Три вида измерений и два способа их использования

Оригинал: http://www.developse...Measurement.pdf

Люди часто цитируют лорда Кельвина: «Если вы можете измерить то, о чем говорите, и выразить это в цифрах – значит, вы что-то об этом предмете знаете. Но если вы не можете выразить это количественно, ваши знания крайне ограничены и неудовлетворительны. Может это начальный этап, но это не уровень подлинного научного знания, каков бы ни был предмет исследования» [1]. Однако немногие обращают внимание на предложение, которое предшествует этому высказыванию: «в естественных науках важнейший первый шаг в направлении изучения любого предмета – это нахождение принципов численного выражения и осуществимых способов измерения величин, связанных с ним». Это пропущенное предложение ставит перед нами несколько вопросов: «Применимы ли в науке разработки и тестирования компьютерных программ принципы измерения, подобные тем, что мы используем в физике? Если нет, то какие виды измерений нам следует использовать? Как нам извлечь пользу из этих измерений?».

Подробнее...

Классификация измерений надумана и не имеет ничего общего с современной физикой, которую автор пытается притянуть, чтобы статья выглядела "наукообразно".

Классификация измерений надумана и не имеет ничего общего с современной физикой, которую автор пытается притянуть, чтобы статья выглядела "наукообразно".

На всякий случай уточню, что описанная классификация измерений по трём "уровням детализации" предложена не автором статьи, а Джеральдом Вейнбергом (см. ссылки в конце статьи на книжки Quality Software Management).
Или Вы имеете в виду классификацию измерений на контрольные (control) и наводящие (inquiry)?

1. Почему Вы считаете такую классификацию способов измерений неудачной? (и уточните, которую из двух вышеупомянутых)

2. Автор не пытается притянуть физику, напротив, он говорит, что разработка ПО -- это НЕ физика (современная или классическая, не суть важно), поэтому в ней не требуется использовать методы количественных измерений, подобные тем, которые используются в физике. Вы с этим не согласны?

На всякий случай уточню, что описанная классификация измерений по трём "уровням детализации" предложена не автором статьи, а Джеральдом Вейнбергом (см. ссылки в конце статьи на книжки Quality Software Management).
Или Вы имеете в виду классификацию измерений на контрольные (control) и наводящие (inquiry)?

1. Почему Вы считаете такую классификацию способов измерений неудачной? (и уточните, которую из двух вышеупомянутых)

Ту, которая делит на три "уровня детализации".

Измерения первого порядка являются, как правило, качественными (не количественными)…

Т.е. не являются измерениями вообще.

это измерения, которое инженеры используют для настройки относительно стабильных систем…

Относительно чего?

это разновидность точных численных измерений, помогающих физикам изучать законы природы

Точных относительно чего? А если они не помогают (например температура вашего тела)?
Приведенная "классификация" ничего не классифицирует.

Контрольными и наводящими автор называет метрики, а не измерения. Суть очень разные вещи, хотя сам автор так не считает (очевидно он не прав):

В частности метрики – математические функции, соотносящие посредством определенной модели объекты или события с числами – это измерения второго порядка.

2. Автор не пытается притянуть физику, напротив, он говорит, что разработка ПО -- это НЕ физика (современная или классическая, не суть важно), поэтому в ней не требуется использовать методы количественных измерений, подобные тем, которые используются в физике. Вы с этим не согласны?

Не только "не требуется использовать методы количественных измерений, подобные тем, которые используются в физике", а невозможно использовать подобные методы.

NB У физиков измерения делятся, например, на прямые и косвенные.

Измерения первого порядка являются, как правило, качественными (не количественными)…

Т.е. не являются измерениями вообще.

Если следовать традиционным определениям, данным в учебниках по метрологии -- да, не являются. Но -- есть два НО.

