords: Software Quality; better practices; software Engineering.

 

Resumo

A responsabilidade da Academia na forma��o de engenheiros de software deve estar direccionada para o refor�o das suas compet�ncias e compet�ncias no processo de desenvolvimento de solu��es, tendo em considera��o a "Qualidade" como um factor importante para obter produtos que satisfa�am as expectativas dos utilizadores. . A pesquisa apresenta a aplica��o de boas pr�ticas de qualidade na constru��o de projetos que automatizam processos acad�micos universit�rios, analisando os erros mais comuns das equipes de trabalho e identificando melhorias no processo de desenvolvimento de software por meio da aplica��o de melhores pr�ticas de qualidade. Scrum foi aplicado como melhor pr�tica de desenvolvimento, observa��o da gest�o das diferentes fases e revis�es frequentes da aplica��o de sugest�es, observando que a capacidade de avaliar constantemente a qualidade nos grupos de desenvolvimento amadureceu em cada fase.

Palavras-chave: Qualidade de software; melhores pr�ticas; Engenharia de software.

 

Introducci�n

La calidad aplicada al desarrollo de software es una de las exigencias del mercado hoy en d�a, ya que no solo se requiere de aplicaciones que resuelvan una determinada problem�tica, sino que debe ofrecer un plus orientado a la satisfacci�n del cliente final. La calidad es un criterio subjetivo que requiere de la determinaci�n de par�metros medibles para establecer el grado de calidad que tiene un proceso y/o producto, en cada una de sus fases, no solo se debe esperar a la evaluaci�n del producto final.

En 2012, el Ministerio de Industrias y Productividad de Ecuador prioriz� diez sectores industriales, uno de ellos el software ya que para el cumplimiento de la Agenda de Transformaci�n Productiva se solicit� a la Secretar�a de Educaci�n Superior, Ciencia, Tecnolog�a e Innovaci�n (Senescyt) trazar el camino hacia la econom�a social del conocimiento y la innovaci�n colaborativa, responsable y orientada a la satisfacci�n de las necesidades de la poblaci�n (Ecuador & Secretar�a Nacional de Planificaci�n y Desarrollo, 2009). Por tanto, la formaci�n universitaria es responsable de conseguir profesionales competentes y exitosos desde sus actividades acad�micas por ello, dentro del proceso de desarrollo de software se debe incorporar a la calidad en cada una de sus fases, ya que es indispensable saber qu� se espera del producto final en cuanto a sus requerimientos funcionales y no funcionales, con lineamientos a la satisfacci�n del cliente, es as� que la ense�anza de la �Calidad� a los futuros profesionales en �rea de Ingenier�a de Software debe procurar motivar la creencia de su aplicaci�n en cada uno de los pasos que conlleva a la soluci�n de una problem�tica.

El presente trabajo recopila una serie de mejores pr�cticas aplicadas en el desarrollo de soluciones software realizadas en asignaturas de proyectos integradores de la carrera de Sistemas y Software, permitiendo as� determinar dentro de la investigaci�n: errores concurrentes y posibles alternativas dentro de la aplicaci�n de la Ingenier�a de Software en soluciones reales en medio de par�metros de calidad fundamentales.

 

Metodolog�a

�La calidad de un producto la determina el proceso usado para desarrollarlo�. (Humphrey,2011)

El estudio emplea a tres aplicaciones relacionadas a actividades acad�micas universitarias: Programas Anal�ticos (P1), S�labo de Asignatura (P2) y Planificaci�n Semestral de la asignatura (P3), donde sus equipos de desarrollo est�n conformados por dos o tres estudiantes de la carrera de Software cada uno.

Para la construcci�n de tres soluciones se emple� a Scrum como pr�ctica �gil de desarrollo ya que las metodolog�as �giles surgen para aplicarse principalmente en proyectos cuya naturaleza sea cambiante. (V�ctor Hugo Mercado Ramos & Zapata Julian, 2015), donde la academia la emplea en la formaci�n (Mina & Gallegos Doris, 2017). As� mismo se determina los est�ndares de calidad empleados en el mercado nacional como CMMI (CMMI Institute. 2017)., ISO 25000 (Oktaba, H. s. f.), ISO

La definici�n de las m�tricas para evaluaci�n de la calidad en el desarrollo se fundamenta en los componentes de Scrum como: Product Backlog, sprint backlog y burndown chart, la distribuci�n de roles product owner, Scrum master y equipo de trabajo ejecutados por las unidades institucionales de la universidad, profesores tutores y estudiantes respectivamente (Y�pez Juan David et al., 2015). Tambi�n son utilizadas los diferentes tipos de sesiones establecidas en Scrum para la revisi�n de avances de los proyectos planteados con el objetivo de detectar errores, retroalimentar procesos y corregirlos oportunamente.

