ペアプログラミングの必要性とその効果について（Practical Remote Pair Programmingを読んで）

# はじめに

本稿では、リモートワークでのペアプログラミングについて、Adrian Bolboaca著『Practical Remote Pair Programming』をもとに学習したものをまとめています。プロダクトがレガシーになり属人化する問題は多くのプロジェクトが抱えていると思われますが、ペアプロを導入することで、解決できる可能性があります。特に、本稿で紹介するStaff Liquidityの概念は、あまり知られていないのではないでしょうか。

# ペアプログラミングの必要性とその効果について

ペアプログラミングは、ソフトウェアの品質を向上させるために非常に有効な手法です。プログラマー同士が協力して問題を迅速に解決し、より良い結果を得ることができます。また、テスター、アナリスト、オペレーション担当者、セキュリティ担当者など、他の職種の同僚とペアを組むことも可能です。

## ペアプログラミングの基本

ペアプログラミングはシンプルで、ドライバーがコードを書き、ナビゲーターがそのコードを監視する役割分担があります。ドライバーとナビゲーターの役割は状況に応じて変更することができ、これにより新たな視点を取り入れたり、スキルの均一化を図ったりできます。ペアプログラミングは、チームが困難な問題に直面したときや、定期的な活動としてスケジュールに組み込むことができます。オフィスや会議室、リモートなど、様々な場所で行うことが可能です。この柔軟性により、ペアプログラミングは多様な環境で効果的に実践できます。


### どんな時にペアプログラミングをすべきか

ペアプログラミングは、特に以下のような状況で有効です：

- **複雑なタスクに取り組むとき**: 高度な技術的問題やビジネスの複雑な側面に対応する場合、二人の知識と視点を活用することで、効率的に問題解決が可能です。
- **新しいメンバーがチームに加わったとき**: ペアプログラミングを通じて、新しいメンバーが既存のコードベースやプロジェクトのコンテキストを迅速に理解できます。
- **新しい技術やプラクティスを学ぶとき**: テスト駆動開発（TDD）やユニットテストなどの新しいプラクティスを学ぶ際、経験者とペアを組むことで効率的に学習できます。

### どんな役割にわかれて実施するか

ペアプログラミングでは、主に以下の役割が存在します：

- **ドライバー（Driver）**: ドライバーはキーボードを操作し、コードを書く役割です。具体的な実装やコーディングの詳細に集中します。
- **ナビゲーター（Navigator）**: ナビゲーターはコードの全体像を把握し、高レベルの設計やアーキテクチャの問題に目を向けます。また、コードの間違いや改善点を指摘します。
- **トレーナー（Trainer）**: 新しいメンバーや技術を学ぶためのセッションで、トレーナーは学習の進行をサポートし、具体的な指導を行います。具体的な学習目標を設定し、ペアプログラミングの実践を指導します。
- **ファシリテーター（Facilitator）**: ファシリテーターは、ペアプログラミングセッションが円滑に進行するように環境を整え、ルールを設定し、そのルールが守られるようにサポートします。特に初めてペアプログラミングを実施する場合や、チーム全体のスムーズなコミュニケーションを促進する役割を果たします。

### なぜ1人でプログラミングをするより効率的になるか

ペアプログラミングが1人でプログラミングをするよりも効率的になる理由は以下の通りです：

- **リアルタイムのフィードバック**: コードを書きながら即座にフィードバックを得られるため、バグや問題を早期に発見できます。
- **知識の共有**: 二人の視点と知識を融合することで、より包括的な解決策が見つかりやすくなります。また、ナビゲーターとドライバーの役割を交代することで、各自のスキルが向上します。
- **集中力の維持**: ペアプログラミングは、集中力を保つのに役立ちます。タスクを一緒に進めることで、作業中の気分転換や気の散ることが減ります。
- **複雑な問題の管理**: 二人で協力して問題に取り組むことで、複雑な問題を分割して管理しやすくなります。ドライバーは具体的なコーディングに集中し、ナビゲーターは全体の設計を監視します。


## ペアプログラミングの利点

ペアプログラミングの利点は、継続的な学習、品質の向上、欠陥の減少、複雑な問題の管理、迅速な問題解決など多岐にわたります。プログラマーは膨大な知識を扱うため、同僚と協力することでスピードと品質が向上します。また、ペアプログラミングは新しい技術やプラクティスを学ぶ絶好の機会を提供し、チーム全体の技術力を向上させる手助けをします。ペアプログラミングを通じて、知識の共有とフィードバックが自然に行われ、結果としてコードの品質が向上します。さらに、ペアプログラミングはコミュニケーションスキルの向上にも寄与し、チーム全体の協力体制を強化します。



### 問題をペアで解決する

ペアプログラミングが有効な理由の一つは、二人のプログラマーが協力してコードを書くことで、単独では得られない洞察や解決策が得られるからです。特に、高度な技術やビジネスの複雑性が関わるタスクにはペアプログラミングが適しています。ペアプログラミングを通じて、複雑な問題に対する新しい視点やアプローチを得ることができます。また、ナビゲーターの役割を通じて、コードの設計やアーキテクチャに関する深い議論が生まれます。これにより、ペアプログラミングはより効果的な問題解決手法として機能します。

