第三章 如何研究程序设计
在前两章里，我们已经将程序开发看成一项以人为主体的行为来加以研究，但由于程序开发是一项异常复杂的行为，现有的有关人类行为的科学结论并无法完全适用，因此我们必须创造一些新的方法来研究程序开发行为。本章介绍了几种研究人类行为通常使用的方法，并一一指出这些方法不完全适合程序开发行为研究的原因。
1．自省
例如，在使用PL/I语言的时候，有些程序员无法处理五层以上括号的嵌套。通过对这种现象的自省，我们还不足以得到下面更具一般性的规律：人脑无法处理五层以上的括号。
就程序开发心理学而言，每个命题都有可能成为一条“定律”。仅仅凭借一个关于自省的例子，还远不足以作为支持其成为定律的证据。为了获得一条“定律”，我们必须对其原理进行研究，以便对其应用范围做一界定----因为，每条定律都会受到这种限制。确实，通常对这种限定的了解，较之对定律本身的了解更重要；而只有对大量的案例进行调查分析之后，才有可能明确这些限定。
2．观察
我们要观察人们到底在做什么，而不是他们自认为在做什么。
需要注意的问题一：观察只能告诉我们人们确实在做或做过的事，而不一定就是他们能做的全部。因此，即使在对几百名程序员进行观察后，没有发现任何人使用超过五层的括号，我们也不能据此得到“结论”：没有人能使用六层括号。
需要注意的问题二：要搞清楚我们究竟要观察什么。一旦我们观察到一例六层括号，我们还需要对促成或者妨碍这一案例发生的环境条件进行界定。
需要注意的问题三：观察者与被观察者之间的干涉现象—“霍桑效应”。此效应得名于西部电气公司所属的霍桑工厂。1924~1927在此进行的一项有关工业心理学的实验以失败告终。在实验过程中，无论工作条件如何变化，生产效率始终一路攀升。实验者最后意识到，这是因为工人们受到关注内心油然而生的自豪感产生的效应。解决的办法：“参与式观察”，观察者融入到被观察者的文化氛围中而不会被察觉。
在有关计算机的研究中，我们可以使用计算机对程序开发进行不为人察觉的观察。但是计算机产生的数据量巨大，给研究人员分析提取有效数据带来障碍。而且计算机用于记录日志的计时分辨率通常为一秒，但在许多心理学研究中，我们需要精细到毫秒的级别。
3．实验
为了降低数据量太大带来的处理的代价，同时增加与我们感兴趣的行为有关的信息却增加了，我们可以设计一些实验。
实验带来的限制：
I. 由于实验经过了高度的精炼，以至于可能遗漏了我们最感兴趣的数据。
II. 实验的特殊条件会限制被试的行为，以至于我们在也无法观察到在自然条件下所观察到的结果。
a) 选择实验对象时，过分依赖于实习生
b) 强调程序开发是个体行为，忽略群体效应的研究
个体式的研究方式，必然会强行将单个个体从其正常的工作环境中剥离出来。如果在研究青蛙游泳的行为时，有人将他们的腿割下来放到水中，然后试图观察到腿会游泳，那么一定会让人贻笑大方。然而那种强迫程序员在工作时与外界隔绝的做法，与割青蛙腿有什么区别呢？事实上，很多人都习惯于这样一种推理的逻辑：既然青蛙是凭借腿来游泳的，为什么还要去研究其它部分，把一件原本“显而易见的”事情搞得如此“复杂”呢？
----很精彩的一段比喻，不过我认为对程序个体行为的研究不仅非常重要，也是研究群体效应的基础。
4．心理学测量
我们可能用“从事程序开发时间的年头”来衡量“程序开发经验”的问题。但在有关人类行为的观察和实验中，可以测量的指标很多，我们不得不在林林总总的指标中搜索，期望者通过某一个或少数几个，就能获得一些领悟。在这个过程中，任何蛛丝马迹都不能放过，也不能将任何看起来荒谬的观点排除在外。
就目前而言，在程序开发心理学方面将要进行的大多数工作，不得不先去“寻找问题本身”，我们需要首先弄清楚哪些是可以测量的以及那些是值得测量的。与其说我们在研究被观测对象，不如说我们在研究测量的方法本身。
5．利用行为科学中的数据
在行为科学中以前所积累的经验有能够为我所用之处，但这些理论所依据的前提条件，与程序开发过程的实际情况相去甚远。
我们可以从众多领域中获得有益的启发，通过结构中存在的缺陷，将有助于我们确定可以向哪些领域寻求帮助。但是，我们千万不要把这种结果太当回事，这只不过是一个提供方便的工具而已。
