fatores impactantes nos projetos de interface com o usuário de dispositivos móveis

XXVI ENEGEP - Fortaleza, CE, Brasil, 9 a 11 de Outubro de 2006

1 ENEGEP 2006 ABEPRO

Fatores impactantes nos projetos de interface com o usurio de software de dispositivos mveis

Luciano Soares de Souza (UNIP) [email protected] Ivanir Costa (UNIP) [email protected]

Resumo Um dos fatores mais importantes para desenvolver com sucesso uma aplicao o projeto de interface com o usurio. A facilidade de uso considerada pela engenharia de software um dos atributos essenciais dos produtos de software. A computao mvel tem aumentado a dificuldade e a complexidade nesses projetos devido s limitaes de recursos computacionais, falta de padronizao, variedade de dispositivos e contextos de uso encontrados em telefones celulares, PDAs (Assistentes Pessoais Digitais) e smartphones (juno de PDA e celular). A partir de pesquisas bibliogrficas, este artigo fornece os primeiros e principais passos para um projeto de interface com o usurio de dispositivos mveis. O estudo demonstra que a aplicao do processo centrado no usurio ajuda a atingir os objetivos para identificao dos requisitos fundamentais no incio do projeto e servem como base para a criao da comunicao homem-mquina. Portanto, para se projetar de forma eficiente as facilidades de uso de dispositivos mveis, os engenheiros de software devem saber identificar os requisitos do usurio, das tarefas que sero executadas com o produto e do ambiente de uso. Palavras-chave: Interface de usurio; Dispositivos mveis; Anlise de requisitos.

1. Introduo No desenvolvimento de um projeto de software que envolve a interao homem-computador, o projeto de interface com o usurio fundamental para o sucesso do sistema (SOMMERVILLE, 2003). Segundo Pressman (2006), a interface com o usurio pode ser considerada o elemento mais importante de um sistema ou produto baseado em computador. Nos projetos de software para computao mvel a interface um desafio ainda maior. Uma interface bem projetada deve ser o mais amigvel possvel, possibilitando o usurio a extrair todo o poder computacional de uma aplicao e utiliz-la de forma confortvel proporcionando uma interao homem-computador transparente. Entretanto, uma interface mal projetada, pode se transformar em um ponto decisivo na rejeio de um sistema, independentemente de sua funcionalidade, podendo provocar ainda, a falha de uma aplicao que tenha sido bem projetada e desenvolvida. A computao mvel, um novo paradigma computacional (AUGUSTIN et al., 2001; MATEUS & LOUREIRO, 1998), emergiu a partir da evoluo das tecnologias de sistemas distribudos e redes sem fio. um termo usado para descrever as tecnologias que permitem que as pessoas tenham acesso a servios e informaes em qualquer lugar e a qualquer hora, independentemente da sua localizao, sem a necessidade de conexo fsica. Desse modo, com o avano da computao mvel, dispositivos computacionais mveis como telefones celulares, PDAs (Personal Digital Assistant ou Assistente Pessoal Digital) e smartphones (juno de PDA e celular) tornam-se disponveis e comeam a fazer parte do cotidiano das pessoas (HALLNS & REDSTRM, 2002) e da infra-estrutura de tecnologia