### 知識の共有と向上

ペアプログラミングは、チーム内の知識を均一化し、全体のスキルレベルを向上させるのにも役立ちます。特に、新しい技術やプラクティスを学ぶ際には、経験豊富なプログラマーが未経験のプログラマーに知識を伝えることで、チーム全体の生産性が向上します。このプロセスにより、新しいメンバーや未経験のプログラマーが迅速にスキルを習得し、チームに貢献できるようになります。また、ペアプログラミングは知識のギャップを埋める手段としても効果的です。チーム全体が同じレベルの知識を持つことで、より効率的に作業を進めることができます。

#### 知識の共有：Staff Liquidityの概念とその実践

ペアプログラミングの大きな利点の一つは、知識の共有を促進する点にあります。特に「Staff Liquidity」の概念を取り入れることで、組織全体の知識分布を最適化し、特定のスキルや知識に依存することなく、柔軟で効果的なチーム運営を実現できます。以下では、Staff Liquidityの詳細とその実践方法について詳しく説明します。

##### Staff Liquidityの概念

Staff Liquidityは、特定のスキルや知識が特定の人に集中するのを避け、チーム内での知識の分散を図るための概念です。具体的には、以下のような知識レベルで評価されます：

1. **レベル0** - 「全く知らない」
2. **レベル1** - 「実行できる」
3. **レベル2** - 「微調整やバグ修正ができる」
4. **レベル3** - 「再設計やリファクタリングができる」/「その分野を所有している」

このアプローチにより、各スキルやシステムの部分で少なくとも3人のメンバーがレベル3に到達することを目指します。これにより、特定の人に依存することなく、スムーズな業務遂行が可能になります。

##### Staff Liquidityの実践方法

1. **必要なスキルとシステムの部分を特定する**: まず、チームに必要なスキル（例：Java, JavaScript, ユニットテスト, 継続的インテグレーションなど）とシステムの各部分（例：フロントエンド, バックエンド, データベースなど）をリストアップします。

2. **現在の知識レベルを評価する**: チームメンバー全員について、それぞれのスキルやシステム部分に対する現在の知識レベルを評価し、0から3で表します。この評価はマトリックス形式で行います。

3. **学習計画を策定する**: 知識レベルの評価結果に基づいて、必要なスキルやシステム部分で少なくとも3人がレベル3に到達するための学習計画を策定します。この計画には、ペアプログラミングのセッションを組み込み、必要な時間とリソースを確保します。

##### ペアプログラミングを活用した知識共有

ペアプログラミングは、Staff Liquidityを実現するための効果的な手段です。以下に、ペアプログラミングを用いた知識共有の具体的な方法をいくつか紹介します：

- **経験豊富なメンバーとペアを組む**: 新しいメンバーや経験の浅いメンバーが、経験豊富なメンバーとペアを組むことで、実際のコードを書きながら知識を吸収することができます。この方法は、理論だけでなく実践的なスキルも身につけるために非常に効果的です。

- **クロスファンクショナルなペア**: プログラマーがテスターやビジネスアナリスト、デザイナーなど他の専門分野のメンバーとペアを組むことで、異なる視点やスキルを学ぶことができます。これにより、チーム全体の理解と協力が深まり、より質の高い製品を作り上げることができます。

- **定期的なペア変更**: 定期的にペアを変更することで、知識が特定のペアに閉じ込められることを防ぎます。これにより、チーム全体が幅広い知識とスキルを共有することができます。

##### Staff Liquidityのメリット

- **ボトルネックの解消**: 特定のスキルや知識に依存することなく、複数のメンバーが同じタスクを遂行できるため、特定の人に業務が集中することを防ぎます。
- **柔軟性の向上**: チーム全体の知識レベルが均一化されることで、メンバーの入れ替えや新しいプロジェクトへの迅速な対応が可能になります。
- **継続的な学習と成長**: ペアプログラミングを通じた継続的な学習により、メンバーのスキルと知識が常に更新され、チーム全体の成長を促進します。

Staff Liquidityを実現することで、チーム全体の知識とスキルを効果的に共有し、柔軟で効率的な業務運営を実現できます。ペアプログラミングは、そのための強力なツールであり、継続的な学習と成長を支援します。


### チームの効率向上

ペアプログラミングは、正しく実行されれば、全体の効率を向上させることができます。特に、重要で複雑な機能を開発する際には、複数の視点からの意見交換が効果的です。これにより、欠陥を早期に発見し、修正することができます。また、ペアプログラミングは作業の集中力を高め、マルチタスクによる効率低下を防ぐことができます。さらに、ペアプログラミングはタスクの切り替えを減少させることで、全体の生産性を向上させます。

