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MIS-Prototyping: Um Processo de PrototipacaoBaseado no Modelo de Inspecao Semiotica

Joelton S. Matos1,Bruno F. Gadelha1

1Instituto de Informatica – Universidade do Estado do Amazonas (UEA)Manaus– AM – Brazil

{joeltonmatos,bgadelha}@gmail.com

Abstract. This work presents a proposal of model of development based on pro-totyping which incorporates the Semiotic Inspection Method(MIS), it‘s presentin Semiotic Engineering , where the analysis of communicability of a softwareartifact aims to improve it each cycle. Thus, minimizing the errors of communi-cation between the software artifact and user.

Resumo. Este trabalho apresenta uma proposta de modelo de processo de de-senvolvimento baseado em prototipacao que incorpora o Metodo de InspecaoSemiotica(MIS), presente na Engenharia Semiotica, onde a analise da comu-nicabilidade de um artefato de software visa melhora-lo a cada ciclo. Assim,minimizando erros de comunicacao entre o engenheiro de software e usuario.

1. Introducao

A interface de um sistema e entendida como uma comunicacao do projetista parao usuario, que tem por objetivo comunicar ao usuario a visao do projetista so-bre a quem ela se destina; que problemas ela pode resolver e como interagir comela[de Souza 2005b, Prates and Barbosa 2007, de Souza and Leitao 2009]. Segundo deSouza[de Souza et al. 2001], artefatos de software sao artefatos de meta-comunicacao,onde ha mensagens enviadas do engenheiro de software para o usuario sobre a gamade informacoes que este pode trocar com os sistemas a fim de conseguir determinadosefeitos. Uma forma de avaliar a qualidade da comunicacao e identificar erros destana interface e a comunicabilidade, que e a qualidade de um artefato computacionalinterativo comunicar com eficiencia e eficacia a intencao de design e seus princıpiosinterativos[Prates et al. 2000].

Como lembra Cardoso [Cardoso 2010], a analise da comunicabilidade de um ar-tefato e normalmente avaliada apos o produto estar pronto. Esse fato torna distante apossibilidade de alteracoes em sua interface, pois se torna um grande problema aplicarcorrecoes devido a inumeros fatores, dentre eles, o financeiro. Uma proposta de solucaoseria um processo de desenvolvimento que incorpore questoes da analise da interface nasetapas iniciais de desenvolvimento do artefato, melhorando-o a cada ciclo para que apossua finalizacao os usuarios compreendam a mensagem do Engenheiro de Software efi-cazmente. Este trabalho visa propor o processo de desenvolvimento por prototipacao,onde se acrescenta etapas que possibilitem a criacao da interface do sistema e o estudo desua comunicabilidade, atraves da aplicacao de um dos metodos existentes na EngenhariaSemiotica,o Metodo de Inspecao Semiotica (MIS).

Manaus, 25 a 27 de abril de 2013 1 ISSN 2238-5096 (CDR)

Anais do Encontro Regional de Computa€•o e Sistemas de Informa€•o

A secao 2 comenta sobre trabalhos relacionados que serviram como base para odesenvolvimento deste. A secao 3 trata sobre o que e a engenharia semiotica: apresentauma descricao geral desta abordagem , bem como seu escopo e metodos existentes.Asecao 4 e reservada para explicar sobre MIS-Prototyping: introduz uma descricao dometodo proposto e suas respectivas etapas. A secao 5 apresenta um estudo de caso deum sistema em desenvolvimento que segue a metodologia proposta para o controle dagestao do tempo em eventos, como os do genero cultural. A secao 6 faz uma discussaodo metodo proposto sobre seus pontos positivos, melhorias previstas e demais questoesrelevantes, e a secao 7 apresenta a conclusao do trabalho proposto.

2. Trabalhos Relacionados

Existem trabalhos que visam o estudo da comunicabilidade em artefatos de software, den-tre os relevantes para este contexto tem-se a “Reconfiguracao em Ambientes Virtuais apartir de Analises da Comunicabilidade”[Cardoso 2010], tendo como objetivo avaliara comunicabilidade de ambientes virtuais desenvolvidos a partir da plataforma Moodle,verificando o comportamento dos usuarios ao realizarem determinadas tarefas no artefato.

