موضوعات پیشنهادی برای پروژه‌های پژوهشی
مقدمه
آزمایشگاه مهندسی نرم‌افزار هوشمند فرصتی بی‌نظیر برای دانشجویان فراهم می‌کند تا در زمینه‌های نوآورانه مهندسی نرم‌افزار تحقیق کرده و به حل مسائل پیچیده بپردازند. این موضوعات پژوهشی برای پروژه‌های کارشناسی، پایان‌نامه‌های کارشناسی ارشد و رساله‌های دکتری پیشنهاد می‌شوند.
پژوهش در مهندسی نرم‌افزار فرصتی برای شبکه‌سازی علمی، انتشار مقالات معتبر و توسعه محصولات صنعتی فراهم می‌کند. دانشجویان با تحقیق در این حوزه می‌توانند با اساتید، پژوهشگران و صنعتگران ارتباط برقرار کرده و در پروژه‌های بین‌المللی و کاربردی مشارکت کنند. نتایج پژوهشی در نشریات و کنفرانس‌های معتبر منتشر شده و رزومه علمی را تقویت می‌کند، در حالی که ارتباط با صنعت به توسعه ابزارهای نوین و راهکارهای نرم‌افزاری کمک می‌کند. پژوهش در این حوزه باعث تحول دیجیتال، افزایش کیفیت نرم‌افزار و بهبود امنیت شده، فرصت‌های شغلی گسترده‌ای در استارتاپ‌ها و شرکت‌های فناوری پیشرفته ایجاد می‌کند.
موضوعات پیشنهادی
موضوعات پیشنهادی برای پژوهش در آزمایشگاه مهندسی نرم‌افزار هوشمند طیف گسترده‌ای از چالش‌های روز در مهندسی نرم‌افزار، امنیت، معماری سیستم‌ها، و هوش مصنوعی را پوشش می‌دهند. این موضوعات، که برای پروژه‌های کارشناسی، پایان‌نامه‌های کارشناسی ارشد، و رساله‌های دکتری مناسب هستند، بر بهینه‌سازی کیفیت نرم‌افزار، شناسایی خطا، بازآرایی کد، مهندسی نیازمندی‌ها، و توسعه روش‌های چابک تمرکز دارند. ما همچنین، برخی از مهم‌ترین موضوعات پژوهشی در حوزه نرم‌افزار که نوآوری در صنعت بازی‌های رایانه‌ای را هدایت می‌کنند، را ارائه می‌دهیم.
۱. آزمون و اشکال‌زدایی نرم‌افزار
- توسعه تکنیک‌های فازینگ هوشمند برای افزایش پوشش آزمون
- بهره‌گیری از یادگیری ماشین در پیش‌بینی خطاهای نرم‌افزاری
- تشخیص خودکار ناهنجاری‌های نرم‌افزاری با استفاده از مدلهای داده‌محور
- بهینه‌سازی فرآیند وصله‌گذاری خطا با روش‌های یادگیری ژرف
۲. طراحی و معماری نرم‌افزار
- بازآرایی خودکار کد با استفاده از الگوریتم‌های تکاملی و یادگیری ماشین
- تشخیص و حذف بوی کد با مدلهای پردازش زبان طبیعی (NLP)، مدلهای یادگیری ماشین، مدلهای زبان بزرگ و سایر فنون هوشمند
- ارزیابی کیفیت طراحی و معماری نرم‌افزار بر اساس استانداردها از جمله استاندارد کیفی ISO/IEC 25010
- تحلیل شباهت کد منبع با روش‌های مبتنی بر نمایش‌سازی برداری
- ابزارها و روش‌شناسی‌های تضمین کیفیت در سیستم‌های مبتنی بر ریزسرویس‌ها
۳. مهندسی نیازمندی‌ها و روش‌شناسی نرم‌افزار
- پیش‌بینی لینک‌های ردیابی نیازمندی‌ها با یادگیری ماشین
- تحلیل بدهی فنی در پروژه‌های نرم‌افزاری با روش‌های داده‌محور
- توسعه زبان‌های دامنه‌محور برای بهبود فرآیند توسعه نرم‌افزار
