エンドユーザー向け開発

エンドユーザー開発( EUD ) またはエンドユーザープログラミング( EUP ) とは、エンドユーザー(プロのソフトウェア開発者ではない人々) がコンピュータをプログラミングできるようにする活動とツールを指します。プロの開発者ではない人々は、プログラミング言語に関する十分な知識がなくても、EUD ツールを使用してソフトウェア成果物(自動化された動作の説明) や複雑なデータオブジェクトを作成または変更できます。2005 年の推定では (米国労働統計局の統計を使用して)、2012 年までに米国には 5500 万人を超えるエンドユーザー開発者がいるのに対し、プロのプログラマーは 300 万人未満であるとされています。^{[ 1 ]}さまざまな EUD アプローチが存在し、コンピュータ科学とヒューマンコンピュータインタラクションの分野で活発な研究テーマとなっています。例としては、自然言語プログラミング、^{[ 2 ] [ 3 ]}スプレッドシート、^{[ 4 ]}スクリプト言語(特にオフィススイートやアートアプリケーション)、ビジュアルプログラミング、トリガーアクションプログラミング、例によるプログラミングなどがあります。

最も普及している EUD ツールはスプレッドシートです。^{[ 4 ] [ 5 ]}スプレッドシートは制約が少ないため、比較的コンピュータに詳しくないユーザーでも複雑なデータ モデルを表すプログラムを作成でき、低レベルのプログラミング言語を学ぶ必要がありません。^{[ 6 ]} ビジネスで広く使われているため、スプレッドシートのスキルは新卒社員にとって最も有益なスキルの 1 つです。そのため、最もよく求められるスキルでもあります。^{[ 7 ]}アメリカ合衆国だけでも、スプレッドシートでプログラミングを行うエンド ユーザー 開発者は 1300 万人いると推定されています。 ^{[ 8 ]}

プログラミング・バイ・サンプル（PbE）アプローチは、ユーザーが従来のプログラミング言語の抽象概念を学習する必要性を軽減します。ユーザーは、データに対して実行すべき望ましい結果や操作の例をいくつか入力するだけで、PbEシステムは、この出力を生成するプログラムに対応する抽象概念を推論し、ユーザーはそれを改良することができます。その後、自動的に作成されたプログラムに新しいデータを追加し、プログラムの誤りを修正して定義を改善することも可能です。ローコード開発プラットフォームも、EUD（エンドユーザー設計）へのアプローチの一つです。

この分野における一つの進化として、エンドユーザー開発活動を支援するためにモバイルデバイスを使用することが検討されている。この場合、モバイルデバイスの特殊な特性を考慮すると、デスクトップアプリケーション向けの従来のアプローチを単純に再提案することはできない。デスクトップのEUD環境には、エンドユーザーが移動中に機会を捉えてアプリケーションを作成できるという利点がない。^{[ 9 ]}

近年、モノのインターネットアプリケーションの開発を支援するためにEUDを活用する方法への関心が高まっている。この分野では、トリガーアクションプログラミングが有望なアプローチであると思われる。^{[ 10 ]}

EUDソリューションから得られた教訓は、商用ソフトウェア製品、社内イントラネット／エクストラネット開発、およびエンタープライズアプリケーションの導入におけるソフトウェアライフサイクルに大きな影響を与える可能性があります。

現在、約40社のベンダーが、プログラミング作業の削減を目的としたエンドユーザー向けソリューションを提供しています。これらのソリューションは従来のプログラミングを必要とせず、契約管理、顧客関係管理、課題およびバグ追跡など、比較的限定された機能に基づいている場合があります。ローコード開発プラットフォームと呼ばれることも多く、Webベースのインタラクションにより、ユーザーはわずか40～80時間でアプリケーションを開発できます。^{[ 11 ]}

リーバーマンらは、次の定義を提案している。^{[ 12 ]}

エンドユーザー開発とは、ソフトウェアシステムのユーザー（専門的なソフトウェア開発者ではないユーザー）が、ある時点でソフトウェア成果物を作成、変更、または拡張できるようにする一連の方法、技術、およびツールと定義できる。

