The Advanced Programmer's Reliance on Program Semantics: Evidence from some Cognitive Tasks

Abstract

This study examined the effects of programming expertise on the semantic processing of computer programs. Experiment 1 showed that sensitivity to semantic changes (i.e. changes of actual program functions) in a BASIC program recognition task increased with programming experience. No such pattern was observed for surface changes (i.e. changes of program syntax without functional alterations). The magnitude of semantic priming for BASIC keywords in a lexical decision task also increased with expertise, but the pattern was not found with normal English priming. In Experiment 2, novice BASIC programmers detected more semantic changes than the controls (non-programmers) in BASIC programs; the reverse was found for surface changes. Both the controls and the novices detected more semantic than surface changes in English passages. The BASIC priming effect was found only with the novices whereas English priming was demonstrated with both the control and the novice participants. The present findings support the view that the programming expert relies particularly on semantic processing and such reliance is specific to programming activities. Practical implications of the present results are discussed. Cette étude examine les effets de l'expertise en programmation sur le traitement sémantique des programmes d'ordinateur. L'Expérience 1 montre que la sensibilité aux changements sémantiques (c'est-à-dire les changements dans les fonctions réelles du programme) dans une tache de reconnaissance d'un programme BASIC augmente avec l'experience de programmation. Un tel patron de résultats n'apparâit pas pour les changements superficiels (c'est-à-dire les changements dans la syntaxe de programmation sans modification des fonctions). L'ampleur du priming sémantique pour les mots-clés en BASIC dans une tâche de decision lexicale augmente aussi avec l'expertise, mais ce patron des résultats n'apparait pas pour le priming en anglais. Dans l'Experience deux, des programmeurs novices en BASIC détectent plus de changements sémantiques que les sujets controles (non programmeurs) dans les programmes en BASIC; l'inverse est observé pour les changements superficiels. Les sujets contrôles et les programmeurs novices détectent plus de changements sémantiques que de changements superficiels dans des passages en anglais. L'effet de priming avec le BASIC n'apparâit que chez les novices alors que le priming avec l'anglais apparait chez les deux groupes de sujets. Ces resultats appuient l'idée que l'expert en programmation dépend du traitement sémantique et que cette caractéristique est spécifique aux activités de programmation. Les implications pratiques de ces résultats sont discutées.