Teaching Formal Methods: CoLogNET/FME Symposium, TFM 2004, Ghent, Belgium, November 18-19, 2004. Proceedings

"مهندسین حرفه ای را اغلب می توان با توانایی مهندسان در استفاده از مدل های ریاضی برای توصیف و تجزیه و تحلیل محصولات خود از دیگر طراحان متمایز کرد." این مشاهدات پرناس استانداردهای حرفه ای واقعی را در تمام رشته های مهندسی کلاسیک (عمران، مکانیک، برق و غیره) توصیف می کند. متأسفانه، این در تضاد شدید با رویه فعلی (صنعتی) در طراحی نرم افزار است، جایی که مدل های ریاضی به ندرت مورد استفاده قرار می گیرند، حتی توسط کسانی که به قول هالووی «آرزو دارند مهندس شوند». استثناهای نادر کاربردهای حیاتی خاصی هستند که در آنها تکنیک های ریاضی تحت نام کلی روش های رسمی استفاده می شود. با این حال، همین ویژگی‌ها که روش‌های رسمی را می‌سازند، برنامه‌های کاربردی حیاتی را در سطوح مختلف از علم طراحی تا کیفیت نرم‌افزار طراحی می‌کنند. پس چرا آموزش با توجه به روش‌های رسمی شکست می‌خورد؟ - ناتوانی در متقاعد کردن دانشجویان، دانشگاهیان و شاغلین به طور یکسان مبنی بر اینکه روش های رسمی واقعاً عملی هستند. - ناتوانی در غلبه بر فوبیای رسمی بودن و ریاضیات؛ - ناتوانی در ارائه مهارت‌های اساسی و درک مورد نیاز دانش‌آموزان برای اتخاذ رویکرد ریاضی و منطقی برای توسعه نرم‌افزار. تا زمانی که آموزش این نارسایی‌ها را جدی نگیرد، روش‌های رسمی راهی مبهم در مهندسی نرم‌افزار خواهند بود که به نوبه خود در نتیجه به شدت فقیر خواهند ماند.

“Professional engineers can often be distinguished from other designers by the engineers’ ability to use mathematical models to describe and 1 analyze their products.” This observation by Parnas describes the de facto professional standards in all classical engineering disciplines (civil, mechanical, electrical, etc.). Unf- tunately, it is in sharp contrast with current (industrial) practice in software design, where mathematical models are hardly used at all, even by those who, 2 in Holloway’s words “aspire to be engineers.” The rare exceptions are certain critical applications, where mathematical techniques are used under the general name formal methods. Yet,thesamecharacteristicsthatmakeformalmethodsanecessityincritical applicationsmakethemalsoadvantageousineverydaysoftwaredesignatvarious levels from design e?ciency to software quality. Why, then, is education failing with respect to formal methods? – failing to convince students, academics and practitioners alike that formal methods are truly pragmatic; – failing to overcome a phobia of formality and mathematics; – failing to provide students with the basic skills and understanding required toadoptamoremathematicalandlogicalapproachtosoftwaredevelopment. Until education takes these failings seriously, formal methods will be an obscure byway in software engineering, which in turn will remain severely impoverished as a result.