da informao (TI) das organizaes, resultando assim, no aumento da diversidade de modelos de interface, bem como na dificuldade e complexidade no projeto de interface com o usurio. O nmero de assinantes de telefones celulares no mundo ultrapassou a marca de 2 bilhes (WIRELESS INTELLIGENCE, 2005). No Brasil, o nmero de assinantes chegou em 89.408.719 no final de maro de 2006 (ANATEL, 2006). O crescimento anual do mercado de smartphones em 2005 foi superior a 70% em relao ao ano anterior e dever manter esse ritmo de crescimento nos prximos anos (IN-STAT, 2006). No terceiro trimestre de 2005, um total de 3,45 milhes de PDAs foram vendidos no mundo (COMPUTERWORLD, 2005). Diante desse cenrio, verifica-se a grande importncia de se facilitar a forma de utilizao desses dispositivos computacionais mveis, isto , disponibilizar uma interface bem planejada, visando facilidade de aprendizagem, simplicidade de uso e satisfao do usurio ao interagir com o sistema. Este artigo, atravs de pesquisas bibliogrficas, apresenta algumas restries de usabilidade intrnsecas dos dispositivos mveis e os primeiros e principais passos que devem ser seguidos pelos engenheiros de software no processo de projeto de interface com o usurio. 2. Dispositivos mveis Dispositivos mveis como telefones celulares, esto se tornando parte da vida do ser humano (HALLNS & REDSTRM, 2002). Atualmente existe uma variedade de dispositivos mveis que oferecem uma gama enorme de servios aos seus usurios, sendo os mais conhecidos o telefone celular, o PDA e o laptop. Existe tambm o telefone inteligente (smartphone) que combina as funcionalidades dos PDAs com as funcionalidades dos telefones celulares. 2.1. Desafios para dispositivos mveis A mobilidade e os crescentes avanos computacionais introduzem vrios desafios. A habilidade para ser porttil traz vrias limitaes aos dispositivos mveis. Estas limitaes incluem baixo poder de processamento, capacidade de bateria, tamanho da tela e quantidade de memria (BURMAKIN & TUOMINEN, 2002; FORMAN & ZAHORJAN, 1994; HOLTZBLATT, 2005; KUKKONEN & KURKELA, 2003; SANDOVAL et al., 2004). a) Bateria: Dispositivos mveis so extremamente dependentes de baterias e,

conseqentemente, o tempo de bateria limita o uso de tais dispositivos. Fatores como peso e caractersticas adicionais nos dispositivos mveis como mquina fotogrfica e filmadora, que consomem mais energia, devem ser considerados. Se por um lado a bateria deve ser leve e pequena (fatores da portabilidade), por outro, essa miniaturizao no pode exigir que o dispositivo mvel seja constantemente ligado uma fonte de alimentao para recarregar a bateria, perdendo assim o conceito de mobilidade.

b) Segurana de dados: Dispositivos mveis tm um risco maior de sofrerem danos fsicos, acesso sem autorizao, perda e roubo. Portanto, como um fator necessrio em toda aplicao mvel, a segurana em dispositivos mveis tambm deve ser levada em considerao.

c) Capacidade de armazenamento: Alguns dispositivos mveis no tm unidade de disco rgido para armazenamento o que torna a quantidade de memria muito importante para o seu desempenho. Entretanto, fatores como peso, tamanho e restries de energia limitam o espao de armazenamento em dispositivos mveis.

d) Processamento limitado: A Unidade Central de Processamento (CPU) tem uma importncia fundamental no desempenho geral de um dispositivo mvel. O seu poder



computacional tambm est limitado devido aos fatores peso, tamanho e consumo de energia.

e) Tamanho de tela: Quanto maior o tamanho da tela, mais pesado e conseqentemente menos mvel torna-se o dispositivo. A tela um dos componentes que mais contribuem para o peso total de um dispositivo mvel, bem como para o consumo de energia.

Grande parte da indstria de tecnologia mvel ainda est com o foco voltado para os dispositivos mveis, ou seja, em inovao e no em padronizao (HOSBOND, 2005). Portanto, ao definirmos os requisitos de um projeto de software para dispositivos mveis, muito importante levar em considerao a variedade e limitaes de hardware e de software encontrados em dispositivos mveis. 3. Usabilidade A norma NBR 9241, de 2002, sobre Requisitos ergonmicos para trabalho de escritrios com computadores, em sua parte onze (11), Orientaes sobre usabilidade, define usabilidade como sendo: medida na qual um produto pode ser usado por usurios especficos para alcanar objetivos especficos com eficcia, eficincia e satisfao em um contexto especfico de uso, onde (ABNT, 2002, p.3): a) Eficcia definida como a acurcia e completude com as quais usurios alcanam

objetivos especficos; b) Eficincia como os recursos gastos em relao acurcia e abrangncia com as quais os

usurios atingem os objetivos; c) Satisfao como a ausncia do desconforto e atitudes positivas para com o uso de um

produto; d) Contexto de uso sendo usurios, tarefas, equipamentos (hardware, software e materiais), e

os ambientes fsico e social no qual o produto usado.