Se emplean herramientas como Planner de Office 365, correo electr�nico, redes sociales como Facebook y WhatsApp con la finalidad de agilizar tareas de planificaci�n y gesti�n de los proyectos, as� como el planteamiento de m�tricas de calidad como est�ndar para todos los proyectos en construcci�n. BootStrap

A continuaci�n, se muestra un resumen de errores frecuentes en los tres proyectos de desarrollo de software en estudio.

 

 

Errores detectados

El t�rmino error es definido como �una idea falsa o equivocada�, los productos software no pueden estar basados en ideas por lo cual se indicar� que un error es un defecto de software que puede causar un fallo y el fallo es una salida no aceptable de una aplicaci�n basada en los requerimientos funcionales. Por lo tanto, se describe los problemas detectados en funci�n de los procesos realizados por los grupos de trabajo en cada una de sus fases.

 

Requerimentaci�n

Un error frecuente de los equipos de desarrollo es pensar que el usuario solo suministra los requerimientos en las primeras fases, en la tabla 1, se describe los problemas que se presentan en la fase de requerimentaci�n, donde se puede notar que emplean procesos informales de adquisici�n de requerimientos a trav�s de entrevistas personales, las mismas que no se encuentran claramente dise�adas y no formalizan lo adquirido en los diferentes� encuentros con el cliente que son m�nimos

 

Tabla 1: Errores frecuentes en la fase de requerimentaci�n

 

Al no haber documentado, se supone la resoluci�n del problema de manera superficial, debiendo nuevamente planificar otras reuniones, lo cual genera planificaciones no reales y p�rdida de recursos.

 

Dise�o de Base de Datos

Una de las formas para determinar los errores cometidos en el dise�o de las bases de datos es la cantidad de redise�os que tiene la misma. Al momento en que se realizan las reuniones de avance de los proyectos para revisi�n del dise�o de la base de datos se encontraron las observaciones identificadas en la tabla 2, donde el error m�s com�n que poseen los equipos de trabajo es la identificaci�n de relaciones recursivas y el manejo de identificadores, lo cual se genera en un problema para la escalabilidad de la base de datos� a futuro, implicando un redise�o de impacto en un posible mantenimiento o actualizaci�n.

 

Tabla 2: Errores frecuentes en el dise�o de la base de datos

 

Interfaz

 

Tabla 3: Errores frecuentes en la codificaci�n

 

Pruebas

Los integrantes del equipo de desarrollo eran quienes ejecutaban las pruebas de las diferentes funcionalidades con datos ya conocidos, no con datos nuevos que permitan la identificaci�n de fallas funcionales.

 

Documentaci�n

Generar la documentaci�n es uno de los criterios que los equipos de desarrollo manifiestan un grado alto de resistencia, y se identifica claramente este fen�meno por la falta de actualizaci�n de los manuales t�cnico y de usuario. La documentaci�n en las pr�cticas �giles puede verse afectada, por el objetivo de aumentar la productividad en el proceso de desarrollo de software, donde la documentaci�n puede ocasionar demoras en las entregas de funcionalidades.

Al realizar las reuniones de avance de los proyectos P1,P2,P3, se determina que el 95% del tiempo consumido en el desarrollo del software se lo orienta a la programaci�n, el 4% a la gesti�n y un 1% a la documentaci�n, implicando que se deba revisar c�digo fuente, dise�os y� otros recursos para que la documentaci�n sea realizada. Este problema conlleva a no poder entregar funcionalidades con su documentaci�n en el tiempo planificado o afectando al mantenimiento o conocimiento de lo realizado en caso de cambio o integraci�n de un nuevo miembro al equipo de desarrollo.

 

Tabla 4: Errores frecuentes en la documentaci�n

 

En la tabla 4, se presenta los problemas m�s comunes en la documentaci�n de los tres proyectos en estudio, determinando que se requiere describir componentes esenciales en las historias de usuario como librer�as, clases, bases de datos, servicios web entre otros. El lenguaje empleado requiere ser claro y concreto en base a los conocimientos t�cnicos incorporados.

