[pt] O middleware Ginga e a linguagem NCL são padrões para autoria de aplicações multimídia para TV Digital. Alguns estudos concluiram que a linguagem NCL apresenta um alto grau de verbosidade. Tal fator aumenta a possibilidade do autor da aplicação escrever um código errado. Uma maneira para reduzir tais chances de erro consiste em reusar elementos que se repetem na estrutura do código. Na literatura, dentro do campo de multimídia, é comum usar templates pra tal finalidade. Templates descrevem famílias de documentos com estrutura lógica em comum. No contexto da web é comum a utilização de templates na criação de páginas HTML. Nesse caso, os templates podem ser executados tanto no lado cliente como no lado servidor. A proposta desse trabalho é trazer linguagens de template web e suas ferramentas de execução (engines) para o universo da TV Digital. A execução rodando no cliente (Ginga) permite a seus desenvolvedores fornecerem applicação baseadas em templates com conteúdo adaptável. / [en] Ginga middleware and NCL language are standards for multimedia applications authoring for Digital TV. Some studies have indicated that NCL language is highly verbose. Such a factor increases the possibility of coding errors introduced by application authors. These mistakes can be reduced by reusing repeated elements on the code. In the multimedia field, is common to use templates to achieve such a goal. Templates describe a family of logically structured documents. Template language insertion ends up reducing the number of lines of codes written and thus make the final document less error-prone. On the web, the scenario is common the template usage in HTML development. In this scenario, developers commonly use specific templates engines that can even run on the client-side, such as Jinja2 and Mustache. This work aims at bringing web templates support for the NCL development. By running on the client i.e., Ginga, developers can provide adaptable template-based content to developed applications.

Atualmente há uma demanda crescente por aplicações hipermídia baseadas na WWW (World Wide Web), conhecidas como WIS (Web Information Systems). Esse novo tipo de aplicação apresenta requisitos adicionais aos sistemas de software clássicos, o que resulta na necessidade de investigar modelos mais adequados para apoiar o seu desenvolvimento. Em especial, os sistemas para apoio ao EaD (Ensino a Distância) baseados na Web apresentam características e requisitos ainda mais específicos. Os modelos atuais para modelagem e especificação de hiperdocumentos não são completamente adequados para representar características deste domínio, como a necessidade de acompanhamento dos aprendizes e a realização de avaliações diagnósticas e formativas. Isso motivou a proposta de um modelo para apoiar WISs voltados especificamente para EaD, denominado MDE (Modelo para Documentos Educacionais), que estende o modelo HMBS (Hyperdocument Model Based on Statecharts) para a descrição de conteúdo nesse domínio. O MDE adota como modelo formal subjacente uma variante da técnica Statecharts, cuja estrutura e semântica operacional possibilitam especificar a estrutura organizacional e a semântica navegacional de hiperdocumentos complexos. Adicionalmente, foi integrada ao MDE a técnica de mapeamento conceitual, que acrescenta um significado educacional aos grafos hierárquicos. Dessa forma, o modelo apresenta como pontos fortes a possibilidade de captar várias informações relevantes do comportamento do usuário no estudo do material disponível on-line e a disponibilização desses dados ao instrutor, como importante apoio à avaliação formativa. Como prova de conceito, foi desenvolvido o protótipo de um ambiente para autoria e oferecimento de cursos denominado ATEnA (Ambiente para Treinamento, Ensino e Aprendizagem). Esta tese apresenta também avaliações conceituais e práticas do modelo e do protótipo desenvolvidos. / There is an increasing demand for hypermedia applications based on the WWW (World Wide Web), known as Web Information Systems (WIS). These applications present specific requirements in addition to those of traditional software systems, thus fostering the need for investigating suitable models to support their development. In particular, systems for Distance Education based on the Web present very specific characteristics and requirements. Current models for hyperdocument modeling and specification are not completely suitable for representing domain specific characteristics such as the need of tracking student progress and evaluating their learning process through diagnostic and formative assessments. This scenario motivated the proposal of a model to support WISs targeted at distance education, called MDE (Model for Distance Education). MDE extends the HMBS (Hyperdocument Model Based on Statecharts) hyperdocument model to describe hypertext content in the educational domain. It adopts as its underlying model a variant of the Statecharts formal specification technique, whose organizational structure and operational semantics allows defining the organizational structure and navigational semantics of complex hyperdocuments. MDE also incorporates the technique of conceptual mapping, that adds educational meaning to hierarchical graphs. MDE’s major strengths are thus the ability to capture relevant information about user behavior when studying on-line educational material and make such information available to the teacher / instructor in order to support formative assessment of students. As a proof of concept, the prototype of an environment for authoring and offering distance courses based on MDE has been developed, called ATEnA (Adaptive Training Environment with Support for Assessment). The results of practical and conceptual evaluations of the model and system developed are also presented in this thesis.

