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EVOLUCION DE LA 

INGENIERIA DEL SOFTWARE

El software de la computadora, se ha convertido en el alma mater. Es la máquina que conduce a la toma de decisiones comerciales. Sirve como la base de investigación científica moderna y de resolución de problemas de ingeniería. Es el factor clave que diferencia los productos y servicios modernos. Está inmerso en sistemas de todo tipo: de transportes, médicos, de telecomunicaciones, militares, procesos industriales, entretenimientos, productos de oficina, etc., la lista es casi interminable. A medida que transcurra el siglo XXI, será uno de los pilares que conduzca a grandes cambios, desde la educación elemental hasta la ingeniería genética.

1.  EVOLUCIÓN DEL SOFTWARE

Actualmente el software desempeña un doble papel. Es un producto y, al mismo tiempo, el vehículo para hacer entrega de un producto. Como producto, hace entrega de la potencia informática del hardware, en este entorno el software es un transformador de información, produciendo, gestionando, adquiriendo, modificando, mostrando o transmitiendo información que puede ser tan simple como un solo bit, o tan complejo como una simulación en multimedia. Como vehículo utilizado para hacer entrega del producto, el software actúa como la base de control de la computadora (sistemas operativos), la comunicación de información (redes), y la creación y control de otros programas (herramientas de software y entornos).



El siguiente conjunto de problemas relacionados con el software ha persistido a través del tiempo, en la evolución de los sistemas basados en computadoras. Estos problemas continúan en aumento:

  1. Los avances del software continúan dejando atrás la habilidad de construir software para alcanzar el potencial del hardware.

  2. La habilidad de construir nuevos programas no puede ir al ritmo de la demanda de nuevos programas, ni se puede construir programas lo suficientemente rápidos como para cumplir las necesidades del mercado y los negocios.

  3. El uso extenso de computadoras ha hecho de la sociedad cada vez más dependiente de la operación fiable del software. Cuando el software falla, pueden ocurrir daños económicos enormes y ocasionar sufrimiento humano.

  4. Se lucha por construir software informático que tenga fiabilidad y alta calidad.

  5. La habilidad de soportar y mejorar los programas existentes se ve amenazada por diseños pobres y recursos inadecuados.



2.  CARACTERÍSTICAS DEL SOFTWARE

Existen en libros de texto diferentes definiciones de software:

  1. instrucciones que cuando se ejecutan proporcionan la función y el rendimiento deseados.

  2. estructuras de datos que permiten a los programas manejar adecuadamente la información y

  3. documentos que describen la operación y uso de los programas.

El software es un elemento lógico del sistema, a diferencia del hardware que es un elemento físico, y presenta las siguientes características:

  1. Se desarrolla no se fabrica en un sentido clásico.

  2. No se estropea, se deteriora hasta la obsolescencia.

  3. Se construye a medida, en lugar de ensamblarse a partir de componentes existentes.

3.  COMPONENTES DEL SOFTWARE

La reutilización es una característica importante para un componente de software de alta calidad. Los componentes de software se construyen mediante un lenguaje de programación que tiene un vocabulario limitado, una gramática definida explícitamente y reglas bien formadas de sintaxis y semántica. En el nivel más bajo el lenguaje refleja el conjunto de instrucciones del hardware, en el nivel medio los lenguajes de programación tales como Ada, C, Smalltalk, se utilizan para crear una descripción procedimental del programa, en el nivel más alto el lenguaje utiliza iconos gráficos u otra simbología para representar los requisitos de una solución.

4.  APLICACIONES DEL SOFTWARE

El software puede aplicarse en cualquier situación en la que se haya definido previamente un conjunto especifico de pasos procedimentales (algoritmo). El contenido y determinismo de la información son factores importantes a considerar para determinar la naturaleza de una aplicación de software. El contenido se refiere al significado y a la forma de la información de entrada y salida. El determinismo de la información se refiere a la predecibilidad del orden y del tiempo de llegada de los datos.

Las siguientes áreas del software indican la amplitud de las aplicaciones potenciales:

  1. De sistemas. Se caracteriza por la fuerte interacción con el hardware de la computadora y su gran uso por múltiples usuarios, los más representativos son: compiladores, editores y utilitarios de gestión de archivos, utilidades para el manejo de periféricos, procesadores de telecomunicaciones.

  2. De tiempo real. Mide, analiza o controla sucesos del mundo real conforme ocurren.

  3. De gestión. Las aplicaciones en esta área estructuran los datos existentes para facilitar las operaciones comerciales o gestionar la toma de decisiones. El procesamiento de información comercial constituye la mayor de las áreas de aplicación del software. Los sistemas discretos (nominas, cuentas de haberes, inventarios, etc.) han evolucionado hacia el software de sistemas de información de gestión (SIG).

