La proliferación de modelos de madurez organizacional en el dominio de la ingeniería de software y su adaptación a otros dominios está generando confusión en la industria y la academia. Los cambios introducidos en las adaptaciones tienen origen en esquemas de categorización de organizaciones existentes en estos dominios distintos al de la ingeniería de software. Esta situación genera desconcierto y demoras en la adopción y evolución de los modelos de madurez organizacional. (OBJETIVOS) En este estudio se identifica los enfoques arquitecturales usados en el desarrollo de modelos de madurez organizacional para diferentes dominios y las características relevantes de estas arquitecturas. (MÉTODOS) Se realizó una revisión sistemática de la literatura en las bases de datos reconocidas sobre arquitecturas usadas en el desarrollo de modelos de madurez organizacional. (RESULTADOS) Se identificó 70 estudios que describen la arquitectura de modelos de madurez organizacional para diferentes dominios, predominando tecnologías de la información e ingeniería de software como ámbitos de aplicación; sin embargo también se encontró estudios relacionados a otros contextos como construcción, logística, educación y sistemas médicos. Los modelos de madurez encontrados en los estudios fueron agrupados en ocho tipos de arquitecturas. (CONCLUSIONES) Se encontró que la arquitectura del modelo CMMI y las arquitecturas basadas en modelo de progresión son las más usadas en los estudios. Se encontró además que las arquitecturas de los modelos de madurez del ámbito de la ingeniería de software y sistemas pueden emplearse como base para definir modelos de madurez organizacional para otros campos de aplicación de la industria con cambios menores. / Tesis

El Robot Humanoide NAO, de Aldebaran Robotics, es un robot de aspecto humano desarrollado con fines académicos y de investigación, siendo utilizado en diferentes instituciones académicas en todo el mundo, incluyendo la Universidad de Tokio, el IIT Kanpur de la India y la Universidad del Rey Fahd de Petróleo y Minerales de Arabia Saudita. El presente proyecto tuvo como meta dar a conocer, y validar, las capacidades técnicas que puedan ser explotadas a nivel académico dentro de universidades interesadas en la investigación sobre robótica, dado que el impacto de esta rama de conocimiento aún es leve dentro del entorno académico peruano. Así mismo, con este proyecto se dará inicio a una nueva área de investigación dentro de las carreras de Ingeniería relacionada a Ciencias de la Computación, donde se integre el robot humanoide NAO con diferentes tecnologías modernas de alto impacto en la sociedad, como puede ser Emotiv EPOC. Al final del desarrollo del proyecto se obtuvo una base sólida de conocimiento acerca de NAO y sus características más resaltantes. Para lograrlo se desarrolló una biblioteca en Python que permite controlar a NAO sin la necesidad de utilizar Choregraphe, la validación de esta biblioteca se hizo con el desarrollo de una aplicación que integró NAO con Emotiv EPOC, donde se utilizaron características como teleoperación, ejecución de rutinas de movimiento, control de la cámara y uso de Text-to-Speech y Speech-to-Text. Durante el presente proyecto se contemplaron tres fases: Análisis de la tecnología a utilizar, en este caso, del desarrollo para el robot humanoide NAO; el desarrollo de la biblioteca; y la integración con Emotiv EPOC. / NAO, from Aldebaran Robotics, is a humanoid robot developed with academic and research purposes being used in many academic institutions worldwide, including the University of Tokyo, the Indian Institute of Technology Kanpur and the King Fahd University of Petroleum and Minerals. This project had the goal to present, and validate, the technical capabilities that can be used in an academic level within universities interested in research on robotics, since the impact of this branch of knowledge is still mild in the Peruvian academic environment. Likewise, it was expected from this project to create a new research area within engineering careers related to computer science, where the NAO humanoid robot could be integrated with other modern technologies with high impact, as Emotiv EPOC. At the end of this project we obtained a solid base of knowledge about NAO and its most important capabilities. To achieve this, a Python library was developed, which allows control NAO robot without using Choregraphe IDE. To validate this library, an application was developed, which integrated NAO with Emotiv EPOC; this application used features as teleoperation, movement routines, camera control and usage of Text-to-Speech and Speech-to-Text. During this project three phases were contemplated: research of the technology, development of the integration with Emotiv EPOC, development of applications. / Tesis