### 技術スキルの向上

プログラマーは常に新しい技術を学び続ける必要があります。ペアプログラミングは、学習のための時間を確保し、実践的なスキルを向上させるための効果的な方法です。ペアプログラミングを通じて、新しい技術やプラクティスを学ぶことができます。これにより、プログラマーは最新の技術動向に遅れずについていくことができます。また、ペアプログラミングは技術的なフィードバックをリアルタイムで得る手段としても有効です。さらに、ペアプログラミングはプログラマーが新しいアプローチや手法を試す場を提供します。

### コミュニケーションの改善

ペアプログラミングは、チーム内のコミュニケーションを改善する手段としても有効です。ペアプログラミングを通じて、メンバー同士が互いに意見を交換し、協力することで、コミュニケーションのスキルが向上します。これにより、チーム全体の協力体制が強化され、生産性が向上します。ペアプログラミングは、フィードバックを迅速に受け取る手段としても機能し、コミュニケーションの効率を高めます。また、ペアプログラミングは、チーム内での問題解決を促進し、意思疎通の障害を減少させます。さらに、ペアプログラミングは、メンバー間の信頼関係を強化し、オープンな対話を促進します。

### 問題解決能力の強化

ペアプログラミングは、問題解決能力を向上させる手段としても有効です。異なる視点からの意見交換を通じて、より創造的で効果的な解決策を見つけることができます。これにより、複雑な問題に対処する能力が向上します。ペアプログラミングは、問題解決の過程でのアイデアの発展を促進し、革新的な解決策を見つける助けとなります。また、ペアプログラミングは、問題の分析と解決のプロセスをより効率的に行う手段として機能します。さらに、ペアプログラミングは、迅速なフィードバックを通じて問題解決のスピードを向上させます。

### リアルタイムレビュー

ペアプログラミングでは、リアルタイムで複数の視点からコードをレビューすることができ、GithubなどのUI上でのプルリクエストによる時間のかかるやりとりがなくなります。また、ペアプログラミングは、コードのリファクタリングを効果的に行う手段としても機能します。さらに、ペアプログラミングは、コードの一貫性と可読性を向上させるためのベストプラクティスを促進します。ペアプログラミングを通じて、技術的な負債を減少させ、システム全体の健全性を維持することができます。

## ペアプログラミングが難しい状況

ペアプログラミングが全ての状況で有効であるわけではありません。以下は、ペアプログラミングが難しい状況の一部です。

### 一人で作業したいプログラマに対して

一部のプログラマーは、一人で作業することを好み、効率的に作業を進めることができます。このような場合、ペアプログラミングは逆効果となることがあります。一人で作業することに慣れているプログラマーにとっては、ペアプログラミングが作業のスピードを遅らせる要因となることがあります。特に、深く集中して作業を進めることが求められる場合には、一人での作業が効果的です。また、ペアプログラミングが強制されると、ストレスや不満が生じる可能性があります。このため、一人での作業を好むプログラマーには、適切な作業環境を提供することが重要です。

### 安全な環境がない場合

アイデアを自由に出し合うためには、安全な環境が必要です。アイデアが嘲笑されたり、批判されたりするような環境では、ペアプログラミングはうまく機能しません。安全な環境が整っていない場合、メンバーはアイデアを出すことに消極的になり、創造性が低下します。また、フィードバックを受け入れることが難しくなり、成長の機会が減少します。このため、まずは安全な環境を整えることが重要です。安全な環境が確保されて初めて、ペアプログラミングの真価が発揮されます。

### チーム内でペアプログラミングを希望する人が少ない場合

チーム全体がペアプログラミングを支持しない場合、一人でペアプログラミングを導入するのは難しいことがあります。このような場合、他の同僚とペアプログラミングを試みることが考えられます。まずは一人の同僚を説得し、一緒にペアプログラミングを試してみることが重要です。成功例を示すことで、他のメンバーも興味を持つ可能性が高まります。また、リモートペアプログラミングを利用して、外部の専門家と協力することも有効です。ペアプログラミングの利点を実際に示すことで、チーム全体の支持を得ることができます。

### ペアプログラミングが全てを解決するわけではない

ペアプログラミングは多くの利点を持つ強力なツールですが、全ての問題を解決するわけではありません。特定の状況では、ペアプログラミングが効果を発揮しないことがあります。例えば、不明確な要件がある場合、ペアプログラミングは役に立ちません。まずは、要件を明確にし、高品質な要件定義を行うことが重要です。また、悪いコーディングプラクティスが原因で品質が低下している場合も、ペアプログラミングだけでは解決できません。品質を重視したコーディングプラクティスを導入することが必要です。さらに、チーム内や組織内に緊張がある場合、新しいプラクティスを導入する前に、まずはその緊張を解消することが重要です。

## まとめ

ペアプログラミングは、チームの効率を向上させ、技術スキルを向上させ、知識を共有し、コミュニケーションを改善し、問題解決能力を強化するための効果的な手法です。しかし、全ての状況で有効であるわけではなく、適切なタイミングと状況で導入することが重要です。


## 参考文献

Adrian Bolboaca著『Practical Remote Pair Programming』[amazonリンク](https://www.amazon.com/Practical-Remote-Pair-Programming-collaborating/dp/1800561369)