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ma de apoio ao ensino de diagramas de actividade

1. Breve Descri o Permite ao utilizador colar uma componente no diagrama Pr Condi es O utilizador encontra se no URL correcto O utilizador cortou copiou uma componente j existente no diagrama Fluxo Prim rio 1 O utilizador encontra se na rea de desenho e cola uma componente utilizando o cone da barra lateral 2 A componente acrescentada ao diagrama Fluxo Alternativo Excep es E1 Em qualquer altura o utilizador muda de p gina encerra o browser e sai da aplica o P s Condi es Caso de uso Retomar ac o ID UC14 Breve Descri o Permite ao utilizador retomar a ltima ac o anulada no diagrama Pr Condi es O utilizador encontra se no URL correcto O utilizador j tinha introduzido altera es na rea de desenho Fluxo Prim rio 1 O utilizador selecciona o cone de retomar ac o presente na barra lateral e a ltima ac o anulada retomada Fluxo Alternativo Excep es E1 Em qualquer altura o utilizador muda de p gina encerra o browser e sai da aplica o P s Condi es Caso de uso Editar Componente ID UCI5 Breve Descri o Permite ao utilizador editar uma componente presente no diagrama Pr Condi es O utilizador encontra se no URL correcto O utilizador j tinha introduzido altera es na rea de desenho Fluxo Prim r
2. Caso Cap tulo III Processo de investiga o 31 Deste modo o primeiro passo a ser dado num projecto de investiga o a defini o do prop sito do tema e o tipo de estrat gia a seguir seleccionando se assim o m todo de investiga o e a t cnica a aplicar O segundo passo a realizar ser a recolha de dados utilizando se uma ou mais t cnicas de recolha de dados isoladamente ou em conjunto que se encontram descritas na Tabela 3 Por fim uma ltima etapa que n o poder faltar num projecto de investiga o a an lise dos dados recolhidos Nesta ltima etapa a an lise de dados surge com o objectivo de conduzir o investigador na tarefa de verificar a similitude ou a diferen a existente entre dados e na explica o das raz es para os factos que ocorram A discrimina o do pressuposto da investiga o um dos passos mais importantes de todo o processo de investiga o e implica a realiza o e especifica o das tr s fases descritas no par grafo anterior Assim o presente estudo encontra se assente em tr s premissas iniciais e rea de Estudo Sistemas de Informa o e Elemento de Estudo Diagramas de Actividades e Foco Decis es e cen rios alternativos O facto de existirem d vidas a serem esclarecidas relacionadas com n veis de percep o dos alunos na aplica o a desenvolver a escolha do tipo de investiga o recaiu no m todo de Investiga o Ac o 3 1 2 O m todo Invest
3. 2 Altera o de propriedades do diagrama de actividades Projecto de Mestrado 2008 Candidatura a Emprego Mozilla Firefox Ficheiro Editar Ver Hist rico Marcadores Ferramentas Ajuda lt X GB Bo 1 feC iwampiwwwimxoraph javascriptiexamples edtors diagrameditor htmi Projecto Candidatura a Emprego Propriedades 425 ProL 006 coan NSsIi XE BEz Zoom Mais Menos Actual Ajustar ao ecr Simular mxGraph 0 13 0 2 Anexos 3 Constru o de um diagrama com decis es e cen rios alternativos Projecto de Mestrado 2008 O meu diagrama Mozilla Firefox Ficheiro Editar Ver Hist rico Marcadores Ferramentas Ajuda f lt C xX A L fite 4c mamp wwuimxaraph javascrint examplesjeditors diagrameditor html Projecto O meu diag 25 PBT ooann XE B y Actividade Actividade2 Actividades SE D Zoom Mais Menos Actual Ajustar ao ecr Ver C digo Fonte mxGraph 0 13 0 2 4 Visualiza o do c digo XML do diagrama de actividades criado Projecto de Mestrado 2008 O meu diagrama Mozilla Firefox Ficheiro Editar Ver Hist rico Marcadores Ferramentas Ajuda lt C x LO Flesttic tmampimwwimxgraph iavascrint examples editors diagrameditor html Projecto O meu diagra Connector label href id 61 gt lt mxCell style yerticalConnector parent
4. de referir algumas conclus es sobre o estudo O esfor o desenvolvido no desenvolvimento deste projecto torna se ainda mais compensat rio sabendo que em todo o mundo Jones 2007 e S o realizados mais de dois por cento de altera es mensais aos requisitos ap s a fase de especifica o dos mesmos e S o encontrados mais de seis defeitos por ponto de fun o em m dia e A efici ncia inferior a 35 na remo o dos defeitos antes do in cio dos testes e A efici ncia inferior a 85 na remo o dos defeitos antes da disponibiliza o do software Cap tulo V Considera es finais 70 Em suma n o consideramos que o trabalho realizado possa alterar em grande escala estes n meros no entanto saber que a aplica o desenvolvida ajudaria a uma melhor compreens o dos DA por parte dos alunos j torna todo o trabalho realizado numa enorme compensa o Consideramos que este estudo est inacabado no sentido de lhe perspectivarmos j uma continuidade para outros projectos Desta forma com humildade pensamos que este poder ser um ponto de partida para o desenvolvimento de novas aplica es utilizando a simula o para os v rios diagramas da UML Bibliografia Alava S Ciberespa o e forma es abertas Rumo a novas pr ticas educacionais Livro Porto Alegre ArtMed 2002 Almeida J C F Em defesa da investiga o ac o Artigo Sociologia Oeiras Publica es Europa Am
5. Colloque organis par l Institut National de Recherche P dagogique Bruxelas De Boeck Wesmael 1988 Hulme M e Locasto M Using the Web to enhance and transform education Artigo ACM Crossroads s 1 ACM 2003 1 Vol 10 IEEE IEEE Computer Dictionary Compilation of IEEE Standard Computer Glossaries 610 1990 Relat rio s 1 IEEE 1991 Jackson M e Zave P Deriving Specifications from Requirements An Example Confer ncia Proceedings of the 17th ICSE Seattle TEEE 1995 Jones C Conflict and Litigation Between Software Clients and Developers Relat rio Boston MA Software Productivity Research Inc 2007 Juc S C S A relev ncia dos softwares educativos na educa o profissional Artigo Ci ncias amp Cogni o Cear Brasil ICC 2006 3 Vol 8 Knezek G A Rachlin S L e Scannell P A Taxonomy for Educational Computing 28 4 1988 15 19 Artigo Educational Technology s 1 IEEE 1988 4 Vol 28 Kotonya G e Sommerville I Requirements Engineering with Viewpoints Jornal BCS IEE Software Engineering Journal 11 1996 pp 5 18 Kuhne G W e Quigley B A Understanding and Using Action Research in Practice Settings Artigo New Directions for Adult and Continuing Education San Francisco CA Jossey Bass 1997 73 Lethbridge T C What Knowledge is Important to a Software Professional Artigo IEEE Computer Ott
6. desenvolvido o trabalho e ainda considerarem se aspectos como a clareza e objectivo do software Pinto 2003 Cap tulo IT Fundamentos da modela o em sistemas de informa o 23 2 5 O ensino em Engenharia de Software Ainda antes da entrada no novo mil nio os sistemas de software tornaram se parte essencial de todas as actividades di rias e dos neg cios na economia global A qualidade deste software depende de uma adequada forma o e permanente actualiza o de conhecimentos dos criadores de software Hoje em dia os criadores de software s o ensinados de um modo tradicional mas infelizmente este modo n o criou a quantidade e qualidade necess rias de criadores n o chegando para satisfazer a crescente procura Shaw 2000 Na ind stria de software de hoje a um engenheiro de software n o s expect vel que conhe a e lide com v rias t cnicas e desafios mas tamb m que lide com quest es n o t cnicas que surjam de situa es dif ceis que apare am em projectos Estas quest es incluem geralmente a percep o dos requisitos do cliente trabalhar em equipa organizar a divis o do trabalho e o lidar com a press o do tempo e prazos de entrega Por isso ensinar ES n o requer apenas o estudo te rico mas tamb m disponibilizar aos alunos a experi ncia de quest es n o t cnicas que surjam em projectos de software O desenvolvimento de sistemas de software apresenta sobretudo problemas de ordem n o t cni
7. es Caso de uso Cortar Componente ID UCI1 Breve Descri o Permite ao utilizador cortar uma componente do diagrama Pr Condi es O utilizador encontra se no URL correcto Fluxo Prim rio 1 O utilizador selecciona uma das componentes presentes na rea de desenho e corta a utilizando o cone da barra lateral 2 A componente eliminada do diagrama Fluxo Alternativo Excep es E1 Em qualquer altura o utilizador muda de p gina encerra o browser e sai da aplica o P s Condi es O diagrama fica sem a componente cortada e as suas liga es desaparecem Caso de uso Anular Ac o ID UC12 Breve Descri o Permite ao utilizador anular a ltima ac o efectuada no diagrama Pr Condi es O utilizador encontra se no URL correcto O utilizador j tinha introduzido altera es na rea de desenho Fluxo Prim rio 1 O utilizador selecciona o cone de anular ac o presente na barra lateral e a ltima ac o anulada 2 A componente eliminada do diagrama Fluxo Alternativo Excep es E1 Em qualquer altura o utilizador muda de p gina encerra o browser e sai da aplica o P s Condi es 58 Cap tulo IV Sistema de apoio ao ensino de diagramas de actividades da UML Decis es e cen rios alternativos Caso de uso Colar Componente ID UC13
8. es com cen rios x N s s N N s s N separados relativamente a cen rios juntos prefer vel visualizar as anima es com fade out y s x x x E s N I s I total relativamente a fade out parcial Depois de vertodas as representa es o caso foi bem explicitado Cria o do diagrama Pedido dejustifica o de 2 3 5 3 2 3 2 5 3 5 4 3 2 2 faltas Tempo usado paraa cria o deum diagrama 07 00 03 00 06 00 08 02 0738 08 12 06 52 10 50 11 12 08 01 15 11 07 13 06 53 10 08 Pedido de justifica o de faltas mm ss Legenda PE Pr Experi ncia S Sim 1 Muito Mau E Experi ncia N N o 2 Mau I Indiferente 3 Razo vel 4 Bom 5 Excelente Tabela 8 Respostas e avalia o dos resultados das experi ncias Segunda fase Temas em an lise E4 A E4 B E4 C ES A E5 B E5 C E6 A E6 B E6 C E7 A E7 B E7 C E8 A E8 B E8 C Compreens o do diagrama apresentado ne s 5 5 4 ii i ha 3 1 2 2 5 5 As anima es permitiram compreender alguns m e w m a R E s N s aspectos que n o estavam claros partida prefer vel visualizar as anima es com som m de a a e relativamente a anima es sem som E preferivel visualizar as anima es com cen rios x N s N N N N N N N separados relativamente a cen rios juntos prefer vel visualizar as anima es com fade out ra Fa d de re m e ai total relativamente a fade out parcial Dep
9. o de faltas A justifica o entregue ao funcion rio da secretaria e feita uma an lise por parte deste Se a justifica o suscitar d vidas enviada para o professor da disciplina para an lise sendo que a decis o de aceitar da sua responsabilidade Se a justifica o n o suscitar d vidas a decis o pertence ao funcion rio da secretaria que em qualquer um dos casos regista sempre a decis o 3 2 2 2 Manual sint tico A ideia do uso de um manual que explicitasse os principais componentes dos DA surgiu com o des gnio de apoiar os participantes das experi ncias que necessitavam de resolver o problema proposto Deste modo foi criado um manual sint tico anexo III com imagens e uma breve explica o dos principais elementos dos DA Cap tulo III Processo de investiga o 39 3 2 2 3 Ferramenta de simula o De forma a poderem avaliar se os diferentes aspectos pertinentes foram criados doze cen rios diferentes representados na Tabela 6 usando a ferramenta Microsoft PowerPoint Como se pode observar na Figura 11 foram utilizadas as potencialidades da ferramenta para representar o que seria um exemplo do resultado pretendido ap s o desenvolvimento do sistema Assim foi poss vel apresentar na sequ ncia desejada e em diferentes espa os de tempo os actores as actividades e os pontos de decis o bem como os pontos inicial e final dando desta forma aos alunos participantes nas experi ncias a possibilidade de
10. o e actividades concorrentes no processo de neg cio Para isso foi estruturado um conjunto de experi ncias com o objectivo de analisar os aspectos que partida n o fossem claros quanto forma de implementa o Deste modo respondendo s quest es do investigador 53 dos alunos que previamente j tinham Cap tulo V Considera es finais 67 visualizado um DA exemplo responderam que a simula o apresentada lhes permitia uma maior percep o dos DA Relativamente presen a do som as respostas n o deixaram plano para d vidas isto respondendo pergunta se a presen a de som que descrevesse as actividades permitia uma melhor compreens o dos DA 100 dos alunos responderam afirmativamente isto porque o som funcionava como um refor o ao que surgia no ecr 2 No que diz respeito ao fade out das actividades isto ao desaparecimento das actividades medida que estas iam ocorrendo 25 dos alunos responderam que preferiam um fade out parcial das actividades e os mesmos 25 responderam que preferiam um fade out total sendo que 50 referiram que lhes era indiferente No entanto por uma quest o de refor o opt mos por n o incluir esta op o na aplica o de maneira a que ap s realiza o de grandes diagramas constru dos e simulados os futuros alunos possam rever a simula o com todos os passos inclu dos No que se refere prefer ncia da visualiza o dos cen rios alternativos ist
11. rio da Plano de ac o anual para as tecnologias da informa o e comunica o Relat rio s 1 Minist rio da Educa o 2007 Eichelberger H e Gudenberg J UML Class Diagrams State of the Art in Layout Techniques Confer ncia ICSM 2003 Amesterd o s n 2003 Eischen K Software Development An Outsider s View Artigo Computer Santa Cruz CA IEEE Computer Society 2002 5 Vol 35 Eshuis H Semantics and Verification of UML Activity Diagrams for Workflow Modelling Relat rio Tese PhD Department of Computer Science University of Twente Twente University of Twente 2002 Eshuis R e Wieringa R A Real Time Execution Semantics for UML Activity Diagrams Confer ncia FASE 2001 G nova It lia Springer 2001 Furneaux C How does Information Technology impact the methods potential and purpose of education Confer ncia ETL Conference Brisbane Australia ETL 2004 Galli E A Conocimiento Tecnol gico Educacion y Tecnologia Artigo Revista Iberoamericana de Innovaciones Educativas Buenos Aires s n 1993 12 Vol 5 Gamito R Cunha L A e Abreu S Modela o de Workflows com UML e Ferramentas Declarativas Confer ncia XATA2007 XML Aplica es e Tecnologias Associadas Lisboa s n 2007 Gnatz M et al A Practical Approach of Teaching Software Engineering Confer ncia Proceedings of the 16th Conference on Software Engi
12. tica do desenvolvimento de diagramas de actividades Por outro lado a simula o de casos reais em ambientes virtuais recorrendo ao mais recente software tem demonstrado melhorias na aprendizagem e aperfei oamento de t cnicas em menos tempo e com mais motiva o dos alunos que estudam determinada rea Por este facto fica clara a import ncia de desenvolver ferramentas de simula o que permitam apoiar o ensino dos diagramas de actividades familiarizando os alunos com a t cnica e incutindo lhes a import ncia da sua utiliza o na modela o de software Assim surge a oportunidade de desenvolver um sistema de apoio ao ensino de diagramas de actividades da UML que contemple as regras e sintaxe da mesma Neste caso espec fico deu se especial interesse ao estudo das decis es e cen rios alternativos presentes nos diagramas de actividades tentando fazer um correcto levantamento da sua utilidade e forma de facilitar o seu entendimento por parte dos alunos da Engenharia de Software li Abstract Nowadays with the constant development of Information Technology there is a strong presence of it in organizations and even in our homes For reasons of survival and competitiveness of the market organizations now depend on a large scale of its Information Systems to keep an adequate response to the market is key to constantly improve the quality of software Thus it is extremely important to use planning techniques and software
13. 1 Rational Software Corp 1996 Booch G Rumbaugh J e Jacobson I The Unified Modeling Language User Guide Second Edition Livro Boston Addison Wesley 2005 Boticario J G e Santos O C Issues in Developing Adaptive Learning Management Systems for Higher Education Institutions Confer ncia Workshop on Adaptive Learning and Learning Design Dublin Irlanda s n 2006 Brugge B e Dutoit A Object Oriented Software Engineering Conquering Complex and Changing Systems Livro Upper Saddle River NJ Prentice Hal 2001 Bunge M Teoria Est tica La Investgaci n Cient fica su Estrategia y su Filosofia Livro Barcelona Ariel 1980 p 413 Callahan D e Pedigo B Educating Experienced IT Professionals by Addressing Industry s Needs Artigo IEEE Software Birmingham AL IEEE 2002 5 Vol 19 Carvalho P C M e Juc S C S Programa did tico de dimensionamento de sistemas fotovoltaicos aut nomos Confer ncia Congresso Brasileiro de Ensino de Engenharia Rio de Janeiro Brasil COBENGE 2003 Chang E Gautama E e Dillon T S Extended Activity Diagrams for Adaptive Workflow Modelling Confer ncia ISORC 2001 Magdeburg Alemanha IEEE 2001 Chiavenato I Inicia o ao Planejamento e Controle de Produ o Livro S o Paulo McGraw Hill 1990 Claypool K e Claypool M Teaching Software Engineering Through Game Design Confer ncia Proceedings of th
14. 66 5 3 Desenvolvimento subsequente e propostas de trabalho futuro 5 4 Conclus o Bibliografia Anexos 68 69 71 79 vi ndice de Tabelas Tabela 1 Descri o dos diagramas da UML Tabela 2 M todos de investiga o em Sistemas de Informa o Tabela 3 T cnicas de recolha de dados Tabela 4 Sequ ncia das fases das experi ncias Tabela 5 Descri o das fases que se realizaram no decorrer das experi ncias Tabela 6 Cen rios criados usando a ferramenta Microsoft PowerPoint Tabela 7 Respostas e avalia o dos resultados das experi ncias Primeira fase Tabela 8 Respostas e avalia o dos resultados das experi ncias Segunda fase 11 29 30 34 35 40 47 47 vii ndice de Figuras Figura 1 Exemplo de uma Actividade dos Diagramas de Actividades Figura 2 Exemplo de uma Transi o dos Diagramas de Actividades Figura 3 Exemplo de um N Inicial dos Diagramas de Actividades Figura 4 Exemplo de um N Final dos Diagramas de Actividades Figura 5 Exemplo de uma Swimlane dos Diagramas de Actividades Figura 6 Exemplo de um N de Decis o dos Diagramas de Actividades Figura 77 Exemplo de N s de Diverg ncia Converg ncia dos Diagramas de Actividades Figura 8 Fases do m todo de Investiga o Ac o Figura 9 Diagrama de Actividades Pedido de proposta de or amento Figura 10 Diagrama de Actividades Pedido de justifica o de faltas Figura 11 Simula o do Diagra
15. A defini o destas mesmas etapas n o a mesma em todos os m todos no entanto todos os projectos de investiga o incluem tr s etapas chave Tabela 3 T cnicas de recolha de dados T cnica Descri o An lise de Baseia se na recolha leitura e an lise de documentos escritos ou outros documentos artefactos sobre a rea de em estudo Usa se nos m todos Estudo de Caso Etnografia e Investiga o Ac o Elabora o A elabora o de entrevista tem como objectivo o aprofundar de um de entrevistas determinado tema ou apreender o parecer de um determinado interveniente do facto em estudo Usada nos m todos Estudo de Caso Etnografia Investiga o Ac o e Estudos de Mercado Experi ncias As experi ncias s o elaboradas de maneira a atestarem a hip tese formulada por correla o das vari veis que caracterizam o facto em estudo Usada no m todo de Experi ncias de Campo e na Investiga o Ac o Observa o Esta t cnica centra se na observa o de um conjunto de factos com o prop sito de recolher dados sobre o que um conjunto de intervenientes faz O observador pode ter um papel activo ou n o dependendo do m todo de investiga o usado Utilizada nos m todos Estudo de Caso Etnografia Investiga o Ac o e Estudos de Mercado Question rios Elabora o de um misto de quest es relacionadas com o tema da investiga o T cnica utilizada nos m todos Estudo de Mercado e Estudo de
