ソフトウェアエンジニアリングにおけるプロトタイプモデル

モデルのプロトタイピング段階

プロトタイピング モデルには、次の 6 つの SDLC フェーズがあります。

ステップ 1: 要件の収集と分析

プロトタイピング モデルは要件分析から始まります。このフェーズでは、システムの要件を詳細に定義します。このプロセス中に、システムのユーザーはシステムに何を期待しているかを知るためにインタビューされます。

ステップ 2: クイック設計

第 2 フェーズは予備設計または簡易設計です。この段階では、システムの簡単な設計が作成されます。ただし、それは完全なデザインではありません。ユーザーにシステムの概要を説明します。素早い設計はプロトタイプの開発に役立ちます。

ステップ3：プロトタイプを作成する

このフェーズでは、クイック設計で収集した情報に基づいて実際のプロトタイプを設計します。これは、必要なシステムの小規模な実用モデルです。

ステップ 4: 初期ユーザー評価

この段階では、提案されたシステムがクライアントに提示され、初期評価が行われます。これは、作業モデルの長所と短所を見つけるのに役立ちます。お客様からのコメントやご提案を収集し、開発者に提供します。

ステップ 5: プロトタイプの改良

ユーザーが現在のプロトタイプに満足していない場合は、ユーザーのフィードバックや提案に従ってプロトタイプを改良する必要があります。

このフェーズは、ユーザーが指定したすべての要件が満たされるまで終了しません。開発されたプロトタイプにユーザーが満足したら、承認された最終プロトタイプに基づいて最終システムが開発されます。

ステップ 6: 製品の実装と保守

最終プロトタイプに基づいて最終システムが開発されると、徹底的にテストされ、本番環境に導入されます。システムは、ダウンタイムを最小限に抑え、大規模な障害を防ぐために定期的なメンテナンスを受けます。

プロトタイピングモデルの種類

プロトタイピング モデルには次の 4 種類があります。

1. 迅速な使い捨てプロトタイプ
2. 進化したプロトタイプ
3. インクリメンタルプロトタイプ
4. エクストリームプロトタイプ

使い捨ての迅速なプロトタイプ

迅速な廃棄は予備的な要件に基づいています。要件が視覚的にどのように見えるかを示すために迅速に開発されます。顧客のフィードバックは要件の変更を促進するのに役立ち、要件のベースラインが確立されるまでプロトタイプが再度作成されます。

この方法では、開発されたプロトタイプは破棄され、最終的に受け入れられるプロトタイプの一部にはなりません。この手法は、アイデアを検討したり、顧客の要件に対する即時のフィードバックを得るのに役立ちます。

進化的プロトタイピング。

ここで、開発されたプロトタイプは、最終的に受け入れられるまで、顧客のフィードバックに基づいて段階的に改良されます。時間と労力を節約するのに役立ちます。プロセスのすべてのやり取りでプロトタイプをゼロから開発するのは、非常にストレスになる場合があるからです。

このモデルは、十分に理解されていない新しいテクノロジーを使用するプロジェクトに役立ちます。また、すべての機能を一度チェックする必要がある複雑なプロジェクトにも使用されます。要件が安定していない場合や、初期段階で明確に理解されていない場合に役立ちます。

インクリメンタルプロトタイピング

インクリメンタル プロトタイピングでは、最終製品をさまざまな小さなプロトタイプに分割し、個別に開発します。最終的には、さまざまなプロトタイプが 1 つの製品に統合されます。この方法は、ユーザーとアプリケーション開発チーム間のフィードバック時間を短縮するのに役立ちます。

エクストリームプロトタイピング

エクストリーム プロトタイピング手法は主に Web 開発に使用されます。これは 3 つの連続したフェーズで構成されます。

1. 既存のすべてのページを含む基本プロトタイプは HTML 形式で存在します。
2. プロトタイプ サービス レイヤーを使用してデータ プロセスをシミュレートできます。
3. サービスは実装され、最終プロトタイプに統合されます。