“Inspecao Semiotica do ColabWeb: Proposta de Adaptacoes para o con-texto da Aprendizagem de Programacao”[Castro and Fuks 2009], trabalho que proposa avaliacao do nıvel de comunicacao de um groupware utilizando o Metodo de InspecaoSemiotica, a fim de determinar o quanto a falta de comunicacao afeta o nıvel de aprendi-zagem de programacao que o artefato analisado propoe.

“O Metodo de Inspecao Semiotica Aplicado ao Requisito Usabili-dade”[Monsalve et al. 2011] visou na operacionalizacao do requisito usabilidade no con-texto do jogo educacional SimulES-W usando o Metodo de Inspecao Semiotica.

Os trabalhos descritos desempenham bons resultado no que tange a analise dacomunicabilidade, porem o foco de todos esta na analise de produtos finalizados, ape-nas medindo o nıvel de comunicacao do Engenheiro de Software e usuario atraves doestudo da interface, ou seja, apesar da identificacao de melhorias para os softwares es-tudados e muito dıficil a execucao destas. Propor alternativas para identificar lacunas nacomunicacao antes da implementacao do sistema computacional a fim de obter a solucaopara estas lacunas e importante tanto para os Engenheiros de Software quanto para osutilizadores do sistema.

3. Engenharia Semiotica

A Engenharia Semiotica propoe uma abordagem IHC centrada na comunicacao, ondeo designer dos sistemas computacionais sao atores ativos na comunicacao com ousuario[Castro and Fuks 2009]. O objeto de estudo da Engenharia Semiotica como lem-bra de Souza[de Souza 2005a] sao os processos de comunicacao engenheiro de software-usuario que serao ou estao codificados computacionalmente na interface por meio de di-ferentes representacoes ou signos.

Existem dois metodos propostos pela Engenharia Semiotica para avaliar a co-municabilidade de um artefato. O primeiro e o metodo de Inspecao Semiotica(MIS)[de Souza et al. 2006] que permite avaliar o sistema computacional desde a pers-pectiva do engenheiro de software, atraves da sua metacomunicacao com o usuario, neste



metodo nao ha o envolvimento de usuarios no processo. O segundo e o Metodo deAvalicao de Comunicabilidade (MAC)[Prates et al. 2000], em que ha o envolvimento deusuarios e a utilizacao do artefato por meio do desenvolvimento de testes que possibilitama avaliacao dos aspectos da interface pelo usuario. Este trabalho e centrado no uso do MIScomo parte do processo de desenvolvimento por prototipacao, pois a avaliacao da comu-nicabilidade da interface de um sistema antes dele ser totalmente implementado e maisviavel do que quando ele esta finalizado, pois a possibilidade de alteracoes importantesno artefato ficam menos distantes.

3.1. Metodo de Inspecao Semiotica

Metodo de inspecao proposto pela Engenharia Semiotica , segundo de Souza (apud[Castro and Fuks 2009]): O MIS tem como principal proposito avaliar a comunicabili-dade de artefatos computacionais interativos. Para aplicar o MIS inicialmente tem umafase previa de preparacao que envolve um levantamento da documentacao existente, pos-teriormente se inspeciona o sistema considerando tres diferentes nıveis de signos utili-zados pelo projetista: metalinguısticos, estaticos e dinamicos[de Souza et al. 2006]. Ometodo e aplicado em cinco etapas :

i - analise dos signos metalinguısticos: analisar signos na interface que representamoutros signos sejam eles dinamicos, estaticos ou metalinguısticos. Exemplo: osigno “Ajuda” possui a seguinte mensagem de auto explicacao “pressione a teclapara obter ajuda”.

ii- analise dos signos estaticos: analisar signos que nao tem movimentos na interfacee persistem mesmo que a interacao do usuario com o sistema nao esteja de acordo.Sao signos independentes de relacoes causais e temporais.

iii- analise dos signos dinamicos: analisar signos que representam umatransformacao devido a resposta da interacao com o usuario, estes signos saoatualizaveis ao longo do tempo e perdem sua significancia fora do seu domıniotemporal.

iv- comparacao de mensagem de metacomunicacao: e realizada uma comparacaoentre as mensagens geradas pelo engenheiro de software nos passos anteriores.

v- avalicao da comunicabilidade: avalia-se a qualidade de comunicacao do sistemainspecionado.

