Software quality management

Software is essentieel in onze wereld. Daarom is het belangrijk om een hoge softwarekwaliteit te garanderen tijdens de ontwikkeling en exploitatie ervan. In deze cursus wordt ingegaan op de processen rond het ontwikkelen en onderhouden van software. Aan de ene kant wordt een overzicht gegeven van de aspecten die van belang zijn voor het succesvol uitvoeren van softwareontwikkelingsprojecten. Hiervoor zijn in de loop van de tijd verschillende modellen ontwikkeld. Deze beschrijven de volgorde en de wijze waarop een aantal activiteiten uitgevoerd zou moeten worden om te komen tot een succesvol softwareproduct. Elk model heeft eigen uitgangspunten en bij toepassing in de praktijk specifieke voor- en nadelen. Er zijn vele modellen in gebruik, al is in vrijwel elke situatie sprake van een mengvorm van een of meer modellen. Kennis over belangrijke aspecten van procesmodellen is dus belangrijk om in de praktijk bij een concreet product een geschikt model te kunnen kiezen. We bekijken de modellen zelf, maar gaan ook verder in op de processen die binnen en buiten het softwareproces werkzaam zijn.

Aan de andere kant wordt ingegaan op de algemene theorie van de onderwerpen softwareonderhoud en -evolutie, softwarerenovatie, programma-analyse en programmatransformatie. De nadruk hierbij ligt op het eerste onderwerp. Ook wordt er kort aandacht besteed aan mining van software repositories.

De cursus heeft een essayopdracht en een practicumopdracht. In de essayopdracht wordt jou gevraagd om in het gebied van softwareontwikkelingsprocessen onderzoeksvragen te stellen en om deze in een goedberedeneerd essay op te schrijven. Tevens moet je peer reviews maken voor de conceptversie van de essays van andere studenten. Aan de hand van de reviews die je van je medestudenten krijgt, kun je het definitieve essay afmaken. In deze opdracht wordt er van jou verwacht dat je de theorie en de praktijk van softwareprocesmodellen kan combineren, dat je de relevante literatuur kunt gebruiken en dat je je eigen mening op een academisch niveau schriftelijk kunt uitdrukken.

In de practicumopdracht wordt jou gevraagd om een aantal softwaremetrieken uit te werken en deze te toetsen op bestaande systemen van verschillende omvang, geschreven in Java. De gebruikte metrieken zijn afkomstig uit een kwaliteitsmodel en geven inzicht in de structuur en kwaliteit van een systeem. Uit de gevonden resultaten moeten vervolgens conclusies worden getrokken over de onderhoudbaarheid van de software en de risicogebieden. Deze opdracht maakt gebruik van de domeinspecifieke programmeertaal Rascal, die bedoeld is voor het analyseren en transformeren van programmacode. Rascal is in de basis een imperatieve programmeertaal, met een syntaxis die sterk lijkt op die van Java. Daarnaast heeft de taal een aantal constructies om gemakkelijk op metaniveau te kunnen programmeren: er is ondersteuning voor het analyseren van projecten en Javabestanden, er zijn speciale datastructuren voor het representeren en combineren van feiten, en er is een rijke bibliotheek voor het visualiseren van gegevens. Metaprogrammeren in Rascal volgt het EASY-paradigma: extraheer feiten, analyseer de gevonden feiten en synthetiseer (combineer) deze tot een nieuw product.

Bij deze cursus wordt een reeks van vijf bijeenkomsten georganiseerd: een startbijeenkomst (op de Studiedag Informatica en Informatiekunde) en vier online-bijeenkomsten via de virtuele klas. In deze bijeenkomsten wordt ingegaan op de algemene theorie bij de cursus en zal er aandacht zijn voor de opdrachten. Verder wordt de practicumopdracht na inlevering mondeling nabesproken met de docent. Afsluitend moet een serie open vragen worden beantwoord, waarmee de algemene theorie bij de cursus wordt getoetst.

Leerdoelen
Na afronding van deze cursus kun je:
- een beargumenteerde keuze maken uit verschillende softwareprocesmodellen (o.a. waterfall, spiral, agile) voor een softwareontwikkelingsproject in een bepaalde situatie,
- aangeven welke activiteiten en rollen in een Scrum-proces plaatsvinden en wat de belangrijkste anti-patterns zijn in de praktijk,
- relevante uitdagingen m.b.t. softwareprojectmanagement beschrijven van verschillende (o.a. menselijke, technische, organisatorische) aspecten,
- beschrijven welke problemen er optreden bij het ontwikkelen, het onderhouden en het uitbreiden van software, zowel bekeken vanuit het bedrijfskundige als het softwaretechnologische perspectief,
- de oorzaken van software-evolutie herkennen en de uit software-evolutie voortvloeiende problemen analyseren en oplossen,
- een beargumenteerde keuze maken uit verschillende technieken voor het analyseren van een programma in een bepaalde situatie,
- de kwaliteit en structuur van een bestaand softwaresysteem analyseren door het toepassen van softwaremetrieken en hier conclusies uittrekken,
- een afweging maken tussen de voor- en nadelen van softwaremetrieken bij het bepalen van de productkwaliteit,
- een samenvattend verslag schrijven op een academisch niveau,
- relevante onderzoeksvragen formuleren op het gebied van softwarekwaliteitsmanagement en die onderbouwen,
- een wetenschappelijk artikel reviewen.