  4. De ingeniería y científico. Caracterizado por los algoritmos de manejo cuantitativo (numérico). Sus aplicaciones van desde la astronomía a la vulcanología, desde el análisis de la presión de los automotores a la dinámica orbital de las lanzaderas espaciales y desde la biología molecular a la fabricación automática.

  5. Empotrado. Reside en memoria solo de lectura y se utiliza para controlar productos y sistemas de los mercados industriales y de consumo.

  6. De computadoras personales. El procesamiento de textos, las hojas de calculo, los gráficos por computadora, multimedia, entretenimientos, gestión de base de datos, aplicaciones financieras, acceso a bases de datos externas, son algunas de sus cientos de aplicaciones.

  7. De inteligencia artificial. Utilizan conocimiento, sus aplicaciones están en las áreas de sistemas expertos, reconocimiento de patrones, pruebas de teoremas, teoría de juegos, redes neuronales, algoritmos genéticos, etc.

5.  CRISIS DEL SOFTWARE

Al haberse alcanzado la etapa de crisis en el software, lo que realmente se tiene es una aflicción crónica, en el sentido de que es una crisis duradera y que vuelve a aparecer con frecuencia. El término crisis alude a un conjunto de problemas que aparecen en el desarrollo del software de las computadoras. Los problemas no se limitan al software que "no funciona correctamente". Es más, el mal abarca los problemas relacionados a como desarrollar software, como realizar el mantenimiento del volumen cada vez mayor de software existente y como poder atender la demanda creciente del software.

6.  MITOS DEL SOFTWARE

Muchas de las causas de la crisis del software se pueden encontrar en una mitología que surge durante los primeros años del desarrollo del software. A diferencia de los mitos antiguos, que ofrecían a los hombres lecciones dignas de tener en cuenta, los mitos del software propagaron información errónea y confusión. Los mitos del software tienen varios atributos que los hacen insidiosos; por ejemplo, aparecieron como declaraciones razonables de hechos, tuvieron un sentido intuitivo y frecuentemente fueron promulgados por expertos que "estaban al día".  Existen varios mitos clasificados en tres áreas: de gestión, del cliente y de los desarrolladores.

6.1  Mitos de gestión

Los gestores con responsabilidad sobre el software están normalmente bajo la presión de cumplir los presupuestos, hacer que no se retrase el proyecto y mejorar la calidad.

Mito: Se tiene ya un libro que está lleno de estándares y procedimientos para construir software. ¿No le proporciona ya a los desarrolladores todo lo que necesitan saber?
Realidad: Esta muy bien que el libro exista, pero ¿Se utiliza? ¿Conocen los trabajadores de su existencia? ¿Refleja las prácticas modernas de desarrollo de software? ¿Es completo? . En muchos casos las respuestas a estas preguntas es un rotundo ¡no!.

Mito: Los desarrolladores disponen de las herramientas de desarrollo de software más avanzadas; después de todo, cuentan con las computadoras más modernas.
Realidad: Se necesita mucho más que el último modelo de computadora grande para hacer desarrollo de software de gran calidad. La herramienta de ingeniería de software asistida por computadora (CASE) es más importante que el hardware para conseguir buena calidad y productividad.

Mito: Si se falla en la planificación, se puede adicionar más programadores y adelantar el tiempo perdido (horda mongoliana)
Realidad: El desarrollo de software no es un proceso mecánico como la fabricación. Cuando se añaden nuevas personas al proyecto de software retrasado, la necesidad de aprender y comunicarse con el equipo puede y hace que se reduzca la cantidad de tiempo gastado en el desarrollo productivo. Puede añadirse gente, pero solo de una manera planificada y bien coordinada.

6.2  Mitos del cliente

Un cliente que solicita una aplicación de software puede ser una persona del despacho de al lado, un grupo técnico de la sala de abajo, el departamento de ventas o una compañía exterior que solicita un software bajo contrato. Los mitos conducen a que el cliente se cree una falsa expectativa y finalmente, quede insatisfecho con el que desarrolla el software.

Mito: Una declaración general de los objetivos es suficiente para comenzar a escribir los programas, se puede trabajar con los detalles más adelante.
Realidad: Una mala definición inicial es la causa principal del trabajo baldío en el desarrollo del software. Es esencial una descripción formal y detallada del ámbito de la información, funciones, rendimiento, interfaces, ligaduras del diseño y criterios de validación. Estas características pueden determinarse sólo después de una exhaustiva comunicación entre el cliente y el analista.

