PDF de programación - Diseño de software: ciencia, ingeniería o arte

Diseño de Software:

¿Ciencia, Ingeniería o Arte?

Por Jesús Zavala

Profesor de la Fundación Arturo Rosenblueth / Est. Org. UAM-I

Congreso Nacional de Software Libre 2005

Universidad Autónoma Metropolitana

[email protected] http://www.angelfire.com/scifi/jzavalar

México, D.F. 22-25/feb/2005

Agenda

1. El software y su importancia
2. La ciencia. En busca de los principios
3. La ingeniería. La mejor forma
4. El arte. La anarquía organizada
5. El diseño de software. ¿Es posible?
6. Conclusiones
7. Referencias

¿Por qué estudiar el diseño?

¿Podemos diseñar mejor enfocándome en

el proceso de diseño?

¿Podemos enseñar a otros el diseño?
¿Podemos organizar y administrar el

diseño?

¿El diseño es ciencia, ingeniería o arte?

Analicemos la situación …

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1. ¿Qué es software?

IEEE

Software es “la suma total de los

programas de cómputo,
procedimientos, reglas y
documentación y datos asociados que
forman parte de las operaciones de un
sistema de cómputo” [IEEE 1995]
- Lo invisible y etéreo
- “El alma de la compu”
- “El coco” de los “analfabetos tecnológicos”

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Importancia del software

El poder del software

El gran invento del siglo XX… Turing, Von Newmann
Es omnipresente, está en todo: la lavadora, el

tostador, el walkman, la TV, el despertador, el juguete,
el banco, la tienda, etc. y todavía falta más…

¿Es el nuevo “big brother”? (¿Que todo lo vé y lo sabe?)
El activo más importante de la organización moderna

(“Monsters Inc”)

El medio para la comunicación y coordinación más

potente (Internet / intranet / extranet, “Voice over IP”)

El motor de la “nueva” economía, el comercio

. electrónico, la “Webonomics” (conocimiento = poder)

La automatización
Pero… también es…
La esperanza de mejorar la productividad
La punta de lanza de la Reingeniería y la TQM
El enemigo de la fuerza laboral
La amenaza de las filas obreras de despido
El pretexto para los despidos masivos por reemplazo
La base del “nuevo” paradigma económico

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La crisis del software

El cohete Ariane 5 de la Agencia Espacial Europea se autodestruyó
- Una falla en el sistema de control de rastreo (varios millones en pérdidas)

La NASA en 1999 pierde un satélite en Marte

- La conversión incorrecta entre unidades inglesas y métricas

El Aeropuerto de Denver se retrazó

- Retraso de la apertura del aeropuerto 16 meses ($1 millón dólares/día)
El Proyecto Génesis Departament of Motor Vehicles (DMV) del

estado de Nevada EU
- Trastocó todos los órdenes de poder en la organización intentando cambios

en los sistemas, la estructura, la gente y la cultura

- El costo del proyecto se elevó de $34 a $173 millones de dólares
- El retraso del servicio aumentó de 40 minutos a 7 horas

En EU en 1995, se destinaron 81 mil millones de dólares por año a

proyectos de desarrollo de software (Standish Group 1995)

Zavala (2004)

El desarrollo de software real 1
La práctica profesional

- Ni ciencia, ni ingeniería, ni arte
- Una práctica ad-hoc
- Certificación: ilusión de calidad y un gran negocio

Los procesos de desarrollo

- Rigurosos y laxos a la vez
- No existen los mejores procesos

Los desarrolladores

- Talentosos y con habilidades pero pocos
- Todólogos: importa el costo no las habilidades
- Sin planeación de carrera
- Ni mentoría: no hay transferencia de conoc
- Sobreexplotados (12-16 hr/dia) (Ben Ari:2004)
- Sometidos por el management: La cultura de la excelencia

(Peters y Waterman 1985)

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El desarrollo de software real 2
La industria del software

- Muy lejos de convertirse en una industria madura
- Altos índices de fracasos y promesas incumplidas
- Algo de know-why (el saber por qué, ciencia)

El conocimiento

- Las mejores prácticas son aquellas que se adaptan

a las particularidades de la empresa de software

- No se aprovechan las capacidades de la gente
- Visión cortoplacista de corte económico (Ben Ari:2004)
- No hay transferencia de habilidades
- Imposible hacer bases de conocimiento tácito:

• know-what – el saber qué
• know-how – el saber hacer
• know-who – el que sabe

2. La ciencia. En busca de los principios

Conocimiento exacto y razonado de ciertas cosas
Conjunto de conocimientos fundados en el estudio
Pequeño Larousse
Proceso sistemático para entender cómo trabaja el

mundo natural

Ejemplos:

- Ciencias naturales
- Ciencias sociales
- Ciencias de la computación

Basada en: la filosofía, la lógica, la epistemología

y la ética

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La ciencia. Sus visiones

La ciencia. Su método

La búsqueda de “la verdad”
Generalmente ignora los intereses del

investigador, aunque en su visión
posmodernista no

El pensamiento científico y su dualidad

(¿ambos?)
- Deductivo vs inductivo
- Racional vs irracional
- Objetivo vs subjetivo
- Positivista vs constructivista
- etc.

Ciencia = “investigación científica a través

del modelado y simulación de procesos
físicos en computadoras”

“La ciencia, tradicionalmente se ha visto

como un paradigma para descubrir las leyes
de la naturaleza”

“el paradigma consiste en formular una

hipotesis, realizar predicciones basadas en
la hipótesis, recolectar datos y analizar los
datos para confirmar o rechazar la hipótesis”
(Denning 1999:31)

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La ciencia. Sus atributos

“Atribuirle perfección al conocimiento

científico, es además de una falsedad, una
torpeza ya que implica quitarle su mayor
mérito y su principal atractivo: ser obra,
exclusivamente, del ser humano…

Lo característico es su perpetuo

interrogante respecto de ella misma…

Todas la formas de conocimiento científico

están apenas brotando”

Fregoso (1988:84)

La ciencia. ¿Ciencias de la computación?
“Es el cuerpo de conocimiento que involucra el diseño,
análisis, implementación, eficiencia y aplicación de los
procesos que transforman información. La pregunta
fundamental común a toda la ciencia de la computación
es ‘¿qué se puede automatizar (eficientemente)?’”

Denning (1985:16)

La base de la ingeniería de software
Los principios básicos
Basada en tres paradigmas:

- Ciencia: leyes y principios de la naturaleza (?)
- Matemáticas: algoritmos, álgebra booleana, etc.
- Ingeniería: El diseño de ingeniería y aplicación práctica

Denning (1999:29)

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Las ciencias de la computación. ¿Base del software?

Las ciencias sociales. ¿El eslabón perdido?

Una ciencia basada en otras ciencias que se

aplica a éstas

Ciencias

Ciencias

de la

Computación

Matemáticas

Ingeniería
de Software

Ingeniería

Arte

Conocimiento científico enfocado al estudio del ser humano

como ser social

Estudian la realidad social: al hombre, los grupos y las

sociedades

La visión soft no presente en el software
La predicción no es su mejor atributo
Apertura a todas las posibilidades
Convergencia y divergencia a la vez y crítica constante
Ejemplos:

- Antropología, sociología de las organizaciones
- Economía, administración
- Estudios organizacionales: estrategia, decisiones…
- Teoría de la organización: ¿aporte a la ing de requerimientos?

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La Ciencia. Resumen

3. La ingeniería. La mejor forma ante todo

Las ciencias sean exactas, naturales o sociales se
centran en la búsqueda de los principios que
describen y explican a sus respectivos objetos de
estudio

Utiliza el método científico como guía para plantear

y resolver sus hipótesis y plantear teorías
Pretende ser “la verdad” que lo explica,

independientemente del sujeto que la estudia

Las ciencias sociales son menos predictivas por

centrarse en el estudio del ser humano en
sociedad, pero permiten la amplia exploración
filosófica, metodológica y teórica
- Modelos de organización
- Estrategia

Aplicación de las ciencias… a la invención,

perfeccionamiento y utilización…

Conjunto de estudios que permiten determinar…

las orientaciones más deseables, la mejor
concepción, las condiciones… óptimas y los
materiales y procedimientos más adecuados

Ingeniería civil
Ingeniería electrónica
Ingeniería de software… ¿es predecible y única?

Pequeño Larousse

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Basada en las ciencias
La mejor forma de hacer las cosas:

-

one-best-way (F. W. Taylor) OCT

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¿Cómo piensan los ingenieros el diseño?

Lo equivocado de este model