肺癌免疫治療人工智能輔助決策軟件算法性能測試方法VIP

肺癌免疫治療人工智能輔助決策軟件算法性能測試方法功能測試1.病例數(shù)據(jù)輸入功能-構(gòu)造不同格式的病例數(shù)據(jù)文件，包括標準的CSV、JSON和自定義格式文件，測試軟件能否正確讀取。例如，使用包含1000個患者信息的CSV文件，檢查軟件是否提示讀取成功且無亂碼顯示。-手動輸入單個患者病例數(shù)據(jù)，包含正常長度和超長的文本描述、不同范圍的數(shù)值指標，測試輸入過程是否流暢，有無卡頓或丟失數(shù)據(jù)情況。輸入一個文本描述達5000字的病例，觀察系統(tǒng)響應(yīng)，同時查看輸入后數(shù)據(jù)保存接口返回的狀態(tài)碼是否為成功狀態(tài)。-輸入異常數(shù)據(jù)，如性別為非“男”“女”的字符串，年齡為負數(shù)或非數(shù)字字符，檢驗軟件的輸入驗證機制是否生效，是否能給出明確的錯誤提示信息。2.算法計算功能-選取簡單明確的病例數(shù)據(jù)，已知其免疫治療的理論決策結(jié)果，將病例輸入軟件，對比軟件輸出的決策結(jié)果與理論結(jié)果是否一致。對于一個經(jīng)過多專家會診確定免疫治療方案的典型病例，輸入軟件后查看輸出方案的符合度。-使用大數(shù)據(jù)病例集，涵蓋各種類型和階段的肺癌病例，測試軟件的計算效率，記錄軟件從接收到數(shù)據(jù)到輸出決策結(jié)果的時間。使用包含5000個不同病例的數(shù)據(jù)集，測試計算時間是否在可接受的性能范圍內(nèi)，如不超過30分鐘。-修改病例數(shù)據(jù)中的關(guān)鍵指標，觀察軟件決策結(jié)果的變化情況，是否符合醫(yī)學(xué)邏輯。例如，提高某患者的PD-L1表達水平，查看軟件是否相應(yīng)地傾向于推薦免疫治療。3.結(jié)果輸出功能-查看輸出結(jié)果的詳細程度，是否包含免疫治療方案建議、風(fēng)險評估和預(yù)期效果等關(guān)鍵信息。以一個標準肺癌病例為例，檢查輸出報告是否包含治療藥物名稱、劑量、療程安排、可能出現(xiàn)的副作用概率及預(yù)期生存期等。-測試結(jié)果輸出的格式，包括PDF、Excel和HTML等，檢查內(nèi)容的完整性和格式的正確性。導(dǎo)出一份病例的決策結(jié)果為PDF格式，查看文檔是否能正常打開，表格和文字排版是否清晰。-對于輸出結(jié)果中的醫(yī)學(xué)術(shù)語，檢查是否有對應(yīng)的解釋或參考文獻鏈接，方便非專業(yè)人員理解。在一份輸出報告中隨機點擊幾個醫(yī)學(xué)術(shù)語，查看是否能彈出解釋窗口或跳轉(zhuǎn)到相關(guān)參考頁面。性能測試1.響應(yīng)時間測試-在不同網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下（高速寬帶、4G、WiFi），多次輸入病例數(shù)據(jù)，記錄軟件從提交數(shù)據(jù)到顯示初步反饋信息和最終決策結(jié)果的響應(yīng)時間。在4G網(wǎng)絡(luò)下進行10次病例數(shù)據(jù)提交，統(tǒng)計每次的響應(yīng)時間，并計算平均值和標準差。-模擬高并發(fā)情況，使用工具同時向軟件提交多個病例數(shù)據(jù)，觀察系統(tǒng)的響應(yīng)時間變化。使用JMeter工具同時模擬100個用戶提交病例數(shù)據(jù)，監(jiān)測系統(tǒng)的響應(yīng)時間和吞吐量，判斷系統(tǒng)是否能在壓力下正常運行。2.吞吐量測試-逐漸增加并發(fā)用戶數(shù)量，記錄軟件在不同并發(fā)水平下每單位時間內(nèi)成功處理的病例數(shù)，確定軟件的最大吞吐量。從并發(fā)10個用戶開始，每次增加10個用戶，直到系統(tǒng)出現(xiàn)明顯性能下降，記錄每個并發(fā)水平下的吞吐量數(shù)據(jù)。