16. a simula o dos DA A s tima experi ncia foi usada para verificar se a visualiza o da simula o era ben fica para uma melhor percep o do problema ap s a visualiza o do DA exemplo e a oitava e ltima experi ncia foi criada para perceber se a visualiza o do DA exemplo ap s a visualiza o da simula o levaria obten o de melhores resultados na resolu o do exerc cio final destas duas experi ncias Com fade out total referimo nos ao desaparecimento completo da imagem que representa a actividade 2 Com fade out parcial referimo nos a um esbatimento da imagem sendo que esta continuava vis vel ao participante Cap tulo III Processo de investiga o 37 3 2 2 Instrumentos de apoio s experi ncias De maneira a suportar a realiza o das experi ncias acima explicadas foram criados v rios instrumentos de apoio execu o das mesmas 3 2 2 1 Diagramas de actividades Para que os participantes nas experi ncias que estavam a ter a sua primeira abordagem aos DA conseguissem percepcionar os principais conceitos de um DA foi criado um DA exemplo O DA Pedido de proposta de or amento representado na Figura 9 descreve um cen rio onde um cliente visita uma empresa e solicita uma proposta de or amento anexo I O pedido feito ao funcion rio comercial e se o valor previsto desse pedido estiver acima dos 500 a proposta segue para o director comercial de maneira a ser este a
17. adapta o constituem a sua din mica J o cunho intelectual da ci ncia serve se da abstrac o te rica do racioc nio l gico matem tico sobre um qualquer objecto ou fen meno Silva 1996 Assim a Ci ncia em sentido lato pode considerar se um espa o onde se acumulam verdades se testam teorias modelos se procuram excep es as leis onde se fazem e desfazem paradigmas se revoluciona a mat ria a antimat ria e o esp rito um espa o onde o pr prio conceito de Ci ncia n o escapa mudan a dos tempos Gon alves 1997 3 1 1 T cnicas e m todos de investiga o Os m todos de investiga o podem catalogar se segundo diferentes pticas A perspectiva mais utilizada a classifica o em m todos quantitativos e qualitativos Os m todos que se apoiam em modela o matem tica e em experi ncias laboratoriais s o catalogados como m todos quantitativos e s o os m todos mais utilizados na investiga o em ci ncias naturais e nas engenharias Os m todos qualitativos emergiram na investiga o nas ci ncias sociais e t m como finalidade o potenciar da an lise das pessoas e a sua adapta o ao meio que as envolve Myers 1997 Quer seja um m todo de investiga o quantitativo quer seja qualitativo este guiar se sempre por uma abordagem filos fica que define os princ pios metodol gicos epistemol gicos e ontol gicos em que o m todo se baseia Orlikowski et al 1991 Cap tulo
18. aluno um manual sint tico sobre diagramas de actividades Nm BW WN Disponibilizar ao aluno um exerc cio para resolu o sobre diagramas de actividades No decorrer de cada experi ncia e sempre que era solicitado ao aluno que explicasse o seu entendimento do que ia observando as suas respostas eram registadas sempre que a experi ncia continha a realiza o de um exerc cio para resolu o o resultado do mesmo era avaliado e cotado registando tamb m o tempo da sua realiza o Os dados registados em todas as experi ncias s o apresentados na Tabela 7 e Tabela 8 Cap tulo IV Sistema de apoio ao ensino de diagramas de actividades da UML 47 Decis es e cen rios alternativos Cada experi ncia foi registada em v deo som e papel incluindo o registo em papel dos exerc cios elaborados pelos alunos para posterior an lise e desta forma ser poss vel avaliar a evolu o da compreens o dos DA apresentados ao longo das experi ncias Tabela 7 Respostas e avalia o dos resultados das experi ncias Primeira fase Temas em an lise PE A PE B El A El B El C El D E2 A E2 B E2 C E2 D E3 A E3 B E3 C E3 D Compreens o do diagrama apresentado 4 2 5 5 3 4 4 5 3 4 5 5 3 3 As anima es permitiram compreender alguns e N N s N s N s s N N s S aspectos que n o estavam claros partida preferivel visualizar as anima es com som relativamente a anima es sem som prefer vel visualizar as anima
19. ao utilizador visualizar o c digo fonte do diagrama Pr Condi es O utilizador encontra se no URL correcto Fluxo Prim rio 1 O utilizador selecciona a check box Visualizar c digo fonte 2 A aplica o mostra o c digo fonte do diagrama que est a ser criado Fluxo Alternativo Excep es E1 Em qualquer altura o utilizador muda de p gina encerra o browser e sai da aplica o P s Condi es O utilizador visualiza o c digo fonte do diagrama que est a criar Caso de uso Visualizar Op es de Simula o ID UC7 Breve Descri o Permite ao utilizador visualizar op es de simula o Pr Condi es O utilizador encontra se no URL correcto Fluxo Prim rio 1 O utilizador visualiza todas as op es existentes para a simula o 2 O utilizador escolhe as op es que pretende para a simula o Fluxo Alternativo Excep es E1 Em qualquer altura o utilizador muda de p gina encerra o browser e sai da aplica o P s Condi es A aplica o volta cria o do diagrama Caso de uso Visualizar Simula o ID UC8 Breve Descri o Permite ao utilizador visualizar a simula o do diagrama criado Pr Condi es O utilizador encontra se no URL correcto e tem um diagrama criado Fluxo Prim rio 1 O utilizador clica no bot o Simular 2 A apli
20. informa o 16 Actividade Figura 5 Exemplo de uma Swimlane dos Diagramas de Actividades N s de Decis o Os n s de decis o apresentam como nota o a forma de um diamante e utilizam express es booleanas entre par nteses rectos que servem de guarda para o prosseguimento do fluxo de trabalho do diagrama Na Figura 6 mostrado um exemplo de um n de decis o diamante mais condi es de guarda Actividade Actividade 2 condi o 2 Figura 6 Exemplo de um N de Decis o dos Diagramas de Actividades N s de Diverg ncia Converg ncia barras de sincroniza o Os n s de diverg ncia e converg ncia t m a mesma nota o duas barras horizontais ou verticais dependendo da orienta o do diagrama Estas barras indicam o in cio e o fim de actividades concorrentes no decorrer do diagrama Na Figura 77 mostrado um exemplo de um n de diverg ncia e um n de converg ncia Cap tulo IT Fundamentos da modela o em sistemas de informa o 17 Actividade Actividade 2 Actividade 3 Actividade 4 Figura 7 Exemplo de N s de Diverg ncia Converg ncia dos Diagramas de Actividades Os DA apresentam muitos outros aspectos que tornariam este subcap tulo demasiado extenso e descritivo por isso optou se por colocar apenas os elementos essenciais que possibilitam uma compreens o razo vel da ferramenta apresentada no cap tulo 4 A presente disserta o foca o proc
21. ncias foram planeadas e realizadas segundo a Figura 12 dy Re Planeamento py q Reflex o wy a va ix gt meme Figura 12 Modelo c clico de Investiga o Ac o De uma forma simplista o m todo Investiga o Ac o consiste na identifica o de um problema no desenvolvimento de uma solu o que resolva esse problema e se ap s essa ac o os esfor os n o forem satisfat rios gera se um novo ciclo com um novo plano de ac o at que o problema inicial seja resolvido Cap tulo IV Sistema de apoio ao ensino de diagramas de actividades da UML 44 Decis es e cen rios alternativos Assim cada experi ncia define um ciclo ao longo de todo o processo de investiga o tendo cada uma delas um plano de ac o a concretiza o da ac o com uma observa o sistem tica da mesma seguindo se a fase de reflex o que determina a necessidade de gerar uma nova itera o Usufruindo do material de suporte realiza o das experi ncias DA Pedido de proposta de or amento e Pedido de justifica o de faltas manual sint tico e ferramenta de simula o estas foram estruturadas sequencialmente de acordo com o m todo de investiga o adoptado Pr experi ncia PE Disponibilizar ao aluno um diagrama de actividades exemplo Pedir ao aluno para explicar o que percebeu daquilo que viu Mostrar ao aluno a anima o sem som c
22. no tempo ap s a amostragem de cada actividade Cap tulo IV Sistema de apoio ao ensino de diagramas de actividades da UML 63 Decis es e cen rios alternativos Mozilla Firefox Ficheiro Editar Yer Hist rico Marcadores Ferramentas Ajuda C X BL fletttic swampjwnwimxaraphjmydiagrams animation html Simbolo da UML Execu o real In cio No inicial 5 Swimlane e Actividade Candidato Entregar formul rio de candidatura 8 pi Swimlane e Actividade Funcion rio Receber formul rio de candidatura 3 Swimlane e Actividade Funcionario ontactar candidato 3 Swimilane e Actividade Candidato ceitar emprego O Figura 23 Anima o de um Diagrama de Actividades exemplo vers o 2 JavaScript Com a implementa o desta vers o da ferramenta chegamos conclus o de que neste caso n o faria sentido manter todos os cen rios ap s passagem por um n de decis o na mesma anima o Esta decis o deve se ao facto de a percentagem de ocupa o do ecr ser elevada o que impossibilita a amostragem paralela dos diferentes cen rios e ao facto de a sequ ncia de amostragem s terminar com a chegada a um n final o que mentaliza o utilizador da obten o do estado final da execu o das actividades tornando se assim inesperado o rein cio do novo cen rio a partir do n de decis o anterior Podem ser consultadas outras figuras descritivas do processo de simula o de
23. no apoio ao ensino Para isso fulcral desenvolver sistemas que facilitem o entendimento por parte dos alunos da import ncia da modela o de software antes da sua constru o e no quanto isso pode evitar percal os e desvios no processo de desenvolvimento at obten o do objectivo final 1 1 Enquadramento Ao longo de v rias d cadas assistimos utiliza o do quadro preto do giz e do livro como nicos instrumentos de trabalho nas escolas no entanto nos ltimos cinquenta anos verificou se a evolu o e aproxima o do computador popula o em geral tomando conta de praticamente todas as reas educacionais A utiliza o dos computadores como meio de comunica o e instrumentos de trabalho est a revolucionar os meios de educa o e as tecnologias est o cada vez mais a ser utilizadas em ac es pedag gicas o que coloca os professores perante o desafio de rever os paradigmas sobre a educa o A Internet como tecnologia e meio de comunica o tem dado um forte contributo nesse sentido e segundo Alava Alava 2002 veio possibilitar experi ncias e actividades pedag gicas inovadoras o que gera novos conceitos e novos modos de aprendizagem Cap tulo I Introdu o 3 Na actualidade o computador por se tratar de um instrumento recente e actual tido como um importante instrumento de trabalho e educa o nas escolas e em casa Este facto deve se constante evolu o e capacidade de au
24. projecto 3 1 A ci ncia e a tecnologia A linha que nos dias de hoje delimita a ci ncia e a tecnologia muito vaga Bunge Bunge 1980 delimita estas duas vertentes colocando a tecnologia como sendo a ci ncia aplicada ou seja a tecnologia poder ser considerada como que um filho da ci ncia quer seja para aplicar conhecimentos em pesquisas produzir instrumentos teis ou mesmo para obter lucros Cap tulo III Processo de investiga o 28 De acordo com Silva Silva 1996 a ci ncia pode ser dividida em duas a ci ncia pura ou b sica e a ci ncia aplicada ou tecnol gica A ci ncia pura ou b sica seja ela te rica ou experimental tem como nico objectivo o enriquecimento do conhecimento humano Para a ci ncia aplicada ou tecnol gica a ci ncia pura ou b sica um meio e n o um fim na medida em que a ci ncia aplicada pode ser vista como o conjunto das aplica es da ci ncia b sica Bunge 1980 De maneira semelhante Galli Galli 1993 coloca a tecnologia no universo da hist ria e da cultura como aplica o da ci ncia para uso da sociedade na medida em que esta faz a ponte entre as descobertas cient ficas e as suas leis para o uso da sociedade na produ o e utiliza o de instrumentos ou t cnicas Deste modo a defini o de tecnologia pode ainda incluir as capacidades de perceber compreender criar adaptar organizar e produzir instrumentos produtos e servi os onde a inova o e
25. s mbolos 2 2 1 Diagramas de Actividades O DA um caso de persist ncia e sucesso que se foi construindo ao longo dos tempos Na UML 1 X estes eram considerados e usados apenas em casos especiais enquanto desde o surgir da UML 2 0 os DA foram reconhecidos com parte integrante de toda uma grande fam lia de t cnicas da linguagem de modela o Siebenhaller et al 2006 As actividades e os correspondentes DA pertencem aos conceitos b sicos da UML que se tornou a linguagem padr o para especificar visualizar e documentar sistemas de software Siebenhaller et al 2006 A OMG OMG 2003 refere se aos DA como diagramas com uma constru o semelhante a fluxogramas com o intuito de exprimir sequ ncia escolha e execu o paralela de actividades Tamb m Sparx Sparx 2007 tem uma defini o semelhante para os DA e refere que estes s o usados para mostrar a sequ ncia de actividades na medida em que mostram o fluxo de trabalho de um ponto inicial at ao ponto final detalhando a maior parte dos caminhos de decis o existentes na progress o de eventos contidos na actividade podendo ser usados tamb m para detalhar situa es onde o processamento paralelo possa ocorrer durante a execu o de algumas actividades De igual forma Bhattacharjee Bhattacharjee et al 2009 classificam os DA como um dos mais importantes artefactos usados na UML pois estes s o usados para modelar a sequ ncia de ac es como parte do fluxo de
26. se encontram completamente abertos para que o software de simula o se coloque em plano de destaque na educa o Drappa et al 2000 Deste modo as TI e o software de simula o apontam que quando utilizados de um modo correcto podem ser um instrumento precioso no processo de ensino aprendizagem tornando o mais motivante r pido e eficaz Por tudo isto podemos afirmar que a utiliza o da simula o como ferramenta educacional poder ser usada num vasto leque de dom nios de forma a serem alcan ados n o s conceitos te ricos mas tamb m experi ncia e aperfei oamento de t cnicas de execu o na rea em estudo sem falhas relativamente aos custos monet rios e sem efeitos perigosos que poderiam resultar na aplica o dessas t cnicas directamente num ambiente real Desta forma os alunos podem repetir as experi ncias com diferentes abordagens e assim aprofundarem conhecimentos em cada simula o executada 1 2 Motiva es objectivos e m todo O sucesso de um projecto depende de v rios factores sendo um deles a qualidade do planeamento especifica o e documenta o antecipados das fases de todo o processo de desenvolvimento reflectindo se tamb m essa qualidade na manuten o evolu o e adapta o do sistema desenvolvido a novas necessidades Segundo Booch Booch et al 1996 a habilidade que o ser humano tem para imaginar novas e cada vez mais complexas aplica es ser sempre superior
27. som poderia ser considerada prejudicial A segunda experi ncia foi criada para verificar se o uso de cen rios separados a partir de um ponto de decis o era mais ben fico para a melhor percep o do diagrama ao inv s do uso de cen rios juntos a partir de um ponto de decis o O objectivo da terceira experi ncia foi verificar se o uso de fade out das actividades medida que iam sendo mostradas contribui para a compreens o deste tipo de diagramas Nesta experi ncia foi testado o uso do fade out total e do fade out parcial das actividades A experi ncia n mero quarto apresentava como principal objectivo a avalia o das dificuldades que surgiam ao aluno quando resolvia o exerc cio proposto sem recorrer visualiza o de DA exemplo nem visualiza o da simula o de DA tendo apenas como a ajuda o manual sint tico Na quinta experi ncia a avalia o do desempenho dos alunos foi realizada mostrando apenas o DA exemplo e seguidamente foi pedido que os mesmos resolvessem o problema proposto sem recorrer visualiza o da simula o de diagramas de actividade de modo que se pudesse percepcionar o modo como a simula o ajuda a uma melhor compreens o Desta forma os resultados desta experi ncia foram comparados com os resultados da sexta experi ncia A sexta experi ncia apresenta se como o oposto da quinta pois foi pedido aos alunos que resolvessem o problema proposto tendo apenas visualizado o manual sint tico e
28. tinham tido qualquer contacto com os diferentes diagramas da UML sendo l Notar que neste mbito o termo processo utilizado para nos referirmos a um processo de neg cio ou a um processo de desenvolvimento de software que seja representado num diagrama de actividades Cap tulo I Introdu o 7 que todo o trabalho realizado reflecte o conhecimento extra do da observa o e an lise dos dados retirados dessas mesmas experi ncias 1 3 Organiza o da disserta o Nesta sec o descrevemos sucintamente a estrutura e conte do da presente disserta o A estrutura foi definida tendo em conta o processo de desenvolvimento do projecto no qual se podem identificar dois grandes momentos ao longo de cinco cap tulos onde cada um complementa os anteriores sempre com foco nos objectivos propostos e na obten o de resultados que reflitam os pensamentos e as percep es iniciais O cap tulo introdut rio procura caracterizar a import ncia das TI e SI na sociedade actual reflectindo sobre os processos de constru o de software e a import ncia destes no que diz respeito ao software criado nos dias de hoje juntamente com a descri o dos tipos de sistemas normalmente utilizados para o ensino de SI No segundo cap tulo o primeiro grande momento s o estabelecidos os pontos principais que suportam todo o estudo realizado neste cap tulo que definido o problema estudada a evolu o do conhecimento na rea dos D
29. um DA no anexo V 4 3 3 1 Funcionalidade de suporte aos n s de decis es na ferramenta de simula o Relativamente anima o dos n s de decis o ap s a op o de incluir apenas um cen rio como se descreve anteriormente necess rio que a ferramenta seja programada para possibilitar a visualiza o de um cen rio de cada vez que esta executada No entanto como necess rio que todos os cen rios sejam visualizados essa escolha caber ao utilizador apresentando lhe uma mensagem no ecr onde este pode ler a interroga o de entrada no n de decis o e as v rias condi es de guarda de sa da do n de decis o Figura 24 Cap tulo IV Sistema de apoio ao ensino de diagramas de actividades da UML 64 Decis es e cen rios alternativos Mozilla Firefox Ficheiro Editar Ver Hist rico Marcadores Ferramentas Ajuda k 6 x o HH Q File C wamp wwwimxgraph mydiagrams animation html Candidatura a Emprego Execu o real 3 7 Aplica o JavaScript Q Candidato aceite Figura 24 Detalhe da anima o de n s de decis o Assim basta que o utilizador seleccione uma op o das apresentadas e automaticamente visualizado o cen rio que corresponde condi o de guarda seleccionada Concluindo o cap tulo de abordagem ao desenvolvimento da ferramenta de simula o importa lembrar que a mesma foi desenvolvida com intuito de auxiliar o ensi
30. um processo de ac es e seus resultados Assim os DA s o um dos diagramas da UML usados para modelar os aspectos din micos de um sistema Hammer et al 1998 e quando isto acontece os DA s o geralmente usados de duas maneiras OMG 1999 e Para modelar um fluxo de trabalho onde o foco se encontra nas actividades sob o ponto de vista dos actores que colaboram com o sistema Cap tulo IT Fundamentos da modela o em sistemas de informa o 13 e Para modelar uma opera o onde s o usados como fluxogramas ou como detalhes de um sistema computacional Chang et al 2001 J mais recentemente Eshuis Eshuis et al 2001 definiu tamb m quando se dever o ou n o usar DA Dever o usar se DA quando se pretende e Analisar um caso de uso e Descrever um algoritmo complicado de uma maneira sequencial e Perceber fluxos de trabalho N o dever o usar se DA quando se pretende e Tentar visualizar como os objectos interagem Neste caso um diagrama de interac o mais simples e d uma perspectiva mais clara das colabora es entre objectos e Tentar visualizar como um objecto se comporta durante o seu ciclo de vida Para este efeito prefer vel utilizar um diagrama de estados Desta forma um dos grandes objectivos do DA modelar o fluxo de processos de ac es que s o parte de uma grande actividade Em projectos nos quais os casos de uso estejam presentes os DA podem modelar um caso de uso espec
