[pt] Este trabalho apresenta um modelo de representação de conhecimento e a arquitetura conceitual de um ambiente de design integrado para apoiar a representação de design rationale e seu uso no design de artefatos de software. Em nossa abordagem de representação propomos o uso da semântica formal dos artefatos, fornecida pelos métodos de design, para representar design rationale usando o vocabulário definido na ontologia Kuaba. Este vocabulário, descrito em uma linguagem formal para especificação de ontologias, permite definir um conjunto de regras e operações computáveis que apóiam o reuso de designs na produção de novos artefatos de software. Esta abordagem de representação possibilita um novo tipo de reuso de design de software em um nível mais alto de abstração, onde rationales podem ser integrados e re- empregados no design de um novo artefato. / [en] This work presents a knowledge representation model and the conceptual architecture of an integrated design environment to support recording design rationale, as well as use of design rationale, during design of software artifacts. In our representation approach, we propose the use of the formal semantics of artifacts provided by design methods to represent design rationale using the vocabulary defined in the Kuaba ontology. This vocabulary described in a formal ontologies specification language allows defining a set of rules and computable operations that support the reuse of designs in the production of new software artifacts. This representation approach enables a type of software design reuse at the highest abstraction level, where rationales can be integrated and re-employed in designing a new artifact.

[pt] Uma das estratégias mais populares para publicar dados estruturados na Web é expor bases de dados relacionais (BDR) em formato RDF. Esse processo é chamado BDR-para-RDF ou triplificação. Além disto, princípios de Linked Data oferecem vários guias para dar suporte a este processo. Existem duas principais abordagens para mapear bases de dados relacionais para RDF: (1) a abordagem de mapeamento direto, onde o esquema das bases de dados é diretamente mapeado para um esquema RDF, e (2) a abordagem de mapeamento customizado, onde o esquema RDF pode ser significativamente diferente do esquema original da base de dados relacional. Em ambas abordagens, existem vários desafios relacionados tanto com a publicação quanto com o uso de dados em RDF originados de bases de dados relacionais. Esta tese propõe a coleta de design rationale como uma valiosa fonte de informação para minimizar os desafios do processo de triplificação. Essencialmente, a coleta de design rationale melhora a consciência sobre as ações feitas no mapeamento da base de dados relacional para um conjunto de dados no formato RDF. As principais contribuições da tese são: (1) um modelo de design rationale (DR) adequado para o processo de BDR-para- RDF, independente da abordagem utilizada (direta ou customizada); (2) a integração de um modelo de DR para um processo que segue a abordagem direta de BDR-para-RDF e para um processo que segue a abordagem customizada usando a linguagem R2RML; (3) o uso do DR coletado para melhorar recomendações de reuso de vocabulários existentes através de algoritmos de Ontology Matching. / [en] One of the most popular strategies to publish structured data on the Web is to expose relational databases (RDB) in the RDF format. This process is called in RDB-to-RDF or triplification. Furthermore, the Linked Data principles offer useful guidelines for this process. Broadly stated, there are two main approaches to map relational databases into RDF: (1) the direct mapping approach, where the database schema is directly mapped to an RDF schema; and (2) the customized mapping approach, where the RDF schema may significantly differ from the original database schema. In both approaches, there are challenges related to the publication and to the consumption of the published data. This thesis proposes the capture of design rationale as a valuable source of information to minimize the challenges in RDB-to-RDF processes. Essentially, the capture of design rationale increases the awareness about the actions taken over the relational database to map it as an RDF dataset. The main contributions of this thesis are: (1) a design rationale (DR) model adequate to RDB-to-RDF processes, independently of the approach (direct or customized) followed; (2) the integration of a DR model in an RDB-to-RDF direct mapping process and in an RDB-to-RDF customized mapping process using the R2RML language; (3) the use of the DR captured to improve the recommendations for vocabularies to reuse.

[pt] Valores de usuário são um fator importante no design de software, mas nem sempre são considerados de forma explícita no processo de design. Ao tomar decisões de design, valores de usuários podem se perder junto aos viéses dos designers relacionados a seus próprios valores. Para evitar esse problema, este trabalho estuda a integração de valores de usuários com técnicas de design rationale, especificamente Questões, Opções e Critérios (QOC), e como essa integração é refletida em um artefato de design resultante (um diagrama de interação usando MoLIC). Conduzimos dois estudos separados com estudantes de Ciência da Computação no Rio de Janeiro. No primeiro estudo, vimos que valores de usuários podem ser integrados com design rationale usando notações informais, como circulando ou sublinhando as opções ou critérios associados a valores de usuários. As decisões tomadas com o método QOC usando valores de usuário resultaram em impactos relevantes nos diagramas MoLIC. Participantes que realizaram as atividades para usuários com valores bem definidos tiveram resultados mais ricos do que aqueles com usuários mais genéricos. No segundo estudo, vimos que designers conseguem reconhecer quando valores de usuários são incorporados em artefatos de design. Esses resultados são estimulantes para continuar a pesquisar valores de usuários, com possibilidades de desenvolver novos métodos ou de atualizar técnicas e notações existentes, como QOC ou MoLIC, para dar suporte a valores de usuários. / [en] User values are a significant part of designing software, but are not always considered explicitly in the design process. When making design decisions, user values can get lost among the designers own biases regarding their values. To avoid this pitfall, this work studies the integration of user values with design rationale techniques, namely Questions, Options, and Criteria (QOC), and how this integration reflects on a resulting design artifact (in particular, an interaction diagram using MoLIC). We performed two separate studies with Computer Science students in Rio de Janeiro. In the first study, we found that user values can be integrated into design rationale using informal notations, such as circling or underlining the options or criteria related to user values. The decisions made with the QOC method using user values did result in relevant impacts on MoLIC diagrams. Participants who performed activities for users with strong values had richer results than those for more generic users. In a second study, we found that designers can recognize when user values are embedded into design artifacts. These results are encouraging to continue research regarding user values, with possibilities of developing new methods or updating existing techniques and notations such as QOC or MoLIC to explicitly support user values.