This work presents an extension for OpenUP software development process, which includes the disciplines of Simulation and Prototyping for developing WSN applications. The simulation discipline was created to address performance, scalability, and integration requirements in the software development process for WSN application. The prototyping discipline was created in order to improve the knowledge about the system as well as to refine information about the system gathered from simulation study. We also describe the integration of both disciplines with OpenUP based on work products. A WSN application was developed in order to illustrate the use of the proposed disciplines. The WSN application monitors the environmental conditions required to age a sugar cane spirits. During the execution, the effort and time required to perform each activity is measured. We also performed a simulation study to investigate how proposed disciplines influence the software development process. A simulator based on discrete simulation approach is described and some experiments are performed, generating valuable results. Experiments with different team sizes and process models are performed and described. And their results are illustrated.

A crescente participação do software embarcado nas causas dos últimos acidentes espaciais evidencia a importância dos processos e técnicas de verificação e validação no desenvolvimento do software embarcado espacial. Neste contexto, este trabalho investiga a contribuição de duas técnicas de verificação para aplicações espaciais. A primeira técnica é o model checking baseado no uso da ferramenta UPPAAL. O UPPAAL adota a modelagem do sistema em autômatos temporizados e permite a verificação de propriedades especificadas em um subconjunto da linguagem CTL (Computational Tree Logic). A segunda técnica consiste especificação e aplicação de testes a partir de modelos de estados, considerando mais especificamente a metodologia CoFI (Conformance and Fault Injection). São utilizados como estudo de caso dois produtos de software espacial. Um dos produtos foi desenvolvido com o uso do model checking, enquanto o outro foi desenvolvido de acordo com as práticas atualmente aplicadas pelo grupo de computador de bordo do Departamento de Eletrônica Aeroespacial do INPE (Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais). Ambos os produtos de software foram testados utilizando a metodologia CoFI. Cada produto consiste de uma implementação de dois serviços especificados na norma europeia PUS (Packet Utilization Standard). Estes serviços representam funcionalidades oferecidas por um computador de gerenciamento de bordo de satélites. As principais conclusões obtidas são que a metodologia CoFI contribui para o aprimoramento dos processos de verificação atualmente em uso no INPE, e que, o model checking associado à geração manual do código não implica na ausência de erros, porém ajuda a reduzir o número, mas não a criticidade de erros quando comparado com as práticas atualmente em uso.

Muitos projetos de software falham devido à má estruturação e execução do processo de Engenharia de Requisitos (ER) e na maioria dos casos o fator humano inserido nesta atividade é crucial para a falha, pois são atividades essencialmente humanas e subjetivas. Com o intuito de auxiliar o ser humano na execução e contribuir para a melhora do processo da ER, prevenindo ou minimizando alguns de seus problemas, tais como, perda de requisitos e incompleteza, esse trabalho propõe analisar esses problemas sob a ótica de teorias do erro humano. Para isso realiza-se um levantamento dos erros e problemas principais, verifica-se a ocorrência dos erros no processo da ER, através da aplicação de questionários aos especialistas da área, efetua-se um mapeamento entre os erros e problemas, estima-se a chance de ocorrência do erro dada a presença do problema e sugerem-se soluções para esses erros com o intuito de solucionar os problemas do processo avaliado. A abordagem proposta deu origem a um método de diagnóstico que lista em ordem de prioridade os erros que podem estar ocorrendo no processo avaliado. Objetivando validar a abordagem, são feitos testes com especialistas da área da ER através do uso de um protótipo em formato de página web. Os questionários mostraram que os erros humanos ocorrem nas atividades do processo da ER e que existem erros que possuem um grau elevado de importância para o processo. A validação com os especialistas mostrou que a abordagem é válida, pois auxilia na organização e na percepção de lacunas do processo.