プロトタイピングのベスト プラクティス

プロトタイプ作成プロセス中に注意すべき点がいくつかあります。

• 要件が明確でない場合は、プロトタイピングを使用する必要があります。
• 計画的かつ管理されたプロトタイピングを実行することが重要です。
• プロジェクトを予定通りに進め、コストのかかる遅延を回避するには、定期的な会議が不可欠です。
• ユーザーとデザイナーは、プロトタイピングの問題と落とし穴を認識しておく必要があります。
• 非常に早い段階でプロトタイプを承認し、それから初めてチームが次のステップに進むことができるようにする必要があります。
• ソフトウェアのプロトタイピング方法では、新しいアイデアを展開する必要がある場合、以前の決定を変更することを決して恐れてはなりません。
• 各バージョンに適切なステップ サイズを選択する必要があります。
• 重要な機能を早い段階で実装して、時間がなくなっても価値のあるシステムを維持できるようにする

プロトタイピングモデルのメリット

プロトタイピング モデルを使用することの重要な長所/利点は次のとおりです。

• ユーザーは開発に積極的に参加します。したがって、ソフトウェア開発プロセスの初期段階でエラーを検出できます。
• プロトタイピングはリスク軽減活動ともみなされるため、欠落している機能を特定でき、失敗のリスクを軽減できます。
• チームメンバーの効果的なコミュニケーションを支援します
• 顧客満足は、顧客が非常に早い段階で製品を実感できるからこそ存在します。
• ソフトウェアが拒否される可能性はほとんどありません。
• ユーザーからの迅速なフィードバックは、より優れたソフトウェア開発ソリューションの実現に役立ちます。
• クライアントは、ソフトウェア コードがソフトウェア仕様と一致するかどうかを比較できます。
• システムに不足している機能を見つけるのに役立ちます。
• また、複雑または難しい機能も識別します。
• 革新と柔軟な設計を促進します。
• 単純なモデルなので理解しやすいです。
• 専門の専門家がモデルを構築する必要はありません
• プロトタイプは、システム仕様を導き出すための基礎として機能します。
• プロトタイプは、顧客のニーズをより深く理解するのに役立ちます。
• プロトタイプは変更される可能性があり、さらには破棄される可能性があります。
• プロトタイプは運用仕様の基礎としても機能します。
• プロトタイプは、ソフトウェア システムの将来のユーザーに早期トレーニングを提供する場合があります。

プロトタイピングモデルのデメリット

プロトタイピング モデルの重要な短所/欠点は次のとおりです。

• プロトタイピングは時間がかかり、時間がかかるプロセスです。
• プロトタイプは最終的には廃棄されるため、プロトタイプの開発コストは完全に無駄になります。
• プロトタイピングは過度の変更要求を促す可能性があります。
• 場合によっては、顧客が長期間の反復サイクルに参加したくない場合もあります。
• プロトタイプが顧客によって評価されるたびに、ソフトウェア要件の変動が多すぎる可能性があります。
• 顧客の要件が変化しているため、ドキュメントが不十分です。
• ソフトウェア開発者にとって、クライアントが要求するすべての変更に対応することは非常に困難です。
• 初期の試作モデルを見た顧客は、実際の製品がすぐに納入されると考えるかもしれません。
• クライアントは、最初のプロトタイプに満足できない場合、最終製品への興味を失う可能性があります。
• プロトタイプを迅速に構築したい開発者は、標準以下の開発ソリューションを構築してしまう可能性があります。

まとめ

• ソフトウェア エンジニアリングにおけるプロトタイプ方法論は、プロトタイプを構築、テストし、許容可能なプロトタイプが完成するまで必要に応じて再加工するソフトウェア開発モデルです。
• 1) 要件の収集と分析、2) 迅速な設計、3) プロトタイプの構築、4) 初期ユーザー評価、5) プロトタイプの改良、6) 製品の実装と保守。プロトタイピングプロセスの 6 つのステップ
• プロトタイピング モデルのタイプは、1) ラピッド スローアウェイ プロトタイプ、2) 進化プロトタイプ、3) インクリメンタル プロトタイプ、4) エクストリーム プロトタイプです。
• プロジェクトを予定通りに進め、プロトタイピングのアプローチにおけるコストのかかる遅延を避けるためには、定期的なミーティングが不可欠です。
• SDLC ではプロトタイピングもリスク低減アクティビティとして考慮されているため、欠落している機能を特定でき、失敗のリスクを低減するのに役立ちます。
• プロトタイピングは過度の変更要求を促す可能性があります。