Aplicativos educacionais podem promover diversos benefícios a professores e alunos, desde a redução de tarefas repetitivas à realização de atividades impossíveis com o uso de apenas lousa e papel. Módulos de Aprendizagem Interativa (iMA) são uma família de aplicativos educacionais que fornecem atividades interativas integradas a Sistemas de Gerenciamento de Cursos. O desenvolvimento de iMA, similarmente ao de outros sistemas criados em contexto de projetos acadêmicos, enfrenta problemas relacionados a manutenção e evolução de software, que afetam suas contribuições à sociedade. Isso é provocado principalmente pela degradação do código com o tempo e dos métodos ad-hoc utilizados, sem sistematização do processo ou procedimentos explícitos para prevenção desses problemas. Com o objetivo de aprimorar esse processo, esta dissertação apresenta uma Linha de Produto de Software (LPS) criada para o desenvolver iMA. O método usado para criá-la envolveu análise do domínio, formado pelos iMA existentes, a elaboração de um modelo de sistema para definir as responsabilidades das características obrigatórias, variantes e opcionais aos aplicativos, e a implementação de um arcabouço de aplicação. Assim, essa LPS consiste nesse arcabouço e seus manuais de funcionamento interno, utilização e evolução, promovendo reúso de código, arquitetura e processo. A avaliação deste trabalho foi conduzida com uma prova de conceito e um estudo de caso. A prova de conceito descreve o desenvolvimento de um novo iMA, chamado iTangran, apresentando a factibilidade da utilização da LPS para essa tarefa. O estudo de caso investigou com maior profundidade o impacto da LPS sobre a criação da nova versão de um aplicativo existente, chamado iVProg. Os resultados obtidos mostram que o oferecimento de um processo e uma arquitetura que guiam as tarefas do programador de iMA teve grande influência na sua percepção de produtividade e satisfação, além de contribuírem para a qualidade do código criado e sua documentação, fatores essenciais para a prevenção dos problemas de desenvolvimento enfrentados atualmente. / Educational software provide many benefits for teachers and students, from reducing repetitive tasks to offering assignments impossible with the use of only blackboard and paper. Interactive Learning Modules (iLM) are a family of educational systems which offer interactive assignments integrated with Learning Management Systems. The development of iLM, similarly to other software created in context of academic projects, faces issues related to software maintenance and evolution, which hinder their contributions to society. This is mainly caused by code degradation with time and to ad-hoc methods used, without a systematic process and explicit considerations to prevent these problems. With the goal of improving this process, this work presents a Software Product Line (SPL) for the development of iLM. The method used to create this SPL involved an analysis of the domain, which are the existing iLM, the creation of a system model in order to define the responsibilities of mandatory, variant and optional features among systems, and the implementation of an application framework. Therefore, the SPL consists of this framework and its manuals for internal operation, utilization and evolution, providing code, architecture and process reuse. Contributions of this work were evaluated by a proof of concept and a study case. The proof of concept describes the development of a new iLM called iTangran, presenting the possibility of using the SPL for this task. The study case investigated more deeply the SPL impact on the refactoring process of an existing iLM, iVProg. Results show that a guide and an architecture for the tasks undertaken by programmers have a significant influence on the perceived productivity and their satisfaction while working, also contributing to code and documentation quality, which are essential factors to prevent development problems such as those faced nowadays.

