A Conceptual Framework for Requirements Engineering of Pretrained-Model-Enabled Systems
本文针对预训练模型使能系统在能力边界、上下文行为和持续演化方面的特性对传统需求工程假设的挑战，提出一个专门的概念框架并指出未来研究方向。
2025-07-17 cs.SE
Modeling in Systems Engineering: Conceptual Time Representation
随着嵌入式系统、普适计算和混合系统控制等领域的重要性日益增加，人们越来越关注系统建模的时变方面。在本文中，我们专注于建模概念时间。概念时间是在概念建模中表示的时间，其中时间的概念并不总是起主要作用。计算中的时间建模远没有展现出一个统一和全面的框架，并且通常以一种特别的方式处理。本文有助于建立一个更广泛的理解时间概念建模的基础上的软件和系统工程模型表示思维机（TM）。TM建模建立在一个称为thimac（事物/机器）的单类别本体论上，该本体论用于阐述本体论假设的设计和分析。所研究的问题是一个抽象的建模域的样本，以时间为例。我们的目标是提供更好的理解TM模型的补充与时间方面的概念化。研究结果揭示了时间和相关概念（如空间、事件和系统行为）的新特征。
2021-04-01 cs.SE
REBD:A Conceptual Framework for Big Data Requirements Engineering
需求工程（RE），作为项目开发生存周期的一部分，已经越来越多地被认为是确保软件项目按时、按预算和基于目标交付的关键;在这个重要阶段妥协只会导致项目失败。由于大数据的主要特征，包括高容量，速度和多样性，大数据项目的RE更加重要。由于传统的RE方法和工具是以用户为中心的，而不是以数据为中心的，采用这些方法不足以完成大数据项目的RE过程。由于RE的重要性和传统RE方法在大数据软件项目背景下的局限性，本文提出了一个大数据需求工程框架，命名为REBD。这个概念框架描述了从需求工程到开发的大数据项目的系统计划，确保成功执行，并提高大数据项目的生产力。
2020-06-19 cs.SE
Improving the Understandability of Conceptual Models via Abstract Notation Engineering
本研究提出抽象符号工程方法，将其应用于DCR图形成DeCleaR，通过用高层级语义透明构造替代底层配置，提升了概念模型的可理解性及用户对DCR图的相关质量与偏好。
2026-08-03 cs.SE
Folklore in Software Engineering: A Definition and Conceptual Foundations
Mälardalen University（马尔默大学）；Chalmers University of Technology（查尔姆斯理工大学）；University of Gothenburg（哥德堡大学）
本文定义了软件工程中的民间传说，探讨其在职业群体中的传播与影响，提出明确概念以支持后续研究与实践反思。
2026-01-29 cs.SE
Underpinning Theories of Software Engineering: Dynamism in Physical Sources of the Shannon Weaver Communication Model
本文的目的是有助于进一步理解的动力学（系统模型的动态行为）的数学和概念建模的系统。这项研究是在声称软件工程缺乏基础科学理论的背景下进行的，无论是对于它所生产的软件还是它所使用的过程。研究文献提出，信息论可以为软件工程提供这样的好处。我们探讨的动态表达能力的概念建模作为一个软件工程的工具，可以表示物理系统的香农韦弗通信模型（SWCM）。具体地，SWCM中的建模源是物理现象（可能发生在世界上的变化，例如，投掷硬币），从而产生可观察事件和未寻址信息的数据。该模型反映了将SWCM扩展应用于软件工程概念建模的可行性。
2020-10-02 cs.SE
Teaching Model-based Requirements Engineering to Industry Professionals: An Experience Report
使用概念模型来促进需求工程已经提出了几十年，并评估为有益的。例如，面向目标的需求工程或场景规范通常使用概念模型来完成。将这种基于模型的需求工程方法带入工业实践通常需要工业培训。在本文中，我们报告的经验教训，从教学行业专业人员基于模型的需求工程的培训计划。特别是，我们作为教育者和学习者报告从设计培训计划，进行实际培训，并在我们的日常工作中应用指导材料的经验。从这些研究结果，我们提供了指导方针，教育工作者设计的行业专业人士的需求工程课程。
2021-03-07 cs.SE
Antithesis of Object Orientation: Occurrence-Only Modeling Applied in Engineering and Medicine