Atualmente há uma demanda crescente por aplicações hipermídia baseadas na WWW (World Wide Web), conhecidas como WIS (Web Information Systems). Esse novo tipo de aplicação apresenta requisitos adicionais aos sistemas de software clássicos, o que resulta na necessidade de investigar modelos mais adequados para apoiar o seu desenvolvimento. Em especial, os sistemas para apoio ao EaD (Ensino a Distância) baseados na Web apresentam características e requisitos ainda mais específicos. Os modelos atuais para modelagem e especificação de hiperdocumentos não são completamente adequados para representar características deste domínio, como a necessidade de acompanhamento dos aprendizes e a realização de avaliações diagnósticas e formativas. Isso motivou a proposta de um modelo para apoiar WISs voltados especificamente para EaD, denominado MDE (Modelo para Documentos Educacionais), que estende o modelo HMBS (Hyperdocument Model Based on Statecharts) para a descrição de conteúdo nesse domínio. O MDE adota como modelo formal subjacente uma variante da técnica Statecharts, cuja estrutura e semântica operacional possibilitam especificar a estrutura organizacional e a semântica navegacional de hiperdocumentos complexos. Adicionalmente, foi integrada ao MDE a técnica de mapeamento conceitual, que acrescenta um significado educacional aos grafos hierárquicos. Dessa forma, o modelo apresenta como pontos fortes a possibilidade de captar várias informações relevantes do comportamento do usuário no estudo do material disponível on-line e a disponibilização desses dados ao instrutor, como importante apoio à avaliação formativa. Como prova de conceito, foi desenvolvido o protótipo de um ambiente para autoria e oferecimento de cursos denominado ATEnA (Ambiente para Treinamento, Ensino e Aprendizagem). Esta tese apresenta também avaliações conceituais e práticas do modelo e do protótipo desenvolvidos. / There is an increasing demand for hypermedia applications based on the WWW (World Wide Web), known as Web Information Systems (WIS). These applications present specific requirements in addition to those of traditional software systems, thus fostering the need for investigating suitable models to support their development. In particular, systems for Distance Education based on the Web present very specific characteristics and requirements. Current models for hyperdocument modeling and specification are not completely suitable for representing domain specific characteristics such as the need of tracking student progress and evaluating their learning process through diagnostic and formative assessments. This scenario motivated the proposal of a model to support WISs targeted at distance education, called MDE (Model for Distance Education). MDE extends the HMBS (Hyperdocument Model Based on Statecharts) hyperdocument model to describe hypertext content in the educational domain. It adopts as its underlying model a variant of the Statecharts formal specification technique, whose organizational structure and operational semantics allows defining the organizational structure and navigational semantics of complex hyperdocuments. MDE also incorporates the technique of conceptual mapping, that adds educational meaning to hierarchical graphs. MDE’s major strengths are thus the ability to capture relevant information about user behavior when studying on-line educational material and make such information available to the teacher / instructor in order to support formative assessment of students. As a proof of concept, the prototype of an environment for authoring and offering distance courses based on MDE has been developed, called ATEnA (Adaptive Training Environment with Support for Assessment). The results of practical and conceptual evaluations of the model and system developed are also presented in this thesis.