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Abstract—Goal diagram helps in linking stakeholder
requirements and expectations to software requirements. In
addition, the diagram establishes the actor duties and justifies them
the importance of the future software. Despite the usefulness of the
goal diagram, the projects for specifying or using it do not link it to
the stakeholder discourse. Instead, the goal diagram is manually
and subjectively created by the analyst based on the information
provided by the stakeholder and any help for conceptualizing the
diagram is not provided. Also, some elements, like goals, tasks, and
requirements are confused. The above reasons lead us to propose,
in this paper, a novel way to represent KAOS goal diagram in the
so-called pre-conceptual schemas, which allow a closer
approximation to the stakeholder discourse. In doing so, we add
new elements to pre-conceptual schemas and we define heuristic
rules for linking together the goal diagram elements: stakeholder
requirements and goals. Furthermore, we present a lab study for
reviewing the obtained results.
Keywords—: requirements elicitation, goal, pre-conceptual
schemas, KAOS goal diagram.
I. INTRODUCCIÓN
A Ingeniería de Requisitos Orientada a Objetivos
promueve el uso de objetivos para obtener los requisitos,
incorporando el propósito del sistema [1]. Lamsweerde [2]
presenta tres razones para usar el diagrama de objetivos en el
desarrollo de software: (i) Permite representar los objetivos de
la organización, los cuales se subdividen de manera jerárquica
hasta alcanzar el nivel de requisitos y expectativas de los
interesados; (ii) Define las responsabilidades de los actores, en
términos de los diferentes objetivos, requisitos y expectativas
identificados; (iii) Justifica ante los interesados la importancia
del software futuro. La obtención del diagrama de objetivos
[2] es una labor propia del analista, quien selecciona la
información obtenida del interesado en las diferentes sesiones
de educción de requisitos y elabora el diagrama subjetiva y
manualmente. Herramientas como Microsoft Visio y
Objectiver permiten trazar el diagrama de objetivos, pero la
decisión de cuáles elementos del discurso incorporar en el
diagrama es exclusiva del analista, quien, en ocasiones,
confunde algunos elementos (como objetivos, tareas y
requisitos).
En este artículo se define un método basado en reglas
heurísticas, que permite representar los elementos del
diagrama de objetivos de KAOS, acercándolos al discurso del
978-1-4577-0286-0/11/$26.00 ©2011 IEEE
interesado. Para ello, se emplean los denominados esquemas
preconceptuales [3, 4, 5], que constituyen una representación
en lenguaje controlado del dominio del problema y
representan, gráficamente, los elementos del discurso del
interesado. Además, se definen nuevos elementos para los
esquemas preconceptuales, tales como las “relaciones de
logro”, así como las reglas heurísticas que ligan esta
representación con el diagrama de objetivos de KAOS.
El artículo presenta, en la sección II, los principales trabajos
relativos a la obtención automática o semiautomática de
esquemas conceptuales, en la III el marco teórico que
fundamenta esta propuesta, en la IV las reglas de conversión
entre el esquema preconceptual y el diagrama de objetivos y
plantea un caso de laboratorio para examinar los resultados
obtenidos; las secciones V y VI corresponden a conclusiones y
trabajo futuro, respectivamente.
II. ANTECEDENTES
La ingeniería del software viene trabajando en obtener,
automática o semiautomáticamente, los esquemas
conceptuales para el desarrollo de software a partir del
lenguaje natural, lo que libera al analista de labores que la
máquina podría hacer adecuadamente. Si las decisiones a
tomar para elaborar el diagrama de objetivos fueran mínimas
o, incluso, nulas, su papel se podría especializar en
comprender mejor el mundo, pues ya no tendría que
conceptualizar y elaborar, con la asistencia de las herramientas
CASE actuales, los diagramas. Para la generación del
diagrama de objetivos, existen dos propuestas que se emplean
en el proceso de captura de requisitos de software I* y KAOS.
Yu [6] define I* como un lenguaje orientado a objetivos y
se propone el uso de dos modelos, cada uno correspondiente a
un nivel de abstracción:
Nivel intencional, representado por el Strategic
Dependency Model (SD).
Nivel racional representado por el Strategic Rationale
Model (SR).
El uso de I* no es un estándar, lo que implica que no existe
una definición única del lenguaje y, por ello, de él se
desprenden algunas variantes, tales como el lenguaje GRL [7]
y el lenguaje de la metodología denominada Tropos [8].
González et al. [9] utilizan el diagrama de objetivos de I* para
representar los elementos que involucran el modelo de
variabilidad del sistema: la funcionalidad de alto nivel, las
Preconceptual-schema-based representation of
KAOS goal diagram
Carlos M. Zapata, Luis A. Lezcano
Escuela de Sistemas. Facultad de Minas. Universidad
Nacional de Colombia sede Medellín. Colombia
{cmzapata, lalezcan}@unal.edu.co
Paula A. Tamayo
Facultad de Ingenierías. Institución Universitaria de
Envigado. Envigado. Colombia.
doc_ing_ptamayo@iue.edu.co
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