1) Сначала посмотрим на это с "бытовой" точки зрения. Вот заболел, скажем, ребёнок. Как родитель проверяет, есть у него температура или нет? Сначала на ощупь, рукой или щекой. Этого достаточно, чтобы отличить "нет", "есть, но невысокая" и "есть и довольно высокая". Это -- качественная оценка, согласно традиционному определению, поскольку нет отображения в числа. Так и не надо, если только результатом не является "есть и высокая" -- вот тогда уже надо взять термометр и измерить, насколько высокая, потому что там уже не хватает обычной чувствительности человека, нужны приборы. Это переход к более высокому уровню, согласно предложенной Вейнбергом градации. А традиционное определение просто игнорирует такой способ оценки, тогда как на практике он применяется весьма часто.

2) Писатели учебников по метрологии -- технари. А в естественных науках (и лорд Кельвин когда ещё это заметил!) действительно переход к числам замечательно работает. Но за пределами естественных наук остаётся ещё много всего интересного. Поэтому в последние годы (да что там, уже больше чем полвека!) в социальных науках достаточно активно развиваются методы "качественных исследований" (в противовес "количественным"). В качестве отправной точки для ознакомления с предметом можно использовать Википедию, но только не русскую, потому что она об этом почему-то не содержит никакой информации.

Так что включение такого способа работы с информацией в общую схему вполне обоснованно, и называть его словом "измерение" вполне можно, если выйти за рамки традиционных определений и посмотреть на вопрос чуть шире.

Контрольными и наводящими автор называет метрики, а не измерения. Суть очень разные вещи, хотя сам автор так не считает (очевидно он не прав):

В частности метрики – математические функции, соотносящие посредством определенной модели объекты или события с числами – это измерения второго порядка.

Да, вынужден согласиться, это предложение не слишком удачное. Попробую подкорректировать в тексте. Да, там есть ещё пара подобных "тёмных" мест, требующих уточнения, тоже постараюсь исправить.

2. Автор не пытается притянуть физику, напротив, он говорит, что разработка ПО -- это НЕ физика (современная или классическая, не суть важно), поэтому в ней не требуется использовать методы количественных измерений, подобные тем, которые используются в физике. Вы с этим не согласны?

Не только "не требуется использовать методы количественных измерений, подобные тем, которые используются в физике", а невозможно использовать подобные методы.

Из этого я могу сделать вывод, что Вы в целом согласны с основным тезисом статьи, но Вас не устраивает качество используемой аргументации?

С другой стороны, имеется немало людей, утверждающих, что они используют количественные методы. Вы считаете их шарлатанами?

NB У физиков измерения делятся, например, на прямые и косвенные.

Если честно, я не понял, какие выводы для вышесказанного следуют из этого замечания :)

Если следовать традиционным определениям, данным в учебниках по метрологии -- да, не являются. Но -- есть два НО.

1) Сначала посмотрим на это с "бытовой" точки зрения. Вот заболел, скажем, ребёнок. Как родитель проверяет, есть у него температура или нет? Сначала на ощупь, рукой или щекой. Этого достаточно, чтобы отличить "нет", "есть, но невысокая" и "есть и довольно высокая". Это -- качественная оценка, согласно традиционному определению, поскольку нет отображения в числа. Так и не надо, если только результатом не является "есть и высокая" -- вот тогда уже надо взять термометр и измерить, насколько высокая, потому что там уже не хватает обычной чувствительности человека, нужны приборы. Это переход к более высокому уровню, согласно предложенной Вейнбергом градации. А традиционное определение просто игнорирует такой способ оценки, тогда как на практике он применяется весьма часто.

2) Писатели учебников по метрологии -- технари. А в естественных науках (и лорд Кельвин когда ещё это заметил!) действительно переход к числам замечательно работает. Но за пределами естественных наук остаётся ещё много всего интересного. Поэтому в последние годы (да что там, уже больше чем полвека!) в социальных науках достаточно активно развиваются методы "качественных исследований" (в противовес "количественным"). В качестве отправной точки для ознакомления с предметом можно использовать Википедию, но только не русскую, потому что она об этом почему-то не содержит никакой информации.

Так что включение такого способа работы с информацией в общую схему вполне обоснованно, и называть его словом "измерение" вполне можно, если выйти за рамки традиционных определений и посмотреть на вопрос чуть шире.