Mito: Los requisitos del proyecto cambian continuamente, pero los cambios pueden acomodarse fácilmente, ya que el software es flexible.
Realidad: Es verdad que los requisitos del software cambian, pero el impacto del cambio varia según el momento en que se introduzca. Si se pone cuidado al dar la definición inicial, los cambios solicitados al principio pueden acomodarse fácilmente. El cliente puede revisar los requisitos y recomendar las modificaciones con relativamente poco impacto en los costos. Cuando los cambios se solicitan durante el diseño del software, el impacto en los costos crece rápidamente. Acordados los recursos a utilizar y establecido el esqueleto del diseño, los cambios pueden producir trastornos que requieran recursos adicionales e importantes modificaciones del diseño; es decir, costos adicionales. Cuando se solicitan cambios al final de un proyecto, pueden producir un orden de magnitud mas caro que el mismo cambio solicitado al principio.

6.3  Mitos de los desarrolladores

Los mitos en los cuales aún creen los desarrolladores de software se han ido fomentando durante cuatro décadas de cultura informática. Estas viejas formas y actitudes tardan en morir.

Mito: Una vez que se escribe un programa y se hace funcionar el mismo, el trabajo de programación ha terminado.
Realidad: Alguien dijo una vez "cuanto más pronto se comience a escribir código, más se tardara en terminarlo". Los datos indican que entre el cincuenta y sesenta por ciento de todo el esfuerzo dedicado a un programa se realizará después de la primera entrega del software al cliente.

Mito: Hasta que no se cuente con un programa ejecutable, realmente no se puede comprobar su calidad.
Realidad: Desde el inicio de un proyecto de software debe aplicarse uno de los mecanismos más efectivos para garantizar la calidad del software: la revisión técnica formal. La revisión del software es un filtro de calidad que es mucho más efectivo que la prueba, para encontrar ciertas clases de defectos en el software.

Mito: Lo único que se entrega al terminar el proyecto es el programa funcionando.
Realidad: Un programa que funciona es sólo una parte de una configuración de software que incluye programas, documentos y datos. La documentación es la base de un buen desarrollo y, lo que es más importante, proporciona guías para la tarea de mantenimiento de software.

PRACTICA #1

  1. El software es la característica que diferencia muchos productos y sistemas informáticos. Proporcione ejemplos de al menos tres productos y de al menos un sistema en el que el software, no el hardware, sea el elemento diferenciador.

  2. Comente, al menos con tres ejemplos, el impacto del software en nuestra sociedad

  3. Revise de manera detallada los mitos de software, adicione un mito nuevo a cada categoría.



 

Capítulo II
TECNOLOGÍA
ESTRATIFICADA


La ingeniería de software se caracteriza por ser una tecnología estratificada, los diferentes enfoques conducen a las siguientes definiciones.

Según Fritz Bauer "La ingeniería del software es el establecimiento y uso de principios robustos de la ingeniería a fin de obtener económicamente software que sea fiable y que funcione eficientemente sobre máquinas reales".

Una definición más completa desarrollada por la IEEE es: "la ingeniería de software es la aplicación de un enfoque sistemático, disciplinado y cuantificable hacia el desarrollo, operación y mantenimiento del software" .

1.  PROCESO, MÉTODOS Y HERRAMIENTAS

La ingeniería del software es una tecnología multicapa. Los cimientos que son la base de la ingeniería del software están orientados hacia la calidad. La gestión de calidad total y las filosofías similares fomentan una cultura continua de mejora de proceso, y es esta cultura la que conduce últimamente al desarrollo de enfoques cada vez más robustos para la ingeniería del software.



El fundamento de la ingeniería del software es la capa proceso. El proceso es la unión que mantiene juntas las capas de tecnología y que permite un desarrollo racional y oportuno de la ingeniería del software. Las áreas clave del proceso forman la base del control de gestión de proyectos del software y establecen en contexto en el que se aplican los métodos técnicos, se producen resultados del trabajo, se establecen hitos, se asegura la calidad y se gestiona el cambio de manera adecuada.

Los métodos indican como construir de manera técnica el software. Los métodos abarcan una gama de tareas que incluyen análisis de requisitos, diseño, construcción de programas, pruebas y mantenimiento. Los métodos dependen de un conjunto de principios básicos que gobiernan cada área de la tecnología e incluyen actividades de modelado y otras técnicas descriptivas.

Las herramientas proporcionan un soporte automático o semi-automático para el proceso y para los métodos. Cuando se integran herramientas para que la información creada por una herramienta la pueda utilizar otra, se establece un sistema de soporte para el desarrollo de software denominada ingeniería de software asistida por computadora (CASE).

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