出版者・発行元：近代科学社  

ゲームAI の設計において，プレイヤーモデリングは重要な課
題である．中でもプレイヤーの習熟度に応じて対戦戦略を柔軟に適応させる仕組みは，魅力的なゲームを構築するための鍵である．本研究の目的は，プレイヤーの時間的習熟を予測し，それをゲームエンジンにおける対戦戦略の柔軟な変更に活用できる共通基盤を構築することである．この目的を達成するために，LSTM（Long Short-Term Memory）に基づく習熟度学習器を設計し，この学習器を組み込んだソフトウェアアーキテクチャを提案する．簡単なターン制RPG を対象とした実験により，提案する機械学習器の有効性と妥当性を確認した．

出版者・発行元：情報処理学会  

本研究では，ハードウェア技術の進歩により複雑，高機能化する組込みシステムのためのソフトウェア設計法を提案する．多種類のセンサやアクチュエータから構成される組込みシステムでは，システムの外部環境と内部状態に応じた複雑な制御が求められる．並行で非同期に動作する部品を統合し，不具合のな
いソフトウェアによる制御を実現するために，アスペクト指向ソフトウェアアーキテクチャに基づく設計法を提案する．提案設計法の基礎となるソフトウェアアーキテクチャは，組込みシステム固有の関心事をアスペクトとして分離することで，凝集度(強度) が高く結合度の低いモジュール設計を可能とする．本設計法の特長の一つは，アスペクトモジュールの振舞いを形式的に定義し，それに基づき共有資源を特定することにある. さらに, 共有資源上の排他制御論理の実現プロセスを含む,アーキテクチャ中心設計プロセスを提案する．実用に供する金銭授受装置を題材にした事例を用いて提案設計法の有用性と妥当性を示す．

出版者・発行元：情報処理学会  

IoT の利便性を向上させるためには，多様な環境においてアプリケーションを稼働させることのできる相互運用性が重要である．また，利用状況や嗜好に応じたサービスを提供する柔軟性も重要である．スマートホームなどIoT 環境にとっての相互運用性とは，利用者の所持する機器を最大限に活用してサービスを提供できることである．柔軟性とは，刻々と変化する利用者の状況（時間や位置など）と意思（目的や嗜好など）に合わせ，当初アプリケーションが想定していない方法によってサービスを提供できることである．IoT 製品や標準の乱立によって，相互運用性の確保は特定の製品群の中だけにとどまっているのが現状である．柔軟性に関しては，センシングや機械学習などの要素技術の利用がアプリケーションごとに行われている．これら相互運用性や柔軟性の確保が場あたり的に行われると，IoT アプリケーションソフトウェア開発の効率やできあがったソフトウェアの保守性に悪い影響が及ぶことが懸念される．本研究では，IoT における柔軟性と相互運用性の確保をソフトウェア構造の問題ととらえ，スマートホームでの動的適応を可能とするソフトウェアアーキテクチャを定義する．柔軟で相互運用可能なアプリケーションを保守しやすく構築する基盤としてこのアーキテクチャを提案することで，上述した問題の解決を図る．

出版者・発行元：日本ソフトウェア科学会実践的IT教育研究会  

enPiT評価WGは，課題解決に取り組むPBLを取り入れた実践的IT人材育成プログラムであるenPiTの教育効果の測定に取り組んでいる．私たちは，2012年度からの修士課程教育で培った評価手法を改訂して，2016年度からの学部生教育を3種の項目で評価している．すなわち，行動特性を測定するテストを用いた客観評価と，アンケートを用いた社会人と教員による評価の3項目である．本稿では，enPiT2における教育評価手法を概観し，enPiT2の通期にわたる評価結果を述べる．

出版者・発行元：情報処理学会  

近年の組込みシステムの開発現場では，社会人が学生時代に学ばなかった新しい情報技術が用いられることがまれではなく，社会人の学びのニーズが高まっている．そこで，名古屋大学・静岡大学・広島大学・愛媛大学・南山大学の5大学は，社会人の組込みシステム技術者を育成するenPiT-Pro Embを提供して，社会のニーズに応えている．enPiT-Pro Embは，組込みシステムの中で車載とIoTに焦点を当てた教育を行っている．本稿では，特に車載組込みシステム技術者の育成に焦点を当てて，その取組み事例とそのプラクティスについて述べる．