本文具有双重性质，将哲学本体论探索与系统和软件工程中的概念建模方法相结合。这种二元性已经在软件工程中得到了实践，在软件工程中，当前占主导地位的建模理论是面向对象的。这部作品包含了一个反命题，它只关注过程，而不是强调对象。这种方法被称为仅发生建模，其中发生意味着事件或过程，其中过程被定义为形成语义整体的事件的编排网络。与面向对象相反，在这种仅出现建模中，对象只不过是长事件。我们将此范例应用于（1）模拟工程中的UML/BPMN库存系统和（2）表示在时间轴上发生的医疗事件的基于事件的系统。这样一个项目的目的是通过添加新的替代方法并澄清方法之间的差异来增强概念建模领域。概念建模的重要性在许多研究领域已经得到了认可。一个活跃的仿真工程研究社区表明了对概念建模的兴趣日益增长。在临床领域中，时间信息阐明了医疗事件的发生（例如，检查、实验室检查）。这些应用提供了一个机会，可以提出一种新的方法，其中包括：（a）斯多葛本体论，它有两种类型的存在，即存在和生存;（b）思维机器，它将活动限制在五种一般行动;（c）卢帕斯卡逻辑，它处理消极事件。通过这样的研究，我们的目标是证实这样的断言，即只发生的方法是一个真正的哲学基础的概念建模。本文的结果似乎支持了这种说法。
2023-02-14 cs.SE
Classical to Quantum Software Migration Journey Begins: A Conceptual Readiness Model
近年来，随着量子计算机的发展，量子软件工程的研究领域逐渐兴起。量子软件在开发量子计算系统的全部潜力方面发挥着关键作用。因此，最近越来越多的人关注提供概念，原则和指导方针来解决量子软件开发的持续挑战。这个主题的重要性促使我们呼吁采取行动，开发一个就绪模型，帮助组织评估其从经典软件工程迁移到量子软件工程的能力。所提出的模型将基于现有的多域文献，工业经验研究，对过程领域的理解，可能影响量子软件工程过程的挑战性因素和使能因素。我们相信，所提出的模型将提供一个路线图，软件开发组织来衡量他们的准备工作，从经典的量子软件工程的建议最佳实践和突出重要的过程领域，挑战，和使能因素。
2022-09-12 cs.SE
LLM-based Zero-shot Triple Extraction for Automated Ontology Generation from Software Engineering Standards
Computer Science Department（计算机科学系）；Charleston Southern University（查尔斯顿南方大学）
本文提出基于LLM的零样本三元组提取方法，用于从软件工程标准中自动生成本体，通过改进的工作流程和专家标注集验证了其有效性。
2026-01-10 cs.AI cs.SE
Literature Review to Collect Conceptual Variables of Scenario Methods for Establishing a Conceptual Scenario Framework
近几十年来，场景和基于CORBA的软件/系统工程已被积极地用作处理复杂问题、验证需求和支持涉众沟通的基本工具。然而，尽管场景的广泛使用，对于工程师来说，更愿意利用基于场景的工程方法（即，在他们的项目中使用场景方法。首先，“情景”一词有许多已公布的定义，因此缺乏对情景和情景方法的公认的共同理解。其次，工程师开发或使用场景的概念基础缺失。为了建立共同的理解并找到场景方法的共同点，本研究利用定义良好的元建模和概念化，系统地调查所分析的概念并定义核心实体及其关系。通过半系统的文献回顾，收集概念变量并将其概念化为概念元模型。因此，本研究根据情景方法的4个结构层次，引入了情景变量（SV）来表示情景描述的结构/语义。为了评估定义变量的可理解性和适用性，我们分析了五种现有的场景方法及其在自动驾驶系统（ADS）领域的实例。结果表明，我们的概念模型和它的组成情景变量充分支持的情景方法的理解，并提供了一种手段，不同的情景方法之间的比较分析。
2022-05-17 cs.SE
Conceptual Software Engineering Applied to Movie Scripts and Stories
Kuwait University（科威特大学）
本研究介绍了软件工程工具的另一个应用，概念建模，它可以应用到其他领域的研究。加强软件工程和其他领域之间关系的一种方法是开发一种好的方法来执行概念建模，能够解决这些研究领域的特殊性。这项研究集中在人文和社会科学，这通常被认为是软，远离抽象和（抽象）机器。具体地说，我们关注概念建模作为一种软件工程工具（例如，UML）在故事和电影剧本领域。人文科学和社会科学的研究人员可能不会像工程师那样使用相同程度的形式化，但他们仍然发现概念建模很有用。目前的建模技术（例如，UML）在这项任务中失败了，因为它们是面向软件系统的创建的。类似的概念建模语言（例如，ConML）是在考虑到人文和社会科学的情况下提出的，正如所声称的那样，它可以用来建模任何东西。这项研究是在这个方向上的一个冒险，在那里的软件建模技术，思维机（TM），适用于电影剧本和故事。本文提出了一种新的方法来开发图形静态/动态模型的电影剧本和故事。TM模式图是叙述性话语的一种中立和独立的表征，可以作为参与者之间的交流工具。提出的例子包括普罗普童话模型的例子;铁路儿童和实际的电影剧本似乎指向这种方法的可行性。
