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XII Workshop de Teses e Dissertações em Qualidade de Software
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Proposta para Teste de Usabilidade para Aplicações
Móveis no Contexto de Computação Ubíqua
Rodrigo dos Anjos Cruz Reis, Arilo Cláudio Dias Neto
Instituto de Computação (IComp) – Universidade Federal do Amazonas (UFAM) Av. General Rodrigo Octávio, 6.200, Campus Universitário Senador Arthur Virgílio
Filho – Setor Norte - Manaus - CEP 69.077-000 – Manaus – AM – Brasil
[email protected]; [email protected]
Abstract. The applicability of mobile devices has considerably increased in
recent years, allowing users to perform more tasks in a mobile context.
Moreover, the technological advances in the mobile devices and communication
networks fields have making possible the ubiquitous computing. Since different
people profiles are using this platform, it is necessary to analyze the usability
of the applications developed to these devices in some contexts, including
computing ubiquity. This work proposes the definition of a usability
testing technique for mobile applications with ubiquity features aiming at
increasing the quality of this category of software.
Resumo. A utilidade de dispositivos móveis tem aumentado consideravelmente
nos últimos anos, permitindo aos usuários executar mais tarefas em um contexto
móvel. Além disso, os avanços tecnológicos nas áreas de dispositivos móveis e
redes de comunicação tem tornado possível a computação ubíqua. Visto que
pessoas com perfis diferentes estão usando esta plataforma é preciso ter
atenção a usabilidade dos aplicativos desenvolvidos para esses dispositivos em
alguns contextos, sendo um deles o de ubiquidade computacional. Este trabalho
propõe a definição de uma técnica de teste de usabilidade para aplicativos
móveis com características de ubiquidade visando aumentar a qualidade desta
categoria de software.
Palavras-Chave: Avaliação de Usabilidade, Aplicações móveis, Teste,
Ubiquidade, Qualidade de software.
1. Introdução e Caracterização do Problema
O cenário de aplicações para dispositivos móveis (neste trabalho serão chamadas
simplesmente de aplicativos móveis), desde a sua criação e até os dias atuais, vem
evoluindo em tecnologia e se disseminando na população. Segundo Harrison (2013), a
variedade e a disponibilidade de aplicativos móveis estão se expandindo rapidamente. Os
desenvolvedores estão aumentando os serviços que são fornecidos devido ao aumento do
poder de processamento disponível nos dispositivos móveis. Aliado a este cenário de
evolução na plataforma móvel, é preciso ter atenção aos avanços tecnológicos nas áreas
de dispositivos móveis e redes de comunicação que, segundo Spínola (2010), tornaram
possível a computação ubíqua.
Assim como qualquer outra categoria de software, os aplicativos móveis e ubíquos
requerem qualidade para atender aos requisitos propostos e, assim, satisfazer às
necessidades de seus usuários finais. Nesta pesquisa, optou-se por medir a usabilidade,
que é um dos atributos de qualidade definidos pela norma ISO/IEC 25000 (2014).
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Com base nos resultados parciais de um mapeamento sistemático que está sendo
conduzido, percebeu-se a existência de diversas técnicas de teste de usabilidade para
diversos tipos de aplicações desenvolvidas para a plataforma móvel. Alguns testes são
conduzidos levando-se em conta fatores de acordo com normativas para usabilidade de
software listadas por Nielsen (1993), outros se concentram apenas em um subconjunto.
No entanto, essas técnicas não capturam adequadamente as complexidades de interação
com aplicações em uma plataforma móvel. Estas complexidades podem existir por causa
das caraterísticas diferenciadas existentes na plataforma como o pequeno tamanho da tela,
conectividade e entradas limitadas, o que restringe as maneiras pelas quais os usuários
podem interagir com eles e que, segundo Harrison (2013), possuem um efeito sobre a
usabilidade de aplicações móveis.
Ainda baseado nos resultados do mapeamento sistemático citado, percebeu-se que
na literatura ainda não pode ser identificada uma técnica de teste de usabilidade cujo foco
seja atingir as características de ubiquidade descritas por Spínola (2010), existentes em
aplicações móveis. Essas características serão abordadas na seção seguinte. Portanto, o
objetivo deste trabalho é definir uma técnica de teste de usabilidade com foco em
aplicações móveis com características de ubiquidade visando aumentar a qualidade
destes.