Aplicativos educacionais podem promover diversos benefícios a professores e alunos, desde a redução de tarefas repetitivas à realização de atividades impossíveis com o uso de apenas lousa e papel. Módulos de Aprendizagem Interativa (iMA) são uma família de aplicativos educacionais que fornecem atividades interativas integradas a Sistemas de Gerenciamento de Cursos. O desenvolvimento de iMA, similarmente ao de outros sistemas criados em contexto de projetos acadêmicos, enfrenta problemas relacionados a manutenção e evolução de software, que afetam suas contribuições à sociedade. Isso é provocado principalmente pela degradação do código com o tempo e dos métodos ad-hoc utilizados, sem sistematização do processo ou procedimentos explícitos para prevenção desses problemas. Com o objetivo de aprimorar esse processo, esta dissertação apresenta uma Linha de Produto de Software (LPS) criada para o desenvolver iMA. O método usado para criá-la envolveu análise do domínio, formado pelos iMA existentes, a elaboração de um modelo de sistema para definir as responsabilidades das características obrigatórias, variantes e opcionais aos aplicativos, e a implementação de um arcabouço de aplicação. Assim, essa LPS consiste nesse arcabouço e seus manuais de funcionamento interno, utilização e evolução, promovendo reúso de código, arquitetura e processo. A avaliação deste trabalho foi conduzida com uma prova de conceito e um estudo de caso. A prova de conceito descreve o desenvolvimento de um novo iMA, chamado iTangran, apresentando a factibilidade da utilização da LPS para essa tarefa. O estudo de caso investigou com maior profundidade o impacto da LPS sobre a criação da nova versão de um aplicativo existente, chamado iVProg. Os resultados obtidos mostram que o oferecimento de um processo e uma arquitetura que guiam as tarefas do programador de iMA teve grande influência na sua percepção de produtividade e satisfação, além de contribuírem para a qualidade do código criado e sua documentação, fatores essenciais para a prevenção dos problemas de desenvolvimento enfrentados atualmente. / Educational software provide many benefits for teachers and students, from reducing repetitive tasks to offering assignments impossible with the use of only blackboard and paper. Interactive Learning Modules (iLM) are a family of educational systems which offer interactive assignments integrated with Learning Management Systems. The development of iLM, similarly to other software created in context of academic projects, faces issues related to software maintenance and evolution, which hinder their contributions to society. This is mainly caused by code degradation with time and to ad-hoc methods used, without a systematic process and explicit considerations to prevent these problems. With the goal of improving this process, this work presents a Software Product Line (SPL) for the development of iLM. The method used to create this SPL involved an analysis of the domain, which are the existing iLM, the creation of a system model in order to define the responsibilities of mandatory, variant and optional features among systems, and the implementation of an application framework. Therefore, the SPL consists of this framework and its manuals for internal operation, utilization and evolution, providing code, architecture and process reuse. Contributions of this work were evaluated by a proof of concept and a study case. The proof of concept describes the development of a new iLM called iTangran, presenting the possibility of using the SPL for this task. The study case investigated more deeply the SPL impact on the refactoring process of an existing iLM, iVProg. Results show that a guide and an architecture for the tasks undertaken by programmers have a significant influence on the perceived productivity and their satisfaction while working, also contributing to code and documentation quality, which are essential factors to prevent development problems such as those faced nowadays.

Submitted by Johnny Rodrigues (johnnyrodrigues@ufcg.edu.br) on 2018-08-21T21:58:13Z No. of bitstreams: 1 MATEUS ASSIS MÁXIMO DE LIMA - DISSERTAÇÃO PPGEE 2010..pdf: 3043385 bytes, checksum: 56a0d73a1dac569c7ed9a4ea7807abec (MD5) / Made available in DSpace on 2018-08-21T21:58:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MATEUS ASSIS MÁXIMO DE LIMA - DISSERTAÇÃO PPGEE 2010..pdf: 3043385 bytes, checksum: 56a0d73a1dac569c7ed9a4ea7807abec (MD5) Previous issue date: 2010-03-03 / O atual paradigma de cuidado com a saúde já não suporta mais o crescente número de doentes crônicos. Uma vez que essas doenças apresentam um fator comportamental bem determinante, é necessário um monitoramento contínuo da saúde dos usuários. O monitoramento contínuo é inviável com o atual modelo de cuidados mundial. No tocante a isso, uma das abordagens mais promissoras é o autogerenciamento. Neste paradigma, o paciente se torna mais responsável pelo seu tratamento, tornando-se capaz de levar uma vida mais independente e desonerando o sistema de saúde. Observa-se portanto a possibilidade de utilizar dispositivos que acompanhem o usuário a qualquer lugar e a todo momento no contexto da saúde. Essa idéia define uma área de conhecimento denominada Pervasive Healthcare. Diversas abordagens vem sendo desenvolvidas neste sentido. Várias delas são estudadas neste trabalho e observa-se que um dos grandes problemas é a falta de interoperabilidade entre componentes que definem estas aplicações. Soluções são desenvolvidas sem observar maneiras de maximizar a reutilização de módulos por diversas aplicações. Isto implica num custo maior no desenvolvimento e acarreta numa grande necessidade da elaboração de arcabouços de software que disponibilizem mecanismos para tal. Neste trabalho apresenta-se um arcabouço para o desenvolvimento de aplicações pervasivas para suporte à prevenção e tratamento de doenças crônicas baseado em componentes de software. Ele visa dar suporte ao autogerenciamento utilizando conceitos de Pervasive Healthcare provendo uma ferramenta que facilite o desenvolvimento de aplicações e componentes de software que representam funcionalidades normalmente presentes em sistemas desse tipo. Além disso, leva-se em conta o suporte à evolução dinâmica da aplicação, além da implementação do arcabouço em linguagem multiplataforma para que possa ser executado em diferentes tipos de dispositivos móveis. Porfim, para guiar o desenvolvedor na utilização do arcabouço para o desenvolvimento de aplicações e de componentes, descreve-se o processo de desenvolvimento através de um estudo de caso. / The current paradigm of health care can no longer endure the growing number of chronically ill. Since these diseases have determinant a behavioral factor, a continuous monitoring of the health of users is necessary. Continuous monitoring is not feasible with the current model of worldwide care. With regard to this, one of the most promising approaches is the self-management. In this paradigm, the patient becomes more responsible for their treatment and become able to lead a more independent life, relieving the health system. It is observed therefore the possibility of using devices to monitor the user at any place and time in the context of health. This idea defines an area of knowledge called Pervasive Healthcare. Several approaches have been developed in this direction. Several of the mare studied in this work and it is observed that a major problem is the lack of interoperability between components that define these applications. Solutions are developed without following ways to maximize the reuse of modules for various applications. This implies a higher cost in development and brings a great need for development of software frameworks that provide mechanisms for this. This paper presents a framework for the development of pervasive applications to support the prevention and treatment of chronic diseases based on software components. It aims to support self-management using concepts of Pervasive Healthcare providing a tool that makes the development of application and software components that represent features normally found in such systems easier. Moreover, it takes account of the dynamic evolution support for the application, and the design of a cross-platform language framework that can be run on different types of mobile devices. Finally, to guide the developer in using the framework for the development of applications and components, the process of development through a case study is described.