2020-12-17 cs.AI cs.SE
Aspect OntoMaven - Aspect-Oriented Ontology Development and Configuration With OntoMaven
在敏捷的基于本体的软件工程项目中，对来自大型现有远程存储库的本体的模块化重用的支持、本体项目生存周期管理和传递依赖管理是重要的需求。本文的贡献是一个新的设计工件OntoMaven结合了一个统一的方法，本体模块化，面向方面的本体开发，这是受面向方面的编程。OntoMaven采用基于Apache Maven的开发方法，并将其概念适用于基于Maven的本体开发和分布式本体库中本体工件管理的知识工程。与面向方面的本体开发相结合，允许对本体模块进行细粒度的、声明性的配置。
2015-07-01 cs.SE
Formal Representation of SysML/KAOS Domain Model (Complete Version)
如今，形式语言对于确保需求一致性的有用性已经得到了很好的确立。这里介绍的工作是一个正式接地，基于模型的需求工程方法的关键和复杂的系统的定义的一部分。通过SysML/KAOS方法捕获需求，并使用Event-B方法编写目标正式规范。首先，从SysML/KAOS目标模型提供的目标层次中产生事件B骨架。然后，在第二步中，通过从系统应用程序域属性中获得的事件B规范来完成该框架，该系统应用程序域属性产生系统结构。考虑到领域是通过SysML/KAOS领域模型方法使用本体表示的，是否可以自动生成系统Event-B模型的结构部分？本文提出了一套通用的规则，翻译SysML/KAOS域本体到事件B规范。这些规则已经通过罗丹工具使用事件-B方法进行了表达、验证和确认。它们是通过一个案例研究处理起落架系统。我们的命题使得它可以自动获得，从本体的形式表示的系统应用程序域，事件-B规范的结构部分，这将被用来正式验证系统要求的一致性。
2017-12-20 cs.SE
Design, development, and preliminary validity and reliability evidence of the Software Engineering Self-Efficacy Scale (SESES)
University of Florida（佛罗里达大学）；Georgia Institute of Technology（佐治亚理工学院）
本研究设计并开发了软件工程自我效能感量表（SESES），通过探索性因子分析验证其五维结构，为测量本科计算学生的软件工程自我效能感提供了初步效度与信度证据。
2026-09-25 cs.SE
Advancing Evidence-Based Social Sustainability in Software Engineering: A Research Roadmap
Dalhousie University（达尔豪斯大学）；Federal University of Pampa（帕姆巴联邦大学）；University of Calgary（卡尔加里大学）
本文探讨软件工程中社会可持续性的概念与方法基础，提出综合定义及实施路线图，强调社会公平、福祉与社区凝聚力。
2026-03-29 cs.SE
Semantic integration process of business components to support information system designers
目前的工作是在两个科学主题的交叉：工程组件和本体对齐的重用。业务组件的集成是工程领域中通过重用确定的一个研究问题。我们的建议旨在为集成阶段的信息系统设计者提供帮助。它是一个在领域本体指导下提供BC语义集成的过程。该过程允许检测和解决BC集成过程中遇到的命名类型的语义冲突。
2013-02-06 cs.SE
Conceptual Modeling of Events Based on One-Category Ontology
在以前的工作中，我们提出了一个单一类别（名为thimac）的概念模型，称为thinging machine（TM），它集成了静态性（例如，对象）和动态（例如，事件），而不会丢失概念建模中图形直观的宝贵方面。我们建议将TM应用于软件工程中的概念建模（例如，作为概念建模语言的UML级别或更高级别）。在本文中，显示这样的应用在软件工程，我们首先提出了一个完整的图书馆服务系统的高层次描述，以证明TM的适用性。此外，我们还探讨了TM的特点，强调了作为事件的thimacs的实现。目的是通过对比TM概念与其在相关领域的用途，更好地理解TM概念。事件的概念在许多研究领域都扮演着重要的角色，包括哲学、语言学、文学理论、概率论、人工智能、物理学和历史学。一个TM事件是一个静态的thimac与时间呼吸（时间subthimac）注入动力到thimac。这是由于TM静态区域如何受到时间的影响。这种观点与事件的一些哲学和语言学定义形成对比（例如，Whitehead的经验单位）。我们还提出了一些有趣的问题（例如，运动）在这项研究中。