2. Fundamentação Teórica
2.1. Aplicações Móveis
Segundo Kirubakaran (2013), de acordo com as últimas pesquisas do Wireless
Smartphone Strategies (WSS), o número de smartphones em uso no mundo ultrapassou
a marca de 1 bilhão de unidades pela primeira vez no terceiro trimestre de 2012.
Passaram-se 16 anos para a indústria de telefonia inteligente chegar a este marco histórico,
mas o próximo bilhão pode ser alcançado em menos de três anos, ou seja, até 2015.
As aplicações móveis foram desenvolvidas inicialmente em sua maioria para o
setor de entretenimento. Atualmente, já estão em domínios mais críticos, tais como varejo
(ex: locação-inteligente de comércio móvel), mídia (revistas e jornais 100% digitais),
viagens (reservas de imóveis, check-ins em viagens aéreas, mapas, ofertas, etc), educação
(uso de tablets e aplicativos em salas de aula), saúde (registros de consulta a pacientes,
notas de médicos, etc), finanças (aplicativos para negociação em tempo real, análise de
portfólio, movimentação financeira) e sociais (jogos e plataformas de mídia social)
(KIRUBAKARAN, 2013).
No entanto, apesar do crescimento e inserção das aplicações móveis em nossa
sociedade, elas possuem limitações. Zhang e Adipat (2005) destacam uma série de
questões que foram introduzidas com o advento de dispositivos móveis e que precisam
ser consideradas durante o desenvolvimento destas aplicações: contexto celular,
conectividade, pequeno tamanho da tela, resolução diferente em displays, capacidade e
poder de processamento limitados e métodos de acesso de dados.
2.2. Computação Ubíqua
Aliado ao cenário apresentado na seção anterior de evolução na plataforma móvel, é
preciso ter atenção aos avanços tecnológicos nas áreas de dispositivos móveis e redes de
comunicação que, segundo Spínola (2010), tornaram possível a computação ubíqua. O
termo computação ubíqua pode ser entendido como alto grau de dispositivos embarcados
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da computação pervasiva juntamente com o alto grau de mobilidade da computação
móvel, onde computação pervasiva diz que o computador está embarcado no ambiente de
forma invisível para o usuário (ARAUJO, 2010). O objetivo da computação ubíqua é
tornar os serviços computacionais embutidos no ambiente que nos cerca, de forma que
seu uso seja não intrusivo para os usuários (WEISER, 1991)(ABOWD,1999).
Spínola (2010) definiu características funcionais de ubiquidade que podem compor
projetos de software: onipresença de serviços, invisibilidade, sensibilidade ao contexto,
comportamento adaptável, captura de experiências, descoberta de serviços, composição
de funcionalidade, interoperabilidade espontânea, heterogeneidade de dispositivos e
tolerância a falhas. Em um projeto de software ubíquo, estas características resultarão em
requisitos funcionais e não-funcionais a serem atendidos.
2.3. Teste de software
Teste de Software é uma das técnicas de verificação e validação de software (V&V) e
consiste em uma investigação experimental conduzida para prover informações aos
usuários e envolvidos no processo sobre a qualidade do software sob teste no contexto no
qual este será operado (KANER, 2006).
As atividades de teste de software possuem um papel fundamental no
desenvolvimento de um software como mecanismo de apoio à garantia da qualidade do
produto, pois corresponde ao último recurso para avaliação do produto antes da sua
entrega ao usuário final. Segundo Nielsen (1994), em teste de software deve-se avaliar
diferentes níveis, atingindo não só como requisitos funcionais, mas como também
requisitos não-funcionais. O foco deste trabalho está nos requisitos não-funcionais,
especificamente teste de usabilidade
2.4. Avaliação de Usabilidade em Aplicações Móveis
Assim como qualquer outra categoria de software, os aplicativos móveis e ubíquos
requerem qualidade para atender aos requisitos propostos e, assim, satisfazer às
necessidades de seus usuários finais. A ISO/IEC 2500 (2014), composta por Requisitos,
Modelo, Gerenciamento, Medições e Avaliação, divide os atributos do seu Modelo de
Qualidade em: Funcionalidade, Confiabilidade, Usabilidade, Eficiência,
Manutenibilidade e Portabilidade. Neste trabalho, o foco será em características de
Usabilidade.