出版者・発行元：近代科学社  

IoT の利便性を向上させるためには，多様な環境においてアプ
リケーションを稼働させることのできる相互運用性が重要である．また，利用状況や嗜好に応じたサービスを提供する柔軟性も重要である．スマートホームなど IoT 環境にとっての相互運用性とは，利用者の所持する機器を最大限に活用してサービスを提供できることである．柔軟性とは，刻々と変化する利用者の状況(時間や位置など)と意思(目的や嗜好など)に合わせてサービスを提供できることである．IoT 製品や標準の乱立によって，相互運用性の確保は特定の製品群の中だけに留まっているのが現状である．柔軟性に関しては，センシングや機械学習などの要素技術の利用がアプリケーション毎に行われている．これら相互運用性や柔軟性の確保が場当たり的に行われると，IoT アプリケーションソフトウェアの保守性に対して悪い影響が懸念される．本研究では，IoT における柔軟性と相互運用性の確保をソフトウェア構造の問題と捉え，スマートホームでの動的適応を可能とするソフトウェアアーキテクチャを定義する．柔軟で相互運用可能なアプリケーションを保守しやすく構築する基盤としてこのアーキテクチャを提案することで，上述した問題の解決を図る．

出版者・発行元：近代科学社  

組込みシステムにおいて，アクチュエータ群の挙動は，センサの検知する値やシステムの状態に応じて変化し，この組み合わせが増えればシステム全体の挙動は複雑になる．複雑な挙動は，それを仕様化する際に誤りの混入を招き，デッドロックなどの問題の原因となる．本研究の目的は，このような複雑な挙動を持つ組込みシステムの開発を支援するために，ソフトウェアアーキテクチャに基づく設計法を提案することである．この設計法では，組込みシステムにおける関心事を明確に分離したアーキテクチャに基づいて，形式的に使用を記述するための手順を示す．

出版者・発行元：近代科学社  

IoTシステムにおいて，コンテキストアウェアで実現された構成要素のコンテキスト間の協調の論理は，互いのコンテキストの影響を受けて変化する．我々は互いのコンテキストに影響を受けて変化するこの協調の論理をコンテキスト協調と呼ぶ．コンテキスト協調のための論理記述は，複数のコンテキストと振舞いの組み合わせとして記述され，複雑になりやすい．本研究の目的は，簡便なコンテキスト記述を可能とするために，コンテキストとメタコンテキストからなる階層構造を持つものとしてアーキテクチャを設計した．アーキテクチャに基づいて実現することで，コンテキストとコンテキスト協調論理の記述を分割統治的に整理することができる．

出版者・発行元：岩波書店  

インタラクティブシステムの開発支援のために，MVCやその派生のアーキテクチャスタイルが提案されてきた．これらのアーキテクチャスタイルは，オブジェクト指向によるモジュール分割に対していくつかの横断的コンサーンの分離を試みている．近年のインタラクティブシステムには，レスポンシブウェブデザインへの対応や移動体での利用を前提とした動作が求められる．すなわち，インタラクティブシステムの開発においては，システムがそれを取り巻く環境に応じて振舞いを変化させる動的再構成の機構を実現する必要がある．本稿では，インタラクティブシステムのためのアーキテクチャ中心開発基盤として，アスペクト指向アーキテクチャ CSA/I-Sys (Common Software Architecture for Interactive Systems) を設計し，その有用性について議論する．CSA/I-Sysを設計するにあたり，自己適応のためのアーキテクチャパターンであるPBR (Policy-Based Reconfiguration) パターンを定義した．PBRパターンを用いることで，システム開発において考慮すべき横断的コンサーンの分離と，環境に応じたシステムの振舞い変化を，動的なアスペクト付加の仕組みとして表現することができる．PBRパターンという1つの単純なパターンを用いてアーキテクチャを定義することで，アーキテクチャ自身の理解や，アプリケーションの設計，コードの理解と変更が容易になるだけでなく，ライブラリやミドルウェアを，大きな粒度で変更する枠組みを提供することができる．

出版者・発行元：近代科学社  

インタラクティブシステムの開発支援のために，MVCやその派生のアーキテクチャスタイルが提案されてきた．これらのアーキテクチャスタイルはオブジェクト指向によるモジュール分割に対していくつかの横断的コンサーンの分離を試みている．本稿では，インタラクティブシステムのアーキテクチャ中心開発の基盤としてのアスペクト指向アーキテクチャを設計し，その有用性について議論する．