Nas tres primeiras etapas sao sugeridas frases que o engenheiro de software deveseguir para criar sua mensagem de analise[de Souza 2005a, de Souza and Leitao 2009]:(i)Aqui esta o meu entendimento de quem voce e.(ii) O que eu aprendi que voce querou precisa fazer, de qual jeito voce prefere fazer e por que.(iii) Este e o sistema que euprojetei para voce e (iv) este e o jeito que voce pode ou deve usa-lo para satisfazer seuproposito que casam com esta visao. Na secao 4 as frases serao utilizadas e representamo esquema de metacomunicacao.

4. MIS-PrototypingSegundo [Filho 2009]: A prototipacao dentro do processo de desenvolvimento de soft-ware e uma tecnica aplicavel a atividades do fluxo de requisitos. As experiencias mostra-ram segundo Boehm(apud [Sommerville 2011]) que a prototipacao reduz o numeros deproblemas com a especificacao de requisitos.



A figura 1 mostra o modelo de processo de desenvolvimento por prototipacao. Osobjetivos do prototipo devem ser bem definidos desde o inıcio do projeto. Ha a necessi-dade de elaborar um plano de prototipacao que visa identificar os objetivos do projeto. Einconsistente que um prototipo atenda todos os objetivos, deixando-os implıcitos, clientespodem entender errado o proposito do prototipo.

A definicao das funcionalidades do prototipo e uma etapa importante. E criadauma definicao geral sobre o que e relevante constar na versao do sistema.

A proxima etapa e o desenvolvimento. Prototipos iniciais visam aprimorar osrequisitos estabelecidos, testam a interacao do sistema de um ponto de vista global eapresentam quando necessario, a sequencia de subtarefas, enquanto que prototipos finaisvisam testar todos as partes importantes ou ainda nao bem resolvidas no projeto.

Apos o desenvolvimento, e realizada a avaliacao do prototipo, Ince e Hekmat-pour (apud [Sommerville 2011]) sugerem que e a fase mais importante de todo o processode prototipacao. Deve-se avaliar os objetivos do prototipo, a partir da interacao com osusuarios, neste estagio sao identificados erros, omissoes ou modificacoes nos requisitos.

Figura 1. Etapas modelo tradicional de prototipacao. Fonte: Sommerville,2003,p. 146.

O MIS-Prototyping sugere apos estabelecer os requisitos do artefato aimplementacao da interface e posteriormente o estudo da sua comunicabilidade, a fimde identificar falhas na comunicacao, aplicando as etapas do MIS e elaborando docu-mento com possıveis alteracoes da interface do artefato. Apos o estudo da qualidadede comunicacao, sugere-se a correcao das falhas encontradas, atraves das solucoes pro-postas pelo proprio inspetor. Uma vez concluıda a etapa de definicao e constatada umacomunicacao possivelmente eficaz, prossegue-se para a escolha das funcionalidades eposteriormente a implementacao do prototipo.

Ao chegar na avaliacao do prototipo seguindo esta proposta, a relacao com ousuario podera focar-se melhor no entendimento, reformulacao e extracao dos requisi-tos, em vez de determinar o quanto a falta de comunicacao afeta o grau de aprendizagemdo artefato pelo usuario . A figura 2 mostra o modelo de processo de desenvolvimento deprototipo proposto pelo MIS-Prototyping.

5. Estudo de Caso: Sistema para criacao e controle de eventos setEvents5.1. O setEventsDiariamente eventos sao elaborados com intuito de promover um aumento do intelectohumano, da diversaoe do conhecimento de uma nova cultura. Em eventos como o carnavale o festival folclorico de Parintins e preciso que suas componentes sejam controladas,pois caso contrario ha perdas de pontos pelo atraso das apresentacoes. Normalmente emeventos como estes, o tratamento do controle e feito de forma totalmente manual.



