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Aplicabilidade de Padrões de Interação Humano-Computador e de Engenharia de Software no Processo de Desenvolvimento de Sistemas Interativos

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Aplicabilidade de Padr es de Intera o Humano-Computador e de Engenharia de Software no Processo de Desenvolvimento de S - PowerPoint PPT Presentation


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Aplicabilidade de Padrões de Interação Humano-Computador e de Engenharia de Software no Processo de Desenvolvimento de Sistemas Interativos. André Constantino da Silva Orientadora: Júnia Coutinho Anacleto Silva

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Aplicabilidade de Padrões de Interação Humano-Computador e de Engenharia de Software no Processo de Desenvolvimento de Sistemas Interativos

André Constantino da Silva

Orientadora: Júnia Coutinho Anacleto Silva

Co-orientadores: Rosângela Aparecida Dellosso Penteado

Sérgio Roberto Pereira da Silva (UEM)

Apoio

Maio de 2005

agenda
Agenda
  • Introdução
  • Integração ES e IHC
  • Padrões
  • Análise Crítica do modelo de processo Prototipação
  • O modelo de processo Prototipação Apoiado por Padrões
  • Validação do modelo de processo Prototipação Apoiado por Padrões
  • Trabalhos Relacionados
  • Resultados e Conclusões
introdu o
Introdução

Desenvolvimento de

Sistemas Interativos

Interação

Humano-Computador

Engenharia de Software

introdu o1
Introdução

Tecnologia (questões gerenciais e técnicas)

Desenvolvimento de

Sistemas Interativos

Interação

Humano-Computador

Engenharia de Software

introdu o2
Introdução

Tecnologia (questões gerenciais e técnicas)

Desenvolvimento de

Sistemas Interativos

Interação

Humano-Computador

Engenharia de Software

propõe

práticas

pr ticas propostas pela engenharia de software es

Tecnologia (questões gerenciais e técnicas)

Engenharia de Software

Práticas propostas pela Engenharia de Software (ES)
  • Modelos de Processo
    • Cascata
    • Prototipação
    • Desenvolvimento Rápido

de Aplicações

    • Incremental
    • Processo Unificado
    • Extreme Programming
    • Entre outros
introdu o3
Introdução

Aspectos da interação entre o homem e a máquina

Desenvolvimento de

Sistemas Interativos

Interação

Humano-Computador

Engenharia de Software

introdu o4
Introdução

Aspectos da interação entre o homem e a máquina

Desenvolvimento de

Sistemas Interativos

Interação

Humano-Computador

Engenharia de Software

propõe

práticas

pr ticas propostas pela intera o humano computador ihc

Aspectos da interação entre o homem e a máquina

Interação

Humano-Computador

Práticas propostas pela Interação Humano-Computador (IHC)
  • Modelos de Processo
    • Projeto Centrado no Usuário
    • Design Participativo
    • Engenharia Cognitiva
    • Modelo Estrela
    • Engenharia de Usabilidade
    • Modelo Centrado na Avaliação
    • Entre outros
integra o es e ihc
Integração ES e IHC

Desenvolvimento de

Sistemas Interativos

Interação

Humano-Computador

Engenharia de Software

Preocupações em comum (confiabilidade, consistência, etc)

integra o es e ihc1
Integração ES e IHC
  • Desenvolver o sistema de forma mais abrangente
    • Considerando aspectos relevantes das duas áreas
  • Tarefa não trivial
    • Focos diferentes
    • Profissionais com formações diferentes
padr es patterns
Padrões (Patterns)
  • Prática adotada pela ES e pela IHC
  • Expressam conhecimento
    • Através de textos e esboços
    • Formato estruturado
    • Conhecimento apresenta
      • uma soluçãode sucesso e comprovada
      • para um problema freqüente
      • em um determinado contexto
  • Benefícios da aplicações de padrões
    • Captura da experiência
    • Fornecimento de um vocabulário comum
padr es patterns1
Padrões (Patterns)
  • Prática adotada pela ES e pela IHC
  • Expressam conhecimento
    • Através de textos e esboços
    • Formato estruturado
    • Conhecimento apresenta
      • uma soluçãode sucesso e comprovada
      • para um problema freqüente
      • em um determinado contexto
  • Benefícios da aplicações de padrões
    • Captura da experiência
    • Fornecimento de um vocabulário comum

