系统和软件工程-系统和软件质量要求与评估（SQuaRE）-使用中的质量模型标准立项发展报告

*系统和软件工程——系统和软件质量要求与评估（SQuaRE）——使用中的质量模型标准立项发展报告英文标题：StandardizationDevelopmentReport:Systemsandsoftwareengineering—SystemsandsoftwareQualityRequirementsandEvaluation(SQuaRE)—Quality-in-usemodel摘要：随着数字化转型的深入，软件和系统已成为现代社会基础设施的核心。确保这些系统在真实使用环境中满足用户期望，并具备所需的效率、有效性和安全性，是软件工程领域的重要课题。本报告围绕国际标准ISO/IEC25019:2023《系统和软件工程——系统和软件质量要求与评估（SQuaRE）——使用中的质量模型》展开。该标准由国际标准化组织（ISO）发布，于2023年11月更新，是SQuaRE系列标准中的重要组成部分。报告详细阐述了该标准的研究背景，即从传统的产品属性评估转向以用户为中心、关注实际使用情境的质量评价范式。主要内容涵盖了使用中的质量模型的定义、构成、特性（包括有效性、效率、满意度、自由/无风险及情境覆盖）及其与产品质量模型的逻辑关系。报告得出重要结论：ISO/IEC25019:2023为质量评估确立了新的基准，它不仅是软件产品验收的标尺，更是引导开发设计全生命周期以用户价值为核心的方法论。该标准的实施有助于降低项目风险，提升用户满意度，对于提升我国软件产业质量管理水平具有重要的参考价值和现实指导意义。关键词：软件工程；系统与软件质量；使用中的质量模型；SQuaRE；ISO/IEC25019；用户满意度；质量评估；国际标准Keywords:SoftwareEngineering;SystemsandSoftwareQuality;Quality-in-useModel;SQuaRE;ISO/IEC25019;UserSatisfaction;QualityEvaluation;InternationalStandard正文：一、引言在信息技术日新月异的今天，软件系统的复杂性和对业务的关键支撑作用日益凸显。用户不再仅仅关注软件是否“运行正确”，而是更关注其是否“好用”、“易用”以及能否在特定情境下高效、准确地完成预定任务。这种从“产品符合性”到“使用有效性”的范式转变，催生了软件质量工程领域对“使用中的质量”（QualityinUse）的深度研究。ISO/IEC25000系列标准，即系统和软件质量要求与评估（SQuaRE），作为国际公认的软件质量度量体系，为这一转变提供了权威的理论框架。其中，ISO/IEC25019:2023《使用中的质量模型》是该体系中的核心模型标准之一。它取代了早期的ISO/IEC9126和ISO/IEC25010中的相关部分，提供了更精准、更适用于现代系统交互特征的模型定义。本报告旨在深入剖析该标准的立项背景、核心内容、技术演进及其对行业发展的深远影响。二、研究背景与立项动因2.1数字化转型对质量评估提出的新挑战传统的软件质量多聚焦于内部质量（如代码结构）和外部质量（如功能性、可靠性），采用白盒或黑盒测试方法，主要验证软件“是否符合规格说明”。然而，数字化转型带来了人、流程、数据和技术的深度融合。一个系统在实验室环境下测试完美，但一旦投入真实的生产或生活场景，可能会因为交互逻辑复杂、用户多样性、环境动态变化等导致体验不佳，无法达到预期的业务效能。2.2以用户为中心的设计理念的普及随着用户体验（UX）设计、设计思维（DesignThinking）等人本化开发理念的普及，业界迫切需要一个标准化的框架来量化“用户的真实体验”。ISO/IEC25019:2023的制定，正是为了回应这一需求，将评估的焦点从“系统做了什么”扩展到“系统为用户做了什么”。2.3旧有标准的局限性虽然ISO/IEC25010:2011也包含“使用中的质量”模型，但随着敏捷开发、DevOps的广泛应用，以及人工智能、物联网等新技术的兴起，原有的模型在解释新系统（如智能推荐系统、自动驾驶辅助系统）的“使用质量”时显得不够精细。例如，在自动驾驶场景中，单纯追求“效率”可能是不够的，更核心的是在特定情境下的“安全性”和“无风险”。因此，ISO需要发布一个更独立、更聚焦、更具操作性的模型标准。三、核心内容与技术特征ISO/IEC25019:2023标准全称《系统和软件工程——系统和软件质量要求与评估（SQuaRE）——使用中的质量模型》，其核心是定义了一个用于评估系统、软件产品或服务在特定使用情境下满足用户目标和需求程度的特性模型。3.1模型的结构与层次该标准明确，使用中的质量模型由五个核心特性组成，这些特性是顶层结构，每个特性又可细分为子特性：*有效性：用户在特定使用情境下，完成特定目标的准确性和完整性。*效率：与准确性和完整性相关的资源消耗（包括时间、人力、材料、财务成本等）。*满意度：用户在与产品或系统交互过程中产生的情感反应、认知评价和实际收益。细分为：*有用性：用户认为该系统能帮助其达成目标。*信任：用户对系统安全、可靠、且数据受保护的信心。*愉悦：用户在使用过程中获得的乐趣或满足感。*舒适度：用户进行交互时身体和心理上的无不适感。*无风险：使用产品或系统时对经济、健康、安全或环境造成的潜在风险程度。细分为：*经济风险缓解：减轻财务损失的能力。*健康与安全风险缓解：减轻人身伤害或健康风险的能力。