Figura 2. Etapas Mis-Prototyping

Uma abordagem alternativa seria diminuir a necessidade do intenso controle re-alizado por pessoas projetando um sistema que identifique se as componentes do eventoestao acontecendo de acordo com a previsao do organizador, atraves da visualizacao derelatorios depois de ocorridas as apresentacoes do evento ou da visualizacao de relatoriostempo apos acontecerem partes de sua execucao.

O setEvents e um sistema que visa atender esse proposito. Seus usuarios podemcadastrar eventos. Eventos sao constituıdos de apresentacoes, cabe ao usuario cadastraras apresentacoes existentes em cada evento. O controle de tempo de uma apresentacao seda avaliando as partes existentes dentro desta.

5.2. Prototipacao do Artefato

Os requisitos do setEvents foram determinados apos a observacao de eventos locais quepoderiam atrasar devido a falta de gestao do tempo. Decidiu-se elaborar um sistema sim-ples que ajudasse a identificar ou guardar informacoes relativas ao tempo de duracao dasapresentacoes dos eventos. Apos estabelecer os requisitos, identificaram-se as funciona-lidades do sistema. Na figura 3 ha o wireframe da pagina inicial do artefato.

Figura 3. WireFrame tela inicial setEvents

Com o intuito de aprimorar os requisitos do sistema foi construıda a interfacedo prototipo para observar a interacao das funcionalidades ainda nao implementadas. Amesma pagina apresentada em wireframe e mostrada na figura 4.



Figura 4. Tela inicial setEvents

Uma vez desenvolvida a interface, as proximas etapas realizadas foram o es-tudo da comunicabilidade do artefato atraves da aplicacao do MIS e as modificacoes damesma, segundo as observacoes identificadas pelo inspetor. Estas etapas estao descritasna subsecao 4.3.

5.3. Metodo de Inspecao Semiotica(MIS) setEvents

As cinco etapas do MIS apresentadas anteriormente na subsecao 3.1 serao aplicadas parao setEvents.

Etapa 1:Analise dos signos Metalinguısticos

Nesta etapa realizam-se inspecoes tanto on-line quanto off-line na documentacaodisponıvel sobre a ferramenta, porem como o artefato esta em desenvolvimentoesta documentacao esta indisponıvel.Os signos metalinguısticos sao poucos durante anavegacao da interface do sistema. Dependendo da localizacao do usuario no sistemaha a presenca ou nao de metalinguagem explicando o que se deve fazer para atingir seuobjetivo.

O MIS sugere que se construa a metamensagem do engenheiro de software parao usuario a medida que se conclui cada etapa do metodo. Esta metamensagem deve serbaseada em um esquema de metacomunicacao, descrito na secao anterior 3.1.

(Aqui esta o meu entendimento de quem voce e). Voce e um usuario que naotem muita experiencia em sistemas web, mas tem conhecimentos basicos de informatica.(O que eu aprendi que voce quer ou precisa fazer de que forma e por que). Voceprecisa saber utilizar o sistema de forma pratica, atraves das informacoes de ajuda dis-ponıveis nas telas iniciais.(Este e o sistema que eu projetei para voce). Uma ferramentaque ajuda a maximizar sua gerencia de eventos e ao mesmo tempo nao afasta todo o co-nhecimento que voce tem sobre a organizacao de seu trabalho. Um sistema que fornecainformacoes que lhe ajudem a prosseguir com a sua usabilidade e que o leve a cumprirseus objetivos e disponibilize descricoes dos dados importantes que voce deve forne-cer.(Essa e a maneira pela qual voce pode ou deve utiliza-lo de forma que preenchauma variedade de propositos que coadunam com esta visao).Observando e lendo asetapas que voce esta concluindo e entendendo os significados dos campos que requisitemdados.

Etapa 2:Analise dos signos Estaticos

A figura 5 mostra o sistema inspecionado na opcao “Criar Apresentacao”, nesta



funcionalidade nao estao claros alguns signos como, por exemplo, o “botao adicionar”da “Parte 1”, nao esta claro se adiciona um novo segmento ou adiciona a “Parte 1”. Ocombobox presente para selecionar a quantidade de segmentos nao se encaixa na interfacee transmite ambiguidade, alem do que nao e possıvel excluir segmentos apos adiciona-los.