Este trabalho tem como objetivo a realização de um estudo detalhado sobre o sistema militar de defesa, o C4I2SR, visando o desenvolvimento de interfaces homem-máquina para este sistema. Para isto foi feito o levantamento dos requisitos de sistemas complexos como o sistema em questão, além de prioridades como a maximização da consciência situacional. Além destes requisitos o trabalho apresenta um estudo das características de interfaces homem-máquina focadas em usabilidade, visando a maximização da eficiência, eficácia e satisfação do operador militar. O trabalho também apresenta um estudo das normas e padrões internacionais que tratam de interfaces e usabilidade. Posteriormente este trabalho apresenta um conjunto de protótipos de interfaces como uma proposta de aplicação para os sistemas C4I2SR desenvolvido a partir dos princípios e requisitos levantados. Nos últimos capítulos, este trabalho faz um estudo dos métodos de avaliação de usabilidade e aplica os métodos identificados como adequados nos protótipos de interfaces desenvolvidos.

Neste trabalho é proposto um método de aquisição não assistida de conhecimento, especialmente voltado para aquisição de ontologias de domínio para uso em aplicações de gestão de conhecimento. O método proposto utiliza mapas conceituais como meio de facilitar ao especialista a expressão do conhecimento, seguido do uso de uma ferramenta que auxilia na conversão do mapa conceitual para uma representação formal, utilizando lógicas de descrição. Esta ferramenta analisa o mapa levando em consideração a topologia do mapa e palavras-chave utilizadas pelo especialista. Após a análise, uma série de questões é gerada e mostrada ao especialista. A partir da resposta dessas questões, a semântica do mapa conceitual é detalhada a ponto de ser possível gerar uma representação formal das informações presentes no mapa. A aplicabilidade desse método foi testada por meio de experimentos com um grupo de voluntários, todos engenheiros do meio aeronáutico, e os resultados obtidos mostram evidências de que o método é viável como alternativa para diminuir a dificuldade na aquisição de conhecimento

O teste de software é uma atividade essencial para verificação da qualidade do produto. A grande dificuldade, porém, é a impossibilidade de se testar todos os estados que o software pode assumir, tornando-se necessário desenvolver heurísticas para atividade de teste, de forma que seja testado um subconjunto dos estados tomado como representativo. Para isto, deve-se saber avaliar o quão aceitável está o conjunto de testes. Os critérios de adequação de teste estabelecem um conjunto mínimo de regras que devem ser satisfeitas pelo conjunto de teste, de forma a analisar sua adequação, ou sua necessidade de refinamento. Dentre os critérios de adequação de teste, serão abordados neste trabalho o MC/DC (Modified Condition / Decision Coverage) e o Teste de Mutação, fazendo-se uma comparação entre ambos através da propriedade de inclusão. Pretende-se demonstrar que o Teste de Mutação, com o projeto de alguns operadores de mutação específicos, é capaz de incluir o MC/DC. A discussão é trazida para o nível dos requisitos sob a forma de modelos, que antecipa a utilização dos critérios para uma etapa anterior à geração de código no desenvolvimento de software. Será desenvolvido um algoritmo gerador de mutantes em modelos gerados na ferramenta SCADE de tal forma que ao matarem-se todos os modelos mutantes, automaticamente o MC/DC no modelo original será satisfeito.

Este trabalho de pesquisa propõe uma metodologia para o desenvolvimento de Sistemas de Informações, utilizando o paradigma da orientação a objetos. A metodologia foi investigada, testada, verificada e validada durante o desenvolvimento de um Sistema de Informações Universitárias em um ambiente cliente - servidor, utilizando o Sistema Gerenciador de Bancos de Dados Relacional ORACLE - RDBMS. O trabalho de pesquisa resume as vantagens da utilização em conjunto de várias tecnologias durante o processo de desenvolvimento de software. As principais contribuições deste trabalho são: a metodologia proposta; o processo de planejamento incluindo aplicação, síntese e estimativa utilizando (COnstructive COsting MOdel - COCOMO [BOE9