31. 1 source 12 target 13 edge 1 gt lt mxGeometry relative as geometry gt Array as points gt mxPoint x 550 y 260 lt iArray gt lt mxGeometry gt lt imxCell gt lt Connector gt Connector label href id 62 gt lt mxCell style verticalConnector parent 1 source 13 target 17 edge 1 gt lt mxGeometry relative 1 as geometry gt lt Array as poi mxPoint x 350 y 290 lt iArray gt lt imxGeometry gt lt imxCell gt lt Connector gt Connector label href id 65 gt lt mxCell style verticalConnector parent source 18 target 20 edge 1 gt lt mxGeometry relative as geometry gt lt imxCell gt lt Connector gt Connector label href id 70 gt lt mxCell style verticalConnector parent 1 source 5 target 7 edge 1 gt mxGeometry relative as geometry gt lt Array as points gt smxPoint x 70 y 60 lt iArray gt lt imxGeometry gt lt hmxCell gt lt Connector gt lt iroot gt lt imxGraphModet gt 25 PPT coon N 4U XE B Zoom Mais Menos Actual Ajustar ao ecr Ver C digo Fonte mxGraph 0 13 0 2 Anexos Anexo V Ferramenta de simula o de diagramas de actividades da UML Neste anexo apresentam se v rias imagens que representam momentos diferentes da ferramenta de simula o desenvolvida 1 In cio da simula o do diagrama de actividades criado Study and Test U
32. 97 Por este facto as empresas est o cada vez mais dependentes dos seus Sistemas de Informa o SI o que as leva a exigirem que o desenvolvimento dos mesmos seja feito em tempo til com qualidade e custos finais iguais aos inicialmente previstos Desta forma qualquer criador de software define estes aspectos como sendo os seus principais desafios Os principais instrumentos da fase de an lise s o modelos que representam o problema a ser resolvido num n vel de abstrac o mais elevado do que a vis o computacional permitindo um melhor entendimento das v rias vis es do projecto e servindo de base para as etapas seguintes do processo como a constru o do software propriamente dito e os testes Revendo a numerosa literatura dispon vel sobre a Unified Modeling Language UML f cil verificar que quando comparados com outros diagramas da UML dada pouca aten o aos Diagramas de Actividades DA na UML 1 x Isto deve se basicamente ao facto de na UMLI x os DA serem definidos como um subconjunto dos diagramas de estados Barros et al 2003 No entanto na UML 2 x os DA j assumem um papel extremamente importante e s o claramente separados dos diagramas de estados Bhattacharjee et al 2009 Assim Booch Booch et al 2005 definem os DA como um elemento de modela o simples mas eficaz usado para descrever fluxos de trabalho numa organiza o ou para detalhar opera es de uma classe incluindo opera es q
33. A e feito o levantamento das oportunidades problemas desafios e complexidade do tratamento de DA com inclus o de n s de decis o e respectivos cen rios Os dois cap tulos que se seguem marcam o segundo grande momento deste trabalho No cap tulo tr s explicada a abordagem feita investiga o proposta apresentado o m todo de investiga o escolhido bem como as t cnicas de investiga o que melhor se lhe adequam assumindo assim o papel de explicar o que feito para abordar o problema O quarto cap tulo complementa o terceiro j que a apresentada a forma como o problema tratado descrevendo todo o processo de constru o do sistema de apoio ao ensino de DA da UML desde a recolha e an lise de dados passando pela modela o da ferramenta at concep o da solu o Por fim no quinto cap tulo feita a revis o de todo o trabalho desenvolvido s o apresentadas as dificuldades encontradas discutidos os resultados finais e identificados aqueles que pensamos serem os contributos do estudo para as TI e os SI Neste cap tulo s o apresentadas tamb m as considera es finais do trabalho e identificado o trabalho futuro que poder complementar o presente estudo 2 Fundamentos da modela o em sistemas de informa o No cap tulo que agora se inicia procura se descrever de maneira clara e concisa todo um conjunto de ideias sobre todos os temas que s o abordados no presente estudo para que de
34. Cap tulo III Processo de investiga o 40 Tabela 6 Cen rios criados usando a ferramenta Microsoft PowerPoint Cen rios Descri o Pedido de proposta de or amento com dois cen rios com som e sem fade out de 1 a actividades 7 Pedido de proposta de or amento com dois cen rios sem som e sem fade out de actividades 4 Pedido de proposta de or amento com dois cen rios com som e com fade out de actividades 4 Pedido de proposta de or amento com dois cen rios sem som e com fade out de actividades 5 Pedido de proposta de or amento com o primeiro cen rio com som e sem fade out de actividades 6 Pedido de proposta de or amento com o primeiro cen rio com som e com fade out de actividades 7 Pedido de proposta de or amento com o primeiro cen rio sem som e sem fade out de actividades 8 Pedido de proposta de or amento com o primeiro cen rio sem som e com fade out de actividades 9 Pedido de proposta de or amento com o segundo cen rio com som e sem fade out de actividades 10 Pedido de proposta de or amento com o primeiro cen rio com som e com fade out de actividades it Pedido de proposta de or amento com o primeiro cen rio sem som e sem fade out de actividades 12 Pedido de proposta de or amento com o primeiro cen rio sem som e com fade out de actividades Cap tulo III Processo de investiga o 41 O cap tulo tr s teve como objectivo apr
35. III Processo de investiga o 29 Os v rios m todos de pesquisa e investiga o mais utilizados no mbito da Engenharia de SI Orlikowski et al 1991 apresentados na Tabela 2 explicitam um conjunto de t cnicas e ferramentas pass veis de conduzir um processo de investiga o Cada um deles traduz uma das correntes filos ficas acima introduzidas Tabela 2 M todos de investiga o em Sistemas de Informa o M todo Descri o Estudo de Baseia se na investiga o de um facto actual no contexto de uma situa o Caso real numa organiza o Apresenta como desvantagem o facto de se confinar a uma nica organiza o dificultando deste modo a generaliza o dos resultados obtidos Este m todo insere se na corrente filos fica do Positivismo e Interpretivismo Survey Recolha de dados atrav s de question rios ou entrevistas sobre o tema em estudo e a posterior an lise dos dados recolhidos Permite apurar dados sobre fen menos do mundo real Insere se no Positivismo Etnografia M todo com ra zes na Antropologia Baseia se no estudo de um objecto por experi ncia da realidade onde esse objecto se inclui Insere se no Interpretivismo Experi ncia de Uso de m todos experimentais em situa es reais Apresenta como Campo vantagem o facto de trabalhar directamente com o objecto em estudo e como desvantagem o facto de ser dif cil determinar se exactamente todas as vari veis de modo a ser poss vel re
36. L Part Two Behavioral Modeling Diagrams Relat rio s 1 Sparx Systems 2007 Suppes P The uses of computers in education Jornal S o Francisco CA Scientific American 1966 Surendran K e Young F H Teaching Software Engineering in a Practical Way Confer ncia National Advisory Committee on Computing Qualifications Wellington Nova Zel ndia NACCQ 2000 Taylor R P The Computer in the School Tutor Tool Tutee Livro New York Teachers College Press 1980 Valente J A Diferentes usos do Computador na Educa o Artigo Computadores e Conhecimento Repensando a Educa o Campinas Nied 1998 van Vliet H Software Engineering Principles and Pratices Livro Glasgow Wiley 2007 3 Varaj o J E Q Arquitectura da Gest o de Sistemas de Informa o Livro Lisboa FCA 2005 Wilson J R A survey of research on the simulation startup problem Jornal SIMULATION 1978 pp 55 58 Woolgar S Laboratory studies a comment on the state of the art Artigo Social studies of science Londres Sage 1982 Anexos Anexos Anexo I Pedido de or amento constru o civil Enunciado de problema Quando um cliente pretende um or amento de obras de constru o civil dirige se ao balc o de atendimento da sede da empresa UTADCONSTROI para efectuar um pedido de proposta de or amento o qual entrega ao funcion rio comercial Se o pedido de proposta d
37. ML Activity Diagrams Mozilla Firefox DER Ficheiro Editar Yer Hist rico Marcadores Ferramentas Ajuda i C X Gy BE O fteuisc tmamp mwimsgraphy mydiagrams animation html o A gt Oz cooge A Candidatura a Emprego Simbolo da UML Execu o real In cio fes 8 Swimlane e Actividade Candidato Entregar formul rio de candidatura 2 Final da simula o do diagrama de actividades criado Mozilla Firefox Ficheiro Editar Ver Hist rico Marcadores Ferramentas Ajuda EC x Es C Fe iCi wampiwnwimxgraphimydiagramsjanimation html X coe Simbolo da UML Execu o real Aplica o JavaScript A Fim de processo Funcion rio Contactar candidato Pi Swimlane e Actividade Aceitar emprego O
38. Na ES a UML afirmou se como padr o para a especifica o gr fica de aspectos est ticos e din micos e em 2003 o OMG lan ou a vers o 2 0 da UML Eichelberger et al 2003 Desta forma o n mero de diagramas diferentes cresceu de 9 para 13 sendo que novos tipos de diagramas foram introduzidos nesta vers o enquanto alguns diagramas j existentes aumentaram em grande escala a sua complexidade Os 13 diagramas da UML est o descritos na Tabela 1 Alguns diagramas como o diagrama de classes e o diagrama de estados j figuravam nas especifica es da UML desde as suas especifica es iniciais sendo que por exemplo o DA s viu reconhecida a sua import ncia aquando do lan amento da UML 2 0 Cap tulo IT Fundamentos da modela o em sistemas de informa o 11 Tabela 1 Descri o dos diagramas da UML Diagrama Descri o Classes Usado para modelar classes as suas classes recursos e rela es vk Usado para modelar processos de neg cios fluxos de dados ou a l gica Actividades de um sistema Usado para modelar elementos em pacotes bem como depend ncias Pacotes entre pacotes ob Usado para modelar os objectos e as suas rela es num dado momento jectos E i e sine al Tamb m conhecidos como diagramas de inst ncias Estrutura Usado para modelar a estrutura interna de uma classe Composta Usado para modelar um conjunto de componentes e as suas inter Componentes H rela es Usado para
39. UNIVERSIDADE DE TR S OS MONTES E ALTO DOURO Sistema de apoio ao ensino de diagramas de actividades da UML Decis es e cen rios alternativos DISSERTA O DE MESTRADO EM INFORM TICA CARLOS RODRIGUES PEREIRA MATIAS Vila Real 2009 Sistema de apoio ao ensino de diagramas de actividades da UML Decis es e cen rios alternativos Disserta o de Mestrado apresentada por Carlos Rodrigues Pereira Matias Sob orienta o do Professor Doutor Jo o Eduardo Quintela Alves de Sousa Varaj o e co orienta o do Professor Doutor Jo o Manuel Pereira Barroso Universidade do Tr s os Montes e Alto Douro Departamento de Engenharias Vila Real 2009 Aos meus pais Ad lia e Dinis Agradecimentos Agrade o aos meus pais pela educa o que me deram pelos valores que me incutiram pelo esfor o que o meu percurso lhes exigiu e pela dedica o e insist ncia no meu sucesso e felicidade Aos meus irm os pela ajuda e apoio que cada um sua maneira soube e se prontificou a dar Aos meus sobrinhos pela cor que d o minha vida Ao Professor Doutor Jo o Eduardo Varaj o por ter sido um orientador atento preocupado e incentivador pelo acompanhamento delineado que fez do meu percurso e por t lo tornado um percurso de constantes aprendizagens e vit rias finalmente pela compreens o e amizade que demonstrou dentro e fora da sala de aula Ao Professor Doutor Jo o Barroso pelo reconhecimento das minhas potenciali
40. a e sequencial e fundamentalmente que eliminassem qualquer factor de d vida durante o acompanhamento da execu o do fluxo nomeadamente a execu o de actividades concorrentes e de n s de decis o onde tal como na realidade apenas um cen rio se sucede aos mesmos Esta pesquisa n o foi bem sucedida j que n o foram encontradas ferramentas que suportassem a visualiza o adequada da execu o de actividades concorrentes e que simplificassem a visualiza o da execu o de cen rios alternativos ap s os n s de decis o Por este facto decidiu se desenvolver uma ferramenta que suportasse este processamento e que simplificasse o entendimento geral dos DA por ela executados Para isso foram elaboradas experi ncias laboratoriais sendo que estas foram estruturadas de uma forma independente cada uma delas pensada para avaliar um aspecto caracter stica e assim conseguir resultados adequados s necessidades dos utilizadores O planeamento das experi ncias foi feito passo a passo sendo a sua maioria planeada de acordo com os resultados da anterior O momento de an lise das experi ncias pode considerar se o momento fulcral da presente disserta o pois foi este que indicou o caminho a seguir aquando da constru o da ferramenta de simula o Este estudo de natureza experimental em ambiente controlado onde o objecto de estudo e as respectivas vari veis est o determinados baseou se em experi ncias realizadas com alunos que nunca
41. a encerra o browser e sai da aplica o P s Condi es O diagrama impresso Caso de uso Visualizar Ajuda ID UC4 Breve Descri o Permite ao utilizador visualizar t picos de ajuda Pr Condi es O utilizador encontra se no URL correcto Fluxo Prim rio 1 O utilizador selecciona a op o Visualizar Ajuda da toolbar 2 A aplica o mostra t picos de ajuda Fluxo Alternativo Excep es E1 Em qualquer altura o utilizador muda de p gina encerra o browser e sai da aplica o P s Condi es O utilizador visualiza t picos de ajuda 56 Cap tulo IV Sistema de apoio ao ensino de diagramas de actividades da UML Decis es e cen rios alternativos Caso de uso Alterar Zoom do Diagrama ID UC5 Breve Descri o Permite ao utilizador alterar o zoom do diagrama Pr Condi es O utilizador encontra se no URL correcto Fluxo Prim rio 1 O utilizador selecciona uma das op es de zoom listadas 2 A aplica o altera o zoom do diagrama que est a ser criado Fluxo Alternativo Excep es E1 Em qualquer altura o utilizador muda de p gina encerra o browser e sai da aplica o P s Condi es O utilizador visualiza o diagrama com diferente zoom Caso de uso Visualizar C digo Fonte do Diagrama ID UC6 Breve Descri o Permite
42. a incorporem nas suas opera es di rias Gramigna 1993 Deste modo podemos concluir que existem vantagens e desvantagens no uso deste tipo de software Axelrod Axelrod 1997 identifica as seguintes vantagens dos pacotes de software de simula o possibilidade de representar e avaliar sistemas reais ou sem exist ncia f sica redu o de custos associados ao desenvolvimento de prot tipos f sicos possibilidade de efectuar an lises do tipo E se avalia o detalhada do sistema simulado identifica o das vari veis com um maior impacto sobre o desempenho de um sistema e possibilidade de visualiza o din mica em 2D ou 3D do sistema simulado Como desvantagens podem referir se os elevados custos deste tipo de software um consumo exagerado de tempo para o desenvolvimento dos modelos necessidade de treino especializado para manipular o software e a dificuldade de interpreta o dos resultados finais pois a simula o apenas fornece estimativas dos par metros do sistema Cap tulo IT Fundamentos da modela o em sistemas de informa o 20 Existem caracter sticas que os utilizadores tamb m gostariam de ver implementadas tais como maior flexibilidade e melhor compatibilidade entre aplica es de software No entanto n o existem pacotes de software que possam implementar todas as caracter sticas que os utilizadores pretendem ver implementadas Nenhum sistema existente consegue ser ao mesmo tempo f cil de u
43. a op o Salvar da toolbar 2 Um ficheiro XML criado no backend Fluxo Alternativo Excep es E1 Em qualquer altura o utilizador muda de p gina encerra o browser e sai da aplica o P s Condi es O diagrama salvo e um ficheiro XML criado no backend Caso de uso Pr Visualizar Diagrama ID UC2 Breve Descri o Permite ao utilizador pr visualizar um diagrama Pr Condi es O utilizador encontra se no URL correcto Fluxo Prim rio 1 O utilizador selecciona a op o Pr visualizar da toolbar 2 A aplica o mostra o diagrama que est a ser criado num novo separador p gina Fluxo Alternativo Excep es E1 Em qualquer altura o utilizador muda de p gina encerra o browser e sai da aplica o P s Condi es O utilizador visualiza um diagrama num novo separador p gina Caso de uso Imprimir Diagrama ID UC3 Breve Descri o Permite ao utilizador imprimir um diagrama Pr Condi es O utilizador encontra se no URL correcto Fluxo Prim rio 1 O utilizador selecciona a op o Imprimir da toolbar 2 E mostrada uma caixa com op es de impress o Fluxo Alternativo 1 Seo utilizador seleccionar a op o Cancelar 2 A caixa com op es de impress o fechada Excep es E1 Em qualquer altura o utilizador muda de p gin
44. alterar op es de simula o e Permitir ao utilizador visualizar simula o De modo a complementar a especifica o de requisitos foi tamb m criada uma lista de requisitos n o funcionais ou seja restri es no sistema a ser desenvolvido e restri es no processo de desenvolvimento Kotonya et al 1996 Assim a aplica o dever e Ser implementada na linguagem HTML e Usar a linguagem de programa o JavaScript para o desenho de diagramas e posterior simula o e Usar a linguagem PHP e o servidor Apache como backend e Usar a linguagem XML para armazenamento dos dados do diagrama e configura o do backend De modo a consolidar toda a especifica o do sistema afigurou se til a cria o dos diagramas de casos de uso do sistema Os casos de uso t m como objectivo principal a captura das funcionalidades do sistema tal como visto pelos utilizadores e geralmente constru do nos primeiros est gios de desenvolvimento de qualquer sistema de software Rumbaugh et al 1999 Rumbaugh Rumbaugh et al 1999 refere ainda outros objectivos dos casos de uso assim um diagrama de casos de uso geralmente criado para e Guiar a concep o do sistema captura de requisitos funcionais e Guiar a implementa o do sistema implementa o de um sistema que satisfa a os requisitos e Guiar o processo de testes testar os requisitos que s o satisfeitos Desta forma foi criado o diagrama de cas
45. anual sint tico sobre diagramas de actividades Cap tulo IV Sistema de apoio ao ensino de diagramas de actividades da UML 46 Decis es e cen rios alternativos 4 Disponibilizar ao aluno um exerc cio para resolu o sobre diagramas de actividades Experi ncia 6 E6 1 Mostrar ao aluno a anima o com som com cen rios separados e com fade out parcial das actividades 2 Pedir ao aluno para explicar o que percebeu daquilo que viu 3 Disponibilizar ao aluno um manual sint tico sobre diagramas de actividades 4 Disponibilizar ao aluno um exerc cio para resolu o sobre diagramas de actividades Experi ncia 7 E7 1 Disponibilizar ao aluno um diagrama de actividades exemplo 2 Pedir ao aluno para explicar o que percebeu daquilo que viu 3 Mostrar ao aluno a anima o com som com cen rios separados e com fade out parcial das actividades 4 Pedir ao aluno para explicar o que percebeu daquilo que viu 5 Disponibilizar ao aluno um manual sint tico sobre diagramas de actividades 6 Disponibilizar ao aluno um exerc cio para resolu o sobre diagramas de actividades Experi ncia 8 E8 1 Mostrar ao aluno a anima o com som com cen rios separados e com fade out parcial das actividades e Pedir ao aluno para explicar o que percebeu daquilo que viu Disponibilizar ao aluno um diagrama de actividades exemplo Pedir ao aluno para explicar o que percebeu daquilo que viu Disponibilizar ao
46. ao ensino de diagramas de actividades da UML 51 Decis es e cen rios alternativos Quanto s experi ncias E4 podemos observar na Tabela 8 que sem qualquer visualiza o de DA exemplo ou qualquer anima o representativa do mesmo os alunos tiveram mais dificuldade em elaborar o exerc cio final que consistia em representar sobre a forma de DA o processo de Pedido de justifica o de faltas que lhes foi fornecido em texto tendo se obtido 2 valores numa escala de 1 a 5 para a m dia de resultados Na Tabela 8 tamb m podemos verificar relativamente s experi ncias E5 onde apenas foi mostrado aos alunos um DA exemplo e n o houve qualquer amostragem de anima es que a m dia de resultados do exerc cio final foi 2 valores numa escala de 1 a 5 enquanto nas experi ncias E6 onde s foi poss vel aos alunos visualizarem uma anima o de um DA exemplo os resultados do exerc cio final atingiram a m dia de 2 67 valores na mesma escala Ainda na Tabela 8 poss vel reter informa o que nos leva a concluir que no decorrer da experi ncia onde mostrada ao aluno uma anima o de um DA o resultado do exerc cio final sempre superior ao resultado do mesmo exerc cio quando tal anima o n o observada Nas experi ncias E7 e E8 importante real ar os resultados dos exerc cios finais 4 e 3 valores respectivamente independentemente da ordem pela qual s o observados o diagrama e a anima o Na Fig