Figura 5. Adicionar segmentos da apresentacao

(Aqui esta o meu entendimento de quem voce e). Voce e um usuario que sabepreencher dados para entrar na sua area de acesso e que sabe criar cada componente quedesejar no sistema.(O que eu aprendi que voce quer ou precisa fazer de que forma epor que). Voce precisa adicionar o que necessita independente da sua localizacao, podeoptar por uma navegacao sequencial ou direta. Apos criar um evento, consegue adicionarvarias apresentacoes e a cada uma sabe completar as informacoes pedidas de acordo como que os campos da pagina permitem responder, pois voce sabe interpretar signos.(Estee o sistema que eu projetei para voce). Um sistema que permite que voce o acesseapos valida-lo e possibilite escolher opcoes que necessite utilizar, forneca mecanismospara refazer seus passos quando julgar necessario e gera seus eventos e apresentacoesconforme suas informacoes armazenadas.(Essa e a maneira pela qual voce pode oudeve utiliza-lo de forma que preencha uma variedade de propositos que coadunamcom esta visao). Utilizando informacoes que voce previamente forneceu, navegandopelo menu fixo superior e seguindo as orientacoes da ferramenta passo-a-passo, podendoremove-las ou edita-las, independentemente se foram armazenadas.

Etapa 3:Analise dos signos Dinamicos

A navegacao do sistema setEvents e simples, os passos seguidos a partir de cadaopcao selecionada pelo usuario tem propositos bem especıficos.

(Aqui esta o meu entendimento de quem voce e). Voce e um usuario quesabe interagir com os menus, submenus e sabe interpretar comportamentos automaticosdo sistema.(O que eu aprendi que voce quer ou precisa fazer de que forma e porque).Precisa preencher os campos requisitados corretamente e nao quer se preocupar comseus formatos.(Este e o sistema que eu projetei para voce). Um sistema que seja visıvelna interface a mudanca de passos fundamentais para concluir objetivos e que previna errosde preenchimento com formatacoes automaticas. (Essa e a maneira pela qual voce podeou deve utiliza-lo de forma que preencha uma variedade de propositos que coadu-nam com esta visao). Observando mudancas de interface, preenchendo dados e seguindoos passos para ver os resultados.



Etapa 4:Comparacao das metamensagens

O usuario nao tendo “dicas” pelo artefato pode interpretar erroneamente acoesque realiza. Apesar da falta de explicacao de alguns termos, uma interpretacao fora doesperado nao iria fugir da consistencia, pois a interacao com o usuario e objetiva. Nosistema inspecionado ha problemas de padrao de nomenclatura de botoes, signos estaticoscom a mesma funcao tem nomes diferentes. Entender incorretamente uma representacaodo sistema causa problemas de usabilidade. Em algumas parte do artefato apresenta essasituacao desnorteando o usuario da navegacao e de seu objetivo.

Etapa 5:Analise da Comunicabilidade

O sistema proposto oferece uma interface amigavel, que possibilita uma boainteracao com os usuarios, porem foram identificados potenciais erros na comunicacaodo artefato, e preciso que com esta analise de qualidade de comunicacao o engenheiro desoftware solucione estes problemas. No setEvents e preciso que acrescente dicas de comorealizar as tarefas das principais funcionalidades do artefato.

A correcao da despadronizacao da ferramenta estudada e necessaria. Uma solucaoseria deixar a mesma nomenclatura, apos altera-la de acordo com a funcao dos botoes,ıcones etc... Nas funcionalidades do sistema que passam a ideia de ambiguidade, e pre-ciso que se descubra e mude na interface uma maneira que torne a inexistencia dessacaracterıstica, neste caso a exclusao seria a melhor alternativa, alem do que e precisoque o usuario possa excluir segmentos individualmente, bastando acrescentar um signoestatico de exclusao do lado de cada segmento.

Na figura 6 observa-se a tela correspondente a figura 5 modificada apos a interfacede o artefato ter sido inspecionado pelos MIS e ter voltado para a etapa de desenvolvi-mento da interface.

