فصل نامه اطلاع رسانی وآموزشی و مطالعات رایانه ای علوم اسلامی

چكيده
كيفيت و مرغوبيت نرم‏افزار، موضوعى است كه مورد توجه تمامى توليد كنندگان برنامه‏هاى رايانه‏اى است. از مهم‏ترين معيارهاى مرغوبيت نرم‏افزار: كيفيت عملى، جلب نظر مشترى و ابتكار در توليد است. در تعريف كيفيت نرم‏افزار، دو ويژگى مهم بيان شده است: متابعت از مشخصات نرم‏افزار و مطابقت با اهداف خواسته شده. توليد نرم‏افزار با كيفيت مرغوب نيازمند ساختارهاى استانداردى است براى رسيدن به آن بايد مراحل زير طى گردد: مرحله تعيين نيازهاى كاربر، تعيين نيازهاى نرم‏افزار، طراحى معمارى، مرحله طراحى تفصيلى و مرحله انتقال و واگذارى.
در اين نوشتار با الگو گرفتن از معيارهاى كيفى نرم‏افزار برابر با مدل‏هاى: بوهم، مك كال، ايزو، آژانس فضايى اروپا و تجربيات شخصى، آنچه را كه براى كيفيت و مرغوبيت نرم‏افزار لازم است، به تفصيل بيان مى‏كنيم.

واژگان كليدى
نرم‏افزار، كيفيت و مرغوبيت نرم‏افزار، طراحى نرم‏افزار، توليد نرم‏افزار، معيارهاى كيفيت.

مقدمه
طى يك دهه گذشته در برخورد مستقيم و نزديك با رايانه و نرم‏افزارهاى اسلامى گاه به‏عنوان دانش‏پژوه و استفاده كننده و گاه به‏عنوان طراح، مشاور و مدير پروژه نرم‏افزارى اين نكته برايم محرز گرديد كه يك نگرش نظام‏يافته كيفى كه همسو با نيازهاى كاربران و استفاده كنندگان باشد، موجود نيست و بين نياز كاربران و محصولات توليدشده فاصله زيادى است.
با يك جستجو و مقايسه روشمند ميان نرم‏افزارهاى توليدى توسط مراكزى كه تجربه بيشترى دارند و از استانداردهاى مشخصى استفاده مى‏كنند و مراكزى كه براى اولين بار قدم به اين عرصه مى‏گذارند، اين فاصله به‏خوبى احساس مى‏شود.
سامان بخشيدن به نظام يكپارچه كه تحت آن بتوان از كيفيت نرم‏افزار توليدشده و انطباق آن با نيازهاى كاربران اطمينان حاصل نمود، امرى است كه در كوتاه مدت مشكل و در مواردى غير ممكن است؛ زيرا ضعف يك نرم‏افزار بستگى به موارد متعددى دارد كه از آن جمله مى‏توان به موارد ذيل اشاره كرد:
1. ناآشنايى مديران با قابليت‏هاى رايانه و استفاده نكردن از مشاوران خبره و با تجربه؛
2. ناآشنايى طراحان با نياز كاربران و استفاده نكردن از جديدترين برنامه‏هاى موجود در طراحى نرم‏افزار؛
3. ضعف برنامه‏نويسان و آشنا نبودن آنها با آخرين نرم‏افزارهاى مكمل و نسخه‏هاى جديد؛
4. استفاده نكردن از سيستم‏هاى صحيح و يا هوشمند براى نمايه‏گذارى و فهرست‏گيرى از اطلاعات؛
5. نبودن استانداردهاى جامع و مدون كه راهنماى مديران، طراحان و برنامه نويسان باشد.
در اين نوشتار، فقط به شرح و بيان قسمت آخر؛ يعنى نبودن يك استاندارد لازم براى كيفت مطلوب نرم‏افزارها مى‏پردازيم و سعى داريم تا با الگو گرفتن از معيارهاى كيفى نرم‏افزار برابر با مدل‏هاى بوهم ، مك كال(1)، ايزو، آژانس فضايى اروپا(2) و تجربيات شخصى، آنچه را كه براى كيفيت و مرغوبيت نرم‏افزار لازم است، در معرض استفاده علاقه‏مندان قرار دهيم.

