刘璘-面向主体的需求工程研究与实践.pdf

1、面向主体的需求工程研究与实践刘璘|清华大学 软件学院刘璘 博士 研究员CREB理事会成员/CCF高级会员清华大学-中国人寿财险工业安全大数据研究中心 主任研究方向：软件需求工程，健康与安全领域大数据智能软件Requirements Engineering Journal编委The IREB Think Tank Member，CREB第一届理事会成员REWBAH 2020-23，RENext!2019 PC Co-Chair金芝，刘璘、陈小红、李童，软件需求工程方法与实践，清华出版社，2023目 录CONTENTSI.大模型对软件需求工程的影响II.面向主体的需求工程方法新进展III.人机智能

2、融合应用设计IV.健康与安全领域最新实践分享https:/ieeecs-puter.org/media/education/swebok/swebok-v4.pdf基于软件工程领域知识构建的知识图谱？软件学科的知识引擎应该长什么样？https:/嵌入在软件生命周期活动中所需要的知识引导、技术实现和工具辅助？软件学科的知识引擎应该长什么样相关工作：大语言模型辅助软件工程实践8 30现有研究已在软件工程多个环节探索大语言模型的辅助能力，人工智能也广泛应用于教学辅助与学习支持；我们重点探讨在软件工程教学场景下软件从创意到设计的系统性研究与智能支持方案。LLM辅助的软件开发工具提示/上下文工程角色扮演

3、 ChatDev by Qian at al.2024思维链，思维树，思维图基础大模型能力与日俱增，新的开发工具不断翻新模型推理与反思，开发通用常规软件应用时，模型自身能力可以应对，“given the expected progress in component reuse and automated programming technologies,will there be anything else left in software engineering,than requirements engineering?”-Axel Van Lamsweerde,ICSE2000需求工程的

4、意义什么是需求？每一个“人造物”都是一个内部环境与外部环境的“接口”。这里内部环境指人造物本身的设计组成。外部环境指人造物的周遭及其作用环境。对这个接口的描述既是需求。10人工的科学Herbert SimonCACM2022模型对计算机和软件工程的重要意义E.W.Dijkstra 结构化程序设计“人的智力是有限的”“软件开发是一件复杂的工程”“对一个庞大复杂的问题，要从程序结构上进行简化，从而得到一个结构清晰的程序”。https:/www.cs.utexas.edu/users/EWD/index13xx.html系统模型对计算机和软件工程的重要意义Zave&Jackson 1997Benna

5、ceur Tun Yu Nuseibeh 2018 SE handbookM.Jackson 问题驱动的分析方法“存在的即是合理的”“软件是客观世界的计算机化”“客观世界和软件系统的关系”忠于现实，将现实映射到系统。问题模型对计算机和软件工程的意义交互式需求获取：一般原则（Y）、领域知识（P）、特定上下文（N）需求理解：分解（Y）、解释（Y）、建模（Y）需求优选：高价值应用场景识别（N）、需求设计（N）需求文档：文档自动生成（Y）、需求项追踪（Y）需求监控与演化建议：用户行为理解监控（P），用户反馈分析（Y）Y:LLM可以支持的任务；P：LLM可以部分支持；N：由人完成14用AI大语言模型支持

6、哪些需求活动？15Habibullah K M,Gay G,Horkoff J.Non-Functional Requirements for Machine Learning:An Exploration of System Scope and InterestJ.arXiv preprint arXiv:2203.11063,2022.非功能需求关注点 数据分析技术的要素（可靠性、可解释性、合理性）使用数据的伦理道德要素（公平、无偏见、隐私和安全）智能应用的非功能性需求（NFRs）知识、规则与模型能力的融合16机器学习开发知识获取及运用训练数据学习算法假设空间业务规则物理规律工艺机理运动轨