Koらは次のような定義を提案している。^{[ 13 ]}

エンドユーザープログラミングとは、主に公共利用ではなく個人利用を目的として、プログラムの結果を達成するためのプログラミングのことである。

エンドユーザーによって定義されるアーティファクトは、データベース要求や文法規則などの自動化された動作や制御シーケンスを記述するオブジェクトである可能性があり、^{[ 14 ]}それらは、デモンストレーションによるプログラミング、例によるプログラミング、ビジュアルプログラミング、マクロ生成などのプログラミングパラダイムで記述できます。^{[ 15 ]}また、アプリケーションの代替の事前定義された動作を選択するパラメータである場合もあります。^{[ 16 ]}エンドユーザー開発の他のアーティファクトには、注釈などのユーザー生成コンテンツの作成も含まれる可能性があり、これは計算的に解釈可能である場合とそうでない場合があります（つまり、関連する自動化機能で処理できる場合があります）。^{[ 17 ]}

エンドユーザー開発の例としては、以下のようなものの作成と変更が挙げられます。

• アニメーションスクリプトとは、グラフィックアーティストがキャラクター、環境、キャラクターの動き方などを記述し、意図したアニメーションを作成するために使用するものです。
• プログラムとデータの境界を曖昧にする設定ファイル（例：メールフィルタは、基準と実行すべきアクションを順序立ててリスト化したもの）
• 例中心型プログラミングツール^{[ 18 ]}
• ユーザーが独自のキャラクターや環境などを導入するためのゲーム改造――最近のゲームの多くは改造を前提として配布されている
• CRMコールセンターで使用されるインタラクションスクリプト
• App Inventorなどのモバイルアプリ開発ツール
• ワークフローアプリケーションで使用されるプロセスモデル
• 特定の理論を実証または検証するために、ビジネスパーソン、エンジニア、科学者によって作成されたプロトタイプおよびドメイン固有プログラム
• ロボットの挙動^{[ 19 ]}
• コンピュータシミュレーションで使用される科学モデル。
• オフィス生産性スイートやグラフィックアプリケーションを拡張または自動化するために追加されたスクリプトとマクロ。
• アプリケーション定義ソフトウェアを使用して作成されたシミュレーション
• エンドユーザーが指定したバッチ処理、またはLapisテキストエディタやマルチ編集で利用できるような直接操作によって、関連する多数の項目を同時に編集できます。
• スプレッドシートモデルは、予算編成、リスク分析、対話型機械学習^{[ 20 ]}、電子回路設計^{[ 21 ]}などに使用されます。
• AgentSheets、LabVIEW、Scratch（プログラミング言語）、LEGO Mindstormsなどのビジュアル言語を用いたビジュアルプログラミング。
• ウェブページ- プレーンなHTML、またはHTMLとスクリプト
• Wiki - 共同エンドユーザー開発プロセス^{[ 22 ]}
• 視覚言語の形式をとったウェブマッシュアップ。 ^{[ 23 ]}
• Sketchupなどのエンドユーザー向けツールやアプリで作成された3Dモデル

サトクリフ氏^{[ 24 ]}によると、EUDは基本的に開発作業をエンドユーザーにアウトソーシングする。EUDツールを習得するには常に何らかの努力が必要となるため、ユーザーのモチベーションは、それが自分の仕事を強化し、作業時間を節約し、生産性を向上させるという確信に左右される。このモデルでは、ユーザーへのメリットは当初、マーケティング、デモンストレーション、口コミに基づいている。テクノロジーが実際に使用されるようになると、実際のメリットを体験することが主要なモチベーションとなる。

本研究では、コストを以下の合計として定義する。

• 技術コスト：技術自体の価格と、それを導入するための労力
• 学習コスト：技術を理解するのにかかる時間
• 開発コスト：テクノロジーを使用してアプリケーションを開発するための労力
• テストおよびデバッグのコスト：システムの検証にかかる時間