La especificación y el análisis de requisitos son actividades fundamentales, debido a que son los cimientos sobre los cuales se construirá una aplicación durante las siguientes etapas de desarrollo de un software. A diferencia de lo que ocurre en la construcción de un edificio, los cimientos o los requisitos en este caso, cambian y es necesario poder hacer seguimiento de estos. Es importante tener la posibilidad de manejar la trazabilidad de los cambios y poder cuantificar el impacto que pueden tener estas modificaciones sobre el proceso de desarrollo de software, tanto en la duración total del proyecto, como en su costo. Este trabajo propone automatizar ciertos mecanismos de trazabilidad y métricas que permitan reducir los costos y tiempos de desarrollo, además de disminuir los riesgos asociados al incumplimiento de requisitos. Antes de partir con el desarrollo de los mecanismos de trazabilidad, se hizo un rediseño de ReqAdmin, que es la herramienta de código abierto resultante de mi memoria de ingeniería a la cual se le añadieron las alarmas y métricas definidas. Finalmente se incorporaron indicadores que sirven para diagnosticar el nivel de sanidad de los requisitos y de implementación del sistema. El resultado final fue una herramienta que es capaz de administrar los requisitos por medio de un proceso genérico. Es fácil de usar y permite su operación en forma distribuida, facilitando así la comunicación entre los miembros del equipo de desarrollo. Permite la clasificación y simplifica la validación, control y seguimiento de los requisitos de un sistema. Se espera que esta herramienta ayude a mejorar tanto los productos obtenidos en la fase de análisis, como la visibilidad de esta fase sobre el proceso completo de desarrollo de software. Con esto se aliviará la gestión del proyecto, y por ende, mejorará la capacidad de predecir el cronograma, así como su resultado. La administración de requisitos propuesta probablemente permitirá una reducción del esfuerzo de desarrollo de los artefactos de análisis.

Magíster en Ciencias, Mención Computación / Ingeniero Civil en Computación / Durante los últimos años en Chile ha proliferado el uso de procesos en las empresas de software, asegurando normas de calidad para los clientes mientras permite acotar los costos de producción y los plazos de entrega para la empresa. Definir un proceso es una tarea intensiva en conocimientos y en tiempo, que además necesita de guía experta para una correcta ejecución. Más aún cuando no existe un proceso de software que sea adecuado en todas las situaciones. Muchas empresas utilizan un conjunto de procesos predefinidos para distintos escenarios, que corresponden a los tipos de proyectos más comunes. En cambio ADAPTE, un proyecto Fondef, propone una alternativa de adaptación basada en Model Driven Engineering que obtiene procesos específicos de forma automática, que requiere definir un proceso general y el contexto para cada proyecto. Esta tesis propone evaluar si esta adaptación automática posee algún beneficio, con respecto a la estrategia utilizada previamente por las empresas, es decir, un conjunto de procesos previamente definidos. Para comparar las estrategias es necesario considerar que tanto los procesos predefinidos como la adaptación automática utilizan como entrada el contexto del proyecto. Se ha definido un conjunto de contextos para comparar de forma correspondiente los procesos adaptados de cada estrategia. Los procesos se evaluarán utilizando una comparación de modelos, donde el beneficio es medido en la cantidad de tareas extras y tareas faltantes. Asimismo, se desea utilizar un merge entre los procesos que sean más similares para refinar el resultado de los procesos predefinidos. La validación involucró a dos empresas chilenas, Rhiscom y Mobius, que han implantado la adaptación automática y que anteriormente utilizaban un conjunto de procesos predefinidos. Al considerar que la adaptación automática genera procesos óptimos para cada contexto, fue posible evaluar que incluso variaciones pequeñas en un contexto repercuten en la productividad y calidad del proceso predefinido seleccionado. Ahora bien, el merge entre dos procesos predefinidos permite disminuir la cantidad de tareas faltantes, pero aumentando considerablemente las tareas extras. Esto significa una mejora en la calidad del proceso, pero a costa de su productividad.

Muestra la implementación de un software que permite realizar la evaluación del personal Ministerio de Vivienda, Construcción y Saneamiento, basándose en los indicadores asociados en las competencias genéricas que debe tener el empleado público al ejercer sus funciones.

Plantilla para elaborar Tesis de Ingeniería de Software para optar el título profesional de Ingeniero de Software en el Programa Académico de Ingeniería de Software. Facultad de Ingeniería. Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas.