كيفيت چيست؟
ارائه يك تعريف ساده و روشن از كيفيت، سخت و سنجش آن غير ممكن مى‏نمايد؛ ولى تشخيص آن به‏راحتى امكان پذير است.(3)
به‏عنوان مثال، زمانى كه يك ماشين جديد به علت خرابى قطعات از كار مى‏افتد و يا يك برنامه رايانه‏اى در اجراى درست خود ناتوان مى‏ماند، مى‏توان كيفيت را در آنها تشخيص داد.
تعاريف متعددى در باب كيفيت وجود دارد؛ اما هيچ كدام كافى نيستند؛ مثلاً در لغت‏نامه انگليسى اكسفورد، كيفيت به درجه برترى و فضيلت تعريف شده است.(4)
سازمان بين المللى استانداردها Standard OrganizationInternational ) ISO) در سال 1986م در تعريف كيفيت مى‏گويد:
«كيفيت، يعنى تمامى خصوصيات ومشخصات يك محصول در باره توانايى آن در ارضاء نيازهاى تعيين شده».(5)
علامه دهخدا، «مرغوبيت» را مصدر جعلى مرغوب به‏معناى: مورد پسند بودن ، همه كس پسند بودن و نوع برتر و بهتر از هر چيزى مى‏داند.(6)
سازمان دفاع آمريكا در سال 1985م كيفيت نرم‏افزار را اين‏گونه تعريف كرده است : «كيفيت نرم‏افزار درجه‏اى است كه در آن مشخصات نرم‏افزار قادر به انجام خواست‏هاى كاربر نهايى مى‏باشد».(7)

ساختار استاندارد
توليد نرم‏افزار با كيفيت قابل قبول، نيازمند ساختارهاى استانداردى است كه بايد مفيد و قابل درك بوده، بر اصول عملى و دقيق استوار باشد. اين ساختار ضمن اينكه جنبه‏هاى اصلى و ضرورى هر پروژه‏اى را در بر مى‏گيرد، در قالب مجموعه‏اى از چارچوب‏ها و ضرورت‏ها نيز حداكثر انتخاب ممكن را براى مدير پروژه فراهم مى‏آورد كه مراحل آن از قرار ذيل است:
- مرحله تعيين نيازهاى كاربر (User Requirements) ؛
- مرحله تعيين نيازهاى نرم‏افزار (Requirements Software) ؛
- مرحله طراحى معمارى (Design Architectural) ؛
- مرحله طراحى تفصيلى و توليد برنامه (Design Detailed) ؛
- مرحله انتقال و واگذارى نرم‏افزار براى بهره‏بردارى (Transfer of the Software)
1. تعيين نيازهاى كاربر:
اين مراحل را مى‏توان مرحله تعريف مسئله چرخه حيات ناميد، كه هدف از آن، تدقيق يك فكر در مورد كارى كه بايد انجام گيرد و انتظارى كه از يك نرم‏افزار وجود دارد.
متاسفانه بيشتر مراكز و صاحبان آثار نرم‏افزارى به علت مشكلات و پيچيدگى رسيدن به يك نظريه واحد و يا صاحب نظر دانستن خود و يا گروه علمى مركز خود، در اين كار اهمال كرده و نرم‏افزارهاى توليد شده اغلب با خواسته هاى كاربر انطباق ندارد و يا بسيار كم است.
