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大模型在软件缺陷检测与修复的应用发展综述

软件学报 2025年

作者：香佳宏徐霄阳孔繁初彭湃张钊张煜群南方科技大学斯发基斯可信自主系统研究院南方科技大学计算机科学与工程系深圳艾提亚科技有限公司

随着信息化的深入,大量应用程序的开发和功能迭代不可避免引入软件缺陷,并潜在地对程序可靠性和安全性造成了严重的威胁.检测与修复软件漏洞,已经成为开发者维护软件质量必要的任务,同时也是沉重的负担.对此,软件工程的研究者在过去的... 详细信息

随着信息化的深入,大量应用程序的开发和功能迭代不可避免引入软件缺陷,并潜在地对程序可靠性和安全性造成了严重的威胁.检测与修复软件漏洞,已经成为开发者维护软件质量必要的任务,同时也是沉重的负担.对此,软件工程的研究者在过去的数十年中提出大量相关技术,帮助开发者解决缺陷相关问题.然而这些技术都面对着一些严峻的挑战,在工业实践落地上鲜有进展.大模型,如代码大模型CodeX和对话大模型ChatGPT,通过在海量数据集上进行训练,能够捕捉代码中的复杂模式和结构,处理大量上下文信息并灵活地适应各种任务,以其优秀的性能吸引了大量研究人员的关注.在诸多软件工程任务中,基于大模型的技术展现出显著的优势,有望解决不同领域过去所面对的关键挑战.因此,尝试对目前已经存在基于大模型相关成熟技术的3个缺陷检测领域:深度学习库的缺陷检测、GUI自动化测试、测试用例的自动生成,与软件缺陷修复的成熟领域:缺陷自动化修复,进行分析和探究,在阐述其发展脉络的同时对不同技术流派的特性和挑战进行深入的探讨.最后,基于对已有研究的分析,总结这些领域和技术所面临的关键挑战及对未来研究的启示.

关键词：大模型缺陷检测深度学习库缺陷检测测试用例自动生成 GUI自动化测试缺陷自动修复

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面向毫米波动作识别的视觉辅助信道仿真技术

雷达学报(中英文) 2025年第1期14卷 90-101页

作者：任振裕吉辰卿余潮陈万里王锐南方科技大学电子与电气工程系深圳518055 深圳技术大学深圳518118

该文提出了一种利用计算机视觉技术辅助实现包含运动人体散射特征的毫米波无线信道仿真方法。该方法旨在为毫米波无线人体动作识别场景之下,快速且低成本地生成仿真训练数据集,避免当前实测采集数据集的巨大开销。首先利用基元模型将人... 详细信息

该文提出了一种利用计算机视觉技术辅助实现包含运动人体散射特征的毫米波无线信道仿真方法。该方法旨在为毫米波无线人体动作识别场景之下,快速且低成本地生成仿真训练数据集,避免当前实测采集数据集的巨大开销。首先利用基元模型将人体建模为35个相互连接的椭球,并从包含人体动作的视频中提取出人体在进行对应动作时各个椭球的运动数据;其次利用简化的射线追踪方法,针对动作中基元模型的每一帧计算对应的信道响应;最后对信道响应进行多普勒分析,获得对应动作的微多普勒时频谱。上述仿真获得的微多普勒时频谱数据集可以用于训练无线动作识别的深度神经网络。该文针对“步行”“跑步”“跌倒”“坐下”这4种常见的人体动作在60 GHz频段上进行了信道仿真及动作识别的测试。实验结果表明,通过仿真训练的深度神经网络在实际无线动作识别中平均识别准确率可以达到73.0%。此外,借助无标签迁移学习,通过少量无标签实测数据的微调,上述准确率可以进一步提高到93.75%。

关键词：无线信道建模无线动作识别无标签迁移学习毫米波计算机视觉

生成式人工智能背景下的弱监督学习教学法探索

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计算机教育 2025年第1期 198-203,209页

作者：刘江聂秋实王星月肖尊杰章晓庆南方科技大学计算机科学与工程系广东深圳518055

针对生成式人工智能技术的快速发展与广泛应用给计算机专业课程教学带来的巨大挑战,提出教育智能弱监督学习教学法,介绍具体的教学实践,最后通过学生问卷反馈结果说明教学效果。