A proposta deste trabalho é o desenvolvimento de um software aplicativo, com características de um serviço de supervisão, que possibilite o acesso a dados de sensores padrão FieldBus remotamente, através de rede de computadores, utilizando protocolos usuais de comunicação; adotamos o protocolo TCP / IP, aliado ao conceito de sockets para ambiente Windows, por ser um "padrão de fato" difundido mundialmente. Inicialmente, são apresentados os conceitos básicos ligados a redes de computadores, tais como o modelamento OSI e suas camadas, para posteriormente justificar o uso de determinadas camadas pelo padrão FieldBus. A seguir, tratamos do assunto do paradigma de sockets do Winsock, com a finalidade de expandir a funcionalidade dos sockets originais de Berkeley, acrescentando extensões específicas para suportar a natureza orientada a mensagens do ambiente operacional Windows, utilizado como plataforma para o desenvolvimento do software aplicativo. Finalmente, são apresentados os resultados quando da utilização dos serviços supervisórios, comprovando assim a eficiência e a possibilidade de utilização de uma rede padrão FieldBus combinada a uma rede padrão Ethernet.

O desenvolvimento de software é uma atividade que tem sido alvo de crescentes cuidados quanto à qualidade. Essa preocupação tem diversas origens que vão desde aspectos de competitividade a questões de controle de problemas que possam ocasionar falhas. Uma estratégia utilizada na busca pela qualidade é a realização de um planejamento criterioso de ações que se consolida em um Plano de Garantia da Qualidade. A realização de um Plano de Garantia da Qualidade é hoje uma atividade empírica dependendo muito da experiência daqueles que o elaboram. Neste trabalho, enfoca-se uma abordagem para a concepção de Planos de Garantia da Qualidade baseados em padrões de software. No processo de elaboração do Plano de Garantia da Qualidade são considerados elementos não convencionalmente utilizados, como o nível de maturidade da organização que elaborará e utilizará o plano e suas relações com padrões de software. A avaliação do nível de maturidade, cujo destaque é dado ao modelo do Capability Maturity Model, é apresentada no contexto de uma Taxonomia para métricas de software. Baseado nas diretrizes estabelecidas é apresentado o processo de elaboração do Plano de Garantia da Qualidade que foi utilizado no Software de Bordo do Veículo Lançador de Satélites Brasileiro. Decorrente da aplicação do plano elaborado são apresentados alguns resultados obtidos. A conclusão do trabalho destaca a importância de se estabelecer formalmente a atividade de concepção de Planos de Garantia da Qualidade, apontando para alguns pontos de continuidade deste trabalho.

Tem-se procurado incorporar nos CBTs (Computer-Based Training - Sistemas de Treinamento por Computador) atuais, além dos aspectos pedagógicos necessários, as tecnologias multimídia e hipermídia, constituindo os CBTs hipermídia. As metodologias usuais para o desenvolvimento de aplicações hipermídias gerais não dão, no entanto, apropriadas ao projeto e desenvolvimento de CBTs hipermídia. Este trabalho apresenta a proposta de uma metodologia, chamada MONICA, para o projeto e desenvolvimento de CBTs hipermídia em níveis e camadas de aprendizagem. MONICA constitui-se de duas partes: Perfil Livre e Perfil de Aprendizagem. Com o Perfil Livre, através de um modelo hipermídia especialmente desenvolvido na pesquisa, pode-se estruturar e derivar o conteúdo hipermídia relativo ao assunto do curso de treinamento alvo. Com o Perfil de Aprendizagem pode-se desenvolver o curso propriamente dito. Ou seja, pode-se definir roteiros não-lineares com base apenas no projeto do conteúdo hipermídia desenvolvido na primeira parte, segundo pressupostos pedagógicos impostos pelo autor, após análise da tarefa alvo do treinamento, população alvo e objetivos instrucionais. Esta segunda parte inclui os planejamentos estratégico e tático que incorporam e estendem aspectos encontrados em metodologias usuais no projeto instrucional de cursos de treinamento tradicionais. Os roteiros constituem seqüências de unidades de aprendizagem em diversos níveis, a saber: de curso, unidade, seção, mapa de informação e bloco de informação. Cada unidade de aprendizagem pode ser apresentada seguindo um conjunto de camadas didáticas de apresentação. Os roteiros assim estruturados procuram garantir uma seqüência de aprendizagem predefinida, ao mesmo tempo que permitem acesso limitado e programado ao conteúdo hipermídia relacionado ao tópico sob a atenção do treinando.