 

Mejores pr�cticas aplicadas

Uno de los papeles que posee el profesor de las asignaturas relacionadas a la Ingenier�a de Software es permitir que los estudiantes experimenten diferentes escenarios y distingan los beneficios de aplicar buenas pr�cticas convirti�ndose estas,� en una herramienta que contribuyen a mejorar sus habilidades en la construcci�n de un producto software, as� como tambi�n a que las fases de desarrollo se las ejecute orientadas a la obtenci�n de productos de calidad.

En la figura 1 se plantea un modelo de ense�anza de la calidad en el proceso de desarrollo de software.

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Figura 1: Modelo de aplicaci�n de mejores pr�cticas de calidad en el desarrollo de software

 

En la Figura 1, se determina la importancia de que el cliente sea parte del proceso de desarrollo y su participaci�n sea activa, donde el Scrum master (profesor), ser� quien monitorea y eval�a a trav�s de las m�tricas de calidad planteadas al inicio de cada proyecto, al igual que el equipo de desarrollo (estudiantes) aportan en un nivel operativo inferior al cumplimiento de la calidad en cada fase.

 

 

Requerimentaci�n

�           An�lisis previo de los objetivos del proyecto. Las actvidades deben estar basadas en un an�lisis previo del problema a resolver, tomando en cuenta las prioridades del cliente en la entrevista inicial. Esta entrevista debe estar en co-participaci�n del Scrum m�ster (profesor) quien ser� mediador entre el cliente y el equipo de desarrollo (estudiantes), permitiendo que los estudiantes actu�n libremente, pero seguros de una participaci�n oportuna por parte del profesor, adquiriendo habilidades de planificaci�n y gesti�n al mismo tiempo.

�           Planificaci�n real basada en los objetivos del proyecto. Se definir� una lista de requerimientos y prioridades, las mismas que se trasladen a una planificaci�n realizada por el equipo de desarrollo en base a los horarios disponibles para dicho proceso. El Scrum master (profesor), deber� verificar si la apreciaci�n de la planificaci�n en cuanto a utilizaci�n de recursos es factible o no, sugiriendo ajustes de la planificaci�n de ser el caso.

 

Dise�o de Bases de Datos

�           Redise�o de la base de datos. Desde el dise�o inicial de la base de datos el equipo de trabajo en conjunto con el Scrum master (profesor), deber�n esquematizar la informaci�n manejada a trav�s de la definici�n del proceso a automatizar. Se debe verificar entidades, relaciones, reglas de negocio y roles permitiendo un dise�o escalable y mantenible.

 

Pruebas

El n�mero sprint realizados, as� como las historias de usuario con aceptaci�n del cliente deben ser analizadas con la finalidad de crear una lista de funcionalidades ya cumplidas.

Se realizan pruebas entre equipos de desarrollo de los proyectos P1,P2, y P3; facilitando as� la determinaci�n de posibles errores, informando los mismos en las reuniones de avance al Scrum Master, quien designar� responsabilidades y planes de acci�n en conjunto con el equipo de desarrollo.

 

 

 

 

Documentaci�n

�             Establecimiento de est�ndares de documentaci�n. Se plantea al inicio del cada proyecto un est�ndar de documentaci�n orientada a la elaboraci�n de informes, codificaci�n, manejo de bases de datos y comunicaci�n interna o externa a los equipos de desarrollo.

�             Actualizaci�n de Manuales. Cada reuni�n de avance requer�a presentar la nueva versi�n de los manuales t�cnico y de usuario, con las actividades ejecutadas y evaluadas ya terminadas. El Scrum master realiza esta verificaci�n, hasta que el equipo de desarrollo consiga documentar al mismo ritmo que realiza la programaci�n de los sprint, as� como tambi�n las diferentes pruebas de usuario con su estado y sugerencias.

 

Gesti�n

Se dice que el 80% de re-trabajo se debe al 20% de los defectos de un producto software, as� como tambi�n el uso de pr�cticas para la mejora del equipo y los profesionales puede reducir los defectos en un 75% o m�s. Si se encuentra un problema despu�s de haber entregado el producto es 100 veces m�s costoso que detectar y corregirlo en una etapa de dise�o o desarrollo (Garz�s, 2011).

