科学家如何使用 Jupyter Notebook：目标、质量属性与机遇
软件工程
2025-03-18 v1 人机交互
摘要
计算笔记本旨在优先考虑科学家的需求，但人们对科学家如何与笔记本交互、驱动科学家软件开发流程的需求是什么，以及科学家为满足其需求采用何种策略仍知之甚少。我们对 20 位科学家使用 Jupyter Notebook 完成日常任务的情况进行了观察性研究，发现科学家根据其目标优先考虑不同的质量属性。对其使用情况的定性分析揭示了：(1) 科学家使用 Jupyter Notebook 追求的一组目标；(2) 科学家编写软件时所重视的一组质量属性；(3) 科学家为促进质量所采用的策略。此外，我们识别了科学家将 AI 工具融入笔记本工作的方式。从我们的观察中，我们推导出改进计算笔记本和未来科学家编程系统的设计建议。关键机遇涉及帮助科学家创建和管理软件中的状态、依赖和抽象，从而实现更有效地复用定义明确的组件。
引用
@article{arxiv.2503.12309,
title = {How Scientists Use Jupyter Notebooks: Goals, Quality Attributes, and Opportunities},
author = {Ruanqianqian Huang and Savitha Ravi and Michael He and Boyu Tian and Sorin Lerner and Michael Coblenz},
journal= {arXiv preprint arXiv:2503.12309},
year = {2025}
}
备注
Accepted to the 47th IEEE/ACM International Conference on Software Engineering (ICSE 2025); Artifact rewarded badges: Available, Functional, and Reusable