Submitted by Johnny Rodrigues (johnnyrodrigues@ufcg.edu.br) on 2018-09-28T13:43:00Z No. of bitstreams: 1 ANTÔNIO DIAS DOS SANTOS JÚNIOR - DISSERTAÇÃO PPGCC 2013..pdf: 8158081 bytes, checksum: 790c106478af0576230e745f36a8b2d2 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-09-28T13:43:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ANTÔNIO DIAS DOS SANTOS JÚNIOR - DISSERTAÇÃO PPGCC 2013..pdf: 8158081 bytes, checksum: 790c106478af0576230e745f36a8b2d2 (MD5) Previous issue date: 2013-03-15 / Capes / Os avanços alcançados na área de tecnologia da informação e comunicação trouxeram a possibilidade de realizar em casa o monitoramento da saúde, o que antes só podia ser feito em locais especializados, como clínicas e hospitais. O monitoramento realizado no conforto da casa dos indivíduos permite prover serviços para um maior número de pessoas, otimizando o uso de recursos humanos e financeiros. Porém, este sistema de monitoramento enfrenta problemas, sendo o principal deles a dificuldade de uso e a falta de motivação dos usuários. Embora já exista a possibilidade e viabilidade em usar sensores para monitoramento, essa é uma atividade que ainda não está integrada ao cotidiano das pessoas. Para resolver o problema de falta de motivação nos usuários, jogos eletrônicos vêm sendo fortemente utilizados como ferramenta motivadora. Entretanto, os jogos que tentam motivar o jogador a exercitar-se ou a ser monitorado geralmente requerem que o jogador habitue-se com um estilo de jogo que não é parte de seu cotidiano. As ações realizadas dentro do jogo não são parte de seus jogos preferidos. Neste trabalho apresenta-se um arcabouço de software para monitorar dados de saúde através de jogos eletrônicos. Sua forma de captura de dados permite criar jogos para monitoramento ainda mantendo a jogabilidade. A validação do arcabouço se deu com o desenvolvimento de dois jogos, os quais foram testados com 18 pessoas na faixa de idade de 19 a 27 anos do Laboratório Embedded, da Universidade Federal de Campina Grande, e do Instituto Federal de Alagoas. Os resultados indicaram que os jogos foram considerados divertidos pela maioria das pessoas, que também declararam que os incluiriam em sua rotina diária. Além disso, foi possível coletar os dados de saúde de maneira a utilizá-los para a detecção de doenças motoras. / Health monitoring, which could only be done in specialized places, such as clinics and hospitais, can now be performed at home thanks to the advances in Information and Communication Technologies. Monitoring health data in the comfort of one's homes allows the provision of services to a greater number of people, optimizing human and financial resources. However, this system faces problems such as difficulty of use and lack of motivation in users. Although it is feasible to use sensors to monitor people, this is still something not easy to integrate to their daily lives. To tackle the lack of motivation among people who need to be monitored, electronic games have been extensively used as a motivational tool. However, games that intend to motivate the player to exercise or to be monitored usually have a different gameplay than what the player would enjoy. This work presents a software framework to monitor health data through electronic games, allowing it to be acquired while keeping the playability. The framework was used for the development of two games, tested by 18 people with ages ranging from 19 to 27, from the Embedded Laboratory at the Federal University of Campina Grande, and Federal Institute of Alagoas. Results showed that most people found the games to be funny, and also stated that they would include the games in their daily routine. Also, it was possible to collect health data to be used in the detection of motor diseases.