第1および第2の費用は取得時に一度だけ発生するのに対し、第3および第4の費用はアプリケーション開発のたびに発生します。メリット（認識上のメリットまたは実際のメリット）は、以下のように考えられます。

• この技術によって提供される機能
• 新たな要件に対応できる柔軟性
• 作成されたアプリケーションのユーザビリティ
• 作成されたアプリケーションの全体的な品質

エンドユーザー向け開発活動の多くは、プロの開発者とエンドユーザー開発者間の協力や、エンドユーザー開発者同士の協力など、本質的に共同作業を伴う。

相互開発^{[ 25 ]}は、プロの開発者とエンドユーザー開発者が協力してソフトウェアソリューションを作成する手法です。相互開発では、プロの開発者がシステムを「アンダーデザイン」し、「問題の所有者^{[ 26 ]}」が使用時にニーズ、目的、状況コンテキスト^{[ 27 ]}に適したソリューションを作成できるようにするためのツールを提供することがよくあります。そして、プロの開発者とエンドユーザー開発者の間のコミュニケーションは、エンドユーザーによるアドホックな変更をソフトウェア成果物として形式化することを促進し、エンドユーザーが開発したソリューションを、ローカルソリューションを超えた影響を持つ商用製品機能に変換することがよくあります。

このコラボレーションでは、ソフトウェアシェーピングワークショップ^{[ 28 ]}などのさまざまなアプローチが、プロの開発者とエンドユーザー開発者の間のコミュニケーションギャップを埋めるために提案されています。これらのアプローチは、多くの場合、社会的透明性モデル^{[ 29 ]}に従って透明性を提供し、コラボレーションの全員が他の人が行った変更を認識し、その認識に基づいて自分の行動に責任を負うことができるようにします。

GitHub のようなプログラミングコラボレーション プラットフォームは、学習曲線が急なため主に熟練開発者によって利用されていますが、エンド ユーザー開発者間のコラボレーションは、作成されたソフトウェア成果物が共有される Wiki プラットフォームで行われることがよくあります。エンド ユーザー開発は、「ハウツー」知識を共有するための自動化スクリプトやインタラクティブ チュートリアルの作成にもよく使用されます。このようなアプリケーションの例としては、CoScripter ^{[ 30 ]}や HILC ^{[ 31 ]}があります。このようなアプリケーションでは、ユーザーは擬似自然言語またはデモンストレーションによるプログラミングを使用してタスク用のスクリプトを作成できます。ユーザーは、スクリプトを Wiki スタイルのスクリプト リポジトリにアップロードすることを選択できます。このような Wiki のユーザーは、利用可能なスクリプトを参照し、既存のスクリプトを拡張して追加のパラメータをサポートしたり、追加の条件を処理したり、追加のオブジェクトを操作したりできます。

エンドユーザー開発者のオンラインおよびオフラインのコミュニティも形成されており、エンドユーザー開発者は共通の関心事や相互利益のためにEUDの問題を共同で解決することができます。このようなコミュニティでは、地元の専門家が専門知識やアドバイスを共有します。コミュニティメンバーは、ソフトウェアの共同構築を支援するために互いに社会的サポートも提供します。^{[ 32 ]}

評論家たちは、エンドユーザーがアプリケーションのテストとセキュリティの確保方法を理解していないことを懸念している。ポートランド州立大学のコンピュータサイエンス教授であるウォーレン・ハリソンは次のように書いている。^{[ 33 ]}

コーディング前に仕様を定める、体系的なテストを行うなど、一般的に受け入れられている優れたプラクティスに関する知識がほとんど、あるいは全くないまま書かれたソフトウェアアプリケーションの大多数から、セキュリティを期待できるとは到底考えられません。一体何冊の「X for Complete Idiots」（「X」はあなたの好きなプログラミング言語）という本が出回っているのでしょうか？ 最初はこの傾向に面白がっていましたが、最近は、こうした素人たちが新たに得た知識をどこに応用しているのかを考えると不安になってきました。