Figura 6. Correcoes adicionar segmentos da apresentacao

6. DiscussaoA prototipacao tem pontos positivos como proporcionar maior aproximacao do sistema asnecessidades do usuario, melhor qualidade de projeto, melhor facilidade de manutencao ea atenuacao do esforco de desenvolvimento[Soares 2007]. Porem, no estagio de avaliacaodo prototipo, alem de se observar e identificar novos requisitos preocupa-se com a usa-bilidade do artefato pelo usuario e muitas vezes diversos problemas de comunicacao sao



identificados, o que torna muito dispendioso para a empresa a modificacao do prototipodevido a esses fatores somados aos demais objetivos a serem cumpridos no novo ciclo derefinamento do prototipo. Para contrastar esses pontos negativos e possıvel a insercao daanalise da qualidade de comunicacao da interface.

O Mis-Prototyping, figura 2, modifica a metodologia de processo por prototipacaoincluindo a etapa de projeto da interface, a fim de ter uma visao geral do sistema e pos-teriormente estudar a comunicabilidade, aplicando o Metodo de Inspecao Semiotica.Estefoi escolhido por ser um metodo que nao necessita da interacao do usuario e obtem res-postas esclarecedoras para o inspetor. A etapa de avaliacao da comunicacao visa corrigirfalhas que prejudicariam a usabilidade do artefato, como observado no estudo de caso doartefato setEvents. A repeticao e alternancia entre essas duas etapas e necessaria ate queo nıvel de qualidade de comunicacao esteja adequado segundo a concepcao do inspetor.Uma vez aceito a qualidade de comunicacao,o fluxo normal da metodologia continua. Osciclos de todo o processo prosseguem ate que todas as funcionalidades estejam entendidase o sistema praticamente proximo da conclusao.

Pontos negativos do metodo proposto e que apesar de projetar a interface e estudara comunicabilidade do artefato, estas etapas podem levar um certo tempo e na avaliacaodo prototipo o cliente pode descobrir que nao era exatamente o que necessitava, frustrar-se devido a interface ou eventuais mudancas nesta no software final. Isto significa queapesar de potencialmente ter boa comunicacao, o sistema precisa ser remodelado segundoa mudanca de requisitos, tornando as etapas propostas da metodologia apresentada frageisem alguns aspectos.Trabalhos futuros visam explorar o estudo da interacao do usuariocom o sistema antes do estudo da comunicabilidade. Com isso pode-se reduzir os esforcosde cada ciclo, evitando que o prototipo desenvolvido seja totalmente descartado e tenhauma boa comunicabilidade.

7. ConclusaoA boa comunicabilidade de um artefato de software e fundamental para a eficacia dainteracao com o usuario. Neste artigo mostrou-se uma forma de identificacao de me-lhorias para sistemas que seguem a metodologia de processo de desenvolvimento porprototipacao, atraves do estudo da qualidade de comunicacao pelo Metodo de InspecaoSemiotica.

Indubitavelmente esse metodo tem um grande poder de analise, minimizandopossıveis falhas de comunicacao. Trazer este metodo para dentro de um processo dedesenvolvimento pode ter um grande potencial, em vez de usa-lo isoladamente e apos osistema estar finalizado.

Foi feito um estudo de caso do sistema setEvents seguindo esta metodologia,porem este ainda esta em fase de desenvolvimento, o que compromete a analise de ou-tro fatores importantes, porem nao levado em consideracao neste trabalho. Observacoespertinentes a respeito da aplicacao do Mis-Prototyping foram identificadas e comentadas,como no estagio de avaliacao do prototipo, pois pode acontecer de requistos entendidos eimplementados pelos Engenheiro de Software serem totalmente divergentes dos clientes,o que se torna um fator negativo para a analise de comunicabilidade e do processo. Pes-quisas para trabalhos futuros visam reorganizar e dividir algumas etapas da metodologiaproposta, bem como apresentar um estudo de caso apos a aplicacao de varios ciclos de



aplicacao do metodo de prototipacao baseado no modelo de Inspecao Semiotica, avali-ando a comunicabilidade do sistema e seu efeito para o artefato em desenvolvimento.

A aplicacao dessa metodologia pode vir tornar cada estagio do modelo tradici-onal de prototipacao mais leve, menos dispendioso para as empresas, alem do que me-nos informacoes precisarao ser coletas pelos engenheiros de software para o projeto doprototipo no proximo ciclo da metodologia.

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