47. are que permite ao aluno ensinar o computador S o disso exemplo as linguagens de programa o como Pascal e LOGO onde a linguagem em si n o usada como objecto de estudo mas serve como um canal para a representa o das ideias Existem outros autores que preferem classificar o software de acordo com a maneira como ele manipula o conhecimento gera o de conhecimento dissemina o de conhecimento e gest o da informa o Knezek et al 1988 Cap tulo IT Fundamentos da modela o em sistemas de informa o 22 Deste modo vis vel que os recentes avan os na ci ncia e na tecnologia levaram mudan as nos m todos de ensino e desta forma surgiu tamb m o software aplicado ao ensino As facilidades multim dia os computadores mais r pidos e mais baratos e a WWW caracterizam estas ferramentas poderosas e dispon veis a toda a hora Monadjemi et al 2001 No entanto este processo est longe de estar conclu do V rios autores Oblinger 1997 Hulme et al 2003 consideram que as institui es de ensino que se recusem a adoptar e integrar as TI em todos os n veis dessa mesma institui o sofrer o graves consequ ncias Tamb m a maior parte do software aplicado ao ensino n o est ainda adaptado s necessidades dos utilizadores De facto h uma grande dist ncia entre os prot tipos do software aplicado ao ensino adaptado s necessidades dos utilizadores e entre o software aplicado ao ensino comerc
48. awa Canad IEEE 2000 5 Vol 33 Lieberman B Using UML Activity Diagrams for the Process View Relat rio s 1 Rational Edge 2001 McKeown P G e Leitch R A Management Information Systems Managing with Computers Jornal New York The Dryden Press 1993 Metzger P W e Boddie J Managing a Programming Project Livro Englewood Cliffs NJ Prentice Hall 1996 3 Meyer B Software Engineering in the Academy Artigo Computer Los Alamitos CA IEEE 2001 Mingins C et al How We Teach Software Engineering Artigo The Journal of Object Oriented Programming Melbourne Australia SIGS Publications 1999 9 Vol 11 Monadjemi A e Ahmadi A How will Computer Aided Learning Develop Confer ncia 8th Iranian Students Seminar in Europe Manchester UK UMIST 2001 Mota A et al FEUP Online 2004 15 de 5 de 2009 http paginas fe up pt e102084 artigo pdf Myers M Qualitative Research in Information Systems 21 Junho 1997 Artigo MIS Quarterly Minneapolis MN Society for Information Management and The Management Information Systems Research Center 1997 2 Vol 21 Naur P e Randell B Software Engineering Report of a conference sponsored by the NATO Science Committee Confer ncia Scientific Affairs Division NATO Garmisch s n 1968 Navarro E O e Hoek A v d Design and Evaluation of an Educational Software Process Simulation Envir
49. ca o de forma a validar a ferramenta constru da Assim torna se til como tarefa futura incluir esta verifica o de modo a que se consiga percepcionar o seu real valor Tendo em conta os resultados finais das primeiras experi ncias realizadas pensamos que a introdu o de som medida que as actividades v o surgindo se torna um elemento de melhor compreens o para quem aprende este tipo de diagramas Tamb m a introdu o da funcionalidade de op o de visualiza o de todos os cen rios ap s uma decis o nos parece ser uma decis o correcta isto quando surge um ponto de decis o permitir ao utilizador optar por visualizar todos os cen rios guardados pelas instru es booleanas evitando a necessidade de retomar o processo para seleccionar outra condi o de guarda e prosseguir com outro cen rio No entanto a poss vel implementa o desta op o ter que ter em conta a forma como os diferentes cen rios ser o mostrados j que na ferramenta desenvolvida verificou se alguma complexidade em mostrar diferentes cen rios na mesma simula o dificultando tamb m a compreens o do processo de neg cio apresentado Assim na aplica o desenvolvida foi imperativo mostrar apenas o cen rio seleccionado pelo utilizador devido percentagem de preenchimento do ecr e sequ ncia de amostragem das actividades 5 4 Conclus o Chegando ao fim deste trabalho de investiga o desenvolvimento chegado o momento
50. ca o mostra uma simula o do diagrama criado Fluxo Alternativo Excep es E1 Em qualquer altura o utilizador muda de p gina encerra o browser e sai da aplica o P s Condi es O utilizador visualiza uma simula o do diagrama criado 57 Cap tulo IV Sistema de apoio ao ensino de diagramas de actividades da UML Decis es e cen rios alternativos Caso de uso Adicionar Componente ID UC9 Breve Descri o Permite ao utilizador adicionar uma componente ao diagrama Pr Condi es O utilizador encontra se no URL correcto Fluxo Prim rio 1 O utilizador selecciona uma das componentes presentes na barra lateral e arrasta a para a rea de desenho 2 A componente acrescentada ao diagrama Fluxo Alternativo Excep es E1 Em qualquer altura o utilizador muda de p gina encerra o browser e sai da aplica o P s Condi es Caso de uso Copiar Componente ID UC10 Breve Descri o Permite ao utilizador copiar uma componente do diagrama Pr Condi es O utilizador encontra se no URL correcto Fluxo Prim rio 1 O utilizador selecciona uma das componentes presentes na rea de desenho copia a utilizando o cone da barra lateral Fluxo Alternativo Excep es E1 Em qualquer altura o utilizador muda de p gina encerra o browser e sai da aplica o P s Condi
51. ca devido ao facto do planeamento e an lise serem essenciais Relendo a bibliografia sobre o desenvolvimento de sistemas f cil de constatar que o pobre planeamento de sistemas a maior causa dos projectos mal sucedidos Metzger et al 1996 sendo a segunda causa a insuficiente percep o dos requisitos pretendidos pelo cliente Jackson et al 1995 A comunica o e a gest o s o muito importantes quando se trata de projectos de software Assim gerir um projecto de software significa primeiro que tudo recolher o m ximo de informa o poss vel mantendo o grupo de trabalho bem informado e coordenar as necessidades individuais e tarefas para assim se atingir os objectivos pretendidos Existem v rios livros de ES que descrevem as dificuldades e desafios da aprendizagem de ES alguns deles Brugge et al 2001 focam se mais em aspectos de design enquanto outros Collofello et al 1998 colocam o foco nas quest es da gest o de projectos No entanto a melhor maneira de realmente preparar os alunos para o desenvolvimento de projectos bem sucedidos coloc los numa situa o de aprender fazendo Numa perspectiva das universidades encontrar um conceito de ensino que disponibilize aos alunos um conhecimento pr tico ainda um desafio Gnatz et al 2003 Num curso t pico onde exista a disciplina de ES o seu ensino poder falhar na medida em que estes n o conseguem as capacidades necess rias para o desenvolv
52. com a indica o de fim acompanhada pelo respectivo s mbolo da UML e A anima o tem de manter obrigatoriamente a sequ ncia de actividades que foi implementada no DA que lhe deu origem O desenvolvimento da ferramenta de simula o partiu da an lise dos dados gerados pelo editor de DA Esses dados s o guardados num ficheiro XML aquando da cria o de um DA portanto o primeiro passo foi fazer a an lise cuidada do mesmo para se identificar a sua estrutura elementos atributos e tipo de dados dos atributos Feita a an lise do ficheiro no qual s o armazenados todos os dados necess rios constru o da anima o do DA tornou se poss vel fazer o parsing dos mesmos e assim ser poss vel identificar o ponto inicial e final da anima o bem como a sequ ncia dos componentes que constituem o DA e o estere tipo de cada um desses componentes j que diferentes tipos de componentes s o mostrados de diferentes formas e recorrendo a diferentes t cnicas e imagens Numa primeira vers o a linguagem de programa o utilizada para desenvolvimento da ferramenta de simula o foi PHP Figura 22 por se tratar de uma linguagem livre e familiar Contudo acabamos por abandonar esta vers o em detrimento de uma segunda desenvolvida Cap tulo IV Sistema de apoio ao ensino de diagramas de actividades da UML 62 Decis es e cen rios alternativos em JavaScript Esta decis o deveu se essencialmente ao facto de a linguagem JavaS
53. cript para al m de ser ideal para dinamizar uma p gina HTML est tica tem uma enorme versatilidade para lidar com ambientes em rvore como o caso do ficheiro de dados criado em XML CALSAD Anima o Mozilla Firefox SEE File Edit View History Bookmarks Tools Help 6 G hetettocathastjmearaphimydiagrams animation he Anima o Efectuar pedido de reserva de bilhete x gt Receber comprovativo Reservar bilhete Emitir comprovativo Funcion rio Figura 22 Anima o de um Diagrama de Actividades exemplo vers o 1 PHP Desta forma utilizando o m todo ActiveXObject para criar um objecto do tipo XMLDOM foi feito o parsing dos dados do ficheiro XML e com a versatilidade de m todos disponibilizados tornou se simples programar a ferramenta para aceder a qualquer elemento do XML e assim manter a sequ ncia de amostragem dos componentes do diagrama Na segunda vers o da aplica o as preocupa es centraram se na compreens o por parte do utilizador das anima es geradas e na import ncia de permitir lhe fazer uma correcta interpreta o das mesmas Por este facto o esquema de constru o das anima es foi alterado Figura 23 abstraindo assim o utilizador do formato esquematiza o e localiza o dos componentes num DA e permitindo lhe seguir sem qualquer possibilidade de erro a sequ ncia traduzida pelo DA criado anteriormente criando tamb m para esse efeito pausas
54. dades e por ter contribu do para que as mesmas se traduzissem em conhecimento e experi ncia pelo acompanhamento e preocupa o na obten o de bons resultados e pela amizade demonstrada no apoio dado a v rios n veis ao longo dos ltimo cinco anos Universidade de Tr s os Montes e Alto Douro UTAD e a todos os professores que acompanharam de perto o meu percurso e que contribu ram para a bem sucedida chegada a mais esta meta Ao Professor Doutor Ricardo Martinho pela disponibilidade opini o e conselhos que no decorrer deste estudo demonstraram ser important ssimos Aos alunos dos cursos de Licenciatura em Inform tica e de Licenciatura em Tecnologias da Informa o e Comunica o da UTAD pela participa o nas experi ncias realizadas ao longo desta investiga o A todos os meus amigos em especial ao Nuno Cruz por ter sido um verdadeiro colega atento e trabalhador pelo apoio em todos os momentos desgastantes que nos perseguiram e pela amizade e car cter que lhe reconhe o Agrade o tamb m com especial aten o ao Marco Canelas Cid lia Pereira Susi Assun o ao Armindo Fernandes e ao Lu s Portela pela prontid o interesse e preocupa o demonstrados e pela amizade que tenciono manter sempre A todos os restantes sei que posso contar convosco e retribuo a amizade Finalmente quero agradecer com especial carinho S nia pelo constante incentivo pela aten o preocupa o e compreens o que faz
55. de Informa o Tecnologia da Informa o Unified Modeling Language eXtensible Markup Language designa es comuns apenas IX 1 Introdu o As Tecnologias da Informa o TI alteraram as formas de comunica o com implica es nas rela es entre seres humanos na forma como se adquire conhecimento e deram ainda origem a um novo tipo de economia modificando estruturas e canais de com rcio que se mantinham inalter veis h centenas de anos Gouveia 2006 As TI modificaram os tradicionais mecanismos do poder fazendo valer a informa o como propulsor da evolu o da sociedade impondo uma nova revolu o que est em andamento e cujos efeitos provocados s podem ser comparados aos da revolu o industrial Souto 2008 Ao contr rio da revolu o industrial caracterizada por uma morosa evolu o tecnol gica onde foram necess rios cinquenta anos para se percepcionar o potencial da electricidade e mais cinquenta anos para que esta chegasse casa da maioria da popula o a revolu o digital est a acontecer muito r pida e diversificadamente Um exemplo comparativo que caracteriza a r pida evolu o das TI o facto da r dio e da televis o terem demorado 38 e 13 anos respectivamente para atingirem um p blico de cinquenta milh es de pessoas enquanto a Internet alcan ou o mesmo n mero de utilizadores em apenas quatro anos Crandal et al 2001 A Era actual de globaliza o tem vindo a dific
56. e Tenth Annual Conference on Invention and Technology in Computer Science Education New York NY ACM 2005 Cohen L Manion L e Morrison K Research Methods in Education Livro Londres RoutledgeFalmer 2000 Collofello J S et al Using Software Process Simulation to Assist Software Development Organizations in Making Good Enough Quality Decisions Confer ncia Summer Computer Simulation Conference Edimburgo Esc cia SCSC98 1998 Conrow P S e Shishido E H Implementing risk management on software intensive projects Jornal IEEE Software 14 1997 pp 83 89 Crandal R 1 e Jackson C The 500 Billion Opportunity The Potential Economic Benefit of Widespread Diffusion of Broadband Jornal Washington D C Criterion Economics 2001 Dick B Postgraduate programs using action research Artigo The Learning Organization Bingley UK Emerald 2002 4 Vol 9 Dobing B e Parsons J How UML is used Artigo Commun s 1 ACM 2006 5 Vol 49 pp 109 113 Doukidis G I e Paul R J A Survey of the Application of Artificial Intelligence Techniques within the OR Society Artigo The Journal of the Operational Research Society Birmingham UK s n 1990 5 Vol 41 Drappa A e Ludewig J Simulation in Software Engineering Training Jornal Proceedings of the 22nd International Conference on Software Engineering ACM 2000 pp 199 208 Educa o Minist
57. e o trabalho desenvolvido no segundo prot tipo que poder servir de ponto de partida de um projecto semelhante 5 3 Desenvolvimento subsequente e propostas de trabalho futuro Um projecto desta natureza considera se sempre longo e em constante transforma o no entanto tendo em conta os prazos de uma disserta o de mestrado n o se afigurou poss vel a introdu o de algumas funcionalidades que nos pareceram importantes Ao longo da realiza o deste estudo foram experienciadas algumas condicionantes e restri es sua consecu o A no o da presen a dessas restri es leva a considerar que as conclus es retiradas deste trabalho n o podem deixar de ser consideradas como tempor rias e suscept veis de altera es atrav s do desenvolvimento de um n mero maior e mais completos estudos Uma poss vel limita o tem a ver com a forma como as perguntas realizadas no decorrer das experi ncias foram respondidas pelos alunos isto se houve tend ncia para responder s perguntas formuladas pelo investigador de acordo com aquilo que o aluno associa a uma Cap tulo V Considera es finais 69 maior aprova o No entanto este ponto sempre causador de algum erro cabendo sempre ao investigador a formula o de quest es de maneira a que o aluno sujeito s experi ncias n o seja levado a uma resposta Outra limita o refere se n o realiza o de experi ncias com alunos ap s a constru o da apli
58. e or amento for igual ou inferior a 500 o pr prio funcion rio comercial prepara a proposta de or amento mas se o pedido for superior a 500 este encaminhado para o director comercial para este preparar a proposta de or amento 2 Depois da proposta de or amento estar pronta esta sempre enviada ao cliente pelo funcion rio comercial independentemente de quem a preparou UTAD 2008 Anexos Anexo II Pedido de justifica o de faltas universidade Enunciado de problema Quando um aluno pretende justificar as suas faltas dirige se secretaria da universidade justifica o entregue ao funcion rio da secretaria o qual analisa a justifica o Se a justifica o n o suscitar d vidas o pr prio funcion rio da secretaria que decide a aceita o da mesma mas se a justifica o suscitar d vidas esta encaminhada para o professor da unidade curricular para que seja este a decidir a aceita o ou n o da justifica o No caso da decis o ser efectuada pelo professor este informa o funcion rio da aceita o ou n o da justifica o Depois de tomada a decis o cabe ao funcion rio de secretaria fazer o seu registo formal UTAD 2008 Anexos Anexo III Manual sint tico Os diagramas de actividades possibilitam representar actividades e a sequ ncia de realiza o dessas mesmas actividades fluxo de trabalho Componentes Estado inicial Mostra
59. e software de aplica o entra o software que n o foi desenvolvido com finalidades educativas mas que pode ser utilizado para esse fim S o os programas de uso geral no mercado e utilizados em contexto de ensino como por exemplo os programas de bases de dados processadores de texto folhas de c lculo e editores gr ficos Segundo Carvalho Carvalho et al 2003 o software de aplica o pode tamb m ser usado para construir um software aplicado ao ensino atrav s por exemplo da programa o de folhas de c lculo que armazenam e executam equa es de uma modela o de um sistema real O objectivo destes programas favorecer os processos de ensino aprendizagem e s o desenvolvidos especialmente para construir o conhecimento relativo a um conte do did ctico que possibilita a constru o do conhecimento numa determinada rea com ou sem a media o de um professor Juc 2006 Segundo Taylor Taylor 1980 existem tr s tipos de software aplicado ao ensino e podem ser designados como Tutor Ferramenta ou Tutelado Como Tutor o software instrui o aluno desempenhando praticamente o papel do professor Como Ferramenta os alunos aprendem a usar o computador para adquirir e manipular informa es utilizando muitas vezes software de uso gen rico de outras reas como processadores de texto folhas de c lculo bases de dados etc J na forma de Tutelado seria classificado o softw
60. em dela uma mulher especial e pela for a que mesmo n o tendo para si sabe transmitir a quem precisa A todos Muito Obrigado Resumo Na actualidade com o constante desenvolvimento das Tecnologias da Informa o verifica se uma forte presen a das mesmas nas organiza es e at nas nossas casas Por quest es de sobreviv ncia e competitividade do mercado as organiza es j dependem em larga escala dos seus Sistemas de Informa o e para que se mantenha uma resposta adequada ao mercado fulcral melhorar constantemente a qualidade do software Para isso extremamente importante fazer uso de t cnicas de planeamento e modela o de software e assim evitar falhas e custos de desenvolvimento e melhorar o cumprimento dos prazos de entrega dos mesmos Dos v rios tipos de diagramas disponibilizados pela Unified Modeling Language UML os diagramas de actividades s o dos mais recentes mas j reconhecidos pela UML como um tipo de diagramas til e fi vel na modela o de software o que traduz a import ncia da inclus o dos diagramas de actividades no ensino da Engenharia de Software Tal como no ensino de v rios dos diagramas da UML tamb m no ensino dos diagramas de actividades se verificam dificuldades por parte dos alunos ao n vel da compreens o dos mesmos e dos seus objectivos muito por culpa dos curr culos dos cursos onde a UML estudada que por v rias raz es n o disponibilizam o tempo necess rio para a pr