出版者・発行元：近代科学社  

ソフトウェア開発における形式仕様導入の障壁として，形式仕様の難解さと記述のための適切な指針がないことがあげられる．本稿では，可読性の高い統一仕様モデルとそのモデルに基づいた形式記述法について考察する．形式仕様記述のメタモデルをMVCアーキテクチャの概念に基づいて定義し，詳細化関係を考慮した構成要素および要素間の関係を整理する．形式仕様記述法として，形式仕様言語VDM-SLによる宣言的で簡潔な関数を用いたテンプレート記述を提示する．

出版者・発行元：近代科学社  

モバイル計算の実用化にともない，組込みシステムは移動体として設計・実現されることが多くなってきた．このような組込みシステムはそれを取り巻く環境を反映する内部状態をコンテキストとし，コンテキストに応じてその振舞いを変化させる．一方，組込みシステムでは並行性，実時間性，耐故障性などの非機能特性についても適切なモジュール化が重要となる．本論文では，コンテキストおよび非機能特性を横断的コンサーンとして統一的に扱う組込みシステムのためのアーキテクチャを設計し，その有用性について議論する．自己適応のためのアーキテクチャパターンとしてPBR(Policy-Based Reconfiguration)パターンを定義し，このパターンを用いてコンテキストおよび非機能特性を統一的の扱うことを可能とした．アーキテクチャとコードの理解，変更が容易になるだけでなく，ライブラリ等を大きな粒度で再利用する枠組みが提供できた．

出版者・発行元：IEEE Computer Society  

Nowadays, any kind of user-side applications such as enterprise, banking, game, and so forth are almost parts of or invoked through web and/or smart-device native applications. Each vender of the application has its own development environment to keep up with the market needs. The development environment is usually for a specific environment, which consists of platform (operating systems and/or middleware) dependent tools, representation, and languages. The variety of the environment is vast and is a cause of delayed delivery
of a product. The software architecture choice is important for high-quality application development but is depend on the platforms. The architecture has many variations because of vast variety of platforms. The purpose of this research is to design the universal architecture for the application. Based on the architecture, we designed generator and meta-generator
for development of the application. We have developed a large application in a practical use, and developed several generators for that application based on the universal architecture we designed. The outcomes of the research are:
– The universal architecture eases to port a specific
environment-dependent techniques and knowledge to another.
– We could design and implemented generators and meta generators for the development based on the architecture.

出版者・発行元：岩波書店  

並行システム開発において，特に組み込みシステムでは並列に動作する複数のハードウェア装置のもとで複数の事象が並列に発生するので，同時に発生する事象を考慮する必要がある．我々はCSPに代表されるプロセス代数を用いて，同時の事象を含んだ振る舞いを形式的に記述して分析する方法を提案する．プロセス計算ではプロセスは事象の列としてモデル化されるので，同時の事象は複雑な記述になる．本稿では，複数事象の同時性の概念を明確にしCSPを用いてその記述法と検証法を提示する．自動販売機制御の事例を用いて提案する記述方法の有用性について議論する．

出版者・発行元：近代科学社  

一般に組込みシステムは，それを取り巻く環境に応じてその振舞いを変化させる．これを実現するプログラムには，外部環境を反映する内部状態をコンテキストとし，コンテキストに応じた振舞いが記述される．一般にこのコンテキストと振舞いの関係は複雑である．実際に長年利用されてきた組込みシステムのプログラムでは，何度も改版を重ねた結果，この関係がより複雑になり，保守の阻害要因となっている．一方，組込みシステムでは並行性，実時間性，耐故障性などの非機能特性が重視される．本研究の目的は，コンテキストおよび非機能特性の横断的関心事をアスペクトとして分離したアスペクト指向アーキテクチャを設計することである．コンテキストとこれに応じた振舞いや非機能特性に関連する処理を明示的にモジュール化して扱う組込みシステムのアーキテクチャを定義する．このアーキテクチャに基づいて実現されるプログラムの変更に対する柔軟性を確保する．提案するアーキテクチャに基づく実現と，特定のプライマリコンサーンに基づく安直な実現を比較することで，我々のアスペクト指向アーキテクチャの有用性について考察する．