4. Projeto centrado no usurio O projeto centrado no usurio, ou UCD (User-Centred Design), tem como princpio focalizar desde o comeo os usurios e as tarefas que desenvolvem num determinado ambiente, medir a utilizao do produto observando a interao do usurio com ele e utilizar um processo de design iterativo, onde o design pode ser modificado aps as fases de prototipao ou testes. Projeto centrado no usurio uma atividade multidisciplinar que incorpora fatores humanos e conhecimento de ergonomia e tcnicas com o objetivo de aumento da eficcia e eficincia, melhorando as condies humanas de trabalho, segurana, desempenho e evitar possveis efeitos contra a sade do homem (BEVAN, 1999). 5. Projeto de interface com o usurio Na engenharia de software, a interface de usurio uma das caractersticas que vm sendo priorizadas e com enfoque especial no usurio. Segundo Sommerville (2003), os projetistas no devem impor seus pontos de vista a respeito de uma interface que seja aceitvel pelos usurios. Devem tornar o usurio parte do processo de projeto de interface, isto , adotar a abordagem de projeto centrado no usurio, que depende da prototipao de interface e do envolvimento do usurio com o processo de projeto de interface. Do ponto de vista da engenharia de software, a prototipao, aliada a uma metodologia de desenvolvimento iterativa, implica produzir uma verso limitada do produto com o intuito de responder a questes especficas sobre a viabilidade ou adequao da interface e sua produo, sendo utilizada ainda, para evitar possveis desentendimentos com o cliente. Dessa



forma, torna-se parte essencial do processo de projeto de interface e uma ferramenta muito importante para definir, juntamente com o usurio final, uma interface que atenda s suas necessidades reais. Segundo Preece et al. (2005), os prottipos proporcionam uma perspectiva acerca da experincia do usurio melhor do que a perspectiva que simples descries poderiam oferecer. Para Sommerville (2003), as descries textuais e os diagramas no so suficientemente bons para exprimir os requisitos da interface com o usurio devido sua natureza dinmica, desse modo, o autor afirma que a prototipao evolucionria, com o envolvimento do usurio final, a nica maneira sensata de desenvolver interfaces grficas com o usurio, destinadas a sistemas de software. 5.1. Projeto de interface com o usurio de dispositivos mveis Novas plataformas de computao e comunicao criam a possibilidade para novos modelos de negcios e novas aplicaes que tm influncia na vida das pessoas. No entanto, novas plataformas tambm exigem a reviso dos mtodos e princpios de projetos da atualidade. Os dispositivos mveis esto abrindo novas oportunidades de negcios para empresas e usurios e novos desafios de projeto de software (HOLTZBLATT, 2005). Os desafios tecnolgicos em desenvolvimento de sistemas mveis so significativos, e, em sua pesquisa, Hosbond & Nielsen (2005) detectam a relevncia em design e interface homem-computador (IHC). Com o avano da computao mvel, foram criadas novas formas de interface e exibies de informao (HALLNS & REDSTRM, 2002). Nesse contexto, a interface com o usurio de dispositivos mveis uma rea importante e crtica na qual os desenvolvedores precisam levar em considerao ao desenvolver aplicaes mveis (LEE et al. 2005; MYERS & BEIGL, 2003). 6. Anlise da interface Mandel (1997) apresenta um processo de anlise e projeto de interface iterativo com foco em prototipao. O processo apresentado na figura 1 centrado no usurio e abrange quatro atividades distintas:

Figura 1 O processo de projeto da interface com o usurio (MANDEL, 1997)

Anlise e modelagem do usurio, tarefa e ambiente Projeto de interface Implementao (Construo da interface) Validao da interface

O processo independente do hardware, software, sistema operacional e ferramentas utilizadas no desenvolvimento e concepo do produto. Deste modo, foi escolhido para dar



suporte a esta pesquisa o quadrante referente Anlise do usurio, tarefa e ambiente, conforme figura 2.