-在達到最大吞吐量后，繼續(xù)增加并發(fā)請求，觀察系統(tǒng)的表現(xiàn)，如是否出現(xiàn)錯誤提示、數(shù)據(jù)丟失或系統(tǒng)崩潰等情況。當系統(tǒng)達到最大吞吐量的120%并發(fā)請求時，觀察系統(tǒng)是否能給出合適的錯誤提示信息，而不是直接崩潰。3.資源利用率測試-使用系統(tǒng)監(jiān)控工具，如Windows的任務(wù)管理器或Linux的top命令，在軟件運行過程中實時監(jiān)測CPU、內(nèi)存和磁盤I/O的使用情況。在進行大規(guī)模病例數(shù)據(jù)處理時，每隔5分鐘記錄一次CPU使用率、內(nèi)存占用量和磁盤讀寫速度，分析資源使用的變化趨勢。-對比不同算法模塊運行時的資源消耗情況，優(yōu)化資源占用較高的模塊。同時運行基于深度學(xué)習(xí)和傳統(tǒng)機器學(xué)習(xí)算法的模塊，對比它們在相同病例數(shù)據(jù)處理下的CPU和內(nèi)存使用情況，對高消耗模塊進行代碼優(yōu)化?？煽啃詼y試1.長時間運行測試-讓軟件連續(xù)運行7×24小時，不斷輸入病例數(shù)據(jù)進行測試，觀察系統(tǒng)是否出現(xiàn)故障、數(shù)據(jù)丟失或性能下降等問題。在此期間，每隔2小時記錄一次系統(tǒng)的運行狀態(tài)信息，包括CPU溫度、內(nèi)存泄漏檢測和是否有未處理的異常報警。-檢查長時間運行后數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)完整性，對比輸入和存儲的數(shù)據(jù)是否一致。在測試結(jié)束后，隨機抽取100個病例數(shù)據(jù)，驗證輸入信息與數(shù)據(jù)庫中存儲的數(shù)據(jù)是否完全一致，包括文本內(nèi)容、數(shù)值精度等。2.容錯測試-模擬軟件運行過程中的意外情況，如網(wǎng)絡(luò)中斷、服務(wù)器死機和數(shù)據(jù)庫故障等，檢查軟件的容錯能力和數(shù)據(jù)恢復(fù)機制。在軟件處理病例數(shù)據(jù)時，突然中斷網(wǎng)絡(luò)連接，觀察軟件是否能及時保存進度，待網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)后能否繼續(xù)正常處理數(shù)據(jù)。-人為制造數(shù)據(jù)損壞或錯誤，如修改數(shù)據(jù)庫中的部分病例數(shù)據(jù)，測試軟件能否檢測到異常并進行相應(yīng)的處理。將數(shù)據(jù)庫中某患者的年齡數(shù)據(jù)修改為一個不符合邏輯的值，查看軟件是否能識別該異常并提供修復(fù)建議或直接進行糾錯操作。3.數(shù)據(jù)備份與恢復(fù)測試-定期對軟件的數(shù)據(jù)進行備份操作，檢查備份文件的完整性和可恢復(fù)性。每周進行一次全量數(shù)據(jù)備份，每個工作日進行一次增量備份，備份完成后檢查備份文件的大小和MD5校驗值是否與預(yù)期一致。-在數(shù)據(jù)丟失或損壞的情況下，使用備份文件進行恢復(fù)操作，驗證恢復(fù)后的數(shù)據(jù)是否與原始數(shù)據(jù)一致。模擬數(shù)據(jù)庫崩潰的情況，使用上周的全量備份和當天的增量備份進行數(shù)據(jù)恢復(fù)，恢復(fù)完成后對數(shù)據(jù)進行全面檢查，確保數(shù)據(jù)的準確性和完整性。兼容性測試1.操作系統(tǒng)兼容性-在主流操作系統(tǒng)（Windows10、Windows11、LinuxUbuntu和macOS）上安裝和運行軟件，檢查軟件的功能是否正常，有無界面顯示異?；虿僮髡系K。在不同操作系統(tǒng)上安裝軟件后，依次進行病例數(shù)據(jù)輸入、計算和結(jié)果輸出等操作，對比各系統(tǒng)下的功能表現(xiàn)和界面顯示效果。