ABSTRACT

The use of biometric data (BD) records promises to advance the software engineering field. The rapid adoption of wearable computing technology has widely increased the amount of BD records available. Several aspects about the use of BD records in software engineering field are unknown, such as body measurements used to support daily tasks, and empirical methods that are used to evaluate their benefits. Consequently, a thorough understanding of state-of-the-art techniques still remains limited. This article, therefore, aims at providing a classification and a thematic analysis of studies on the use of BD records in the context of software development. Moreover, it seeks to introduce a classification taxonomy, and pinpoints research gaps, challenges and trends. A systematic mapping of the literature was designed and performed based on well-established practical guidelines. In total, 40 primary studies were analysed and categorised, which were selected by applying a careful filtering process from a sample of 3930 studies to answer seven research questions. Over 77% of articles use more than one biometric aspect to analyse tasks performed by developers; over 47% of articles used eye-track sensor to analyse biometric factors, followed by brain-wearable sensors with 40%, skin sensor with 22%, cardiac sensor with 20%, and others fewer representatives; most studies analysed had their quality assessed as high; most studies were published in journal. This study provides a systematic map of studies that use BD records in software engineering, thereby serving as a basis for future research.

摘要

生物特征数据 (BD) 记录的使用有望推动软件工程领域的发展。可穿戴计算技术的迅速普及大大增加了可用 BD 记录的数量。关于在软件工程领域使用 BD 记录的几个方面是未知的，例如用于支持日常任务的身体测量，以及用于评估其益处的经验方法。因此，对最先进技术的透彻理解仍然有限。因此，本文旨在对在软件开发环境中使用 BD 记录的研究进行分类和主题分析。此外，它试图引入分类分类法，并指出研究差距、挑战和趋势。文献的系统映射是根据完善的实用指南设计和执行的。总共对 40 项主要研究进行了分析和分类，这些研究是通过从 3930 项研究样本中应用仔细筛选过程选出的，以回答七个研究问题。超过 77% 的文章使用一种以上的生物特征来分析开发人员执行的任务；超过 47% 的文章使用眼动传感器分析生物特征，其次是可穿戴传感器，40%，皮肤传感器，22%，心脏传感器，20%，其他代表较少；分析的大多数研究的质量评估为高；大多数研究发表在期刊上。本研究提供了在软件工程中使用 BD 记录的研究的系统地图，从而作为未来研究的基础。总共对 40 项主要研究进行了分析和分类，这些研究是通过从 3930 项研究样本中应用仔细筛选过程选出的，以回答七个研究问题。超过 77% 的文章使用一种以上的生物特征来分析开发人员执行的任务；超过 47% 的文章使用眼动传感器分析生物特征，其次是可穿戴传感器，40%，皮肤传感器，22%，心脏传感器，20%，其他代表较少；分析的大多数研究的质量评估为高；大多数研究发表在期刊上。本研究提供了在软件工程中使用 BD 记录的研究的系统地图，从而作为未来研究的基础。总共对 40 项主要研究进行了分析和分类，这些研究是通过从 3930 项研究样本中应用仔细筛选过程选出的，以回答七个研究问题。超过 77% 的文章使用一种以上的生物特征来分析开发人员执行的任务；超过 47% 的文章使用眼动传感器分析生物特征，其次是可穿戴传感器，40%，皮肤传感器，22%，心脏传感器，20%，其他代表较少；分析的大多数研究的质量评估为高；大多数研究发表在期刊上。本研究提供了在软件工程中使用 BD 记录的研究的系统地图，从而作为未来研究的基础。这些是通过从 3930 项研究样本中应用仔细过滤过程选择出来的，以回答七个研究问题。超过 77% 的文章使用一种以上的生物特征来分析开发人员执行的任务；超过 47% 的文章使用眼动传感器分析生物特征，其次是可穿戴传感器，40%，皮肤传感器，22%，心脏传感器，20%，其他代表较少；分析的大多数研究的质量评估为高；大多数研究发表在期刊上。本研究提供了在软件工程中使用 BD 记录的研究的系统地图，从而作为未来研究的基础。这些是通过从 3930 项研究样本中应用仔细过滤过程选择出来的，以回答七个研究问题。超过 77% 的文章使用一种以上的生物特征来分析开发人员执行的任务；超过 47% 的文章使用眼动传感器分析生物特征，其次是可穿戴传感器，40%，皮肤传感器，22%，心脏传感器，20%，其他代表较少；分析的大多数研究的质量评估为高；大多数研究发表在期刊上。本研究提供了在软件工程中使用 BD 记录的研究的系统地图，从而作为未来研究的基础。超过 47% 的文章使用眼动传感器分析生物特征，其次是可穿戴传感器，40%，皮肤传感器，22%，心脏传感器，20%，其他代表较少；分析的大多数研究的质量评估为高；大多数研究发表在期刊上。本研究提供了在软件工程中使用 BD 记录的研究的系统地图，从而作为未来研究的基础。超过 47% 的文章使用眼动传感器分析生物特征，其次是可穿戴传感器，40%，皮肤传感器，22%，心脏传感器，20%，其他代表较少；分析的大多数研究的质量评估为高；大多数研究发表在期刊上。本研究提供了在软件工程中使用 BD 记录的研究的系统地图，从而作为未来研究的基础。