explorado mais enfaticamente pela ES

padr es patterns2
Padrões (Patterns)
  • Prática adotada pela ES e pela IHC
  • Expressam conhecimento
    • Através de textos e esboços
    • Formato estruturado
    • Conhecimento apresenta
      • uma soluçãode sucesso e comprovada
      • para um problema freqüente
      • em um determinado contexto
  • Benefícios da aplicações de padrões
    • Captura da experiência
    • Fornecimento de um vocabulário comum

explorado mais enfaticamente pela IHC

padr es patterns3
Padrões (Patterns)
  • Prática adotada pela ES e pela IHC
  • Expressam conhecimento
    • Através de textos e esboços
    • Formato estruturado
    • Conhecimento apresenta
      • uma soluçãode sucesso e comprovada
      • para um problema freqüente
      • em um determinado contexto
  • Benefícios da aplicações de padrões
    • Captura da experiência
    • Fornecimento de um vocabulário comum

Possuem grande potencial para facilitar a integração da ES com a IHC

categorias de padr es de es
Categorias de Padrões de ES
  • Padrões de Processo
  • Padrões Organizacionais
  • Padrões de Análise
  • Padrões Arquiteturais
  • Padrões de Projeto
  • Padrões de Persistência de Dados
  • Padrões de Implementação (Idiomas)
  • Padrões de Testes
  • entre outros
categorias de padr es de ihc
Categorias de Padrões de IHC
  • Padrões para Projeto de Interação Humano-Computador
  • Padrões para Projeto da Interface com o Usuário
  • Padrões de Tarefas
  • Padrões de Usuários
  • Padrões de Elementos da Interface com o Usuário
  • Padrões de Sistemas Inteiros
  • Padrões para Avaliações de Usabilidade
  • entre outros
padr es na integra o es e ihc
Padrões na Integração ES e IHC
  • Captura da Experiência
    • Práticas de sucesso já comprovadas
  • Fornecimento de Vocabulário Comum
    • Entre profissionais de mesma área
    • Entre profissionais de ES e de IHC
    • Entre profissionais e usuários
metodologia do trabalho
Metodologia do Trabalho
  • Estudo de padrões propostos pela ES e pela IHC
  • Estudo dos modelos de processo propostos pela ES e pela IHC
  • Para o modelo de processo Prototipação
    • Levantamento de problemas nas etapas
    • Listar conjunto de padrões que potencialmente auxiliam a resolver os problemas levantados
    • Realização de estudos de caso para verificar aplicabilidade de tais padrões nos pontos indicados e relacionamento entre os padrões
  • Montar um conjunto de padrões para aplicação de tais padrões no desenvolvimento de sistemas interativos
    • Baseando nas observações dos estudos de caso
an lise cr tica do modelo de processo prototipa o
Análise Crítica do Modelo de Processo Prototipação

Interação

Humano-Computador

Engenharia de Software

an lise cr tica do modelo de processo prototipa o1
Análise Crítica do Modelo de Processo Prototipação

Interação

Humano-Computador

Engenharia de Software

an lise cr tica do modelo de processo prototipa o2
Análise Crítica do Modelo de Processo Prototipação

Desenvolvimento de Protótipo

  • Descartável
  • Evolucionário
  • Incremental

Foco nos requisitos não estáveis, ambíguos ou conflitantes

an lise cr tica do modelo de processo prototipa o3

Foco nos requisitos estáveis, não ambíguos e sem conflitos

Análise Crítica do Modelo de Processo Prototipação

Desenvolvimento de Protótipo

  • Descartável
  • Evolucionário
  • Incremental
an lise cr tica do modelo de processo prototipa o 1 3
Análise Crítica do Modelo de Processo Prototipação (1/3)

- Procurar por informações que auxiliam a compreender o domínio do problema e os requisitos

- Obter os requisitos do sistema

- Delimitar os requisitos do sistema por completo, que é uma das dificuldades do usuário

o modelo de processo prototipa o apoiado por padr es
O Modelo de Processo Prototipação Apoiado por Padrões

Visão para Desenvolvimento de Protótipo Descartável

o modelo de processo prototipa o apoiado por padr es1
O Modelo de Processo Prototipação Apoiado por Padrões