关键词：生成式人工智能弱监督学习教学法批判性思维教育智能新质生产力

教材编写中知识点智能选取及组织法探索——以多媒体智能计算教材为例

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计算机教育 2025年第1期 204-209页

作者：刘江魏嘉祺李三仟俞向阳聂秋实赵冀鲁肖尊杰章晓庆南方科技大学计算机科学与工程系广东深圳518055

针对传统教材的知识点更新、选择和组织的时效性、系统性和科学性不足,导致教师和学生难以高效且系统地教与学等问题,提出教育智能框架下系统化的智能知识点选取及组织法,以多媒体智能计算教材编写为例,具体介绍如何利用人工智能算法去... 详细信息

针对传统教材的知识点更新、选择和组织的时效性、系统性和科学性不足,导致教师和学生难以高效且系统地教与学等问题,提出教育智能框架下系统化的智能知识点选取及组织法,以多媒体智能计算教材编写为例,具体介绍如何利用人工智能算法去科学化且高效选取和严谨地组织其知识点,通过实践验证说明效果。

关键词：计算机教材知识点选取和组织人工智能教育智能新质生产力

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计算机系统类课程改革实践

计算机教育 2025年第1期 14-16页

作者：张进南方科技大学计算机科学与工程系广东深圳518055

在计算机本科人才培养中,计算机系统类课程具有十分重要的地位,对于学生认识了解、熟悉和掌握计算机系统,起到关键的作用。计算机系统类课程的培养方式、培养质量,对于学生理解计算机运行原理以及计算机硬件和软件的相互关系,具有重要... 详细信息

在计算机本科人才培养中,计算机系统类课程具有十分重要的地位,对于学生认识了解、熟悉和掌握计算机系统,起到关键的作用。计算机系统类课程的培养方式、培养质量,对于学生理解计算机运行原理以及计算机硬件和软件的相互关系,具有重要作用。未来,学生无论是从事计算机系统本身的研究和开发,还是基于计算机系统编写高效率的计算机软件,都离不开对计算机系统结构的深入理解。

关键词：计算机系统培养质量计算机软件运行原理课程改革实践本科人才培养高效率相互关系

教育智能框架下计算机课程项目报告智能评估方法探索

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计算机教育 2025年第1期 210-214页

作者：孙清扬王天瑞盛鹏王谦益章晓庆刘江南方科技大学计算机科学与工程系广东深圳518055

针对现有计算机课程项目报告的评估标准模糊、评估过程主观性强并且耗时耗力,从而导致课程项目报告评估质量与效率难以达到预期,以及学生难以获得全面而有效的指导与反馈的问题,提出教育智能框架下基于生成式人工智能技术的计算机课程... 详细信息

针对现有计算机课程项目报告的评估标准模糊、评估过程主观性强并且耗时耗力,从而导致课程项目报告评估质量与效率难以达到预期,以及学生难以获得全面而有效的指导与反馈的问题,提出教育智能框架下基于生成式人工智能技术的计算机课程项目报告智能评估方法,通过人工智能导论课程的项目报告说明评估方法的有效性。

关键词：课程项目报告智能评估生成式人工智能教育智能

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面向大规模图像检索的哈希学习综述

软件学报 2025年第1期36卷 79-106页

作者：张雪凝刘兴波宋井宽聂秀山王少华尹义龙山东大学软件学院山东济南250101 山东建筑大学计算机科学与技术学院山东济南250101 电子科技大学计算机科学与工程学院四川成都611731

随着互联网空间中图像数据的爆发式增长和图像应用领域的拓宽,大规模图像检索的需求与日俱增.哈希学习为大规模图像检索提供显著的存储与检索效率,并成为近年来一个研究热点.现有哈希学习综述存在着时效性弱与技术路线不清晰的问题,即... 详细信息

