Исследование дефектов моделей функциональных требований, созданных студентами при объектно-ориентированном анализе
Автор: Дацун Н.Н.
Журнал: Вестник Пермского университета. Математика. Механика. Информатика @vestnik-psu-mmi
Рубрика: Информатика, кибернетика, вычислительная техника
Статья в выпуске: 4 (59), 2022 года.
Бесплатный доступ
Оценка степени сформированности профессиональных компетенций ИТ-специалистов при выполнении заданий по практико-ориентированным дисциплинам является актуальной проблемой. Дефекты моделей функциональных требований, созданных студентами при объектно-ориентированном анализе, оказывают влияние на остальные этапы моделирования информационной системы. Целью является исследование дефектов в UCD. Задачами являются исследование распределения количества типов дефектов и их количества в диаграммах прецедентов с низким уровнем детализации, созданных студентами ИТ-направлений подготовки на этапе объектно-ориентированного анализа; изучение зависимости между дефектами различных типов в течение нескольких учебных годов с целью обнаружения влияния педагогического воздействия на плотность дефектов. Применены методы статистического анализа, использующие шкалы отношений. В результате исследования корпуса из 247 моделей за период наблюдений с 2016-2017 по 2021-2022 учебный год выявлено 2585 дефектов. Использована их классификация: лексические, синтаксические и семантические. В каждом классе выделены типы дефектов. В исследовании использованы показатели: количество типов дефектов и количество этих дефектов. В результате выявлено, что распределения показателей дефектов UCD не являются нормальными. Использование в учебном процессе учебно-методического пособия с примерами создания UCD, начиная с 2019-2020 учебного года, привело к устойчивому снижению количества дефектов, что подтверждено статистически значимым на уровне 95 % по критерию Вилкоксона-Манна-Уитни отличием показателей для пары учебных годов 2018-2019 и 2019-2020. Выявлена положительная средняя связь между количеством дефектов лексического и семантического классов в 2016-2017, 2017-2018 и 2021-2022 учебных годах. Положительная сильная связь выявлена среди лексических дефектов между типами, которые относятся к атрибутам одного элемента модели. Во всех остальных случаях не выявлено связи, которая может быть принята во внимание. Использованный подход может быть применен для анализа других видов UML-моделей студентов.
Сформированность компетенций, объектно-ориентированный анализ, ucd с низким уровнем детализации, дефект модели, количество дефектов, закон распределения, корреляция, педагогический эффект
Короткий адрес: https://sciup.org/147246614
IDR: 147246614 | УДК: 004.052.4+004.94 | DOI: 10.17072/1993-0550-2022-4-43-53
Investigation of defects in models of functional requirements created by students in object-oriented analysis
Assessment of the degree of level of IT specialists professional competencies when performing tasks in practice-oriented disciplines is an actual problem. Defects in functional requirements models created by students in object-oriented analysis affect the rest of the information system modeling stages. The aim is to study defects in UCDs. The tasks are study of the distribution of the number of types of defects and their number in UCD with a low level of detail, created by IT-students at the stage of object-oriented analysis; study of the relationship between defects of various types over several academic years in order to detect the influence of pedagogical influence on the density of defects. Statistical analysis methods using relationship scales are applied. As a result of the study of a corpus of 247 models for the period from 2016-2017 to 2021-2022 academic year, 2585 defects were identified. Their classification is used: lexical, syntactic and semantic. Types of defects are identified in each class. The study used indicators: the number of defects types and the number of these defects. As a result, it was revealed that the distributions of UCD defects indicators are not normal distributions. The use of a teaching aid with examples of creating UCD in the educational process, starting from the 2019-2020 academic year, has led to a steady decrease in the number of defects. This is confirmed by a statistically significant 95 % difference in indicators for a pair of academic years 2018-2019 and 2019-2020 according to the Wilcoxon-Mann-Whitney criterion. A positive average relationship was found between the number of defects in the lexical and semantic classes in 2016-2017, 2017-2018 and 2021-2022 academic years. A positive strong relationship was found in the class of lexical defects between types that refer to the attributes of one element of the model. In all other cases, no connection has been identified that can be taken into account. The approach used can be applied to analyze other types of student UML models.
Список литературы Исследование дефектов моделей функциональных требований, созданных студентами при объектно-ориентированном анализе
- OMG® Unified Modeling Language® (OMG UML®) Version 2.5.1. URL: https://www.omg.org/spec/UML/2.5.1/PDF (дата обращения: 22.09.2022).
- Буч Г., Рамбо Д., Якобсон И. Язык UML. Руководство пользователя. М.: ДМК Пресс, 2006. 496 с.
- Bourque P., Fairley R.E. Guide to the software engineering body of knowledge (SWEBOK®): Version 3.0. Washington: IEEE Computer Society Press. 2014. URL: https://www.computer.org/education/bodies-of-knowledge/software-engineering (дата обращения: 22.09.2022).
- Boberić-Krstićev D., Tešendić D. Experience in teaching OOAD to various students. Infor-matics in Education. 2013. 12 (1). P. 43-58. URL: https://eric.ed.gov/?id=EJ1064307 (дата обращения: 22.09.2022).
- Insights in students' problems during UML modeling / R. Reuter [et al.] // Proceeding of the IEEE Global Engineering Education Conference. 2020. art. no. 9125110 P. 592-600. URL: https://ieeexplore.ieee.org/document/9125110 (дата обращения: 22.09.2022).