この見解は、エンドユーザーはソフトウェアの理解に関して等しく無知であると想定しているが、PliskinとShovalはそうではないと主張し、洗練されたエンドユーザーはエンドユーザー開発を行うことができると述べている。^{[ 34 ]}しかし、熟練したプログラマーと比較すると、エンドユーザープログラマーは体系的で規律あるソフトウェアエンジニアリング活動に時間や関心を持つことがほとんどないため、^{[ 35 ]}エンドユーザー開発によって生成されるソフトウェア成果物の品質を保証することは特に困難である。

これを受けて、エンドユーザーソフトウェアエンジニアリングの研究が生まれた。これはエンドユーザー開発を超えた問題に関心があり、エンドユーザーがソリューションを開発する際に再利用性、セキュリティ、検証可能性などの問題を考慮するようになる。^{[ 36 ]}

別のシナリオとしては、エンドユーザーまたはそのコンサルタントが、パフォーマンスと拡張性を犠牲にして、厳格なビジネスルールとセキュリティルールをサポートする宣言型ツールを採用するというものがあります。EUDを使用して作成されたツールは、通常、プロフェッショナルなプログラミング環境で作成されたツールよりも効率が悪くなります。機能性と効率性を分離することは妥当な関心の分離ですが、エンドユーザーがビジネスアナリストの関与なしに、ツールの要件分析とプロトタイピングを完了して文書化するという状況につながる可能性があります。つまり、ユーザーは、これらの専門家が特定のアプリケーションやソフトウェアフレームワークの制限を検討する前に、必要な機能を定義することになります。このようなエンドユーザーの取り組みに対する経営陣の支援は、既存または潜在的なベンダーロックインに対する姿勢に左右されます。

• 自動プログラミング
• エンドユーザーコンピューティング
• ローコード開発プラットフォーム
• 自然言語プログラミング
• 状況に応じた応用
• ソフトウェアエンジニアリング
• コンピュータ支援ソフトウェアエンジニアリング（CASE）

• サイファー、アレン（1993）。『Watch What I Do: Programming by Demonstration』 。寄稿者：ダニエル・C・ハルバート。出版社：MIT Press。ISBN 978-0-262-03213-1。{{cite book}}: CS1メンテナンス: パブリッシャーの場所 (リンク)
• リーバーマン、ヘンリー（2001）。『Your Wish is My Command: Programming By Example』。寄稿者：ベン・シュナイダーマン。出版社：モーガン・カウフマン。ISBN 978-1-55860-688-3。{{cite book}}: CS1メンテナンス: パブリッシャーの場所 (リンク)
• F. パテルノ (2013)エンドユーザー開発：人々の能力向上を目指す新興分野の概観、ISRN ソフトウェアエンジニアリング、第 2013 巻、論文 ID 532659、11 ページ、2013 年。doi : 10.1155/2013/532659、2013年
• B. Guo、D. Zhang、M. Imai。「ユビキタスコンピューティングのためのユーザー指向管理の実現：メタデザインアプローチ」、Computer Networks、Elsevier、Vol. 54、No. 16、2010年。
• Burnett、Margaret M. および Scaffidi、Christopher (2011):エンドユーザー開発。出典: Soegaard、Mads and Dam、Rikke Friis (編)。 「ヒューマン・コンピュータ・インタラクションの百科事典」。
• キルケゴール、パトリック（2011 ）「エンドユーザー開発の強化：法的保護と規制遵守」エンドユーザー開発。コンピュータサイエンス講義ノート。第6654巻/ 2011年。pp. 203–217。doi : 10.1007/978-3-642-21530-8_16。ISBN   978-3-642-21529-2。{{cite book}}:|journal=無視されました (ヘルプ)

• 第2回エンドユーザー開発に関する国際シンポジウム
• EUSESコンソーシアムは、エンドユーザーコンピューティングを研究する共同組織です。
• エンドユーザー開発の本
• 欧州委員会エンドユーザー開発に関する卓越ネットワーク（2016年3月3日アーカイブ、 Wayback Machine）
• 国際エンドユーザー開発シンポジウム会議シリーズ