El comportamiento debe contemplarse desde etapas tempranas del desarrollo de software. En este contexto el modelado declarativo incremental constituye una opción atractiva para capturar y analizar los requerimientos con precisión sin atarse a prematuras decisiones operacionales. Bajo esta visión, el formalismo más utilizado son lógicas temporales como LTL. Sin embargo, en muchas ocasiones la especificación de propiedades en LTL es un desafío importante, aún para personas con experiencia en el formalismo. Más aún, el poder expresivo de LTL no es suficiente si se desea construir declarativamente un sistema desde cero a partir de las propiedades que describen su comportamiento. Varias alternativas se han desarrollado para hacer más sencilla la especificación de propiedades. La mayoría de ellas se basa en la utilización de patrones de especificación. Si bien los patrones de especificación ofrecen una manera más amigable de expresar los requerimientos típicos, el usuario necesita validar o modificar la propiedad. La evidencia indica que para realizar todas estas tareas de validación no alcanza con analizar la descripción en lenguaje natural del patrón elegido, sino que debe analizarse su traducción a un lenguaje formal. Y para estos casos, el usuario no tiene otra alternativa que enfrentarse a los lenguajes formales. Luego, la utilización de patrones de especificación no logra esconder por completo los problemas de utilizar lenguajes formales. Este contexto sugiere la necesidad de contar con un lenguaje formal de especificación que sea sencillo de usar, y lo suficientemente expresivo para permitir a todo tipo de usuarios utilizarlo de manera intuitiva. Para lograr este objetivo se presenta FVS (Feather Weight Visual Scenarios) y su extensión ω-FVS, un lenguaje declarativo, no basado en lógicas temporales, sino en simples escenarios gráficos, cuya meta es mejorar y facilitar el proceso de especificación de propiedades, y con el suficiente poder expresivo para denotar propiedades ω-regulares. La notación cuenta con una semántica declarativa basada en morfismos y un procedimiento de tableau que permite la posibilidad de realizar análisis automático. Se exhibe la usabilidad y aplicabilidad de FVS modelando todos los patrones de especificación, comparando las especificaciones resultantes con otras notaciones conocidas. Tal comparación permite observar el impacto de FVS en la especificación de propiedades. Asimismo, FVS también puede ser utilizado como un poderoso lenguaje de modelado orientado a aspectos. Finalmente, la extensión ω-FVS permite lograr el suficiente poder expresivo para denotar propiedades ω-regulares. Esto se logra a través de un tipo especial de eventos, denominados eventos fantasmas, que permiten introducir niveles de abstracción en etapas de modelado. Se ilustra el poder expresivo de ω-FVS modelando varios ejemplos, incluyendo protocolos de comunicación de software. ω-FVS cuenta con un proceso de síntesis, que traduce sus especificaciones a autómatas de Buchi, permitiendo así la capacidad de llevar a cabo diferentes tipos de razonamiento automático como consistency checking, model checking, y oráculo para verificaci´on en ejecución entre otros. / Behavior needs to be understood from early stages of software development. In this context incremental and declarative modeling seems an attractive approach for closely capturing and analyzing requirements without early operational commitment. In this situation, the most widespread formalism is LTL (Linear Temporal Logic). Unfortunately, in many cases, the formal description and validation of properties results in a daunting task, even for trained people. Moreover, LTL expressive power fall short of if the practitioner want to declaratively build a system from scratch upon the specified properties. Several attempts arise to make life easier for practitioners, in order to circumvent the complexity involved when specifying properties in LTL. The purpose of these approaches is to provide to the user an easier way to express the desired behavior. Most of them rely on specification patterns. Although patterns offer a friendlier way to express typical requirements, the user still needs to validate or modify the property. However, to perform all these validations tasks based solely on the natural language description of the patterns may be hard to achieve and many times the pattern translation into an formalism must be analyzed instead. Besides, sometimes a property needs to be slightly modified to suit actual system requirements, and this, again, suggests manipulations of the translated versions. Therefore, using patterns is not enough to entirely hide the subtleties of the underlying formalism from the user. This suggests the need of a formal specification language easy to use, and sufficiently expressive to enable skilled and non-skilled users to use it appropriately, which constitutes the main objective of this work. To achieve this goal we present FVS (Feather Weight Visual Scenarios) and its extension ω-FVS, a declarative language, not founded on temporal logics, but on simple graphical scenarios, which aims to improve and ease the property specification process, and powerful enough to express omega-regular properties. The notation is equipped with declarative semantics based on morphisms and a tableau procedure iv is given enabling the possibility of automatic analysis. We illustrate FVS applicability by modeling all the specification patterns and we thoroughly compare FVS to other known approaches, showing that FVS specifications are better suited for validation tasks. What is more, FVS is presented as a useful aspectoriented modeling language. In addition, we present ω-FVS, a simple extension of FVS capable of expressing ω- regular properties. This feature is achieved by introducing a distinctive type of events, called “ghost” events, that allow to predicate behavior in a higher level of abstraction. We illustrate ω-FVS expressive power by modeling several examples, including real world protocols specifications. On the top of these features, we also developed a synthesis procedure which translates FVS specifications into Buchi automata, enabling the possibility for different sort of analysis, namely consistency checking, model checking, and oracle for runtime verification among others.