出版者・発行元：IEEE Computer Society  

We have investigated through several experiments the differences in the fault-prone module prediction accuracy caused by the differences in the constituent code clone metrics of the prediction model. In the previous studies, they use one or more code clone metrics as independent variables to build an accurate prediction model. While they often use the clone detection method proposed by Kamiya et al. to calculate these metrics, the effect of the detection method on the prediction accuracy is not clear. In the experiment, we built prediction models using a dataset collected from an open source software project. The result suggests that the prediction accuracy is improved, when clone metrics derived from the various clone detection tool are used.

出版者・発行元：IEEE Computer Society  

This paper describes the aspect-oriented software
architecture and the finite automaton based specification model for building customizable code inspection tools. Through the development of a production quality code inspection tool, five
crosscutting concerns are identified: internal data model, language processing, data traverse, inspection logic, and decoupling control. We constructed an aspect-oriented software architecture manipulating the concerns. The architecture is flexible to various
changes to code inspection tools. With a combination of six design patterns: Composite, Interpreter, Visitor, Mediator, Command and State, an application framework based on the architecture is implemented. The usefulness of the architecture is discussed. The finite automaton model for the specification to the inspection
logic is introduced and its practicality is demonstrated with our inspection tool. We also show that the combination of our architecture and our specification model is a useful basis for test case generation for each inspection logic. Possibilities for
automatic generation of inspection codes are discussed as well.

出版者・発行元：情報処理学会（情報処理学会シンポジウムシリーズ）  

スマートデバイスやWeb ブラウザの多様化は，そのソフトウェアの実行時環境や開発環境の多様化を引き起こし，一人の技術者がこれら環境すべてを把握することは難しく，これが生産性向上の妨げとなっている．我々は，参照アーキテクチャは開発環境を規定し，アプリケーションアーキテクチャは実行時環境を定義するとの認識のもと，共通参照アーキテクチャを設計し，それを詳細化して共通アプリケーションアーキテクチャを定義した．これらを既存の参照アーキテクチャならびに実行時環境を規定する既存のアプリケーションアーキテクチャと比較し，それらの関係を考察した．さらに，任意の実行時環境で
稼働するアプリケーションの任意の開発環境を用いた作成支援の可能性を考察した．

出版者・発行元：岩波書店  

本稿では，高品質のソフトウェアシステム開発におけるソフトウェアアーキテクチャの重要性について文献調査研究の成果を示した．アーキテクチャ設計と文書化に関連し，アーキテクチャスタイル，パターン，関心事，ビューなどの諸概念についてそれらの意味的関連も含め，過去から現在に至る研究や標準化の動向についてまとめた．さらに，アーキテクチャに関する設計判断の文書化技術，追跡性管理と知識管理の技術，それらを支援するツールの動向を示した．

出版者・発行元：近代科学社  

SOAに基づくシステムの開発においては，開発すべきシステムに対する要求を十分に満足するために，適切なミドルウェアを選択することは重要な課題である．本研究では，この選択を可能にするためにSOAに基づくシステムの仕様モデルとそのソフトウェアアーキテクチャの対応関係を整理する．対応関係を示すにあたっては，まずSOAに基づくシステムの参照モデルを基に，横断的関心事をアスペクトとして分離したアスペクト指向アーキテクチャを定義した．次に，複数事例の開発経験に基づき，SOAに基づくシステムの仕様をモデル化した．

出版者・発行元：近代科学社  

本研究では欠陥モジュール予測の精度を高めることをゴールとして，コードクローンメトリクスを予測モデルの説明変数として用いる．コードクローンが多い場合，モジュールの保守性が低下し，修正時に欠陥を混入する危険性が高まる．このため，コードクローンの多寡を考慮することにより，モデルの精度が向上することが期待される．いくつかの先行研究では，Kamiyaらの検出方法に基づいてメトリクスを算出しているが，本研究では別の方法を用いて算出し，説明変数として用いることを試みる．

出版者・発行元：岩波書店  

本論文では，高速軽量な処理のために，検証済みのXML文書への問い合わせをコンパイル方式で行うXQuery処理系の設計と実装を行った．コンパイル方式を補完するためにハッシュ法や二分探索法を組み合わせて検索を実行する方式を提案し，処理の高速化，消費メモリ容量の低減化に有効であることを示した．