61. empresas foram for adas a implementar efici ncia e ao mesmo tempo reduzir custos A modela o com ajuda de software de simula o tornou se algo popular Doukidis et al 1990 com uma ampla gama de aplica es Gogg et al 1993 usada para encontrar estrat gias para o melhoramento do desempenho e para criar processos alternativos aos j utilizados A medida que os avan os tecnol gicos v o acontecendo o software de simula o d a oportunidade s empresas e ao sistema educativo de melhorarem os seus processos e de melhorarem as capacidades das pessoas que as integram Os sistemas de produ o das grandes empresas possuem ambientes extremamente complexos com um grande n mero de vari veis que afectam o seu desempenho Isto faz com que o treino apropriado gest o destas se torne mais dif cil de dia para dia e requeira bons conhecimentos de conceitos mas tamb m alguma experimenta o Chiavenato 1990 Assim o software de simula o torna se um bom ajudante na medida em que proporciona um ambiente capaz de transmitir conhecimentos inclusivamente de car cter pr tico e propiciam a aprendizagem com maior participa o e aproveitamento O n mero de empresas que usam software de simula o para minimizar problemas de produ o e administra o tem crescido r pido e acentuadamente pois os seus administradores e gestores j compreendem os benef cios que o uso desta t cnica possibilita levando assim a que estes
62. endo em conta o que foi escrito anteriormente relativamente ao ramo educacional e classifica o de software Juc Juc 2006 classificaria esta aplica o como software educacional J Taylor Taylor 1980 com as suas defini es cl ssicas mas perfeitamente adapt veis a este contexto define tr s tipos de software educativo Tutor Ferramenta e Tutelado e tendo em conta este sistema de classifica o a aplica o descrita neste estudo seria classificada de Ferramenta Analisando um ltimo sistema de classifica o de software Valente Valente 1998 definiria a aplica o desenvolvida como ferramenta de simula o Em rela o classifica o dada por Valente a nossa aplica o seria classificada como software de simula o uma vez que um dos objectivos foi sempre tentar suprir as limita es apontadas por Navarro Navarro et al 2005 em rela o maior parte do software nomeadamente no que concerne n o interactividade e usabilidade Ap s a an lise efectuada foi desenvolvido um software de simula o e embora reconhecendo lhe algumas limita es pode ser usado como um complemento ao ensino de DA da UML 5 2 Discuss o dos resultados e principais contributos O principal objectivo deste estudo consistiu em identificar de que forma uma aplica o poderia simular os DA de molde a esclarecer os alunos relativamente sequ ncia de execu o principalmente quando surgem n s de decis
63. entrega do software e na ocorr ncia de erros de modela o e desenvolvimento que se traduzem em gastos acrescidos quando detectados no decorrer da fase de testes ou quando j est o em utiliza o Kotonya et al 1996 A UML disp e de uma vasta lista de diagramas de modela o cada um com caracter sticas pr prias que se complementam e garantem a robustez de um sistema desenvolvido segundo uma correcta e experiente modela o Por outro lado com o mais recente contributo dos DA uma vez distinguidos dos diagramas de Estados Bhattacharjee et Cap tulo V Considera es finais 66 al 2009 ficou not ria a necessidade de se investir na sua compreens o e utiliza o na modela o de software A rea da educa o vast ssima e esse facto leva nos a pensar na necessidade de complementar os m todos de ensino actuais com ferramentas de suporte e principalmente de treino pr tico A entra o papel das TI que tal como acontece nas organiza es empresariais tamb m nas organiza es educacionais podem promover o seu desenvolvimento Com base nestes factos propusemo nos desenvolver um sistema de simula o dos DA que contemplasse a visualiza o clara e objectiva das decis es e dos cen rios alternativos que lhes sucedem para permitir aos alunos efectuar testes sobre os diagramas que desenvolvem n o ficando s por conceitos te ricos e desenvolvimentos est ticos e sem a possibilidade de experimenta o T
64. erente Figura 13 Percentagens de prefer ncias relativamente presen a de som Depois de analisados os dados das experi ncias E2 pudemos constatar que a grande maioria dos alunos inquiridos prefere a apresenta o conjunta dos diferentes cen rios do diagrama ou seja como demonstra a Figura 14 a perman ncia dos v rios cen rios de um diagrama na sua anima o facilita a compreens o do processo l Entenda se por grupo de experi ncias aquelas que obedecem mesma estrutura e cuja realiza o repetida com alunos diferentes 2 El o c digo adoptado para nos referirmos s experi ncias do grupo 1 que neste caso pretendiam avaliar as vantagens desvantagens da utiliza o do som na anima o dos diagramas desenvolvidos pelos utilizadores Estes c digos podem ser observados nas tabelas 7 e 8 sendo a acrescentada uma letra ao c digo para identificar uma nica experi ncia no grupo El Cap tulo IV Sistema de apoio ao ensino de diagramas de actividades da UML 49 Decis es e cen rios alternativos Prefer ncia relativamente aos cen rios E Cen rios separados E Cen rios juntos Indiferente Figura 14 Percentagens de prefer ncias relativamente apresenta o dos diferentes cen rios Em rela o s experi ncias E3 pudemos verificar a distribui o das opini es dos alunos relativamente ao fade out total ou parcial das actividades j decorridas na anima o isto conforme a Fi
65. es quando combinadas com outros diagramas e outras t cnicas 2 2 1 1 A Sintaxe dos Diagramas de Actividades A subsec o que se inicia agora tem um car cter conceptual e descritivo de maneira a que quem leia o presente estudo e se sinta de alguma forma n o familiarizado com o conte do perceba alguns dos conceitos dos DA a sua sem ntica mais b sica e os usos que se poder o dar lhes Tal como foi escrito anteriormente basicamente um DA usado para mostrar uma sequ ncia de actividades Os DA mostram o fluxo de trabalhos desde um ponto inicial at um ponto final detalhando o mais poss vel os caminhos de decis o que ocorrem na progress o dos contidos na actividade Sparx 2007 Assim os DA t m diversos constituintes cada um com a sua fun o e a sua import ncia De seguida descrevemos os constituintes dos DA que achamos serem fundamentais para uma boa percep o destes diagramas a Actividade as Transi es ou Fluxos de Controlo a Actividade Inicial ou N Inicial a Actividade Final ou N Final as Swimlanes ou Linhas de Responsabilidade os N s de Decis o e os N s de Diverg ncia Converg ncia ou Barras de Sincroniza o Actividades Uma actividade a especifica o da sequ ncia de ac es que s o realizadas no decurso dessa mesma actividade Para mostrar graficamente uma actividade usado um rect ngulo com cantos arredondados Na Figura 1 mostrado um exemplo de uma actividade Actividade Figu
66. es s o tidos em considera o Assim para a realiza o um processo de investiga o baseado no m todo de Investiga o Ac o necess rio seguir quatro fases P rez Serrano 1994 1 2 ER 4 Diagnosticar ou descobrir o problema Constru o do plano de execu o Proposta pr tica do plano e observa o de como este funciona Reflex o interpreta o e assimila o dos resultados Replanifica o De acordo com Kuhne Kuhne et al 1997 as fases deste m todo adoptam a forma apresentada na Figura 8 Fase de planifica o 1 Definir problema 2 Definir projecto 3 Medir Fase de ac o 4 Implementar e observar Fase de reflex o 5 Avaliar Segundo Ciclo 6 Parar se o problema est resolvido Se n o ir Planifica o para segundo ciclo Ac o Reflex o Poss vel Terceiro Ciclo gt Figura 8 Fases do m todo de Investiga o Ac o Fonte Almeida 2001 Cap tulo III Processo de investiga o 33 O ciclo da Investiga o Ac o for osamente infind vel tendo sempre a ac o revezando com a reflex o em espiral ou em ciclos dentro de ciclos No entanto esta situa o sempre incompleta permite actuar com flexibilidade e assim melhorar para enfrentar a complexidade de sistemas de actividade humana Os ciclos obrigat rios deste m todo obrigam a que a Investiga o Ac o seja flex vel mas ao mesmo tempo extremamente rigo
67. esentar o processo que levou elei o do m todo de investiga o e t cnicas a seguir e ainda aos instrumentos que foram pensados e criados para que o procedimento de realiza o de experi ncias a respectiva an lise dos dados recolhidos e o processo de constru o da ferramenta fossem facilitados As conclus es que ser o efectuadas no decorrer do pr ximo cap tulo tiveram como base de sustenta o este cap tulo e s o fruto do trabalho aqui descrito 4 Sistema de apoio ao ensino de diagramas de actividades da UML Decis es e cen rios alternativos O trabalho desenvolvido nos cap tulos anteriores de extrema import ncia para a compreens o do sistema apresentado Assim no cap tulo que agora se inicia que est o foco do tema tratado nesta disserta o Ser descrito de seguida o processo de realiza o das experi ncias realizadas com vista ao levantamento dos requisitos necess rios para o sistema apresentados os dados obtidos bem como as conclus es que a sua an lise nos possibilita S o tamb m apresentadas as tecnologias utilizadas e descrito o desenvolvimento do editor de diagramas e da ferramenta de anima o dos mesmos Uma vez identificado o problema deste projecto os objectivos e as motiva es do mesmo o m todo de investiga o e as t cnicas a aplicar necess rio colocar em pr tica os resultados obtidos at aqui de forma a podermos atingir os objectivos a que nos propusemos desenv
68. ess 1991 2 Vol 2 Papert S A Fam lia em Rede Livro Lisboa Rel gio d Agua 1997 P rez Serrano G Investigacion Cualitativa I Retos e Interrogantes Metodos Livro Madrid La Muralla 1994 Pinto C N Actas da III Confer ncia Internacional de Tecnologias da Informa o e Comunica o na Educa o Confer ncia Confer ncia Internacional de Tecnologias da Informa o e Comunica o na Educa o Braga Universidade do Minho 2003 Rumbaugh J Booch G e Jacobson I The Unified Modeling Language User s Guide Livro Boston Addison Wesley 1999 Shaw M Software Engineering Education A Roadmap Artigo The Future of Software Engineering Nova York NY ACM Press 2000 Siebenhaller M e Kaufmann M Drawing Activity Diagrams Confer ncia SOFTVIS 2006 Brighton UK Association for Computing Machinery 2006 Silva C R Epistemologia do Conhecimento Tecnol gico como base de Gera o aplica o e difus o de Tecnologia Jornal Fortaleza IDEIAS Fortaleza 1996 Skrien D CPU Sim 3 1 A tool for simulating computer architectures for computer organization classes Jornal ACM Journal of Educational Resources in Computing 2001 pp 46 59 Sommerville I Software Engineering Livro Harlow Addison Wesley 2006 8 Souto P M Educar en Ciudades de la Ciencia Artigo A p gina da educa o Porto Profedi es 2008 XVII Sparx Using UM
69. essamento das decis es e dos cen rios alternativos que podem existir num DA de forma que este possa ser visualizado sob a forma de anima o simulando um caso real e facilitando assim o seu entendimento 2 2 1 1 1 Decis es e cen rios alternativos Dependendo do processo de neg cio representado num DA por vezes pode surgir a necessidade de criar cen rios alternativos de execu o do processo onde cada um resulta de uma condi o de guarda que ter de ser verdadeira para que o cen rio que se lhe sucede seja executado Sempre que se verifique a necessidade de criar v rios cen rios estes devem obrigatoriamente iniciar se com a inclus o de um n de decis o tamb m designado por ponto de decis o ou simplesmente decis o Segundo Arlow Arlow et al 2002 uma decis o representa cen rios alternativos baseados em express es de guarda booleanas A sintaxe da UML para uma decis o um s mbolo em diamante S pode haver uma transi o entrada de uma decis o podendo haver v rias transi es cen rios sa da Cada cen rio de uma decis o protegido por uma condi o de guarda sendo seguido esse cen rio se e s se a sua condi o de guarda for verdadeira Cap tulo IT Fundamentos da modela o em sistemas de informa o 18 A palavra chave else s pode ser utilizada numa das condi es de guarda que represente uma sa da do n de decis o n o podendo ser combinada com as demais condi es d
70. fico com um maior n vel de detalhe sendo que podem ser tamb m usados independentemente dos casos de uso para modelar processos de neg cio Lieberman 2001 Por causa do seu modelo de fluxo de processos o DA foca se na sequ ncia de execu o de ac es e nas condi es que fazem despoletar essas ac es Assim a actividade despoletada por um ou mais eventos e uma actividade pode resultar em um ou mais eventos que por sua vez podem despoletar outras actividades ou processos Os eventos que na UML s o fluxos de mensagens come am com um s mbolo inicial e terminam com um s mbolo final havendo actividades no meio desses s mbolos conectadas por outros eventos Chang et al 2001 Como todos os diagramas da UML o prop sito n mero um dos DA comunicar a informa o eficazmente A raz o principal para incluir um ou v rios DA num modelo de sistema devido ao facto destes modelarem o fluxo de processos das v rias actividades Bell 2003 sendo que a sua maior virtude assenta no facto de estes suportarem e incentivarem o comportamento paralelo ou actividades concorrentes o que faz dos DA uma excelente ferramenta para modelar fluxos de trabalho Cap tulo IT Fundamentos da modela o em sistemas de informa o 14 Desta forma e para concluir esta sec o pode considerar se que tal como todas as t cnicas de modela o tamb m os DA t m as suas for as e fraquezas sendo que revelam todas as suas virtud
71. foram e s o aplicadas de uma maneira satisfat ria na constru o de objectos f sicos e que s o tamb m bastante teis quando aplicadas constru o de software Eischen 2002 nomeadamente o desenvolvimento do produto num determinado n mero de fases um planeamento cuidado dessas mesmas fases e o cont nuo acompanhamento em todo o processo Cap tulo IT Fundamentos da modela o em sistemas de informa o 10 2 2 A Unified Modeling Language A UML surge em meados dos anos 90 atrav s da combina o de diversos m todos de ES Orientados ao Objecto OO criados por competidores directos Dobing et al 2006 sendo que o controlo da sua evolu o foi colocado nas m os do Object Management Group www omg org OMG e desta maneira tornou se mundialmente aceite como padr o de modela o para o desenvolvimento de software OO Assim alguns dos seus criadores Rumbaugh et al 1999 definiram a UML como uma linguagem visual gen rica de modela o que pode ser usada para especificar visualizar construir e documentar os componentes de um sistema de software A UML actualmente uma ferramenta largamente disseminada para a modela o de SI No entanto entre a esquematiza o conceptual de um sistema e a sua implementa o existe um passo crucial de transforma o que ainda n o conseguido ou seja a UML n o uma linguagem gr fica de programa o Gamito et al 2007 sim uma linguagem de modela o
72. gura 15 para 1 4 dos alunos prefer vel eliminar totalmente as actividades o mesmo n mero de alunos preferem que as actividades se mantenham na anima o ap s a sua amostragem e 50 dos alunos referiram ser lhes indiferente A Figura 16 e a Figura 17 demonstram o aspecto da simula o apresentada aos alunos com fade out total e fade out parcial respectivamente Prefer ncia relativamente ao fade out E Fade out total E Fade out parcial Indiferente Figura 15 Percentagens de prefer ncias dos alunos relativamente ao fade out das actividades Cap tulo IV Sistema de apoio ao ensino de diagramas de actividades da UML Decis es e cen rios alternativos Pedido de Or amento o O Cliente amp Funcionario comercial j Valor lt 500 Valor gt 500 Director comercial Figura 16 Aspecto final da simula o com fade out total das actividades Pedido de Or amento es Cliente Funcionario comercial amp Valor lt 500 Valor gt 500 Director comercial Figura 17 Aspecto final da simula o com fade out parcial das actividades 50 Contudo para que no final de cada anima o seja poss vel consultar toda a sequ ncia de actividades realizadas no decorrer do processo optamos por manter todas as actividades na anima o do diagrama criado pelo utilizador do sistema e assim facilitar o entendimento geral do mesmo Cap tulo IV Sistema de apoio
73. iagramas Como ferramenta de implementa o do editor de DA foi usado o mxGraph uma biblioteca de fun es em JavaScript que usa as capacidades dos browsers Web para disponibilizar o desenho interactivo de gr ficos Esta ferramenta foi escolhida pois supera as outras solu es existentes no tempo de arranque interactividade e funcionalidades O mxGraph n o necessita de instala o de plug ins e a sua utiliza o pode ser feita a partir de uma ferramenta desenvolvida em Java Net Hypertext PreProcessor PHP ou mesmo HyperText Markup Language HTML A interface do utilizador feita em HTML e os dados s o guardados e transferidos em eXtensible Markup Language XML Finalmente o backend pode ser implementado usando Java NET ou PHP Neste caso usando o mxGraph foi criado um editor em HTML Figura 21 e algumas fun es em JavaScript para efeitos de zoom bem como edi o de fun es para editar as propriedades do diagrama e seus componentes Foi tamb m criado um ficheiro XML com as configura es da barra lateral barra esta que disponibiliza as v rias componentes que o utilizador disp e para criar o diagrama e poder transferir dados com o servidor de maneira a visualizar a simula o Podem ser consultadas outras figuras descritivas do editor de DA no anexo IV Cap tulo IV Sistema de apoio ao ensino de diagramas de actividades da UML 60 Decis es e cen rios alternativos Projecto de Mestrado 2008 Candidat
74. iais j em uso Boticario et al 2006 Desta forma necess rio que se perceba que o computador e o software aplicado ao ensino s o possibilidades de representa o e exposi o da informa o e tornando se assim uma alternativa ou estrat gia de aprendizagem para uma melhor compreens o da realidade Entretanto importante n o esquecer que um progresso relacionado com um crit rio espec fico pode manifestar se de diferentes formas em diferentes alunos e uma mesma ac o pode para um aluno indicar avan o em rela o a um crit rio estabelecido e para outro n o Por isso al m de serem necess rios indicadores precisos os crit rios de avalia o devem ter em conta todo o seu conjunto considerados de forma contextual e analisados luz dos objectivos que realmente orientaram o ensino oferecido aos alunos Se o prop sito avaliar o processo e o produto n o h nenhum instrumento de avalia o da aprendizagem melhor do que procurar identificar porque que o aluno teria dado as respostas que deu s situa es que lhe foram propostas Papert 1997 Por fim para a avalia o de um software aplicado ao ensino preciso ter em considera o a utilidade dessa ferramenta no processo de aprendizagem do aluno e na constru o dos seus conhecimentos Portanto ao avaliar e escolher um software aplicado ao ensino deve se ter em conta o perfil do aluno e a proposta pedag gica da institui o de ensino na qual ser
75. ientar ainda que todas as experi ncias tiveram como participantes alunos do primeiro ano da Licenciatura em Inform tica e da Licenciatura em Tecnologias da Informa o e Comunica o da Universidade de Tr s os Montes e Alto Douro Como pr requisito principal para a realiza o destas experi ncias era necess rio que estes alunos nunca tivessem tido qualquer contacto com os diagramas da UML Cap tulo III Processo de investiga o 34 Para garantirmos que cada uma das experi ncias era realizada de acordo com o planeado foram sendo criadas as duas tabelas representadas seguidamente Na Tabela 4 encontra se representada a sequ ncia das fases de cada uma das experi ncias e a Tabela 5 lista cada um dos s mbolos que representa uma fase e descreve seu o significado Tabela 4 Sequ ncia das fases das experi ncias Experi ncia Sequ ncia preesper nia VPOPOPA VPOPOPA VPOPCPA VIC POPA A l VPAk CPA VPCPA CPVPA Cap tulo III Processo de investiga o 35 Tabela 5 Descri o das fases que se realizaram no decorrer das experi ncias S mbolo Descri o Disponibilizar ao aluno um diagrama de actividades exemplo Mostrar a anima o sem som ao aluno com cen rios juntos e separados e com fade out total e parcial das actividades Mostrar a anima o com som ao aluno com cen rios juntos e separados e com fade out total e parcial das actividades M