随着互联网空间中图像数据的爆发式增长和图像应用领域的拓宽,大规模图像检索的需求与日俱增.哈希学习为大规模图像检索提供显著的存储与检索效率,并成为近年来一个研究热点.现有哈希学习综述存在着时效性弱与技术路线不清晰的问题,即多总结5–10年前的研究成果,且较少总结哈希学习算法各组成部分间的关联关系.鉴于此,通过总结近20年公开发表的哈希学习文献,对面向大规模图像检索的哈希学习进行系统的综述性研究.首先,介绍哈希学习的技术路线和哈希学习算法的主要组成部分,包括损失函数、优化策略及样本外扩展映射.其次,将面向图像检索的哈希学习算法分为无监督哈希方法和监督哈希方法两类,并分别梳理每类方法的研究现状和演化过程.然后,介绍哈希学习算法评估通用的图像数据集与评估指标,并通过对比实验分析部分经典算法的性能.最后,结合哈希学习的局限性与新挑战对其发展前景进行阶段性总结与展望.

关键词：图像检索大规模数据近似最近邻检索哈希学习相似性保持

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基于BPMN的业务流程建模元素扩展机制

计算机集成制造系统 2025年第1期31卷 235-244页

作者：程航宇康国胜刘建勋文一凭曹步清王祯湖南科技大学服务计算与软件新技术湖南省重点实验室湖南湘潭411201 湖南科技大学计算机科学与工程学院湖南湘潭411201

业务流程管理(BPM)是企业确保持续改进业务流程(BP)并适应业务变化的有效策略,其中业务流程建模是优化BPM关键。业务流程建模符号(BPMN)是一种可视化的业务流程建模语言,在建模过程提供流程交互、异常处理和语义补偿等功能,并具有良好... 详细信息

业务流程管理(BPM)是企业确保持续改进业务流程(BP)并适应业务变化的有效策略,其中业务流程建模是优化BPM关键。业务流程建模符号(BPMN)是一种可视化的业务流程建模语言,在建模过程提供流程交互、异常处理和语义补偿等功能,并具有良好的适应能力。BPMN尽管在很多领域中应用,但难以直观表达一些工业互联网环境下的复杂业务场景,这增加了建模人员与业务人员之间沟通成本。虽然已有解决方法对原生BPMN元素扩展,并详细注释,但表达能力仍然有限,且大量注释使业务流程变得繁杂。对此,基于BPMN 2.0对业务流程建模元素进行扩展,给出通用的扩展机制与实现方法。基于该方法,针对不同应用场景的业务需求可扩展新的建模元素和属性。最后,通过真实的业务流程模型案例说明该扩展机制的有效性,为其他业务流程建模元素的扩展提供一种通用的参考框架。

关键词： BPMN 2.0 业务流程管理建模元素扩展机制

改进的YOLOv8n轻量化景区行人检测方法研究

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计算机工程与应用 2025年第2期61卷 84-96页

作者：张小艳王苗西安科技大学计算机科学与技术学院西安710600

针对景区人流量大、人员密集,而现有目标检测算法对于遮挡目标和小目标检测效率低且模型参数量大等问题,提出基于YOLOv8n的轻量化景区行人检测算法SSC-YOLOv8n。提出空间和通道重建注意力卷积SCC2fEMA模块,以显著减少模型参数量,从而提... 详细信息

针对景区人流量大、人员密集,而现有目标检测算法对于遮挡目标和小目标检测效率低且模型参数量大等问题,提出基于YOLOv8n的轻量化景区行人检测算法SSC-YOLOv8n。提出空间和通道重建注意力卷积SCC2fEMA模块,以显著减少模型参数量,从而提升模型的检测速度。采用精细的slim-neck范式,通过GSConv和V0V-GSCSP模块,在有效降低模型参数量的同时,提升模型的学习能力。提出坐标注意力动态解耦头,以显著增强模型对位置信息的感知度和敏感度。为了对样本进行更为精确的平衡处理,引入Focal Loss损失函数,进一步提高模型的检测精度与鲁棒性。实验结果表明,在景区行人数据集上,改进后的模型相较于原始模型,模型参数量减小了52%,mAP@0.5提升了2.1个百分点,mAP@0.5:0.95提升了1.4个百分点。在VisDrone2019数据集上,mAP@0.5提高了3.9个百分点。改进后的算法具有更强的泛化性能,能够更好地适用于景区行人检测任务。

关键词：行人检测轻量化 YOLOv8 Focal Loss 注意力机制