Figura 2 Atividade de anlise do usurio, tarefa e ambiente (Adaptado de MANDEL, 1997)

Segundo Pressman (2006), um princpio-chave de todos os modelos de engenharia de software entenda melhor o problema antes de tentar projetar uma soluo. Para os projetos de interface com o usurio, entender o problema significa, segundo o modelo proposto por Mandel (1997), entender: a) As pessoas (usurios finais) que vo interagir com o sistema por meio da interface; b) As tarefas que os usurios finais devem realizar para fazer seu trabalho; c) O ambiente em que essas tarefas sero conduzidas.

Tcnica Boa para Tipo de dados Vantagens Desvantagens Questionrios Responder a

questes especficas

Dados qualitativos e quantitativos

Pode atingir vrias pessoas com poucos recursos

O design crucial. O ndice de resposta pode ser baixo. As respostas

podem no ser o que voc deseja

Entrevistas Explorar questes

Alguns dados quantitativos,

mas mais qualitativos

O entrevistador pode guiar o entrevistado se necessrio. Encoraja o contato entre

desenvolvedores e usurios

Requer tempo. Ambientes artificiais podem

intimidar o entrevistado

Grupos de foco e workshops

Coletar vrios pontos de vista

Alguns dados quantitativos,

mas mais qualitativos

Ressalta reas de consenso e conflito. Encoraja o contato

entre desenvolvedores e usurios

Possibilidade de dominarem certos tipos de

personalidade

Observao natural

Entender o contexto da atividade do

usurio

Qualitativo Obserevar o trabalho real oferece percepes que

outras tcnicas no podem oferecer

Requer muito tempo. Grandes quantidades de

dados

Estudo de documentao

Aprender sobre procedimentos,

regulamentaes e padres

Quantitativo No compromete o tempo dos usurios

O trabalho dirio ser diferente dos

procedimentos documentados

Fonte: Preece et al., 2005

Tabela 1 Tcnicas de coletas de dados utilizadas na atividade de identificao de requisitos

A tabela 1 apresenta algumas tcnicas utilizadas para identificao de requisitos que devem auxiliar na compreenso desses elementos. Desse modo, o processo de projeto de interfaces inicia-se com a anlise do usurio, tarefa e ambiente e deve ser conduzido num processo iterativo no qual cada passo apresenta evolues a partir da etapa anterior, estabelecendo assim, uma fundao slida para as prximas tarefas de processo.



6.1. Analise do usurio O usurio deve sempre ser o foco central de interesse do projetista ao longo do design da interface. O objetivo da anlise de usurios identificar quem so os usurios e caracteriz-los, isto , especificar quais funes exercem e quais capacidades possuem (SOUZA et al., 1999). Outro fator importante que a imagem mental, onde cada usurio pode ter uma percepo do sistema do software diferente de outros usurios, pode convergir com o modelo de projeto do engenheiro de software, que pode ser muito diferente da imagem mental. Dessa forma, importante entender os usurios em si, bem como o modo pelo qual vo usar o sistema (PRESSMAN, 2006). Shneiderman (1998) recomenda que os projetistas de interfaces levem em considerao os diferentes tipos de personalidades, isto , quanto ao nvel de conhecimento ou grau de experincia em informtica, classificando em trs diferentes estilos de usurios: Que interagem pela primeira vez ou novatos; Com nvel intermedirio de experincia; Com alto nvel de experincia e conhecimento.