出版者・発行元：日本e-Learning学会  

本論文では，大学等での授業評価において学生が主導する形態でアンケート項目を設定し，評価を実施することを支援するシステムの構築方式について提案した．学生主導評価において，アンケートの設問を妥当な形態となるよう設計することが重要であり，本論文ではその作業を自然言語処理手法により支援するアプリケーションを試作し，実験によりその有効性を検証した．

出版者・発行元：IEEE Computer Society  

本論文では，ソフトウェア解析を目的としたWebサービスの連携を対象に，サービス補完のためのアルゴリズムを提案した．Webサービスの入力，出力，制約などを考慮し，類似度を計算することで，所望のサービスが障害によって利用できない場合であっても，代替サービスを利用できる枠組みを示した．

出版者・発行元：岩波書店  

出版者・発行元：情報処理学会  

出版者・発行元：IEEE Computer Society  

出版者・発行元：岩波書店  

出版者・発行元：電子情報通信学会  

出版者・発行元：近代科学社  

出版者・発行元：情報処理学会  

出版者・発行元：近代科学社  

出版者・発行元：近代科学社  

出版者・発行元：近代科学社  

出版者・発行元：情報システム学会  

出版者・発行元：情報処理学会  

出版者・発行元：近代科学社  

出版者・発行元：情報処理学会  

出版者・発行元：情報処理学会  

出版者・発行元：近代科学社  

出版者・発行元：情報処理学会  

出版者・発行元：IEEE Computer Society  

出版者・発行元：近代科学社  

出版者・発行元：電子情報通信学会  

出版者・発行元：電子情報通信学会  

出版者・発行元：IEEE Computer Society  

出版者・発行元：IOS Press  

出版者・発行元：情報処理学会  

出版者・発行元：情報処理学会（シンポジウムシリーズ）  

出版者・発行元：情報処理学会（シンポジウムシリーズ）  

出版者・発行元：情報処理学会  

出版者・発行元：電子情報通信学会  

自動運転や運転支援のソフトウェアとして様々なシステムが提案されている. 特に危険予測などでは，交差点など多様な交通状況を想定する必要があり，その状況が持つ複雑性から因果関係を定式化することが稀なので機械学習技術が用いられる. これらの機械学習技術においては，技術の発展に伴い新たな手法が次々と提案されてくる. 一方で，危険予測では，実行効率と予測精度のトレードオフが存在する. 本研究では，関連技術の進化に追随しながら，実行効率と予測精度を適切に考慮して危険予測システムを開発するための基盤として，2段階の機械学習を用いたソフトウェアアーキテクチャを提案する. 危険予測では周辺の状況を検知する1段階目と,検知されたデータから予測を行う2つの機能が必要となり,それぞれに特化した手法があるのでそれらを組み合わせる. 提案方法を実際のデータやシミュレーション環境に適用し,予測の精度を確認した.

本研究の目的は，並行プログラムの同期問題に関するデバッグを支援することである．本研究の基本的なアイデアは，プログラムのフォールトと軌跡の間の関係を定式化することである．本研究では，並行プログラムの典型的な同期問題に着目し，セマフォアを用いた同期問題の解法に対するプログラムのフォールトと軌跡の関係を，フォールトパターンとして提示することを目指す．本稿では，セマフォアを用いた第一種の読み書き問題の解法を対象として，フォールトと軌跡の間の定式化について議論する．

本研究は，モジュール依存に基づくグラフ表現によってソフトウェアを抽象化し，表現学習を用いてその特性を抽出，可視化することでソフトウェアの安定性を分析する方法の提案を目的とする．近年，OSS 開発は活発である一方，複数ユーザの参画により開発実態の把握が困難であるという問題がある．要因の一つとして，モジュールの変更時，依存関係にある他のジュールに対する影響が明確でないことが挙げられる．本研究では，モジュールとその依存関係を基にソフトウェアをグラフとして抽象化し，グラフの構造変化の観点からソフトウェアを分析する．グラフに表現学習を適用し，ソフトウェアの特性を特徴ベクトルとして獲得，クラスタリングにより特徴ベクトルを分析し，計測対象の代表ベクトルを特定，クラスタと代表ベクトルの時系列変化を観測することにより，ソフトウェアの安定性の議論を行う．グラフデータベースNeo4j，グラフ表現学習graph2vec を用いて提案方法を支援するプロトタイプを実装し，実際のOSS に対して提案方法を適用する．

