Seminar:Диаграммные техники в работе со знаниями

Материал из Wiki Test Lab
Перейти к: навигация, поиск

Назад    Главная
 

Источник


Дальше »


Содержание

8. Диаграммные техники в работе со знаниями

Случаи использования. Работа с требованиями. Случаи использования в управлении разработкой. Итеративный цикл автор/рецензент. Карты памяти.

Метод случаи использования

Описание примера. В качестве примера рассмотрим "Телефонную службу приема заявок". Заказчиком данной системы является компания, владеющая сетью продуктовых магазинов. Эта компания, кроме обычной розничной торговли и оптовых поставок продуктов отдельным столовым и ресторанам, хочет предоставлять еще и сервис по обслуживанию клиентов по телефонным заявкам. Клиент регистрируется в компании, а потом по телефону, в удобное для себя время, делает заказ товаров, которые к нему привозят домой, и он расплачивается. Для этого компания хочет организовать у себя локальный телефонный центр, состоящий из офисной многоканальной АТС, штата операторов и соответствующего программного обеспечения. При этом в компании уже есть информационная система по обработке заявок от постоянных мелкооптовых клиентов, и заказываемая система должна быть с ней проинтегрирована.

Работа с требованиями. Случаи или варианты использования (use cases) были предложены в конце 90-х годов Айвером Якобсоном, одним из главных авторов языка UML, как диаграммный подход для извлечения и первичной формализации требований к системам. Выше уже говорилось о сложности по формированию единой и связной картины требований к ПО. Необходимо извлечь требования из всех возможных источников, формализовать в некотором виде и обсудить. Этот процесс – извлечение, формализация, обсуждение – итеративен, то есть все делается не за один присест. Более того, сам способ формализации должен быть удобен для обсуждения, и в первую очередь, с потенциальными пользователями системы, которые могут быть совершенно не компетентны в IT. Их комментарии, одобрения и несогласия часто являются основой итеративного извлечения требований к системе. Кроме того, этот способ работы с информацией должен вести к созданию моделей, удобных в дальнейшей реализации системы. Другими словами, ясно формулировать исходные задачи для разработки. То есть способ формализации должен быть прост, понятен и обладать достаточной строгостью. Этим требованиям удовлетворяют диаграммы случаев использования, являющиеся на сегодняшний день составной частью стандарта UML.

Пример диаграммы случаев использования представлен на рис. 8.1.


08-01.jpg

Рис. 8.1. Пример диаграммы случаев использования

Итак, все начинается с точной идентификации пользователей будущей системы. Это – основа хороших требований и хорошей системы, ведь основная задача системы – удовлетворять потребности будущих пользователей. Для этого нужно их знать в лицо….. В нашем случае пользователями системы являются оператор, менеджер и представители технической поддержки и администрирования. Система должна также поддерживать внешний интерфейс с системой обработки заявок. Это — четвертый пользователь. Еще одним пользователем системы является Петров А.Б. — директор департамента сбыта товаров, который хочет периодически отслеживать деятельность телефонной службы приема заявок. Для него создано специальное пользовательское место с экранными формами статистики.


Различные пользователи ПО, изображаемые на диаграммах случаев использования, называются актерами (actors). Актеры могут обозначать:

  • типовых пользователей ("Менеджер", "Оператор", "Техническая поддержка") — работников компании, сгруппированных по исполняемым обязанностям;
  • другие системы, взаимодействующие с данной ("Система обработки заявок");
  • выделенного пользователя ("Петров А.Б.").

Отметим, что выделенный пользователь существенно отличается от типового пользователя. Он, как правило, Важная Персона, и согласование функциональности для него согласуется лично с ним. Часто он влияет на оплату проекта, от его мнения о системе, во многом, зависит ее успешная сдача. Такие персоны, ради успеха проекта, нужно уметь идентифицировать и в рамках всей системы создавать некоторую функциональность специально для них и очень при этом стараться!