-測試軟件在不同操作系統(tǒng)版本下的兼容性，如Windows10的家庭版、專業(yè)版和企業(yè)版。在Windows10的三種不同版本上運行軟件，檢查軟件是否能正常啟動和使用所有功能，特別關(guān)注一些系統(tǒng)特定的功能，如與系統(tǒng)默認打印機的兼容性。2.瀏覽器兼容性-使用主流瀏覽器（Chrome、Firefox、Safari和Edge）訪問基于Web的軟件版本，檢查軟件的顯示效果和功能完整性。在各個瀏覽器中打開軟件網(wǎng)頁，查看頁面布局是否合理，按鈕和輸入框是否能正常交互，計算結(jié)果是否正確顯示。-測試不同瀏覽器版本對軟件的兼容性，檢查是否存在特定版本下的功能異?；蝻@示問題。在Chrome瀏覽器的不同版本（如最新穩(wěn)定版、老版本）上進行測試，記錄是否出現(xiàn)某些功能無法使用或界面元素錯位等問題。安全性測試1.數(shù)據(jù)加密測試-檢查軟件在數(shù)據(jù)傳輸過程中是否使用了加密協(xié)議（如HTTPS），確保數(shù)據(jù)的安全性。使用網(wǎng)絡(luò)抓包工具（如Wireshark）捕獲軟件與服務(wù)器之間的數(shù)據(jù)傳輸數(shù)據(jù)包，檢查數(shù)據(jù)包是否經(jīng)過加密處理，并且加密算法是否為行業(yè)標準的加密算法。-驗證軟件對存儲在本地或服務(wù)器上的病例數(shù)據(jù)是否進行了加密，防止數(shù)據(jù)泄露。查看數(shù)據(jù)庫存儲的病例數(shù)據(jù)文件是否為加密格式，嘗試直接打開加密文件，驗證是否無法獲取其中的明文信息。2.用戶認證和授權(quán)測試-測試用戶注冊、登錄功能，檢查密碼的加密處理和驗證機制是否安全。使用不同強度的密碼進行注冊和登錄操作，如簡單密碼（123456）和復(fù)雜密碼（包含字母、數(shù)字和特殊字符），檢查密碼是否以加密形式存儲在數(shù)據(jù)庫中，登錄時是否通過安全的驗證流程。-驗證用戶權(quán)限管理系統(tǒng)，不同角色的用戶（醫(yī)生、研究人員、管理員）是否只能訪問和操作其授權(quán)范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)和功能。以醫(yī)生用戶角色登錄系統(tǒng)，檢查是否只能查看和處理自己負責的患者病例，無法訪問系統(tǒng)設(shè)置等管理員專屬功能。3.漏洞掃描測試-使用專業(yè)的漏洞掃描工具（如Nessus、OpenVAS）對軟件進行全面的漏洞掃描，包括網(wǎng)絡(luò)漏洞、代碼漏洞和配置漏洞等。定期（每月）使用漏洞掃描工具對軟件進行掃描，生成詳細的漏洞報告，根據(jù)報告中的漏洞等級和修復(fù)建議對軟件進行安全修復(fù)。-檢查軟件對常見安全漏洞（如SQL注入、跨站腳本攻擊XSS）的防范能力。構(gòu)造包含SQL注入和XSS攻擊代碼的惡意輸入，嘗試提交給軟件，觀察軟件是否能有效攔截這些攻擊，防止數(shù)據(jù)泄露或系統(tǒng)被破壞。準確性測試1.基于臨床指南的測試-收集權(quán)威的肺癌免疫治療臨床指南，根據(jù)指南中的標準案例和決策規(guī)則，設(shè)計測試用例。例如，依據(jù)《中國臨床腫瘤學(xué)會（CSCO）肺癌診療指南》，選取其中特定類型肺癌的免疫治療推薦方案，將對應(yīng)病例特征輸入軟件，檢查軟件輸出的決策結(jié)果是否與指南一致。-對指南中明確的不同臨床分期、基因突變狀態(tài)等條件下的免疫治療決策進行全面測試。按照指南中關(guān)于I-IV期肺癌分別在不同基因突變情況下的治療建議，設(shè)計多組測試病例數(shù)據(jù)，分別輸入軟件進行測試，統(tǒng)計符合指南建議的決策比例。2.與專家決策對比測試-邀請多位肺癌領(lǐng)域的醫(yī)學(xué)專家，對一組具有代表性的肺癌病例進行獨立決策。