Expérimentations Les expérimentations dans le génie logiciel Par : Alicia HERAZ Université de Montréal ~ Faculté Arts & sciences ~ Département Informatique

Les expérimentationsexpérimentations dans le génie logiciel

Par : Alicia HERAZ

Université de Montréal ~ Faculté Arts & sciences ~ Département Informatique & Recherche opérationnelleIFT6251 Sujets en génie logiciel ~ 3 novembre 2004 ~ Professeur Houari SAHRAOUI

Sommaire

1. Qu’est ce qu’une expérimentation ?2. Objectifs d’une expérimentations3. Concept de base4. Processus d’expérimentation5. Exemple d’expérimentation6. L’intérêt dans le monde pour les expérimentations7. Conclusion8. Bibliographie

Page 02/27Sommaire

Plan d’organisation de la présentation

Processus

Modèle de l’expérience

Variables Indépendantes

Expérimentation

Page 03/271. Qu’est ce qu’une expérimentation ?

Définition d’une expérimentation

Observation Hypothèse

Variables Dépendantes

Traitements

Page 04/272. Objectifs d’une expérimentation

Pourquoi réaliser une expérimentation ?Objectifs

. Valider une hypothèse

. Comprendre un phénomène

. Concevoir un modèle

. Tester une nouvelle approche

. Comparer deux outils

. Prendre une décision

. Trouver des standards

Concepts

. Variable dépendanteInfluençables par les autres variables

. Variable indépendanteNon dépendantes des variations des autres variables

. FacteurUne variable indépendante sur laquelle on applique unevariation

. TraitementUne valeur particulière du facteur

Page 05/273. Concepts de base 1/2

Définition de quelques notions spécifiquesRéférence [01,04]

Concepts

. SujetApplicateur du traitement

. ObjetEntité sur laquelle le traitement est appliqué

. TestUne combinaison de traitements et une expérience estun ensemble de tests

Page 06/273. Concepts de base 2/2

Définition de quelques notions spécifiquesRéférence [01,04]

Processus

Page 07/274. Processus d’expérimentation 1/6

Plan de déroulement d’une expérimentation

Hypothèse

Définition de l’expérience

Planification de l’expérience

Exécution de l’expérience

Présentation et synthèse

Analyse et Interprétation

Conclusions

Référence [02]

Définition

1. Définir l’objet de l’étude expérimentale

2. Déterminer l’objectif de l’expérimentation

3. Identifier la qualité qu’on vise à améliorer.


Définition de l’expérienceRéférence [02]

Planification

1. Contexte de l’expérimentation 2. Formulation de l’hypothèse3. Sélection des variables 4. Sélection des sujets5. modèle d’expérimentation 6. Instrumentation 7. Évaluation de la validité de

l’hypothèse


Planification de l’expérienceRéférence [02]

Exécution

1. Préparation, sélection et regroupement des sujets

2. Exécution des différentes tâches 3. Validation des données collectées


Déroulement de l’expérienceRéférence [02]

Analyse

1. Les données sont caractérisées en utilisant les statistiques descriptives

2. Réduction de l’ensemble de données en éliminant les points de données aberrants.

3. Tester l’hypothèse par évaluation statistique avec un niveau de signification donné.


Analyse et interprétation des résultatsRéférence [02]

Rapport


Présentation des résultats et synthèse

1. Introduction

2. Énoncé de la problématique

3. Plan de l’expérimentation

4. Conditions d’exécution de l’expérimentation

8. Appendice

5. Analyse de données

6. Interprétation des résultats

7. Discussion et conclusion

Référence [02]

Application

Objet de l’expérience Schéma de Base de DonnéesRelationnelle Objet SBDDRO.

CREATE TYPE ADDRESS AS (STREET VARCHAR(15), CITY VARCHAR(10),COUNTRY VARCHER(10), ZIP VARCHAR(8));

CREATE TABLE AGENCE(IDAGENCY INTEGER, NAME VARCHAR(10), SITUATION ADRESS, PRIMARY KEY(IDAGENCY));__________________________________________CREATE TABLE ETABLISSEMENTS(IDHOUSE INTEGER,IDAGENCY INTEGER,PRICE DOUBLE, ROOMS INTEGER,SIZE FOLAT(4), SITUATION ADDRESS,DESCRIPTION CLOB(100K), PHOTO BLOB(100K), PRIMARY KEY IDHOUSE;FOREIGN KEY (IDAGENCY) REFERECES AGENCY);