После идентификации пользователей происходит определение случаев использования ими системы. Прежде всего, определяется та функциональность системы, которая непосредственно помогает пользователям выполнять их работу, не связанную непосредственно с эксплуатацией системы. В нашем случае, для оператора важным плюсом от использования системы оказывается возможность получать быстрый доступ к справочной информации о клиентах, а также оперативно обрабатывать поступившие по телефону запросы на покупки (список товаров, цены, оформление заказа и пр.). Для менеджера важным является возможность оперативного просмотра текущих заявок (выполненных, в работе, отложенных, за определенный период времени и пр.), а также учет контроль рабочего времени операторов – кто и сколько времени потратил на разного вида работы (телефонные разговоры с клиентами, оформление заявки после окончания разговора и т.д.). При этом важно отметить, что функция учета рабочего времени может потребовать определенных действий со стороны операторов – например, нажимать соответствующую клавишу, уходя на обед или на перекур. Однако мы не обозначили соответствующую связь с этим случаем использования со стороны оператора, поскольку эта функциональность не помогает ему в непосредственной работе, а помогает его начальнику. Кроме того, мы не включили в случаи использования ряд сервисов, связанных с эксплуатацией системы, например, функцию логина в систему. Наличие четкой точки зрения при составлении диаграмм – залог их полезности.


Итак, случай использования (use case) — это независимая часть функциональности системы, обладающая результирующей ценностью для ее пользователей.


"Независимость" означает, что если случай использования всегда исполняется вместе с некоторым другим, то, по всей видимости, один из них нужно включить в другой (какой именно в какой, как назвать получившийся в итоге случай использования — зависит от обстоятельств).

"Результирующая ценность" случая использования для актера системы подразумевает, что он, данный случай использования, должен приносить актеру некоторый законченный и ценный с точки зрения его бизнеса результат. Будучи реализован системой, этот случай использования действительно делает бизнес актера эффективнее, производительнее. Тем самым разработка системы фокусируется на бизнес-целях, а незначительные случаи использования игнорируются, что важно для компактности модели. Ведь строится не абстрактная модель функций системы, а набор самых важных (для заказчика и пользователей) сервисов, чтобы каждый из них правильно понять и не один не упустить. И в дальнейшем контроль разработки системы будет осуществляться именно в терминах этого самого важного — того, что нужно заказчику и пользователям.

Случаи использования, соответствующие актерам "Техническая поддержка и администрирование" и "Служба обработки заявок" несколько не вписываются в представленное выше определение. Прежде всего, сами эти актеры не являются пользователями ПО, участвующими в основном бизнес-процессе обработки телефонных заявок. "Техническая поддержка и администрирование" занята поддержкой ПО и оборудования системы обслуживания телефонных заявок, а также ее администрированием (добавлением новых пользователей, назначением им соответствующих прав и пр.). "Служба обработки заявок" является уже существующей в компании информационной системой, имеющей базу данных и ряд сервисов по обработке заявок. Идентификация этих актеров и соответствующих им случаев использования важна с очки зрения определения требований к системе. Для представителей службы технической поддержки необходим специальный удобный интерфейс с набором соответствующих функций. А все поступившие по телефону заявки должны попасть в единую базу данных заявок и пройти единый цикл обработки. Упущение этих факторов может привести к серьезным недочетам и проблемам. Кроме того, они ни откуда не следуют напрямую и поэтому нуждаются в особых начальных вершинах в дереве требований – то есть мы решили, что целесообразно поместить их на главную диаграмму случаев использования.

Отметим еще одну интересную деталь. Клиент магазина не является пользователем данного ПО. Он оказывается бизнес-пользователем всей системы в целом (включая соответствующий бизнес-процесс и оборудование). На рис. 8.2 представлена бизнес-диаграмма случаев использования


08-02.jpg 

Рис. 8.2. Пример диаграммы бизнес-случаев использования

Ее можно рисовать отдельно (классики на этом настаивают), но можно пририсовывать клиента и на общую диаграмму, связав стрелкой c оператором. Часто бывает, что востребована не очень концептуальная, но компактная запись.

Каждый случай использования сопровождается небольшим текстовым описанием, а в дальнейшем может содержать целые главы в техническом задании. Диаграммы случаев использования могут служить структурой технического задания или его отдельных частей.

