شماره ركورد
33954
پديد آورنده
علي خدائي بستان آباد
عنوان
ابزار يكپارچه توسعه برنامههاي كاربردي يادگيري ماشين مبتنيبر زبانهاي خاصدامنه و سيستمهاي توصيهگر
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
رشته تحصيلي
مهندسي كامپيوتر - نرم افزار
سال تحصيل
1402
تاريخ دفاع
1404/07/28
استاد راهنما
دكتر سعيد پارسا
استاد مشاور
دكتر سعيد پارسا
دانشكده
مهندسي كامپيوتر
چكيده
با شتاب روزافزون پيشرفت در مدلهاي زباني بزرگ و عاملهاي هوشمند، برنامهنويسي دچار دگرگوني عميقي شده است. جاييكه نياز به نگارش دستي كد بهتدريج رنگ ميبازد و توليد نرمافزارهاي جديد با تركيب خودكار كدهاي موجود انجام ميگيرد. اين روند، هرچند كارايي و سرعت توسعه را افزايش داده و منافع زيادي براي صاحبان شركتها و مراكز برنامهنويسي را داشته است، اما موجب افول چشمگير تفكر الگوريتمي و ضعف در توان طراحي برنامههاي نو در ميان دانشجويان راحتطلب و متخصصان نرمافزار شده است. از سوي ديگر، تكيه بر زبان طبيعي در بيان خواستههاكه بهطور ذاتي آميخته به ابهام و بيدقتي است، در سيستمهايي كه هرگونه خطا در آنها خسارتهاي جاني يا مالي در پي دارد، روشي ايمن و قابل اعتماد بهشمار نميآيد. در پاسخ به اين چالش و از آنجاييكه دنياي برنامهنويسي در قالب نسل دوم نرمافزار تاكيد بر استفاده از مدلهاي يادگيري ماشين براي پيادهسازي منطق كاري برنامهها را دارد، در اين پژوهش زباني خاصدامنه براي توسعه مدلهاي يادگيري ماشين طراحي و پيادهسازي شده است. اين زبان بهگونهاي طراحي گرديده كه براي برنامهنويسان مبتدي و متخصصان مجرب بهطور يكسان قابل استفاده باشد. با بهكارگيري مجموعهاي كوچك از دستورالعملها، كاربر ميتواند تنها با حدود 5 خط برنامه، يك مدل يادگيري ماشين شامل مراحل پيشپردازش دادهها، آموزش، آزمون و ذخيرهسازي مدل را ايجاد نمايد. در عمل نشان داده شده است كه هيچيك از زبانهاي خاصدامنهي موجود قادر به ارائه چنين سطحي از انتزاع نيستند. كامپايلر پيشنهادي اين زبان، از همين 5 سطر كد، برنامهاي كامل در پايتون با دستكم 80 سطر توليد ميكند كه بهراحتي قابل بهينهسازي بهوسيله برنامهنويسان خبره يا مدلهاي زباني بزرگ است. ارزيابيهاي كمي و كيفي نشان داد كه زبان پيشنهادي، در مقايسه با ساير زبانهاي خاصدامنه، به تعداد خطوط كد كمتر، خوانايي بالاتر و سرعت توسعهي بيشتر دست مييابد. همچنين ويژگيهايي چون محيط توسعه اختصاصي، پشتيباني از پيشپردازش گسترده، مديريت پارامترهاي اختياري و انعطاف در تنظيم مدلها، آن را به ابزاري متمايز و كارآمد در حوزهي زبانهاي خاصدامنهي يادگيري ماشين تبديل نموده است.
تاريخ ورود اطلاعات
1404/08/12
عنوان به انگليسي
Integrated development tool for machine learning applications based on domain-specific languages and recommender systems
تاريخ بهره برداري
10/22/2025 12:00:00 AM
دانشجوي وارد كننده اطلاعات
علي خدائي بستان اباد
چكيده به لاتين
With the accelerating progress of large language models and intelligent agents, programming has undergone a profound transformation; to the extent that the need for manual code writing is gradually fading, and the development of new software is increasingly carried out through the automatic composition of existing code. Although this trend has improved efficiency and development speed and brought significant benefits to companies and programming centers, it has also led to a marked decline in algorithmic thinking and a weakening of the ability to design novel programs among convenience‑seeking students and software specialists.
Moreover, reliance on natural language for expressing requirements, being inherently imbued with ambiguity and imprecision, cannot be regarded as a safe and reliable method in systems where any error may result in human or financial losses. In response to this challenge and given that the world of programming in the era of second‑generation software emphasizes the use of machine learning models to implement business logic, this research has designed and implemented a domain‑specific language for the development of machine learning models.
This language has been designed in such a way that it can be used equally by novice programmers and experienced specialists. By employing a small set of instructions, the user can, with only about 5 lines of code, create a machine learning model that includes the stages of data preprocessing, training, testing, and model storage. In practice, it was shown that none of the existing domain‑specific languages can provide such a level of abstraction. The proposed compiler of this language generates, from these same 5 lines of code, a complete Python program of at least 80 lines, which can then be easily optimized by expert programmers or large language models. Quantitative and qualitative evaluations demonstrated that the proposed language, compared to other domain‑specific languages, achieves fewer lines of code, higher readability, and faster development. Furthermore, features such as a dedicated development environment, extensive preprocessing support, management of optional parameters, and flexibility in expert‑level model tuning make it a distinctive and effective tool in the field of domain‑specific languages for machine learning.
كليدواژه هاي فارسي
زبانهاي خاصدامنه , يادگيري ماشين , خودكارسازي برنامهنويسي , كامپايلر , توسعه كمكد
كليدواژه هاي لاتين
Domain-specific Language , Machine learning , Automated programming , Compiler , Low-Code development
Author
Ali Khodaaei Bostan Abad
SuperVisor
Dr. Saeed Parsa