Visão para Desenvolvimento de Protótipo Evolucionário ou Incremental

valida o do modelo de processo prototipa o apoiado por padr es
Validação do Modelo de Processo Prototipação Apoiado por Padrões
  • Realização de 3 estudos de caso
    • Parte 1:
      • Instanciação do modelo de processo Prototipação
      • Sem aplicação de Padrões
    • Parte 2:
      • Instanciação do modelo de processo Prototipação Apoiado por Padrões
      • Aplicação de Padrões relacionados ao sistema a ser desenvolvido
    • Coleta de informações sobre a aplicação dos padrões através de questionário
estudo de caso 1
Estudo de Caso 1
  • “A gerência de uma lanchonete deseja um sistema para gerenciar os pedidos realizados pelos clientes através do telefone, considerando também o controle de itens que podem ser adicionados aos pedidos, tais como ingredientes, taxa de entrega, etc. O sistema deve ainda emitir diversos tipos de relatórios e consultas, possibilitando um melhor gerenciamento dos pedidos.”
estudo de caso 1 fase 11

...

Requisito Funcional 1

Descrição: Registro de nova comanda

Entradas: Telefone do cliente, produtos solicitados, restrições dos pedidos

Processamento: Verifica se o cliente já está cadastrado. Caso esteja, mostra o endereço cadastrado do cliente e permite que sejam registrados os pedidos do cliente. Para registrar os pedidos informa-se ao sistema quantidade e código do produto, o sistema mostra o produto referente ao código. Também permite que sejam cadastradas restrições ao pedido. Registram-se quantos pedidos forem necessários. Registra também para cada pedido o troco, que será incluso no valor total da comanda. Cover, Acréscimo e entrega; também serão inclusos no valor total da comanda.

Saídas: Imprime comanda (Dados contidos na comanda: telefone, endereço, quantidade e código dos produtos, restrições nos lanches e valor total).

...

Estudo de Caso 1 – Fase 1
estudo de caso 1 fase 14

...

Atividade 1

Suponha que o cliente ligou e você identificou na bina o seguinte número de telefone: 16 3361-7880 .

Você verifica que o cliente está cadastrado com os seguintes dados:

Nome: Lanchonete Siri Cascudo

Endereço: Prof. José Ferraz de Camargo, 325

Vila Mariana - São Carlos

Perto da Federal

O cliente deseja receber os seguintes produtos:

Um lanche de lombo com batata-palha

Duas latas de coca-cola

Um lanche de hambúrguer sem tomate

...

Estudo de Caso 1 – Fase 1
estudo de caso 1 fase 15

...

  • Para o campo número de telefone não precisa entrar com o DDD.
  • Quando o cliente não estiver cadastrado, não necessita abrir outra janela.
  • Opções para o usuário usar apenas o teclado, sem necessidade de utilização do mouse.
  • Opções para mais de uma restrição na grade de produtos (lembrando que o código para acrescentar e retirar é diferente)
  • São Carlos fica fixo para o campo Cidade, podendo ser alterado
  • ...
Estudo de Caso 1 – Fase 1
estudo de caso 1 fase 2
Estudo de Caso 1 – Fase 2

Instanciação do Modelo de Prototipação com Padrões (Protótipo Descartável)

estudo de caso 1 fase 21

Requisito 1 - Gerenciamento de pedidos

Descrição: Funcionalidade principal do sistema, objetiva o cadastro de novos pedidos realizados pelos clientes por telefone.

Prioridade: 1

Requisito 4.1 - Solicitação de pedidos

Entrada: Nome, telefone, endereço, ponto de referência do cliente e o pedido.

Processamento: O cliente da lanchonete liga, e o atendente solicita seu nome, telefone, endereço e ponto de referência. Em seguida o cliente realiza o pedido, detalhando o que deseja entre lanches, bebidas e diversos e o atendente fornece ao sistema o código deste produto e a quantidade

...

Estudo de Caso 1 – Fase 2
estudo de caso 1 fase 24

...