�         Gesti�n frecuente de las expectativas del cliente. La relaci�m extrecha entre el cliente y los grupos de trabajo, facilitaba conocer sus principales necesidades y proyectarlas en el desarrollo integrando dise�o escalar y adaptable a los cambios.

�         Productividad y Calidad. Los equipos de desarrollo al inicio presentan un grado de incertidumbre debido a la cantidad de requerimentaci�n presente, as� como la probabilidad de cambios en los mismo,� por la falta de definici�n de los procesos relacionados a sus aplicaciones, pero poco a poco van ganando la destreza de liderazgo, integr�ndose entre ellos; lo que conduce al trabajo colaborativo creando c�digo que puede ser adaptado de manera eficiente entre los grupos. As� tambi�n se planifica la calidad, se la ejecuta en cada uno de los pasos como: dise�o de bases de datos, dise�o de interfaz, reutilizaci�n de clases y c�digo, se la eval�a por roles desde el equipo de trabajo, scrum master y scrum owner, logrando el filtro y correcci�n correspondiente oportuna.

�         Equipo Motivado y Seguro. Cada grupo de desarrollo debe realizar tareas de investigaci�n y aplicaci�n de la misma en las diferentes fases de desarrollo de los proyectos en estudio, aspecto que permiti� conseguir estudiantes seguros en la aplicaci�n de conocimientos crear un nuevo nivel de estudiantes que pueden ser soporte del Scrum master en la formaci�n de nuevos integrantes a los grupos de desarrollo.

 

Discusi�n

La Revista chilena de ingenier�a, en su art�culo �M�todo de aseguramiento de la calidad en una metodolog�a de desarrollo de software: un enfoque pr�ctico�, menciona la importancia del aseguramiento de la calidad en el desarrollo de software utilizando m�todos que permitan recabar, evaluar y divulgare datos sobre el proceso de ingenier�a de software ; teniendo similitud en el presente trabajo en la importancia y el uso de una metodolog�a adecuada que permita mejorar la calidad del producto final y difiere en que se utiliza diferentes m�todos mientras que en el presente art�culo se aplic� la� metodolog�a SCRUM, luego haber sido elegida luego de una revisi�n bibliogr�fica minuciosa.

El art�culo titulado �Herramientas y buenas pr�cticas para el aseguramiento de calidad de software con metodolog�as �giles�, realizado por V�ctor Hugo Mercado-Ramos1Juli�n Zapata2Yony Fernando Ceballos se relacionan en el estudio de diferentes metodolog�as que aseguren la calidad del software, mencionan aspectos como casos pruebas, documentaci�n (no excesiva) son determinantes para entregar un producto con calidad.

Los autores Alex Espejo Chavarr�a, Sussy Bayona Or� y� Carlos Pastor presentan informaci�n muy interesante en su trabajo titulado: �Aseguramiento de la Calidad en el Proceso de Desarrollo de Software utilizando CMMI, TSP y PSP�, en el que presentan un caso de estudio de la aplicaci�n de un modelo para mejorar la calidad del proceso de desarrollo software en una empresa desarrolladora de software que ha sido certificada en CMMI utilizando� las metodolog�as PSP y TSP y el modelo CMMI con lo que se logra reducir el coste de calidad, reducir los defectos, la desviaci�n de coste y se incrementa la satisfacci�n del usuario.

 

Conclusiones

La formaci�n de los profesionales en el �rea de la Ingenier�a de Software requiere la realizaci�n de proyectos acad�micos de media complejidad, basados en �mbitos reales de desarrollo, donde puedan adquirir y mejorar las habilidades y destrezas adquiridas en cada nivel de su formaci�n universitaria con la experiencia que el mercado laboral necesita.

Al realizar la aplicaci�n de mejores pr�cticas de calidad dentro del proceso de desarrollo y conservar los equipos de trabajo madurando cada proyecto en estudio, permiti� en los grupos de desarrollo, el compromiso consciente que tiene con la realidad nacional, siendo ellos, los que pueden ser soporte en la formaci�n de nuevos integrantes hasta llegar a la obtenci�n de un producto software de calidad, que satisfaga las necesidades de los clientes, pero que adem�s a ello, los alimente en cuanto a experiencia profesional..

 

Referencias

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2020 por los autores. Este art�culo es de acceso abierto y distribuido seg�n los t�rminos y condiciones de la licencia Creative Commons Atribuci�n-NoComercial-CompartirIgual 4.0 Internacional (CC BY-NC-SA 4.0)

(https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/).