Métriques basées sur le nombre d’éléments de modélisation

Notre première tâche consiste à étudier cette évolution via des mesures quantitatives sur les aspects structurels des quinze versions du modèle SIE-Pesticides, à savoir le nombre d’éléments de modélisation tels que les classes, les attributs, les opérations, les associations et les rôles. La seconde tâche consiste à considérer l’évolution des ratios (les rapports) entre éléments de modélisation.

Dans un premier temps les métriques étudiées seront : le nombre de classes (P

C l asses), le

nombre d’attributs (P

At t r i but s), le nombre d’opérations (POpér at i ons), le nombre d’associations

(P

Associ at i ons) et le nombre de rôles nommés (PRôl es). La figure5.3montre l’évolution de ces mé-

triques.

Dans la suite de cette section, l’analyse des métriques s’appuie sur l’historique du modèle dé- veloppé dans le cadre du projet SIE-Pesticides (cf.5.1.2).

5.2.1.1 Évolution du nombre de classes (#Classes)

Une tendance croissante du nombre de classes est observée pour les quinze versions du pro- jet SIE-Pesticides. En effet, ce nombre passe de 36 classes pour la version V0 à 171 pour la quin- zième version, malgré certaines baisses qui s’expliquent par le processus d’analyse. Dans un pre- mier temps, nous remarquons une augmentation du nombre de classes de V0 à V2 qui correspond au travail d’analyse approfondie effectué au cours de cette période. Ce travail se poursuit par l’ajout de nouveaux concepts entre V3 et V4. L’augmentation entre V4 et V5 est principalement due à la co- pie du modèle sur les activités de métrologie.

La baisse du nombre de classes entre V6 et V7 correspond à la suppression de la copie du mo- dèle sur les activités de métrologie.

Une quasi-stabilité du nombre de classes est observée entre V8 et V10 puis entre V11 et V14. Au cours de ces deux séries de modèles, le travail d’analyse a essentiellement porté sur d’autres

5.2. ANALYSE DE L’ÉVOLUTION BASÉE SUR DES MÉTRIQUES PORTANT SUR LE MODÈLE 77

FIGURE5.3: Évolution du nombre d’éléments de modélisation

éléments de modélisation qui seront évoqués dans les paragraphes suivants (opérations en V8 et associations/rôles en V13).

Cependant, la forte progression du nombre de classes et des caractéristiques au cours du pro- cessus d’analyse débute depuis la version V0 jusqu’à la version V14. Au début, le nombre de carac- téristiques est supérieur au nombre de classes (V0 à V2), il reste du même ordre de jusqu’à la version

V9 et une chute est observée dans la version V10. La version V10 du modèle SIE Pesticides est une

étape importante dans l’analyse où la description du sous-modèle Sol et du Sous-sol (V9→V10 : 6 à 36 classes) a été fortement affinée ainsi que celle du sous-modèle Gestion de l’Exploitation (V9→V10 : 16 à 23 classes). Cette métrique permet de suivre l’évolution du nombre de classes et elle indique des informations importantes pour les acteurs sur le niveau d’encapsulation des données de leur système d’information. En fait, cette métrique n’est pas en mesure à elle seule de discerner le degré de finalisation d’un modèle par rapport au domaine étudié. Toutefois, elle est un indicateur de la complexité du modèle (cf. figure5.3).

5.2.1.2 Évolution du nombre d’attributs (#Attributs)

Les attributs sont l’une des principales caractéristiques des classes car ils stockent des informa- tions importantes des concepts du domaine qu’elles représentent.

La figure5.3montre une tendance croissante de l’évolution des attributs avec quelques décrois- sances qui s’expliquent par l’historique des modèles.

Pour ces différentes versions, l’augmentation du nombre indique que les concepts métiers sont décrits de façon plus précise. C’est le cas entre les versions V0 et V1. L’introduction de super-classes (concepts plus abstraits) en V2 pourrait expliquer la diminution du nombre d’attributs, car des re-

dondances ont été supprimées. La poursuite de l’analyse avec les thématiciens explique la forte augmentation observée en V4. Comme pour les classes, la duplication du modèle des activités de métrologie et sa suppression ensuite expliquent d’une part, l’augmentation en V5 et, d’autre part, la diminution entre les versions V6 et V7. De V8 à V14, nous observons une stabilité générale de cette métrique avec une très légère augmentation entre V10 et V11. Entre ces deux versions, les acteurs ont ajouté quelques précisions sur les concepts métiers.