  • Solicitação de pedido por telefone
  • O telefone acaba de tocar, você identifica que é o número (16)3361-5144.
  • Após atender o telefone, o cliente solicita os seguintes lanches:
    • Um frango 1 com alface
    • Dois lombos Acebolados com mais mussarela
    • Três refrigerantes em lata
  • Produto Código
  • Frango 1 301
  • Lombo Acebolado 203
  • c/ Alface 02
  • c/ mussarela 12
  • Refrigerante em lata 1004
  • ...
Estudo de Caso 1 – Fase 2
estudo de caso 1 fase 25

...

  • Preenchimento da informação DDD na tela de cadastro de clientes não obrigatório.
  • O campo telefone da tela de cadastro de clientes deve reconhecer outros formatos.
  • No campo telefone da tela de cadastro de clientes, à medida que o usuário ir digitando, ir formatando, incluindo os caracteres fixos automaticamente.
  • Após digitar o telefone na tela de cadastro de clientes, apresentar informações do cliente sem necessidade de pressionar a tecla ENTER.
  • Permitir voltar ao campo anterior ao pressionar a tecla BACKSPACE e o campo estiver vazio.
  • ...
Estudo de Caso 1 – Fase 2
coleta de resultados
Coleta de Resultados
  • Respostas do questionário
  • Levantamento de critérios para cada aplicação proposta no modelo de processo Prototipação Apoiado por Padrões
relacionamentos entre padr es de es e de ihc exemplo x y
Relacionamentos entre Padrões de ES e de IHC – Exemplo (X/Y)

Disabled Irrelevant Things

Context:  Information or actions that are normally useful become temporarily irrelevant sometimes.  This is a common situation in almost all of the primary patterns that use visuals, such as Control Panel, Status Display, Form, and WYSIWYG Editor.

Problem:  How can the artifact steer the user away from actions that cannot or should not be taken, while still maintaining visual calm and stability?

Forces:...

Solution:Disable the things which have become irrelevant.  Hide them entirely if the user shouldn\'t even be aware of them, or "gray them out" (with their main features barely visible) if the user should know they\'re there but that they just aren\'t useful right now.   If the thing is a manipulable control, don\'t allow the user to use it.

Padrão de IHC

relacionamentos entre padr es de es e de ihc exemplo x y1
Relacionamentos entre Padrões de ES e de IHC – Exemplo (X/Y)
  • Observer Object Behavioral
  • Intent
  • Define a one-to-many dependency between objects so that when one object changes state, all its dependents are notified and updated automatically.
  • ...
  • Motivation
  • …This kind of interaction is also known as publish-subscribe. The subject is the publisher of notifications. It sends out these notifications without having to know who its observers are. Any number of observers can subscribe to receive notifications.
  • Applicability
  • Use the Observer pattern in any of the following situations:
  • When an abstraction has two aspects, one dependent on the other. Encapsulating these aspects in separate objects lets you vary and reuse them independently.
  • When a change to one object requires changing others, and you don\'t know how many objects need to be changed.
  • When an object should be able to notify other objects without making assumptions about who these objects are. In other words, you don\'t want these objects tightly coupled.
  • ...

Padrão de ES

relacionamentos entre padr es de es e de ihc exemplo x y2
Relacionamentos entre Padrões de ES e de IHC – Exemplo (X/Y)

Observer Object Behavioral

Structure

Padrão de ES

relacionamentos entre padr es de es e de ihc exemplo x y3
Relacionamentos entre Padrões de ES e de IHC – Exemplo (X/Y)
  • Determinando o Relacionamento

1) Um determinado objeto que pode se tornar irrelevante está relacionado ao contexto que define se ele é irrelevante ou não.

2) Esse contexto pode ser formado por outros objetos.

3) O padrão Observer pode ser aplicado para informar ao objeto que houve mudanças em seu contexto.

4) Quando o objeto é informado sobre a mudança do seu contexto, ele é capaz de determinar se é irrelevante ou não nesse novo contexto

relacionamentos entre padr es de es e de ihc exemplo x y14
Relacionamentos entre Padrões de ES e de IHC – Exemplo (X/Y)

O contexto do botão (instância de ConcreteThing) é formado pelo pedido que está sendo cadastrado (ConcreteSubject)

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    • Dearden et al. (2002)
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    • UPi (Sousa e Furtado, 2003)
    • Mazzorani (2003)
    • Ferré et al. (2003)
    • Entre outros