Ketola & Rykkee (2001), sugerem que, na computao mvel, o usurio novato aquele que nunca utilizou um dispositivo mvel ou tem pouca experincia com o mesmo, por exemplo, um usurio novato pode ter realizado ou recebido chamadas em telefones celulares. O usurio casual aquele que possui um dispositivo mvel, entretanto, utiliza ocasionalmente algumas funes bsicas, como exemplo a agenda, calculadora e cmera digital, e seu estilo de vida no esta baseado no uso de dispositivos moveis. Um usurio avanado sempre leva junto de si um dispositivo mvel, fazendo uso frequentemente de diferentes funes. 6.2. Anlise de tarefa O objetivo da anlise de tarefas fornecer ao desenvolvedor a viso dos usurios das tarefas que eles precisam realizar. A modelagem de tarefas consiste em formaliz-las de forma a mape-las na interface grfica (SOUZA et al., 1999). O objetivo da anlise de tarefa responder s seguintes questes (PRESSMAN, 2006): a) Qual trabalho ser realizado pelo usurio em circunstncias especficas? b) Quais tarefas e subtarefas sero realizadas quando o usurio faz o trabalho? c) Quais objetos especficos do domnio do problema sero manipulados pelo usurio

medida que o trabalho realizado? d) Qual a seqncia de tarefas de trabalho o fluxo de trabalho? e) Qual a hierarquia das tarefas?

Para responder a essas questes, o engenheiro de software pode utilizar um modelo proposto pela Linguagem de Modelagem Unificada (UML), denominado modelo de caso de uso. Os casos de uso indicam todas as funcionalidades possveis do sistema e no se sobrepem. Quando utilizado como parte da anlise da tarefa, o caso de uso desenvolvido para mostrar como um usurio final realiza alguma tarefa especfica relativa ao trabalho. No contexto de projeto de interface com o usurio, um ator sempre uma pessoa (PRESSMAN, 2006). 6.3. Anlise do ambiente de trabalho Dada a importncia da anlise do ambiente em projetos de interface, Mandel (1997), alerta que quando h alguma mudana fsica no ambiente, ou uma mudana total no contedo da



informao que o indivduo est processando, ento ele muda imediatamente o foco de sua ateno para a nova informao. Mudanas sbitas ou significativas no sistema perceptivo atraem a ateno. Isto pode ocorrer em virtude de uma variao luminosa, sonora, no movimento, nas cores, novidades ou complexidade da informao. Segundo Lee et al., (2005), o ambiente do usurio afeta inclusive a escolha de dispositivo mvel, devendo trabalhar sob as condies normais de trabalho do usurio, bem como em condies extremas (como calor, frio, umidade, seca e luz natural e artificial). Nesse contexto, importante identificar os aspectos do ambiente fsico de trabalho e as caractersticas e limitaes do dispositivo mvel. Fatores como iluminao e nvel de barulho devem ser considerados pelos desenvolvedores, caso contrrio, podero se opor mobilidade do dispositivo e facilidade de uso da interface. Concluso O estudo demonstra que as restries intrnsecas dos dispositivos mveis tm aumentado a complexidade no desenvolvimento de interface com o usurio desses dispositivos. Desse modo, processos que envolvam a interao homem-computador e desenvolvimento de mtodos e prticas de engenharia que assegurem uma eficiente interao do usurio vem ganhando importncia crescente no desenvolvimento de aplicaes mveis. O desenvolvimento centrado no usurio e a prototipao como modelo de processo resultam em interfaces com um maior nvel de usabilidade. A preocupao com os fatores humanos to importante quanto o estudo de novas tecnologias, desse modo, para projetar interfaces que realmente ofeream suporte s atividades dos usurios, os engenheiros de software devem conhecer quem so os usurios, suas necessidades e o ambiente em que os dispositivos mveis sero utilizados. A correta compreenso desses elementos constitui a base dos requisitos e os pontos fundamentais que devem ser considerados durante um processo de desenvolvimento de interface.

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