*环境风险缓解：减轻对环境损害的潜在可能性。*情境覆盖：在特定的使用情境（包括任务、用户、设备、环境等）下，系统或产品能够满足用户目标的程度，以及在与预先定义情境不同或超出范围的情境下的适应能力。3.2与产品质量模型的关系ISO/IEC25019:2023与ISO/IEC25010:2023中定义的“产品质量模型”是相辅相成、互不替代的关系。*产品质量模型：关注系统或软件本身的固有属性，如功能正确性、性能效率、兼容性、可用性、可靠性、安全性、维护性和可移植性。*使用中的质量模型：关注系统被使用时，用户、任务、设备和社会环境等整体情境下的综合结果。逻辑关系上，“产品质量”是达到“使用中的质量”的基础和条件。一个具有高功能正确性的系统，其使用中的有效性才会高；但高的产品质量并不必然导致高的使用质量（例如，界面设计不当的复杂算法软件）。3.3定性与定量评估该标准不仅提供了模型定义，还为质量评估提供了指导。它鼓励采用量化的度量指标，例如通过测量任务完成时间、错误率、用户满意度调查得分等，从而将抽象的用户体验转化为可测量、可比较的数据。四、国内外发展现状与趋势4.1国际标准化进展ISO/IECJTC1/SC7（软件与系统工程）一直致力于SQuaRE系列的国际标准化工作。ISO/IEC25019:2023的发布是这一系列标准持续更新的重要成果。国际标准化程度高，适用范围广，已被欧美、日本等发达国家和地区广泛接受，并作为招标和验收的重要参考。4.2我国采用与适应情况我国高度重视软件质量标准化工作，已直接采用ISO/IEC25000系列标准，并转化发布了等同的国家标准GB/T25000.10-2016《系统与软件工程系统与软件质量要求和评价（SQuaRE）第10部分：系统与软件质量模型》。其中对使用中的质量做了相应定义。随着2023年新国际标准的发布，国内相关标准化技术委员会（如SAC/TC28）预计会启动相应的国家标准的修订工作，保持与国际标准的同步。4.3发展趋势未来，该标准的发展将更加趋向于：1.与人工智能系统结合：针对AI系统的“黑箱特性”和“不可预测性”，模型中的“信任”和“无风险”特性将得到更精细的定义。2.与DevOps与持续交付结合：在CI/CD流程中，将“使用中的质量”指标作为门禁(Gate)，实现自动化的质量门。3.跨域协同：与信息安全标准（如ISO/IEC27000系列）及人机工程标准（如ISO9241系列）更紧密地协同，形成完整的用户体验与质量保障生态。五、主要参与单位介绍——国际标准化组织/ISO/IECJTC1本标准的制定并非由单一企业完成，而是由国际标准化组织（ISO）和国际电工委员会（IEC）联合技术委员会第1分委会（ISO/IECJTC1，信息技术——软件与系统工程分委会，即SC7）组织全球专家共同完成的。在这里，我们详细介绍该技术委员会的运作机制与贡献。组织属性：ISO/IECJTC1SC7是世界范围内软件与系统工程领域最权威的标准化制定机构。它汇聚了来自全球数十个国家的标准化机构、信息技术企业、科研院所和咨询机构的顶尖专家。核心职能：该分委会专门负责软件工程、系统工程、IT服务管理及软件质量等方面的国际标准的制定和维护。其发布的SQuaRE系列标准是软件质量领域影响最深、应用最广的标准族。该机构具有极高的国际权威性和公信力，其标准被视为全球公认的技术规则。在本标准中的贡献：在ISO/IEC25019:2023的修订过程中，SC7成立了专门的工作组，通过多轮国际投票、专家评议和项目编辑会议，协调了不同国家的技术观点。重点解决了以下争议：1.模型命名与范围：明确了“使用中的质量”并非简单等同于“用户体验”，而是包含组织目标、业务价值等多维度评估。2.特性定义：针对“无风险”特性，工作组平衡了经济风险、健康安全风险和环境风险三者之间的权重关系，使其更具普适性。3.与其他模型的关系：清晰定义了该模型与产品质量模型、数据质量模型（ISO/IEC25012）之间的边界与接口逻辑，避免了使用时的混淆。影响力：该组织的标准不仅被各国政府用于公共采购和市场监管，也被全球领先的软件开发企业（如微软、IBM、西门子、华为等）用作内部质量管理和产品评测的核心参考依据。通过参与其工作，各国可以推动技术理念的国际化，提升自身产业的全球竞争力。六、结论与展望ISO/IEC25019:2023《使用中的质量模型》的发布，标志着软件与系统工程领域的质量评估正式进入了“以用户为中心、以情境为背景、以价值为导向”的新阶段。该标准通过对有效性、效率、满意度、无风险和情境覆盖五大核心特性的精确定义，为行业提供了一套科学、系统、可操作的顶层框架。主要结论如下：1.确立了评估新范式：突破了传统只关注产品内在属性的局限，将评估触角延伸到系统在真实世界中创造的实际价值，填补了传统质量模型与业务价值之间的鸿沟。2.提升了评估的精确性：通过对子特性（如信任、愉悦、经济风险缓解）的细分，使得对复杂现象（如AI系统的用户信任度）的度量成为可能。3.提供了全生命周期的管理工具：不仅可用于验收与测评，更可在需求分析、架构设计环节，将“使用质量”作为设计目标，指导产品决策。展望未来：*深化行业应用：建议我国相关行业协会和大型企业基于该标准，制定适合特定行业（如金融、医疗、智能制造）的使用质量评估指南，形成最佳实践案例库。*促进人才培养：标准化活动与人才培养相结合，开设基于ISO/IEC25019:2023的培训课程，培养既懂技术又懂用户体验的质量工程师。*推动国产化工具链开发：支持国内软件