76. iga o Ac o A Investiga o Ac o pode ser descrita como um m todo de pesquisa que se baseia em raz es positivistas e que se centra na ac o como um intento de mudan a e na investiga o um procedimento de compreens o Hugon et al 1988 De uma forma mais simples pode tamb m classificar se este m todo como o aprender fazendo ou seja o investigador identifica o problema define m todos para o resolver verifica se os m todos s o efectivos e caso contr rio define um novo m todo de ac o O m todo da Investiga o Ac o varia ciclicamente entre a ac o e a reflex o que de maneira continuada aprimora m todos na recolha de informa o e na interpreta o que se vai criando de maneira a compreender se determinada situa o Baskerville 1999 Este m todo segue uma s rie de premissas que permitem diferenci lo de uma simples resolu o de problemas Cohen et al 2000 Cap tulo III Processo de investiga o 32 assumido o compromisso por parte do investigador de estudar um sistema e introduzir modifica es no mesmo de maneira a seguir a direc o desejada Combina o diagn stico de cada uma das suas itera es com a reflex o focando se em problemas reconhecidos pelos participantes como discut veis mas pass veis de serem modificados Implica o envolvimento do investigador e dos participantes sendo estes ltimos considerados co investigadores uma vez que todos os parecer
77. im a melhor e provavelmente nica motiva o para a aprendizagem de gest o de projectos terem as experi ncias de projectos falhados devido insuficiente descri o e detalhe na especifica o inicial destes Desta maneira depois de verificarem que falharam como gestores de projecto os alunos come ar o a fazer perguntas e a ouvir as respostas No entanto n o existem universidades nem tempo nem curr culo de curso que permita um n mero suficiente de projectos de maneira a que cada aluno possa ser um gestor de projectos Mingins et al 1999 Contudo a gest o de projectos algo que feito com algum rigor em empresas isto quando um aluno passa da universidade para o mundo do trabalho por isso o treino que estes alunos t m quando passam esta fase algo que se pode confiar em parte para colmatar o que falhou nos seus anos de forma o Mas nem sempre assim e os bons resultados s o raros ou seja o que n o ensinado nas universidades ou escolas provavelmente nunca ficar bem presente na cabe a dos futuros profissionais da rea o que faz com que haja uma pobre gest o de projectos de software A chave para uma aprendizagem bem sucedida a motiva o Se numa ac o pedag gica se mencionar uma qualquer ferramenta de software livre os alunos ouvi la o com aten o e aplicar o o conhecimento adquirido imediatamente Se se falar em gest o de projectos os alunos mal ouvir o o que ser dito
78. imento de solu es Cap tulo IT Fundamentos da modela o em sistemas de informa o 24 quando saem para o mundo do trabalho pois existe uma grande diferen a nas capacidades de ES adquiridas na universidade e as capacidades que s o necess rias para um engenheiro de software na organiza o de um projecto t pico Callahan et al 2002 Este problema parece ter origem na maneira como a ES geralmente ensinada a teoria apresentada na forma de leitura e posta em pr tica limitada em projectos de grupo Um projecto de ES melhora as capacidades dos alunos para o desenvolvimento profissional de software Os alunos necessitam de experimentar o stress e a tens o de trabalhar em grupo atribuir e aceitar responsabilidades lidar com diferentes grupos internos e externos por exemplo clientes e terem normas e regras que rejam o seu trabalho e apenas experimentam isto quando lidam e trabalham no desenvolvimento de um sistema dado por um cliente que externo ao seu curso Lethbridge 2000 Embora tanto as leituras da teoria como os projectos de grupo sejam essenciais para a aprendizagem existem falhas profundas em todo o processo da ES propriamente dita pois a leitura da teoria que apenas permite a aprendizagem passiva e a dimens o geralmente reduzida dos projectos de grupo s o t cnicas demasiadamente limitadas n o contendo muitas das caracter sticas fundamentais da ES do mundo real Navarro et al 2003 Ass
79. io 1 Utilizando o bot o direito do rato o utilizador selecciona a op o de editar estilo da componente 2 O utilizador insere o estilo pretendido para a componente seleccionada Fluxo Alternativo Excep es E1 Em qualquer altura o utilizador muda de p gina encerra o browser e sai da aplica o P s Condi es Caso de uso Remover Componente ID UCl6 Breve Descri o Permite ao utilizador remover uma componente presente no diagrama Pr Condi es O utilizador encontra se no URL correcto O utilizador j tinha introduzido altera es na rea de desenho Fluxo Prim rio 1 O utilizador selecciona uma das componentes presentes na rea de desenho e remove a utilizando no cone da barra lateral 2 A componente removida do diagrama Fluxo Alternativo Excep es E1 Em qualquer altura o utilizador muda de p gina encerra o browser e sai da aplica o P s Condi es Cap tulo IV Sistema de apoio ao ensino de diagramas de actividades da UML 59 Decis es e cen rios alternativos A descri o dos casos de uso de extrema import ncia j que permite manter a coer ncia entre as funcionalidades que foram modeladas e as que s o desenvolvidas permitindo para isso esclarecer quaisquer d vidas que possam surgir no momento do desenvolvimento de determinada funcionalidade 4 3 2 Desenvolvimento do editor de d
80. isto porque n o consideram que isso seja um Cap tulo IT Fundamentos da modela o em sistemas de informa o 25 problema real nem imaginam a maneira de como aplicar a gest o de projectos nos pequenos projectos que v o desenvolvendo ao longo do seu percurso escolar Claypool et al 2005 Deste modo a simula o frequentemente usada para o treino em v rias reas de estudo como a economia e a avia o Claypool et al 2005 pode ser usado no que ES diz respeito Pode se neste caso fazer uma analogia interessante com os pilotos de avi o ao aprenderem a sua profiss o Estes precisam de saber como se comportar em situa es perigosas mas ningu m os sujeitar a tamanho risco apenas por uma quest o de treino Assim as empresas de avia o disponibilizam simuladores poderosos que modelam todo o avi o e o seu ambiente excepto para o piloto que ao usar estes simuladores poder experienciar todas as dificuldades sem qualquer risco e ainda com baixo custo Collofello et al 1998 A ES ainda n o uma profiss o madura O fosso existente entre o que aprendido nos cursos que contenham esta disciplina e o que necess rio nas empresas ou institui es que contratam este tipo de servi os muito maior quando comparado com outras disciplinas da rea da inform tica Surendran et al 2000 Para a melhoria desta situa o o ideal seria incluir os alunos em projectos reais com prazos fixados Contudo esta sit
81. l 1993 e usada para encontrar estrat gias para o melhoramento do desempenho e para criar processos alternativos aos j utilizados Na sequ ncia deste facto muitos pacotes de software foram desenvolvidos para modelar problemas de simula o Nikoukaran et al 1998 No entanto torna se patente a exist ncia de v rios requisitos por cumprir limita es e problemas associados a estes pacotes de software Hlupic 2000 Askari Askari et al 1998 argumentam que as simula es s o ferramentas educacionais muito teis na medida em que disponibilizam ambientes din micos e interactivos nos quais os alunos podem explorar reas espec ficas e consequentemente desenvolver uma compreens o qualitativa e quantitativa dos sistemas din micos T m sido desenvolvidos cada vez mais pacotes de software de simula o tanto para resolver problemas espec ficos como para um uso mais abrangente Tamb m as linguagens de programa o t m vindo a evoluir em grande escala para que atrav s das capacidades de hardware se Cap tulo I Introdu o 4 desenvolva mais e melhor software de simula o que ajude a criar m todos actuais de ensino de determinados temas Por outro lado mesmo sendo o ensino uma rea poss vel de aplica o dos benef cios do software de simula o ainda n o se verifica um aproveitamento desej vel de tais ferramentas Existem excep es que foram identificadas como promissoras mas os horizontes ainda n o
82. lema que se coloca a verifica o da utilidade da ferramenta ou seja se na pr tica a solu o responde s necessidades dos utilizadores e se esta se torna til e aplic vel em casos de estudo mais complexos Para isso normalmente recorre se a experi ncias que validam as caracter sticas e funcionalidades disponibilizadas Essa verifica o ter de ser realizada num universo onde estejam representados os mais variados perfis de utilizadores de modo a tirar partido da ferramenta desenvolvida evitando assim que esta fique obsoleta 3 Processo de investiga o Ap s os dois cap tulos anteriores de introdu o e de fundamenta o ao tema do presente estudo pensamos ser importante e imprescind vel um cap tulo em que sejam clarificadas quest es relacionadas com a ci ncia e com m todos de investiga o A op o pela coloca o deste cap tulo depois do cap tulo de fundamenta o e antes do cap tulo de apresenta o da solu o foi feita com o prop sito de permitir que os diversos assuntos apresentados possam ser estudados de acordo com a sua fundamenta o e dos processos que conduziram aos resultados obtidos durante e no final da m todo seguido Deste modo numa primeira parte deste cap tulo feita uma introdu o sobre as raz es da exist ncia da ci ncia e a sua rela o com a tecnologia Numa segunda parte caracterizado e explicado o tipo de abordagem definido para o desenvolvimento e condu o deste
83. ma de Actividades Pedido de proposta de or amento usando a ferramenta Microsoft PowerPoint Figura 12 Modelo c clico de Investiga o Ac o Figura 13 Percentagens de prefer ncias relativamente presen a de som Figura 14 Percentagens de prefer ncias relativamente apresenta o dos diferentes cen rios Figura 15 Percentagens de prefer ncias dos alunos relativamente ao fade out das actividades Figura 16 Aspecto final da simula o com fade out total das actividades Figura 17 Aspecto final da simula o com fade out parcial das actividades Figura 18 Percentagens relativas contribui o das anima es na percep o do processo Figura 19 Diagrama de casos de uso do sistema Figura 20 Package Criar Diagrama Figura 21 Editor de Diagramas de Actividades Figura 22 Anima o de um Diagrama de Actividades exemplo vers o 1 PHP Figura 23 Anima o de um Diagrama de Actividades exemplo vers o 2 JavaScript Figura 24 Detalhe da anima o de n s de decis o 14 15 15 15 16 16 17 32 37 38 39 43 48 49 49 50 50 51 54 54 60 62 63 64 viii Siglas Nesta disserta o s o utilizadas abreviaturas de apresentadas aquando da sua primeira utiliza o DA ES HTML OMG OO PHP SI TI UML XML Diagrama de Actividades Engenharia de Software HyperText Markup Language Object Management Group Orientado ao Objecto Hypertext PreProcessor Sistema
84. modelar a arquitectura de execu o dos sistemas Isto inclui Deployment os n s os ambientes de execu o entre hardware e software assim como o middleware que os liga Casos de uso Usado para modelar casos de uso actores e as suas inter rela es Usado para modelar os estados em que podem estar os objectos assim Estados No como as transi es entre estados Comunica o Usado para modelar o fluxo de mensagens entre inst ncias de classes Rs Usado para modelar a ordem pela qual as mensagens s o trocadas entre Sequ ncia dm RR as inst ncias de classes T Usado para modelar as diferen as de estados de um objecto ao longo do empo tempo E uma variante dos diagramas de actividades que mostra o fluxo de Interactividade controlo dentro de um sistema ou processo de neg cio Cap tulo IT Fundamentos da modela o em sistemas de informa o 12 Deste modo quando se projecta algo de novo torna se conveniente recorrer a modelos que representem aquilo que ir ser desenvolvido Esses modelos constituem uma representa o abstracta de uma realidade projectada para o futuro Mota et al 2004 A UML oferece uma forma padr o de criar esses modelos permitindo a simplifica o do processo de concep o de software que por si s bastante complexo atrav s do uso de uma forte componente gr fica fazendo uso de imagens como elemento de comunica o e da utiliza o de um conjunto limitado de
85. modeling to avoid failures increased development costs and to improve delivery deadline compliance Of the various types of diagrams available for the Unified Modeling Language UML activity diagrams are the most recent but already recognized by the UML as a useful and reliable type of diagrams in software modeling which shows the importance of including activity diagrams in Software Engineering learning As in several UML diagrams difficulties may occur in understanding activity diagrams by the students in comprehending the diagrams and their objectives much to blame on the curricula of courses where the UML is studied which for various reasons do not provide the necessary time to practice the development of activity diagrams Furthermore simulating real cases in virtual environments using the latest software has shown improvements in learning and refinement of techniques in less time and with greater motivation of students who study the area For this it is important to develop simulation tools to support teaching of activity diagrams familiarizing students with the technique and instilling them the importance of its use in software modeling Thus arises the opportunity to develop a system to support teaching UML s activity diagrams which includes its rules and syntax In this particular case we gave emphasis to studying decision and alternative scenarios in activity diagrams trying to make a proper survey of its usefulness a
86. nd how it facilitates understanding by students of Software Engineering ili Sorte o que acontece quando a prepara o encontra a oportunidade Elmer Letterman iv ndice Geral Agradecimentos Resumo Abstract ndice Geral ndice de Tabelas ndice de Figuras Siglas 1 Introdu o 11 Enquadramento 1 2 Motiva es objectivos e m todo 1 3 Organiza o da disserta o 2 Fundamentos da modela o em sistemas de informa o 2 1 Engenharia de Software 2 2 A Unified Modeling Language 2 2 1 Diagramas de Actividades 2 3 Software de simula o 2 4 Sistemas de software aplicados ao ensino 25 O ensino em Engenharia de Software 2 6 Problemas e desafios do projecto 3 Processo de investiga o 3 1 A ci ncia e a tecnologia 3 1 1 T cnicas e m todos de investiga o 3 1 2 O m todo Investiga o Ac o 3 2 Abordagem ao problema 3 2 1 Experi ncias realizadas 3 2 2 Instrumentos de apoio s experi ncias 4 Sistema de apoio ao ensino de diagramas de actividades da UML Decis es e cen rios alternativos 4 1 Recolha de dados das experi ncias 4 2 An lise de dados recolhidos 4 3 Concep o da solu o 4 3 1 Modela o do sistema 4 3 2 Desenvolvimento do editor de diagramas 4 3 3 Desenvolvimento da ferramenta de simula o 5 Considera es finais 5 1 S ntese da disserta o 5 2 Discuss o dos resultados e principais contributos 42 43 48 52 52 59 60 65 65
87. neering Education and Training Madrid Espanha IEEE Computer Society 2003 Gogg T J e Mott J R A Introduction to simulation Confer ncia Conference Proceedings of the 25th conference on Winter simulation Los Angeles CA Winter Simulation 1993 Goguen J e Jirotka M Requirements Engineering Social and Technical Issues Livro London Academic Press 1994 Gon alves R Ci ncia P s Ci ncia Metaci ncia Livro Lisboa Terramar 1997 2 edi o Gouveia L B Neg cio Electr nico Conceitos e Perspectivas de Desenvolvimento Livro Porto SPI Sociedade Portuguesa de Inova o 2006 Gramigna M R M Jogos de Empresa Livro S o Paulo Makron Books 1993 Hammer D K Hanish A A e Dillon T S Modeling Behavior and Dependability of Object Oriented Real TimeSystems Artigo Journal of Computer Systems Science amp Engineering s 1 WASET 1998 3 Vol 13 Hlupic V Business Process Re engineering and Simulation Bridging the Gap Confer ncia Proceedings of the European Simulation Multiconference ESM 98 Manchester UK SCS 1998 Hlupic V Simulation Software an Operational Research Society Survey of Academic and Industrial Users Confer ncia Proceedings of the 2000 Winter Simulation Conference Orlando FL IEEE 2000 pp 1676 1683 Hugon M A e Seibel C Recherches impliqu es recherches action le cas de l ducation Confer ncia
88. no de DA da UML e nesse sentido que aponta esta disserta o Assim e sempre numa perspectiva de desenvolvimento subsequente que melhore a robustez da ferramenta podemos dizer que a aplica o apresentada respeita a maioria dos requisitos identificados inicialmente Foram apresentadas algumas altera es devidamente justificadas nomeadamente a apresenta o dos cen rios alternativos e o fade out das actividades no entanto reconhecemos na ferramenta uma base de lan amento para a investiga o e explora o das TI a aplicar no ensino deste e de outros diagramas da UML 5 Considera es finais No sentido de complementar o trabalho realizado ao longo deste estudo importante concluir esta disserta o com algumas considera es acerca dos temas tratados em cada cap tulo discutir os resultados atingidos apresentar as dificuldades encontradas propor melhorias e novas funcionalidades a implementar na ferramenta de simula o e abordar os contributos de um sistema de apoio ao ensino de DA da UML 5 1 S ntese da disserta o Actualmente as TI s o parte integrante da sociedade principalmente ao n vel empresarial e organizacional dependendo as empresas dos SI que as integram Neste mbito torna se fundamental desenvolver software capaz de dar resposta s exig ncias do mercado e por esse facto imperativo que o software actual seja devidamente modelado para assim se diminu rem os desvios no cumprimento dos prazos de
89. o se aquando do aparecimento de uma decis o os cen rios deveriam ser mostrados juntos ou separadamente 29 dos alunos questionados responderam que preferiam cen rios separados e 71 manifestaram a sua prefer ncia por cen rios juntos dando como justifica o o facto de poderem fazer a visualiza o de todos os cen rios a qualquer momento e assim poderem esclarecer alguma d vida que se mantivesse relativamente ao conjunto de cen rios representados no DA O segundo objectivo que est relacionado com o primeiro diz respeito constru o da ferramenta propriamente dita tendo em conta as conclus es tiradas at aqui Deste modo como resultado final pensamos que a aplica o criada poder ser til de forma a complementar a aprendizagem de DA da UML na medida em que o utilizador poder e Perceber alguns conceitos dos DA que seriam mais complicados de perceber utilizando os m todos comuns de aprendizagem e Visualizar o processo de neg cio descrito por um DA como se da sua execu o se tratasse na medida em que deixa de observar se um diagrama est tico e passa a percepcionar se um conjunto de figuras que surgem no ecr em momentos distintos de acordo com a sequ ncia descrita e Corrigir potenciais erros presentes no DA e que n o estavam previstos mas que tenham sido identificados aquando da simula o do mesmo No decorrer do desenvolvimento da ferramenta foram desenvolvidos dois prot tipos cada um com caracte
90. o mesmo n Assim este termo serve para abreviar a disjun o de todas as demais condi es de guarda de uma decis o Eshuis 2002 De acordo com o anteriormente descrito a correcta utiliza o das decis es e respectivas condi es de guarda obriga ao seguimento de apenas um cen rio em cada execu o de todo o processo de neg cio Esta regra tem duas consequ ncias que necess rio entender por um lado a utiliza o de n s de decis o eleva o grau de complexidade dos DA na medida em que ser mais dif cil entender que cen rio ser executado sa da da decis o por outro lado ao utilizarmos este componente na constru o de DA estamos a simplificar o processo de execu o j que apenas um cen rio ser percorrido de cada vez No entanto estas quest es nunca devem ser motivo para decidir pela inclus o ou n o de um n de decis o num DA cabendo apenas essa decis o ao facto de existirem no processo duas ou mais hip teses poss veis de execu o mas onde s uma pode ser tomada A complexidade de um DA tamb m se deve ao n mero de n s de decis o nele inclu dos reflectindo se no entendimento geral do processo de neg cio por parte do engenheiro de software e ou programador No que diz respeito execu o do processo por parte da m quina essa complexidade n o existe j que esta decide por um cen rio com base numa condi o de guarda previamente definida e programada De qualquer modo pode dizer