- یکپارچگی DevOps و MLOps در سیستم‌های نرم‌افزاری مدرن
- استفاده از مدلهای زبانی بزرگ برای خودکارسازی فرآیندهای DevOps
- مدل‌سازی، تحلیل، و سازگاری معماری نرم‌افزار با استفاده از داده‌های عملیاتی
- ارزیابی‌های مقایسه‌ای، شاخص‌گذاری، و مطالعات تجربی ابزارها، چارچوب‌ها، و روش‌شناسی‌های تضمین کیفیت در سراسر چرخه تحویل نرم‌افزار
۴. امنیت و تحلیل کد
- تحلیل بدافزارهای غیر اجرایی با روش‌های پردازش گراف
- شناسایی آسیب‌پذیری‌های کد منبع با ابزارهای تحلیل ایستا
- فازینگ داده‌های ورودی برای افزایش قابلیت اطمینان نرم‌افزار
- توسعه روش‌های تشخیص حملات مبتنی بر هوش مصنوعی
۵. تکنیک‌های پیشرفته در مهندسی نرم‌افزار
- به‌کارگیری الگوریتم‌های تکاملی در بهینه‌سازی برنامه‌های نرم‌افزاری
- ترکیب پردازش زبان طبیعی و یادگیری عمیق با اصول مهندسی نیازمندی‌ها برای تحلیل نیازمندی‌ها
- کاربرد گراف‌ها و شبکه‌های پیچیده در مهندسی نرم‌افزار
- استفاده از شبکه‌های عصبی مولد در تولید کد برنامه‌نویسی
۶. موضوعات پژوهشی نرم‌افزاری در صنعت بازی‌های رایانه‌ای
- طراحی معماری مدرن:
بررسی الگوهای طراحی مقیاس‌پذیر و انعطاف‌پذیر مناسب برای سامانه‌های پیچیده بازی. - حلقه‌های بازخورد مبتنی بر داده:
جمع‌آوری و تحلیل داده‌های مربوط به رفتار کاربران و عملکرد سیستم جهت بهبود مستمر طراحی بازی. - مدل‌سازی عملکرد و بهینه‌سازی منابع:
توسعه مدلهای پیش‌بینی برای برنامه‌ریزی ظرفیت، افزایش مقیاس‌پذیری و استفاده بهینه از منابع. - پایش و مانیتورینگ لحظه‌ای:
طراحی چارچوب‌ها و ابزارهای نظارتی جهت تضمین عملکرد بدون وقفه بازی‌ها. - رفتار شخصیت‌های غیرقابل بازی (NPC) و داستان‌سرایی پویا:
طراحی الگوریتم‌های هوشمند جهت ایجاد شخصیت‌های بازی با رفتارهای متغیر و داستان‌های تعاملی. - تجربه شخصی‌سازی‌شده بازیکن:
استفاده از تحلیل داده‌های بازیکنان جهت تنظیم پویا پیچیدگی و مکانیک‌های بازی به منظور ایجاد تجربه‌ای منطبق با نیازهای فردی.
موضوعات ارائه شده، نه تنها چشم‌انداز فعلی توسعه نرم‌افزارهای بازی را شکل می‌دهند، بلکه زمینه‌های نوینی را برای بهبود کیفیت، تجربه کاربری و پایداری سیستم‌های بازی فراهم می‌کنند. روندهای نوظهوری مانند فرآیندهای ساخت کم‌مصرف انرژی، کاهش اثرات زیست‌محیطی از طریق مدیریت منابع پایدار و ادغام تکنیک‌های پیشرفته هوش مصنوعی در تمامی مراحل توسعه، آینده‌ی بازی‌های رایانه‌ای را به سمتی روانه می‌کنند که هم فناوری و هم کاربران از آن بهره‌مند شوند.
نحوه همکاری
دانشجویان علاقه‌مند به انجام پروژه‌های تحقیقاتی در آزمایشگاه مهندسی نرم‌افزار هوشمند می‌توانند با ارسال ایمیل به zakeri@aut.ac.ir یا مراجعه به اتاق 432، طبقه سوم دانشکده مهندسی کامپیوتر اطلاعات بیشتری دریافت کنند.