كاربر همواره برخى از نيازها را به عنوان امتياز مى‏پندارد كه در ذيل به نمونه‏هايى از آن اشاره مى‏گردد:
1. پاسخ سريع به هنگام جستجو؛
2. سهولت استفاده از راهنماى صفحات؛
3. سازگارى با تمامى سيستم‏هاى عامل؛
4. صفحه كليد و ترمينال مجزا و قابل تغيير؛
5. بدون اشكالات نرم‏افزارى؛
6. اجرا در كمترين زمان ممكن؛
7. سهولت رفع اشكالات؛
8. وجود فهرست‏هاى مناسب، مانند: فهرست كلمات، كتب، ابواب و يا موضوعات و امكان انتقال از فهرست‏ها به متون؛
9. امكان جستجوهاى مختلف در فهرست‏ها و متون همراه با امكان محدود كردن دامنه؛
10. گرافيك مناسب و هماهنگ؛
11. سهولت در نصب؛
12. مستند بودن مطالب به‏همراه ذكر ماخذها؛
13. خالى بودن متون از غلطهاى حروف‏چينى‏شده و يا افتادگى كلمات و عبارات؛
14. مستقل بودن برنامه به هنگام نصب و اجرا از برنامه‏هاى جانبى مانند سرورها(server) يا نرم‏افزارهاى مولتى‏مديا (Multimedia)؛
15. حداقل درك تخصصى؛
16. نياز داشتن به CD يا ديسكت براى اجرا؛
17. امكان يادداشت بردارى و انتقال به برنامه‏هاى ويرايشى مانند: ورد، زرنگار و نشر الف.
اين نيازها براى تمام پروژه‏هاى نرم‏افزارى، سند مهمى به شمار مى‏آيد؛ زيرا موارد يادشده مفاهيم اساسى را كه بر پايه آنها يك نرم‏افزار مورد پذيرش قرار مى‏گيرد، تعريف مى‏كند.
2. تعيين نيازهاى نرم‏افزار
يك بخش ضرورى در اين مرحله، ساخت الگويى است كه بيان مى‏كند نرم‏افزار چه كارى را بايد انجام دهد، نه اينكه چگونه بايد آن را انجام دهد.
البته نظر به تفاوت شاخه‏ها و موضوعات هر علم، اين خواسته‏ها تغيير مى‏كند. از اين‏رو، برنامه‏اى كه براى حديث طراحى مى‏شود با برنامه‏اى كه براى رجال و درايه و يا فلسفه توليد مى‏شود، فرق مى‏كند؛ مثلاً اگر برنامه‏اى براى كتب فقهى طراحى مى‏شود، نرم‏افزار مزبور بايد بتواند كارهاى ذيل را به انجام رساند:
1. نمايش كامل متن همراه با جلد، صفحه و سطرهاى مطابق با كتاب چاپى و نيز امكان رفتن به جلد و صفحه خاص؛
2. نمايش فهرست كتب، همراه با نام مؤلف و سال وفات او؛
3. نمايش فهرست و شناسنامه هر كتاب؛
4. نمايش ابواب و موضوعات و امكان انتقال به متن‏ها؛
5. وجود كتب حديث، تاريخ، لغت و رجال و در صورت امكان استفاده از نمايشگر (Monitor)، اشاره‏گر (Mouse) و راست‏كليك براى انتقال مستقيم از متن كتب به جستجو، لغت و رجال؛
6. فهرست آيات، احاديث و اعلام با امكان انتقال از هر يك به كتب حاوى آن؛
7. زندگى‏نامه مؤلفان؛
8. امكانات عمومى مانند: جستجو، چاپ و يادداشت بردارى.
بنابراين، اگر بخواهيم نرم‏افزارى براى رجال و درايه طراحى كنيم، در موارد 1،2، 3، 7 و 8 مشترك است ، ولى در موارد ديگر فرق مى‏كند و قابليت‏هايى همچون: مشايخ، تلاميذ، طبقه، ترجمه، مكانت، صحبت و كتب حديث نيز لازم است در برنامه گنجانده شود.