El Área de Computación de la Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas se ha planteado el objetivo de acreditar la carrera de Ingeniería de Software a través del ICACIT y de acuerdo con los criterios de ABET (Acreditation Board for Engineering and Technology), para lo cual requiere implementar un proceso de gestión de proyectos de software que siga los estándares de calidad de un modelo de mejora continua estándar de la industria como es el Capability Maturity Model Integration (CMMI). El proceso de evaluación reconocido por CMMI es el Standard CMMI Appraisal Method for Process Improvement (SCAMPI), método de evaluación en el que se basará el presente proyecto. A pesar de haberse determinado en una evaluación SCAMPI, el nivel de calidad de un conjunto de proyectos de talleres, es difícil realizar la misma evaluación para proyectos futuros, desaprovechando de esta manera el conocimiento adquirido. La evaluación de calidad requiere acceso a información sobre los artefactos, actividades, participantes y mentores de los proyectos realizados de acuerdo al proceso de desarrollo personalizado para cada Taller durante varios ciclos y esta información es manejada actualmente en distintas herramientas no relacionadas, orientadas a cumplir prácticas recomendadas por la metodología utilizada. Dentro de la implementación de dicho proceso de gestión de proyectos se contempla la utilización de un sistema llamado “Sistema de Aseguramiento de la Calidad del Software”, que facilite la gestión de proyectos de software en el marco de un modelo de calidad internacionalmente reconocido. Este sistema estará conformado por los subsistemas Gestor de Modelo de Calidad del Software (GMCS), Gestor de Procesos y Metodologías (GPM), Gestor de Proyectos de Software (GPS) y Evaluador de Calidad del Software, Planeación (PP-SCAMPI) y Ejecución (EP-SCAMPI). El objetivo del presente proyecto será diseñar la arquitectura y modelo integral de pruebas del “Subsistema Evaluador de la Calidad de Software - Planeación y Preparación”, como parte de la solución integrada del sistema de aseguramiento de calidad del software usando el método SCAMPI, orientado a la evaluación de procesos de desarrollo de software. El proyecto se dividirá en 2 fases: Concepción y Elaboración que agruparán todas las actividades del proyecto. La fase de Concepción tendrá una iteración (Junio 2007) y la fase de Elaboración tendrá 3 iteraciones (Julio a Noviembre 2007). Al ser PP-SCAMPI parte de un sistema, presenta como mayor reto la integración con los subsistemas GPS para obtener los proyectos e integrantes, GMCS para obtener el modelo CMMI y EP-SCAMPI para proveer el plan de evaluación a ejecutar. Se diseñaron componentes y medios de comunicación que hicieran posible implementar los servicios especificados en cada contrato, para lo cual se requirió un manejo especial para cada caso de integración. Se utiliza una arquitectura distribuida de 3 niveles para proveer comunicación y lógica de negocios entre módulos. Los 3 niveles son: presentación, aplicaciones y servicios de datos. Las pruebas diseñadas incluyen pruebas funcionales, ciclo de negocio e integración y permitiendo validar que la arquitectura propuesta soporta los requerimientos del proyecto. Las pruebas se diseñaron en base a los riesgos del proyecto, casos de uso, requisitos funcionales, requisitos no funcionales, elementos de diseño y posibles fallos o defectos. Una vez realizada la implementación de la herramienta propuesta se obtendrá un mayor facilidad en la elaboración del Plan de Evaluación SCAMPI para proyectos de diferentes talleres en diferentes etapas de avance y ciclos; así como la facilidad para gestionar las actividades de evaluación por áreas de proceso seleccionadas. / Tesis

