exam14 3 - stankin/design-part-1 GitHub Wiki

Понятие эксперимента в разработке программных средств.

Выполнил: Меликян Георгий

Проверил: Коршунов Сергей

Группа: ИДБ-17-05

Определение эксперимента

Эксперимент - система операций, воздействий и (или) наблюдений, направленных на получение информации об объекте при исследовательских испытаниях.

Опыт - воспроизведение исследуемого явления в определенных условиях проведения эксперимента при возможности регистрации его результатов.

Планирование эксперимента (experimental design techniques) – комплекс методов математической статистики, направленных на постановку опытов и проведение рациональных измерений, подверженных случайным ошибкам.

Проведение эксперимента

Общая схема проведения эксперимента выглядит следующим образом: со случайными ошибками измеряется некоторые выходные переменные изучаемой системы, зависящие от неизвестных значений параметров и известных значений переменных-факторов, а также из возможных взаимодействий.

Основная цель планирования эксперимента – достижение максимальной точности измерений при минимальном количестве произведенных опытов и сохранении статистической достоверности результатов.

Основные этапы проведения эксперимента

  1. установление цели эксперимента – постановка целей и задач проведения эксперимента;
  2. уточнение условий проведения эксперимента – выбор оборудования, сроков работ, способа проведения эксперимента и т.п.;
  3. выбор входных и выходных параметров – выбор зависимой измеряемой переменной, определение случайных и детерминированных независимых переменных;
  4. установление необходимой точности результатов измерений – выбор компромисса между минимальным числом испытаний и статистической достоверностью получаемых результатов;
  5. составление плана и проведение эксперимента – количество и порядок испытаний, задание совокупности значений задаваемых переменных-факторов и их взаимодействий в эксперименте;
  6. статистическая обработка результатов эксперимента – применение методов математической статистики для обработки результатов, построение математической модели эксперимента;
  7. формулирование выводов.

Использование эксперимента в разработке

Эксперименты применяются во многих подходах разработки и организации программных средств. Среди основных можно отметить:

  1. Исследовательское программирование.

Этот подход предполагает быструю (насколько это возможно) реализацию рабочих версий программ ПС, выполняющих лишь в первом приближении требуемые функции. После экспериментального применения реализованных программ производится их модификация с целью сделать их более полезными для пользователей. Этот процесс повторяется до тех пор, пока ПС не будет достаточно приемлемо для пользователей. Такой подход применялся на ранних этапах развития программирования, когда технологии программирования не придавали большого значения (использовалась интуитивная технология). В настоящее время этот подход применяется для разработки таких ПС, для которых пользователи не могут точно сформулировать требования (например, для разработки систем искусственного интеллекта).

  1. Прототипирование.

Этот подход моделирует начальную фазу исследовательского программирования вплоть до создания рабочих версий программ, предназначенных для проведения экспериментов с целью установить требования к ПС. В дальнейшем должна последовать разработка ПС по установленным требованиям в рамках какого-либо другого подхода (например, водопадного).

! Не хватает информации об экспериментах в методике CDM

Список литературы:

  1. В. Н. Шкляр - Планирование эксперимента и обработка результатов

  2. Статья Википедии - Планирование эксперимента

  3. Профессор Жоголев Е. А. - Общие принципы разработки программных средств