91. observarem o processo de um pedido de or amento de uma forma diferente daquela representada sobre a forma de DA Pretendia se com isto mostrar as diferentes actividades espa adas atrav s de intervalos de tempo e ainda simular a passagem de informa o atrav s os diferentes intervenientes no processo simulado entre cada actividade conclu da Com diferentes variantes deste diapositivo foi poss vel criar os diferentes cen rios possibilitando assim de acordo com cada aspecto em an lise em determinada experi ncia analisar a import ncia da exist ncia de som o fade out total ou parcial das actividades e o aparecimento dos diferentes cen rios ap s um ponto de decis o na mesma sequ ncia de actividades ou em sequ ncias distintas Pedido de Or amento jo ee e q I a 4 Prepara proposta de or amento 4 Funcion rio comercial Prepara proposta SS de or amento 4 2 Valor lt 500 Valor gt 500 Director 4 comercial Figura 11 Simula o do Diagrama de Actividades Pedido de proposta de or amento usando a ferramenta Microsoft PowerPoint Para evitar equ vocos em torno do termo cen rios lembramos que poss vel fazer uso do mesmo para nos referirmos a diferentes percursos na progress o de um processo de neg cio representado num DA ap s a passagem por um ponto de decis o ou aos v rios cen rios avaliados no total das experi ncias realizadas
92. ois de vertodas as representa es o caso foi ps a m 3 5 5 5 2 5 2 5 5 bem explicitado Cria o do diagrama Pedido dejustifica o de 2 1 3 2 1 3 1 3 4 3 4 5 4 3 2 faltas Tempo usado para a cria o de um diagrama Pedido de justifica o de faltas mm ss 09 15 07 13 08 18 09 54 06 08 10 10 04 45 02 14 06 42 05 39 07 55 06 50 09 53 04 35 0925 Legenda PE Pr Experi ncia S Sim 1 Muito Mau E Experi ncia N N o 2 Mau I Indiferente 3 Razo vel 4 Bom 5 Excelente Cap tulo IV Sistema de apoio ao ensino de diagramas de actividades da UML 48 Decis es e cen rios alternativos 4 2 An lise de dados recolhidos A recolha de dados das experi ncias foi bastante pormenorizada com intuito de se obter uma an lise conclusiva no final de cada experi ncia Foi feita a an lise dos resultados para reter de imediato as conclus es poss veis e assim avan ar com o grupo de experi ncias seguinte correspondendo este a um ciclo iterativo do m todo de Investiga o Ac o Ap s a realiza o das pr experi ncias foi poss vel identificar de que forma seriam estruturadas as experi ncias seguintes e qual seria o foco da investiga o de cada uma delas Uma vez terminadas as experi ncias E1 foi poss vel verificar como podemos observar na Figura 13 que a totalidade dos alunos prefere que as anima es contenham som Prefer ncia relativamente ao som E Com som E Sem som Indif
93. olver um sistema de apoio ao ensino de DA da UML Para isso necess rio ter em conta as conclus es alcan adas nomeadamente o papel da ES no desenvolvimento de SI a simplifica o do processo de concep o de software fornecida pela UML e as vantagens do uso dos DA Como se pretende desenvolver software de simula o de apoio ao ensino muito importante ter em considera o a sintaxe dos DA e os cuidados a ter no tratamento da informa o que estes pretendem transmitir especialmente no tratamento das decis es e Cap tulo IV Sistema de apoio ao ensino de diagramas de actividades da UML 43 Decis es e cen rios alternativos cen rios alternativos garantindo que a informa o clara e objectiva aproximando assim os alunos do ponto de entendimento pretendido 4 1 Recolha de dados das experi ncias Tendo em conta o m todo de investiga o escolhido m todo de Investiga o Ac o e identificadas as vantagens da realiza o de experi ncias como t cnica de investiga o torna se fundamental criar condi es para um correcto registo dos dados de cada experi ncia extremamente importante que os investigadores possam consultar as vezes que acharem necess rias os dados registados e igualmente importante que quando estes o fa am possam como que recriar um ambiente o mais aproximado poss vel do momento de realiza o das experi ncias De acordo com o m todo de investiga o adoptado as experi
94. om cen rios juntos e separados e com fade out total e parcial das actividades Pedir ao aluno que explique o que percebeu daquilo que viu Mostrar ao aluno a anima o com som com cen rios juntos e separados e com fade out total e parcial das actividades Pedir ao aluno para explicar o que percebeu daquilo que viu Disponibilizar ao aluno um manual sint tico sobre diagramas de actividades Disponibilizar ao aluno um exerc cio para resolu o sobre diagramas de actividades Experi ncia 1 El Disponibilizar ao aluno um diagrama de actividades exemplo Pedir ao aluno para explicar o que percebeu daquilo que viu Mostrar ao aluno a anima o sem som com cen rios juntos e com fade out parcial das actividades Pedir ao aluno que explique o que percebeu daquilo que viu Mostrar ao aluno a anima o com som com cen rios juntos e com fade out parcial das actividades Pedir ao aluno para explicar o que percebeu daquilo que viu Disponibilizar ao aluno um manual sint tico sobre diagramas de actividades Disponibilizar ao aluno um exerc cio para resolu o sobre diagramas de actividades Cap tulo IV Sistema de apoio ao ensino de diagramas de actividades da UML 45 Decis es e cen rios alternativos Experi ncia 2 E2 Disponibilizar ao aluno um diagrama de actividades exemplo Pedir ao aluno para explicar o que percebeu daquilo que viu Mostrar ao aluno a anima o com som com cen rios juntos e com fade o
95. onclus o deste subcap tulo podemos referir que o software de simula o come a a surgir em for a entre n s pois os seus utilizadores j consideram este tipo de software de f cil uso e com boas qualidades em termos de interface n o obstante tamb m lhe serem apontados inconvenientes tais como o pre o e a limita o na simula o de situa es complexas Hlupic 1998 2 4 Sistemas de software aplicados ao ensino evidente que as TI t m vindo a alterar os m todos finalidades e a percep o do potencial da educa o Furneaux 2004 Os avan os na ci ncia e tecnologia t m for ado algumas mudan as nos m todos de ensino Hoje em dia o uso do computador como meio para ensinar ou como um instrumento de aprendizagem t o vulgar que quase passa despercebido Cap tulo IT Fundamentos da modela o em sistemas de informa o 21 O software educativo resultado de um processo de desenvolvimento de 30 anos s o ferramentas populares teis e necess rias para a educa o de hoje e provavelmente continuar o a s lo no futuro Monadjemi et al 2001 pois as enormes capacidades de processamento de informa o do computador fazem com que seja poss vel utiliz lo para adaptar as rotinas do ensino s necessidades e ao desempenho de cada aluno Suppes 1966 Oliveira Oliveira et al 2001 enquadra o software aplicado ao ensino em duas categorias software de aplica o e software educativo Na categoria d
96. onde o fluxo de trabalho comega Ex Actividade Algo que feito Geralmente um verbo ou express o verbal Decis o Mostra quando uma decis o necessita de ser tomada no decorrer do fluxo de trabalho Especifica caminhos alternativos Ex fom Tem fomel Tomar pequeno almo o t N o tem fome Ex Transi o Quando termina uma actividade ocorre uma transi o para a pr xima actividade Ex ft ft Pista de responsabiliza o Pista de responsabiliza o Mostra quem respons vel por desempenhar as actividades Preparar pequeno almo o Estado final Mostra onde o fluxo de trabalho termina Ex ft Acordar UTAD 2008 Anexos Anexo IV Editor de diagramas de actividades da UML Neste anexo apresentam se v rias imagens que representam momentos diferentes da cria o de um diagrama de actividades 1 In cio da constru o de um diagrama de actividades Projecto de Mestrado 2008 Candidatura a Emprego Mozilla Firefox DER Ficheiro Editar Ver Hist rico Marcadores Ferramentas Ajuda lt gt X Bo L Atesiiic mampiwowimsaraphjavascrint examplesfeditors diagrameditor html Projecto Candidatura a Emprego 425 P 00 ooann Nhi XE BEz Zoom Mais Menos Actual Ajustar ao ecr Simular Ver C digo Fonte mxGraph 0 13 0 2
97. onment and Associated Model Confer ncia Proceedings of the 18th Conference on Software Engineering Education and Training Ottawa Canada IEEE Computer Society 2005 Navarro E O Baker A e van der Hoek A An Experimental Card Game for Teaching Software Engineering Confer ncia Proceedings 16th Conference on Software Engineering Education and Training Madrid Espanha IEEE 2003 Nikoukaran J Hlupic V e Paul R J Criteria for Simulation Software Evaluation Jornal Proceedings of the 1998 Winter Simulation Conference 1998 pp 399 406 Nuseibeh B e Easterbrook S Requirements Engineering A Roadmap Confer ncia Future of Sofware Engineering Limerick Irlanda ACM 2000 Oblinger D G e Rush S C The Learning Revolution The Challenge of Information Technology in the Academies Livro Bolton Anker 1997 Oliveira C C Menezes E I e Moreira M Ambientes Informativos de Aprendizagem produ o e avalia o de software educativo Livro Campinas Papirus 2001 OMG OMG UML 1 3 Online Object Management Group 8 de 6 de 1999 5 de 4 de 2009 http www omg org OMG UML Revision Taskforce OMG UML Specification v 1 5 Online Object Management Group de 3 de 2003 12 de 4 de 2009 http www omg org Orlikowski W J e Robey D Information technology and the structuring of organizations Artigo Information Systems Research Cambridge MA HighWire Pr
98. os de uso representado na Figura 19 Cap tulo IV Sistema de apoio ao ensino de diagramas de actividades da UML 54 Decis es e cen rios alternativos Ens lt lt extend gt gt gt mapa E Oe gt ae Utilizador P Visualizar Simula o l i N Figura 19 Diagrama de casos de uso do sistema O diagrama principal apresentado na Figura 19 apresenta o package Criar Diagrama que concentra em si todas as funcionalidades respeitantes ao pr prio acto de cria o do DA A Figura 20 apresenta o detalhe desse package Copiar Componente Adicionar Componente Cortar Componente Editar Componente p mi e Anular Ac o poner Utilizador Remover Componente EA Colar Componente Retomar Ac o Figura 20 Package Criar Diagrama De forma a contemplar uma total percep o dos diagramas de casos de uso criados foi tamb m feita a sua descri o estruturada com uma breve descri o do caso de uso as pr condi es para que o caso de uso se realize o fluxo prim rio o fluxo alternativo as excep es e as p s condi es 55 Cap tulo IV Sistema de apoio ao ensino de diagramas de actividades da UML p 8 Decis es e cen rios alternativos Caso de uso Salvar Diagrama ID UCI Breve Descri o Permite ao utilizador salvar um diagrama Pr Condi es O utilizador encontra se no URL correcto Fluxo Prim rio 1 O utilizador selecciona
99. ostrar a anima o sem som ao aluno com cen rios juntos e com fade out parcial das actividades Mostrar a anima o com som ao aluno com cen rios juntos e com fade out parcial das actividades Mostrar a anima o com som ao aluno com cen rios separados e com fade out parcial das actividades Mostrar a anima o com som ao aluno com cen rios separados e com fade out total das actividades Pedir ao aluno para explicar o que percebeu daquilo que viu Disponibilizar ao aluno um manual sint tico sobre diagramas de actividades HP 00 004 Disponibilizar ao aluno um exerc cio para resolu o sobre diagramas de actividades Foi preparada uma pr experi ncia para submeter todos os alunos participantes na experi ncia a todos os cen rios poss veis avaliando deste modo a reac o de cada um a situa es desconhecidas Esta experi ncia teve tamb m como objectivo a prepara o das experi ncias seguintes tendo em conta o seu resultado em rela o a tempos de resolu o de exerc cios e material de suporte para as experi ncias subsequentes A experi ncia n mero um teve como principal objectivo a avalia o em rela o presen a do som isto se os alunos participantes na experi ncia percepcionavam melhor o Cap tulo III Processo de investiga o 36 problema existindo som de descri o em rela o ao que estavam a visualizar ou se por outro lado a presen a do
100. petir as experi ncias com exactid o Insere se na corrente filos fica do Positivismo Zz Investiga o Neste m todo o investigador um elemento activo na realiza o do Ac o mesmo A Investiga o Ac o centra se na an lise de resultados obtidos por altera es impelidas no objecto em estudo Insere se no Interpretivismo Simula o Centra se na simula o do comportamento do processo em an lise permitindo deste modo a produ o de v rios cen rios para an lise de um determinado facto Insere se no Positivismo e no Interpretivismo Existem diferentes correntes filos ficas mas as que mais se destacam s o a corrente Positivista e a corrente Interpretivista A corrente Positivista arroga que a realidade objectiva e independente de quem a observa e advoga ainda que a forma exacta de gerar Cap tulo III Processo de investiga o 30 conhecimento atrav s da constru o de teorias que s o posteriormente legitimadas recorrendo se a testes organizados onde se verificam hip teses Por outro lado a corrente Interpretivista diz que a realidade o resultado da interpreta o do observador ou seja o conhecimento da realidade s pode ser ganho atrav s da compreens o e interpreta o dos fen menos em estudo inserindo o observador no centro da realidade em estudo Myers 1997 De maneira a aplicarem se os m todos de investiga o descritos necess rio obedecer a um conjunto de etapas
101. prepar la Se o valor do pedido de proposta de or amento estiver abaixo ou for igual a 500 o pr prio funcion rio comercial que prepara a proposta Em ambos os casos o funcion rio comercial que envia a proposta de or amento ao cliente Cliente Funcion rio Comercial Director Comercial Efectuar pedido de proposta Receber pedido de proposta valor gt 500 Preparar proposta de or amento valor lt 500 Preparar proposta de or amento Receber proposta de or amento Enviar proposta de or amento Figura 9 Diagrama de Actividades Pedido de proposta de or amento Cap tulo III Processo de investiga o 38 O DA Pedido de justifica o de faltas representado na Figura 10 foi criado com o prop sito de apoiar os investigadores em rela o an lise correc o do problema exerc cio proposto realizado pelos participantes na experi ncia O enunciado do problema exerc cio proposto encontra se no anexo II Domo U U U O Funcion rio de secretaria Professor Entregar justifica o de faltas Analisar justifica o de Faltas Suscita d vidas lt gt Analisar justifica o de faltas N o suscita d vidas Decidir aceita o Decidir aceita o Registar decis o Figura 10 Diagrama de Actividades Pedido de justifica o de faltas Este diagrama descreve um cen rio no qual um estudante se desloca secretaria de uma escola e entrega a sua justifica
102. r sticas pr prias Cap tulo V Considera es finais 68 O primeiro foi uma tentativa de simular o aparecimento das v rias actividades associadas as seu actor num espa o amplo do ecr e que permitisse a conjuga o das v rias imagens de forma que o resultado final fosse uma simula o clara do processo representado no diagrama Uma vez que este prot tipo pretendia simular um DA de acordo com o exemplo apresentado aos alunos aquando da realiza o das experi ncias verificou se posteriori que este desenvolvimento seria complexo j que as actividades iriam aparecer numa zona n o pr determinada o que levaria em casos de diagramas complexos e extensos acumula o de actividades no ecr dificultando assim o seu entendimento O segundo prot tipo foi pensado para permitir visualizar qualquer tipo de diagrama independentemente da sua extens o j que a localiza o das actividades est pr definida e as que lhes sucedem tomam uma posi o inferior no ecr fazendo o deslocar se no eixo dos yy para que a ltima actividade se mantivesse vis vel Os principais contributos que podemos reter da realiza o das experi ncias e dos prot tipos da ferramenta s o e As experi ncias j realizadas de onde se podem retirar algumas conclus es que servem de base a um estudo futuro e Os problemas identificados no desenvolvimento do primeiro prot tipo que podem evitar atrasos num desenvolvimento subsequente
103. ra 1 Exemplo de uma Actividade dos Diagramas de Actividades Transi es ou Fluxos de Controlo Uma transi o ou fluxo de controlo permite descrever a sequ ncia pela qual as actividades se realizam A sua nota o uma seta Na Figura 2 mostrado um exemplo de um fluxo de controlo Cap tulo IT Fundamentos da modela o em sistemas de informa o 15 gt Figura 2 Exemplo de uma Transi o dos Diagramas de Actividades Actividade Inicial ou N Inicial Uma actividade inicial ou n inicial pode ser uma actividade definida apenas para identificar o in cio do diagrama e descrita por um c rculo preto Na Figura 3 mostrado um Figura 3 Exemplo de um N Inicial dos Diagramas de Actividades exemplo de um n inicial Actividade Final ou N Final Tal como o n inicial o n final pode ser uma actividade definida apenas para identificar o final do diagrama Para se representar o n final usa se um c rculo com outro c rculo preto no seu interior Na Figura 4 mostrado um exemplo de um n final Actividade Figura 4 Exemplo de um N Final dos Diagramas de Actividades Swimlanes ou Linhas de Responsabilidade As swimlanes s o usadas para separar as actividades por quem respons vel por elas Graficamente s o mostradas como linhas ou pistas verticais ou horizontais Na Figura 5 mostrado um exemplo de uma swimlane vertical Cap tulo IT Fundamentos da modela o em sistemas de
104. ra o qual foi intencionado Nuseibeh et al 2000 Assim o levantamento de requisitos de um sistema deve ser a primeira medida a ser tomada quando se deseja desenvolver algo pois este o processo de descobrir o prop sito do software atrav s da identifica o das partes interessadas no mesmo e nas suas necessidades documentando as para possibilidade de an lise comunica o e posterior execu o Nuseibeh et al 2000 A especifica o de requisitos na maior parte dos casos o primeiro passo da constru o de qualquer software Goguen et al 1994 Pareceu nos tamb m importante concretizar uma especifica o de requisitos funcionais de modo a que nos guiasse na constru o da aplica o e tiv ssemos sempre presente os objectivos a concretizar Deste modo foi elaborada a seguinte lista de requisitos funcionais a qual nos diz que a aplica o dever e Permitir ao utilizador criar um diagrama e Permitir ao utilizador guardar um diagrama e Permitir ao utilizador pr visualizar um diagrama e Permitir ao utilizador imprimir um diagrama e Permitir ao utilizador visualizar ajuda Cap tulo IV Sistema de apoio ao ensino de diagramas de actividades da UML 53 Decis es e cen rios alternativos e Permitir ao utilizador alterar o zoom de um diagrama e Permitir ao utilizador visualizar c digo fonte do diagrama e Permitir ao utilizador visualizar op es de simula o e Permitir ao utilizador
105. resultados das experi ncias realizadas anteriormente foram tomadas algumas decis es Assim ao longo do desenvolvimento da ferramenta foi tido em conta que Cap tulo IV Sistema de apoio ao ensino de diagramas de actividades da UML 61 Decis es e cen rios alternativos e Uma anima o deve iniciar se sempre com a indica o de in cio acompanhada pelo respectivo s mbolo da UML e Cada actor do sistema swimlane ou barra de sincroniza o deve ser representado na anima o por uma de duas imagens distintas dependendo do seu estere tipo actor humano ou actor autom tico e pela sua descri o e Cada actividade deve ser mostrada na anima o acompanhada pelo actor que a desempenha e pelo texto que a descreve e Cada actividade deve ser representada na anima o por uma de duas imagens distintas dependendo do seu estere tipo actividade manual ou actividade digital e Cada conjunto actor e actividade deve ser apresentado em concord ncia com os respectivos s mbolos da UML e respectiva descri o e Todas as actividades concorrentes incluindo as que s o desempenhadas por actores distintos devem ser apresentadas em conjunto num m dulo destacado por cor diferente cada uma alinhada com o respectivo actor e Os n s de decis o de uma anima o devem ser apresentados por interm dio de um pop up solicitando ao utilizador a escolha do cen rio a ser seguido na anima o e Uma anima o deve terminar sempre