Другие версии. На практике диаграммы случаев использования создаются не только таким способом, как указано выше. Многие практики предпочитают строить очень детальные модели, прорисовывая на них все небольшие случаи использования, а также многочисленные связи между ними (использование, расширение и т.д.). Кто-то решительно протестует против включения в актеры системы, взаимодействующие с данной. Другие считают неприемлемым совмещать обычные и диаграммы и бизнес-диаграммы случаев использования и так далее. Какую именно вы изберете стратегию в конкретном случае, какую точку зрения поставите во главу угла – вам решать самим. Рецепта здесь нет.

Важно лишь отметить, что хорошо определенная точка зрения нужна. Она позволяет четко сфокусироваться, решать определенные, хорошо осознаваемые задачи. А также такую точку зрения можно кое-где осознанно, в угоду практической полезности, нарушать.

Случаи использования в управлении разработкой. Итак, выше мы показали, как диаграммы случаев использования могут быть полезны при выявлении первичной формализации требований. Но они могут оказаться полезными и после того, как это процесс завершен. Результирующие диаграммы случаев использования можно применять при управлении разработкой. Менеджер проекта может отслеживать прогресс проекта по тому, сколько реализовано функциональности, необходимой пользователю. Разработчики могут иметь диаграммы случаев использования где-то перед глазами, чтобы не забывать об основной цели разработки. Эти же диаграммы могут использоваться в рабочих встречах по проекту.

Казалось бы, что может быть проще — реализовать набор функций, необходимых пользователю. Однако на деле программный проект может незаметно потерять эту цель. Вместо этого можно, например, очень долго заниматься разработкой сложной и многофункциональной архитектуры, после реализации которой разработчики обещают, что все пользовательские функции получатся почти сразу же и очень легко. Однако, как правило, оказывается, что это "сразу же" было сильным преувеличением и проект весьма выбивается из расписания, а многие заказанные пользователем функции в этом окружении сделать тяжело или невозможно. Бывает, что чрезмерная ориентация на "внутреннее совершенство" ПО оканчивается для проекта либо крупными неприятностями, либо полным крахом. Однако бывают и другие случаи, когда только такая ориентация впоследствии и спасает проект. Последнее случается, когда система долго развивается и сопровождается, или когда требования к ней внезапно и сильно меняются, или когда на ее основе делаются другие системы. Необходим баланс между внутренним совершенством программного обеспечения и функциональностью, нужной для заказчика и доставленной ему в срок. Разработка ПО в терминах случаев использования — хороший способ контролировать, что процесс создания системы двигается в нужном направлении.


Итеративный цикл автор/рецензент

Опишем одну интересную и крайне полезную технику использования визуального моделирования при выявлении знаний о какой-либо предметной области через общение с экспертами (специалистами в этой предметной области). Эта техника называется цикл автор/рецензент (Reader/Author Cycle review process) и может применяться, например, при работе с диаграммами случаев использования. при работе как с UML, так и с любым другим языком визуального моделирования. Эта техника была определена в рамках методологии SADT.

Активный сотрудник — автор визуальных моделей (author), — изучает не вполне знакомую ему область знаний. При этом автору постоянно нужна обратная связь с экспертами в этой предметной области, чтобы он осознавал, насколько правильно он понял и адекватно формализовал тот или иной аспект изучаемых знаний.

В качестве такой области знаний может выступать предметная область, для которой создается информационная система. При разработке информационной системы ее авторы должны хорошо разобраться в данной предметной области. Если будущие пользователи или заказчик системы не имели возможности подробно ознакомиться с тем, как разработчики поняли и интерпретировали их предметную область, то это непременно приведет к созданию невостребованной системы: данные будут неверны или их не будет хватать, форматы отчетов окажутся неудобны и т. д.