Doctora en Ciencias, Mención Computación / Tradicionalmente, la ingeniería de software se ha enseñado con clases expositivas. Sin embargo, esta disciplina requiere mucho más que sólo teoría. Con el fin de tratar de entender el estado del arte en este ámbito, se ha realizado una extensa revisión bibliográfica. Además, se llevó a cabo un estudio de la enseñanza de ingeniería de software en las principales universidades de Chile. Los resultados obtenidos indican que hace poco tiempo que estas instituciones han comenzado a enseñar ingeniería de software de una manera teórico-práctica, involucrando a los estudiantes en experiencias de desarrollo de software ya sea en cursos basados en proyectos, como en cursos prácticos de fin de carrera (capstone). Ambos tipos de cursos tienen objetivos distintos; los primeros son generalmente apoyados por procesos más rigurosos, mientras que los últimos son frecuentemente abordados con estrategias de desarrollo ágiles. Se han propuesto varias estrategias de instrucción y de uso de procesos de ingeniería de software para cursos capstone, pero muy pocos están disponibles para cursos basados en proyectos. Además, aún los procesos más rigurosamente reportados en la literatura no incluyen suficiente detalle para que instructores y estudiantes involucrados puedan reproducirlos en cursos basados en proyectos. Es con el objetivo de llenar este vacío que esta tesis concibe y propone EduProcess: un proceso de desarrollo de software prescriptivo que puede ser utilizado en los cursos de ingeniería de software basados en proyectos que toman parte de programas de computación de pregrado. En relación al uso de este proceso, esta tesis hipotetiza que EduProcess: (H1) permite que las experiencias prácticas puedan ser reproducidas sin demandar un esfuerzo adicional considerable, y (H2) ayuda a producir resultados positivos en proyectos de software. Este método fue concebido para apoyar a pequeños equipos de software que trabajan de manera distribuida la mayor parte del tiempo y tienen instancias esporádicas de sincronización de sus trabajos. El proceso puede ser utilizado en proyectos de al menos siete semanas de duración. EduProcess incluye dos subprocesos: uno principalmente a cargo de los estudiantes (e involucra a los usuarios y clientes), y el otro a cargo del equipo instruccional del curso y sirve de apoyo a la experiencia de enseñanza-aprendizaje. La validación de las hipótesis se realizó con un estudio de caso en un curso de la Universidad de Chile. Los resultados obtenidos indican que EduProcess ayuda a los estudiantes a aumentar su coordinación, su sentido de pertenencia al equipo y su efectividad, pero no necesariamente aumenta su productividad. Tambén permite a los equipos hacer un diagnóstico más preciso de su proyecto y priorizar mejor las tareas de modo de maximizar su tasa de éxito. Estos resultados apoyan a la hipótesis H2. EduProcess se aplicó sistemáticamente y con éxito durante cuatro semestres en un curso de ingeniería de software basado en proyectos. Esto muestra que el proceso permite la repetición de estas experiencias, sin demandar de los instructores y estudiantes un esfuerzo considerable. Este resultado apoya la hipótesis H1. En este sentido, EduProcess hace una contribución al avance del estado del arte en el dominio de la educación de ingeniería de software, y específicamente en el proceso de enseñanza-aprendizaje de ingeniería de software en cursos basados en proyectos. / Este trabajo ha sido parcialmente financiado por CONICYT y Fondef

Magíster en Ciencias, Mención Computación / Aspect-Oriented Programming (AOP) is an advanced technique for modularizing crosscutting concerns such as profiling, security, monitoring, among others. To do this, AOP introduces a new functional unit called aspect. In current aspect-oriented systems, aspects references to the base code. Those references are fragile and give up important software engineering properties such as modular reasoning and independent evolution of aspects and base code. In this thesis, we introduce a novel abstraction called Join Point Interfaces that, by design, supports modular reasoning and independent evolution by decoupling aspects from base code and by providing a modular type-checking algorithm. Join point interfaces can be used both with implicit announcement through pointcuts, and with explicit announcement by using closure join points. Join point interfaces further offer polymorphic dispatch on join points, with an advice-dispatch semantics akin to multi-methods. In this work, we show how our proposal solves a large number of problems observed in previous, related approaches. We have implemented join point interfaces as an open-source extension to AspectJ. An initial study on existing aspect-oriented programs supports our initial design in general, but also highlights some limitations which we then address by introducing parametric polymor- phism and a more permissive quantification mechanism. As a result, join point interfaces are a safe and practical way of decoupling aspects.