システムを，ビジネスの成長や変化に対応させるため，マイクロサービスアーキテクチャ（MSA）を中心に，疎結合化に向けた実践的手法が注目されている．本研究では，既存のモノリシックなシステムからMSA への移行に向けて，アーキテクチャとデプロイメントについてそれぞれの特徴を明らかにした上で，MSA 適用に向けた機能再配置のためのメトリクスを提案する．本手法を評価対象システムに適用し，有効性検証を行う．

本研究では，ソフトウェアをモジュールとその依存関係に着目したグラフ表現によって抽象化し，機械学習を用いてその特性を抽出，可視化することでソフトウェアの安定性を分析する方法の提案をする．近年，OSS（Open Source Software）開発は，不特定多数のユーザの参画により，開発実態の把握が困難であるという問題がある．要因の一つとして，モジュールへの変更が行われた際，依存関係にある他のモジュールに対する影響の範囲や度合が明確でないことが挙げられる．本研究では，変更による悪影響を受けにくいソフトウェアの性質を安定性と捉え，モジュール依存に着目したグラフ表現，および表現学習とクラスタリングを用いた定量的な分析を行うことで，ソフトウェアの特性を分析する．グラフデータベースNeo4j，機械学習アルゴリズム graph2vec を用いて，提案方法を支援するプロトタイプを実装する．

近年スマートフォンの普及により，屋外環境でGPS を利用したナビゲーションが日常的に行われるようになった．一方，屋内環境ではGPS に代わる測位を行っている．特に物理的障害物や一過性の環境変化がある状況で再現性の高いナビゲーションを行うには，これら屋内環境での測位方法の精度は必ずしも十分とは言えない．本研究では，コンテキストを考慮して屋内測位技術を動的に再構成するためのソフトウェアアーキテクチャを設計する．測位方法の動的再構成は，物理的障害物や一過性の環境変化によるセンサの信号強度変化など，測位の精度に影響を与えうる要因をコンテキストとしたコンテキスト指向により実現する．精度が変化する要因をコンテキストとし，例えば 精度の低い測位方法から精度の高い測位方法への動的な切り替えなどの実現を支える基本構造を定義する．検証実験では，提案するアーキテクチャに基づいてコンテキストに応じた動的な切り替えが実現可能であることを示す．

ゲームAI の設計において，プレイヤーモデリングは重要な課題であり，今日までに多数の研究が行われている．プレイヤーの習熟度に応じて対戦戦略を柔軟に適応させる仕組みは，魅力的なゲームを構築するための鍵である．本研究では，時間経過に伴って変化するプレイヤーの習熟を予測する機械学習器をLSTM を用いて設計する．学習器の設計にあたり，プレイヤーの時間的な習熟の予測に用いるデータを定義し，LSTM の学習を行う．さらに，学習器によって予測される習熟度をもとに対戦戦略を変化させる仕組みを提案する．これはゲームエンジンアーキテクチャにおいて，戦略の柔軟な適応を可能にするための共通基盤となりうる．簡単なRPG を対象とした実験により，提案する機械学習器の有効性と妥当性を確認した．

高い信頼性が求められる組込みシステムでは，際どいタイミングで起こる事象を適切に処理する必要がある．際どいタイミングで起こる事象を「同時事象」として扱い，事象の同時性を区間に局所化した区間振る舞いモデルを提案する．事象の同時性を考慮した並列システムの振る舞いを簡易に記述するための構造を解明し定式化する．我々がこれまでに提示した区間振る舞いモデルに対して，一般化および洗練化したモデルの構造を再定義し，その形式的な意味をプロセス代数CSP を用いて定義する．区間振る舞いモデルは，並列性の観点から分割統治の視点を与え，事象に関する抽象化写像の導入がモデル検査の実用化に寄与する．