Aplicação de poucos padrões

principais resultados 1 2
Principais Resultados (1/2)
  • Apresentação de uma classificação de padrões mais ampla que considera padrões de IHC e de ES conjuntamente
  • Análise crítica das visões de ES e de IHC no modelo de processo Prototipação e a integração dessas visões nesse modelo
  • Estudo da aplicação de padrões no modelo de processo Prototipação, resultado no modelo de processo Prototipação Apoiado por Padrões
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  • Utilização de padrões de ES e de IHC para aumentar a comunicação entre o usuário final e os profissionais envolvidos no processo de desenvolvimento
  • Aplicação de padrões de análise para elaboração de questões a serem realizadas durante o levantamento de requisitos
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publica es 1 2
Publicações (1/2)
  • DA SILVA, A. C.; SILVA, J. C. A; PENTEADO, R. A. D.; DA SILVA, S. R. P. Aplicabilidade de Padrões de Engenharia de Software e de IHC no Desenvolvimento de Sistemas Interativos. In: CBCOMP 2004 - IV CONGRESSO BRASILEIRO DE COMPUTAÇÃO. 4., 2004. /Artigo Completo/
  • DA SILVA, A. C.; SILVA, J. C. A.; PENTEADO, R. A. D.; DA SILVA, S. R. P. Integrando a Visão da ES e da IHC através da Aplicação de Padrões sobre o Modelo de Prototipação. In: IHC’2004 – VI WORKSHOP SOBRE FATORES HUMANOS EM SISTEMAS COMPUTACIONAIS, 6., 2004. /Artigo Resumido/
  • DA SILVA, A. C.; SILVA, J. C. A; PENTEADO, R. A. D; DA SILVA, S. R. P. Investigando a Aplicabilidade de Padrões de IHC e de Engenharia de Software no Processo de Desenvolvimento de Sistemas Interativos. In: WTDES’2004 – IX WORKSHOP DE TESES E DISSERTAÇÕES EM ENGENHARIA DE SOFTWARE, XVIII SIMPÓSIO BRASILEIRO DE ENGENHARIA DE SOFTWARE, 9., 2004. /Artigo Completo/
  • TALARICO NETTO, A.; DA SILVA, A. C.; SILVA, J. C. A.; PENTEADO, R. A. D. Padrões de Interação para Projetos WEB – Uma Visão Geral. In: TÓPICOS EM TECNOLOGIAS WEB & MULTIMÍDIA. Editores Teixeira, C. A. C.; Goularte, R. p. 197-222. Ribeirão Preto-SP: SBC, 2004. ISBN 85-7669-011-X. /Capítulo de livro/
publica es 2 2
Publicações (2/2)
  • TALARICO NETTO, A.; DA SILVA, A. C.; SILVA, J. C. A; PENTEADO, R. A. D. Padrões de Interação - O Contexto WEB. In: IHC’2004 – VI WORKSHOP SOBRE FATORES HUMANOS EM SISTEMAS COMPUTACIONAIS, 6., 2004. /Tutorial/
  • TALARICO NETTO, A.; DA SILVA, A. C.; SILVA, J. C. A.; PENTEADO, R. A. D. Padrões de Interação para Projetos WEB – Uma Visão Geral. In: WEBMIDIA & LA 2004 –WEB - II LATIN AMERICAN WEB CONGRESS AND X BRAZILIAN SYMPOSIUM ON MULTIMEDIA AND THE WEB, 10., 2004. /Mini-curso/
trabalhos futuros
Trabalhos Futuros
  • Integração das visões de ES e de IHC nos demais modelos de processo
  • Agregação de mais padrões no conjunto elaborado
    • Padrões de Tarefas
    • Padrões Arquiteturais de Usabilidade
    • Padrões de Avaliação de Usabilidade
    • Padrões de Testes
    • Idiomas
  • Identificação de padrões que considerem aspectos de ES e de IHC conjuntamente
  • Identificação de padrões de processo e organizacionais para definir e apresentar as responsabilidades do especialista em IHC
  • Elaboração de uma abordagem para adoção gradativa de padrões
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André Constantino da Silva

Orientadora: Júnia Coutinho Anacleto Silva

Co-orientadores: Rosângela Aparecida Dellosso Penteado

Sérgio Roberto Pereira da Silva (UEM)

Apoio

Maio de 2005

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