2022-03-02 cs.SE
Conceptual Modeling Founded on the Stoic Ontology: Reality with Dynamic Existence and Static Subsistence
根据软件工程社区的说法，越来越多的人认识到，需要一种软件开发理论来整合当前无数流行的方法，其中一些方法是基于对立的观点。概念建模（CM）可以为这种理论做出贡献。CM定义了基本的概念来创建现实的表示，以实现本体上合理的软件行为，其特征是真实的现实和概念清晰。在这种情况下，CM是建立在关于世界的理论上的，这些理论用于表示给定的域。本体已经作为需求分析、实现规范和软件体系结构的工具进入CM。本文通过建立现实和建模思维机器（TM）之间的映射，建立现实和CM之间的直接联系。具体来说，斯多葛本体论用于定义现实中TM事物和行为的存在。这样的发展将有利于CM，除了证明哲学中的经典概念可以应用于现代研究领域。TM模型包括静态和动态规格。动态级别涉及可以映射到现实的基于时间的事件。这个问题涉及无时间静态描述的性质，它提供了事件中的动作发生的区域;没有它们，动态描述就会崩溃。斯多葛学派想出了一个绝妙的办法：把假定的现实作为一个比存在更广泛的范畴。现实是由存在的事物和存在的事物组成的。在这种情况下，动态TM描述是存在的，而动态描述的静态映射部分是存在的。我们应用这样的本体的合同工作流的例子。这一结果似乎为CM开辟了一条新的途径，可以增强软件和系统开发的理论基础。
2022-12-10 cs.SE
Textual-Based vs. Thinging Machines Conceptual Modeling
本文对比文本描述与物机（TM）概念建模，提出基于五种通用动作的TM模型，并展示其通过动作简化和多级降复杂度优于UML类等图形方案。
2025-06-03 cs.SE
Building Domain-Specific Machine Learning Workflows: A Conceptual Framework for the State-of-the-Practice
本文提出概念框架，识别领域专家构建机器学习工作流时的六大挑战，并基于现有工具与案例评估实践现状，指出不足及未来研究方向。
2022-03-16 cs.SE
Unravelling Organisational Rule Systems in Requirements Engineering
本文提出组织规则系统概念框架，通过批判性文献综述构建概念框架图，帮助需求工程师理解复杂组织规则的整体性属性及其对IT系统需求的影响。
2024-02-21 cs.CY cs.SE
Software Engineering Meets Network Engineering: Conceptual Model for Events Monitoring and Logging
计算机网络中应用的抽象通过构建捕获网络系统的基本方面的模型来将网络细节隐藏在定义良好的表示之后。目前有两种表示方法，一种是基于图论，其中网络节点被简化为图中的一个点，另一种是使用非方法论的图标，如人头，墙壁，塔或计算机机架。本文采用软件工程中提出的一种抽象表示方法--思维机（Thinging Machine，TM）对计算机网络进行建模。TM定义了一个单一的连贯的网络架构和拓扑结构，它只由五个通用的动作和两种类型的箭头组成。不失一般性，本文应用TM模型的网络监测在包模式传输的区域。复杂的网络文档很难维护，并且不能保证反映实际情况。网络监控是对网络系统中的故障、失败、停止或可疑活动的持续监控和警报。目前的监测系统是建立在缺乏系统性的临时说明之上的。监测的TM模型提供了一个理论基础，集成了事件和行为描述。为了探讨TM建模的可行性，我们将其应用于科威特企业现有的计算机网络，以创建一个集成的网络系统，包括硬件，软件和通信设施。最终的规范指出TM建模在计算机网络领域的可行性。
2021-12-01 cs.NI cs.SE
Elaborate lexicon extended language with a lot of conceptual information
在需求工程中，使用自然语言中的模型（如LEL（Lexicon Extended Language））是非常有趣的。但是LEL，即使它是从话语宇宙（UofD）派生出来的，也没有提供它所描述的概念的进一步细节。然而，我们相信，一个系统的概念层面所固有的元素已经在话语的宇宙中被定义了。因此，在这项工作中，我们提出了一个更精细的自然语言模型称为eLEL。它是一种比传统LEL更详细地描述领域中概念的模型。我们还提出了一个域使用eLEL模型的建模过程。
2016-01-07 cs.SE
Towards a Conceptual Approach of Analytical Engineering for Big Data