3. طراحى معمارى
هدف از مرحله طراحى معمارى، تعيين ساختار نرم‏افزار است. الگوى ساخته شده در مرحله نخست (تعيين نيازهاى نرم‏افزار)، نقطه شروع اين مرحله است. اين الگو با تخصيص وظيفه‏مندى‏ها به مؤلفه‏هاى نرم‏افزار و تعيين گردش اطلاعات و عمليات بين آنها، بسته به طرح معمارى نرم‏افزار تغيير مى‏يابد. فعاليت‏هايى كه در اين مرحله از كار به انجام مى‏رسد، عبارت‏اند از:
- شناخت معيارهاى كيفيت طرح؛
- تجزيه نرم‏افزار به مؤلفه‏ها؛
- بررسى مزيت‏هاى نسبى ميان طرح‏هاى جايگزين؛
- تعيين ساختمان داده‏ها، تعيين استفاده از منابع رايانه‏اى و انتخاب زبان برنامه‏نويسى.
اما معيارهاى كيفيت كه از مهم‏ترين عوامل مؤثر در طراحى مطلوب نرم‏افزارها مى‏باشد، از قرار ذيل‏اند:
- دشوارى خسارت وارد نمودن توسط كاربر؛
- رعايت استاندارد در تمام سيستم‏ها؛
- سهولت نگهدارى؛
- تأمين در برابر صدمات و امكان ترميم و بازيافت صدمات احتمالى؛
- سهولت توسعه؛
- مستندسازى بهينه؛
- آموزش مناسب كاربر؛
- اجراى ارزان و كم‏هزينه؛
- استاندارد بودن عمليات صفحه كليد؛
- تطابق با اهداف حرفه‏اى؛
- مقاوم در برابر ويروس‏ها؛
- فهرست‏سازى هوشمند بدون استفاده از نمايه‏زنى.
4. طراحى تفصيلى و توليد برنامه
هدف اين مرحله، طراحى تفصيلى نرم‏افزار، برنامه‏نويسى ، مستندسازى و آزمون آن است. گفتنى است كه سند طراحى تفصيلى و راهنماى كاربر نرم‏افزار هم‏زمان با برنامه‏نويسى و آزمون آن توليد مى‏شود.
طراحى سيستم، عبارت است از تهيه و ارائه مشخصات سيستمى كه به منظور دستيابى به نيازهاى استفاده كننده در فعاليت امكان‏سنجى پيشنهاد شده است. اين مشخصات بايد منعكس كننده نيازهاى استفاده كننده باشد. از اين‏رو، مرحله يادشده از مراحل بسيار مهم و محورى به‏شمار مى‏آيد. اما معيارهاى كيفيت در حوزه طراحى و توليد تفصيلى برنامه عبارت است از:
- سازگارى با بيشتر ريز پردازنده‏ها؛
- نياز به حداقل حافظه موقت؛
- هماهنگى با تمام صفحه نمايش‏ها بدون احتياج به صفحه نمايش خاص مثلاً: 600x800 Pixels؛
- امكان استفاده ازتمامى چاپگرها حتى سوزنى؛
- امكان كوچك‏نمايى برنامه؛
- حداقل استفاده از فيلدهاى Memory؛
- كد بودن اطلاعات؛
- استفاده و خلاقيت در طراحى تمامى فهرست، و نوارهاى پيمايش Scrollزيبا.
-انتقال و واگذارى نرم‏افزار براى بهره‏بردارى:
در اين مرحله، به منظور نصب نرم‏افزار به محيط عملياتى مى‏رويم و هدف نشان دادن اينست كه تمام قابليت‏هاى تشريح‏شده در سند نيازهاى كاربر، در نرم‏افزار مربوطه موجود است
قيمت مناسب، بسته بندى زيبا، عرضه عمومى و خدمات پشتيبانى، از جمله معيارهاى كيفيت در اين مرحله به‏شمار مى‏رود.
5. تعيين كيفيت نرم‏افزار
تضمين كيفيت نرم‏افزار SQA، Assurance Software Quality عبارت است از طرح برنامه‏ريزى شده به نظم از كليه عمليات لازم براى حصول اطمينان كافى و مناسب در خصوص انطباق عنصر يا محصول توليد شده با مشخصات فنى مورد نظر و تناسب آن با خواسته‏هاى كاربر.
اين فعاليت توسط گروه توليد نرم‏افزار يا افراد مشخص و متخصص در تمامى مراحل توليد نرم‏افزار بايد انجام پذيرد.