どのようなPBLを行うとどのようなコンピテンシーを育成できるのだろうか？大学学部生を対象にITの実践力を育成するenPiT2では，評価ワーキンググループの活動を通じ，実践力の構成要素であるコンピテンシーがPBLによって効果的に育成されていることを，データに基づいて客観的に確認してきた．一方で，enPiT2には複数のIT分野に複数の大学が参加しており，実施されているPBLの形態は多様である．これまでの分析でPBLの効果は示されたが，どういった教育手法がどのコンピテンシー育成に効果的なのかは必ずしも明らかになっていない．本研究では，PBLの教育手法を分類する4つの観点（競技会の有無，企業講師による指導の有無，開発プロセス準拠の有無，混成チーム開発の有無）を提案する．その上で，各観点による教育効果への影響をコンピテンシー分類ごとに分析する．結果として，他大学の学生と混成チームを作り実施したPBLでは幅広くコンピテンシー育成されるが，競技会の実施では主に対課題基礎力が育成されるなど，PBLの教育手法別に育成されるコンピテンシー分類が異なることが確認された．

本研究の目的は，組み込みソフトウェアにおける形式仕様のメタモデルを提示することである．本研究の基本的なアイデアは，対象に対する機能と振る舞いの2 つの視点から，MVC アーキテクチャに基づいて仕様の構造を整理することである．形式仕様のメタモデルは，仕様のメタモデルにおける表現（ビュー）の構造に特徴づけられる．提案するメタモデルは，視点に応じた仕様記述のための，形式的な表現と非形式的な表現が混在する記法定義の基盤となる．

ソフトウェア開発における形式仕様導入の障壁として，形式仕様の難解さと記述のための適切な指針がないことがあげられる．本稿では，形式仕様のモデルを MVC アーキテクチャの概念に基づいて定義し，詳細化関係を考慮した構成要素および要素間の関係を整理する．

大学学部3年生を対象とした実践的IT人材育成プログラムであるenPiT2の教育が本格的に開始されてから間もなく２年を迎える．本稿では，各拠点におけるenPiT2教育の内容と，その実施を通じて得られた成果について，主に教育効果を評価する観点から概観する．

ソフトウェア開発における形式仕様導入の障壁として，形式仕様の難解さと記述のための適切な指針がないことがあげられる．本稿では，可読性の高い統一仕様モデルとそのモデルに基づいた形式記述法について考察する．形式仕様記述のメタモデルを MVC アーキテクチャの概念に基づいて定義し，詳細化関係を考慮した構成要素および要素間の関係を整理する．形式仕様記述法として，形式仕様言語 VDM-SLによる宣言的で簡潔な関数スタイルのテンプレートを提示する．自動販売機システムの事例を用いて仕様モデルの妥当性を議論する．

組み込みシステムの開発では，並列に動作する複数のハードウェア装置のもとで複数の事象が発生するので，同時に発生する事象を考慮する必要がある．我々はCSPに代表されるプロセス代数を用いて，同時の事象を含んだ振る舞い検証に関する研究を行っている．インターリーブを用いた並行計算モデルでは複数事象の同時生起という概念はない．本稿では，区間を導入して複数事象の同時生起を定義して，検証の基準となる振る舞い仕様をCSPを用いて記述する方法について議論する．

一般に組み込みシステムにおいては，センサの検知する値の組み合わせに応じたアクチュエータ群の協調動作を記述することは難しい．これはセンサの検知する値が同じでも，システムの一部または全体の状態によってアクチュエータ群が異なる動作をすることに起因する．実際に長年利用されてきた組込みシステムのプログラムでは，何度も改版を受けた結果，システムの状態に応じた動作を実現するために 1 つの条件式が何千行にも渡って記述され，またそれが幾つも散在するようなこともある．本研究の目的は，このような組込みシステムを整理するために，コンテキストアウェアネスプログラミング技術を適用することである．一方，組込みシステムにおいては実時間性，耐故障性，並行性などの非機能特性が重視され，これらはアスペクト指向計算においては横断的関心事とされる．我々は，コンテキストおよびその他の横断的関心事をアスペクトとして分離したアスペクト指向アプリケーションアーキテクチャを設計した．紙幣搬送システムを事例としてアスペクト指向アーキテクチャによる実現の妥当性を確認した．

本稿は，モデル規範型形式仕様言語VDM-SLを用いた機能仕様のための仕様記述法を提示して，実用的な既存の自動販売機システムの仕様書にその記述方法適用した形式仕様記述を通して，ソフトウェアの仕様記述において仕様記述言語を導入する効果と課題を考察する．