Итак, для того, чтобы создать адекватное описание системы, необходимо своевременно получать оценку создаваемых моделей от тех людей, которые в конце концов будут ею пользоваться. Для этого вводятся следующие роли:

  • автор (author) модели — тот, кто ее создает;
  • эксперт (commenter) — это специалист в той предметной области, для которой строится данная модель; автор интервьюирует эксперта, получая необходимую для моделирования информацию; эксперт просматривает и комментирует созданные автором диаграммы; важно, что эксперт выражает свои комментарии в письменном виде и разделяет с автором ответственность за качество создаваемых моделей; эксперт может быть также архитектором системы, который активно участвует в процессе разработки модели анализа — но не как автор моделей (у него хватает других забот), а как активный критик (при разработке архитектуры системы он будет активно использовать эту модель);
  • читатель (reader) — во всем похож на эксперта, но не обязан давать письменные комментарии к моделям и не несет ответственности за качество моделирования.


Получив диаграммы автора, эксперт их тщательно просматривает и пишет свои комментарии (прямо на диаграмме, в виде примечаний, красной ручкой). Автор, получив назад свои диаграммы с комментариями, обязан отреагировать на каждое замечание — пометить синей ручкой на той же копии, принимает ли он замечание или нет. Принятые замечания он учитывает в следующей версии диаграмм, неприятные отсылает обратно эксперту с мотивировкой. В случае возникновения непонимания организуется встреча автора и эксперта, на которой они улаживают все рассогласования.

Кроме автора, эксперта и читателя в цикле "читатель/автор" имеются также следующие роли:


  • библиотекарь (librarian) — это главный координатор процесса моделирования; он следит за тем, чтобы все участники процесса вовремя получали свежие копии моделей, чтобы эти копии не терялись и вовремя попадали в архив, а последний был бы доступен; в его компетенцию входит также отслеживать, что все замечания экспертов и читателей обработаны автором, не оставлены без внимания; раньше, когда метод SADT только появился, роль библиотекаря была велика — модели строились на бумаге; теперь же для этого используют разные графические пакеты, а для хранения разных версий модели — программные средства управления версиями;
  • комитет технического контроля (technical review committee) — это группа людей, которая следит за тем, насколько процесс моделирования отвечает целям проекта, будет ли возможность использовать в дальнейшей работе создаваемые диаграммы; этот комитет следит также за тем, когда моделирование нужно завершить; ведь время людей может стоить существенных денег, у проекта есть сроки, а процесс моделирования может продолжаться очень долго — например, автор может увлечься, изучая новую предметную область.


Следует заметить, что цикл "читатель/автор" может использоваться в различных ситуациях, когда необходимо эффективно извлекать информацию из экспертов некоторой предметной области. Например, такая ситуация может сложиться, когда технический писатель создает документацию о программном обеспечении, или тестеровщик изучает систему для того, чтобы эффективно ее тестировать, или новый менеджер проекта изучает систему, которая уже давно разрабатывается и созданием которой ему нужно будет руководить, и т. д.

Кроме того, цикл "автор/рецензент" может быть использован и вне контекста извлечения знаний, когда мы, зачем-либо создавая визуальные модели, хотим получать регулярную и упорядоченную обратную связь.

Разнообразие производственных контекстов, где может применяться данная техника, а также особенности человеческих и организационных отношений, приводят к тому, что цикл "автор/рецензент" на практике требует адаптации. Для его эффективного использования необходима "тонкая подстройка" под особенности конкретной ситуации.

В частности, могут варьироваться ответственности разных ролей. Например, эксперт может отвечать за процесс моделирования или совсем не отвечать (вся ответственность лежит на авторе). Само общение автора и эксперта также может быть организовано по-разному. Например, в отличие от приведенных выше рекомендаций, эксперт может высказываться только устно, при личных встречах с автором. На одной встрече эксперт выдает информацию, на другой проверяет то, как получилось у автора ее формализовать. Этот вариант представлен в примерах ниже.

На рис. 8.3 показана начальная диаграмма, которую нарисовал автор для первой встречи с экспертом. На ней присутствуют только интерфейсы с диаграмм компонент UML и комментарии к ним. На рис. 8.4 представлена заключительная диаграмма, получившаяся в итоге многочисленных итераций. На ней присутвуют мнгочисленные компоненты системы, сгруппированные по уровням.