Page 13/275. Exemple d’expérimentation 1/11

Exemple de pratique

Exemple d’un SBDDRO

Référence [03]


Plan d’organisation de la présentationLes métriques

L’expérience définie quatre métriques

TS (Taille de la table), NIC (Nombre de classes impliquées), NSC (Nombre de classes partagées), PCC (Pourcentage des colonnes

complexes)

Référence [03]

Les métriques

TABLE CLASSE SCHEMA ATTRIBUT

PCC XNIC X XNSC X X XTS X X X X

Relation entre les métriques et les différents éléments de la BDDRO


Plan d’organisation de la présentationRéférence [03]

Les métriques

TAILLE COUPLAGE

TS X XNIC X XNSC XPCC X

Relation entre les métriques et la taille ainsi que le couplage


Plan d’organisation de la présentationRéférence [03]

Les métriques


Plan d’organisation de la présentation

TS NIC NSC PCC

AGENCE 4 1 1 1

ETABLISSEMENTS 9 1 1 1

Valeurs des métriques par rapport à l’exemple

précédent

Référence [03]

Plan d’exécution


Plan de déroulement de l’expérience

Sujets 9 étudiants de l’UdeM et 6 étudiants de l’Université de Castilla La Mancha à Madrid.

Hypothèse La taille et le couplage entreles éléments d’un SBDDRO (les tables etles classes) ont un impact sur sa proprecomplexité.

Référence [03]

Plan d’exécution


Synthèse, résumé, opinion et perspectives

Variables indépendantes TS, NIC, NSC, PCC.

Variable dépendante Les résultats autest d’aptitude tiennent compte del’expérience et du temps de réponse auxquestions.

Référence [03]

Plan d’exécution


Plan de déroulement de l’expérience

Données collectées 21 SBDDRO +Des documentations diverses

Exécution du plan Les objets et lequestionnaire sont attribués aux sujets

Table Schéma Début[HH:MM]

O1 O2 O3 O4 Fin[HH:MM]

Villes Regions ……… … … … … …

Livre Library ……… … … … … …

Activités Sport_2 ……… … … … … …

Questionnaire attribué aux sujets

Référence [03]

Analyse


Analyse et Interprétation des résultats

Tests de normalité Test de Shapiro-Wilk

et test de Kolmogorov-Smirnov.

Calcul des corrélations Test de Pearson

et test de Spearman.

Référence [03]

Interprétation


Analyse et Interprétation

NIC NSC PCC TS M.T

NIC 1.000 0.267 0.826 0.829 0.607NSC 0.267 1.000 0.130 -0.172 0.164PCC 0.826 0.130 1.000 0.694 0.575TS 0.829 -0.172 0.694 1.000 0.513M.T 0.607 0.164 0.575 0.513 1.000

Résultats des corrélations selon le test de Pearson

Référence [03]

Conclusion


Conclusion de l’expérience

. L’étude réalisée est une réplique

. Les métriques NIC, PCC, TS informentsur la complexité du SBDDRO

. La métrique TS pourrait être à elleseule suffisante

. L’étude peut être répliquée dansd’autres conditions

Référence [03]

Intérêt actuel

Page 24/276. L’intérêt dans le monde pour les expérimentations

Les expérimentations et le monde

. L’Institut fraunhaufer du génie logiciel

expérimental

. centre CeBASE pour le génie logiciel

empirique

. Le Brésil a accueilli le 18 octobre 2004 le

premier workshop latino américain pour le

génie logiciel expérimental.

. Le laboratoire de génie logiciel de la SEL

créé par le centre NASA/GSFC

Conclusion

Page 25/277. Conclusion

Conclusion de la présentation

…

Bibliographie

Page 26/278. Bibliographie

Références utilisées par la présentation

1. Victor Basili, Forest Shull, Filippo Lanubile. (1998). Using experiments to build a body of knowledge.

2. Claes Wohlin, Per Runeson, Martin Host, Magnus C. Ohlsson, Bjorn Regnell, Anders Wesslen. (2000) Experimentations in software engineering An Introduction. Kluwer Academic Publishers.

3. C. Calero, H. Sahraoui, M. Piattini. (2002). An Empirical Study with Metrics for Object-Relational Databases, 7th (ECSQ’02) European Conference on Software Quality.

4. Marvin V. Zelkowitz, Dolores Wallace.(1997) Experimental validation in software engineering

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