並行システムにおけるコンポーネント間で，際どいタイミングにおける相互作用を考慮した設計手法について提案を行った．一定の区間において関心のあるイベントのみに着目した抽象化により，検証時のコストを削減する方法について検討を行った．

スマートデバイスなどのインタラクティブソフトウェアの開発環境と実行環境を統一的に説明することのできる共通アーキテクチャを提案した．参照アーキテクチャとアプリケーションアーキテクチャとの2レベルからなるアスペクト指向共通アーキテクチャを導入することで，多様な環境間でアプリケーションを相互に開発することを可能とする．

プロセス代数 CSP を用いて並行システムの同時性を定義し，同時性を考慮した振舞い検証の枠組みを提示した．同時性の仕様記述を一般化してモジュール化することにより，同時性に関する仕様と検証の記述を容易にした．

ソフトウェア進化を実践するうえでの指針や慣例がソフトウェア進化パターンである．我々は，Demeyerらのオブジェクト指向リエンジニアリングパターンを補完することを目的に，産学連携でパターンの収集を試みた．本稿では，その結果として，ソフトウェアプロダクトライン，コードクローン，ソフトウェア変更支援，プログラム理解支援，リファクタリングプロセスに関する進化パターンを提案する．

本研究の目的は SOA アプリケーションプラットフォームのプロダクトライン化である．一般にプロダクトラインにおける共通部分，可変部分は適切な仕様モデル (フィーチャモデル等) 上に明示的に表現される．通常，大規模ソフトウェアにおける仕様モデル上のコンポーネントとアーキテクチャ (プロダクトモデル) 上のコンポーネントの関係は複雑である．この複雑性に起因して，モデル間の追跡性が確保出来ず，結果としてソフトウェアの保守性が損なわれる．本研究では，SOA アプリケーションプラットフォームの仕様モデルとアーキテクチャの対応関係を整理した．アーキテクチャは非機能特性ならびに，いくつかの機能特性を関心事として分離する事で，アスペクト指向アーキテクチャとして定義できた．複数のプロダクトを分析することで，プロダクトライン上の共通部分と変動部分を整理した．この結果に基づいて仕様モデル上に共通部分と変動部分を記述した．さらにこの仕様モデルとアーキテクチャ記述を用いて別の複数事例のプロダクトラインを定義した．

本研究の目的は，並行システムにおける際どい実行順序を考慮した検証手法を提示することである．本研究の基本的なアイデアは，際どい実行順序とその仕様をプロセス代数 CSP を用いて定式化して，系統的な検証式の生成手順を提示することである．本稿では，際どい実行順序として，複数のセンサーを用いた事象の検知を取り上げ，同時に事象を検知することを考慮した検証方法を示し，自動販売機システムへの事例適用とその有用性について議論する．際どい実行順序の定式化は，その検証作業の効率化と，設計の後工程における仕様として有用である．

ソフトウェアに内在する故障とコードクローンとの関係について実証的調査を行った．コードクローン解析手法の違いにより，故障の検出効率がどのように異なるかに関して調査結果に基づいて考察した．

並行性を持つ組込みシステムのモデル検査において，不具合を引き起こすパターンを定義し，そのパターンに基づいて実用的な検証を行う方式について議論を行った．

ソフトウェアアーキテクチャを中心とした開発において，段階的な構造化を前提とし，形式手法を検証工程に適用する方法について，網羅性と実用性とのトレードオフとともに議論した．

サービス指向アーキテクチャに基づくアプリケーションを構築するにあたり重要な設計判断であるミドルウェアの選択を構造的に支援する枠組みとしてプロダクトライン化について検討を行った．

並行システムのモデル検査検証を効率化するために提案しているフォールトパターンについて説明し，それがシステムのデバッグをどのように支援できるかについて議論した．

学生が主導する授業評価システムをクラウドアプリケーションとして実装することを視野に，オープンソースソフトウェアを用い，システムのプロトタイピングを行った．

並行システムを対象とするモデル検査を効率化するためのフォールトパターンについて提案し，その可能性について議論を行った．

ユビキタス・モバイルアプリケーションなど，ネットワークの振る舞いが正しさに影響を与えるシステムの検証に対して，形式手法を適用する枠組みについて検討した．