[pt] INVESTIGANDO O IMPACTO DA APLICAÇÃO DE PRINCÍPIOS DE PROJETO SOLID NA COMPREENSÃO DE CÓDIGO DE MACHINE LEARNING

• Ano de defesa: 2024
• Autor(a) principal: RAPHAEL OLIVEIRA CABRAL
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: eng
• Instituição de defesa: MAXWELL
• Palavras-chave em Português: [pt] SOLID; [pt] COMPREENSAO DE CODIGO; [pt] APRENDIZADO DE MAQUINA; [en] SOLID; [en] CODE UNDERSTANDING; [en] MACHINE LEARNING
• Link de acesso: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=66797&idi=1; https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=66797&idi=2; http://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.66797

[pt] A aplicação de princípios de design tem sido reconhecida há muito tempo como benéfica para a compreensão e manutenção em projetos de software tradicionais. Esses benefícios podem ser válidos de forma semelhante para projetos de aprendizado de máquina (ML), que envolvem experimentação iterativa com dados, modelos e algoritmos. No entanto, os componentes de ML são frequentemente desenvolvidos por cientistas de dados com diversas formações educacionais, resultando potencialmente em código que não segue as práticas recomendadas de desenvolvimento de software. Para compreender melhor esse fenômeno, investigamos o impacto dos princípios de design SOLID na compreensão do código de ML. Para tanto, conduzimos um experimento controlado com três trials independentes (replicações exatas), envolvendo no total 100 cientistas de dados. Reestruturamos o código de ML real da indústria que não usava princípios SOLID. Dentro de cada ensaio, um grupo foi apresentado ao código de ML original, enquanto o outro foi apresentado ao código de ML incorporando princípios SOLID. Os participantes de ambos os grupos foram convidados a analisar o código e preencher um questionário que incluía perguntas abertas e fechadas sobre a sua compreensão. Os resultados do estudo fornecem evidências estatisticamente significativas de que a adoção dos princípios de design SOLID pode melhorar a compreensão do código no âmbito dos projetos de ML. Propomos que os princípios de design de engenharia de software devem ser difundidos na comunidade de ciência dedados e considerados para melhorar a capacidade de manutenção do código de ML.