106. rica 2001 Vol 37 Arlow J e Neustadt I UML and the Unified Process Practical Object Oriented Analysis amp Design Livro Boston Addison Wesley 2002 Askari M R e Davis R Development and Application of Computer Software for Simulation of Vibration Analysis in Education Jornal Simulation 98 1998 pp 329 337 Axelrod R Advancing the Art of Simulation in the Social Sciences Artigo Journal of the Japan Society for Management Information T quio Jap o Science Links Japan 1997 2 Vol 3 Banks J Software for Simulation Confer ncia Proceedings of the 1994 Winter Simulation Conference Lake Buena Vista FL IEEE 1994 Barros J P e Gomes L Towards the Support for Crosscutting Concerns in Activity Diagrams a Graphical Approach Confer ncia 4th AOM Workshop at UML San Francisco CA s n 2003 Baskerville R Investigating information systems with action research Jornal Omaha NE Communications of the Association for Information Systems 1999 Vol 2 Bell D UML basics Part II The activity diagram Relat rio s 1 Rational Edge 2003 Bhattacharjee A K e Shyamasundar R K Activity Diagrams A Formal Framework to Model Business Processes and Code Generation Jornal Zurich Journal of Object Technology 2009 Vol 8 Booch G Jacobson I e Rumbaugh J The Unified Modeling Language for Object Oriented Development v 0 9 Relat rio s
107. rosa cada ciclo da ac o implicando uma reflex o cr tica onde cada ciclo representa um novo planeamento e uma sequente ac o Dick 2002 3 2 Abordagem ao problema De maneira a aplicar o m todo de investiga o descrito anteriormente foi pensada como t cnica de recolha de dados a t cnica das experi ncias A t cnica das experi ncias muito usada e tem uma grande import ncia pois coloca o seu foco na observa o da actividade cient fica in situ onde o investigador assume o papel de participante na situa o que est a observar Woolgar 1982 Juntando a t cnica das experi ncias com a t cnica das entrevistas onde o investigador questiona os participantes usando uma s rie de perguntas programadas previamente poss vel acercar os requisitos que os participantes destas experi ncias entrevistas consideram ser os mais importantes para uma boa percep o do fen meno em estudo 3 2 1 Experi ncias realizadas Todas as experi ncias realizadas no mbito do presente trabalho foram elaboradas de forma independente e sequencial tendo sido cada uma delas estruturada de forma a avaliar uma funcionalidade pensada para a simula o dos DA e assim seguir o comportamento c clico do m todo Investiga o Ac o na medida em que cada uma das experi ncias via a sua estrutura afinada de acordo com o resultado da experi ncia antecedente de modo a obter resultados apropriados s necessidades dos utilizadores De sal
108. sar e de aprender ter um baixo custo ter capacidades gr ficas excelentes e grande flexibilidade Hlupic 2000 No que diz respeito ao sistema de aprendizagem o software de simula o garante ao aprendiz que o modelo simulado existe todo um cen rio pode ser analisado visualmente desde o in cio de uma qualquer produ o at ao seu fim e pode ser analisado ao pormenor conhecendo todos os aspectos do desenvolvimento Assim existe a preocupa o de tentar criar software de simula o que recrie o mais pr ximo poss vel a realidade e cabe aos criadores de software criar produtos que permitam ao aprendiz conhecer o sistema a simular e agir directamente sobre ele pois este software propicia uma aprendizagem com maior participa o e aproveitamento O que se ir passar com a evolu o da tecnologia de simula o dif cil de prever no entanto certo que o software de simula o do futuro ter de ter em conta as necessidades dos utilizadores actuais e as novas necessidades que continuam a surgir Banks Banks 1994 argumenta que o futuro do software de simula o ser mais uma cont nua evolu o e melhoramento do que revolu o Uma das raz es apontadas a de que o software de simula o tem um legado de clientes que necessitam de apoio com novas funcionalidades e melhoramentos Os criadores de software de simula o necessitam de equilibrar as actuais necessidades dos clientes com as necessidades do mercado Como c
109. se que a aceita o dos DA como ferramenta de modela o de software e consequente inclus o dos n s de decis o nos diagramas facilita a representa o e compreens o dos mesmos por parte dos engenheiros programadores e alunos de SI e ES bastando para isso que estes tenham presente quais as condi es em que tal componente deve ser utilizado e como se processa a execu o dos DA com estas caracter sticas 2 3 Software de simula o A modela o de sistemas recorrendo previamente simula o tem sido largamente usada em reas como a sa de redes de comunica es processos empresariais e comunica es e a crescente cria o de produtos mais elaborados requer uma maior flexibilidade e rentabilidade em processos produtivos assim como uma maior exig ncia na Else em Portugu s sen o o termo ingl s utilizado pela maioria das linguagens de programa o pela algoritmia e tamb m pela UML para definir o percurso que deve ser seguido pela execu o de um programa de computador quando as condi es especificadas n o contemplam todas as op es Cap tulo IT Fundamentos da modela o em sistemas de informa o 19 facilidade de manuten o dos sistemas Assim surgiu o software de simula o programas de software onde o utilizador assume um papel interactivo permitindo lhe experimentar e controlar um acontecimento como se da realidade se tratasse Devido ao aumento das press es competitivas muitas
110. ste modo seja facilitada a compreens o do trabalho desenvolvido nos cap tulos seguintes As organiza es para serem bem sucedidas necessitam de um SI eficaz suportando desde os seus n veis operacionais at aos n veis estrat gicos Varaj o 2005 Para tal acontecer necess rio que estes sejam cuidadosamente concebidos constru dos e implementados de modo a suportar convenientemente a organiza o McKeown et al 1993 Neste cap tulo s o abordados e real ados diversos aspectos cuja compreens o consideramos fundamental para a melhor percep o da modela o de SI dando maior nfase a uma das suas disciplinas a Engenharia de Software ES e um dos tipos de diagramas usados nesta disciplina os DA 2 1 Engenharia de Software Esta sec o 2 1 apresenta conceitos da Unified Modeling Language da ES de DA e mais propriamente das decis es e dos cen rios alternativos do DA Cap tulo IT Fundamentos da modela o em sistemas de informa o 9 Uma primeira defini o dada ES Naur et al 1968 explica que esta respons vel pelo estabelecimento e uso dos princ pios da engenharia de maneira a se obter software econ mico fi vel e que funcione eficientemente em m quinas reais J mais recentemente o IEEE Standard Glossary of Software Engineering Terminology IEEE 1991 definiu a ES como a aplica o de uma abordagem sistem tica e disciplinada quantific vel ao desenvolvimento opera o e man
111. sua habilidade de as desenvolver e a constru o de software com erros o motivo da maioria das falhas dos projectos de software De acordo com Conrow Conrow et al 1997 atrav s da an lise de 8380 projectos de software indicado que 31 dos projectos foram cancelados e 53 apresentavam graves problemas com aumentos de 189 e 222 respectivamente sobre os custos inicialmente previstos e sobre o cronograma inicial que continham apenas 61 dos requisitos inicialmente propostos Cap tulo I Introdu o 5 A maior parte dos erros de um sistema 64 est relacionada com a fase de an lise de requisitos sendo estes apenas descobertos em etapas mais avan adas tais como a fase de testes O custo para correc o de um erro encontrado durante a fase de an lise equivale a 1 5 do que seria durante a fase de testes e a 1 15 se esse mesmo erro for encontrado quando o sistema estiver em uso Kotonya et al 1996 Apesar das estat sticas a expectativa e procura por software mais complexo cresce cada vez mais pois este o motor que faz funcionar muitas empresas e organiza es que sofrem consequ ncias graves quando muitas vezes o software utilizado n o apresenta a qualidade necess ria e foge quase sempre ao inicialmente planeado aumentando os seus custos Estes resultados s o ainda piores em empresas ou organiza es onde n o existe um comprometimento m nimo com bons princ pios de desenvolvimento Conrow et al 19
112. ua o seria impens vel tendo em conta os custos inerentes e os prazos para a conclus o de projectos geralmente maiores que o tempo de dura o da disciplina Deste modo a solu o passa pelo mesmo m todo j existente ou seja incluir os alunos em mini projectos de grupo delimitando prazos de entrega e apostando na forma o dos mesmos atrav s da teoria Para uma melhor compreens o dos diagramas da UML leccionados nesta disciplina apresentamos nos cap tulos seguintes um sistema de software para complemento ao ensino de DA atrav s da simula o dos mesmos 2 6 Problemas e desafios do projecto Um dos principais desafios do desenvolvimento de software de simula o direccionado ao ensino disponibilizar interfaces amig veis j que estes podem n o estar familiarizados com este tipo de ferramentas e criar condi es para que estas sejam interactivas o suficiente para permitir que os alunos experimentem e testem o problema que tentam resolver No caso espec fico de ferramentas de apoio ao ensino de DA um desafio relevante poder ser desenvolver uma ferramenta de simula o que para al m de permitir representar DA segundo as regras da UML tamb m permita a sua anima o simula o permitindo que o Cap tulo IT Fundamentos da modela o em sistemas de informa o 26 utilizador relacione o problema apresentado com um cen rio real e assim verificar se se trata de um problema de solu o l gica O prob
113. ue possuam processamento paralelo Por este facto nem sempre f cil para os alunos da rea compreender os DA sendo que os aspectos que normalmente provocam mais d vidas s o as actividades concorrentes e as decis es e cen rios alternativos Foi com base em tudo o que descrevemos anteriormente que se identificou ser til e interessante desenvolver um sistema que auxilie a compreens o dos DA a import ncia dos Cap tulo I Introdu o 6 mesmos no mbito da modela o de um sistema de software e a utilidade destes diagramas aquando da implementa o do sistema propriamente dito De modo a cumprir as finalidades a que nos propusemos foram definidos os seguintes objectivos que traduzem as grandes motiva es do projecto respectivamente e Identificar o conjunto de caracter sticas que dever o ser implementadas num sistema de apoio ao ensino de DA da UML tendo em conta as dificuldades que podem surgir no entendimento do processo por parte de quem as utiliza nomeadamente na representa o das decis es e cen rios alternativos de um DA e Desenvolver uma aplica o Web para o apoio ao ensino de SI onde qualquer utilizador poder criar DA e posteriormente poder visualizar uma simula o do mesmo Este estudo come ou pela pesquisa de ferramentas existentes que simulassem os DA da UML mas que permitissem aos alunos visualizar o processo de neg cio descrito em determinado diagrama de uma forma interactiv
114. ultar a sobreviv ncia das organiza es obrigando as a aumentarem o seu n vel de exig ncia para fidelizarem e manterem a confian a dos seus clientes Este facto incentivador da competitividade entre as organiza es leva as Cap tulo I Introdu o 2 altera o de estrat gias e ao aproveitamento de todas as tecnologias emergentes sempre no sentido de dar a melhor resposta ao mercado actual Assim podemos dizer que as TI s o uma ferramenta de trabalho indispens vel para as organiza es que querem manter se na vanguarda do desenvolvimento e as provas dadas pelas TI s o tais que a sua utiliza o alargou se sociedade em geral de tal forma que actualmente est o presentes no quotidiano de qualquer cidad o independente da idade cultura ou ramo profissional Este facto coloca diariamente o sistema educativo perante novos e inadi veis desafios ou seja devem preparar se os alunos para viverem numa sociedade informatizada e devem formar se pessoas que cada vez mais ter o de exercer profiss es caracterizadas por fun es de tipo n o repetitivo onde ser o solicitadas cada vez mais pessoas com capacidades para resolver problemas comunicar e auto actualizar se em espa os de tempo cada vez mais reduzidos Educa o 2007 Neste mbito torna se fundamental fazer uso das TI nas escolas seja pelo contributo na gest o e comunica o entre as partes envolvidas seja pelo aproveitamento das suas potencialidades
115. ura 18 est reflectida a opini o dos alunos inquiridos relativamente contribui o da visualiza o de anima es na compreens o do processo Podemos observar que a maioria dos alunos refere que as anima es permitem compreender aspectos que n o estavam claros antes da observa o das mesmas As anima es permitiram compreender alguns aspectos que n o estavam claros partida E Sim E N o Indiferente Figura 18 Percentagens relativas contribui o das anima es na percep o do processo Cap tulo IV Sistema de apoio ao ensino de diagramas de actividades da UML 52 Decis es e cen rios alternativos Com base nestes dados e nas conclus es tiradas a partir deles foi desenvolvido o sistema com vista a auxiliar o ensino de DA Para isso foi feita a modela o do sistema e posteriormente o desenvolvimento da ferramenta 4 3 Concep o da solu o A sec o que agora se inicia esclarece o processo de modela o e constru o da aplica o desenvolvida Desta maneira nesta sec o est o especificados os requisitos funcionais e n o funcionais da solu o s o especificados sob a forma de diagramas de casos de uso e descritos em texto e explicada a forma de concep o da aplica o final bem como as tecnologias usadas 4 3 1 Modela o do sistema A primeira medida de sucesso de qualquer sistema de software tirada a partir do grau de desempenho que corresponde ao prop sito pa
116. ura a Emprego Mozilla Firefox Eicheiro Editar Ver Hist rico Marcadores Ferramentas Ajuda e 4 http localhost mxgraph javascript examples editors diagrameditor html Projecto Candidatura a Emprego 5 Candidato Funcion rio s Entidade patronal Receber formul rio de candidatura Y Entregar formul rio de candidatura Analisar Curriculum Vitae Y Verificar Entrevistar candidato Y a r Candidato aceitez an Q Contactar candidato 6 O Zoom Mais Menos Actual Ajustar 20 ecr Simular Dl ver C digo Fonte IB a G x E Z T Q O e a a a ie g Salvo em s bado 11 de Julho de 2009 15 38 56 Figura 21 Editor de Diagramas de Actividades O backend deste editor de diagramas foi editado usando PHP o que permite que seja criado um ficheiro tempor rio com os atributos que v o sendo adicionados ao diagrama medida que este est a ser criado pelo utilizador 4 3 3 Desenvolvimento da ferramenta de simula o O objectivo central deste sistema facilitar a compreens o e interpreta o dos DA Assim muito importante que o utilizador ao visualizar a anima o gerada a partir do DA que criou identifique com rapidez e exactid o as poss veis incorrec es do DA permitindo lhe validar e optimizar o processo de neg cio que pretende representar no mesmo Com permanente foco neste objectivo e com base na an lise dos
117. ut parcial das actividades Pedir ao aluno que explique o que percebeu daquilo que viu Mostrar ao aluno a anima o com som com cen rios separados e com fade out parcial das actividades Pedir ao aluno para explicar o que percebeu daquilo que viu Disponibilizar ao aluno um manual sint tico sobre diagramas de actividades Disponibilizar ao aluno um exerc cio para resolu o sobre diagramas de actividades Experi ncia 3 E3 1 Disponibilizar ao aluno um diagrama de actividades exemplo 2 Pedir ao aluno para explicar o que percebeu daquilo que viu 3 Mostrar ao aluno a anima o com som com cen rios separados e com fade out parcial das actividades 4 Pedir ao aluno que explique o que percebeu daquilo que viu 5 Mostrar ao aluno a anima o com som com cen rios separados e com fade out total das actividades 6 Pedir ao aluno para explicar o que percebeu daquilo que viu 7 Disponibilizar ao aluno um manual sint tico sobre diagramas de actividades 8 Disponibilizar ao aluno um exerc cio para resolu o sobre diagramas de actividades Experi ncia 4 E4 1 Disponibilizar ao aluno um manual sint tico sobre diagramas de actividades 2 Disponibilizar ao aluno um exerc cio para resolu o sobre diagramas de actividades Experi ncia 5 E5 1 2 3 Disponibilizar ao aluno um diagrama de actividades exemplo Pedir ao aluno para explicar o que percebeu daquilo que viu Disponibilizar ao aluno um m
118. uten o de software isto a aplica o da engenharia para o software Sommerville Sommerville 2006 definiu ES como uma rea de conhecimento composta por teorias m todos e conjuntos de ferramentas necess rios gera o de um produto de software De acordo com van Vliet van Vliet 2007 ES diz respeito aos m todos e t cnicas para o desenvolvimento de grandes sistemas de software O substantivo engenharia usado para sublinhar uma aproxima o sistem tica ao desenvolvimento de sistemas que satisfa am requisitos e limita es organizacionais Assim mais de cinquenta anos passaram desde a primeira defini o dada e ainda hoje n o existe nenhuma defini o universalmente aceite para a ES Meyer 2001 Desta forma pode afirmar se que a ES tem v rias facetas A ES n o certamente o mesmo que programa o embora a programa o seja um ingrediente importante na ES Tamb m a matem tica tem um papel importante no que ES diz respeito pois necess rio que o software tenha f rmulas correctas assim como a psicologia e a sociologia s o necess rias na medida em que necess rio ter em aten o a comunica o entre o homem e a m quina Assim o termo ES pode levar nos a uma analogia entre a constru o de programas e a constru o de casas isto porque em ambos os casos trabalha se um conjunto de fun es usando t cnicas cient ficas e de engenharia de uma maneira criativa t cnicas essas que
119. xiliar o ensino nas mais diversas reas bastando para isso fazer uma correcta selec o dos programas Assim podemos dizer que o poder do computador est fortemente associado ao software Neste sentido surgiram tamb m as ferramentas de simula o aplica es de treino e educa o que oferecem interfaces din micas e interactivas onde os alunos podem aplicar conhecimentos explorar reas espec ficas e adquirir experi ncia na aplica o de t cnicas de trabalho permitindo lhes assim desenvolver capacidades de reac o ao ambiente real Skrien Skrien 2001 definiu a simula o como uma ferramenta educacional poderosa e utilizada amplamente num sem n mero de aplica es para o ganho de experi ncia em determinados processos sem qualquer custo monet rio ou efeitos perigosos e assim se poder simular situa es do mundo real De acordo com Wilson Wilson 1978 por simula o entende se que um processo de constru o de um modelo de um sistema real e a condu o de experi ncias com esse modelo com o objectivo de compreender o comportamento de um sistema e ou avaliar estrat gias para a sua opera o Devido crescente competitividade muitas empresas foram for adas a implementar software para melhorar a efici ncia e ao mesmo tempo reduzir custos A modela o com ajuda de software de simula o tornou se uma metodologia popular Doukidis et al 1990 com uma ampla gama de aplica es Gogg et a

ma de apoio ao ensino de diagramas de actividade

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