Я согласен с Вами такой способ работы/обработки информации существует, но причем тут вопрос, который ставит автор: "Применимы ли в науке разработки и тестирования компьютерных программ принципы измерения, подобные тем, что мы используем в физике?"
Мы либо говорим о физических методах измерений, либо о измерениях вообще, в том числе и о тех, что указали Вы. Мой тезис в том, что приведенные автором методы "измерений" не имеют ничего общего с физикой, хотя он утверждает обратное. Это не значит, что указанные методы вообще не существуют или принципиально плохи, они просто не физические, а автор пытается говорить о физических методах (!).

Из этого я могу сделать вывод, что Вы в целом согласны с основным тезисом статьи, но Вас не устраивает качество используемой аргументации?

И качество статьи тоже. Как я уже говорил автор говорит о физике, а причем тут она совершенно не ясно. Вы косвенно (своей апелляцией к социальным наукам и качественным измерениям это подтверждаете.

С другой стороны, имеется немало людей, утверждающих, что они используют количественные методы. Вы считаете их шарлатанами?

С каждым готов разобраться отдельно, всех под одну гребенку не готов. Но моя практика показывает, что, например, метрики чаще используют для abuse, а не для use.

NB У физиков измерения делятся, например, на прямые и косвенные.

Если честно, я не понял, какие выводы для вышесказанного следуют из этого замечания :)

Это просто пример классификации, чтоб сравнить с тем что предложено в статье. В данном случае классификация полна, строга и полезна, у автора --- нет.

Я согласен с Вами такой способ работы/обработки информации существует, но причем тут вопрос, который ставит автор: "Применимы ли в науке разработки и тестирования компьютерных программ принципы измерения, подобные тем, что мы используем в физике?"
Мы либо говорим о физических методах измерений, либо о измерениях вообще, в том числе и о тех, что указали Вы. Мой тезис в том, что приведенные автором методы "измерений" не имеют ничего общего с физикой, хотя он утверждает обратное. Это не значит, что указанные методы вообще не существуют или принципиально плохи, они просто не физические, а автор пытается говорить о физических методах (!).

Из этого я могу сделать вывод, что Вы в целом согласны с основным тезисом статьи, но Вас не устраивает качество используемой аргументации?

И качество статьи тоже. Как я уже говорил автор говорит о физике, а причем тут она совершенно не ясно. Вы косвенно (своей апелляцией к социальным наукам и качественным измерениям это подтверждаете.

Вейнберг применил более широкую классификацию методов измерений, которая включает в себя те, которые используются в физике (измерения третьего порядка), а также в бытовых условиях и в "нефизических" отраслях науки (измерения второго и первого порядков). Поэтому -- да, не все они "физические". Измерения третьего порядка, которые и используются в физике, могут быть далее классифицированы в соответствии с некоторой другой классификации, тут нет никакого противоречия.

Вопрос в том, можно ли и/или нужно ли в программной инженерии использовать "физические" количественные методы или же там более уместны иные методы, характерные не для физики, а для социальных наук.

С другой стороны, имеется немало людей, утверждающих, что они используют количественные методы. Вы считаете их шарлатанами?

С каждым готов разобраться отдельно, всех под одну гребенку не готов. Но моя практика показывает, что, например, метрики чаще используют для abuse, а не для use.

Ну, это же Вы чуть выше написали, что использование "физических" методов измерений невозможно, то есть совершили более серьёзную атаку на тех, кто пытается использовать количественные методы управления :) (автор статьи всего лишь утверждает, что это нецелесообразно).

NB У физиков измерения делятся, например, на прямые и косвенные.

Если честно, я не понял, какие выводы для вышесказанного следуют из этого замечания :)

Это просто пример классификации, чтоб сравнить с тем что предложено в статье. В данном случае классификация полна, строга и полезна, у автора --- нет.

Теперь понял. Но пример неудачный, потому что это как раз и есть неполная классификация -- кроме этих двух методов есть ещё совместные измерения, например, когда две величины, например, связаны условием неопределённости, тогда они по-отдельности вообще не могут быть измерены, можно только получить их сочетание.

(Википедия, кстати, предлагает четыре класса в этой классификации)