自然言語による仕様記述の形式モデルへの変換を利用した品質向上に向けて

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タイトル別名
  • シゼン ゲンゴ ニ ヨル シヨウ キジュツ ノ ケイシキ モデル エ ノ ヘンカン オ リヨウ シタ ヒンシツ コウジョウ ニ ムケテ
  • Toward a Quality Improvement of Specifications in Natural Language Based on the Semi-equivalent Formal Models

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説明

形式的な論理に基づいたモデルベース開発は，上流工程からソフトウェア品質の向上に有用なさまざまな数理的検証を可能とする．しかし，システム開発における仕様記述のほとんどは自然言語により行われており，形式モデルへの変換が必要である．我々は，自然言語による要求あるいは仕様の記述から形式的なモデルの要素となるキーワードを抽出し，それらの関連を特定するという，よく知られた手順をより精密に定義し，この手順を効率的にサポートするツールを開発した．自然言語記述と形式モデルを対応づけることによって，解釈の一意性と記述の柔軟性を両立させることができる．開発したツールを活用した検証では，自然言語による仕様記述に対して，用語や表記のゆれといった言語的な品質から，記述不足や多義的な用語といった解釈に関する問題まで幅広く改善できることを示すとともに，より高度な自動変換に向けての課題を明らかにした．

Model based development methods supported by formal logics enable various mathematical verifications for the improvement of the software quality from the early stage of software development. Most specifications in system development are, however, described in natural languages, thus it is necessary to translate them into formal models to verify them. We precisely re-defined the translating procedure that keywords are extracted first and relations among them considered next, which is broadly well known, and construct a tool to support this procedure for efficient translation. The tool supports semi-equivalence of the descriptions in natural language and its translated formal model. The verification process of the specifications in a natural language with the translation tool can show various types of defects, from linguistic errors such as multiple notations of an object to semantic inconsistencies such as undescribed or conflicted concepts.

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