La contribution de cette métrique pour l’acteur est double. D’une part, elle mesure l’ampleur de la description des classes dans un modèle (faible, moyenne, etc.). D’autre part, l’analyse de son évolution à travers les quinze versions permet d’avoir une vision de l’évolution de la description du modèle (cf. figure5.3).

5.2.1.3 Évolution du nombre d’opérations (#Opérations)

Les opérations caractérisent également les classes en décrivant leur comportement aussi l’ana- lyse de leur évolution est intéressante.

Dans notre contexte, les opérations ne sont pratiquement pas décrites car le modèle est conçu pour être implémenté par une base de données. Les quelques opérations qui ont été introduites l’ont souvent été pour des raisons pédagogiques afin d’expliquer aux thématiciens que certains concepts de V0 pouvaient être obtenus par calcul.

Le nombre d’opérations est relativement constant (autour de 14) jusqu’à V8 et ce nombre chute à une paire d’opérations à partir de V9 et jusqu’à V14.

Ce faible nombre d’opérations est très intéressant car il caractérise cette typologie de modèles destinés aux systèmes d’information. En effet, le modèle SIE Pesticides est dédié à la modélisation d’un système d’information dont la finalité est l’implémentation d’une base de données. De ce fait, l’analyse privilégie la description statique des concepts thématiques et ne s’intéresse que margina- lement au comportement thématique de ces mêmes concepts.

Par conséquent, dans notre cas, l’évaluation quantitative de cet élément de modélisation ne fournit pas d’information significative sur l’analyse de l’évolution (cf. figure5.3). La seule informa- tion significative est le typage du modèle : modèle dédié aux systèmes d’information versus "mo- dèle d’interaction".

5.2.1.4 Évolution du nombre d’associations (#Associations)

Cette métrique est un indicateur de la description des relations existant entre les concepts mé- tiers. Ces relations portent aussi des informations telles la multiplicité, la navigabilité, etc.

Nous observons dans la figure 5.3une légère diminution des associations pour les premières versions (V0 à V3). Elle s’explique par une restructuration profonde du modèle V0, modèle réalisé dans le cadre d’un stage de Master.

Ensuite, nous remarquons une légère augmentation en V4, suivi d’une augmentation en V5. Cette dernière augmentation s’explique sûrement par la duplication du modèle des activités mé- trologiques. L’augmentation se poursuit régulièrement entre V6 et V14 avec un saut en V11, version correspond à une refonte importante du modèle des activités agricoles.

5.2. ANALYSE DE L’ÉVOLUTION BASÉE SUR DES MÉTRIQUES PORTANT SUR LE MODÈLE 79

Cette faible progression entre V6 et V14 est due à l’introduction de super-classes tout au long de l’avancement du projet répondant ainsi aux nouvelles exigences exprimées par les nouveaux experts de différents domaines d’application.

L’analyse de cette mesure exprime d’une part, la dimension relationnelle entre classes d’un mo- dèle et, d’autre part, son évolution (cf. figure 5.3).

5.2.1.5 Évolution du nombre de rôles (#Rôles)

En UML, un rôle représente une extrémité d’association. Il peut être navigable, ce qui signifie qu’un objet possède un accès à l’objet opposé à travers ce rôle. Dans notre contexte, nous prenons en considération le sens de la navigabilité et uniquement les rôles nommés sémantiquement. Les rôles navigables nommés par les experts devraient évoluer de la même manière que les associa- tions dans les différentes versions. Dans le cas contraire, nous en déduirions un manque d’infor- mation et/ou de précision de la description des associations. Pour les quinze versions du modèle (cf. figure5.3), nous observons les mêmes tendances de croissance et de décroissance que pour les associations. Le rôle est une des informations les plus importantes sur les associations dans les modèles UML.