分析对应于大数据的相关和具有挑战性的阶段。从不同类型的大量数据集（PB时代）产生知识，以能够为决策者服务的速度发生，使用多个知识领域，例如计算、统计、数据采掘等来实践。在大数据领域，分析也被认为是一个能够为组织增加价值的过程。除了展示价值之外，分析还应该考虑运营工具和模型来支持决策。为了增加价值，分析也作为一些大数据价值链的一部分，例如NIST提出的信息价值链，本文将详细介绍。此外，还介绍了一些成熟度模型，因为它们代表了有利于使用特定技术、技巧和方法持续实施大数据分析的重要结构。因此，通过深入研究，使用特定的文献参考和用例，我们试图概述一种方法来确定大数据分析的分析工程，考虑四个支柱：数据，模型，工具和人员;以及三个过程组：获取，保留和修订。为了使可行并定义一个组织，可能指定为分析组织，负责从大数据分析领域的数据中生成知识。
2022-01-15 cs.DB cs.SE
A Model-Driven Engineering Approach for ROS using Ontological Semantics
FZI Research Center for Information Technology（FZI信息技术研究中心）；fortiss GmbH（福蒂斯有限公司）；Fraunhofer Institute for Manufacturing Engineering and Automation (IPA)（弗劳恩霍夫制造工程与自动化研究所（IPA））
本文提出了一种新的本体驱动的软件工程方法，用于工业机器人控制软件的开发。它介绍了ReApp架构，该架构将模型驱动工程与语义技术相结合，以促进基于ROS的组件和应用程序的开发和重用。在ReApp中，我们展示了硬件、软件和功能的不同本体分类系统如何帮助开发人员为他们的任务发现合适的软件组件，并正确地应用它们。所提出的模型驱动工具使开发人员能够在更高的抽象级别上工作，并促进自动代码生成。它以本体为基础，以最大限度地减少开发工作流中的不连续性，并提供一个集成的开发环境，为用户提供无缝的界面。第一个结果表明，在搜索或开发软件时，考虑到重用的可行性和所选的方法的协同作用。
2016-01-15 cs.RO cs.SE
Semantic interoperability and characterization of data provenance in computational molecular engineering
通过引入一个通用的表示系统的元数据，描述所采用的模拟工作流程，不同的数据源和计算分子工程平台，如工作流管理系统，可以成为在语义层面上的互操作性。为了实现语义互操作性，目前的工作介绍了两个本体，提供了一个正式规范的实体发生在一个模拟工作流和它们之间的关系：在MODA的基础上，提出了用于描述软件包及其特征的软件本体VISO和用于仿真、建模和优化的本体OSMO，一个以前开发的半直观的图形符号，用于材料建模的工作流程。作为概念证明，OSMO被用来描述TaLPas工作流管理系统的一个用例，该系统是一个用于基于粒子的模拟的调度器和工作流优化器。
2019-11-15 cs.CE cs.DC cs.SE
Design Ontology Supporting Model-based Systems-engineering Formalisms
基于模型的系统工程（MBSE）为管理系统开发的复杂性提供了重要的能力。MBSE使系统架构的形式化，以支持基于模型的需求获取，规范，设计，开发，测试，fielding等，然而，建模语言和技术是相当异构的，即使在同一个企业系统，这造成了数据互操作性的困难。数据结构和语言语法之间的差异使得MBSE模型之间的信息交换更加困难，从而在连接整个企业的数据流时导致相当大的信息偏差。出于这个原因，本文提出了一个本体的基础上，图，对象，点，属性，角色和关系的延伸（GOPPRRE），提供Meta模型，支持MBSE形式化的各个生命周期阶段。特别是，知识图模型的开发，以支持统一的模型表示，进一步实现本体数据集成的基础上，在整个生命周期的GOPPRRE。的MBSE形式主义的适用性进行了验证，使用定量和定性的方法。此外，GOPPRRE本体生成的MBSE语言的形式化在特定领域的建模工具，\textit{MetaGraph}，以评估其可用性。结果表明，所提出的本体支持系统工程生命周期的形式化结构和描述逻辑。
2020-10-15 cs.SE cs.SY eess.SY
AI in Software Engineering: Perceived Roles and Their Impact on Adoption
本文研究开发者对AI开发工具的角色认知如何影响技术接受度，发现为AI分配多重角色能正向提升感知有用性与易用性，建议AI4SE工具采用自适应设计以匹配不同心智模型。
2025-04-29 cs.HC cs.SE
GENAI WORKBENCH: AI-Assisted Analysis and Synthesis of Engineering Systems from Multimodal Engineering Data
Colorado State University（科罗拉多州立大学）
GenAI Workbench通过整合AI技术，实现从多模态工程数据中辅助分析和合成工程系统，促进更集成和数据驱动的工程设计方法。
2026-03-03 cs.AI cs.SE cs.SY