08-03.jpg
Рис. 8.3. Пример исходной, первой диаграммы.

08-04.jpg
Рис. 8.4. Пример итоговой диаграммы.

Карты памяти

Карты памяти (Mind Maps) – техника работы с различными знаниями, предложенная и развитая английским психологом Тони Бьюзеном в конце 70-х годов прошлого века. Она очень простая и используется при работе с информацией любого вида, для ее структурирования, осмысления, лучшего усвоения и запоминания. На листе бумаги, в центре, рисуется объект, обозначающий ту тему или предмет, который мы рассматриваем. Далее рисуются вторичные объекты, которые поясняют и уточняют данный и соединяются с ним дугами. И так далее. Пример представлен на рис. 8.5.

08-05.jpg
Рис. 8.5.

Дизайн идей. Карты памяти позволяют выполнить "дизайн идей". Очень часто мы, как следует не подумав, начинаем что-то делать – писать большой текст, с кем-то встречаться, кем-то руководить и пр. И оказывается, что понимание по ходу дела возникает трудно и мучительно. Более того, мы вынуждены переделывать то, что уже сделали без этого понимания. Хорошая иллюстрация – работа над тестом (диплома, курсовой работы, статьи, книги и пр.). Кардинально переделывать текст очень тяжело. А если при этом соавторов несколько? Карты памяти здесь очень хорошо работают, так как позволяют в компактном виде делать пробы и ошибки, видя всю картину перед собой. Ее легко также обсуждать в таком виде с другими людьми. Но здесь не нужно фанатизма. Можно и написать текст, если он легко "выливается" из вас. И снова вернуться к схеме – многое на ней может проясниться.

Планирование детальной информации. Метод позволяет также выполнить детальное планирование большого объема информации, имеющей огромное количество важных деталей. Например, мы использовали карты памяти при проектировании анкеты - она содержала достаточное количество ветвлений, списки вопросов и пр. Все это в общем виде, сокращенно, было не представить, карты памяти, поддержанные программным инструментом Comapping1) нам здесь очень помогли. Пример представлен на рис. 8.6.

08-06.jpg
Рис. 8.6. Реструктуризация. Карты памяти полезны при реструктуризации знаний. Например, при реструктуризации статьи. У нас был случай, когда результаты были получены, материал собран и изложен, но достаточно хаотично. Мы выполнили реструктуризацию статьи с помощью карт памяти (модель представлена на рис. 8.7) и по этой модели быстро переписали текст. Исправления прямо по тексту затянули бы весь процесс. Кроме того, карты памяти позволили разделить работу между соавторами – одни создал новый план, а второй его реализовал в новой версии текста.

08-07.jpg
Рис. 8.7. Метод реструктуризации широко используется при работе со знаниями, например, при выявлении и анализе требований. Построить представление той же информации, но с другой точки зрения – верный способ найти незамеченные ранее противоречия, "темные углы", углубить свое понимание.

Работа с краткосрочной памятью. Часто бывает, что прослушав лекцию, мы какое-то время помним ее содержание (обычно несколько дней), но по прошествии нескольких месяцев ее содержание начисто улетучивается из мозгов. Так вот, можно сразу, пока железо еще горячо, сделать себе набросок основных аспектов, и использованием карт памяти. Студенты говорят, что найдя потом такие конспекты-напоминалки, они быстро восстанавливают учебный материал в памяти. Это целесообразно делать после лекции, когда целостное впечатление от информации еще свежо.

Коллективная работа и продукт Comapping. Одно из главных достоинств диаграмм заключается в том, что их можно обсуждать с широким кругом людей. Тест, например, обсуждать труднее – его нужно сначала просчитать. А диаграмму можно тут же смотреть и обсуждать. И исправлять. Более того, с помощью диаграмм можно организовывать эффективные групповые территориально распределенные процессы работы с информацией: планирование, создание текстов, обмен результатами бесед, общение преподавателя и студента и пр.

Расскажем про один программный продукт, реализующий карты памяти и поддерживающий широкие возможности групповой работы….


Дальше »

Личные инструменты