Engenharia de Requisitos em Software para E-learning
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Apresentação de Mestrado
Escola Politécnica da Universidade de São Paulo
Candidata: Nathalia Sautchuk PatrícioOrientador: Prof Dr Edison Spina
Engenharia de Requisitosem Software para E-learning
Fevereiro 2013 2
Agenda
• Introdução• Objetivos• Engenharia de software• SEMAT• Uso do SEMAT para levantamento de requisitos em software para e-learning• Avaliação e Análise do uso do SEMAT• Considerações Finais
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Introdução
• Crescimento da inclusão digital das escolas públicas
• Crescimento das matrículas na educação profissional
• Aumento na demanda por software para e-learning
• Preocupação com a qualidade do software•Melhor entendimento dos requisitos•Escolha de um modelo de engenharia de software
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Introdução
• Grande número de modelos existentes•Falta de maturidade•Insuficiência de testes e validações•Incompreensão das diferenças•Prevalência de modas•Falta de bases teóricas•Divisão entre a indústria e a pesquisa acadêmica
• Proposta do modelo SEMAT (Software Engineering Method And Theory)
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Objetivos
• Principal•Análise da aplicabilidade do modelo SEMAT para a concepção e o levantamento de requisitos de um software para e-learning
• Secundário•Obtenção da especificação de um software para e-learning para ensino de banco de dados
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Engenharia de software
• Abordagem sistemática, disciplinada e quantificável para o desenvolvimento, operação e manutenção de software • Modelos Tradicionais•Cascata•Espiral•Processo unificado
• Modelos Ágeis•Crystal•Scrum•Programação extrema
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SEMAT
• Redefinição da engenharia de software baseada em uma teoria sólida, princípios comprovados e melhores práticas que:•Inclua um kernel de elementos amplamente definidos, extensível para usos específicos•Aborde tanto as questões de tecnologia quanto de pessoas•Seja suportada pela indústria, academia, pesquisadores e usuários•Tenha suporte a extensões em face da mudança dos requisitos e da tecnologia
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SEMAT
• O kernel possui os tipos de elementos•Alfas•Espaços de atividades•Competências
• O kernel possui 3 áreas de interesse•Cliente•Solução•Esforço
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SEMAT
• Estados dos alfas do kernel
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SEMAT
• Cartões de estado dos alfas
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SEMAT
• Cartões de estado do alfa requisitos
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Uso do SEMAT
• Ênfase em 4 alfas: Oportunidade, Stakeholders, Requisitos e Sistema de Software
• Método para determinar o estado atual do esforço: walkthrough
• Iterações de uma semana
• Gerenciamento de tarefas através de um backlog
• 4 iterações
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Avaliação do uso do SEMAT
• Utilidade dos checklists e dos cartões•Verificação se os estados dos alfas foram ou não alcançados•Consulta durante a execução das tarefas•Planejamento da iteração
• Referências feitas entre checklists: visão global do projeto
• Dificuldade de diferenciar alguns itens das checklists
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Avaliação do uso do SEMAT
• Subjetividade da análise se um estado foi ou não atingido•Experiência e a maturidade da equipe•Nível de conhecimento do modelo SEMAT•Entrosamento da equipe•Interpretação do significado de cada item da checklist
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Avaliação do uso do SEMAT
• Falta de especificação de como alcançar cada estado dos alfas•Flexibilidade para adoção e evolução de práticas•Problemático para equipes sem experiência prévia
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Avaliação do uso do SEMAT
• Práticas usadas no estudo de caso•Cartões de história•Jogo do planejamento•Backlogs
• Escolha com base na experiência prévia e por serem práticas leves•Restrição na análise do modelo SEMAT
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Avaliação do uso do SEMAT
• Camada de controle em projetos de engenharia de software
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Considerações Finais
• Desafios•Modelo SEMAT ainda estar em construção•Poucos exemplos na literatura ou casos reais de uso
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Considerações Finais
• Restrição da análise •Não aplicação dos alfas da área de interesse da equipe•Pequena experiência em gestão de projetos e nenhuma anterior no uso do SEMAT•Desenvolvimento em ambiente acadêmico e para uma área de aplicação específica
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Considerações Finais
• Aplicabilidade do modelo SEMAT para a concepção e o levantamento de requisitos de um software para e-learning
• Obtenção de uma especificação de um software para e-learning para ensino de banco de dados
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Trabalhos Futuros
• Aplicação de todos os alfas do modelo SEMAT no desenvolvimento completo de um sistema de software
• Comparação desse estudo de caso com outros que usem diferentes práticas de outros modelos de engenharia de software
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Introdução
• Sistema educacional brasileiro•194.932 estabelecimentos de educação básica•Mais de 50 milhões de alunos•85% das matrículas em escolas públicas
• Crescimento da inclusão digital das escolas públicas•Ensino fundamental•44,0% tem laboratório de informática•42,6% tem acesso à internet
•Ensino médio•91,8% tem laboratório de informática•92,2% tem acesso a internet
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Introdução
• Crescimento das matrículas na educação profissional•2007: 780 mil•2011: 1.250.900 (cerca de 60%)
• Participação da rede pública: 53,5% das matrículas
• Matrículas em Curso Técnico em Informática•Rede pública: 13% (1º lugar)•Rede privada: 6,5% (3º lugar)
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Engenharia de sistemas
• Sistema•Combinação de partes para se alcançar um objetivo•Interação entre componentes é complexa: propriedades emergentes
• Sistema sociotécnico•Interação entre entidades humanas e tecnológicas para alcançar seus próprios objetivos e os coletivos
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Engenharia de requisitos
• Requisito•Condição ou capacidade que deve ser alcançada ou possuída por um sistema
• Requisitos funcionais
• Requisitos não funcionais
• Requisitos de domínio
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Software para E-learning
• E-learning•Combinação e interação de atividades de ensino e aprendizagem por meio de diferentes mídias eletrônicas
• Learning Management System (LMS)•Ambiente baseado na web que se destina ao gerenciamento eletrônico de cursos e atividades
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Ensino de banco de dados
• Componentes curriculares•Projeto de banco de dados
•Abordagem entidade-relacionamento•Abordagem relacional•Transformação entre modelos•Engenharia reversa e normalização
•Administração e gerenciamento de banco de dados •Linguagem SQL
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Software para ensino de banco de dados
• Comparação entre sistemas de software
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Levantamento de perfil de usuário
• Questionário em 3 partes:•dados demográficos•perfil de uso da internet•dificuldades enfrentadas no aprendizado dos tópicos referentes a banco de dados
• 106 questionários (6 desconsiderados)
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Levantamento de perfil de usuário
• Análise dos dados
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Interesse em uma ferramentapara ensino de banco de dados
Utilidade de uma ferramenta paraum tópico
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Levantamento de perfil de usuário
• Análise dos dados
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Dificuldade de aprendizado por tópico