論文の概要: Can GPT-4 Replicate Empirical Software Engineering Research?
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2310.01727v2
- Date: Thu, 23 May 2024 09:43:21 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-05-26 20:43:06.324103
- Title: Can GPT-4 Replicate Empirical Software Engineering Research?
- Title(参考訳): GPT-4は経験的ソフトウェア工学研究を再現できるか?
- Authors: Jenny T. Liang, Carmen Badea, Christian Bird, Robert DeLine, Denae Ford, Nicole Forsgren, Thomas Zimmermann,
- Abstract要約: 我々は,GPT-4が実験ソフトウェア工学研究の複製を行う能力について検討した。
GPT-4は正しい仮定を導出できるが、ソフトウェア工学データに関する共通知識を応用した仮説を生成するのに苦労している。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 20.89031544114989
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Empirical software engineering research on production systems has brought forth a better understanding of the software engineering process for practitioners and researchers alike. However, only a small subset of production systems is studied, limiting the impact of this research. While software engineering practitioners could benefit from replicating research on their own data, this poses its own set of challenges, since performing replications requires a deep understanding of research methodologies and subtle nuances in software engineering data. Given that large language models (LLMs), such as GPT-4, show promise in tackling both software engineering- and science-related tasks, these models could help replicate and thus democratize empirical software engineering research. In this paper, we examine GPT-4's abilities to perform replications of empirical software engineering research on new data. We study their ability to surface assumptions made in empirical software engineering research methodologies, as well as their ability to plan and generate code for analysis pipelines on seven empirical software engineering papers. We perform a user study with 14 participants with software engineering research expertise, who evaluate GPT-4-generated assumptions and analysis plans (i.e., a list of module specifications) from the papers. We find that GPT-4 is able to surface correct assumptions, but struggles to generate ones that apply common knowledge about software engineering data. In a manual analysis of the generated code, we find that the GPT-4-generated code contains correct high-level logic, given a subset of the methodology. However, the code contains many small implementation-level errors, reflecting a lack of software engineering knowledge. Our findings have implications for leveraging LLMs for software engineering research as well as practitioner data scientists in software teams.
- Abstract(参考訳): 実運用システムに関する実証的なソフトウェアエンジニアリング研究は、実践者や研究者にとっても、ソフトウェアエンジニアリングプロセスの理解を深めている。
しかし、生産システムのごく一部しか研究されておらず、この研究の影響を限定している。
ソフトウェアエンジニアリングの実践者は、自身のデータに関する研究を複製することの恩恵を受けることができるが、複製を行うには、ソフトウェアエンジニアリングデータに研究方法論と微妙なニュアンスを深く理解する必要があるため、独自の課題が生じる。
GPT-4のような大きな言語モデル(LLM)は、ソフトウェア工学と科学関連のタスクの両方に取り組むことを約束しているので、これらのモデルは経験的ソフトウェア工学の研究を複製し、民主化するのに役立ちます。
本稿では,GPT-4が新たなデータに対して経験的ソフトウェア工学研究の複製を行う能力について検討する。
本研究では,経験的ソフトウェア工学研究方法論における仮定の抽出能力と,経験的ソフトウェア工学の7つの論文に基づく分析パイプラインの計画と生成能力について検討する。
我々は,ソフトウェア工学研究の専門知識を持つ14人の参加者を対象に,GPT-4生成の仮定と分析計画(モジュール仕様のリスト)を論文から評価する。
GPT-4は正しい仮定を導出できるが、ソフトウェア工学データに関する共通知識を応用した仮説を生成するのに苦慮している。
生成したコードを手動で解析した結果,GPT-4生成コードは方法論のサブセットを前提として,正しい高レベル論理を含むことがわかった。
しかしながら、コードには小さな実装レベルのエラーが数多く含まれており、ソフトウェア工学の知識が不足していることを反映している。
我々の発見は、ソフトウェアエンジニアリング研究やソフトウェアチームの実践的データサイエンティストにLLMを活用することに意味がある。
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