為每位專家提供相同的病例資料，包括患者的病史、檢查報告和影像資料等，記錄專家的決策意見，包括治療方案、藥物選擇和療程安排等。-將這些病例數(shù)據(jù)輸入軟件，對比軟件的決策結(jié)果與專家決策的一致性。使用一致性評價指標（如Kappa系數(shù)）衡量軟件結(jié)果與專家意見的契合程度，一般Kappa系數(shù)大于0.75表示一致性良好。3.多算法對比測試-采用多種不同類型的人工智能算法（如深度學(xué)習(xí)、機器學(xué)習(xí)、傳統(tǒng)統(tǒng)計方法）對同一組肺癌病例數(shù)據(jù)進行決策分析。實現(xiàn)多種算法的軟件版本，使用相同的病例數(shù)據(jù)集分別運行各個算法模塊。-對比不同算法的決策結(jié)果準確性和穩(wěn)定性。統(tǒng)計各算法在該數(shù)據(jù)集上的準確率、召回率、F1值等指標，分析各算法在處理不同復(fù)雜度病例時的優(yōu)勢和劣勢，以及算法性能的波動情況。易用性測試1.界面設(shè)計測試-評估軟件界面的布局是否合理，操作流程是否符合用戶習(xí)慣。使用流程圖和原型設(shè)計工具分析軟件界面的操作步驟和元素布局，邀請醫(yī)生用戶進行試用，通過調(diào)查問卷和訪談收集他們對界面布局合理性的反饋，如操作按鈕是否易于找到，信息顯示是否清晰等。-檢查界面元素的視覺效果，包括顏色搭配、字體大小和圖標清晰度等。使用專業(yè)的設(shè)計評測工具檢查顏色對比度是否符合視覺標準，字體大小在不同屏幕分辨率下是否都能清晰顯示，圖標是否能準確傳達其功能含義。-確保界面在不同設(shè)備屏幕（如臺式機、筆記本、平板電腦）上的自適應(yīng)效果良好。在多種設(shè)備上打開軟件界面，觀察界面元素是否能自動調(diào)整布局和大小，無顯示不全或變形等問題。2.操作便捷性測試-測試軟件的快捷鍵設(shè)置和常用操作的快捷方式是否方便用戶使用。查看軟件幫助文檔或在操作界面中查找快捷鍵設(shè)置，實際操作快捷鍵進行常見任務(wù)，如病例數(shù)據(jù)保存、打印報告等，評估快捷鍵的實用性和記憶難度。-檢查軟件是否提供了操作提示和引導(dǎo)，幫助用戶快速上手。在軟件的關(guān)鍵操作步驟或初學(xué)者容易出錯的地方，查看是否有文字提示、氣泡提示或視頻教程等引導(dǎo)信息，進行新用戶試用，觀察他們在引導(dǎo)下完成基本操作的時間和錯誤率。3.用戶反饋與改進-收集用戶在使用軟件過程中的反饋意見，包括功能需求、操作體驗和問題建議等。在軟件中設(shè)置反饋入口，定期收集用戶的反饋信息，進行分類整理和分析。-根據(jù)用戶反饋及時對軟件進行優(yōu)化和改進，提高軟件的易用性。針對用戶提出的功能需求，評估其可行性和優(yōu)先級，合理安排開發(fā)資源進行功能添加或修改；對于操作體驗方面的問題，進行界面調(diào)整和流程優(yōu)化?？删S護性測試1.代碼結(jié)構(gòu)和注釋-檢查軟件代碼的整體架構(gòu)是否清晰，模塊劃分是否合理，是否遵循常見的軟件設(shè)計模式。使用代碼分析工具（如SonarQube）對代碼進行靜態(tài)分析，生成代碼架構(gòu)圖和模塊依賴關(guān)系圖，評估代碼的復(fù)雜度和可擴展性。-查看代碼中的注釋是否詳細準確，是否能幫助開發(fā)人員快速理解代碼的功能和邏輯。隨機抽取代碼片段，檢查其中的注釋是否涵蓋了函數(shù)的輸入輸出參數(shù)說明、關(guān)鍵算法解釋和代碼修改記錄等信息。2.文檔完整性-檢查軟件是否具備詳細的用戶手冊、開發(fā)文檔和維護文檔。查看用戶手冊是否包含軟件的功能介紹、操作指南和常見問題解答；開發(fā)文檔是否涵蓋代碼架構(gòu)、接口說明和數(shù)據(jù)庫設(shè)計；維護文檔是否有系統(tǒng)環(huán)境配置、故障排查和性能優(yōu)化的相關(guān)內(nèi)容。-驗證文檔中