Na literatura técnica, várias definições de usabilidade podem ser encontradas. Por
exemplo, Jakob Nielsen (1993) divide a usabilidade em cinco fatores: facilidade de
aprendizagem, eficiência, facilidade de memorização, erros e satisfação. A ISO-9241
(2002), define usabilidade como "a extensão em que um produto pode ser usado por
usuários específicos para alcançar objetivos específicos com efetividade, eficiência e
satisfação em um contexto de uso especificado". Abran et al. (2007) apresentaram um
modelo de usabilidade consolidado que define usabilidade como uma combinação de
eficácia, eficiência, satisfação, capacidade de aprendizado, e segurança, juntamente com
um conjunto recomendado de medidas relacionadas. Nayebi et al. (2012) resumem que
seria importante considerar três aspectos de usabilidade para todos os tipos de software:
mais eficiente de usar, mais fácil de aprender e mais satisfação do usuário.
A avaliação de usabilidade pode ser feita por meio de técnicas estáticas (ex:
revisão de software) ou dinâmicas (ex: teste de software). Este trabalho está focado na
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aplicação de técnicas dinâmicas (teste de software) como instrumento para avaliação da
usabilidade de aplicações móveis ubíquas.
Contextualizando o cenário de teste de software para avaliação de usabilidade de
sistemas, um teste de usabilidade eficaz deve ser capaz de obter feedback dos usuários
sobre se eles usam uma aplicação sem (ou quase sem) dificuldade e como eles gostam de
usar a aplicação, bem como avaliar os níveis de desempenho da tarefa alcançados pelos
usuários (WICHANSKY, 2000).
3. Metodologia e Estado Atual do Trabalho
A metodologia a ser empregada para o desenvolvimento da pesquisa envolve duas fases:
fase de concepção e fase de avaliação. Na primeira fase, são coletadas as informações
através de investigações da literatura. É nesta fase também que a técnica será definida e
uma ferramenta de implementação da técnica será desenvolvida. Na fase de avaliação, os
experimentos serão planejados, executados e analisados. As atividades correspondentes a
esta metodologia são apresentadas a seguir, de acordo com suas fases.
3.1. Fase de Concepção:
C1) Investigação da literatura técnica para identificação de trabalhos científicos e relatos de experiência que abordem a avaliação de usabilidade em aplicações móveis (destacando aquelas aplicadas no contexto de ubiquidade).
C2) Análise do resultado das investigações realizadas no passo anterior a fim de selecionar quais características de ubiquidade serão abordadas nessa proposta.
C3) Estudo sobre desenvolvimento de teste de usabilidade em aplicações móveis a fim de adaptá-las às aplicações móveis ubíquas.
C4) Definição da técnica em conformidade com os princípios e normas estudados no passo anterior.
C5) Desenvolvimento da ferramenta que implemente a técnica proposta no passo anterior.
3.2. Fase de Avaliação:
A1) Planejamento dos estudos a serem realizados na fase de avaliação.
A2) Realização do estudo de viabilidade com estudantes da UFAM para avaliar a qualidade da técnica e da ferramenta desenvolvida nesse trabalho.
A3) Realização de um estudo qualitativo através de um experimento in vivo (em um cenário real da indústria de software) para avaliar a técnica e ferramenta proposta.
Atualmente, está sendo concluída a atividade C2 da metodologia apresentada através de um mapeamento sistemático para identificar o que tem sido pesquisado com relação à avaliação de usabilidade em aplicações móveis no contexto de ubiquidade para ajudar a definir qual(is) característica(s) de usabilidade será(ão) tratada(s) neste trabalho.
4. Trabalhos Relacionados
Segundo Machado-Neto (2013), a usabilidade de aplicativos móveis vem sendo avaliada
através das heurísticas de Nielsen (1994). No entanto, este estudo avaliou que as
heurísticas de Nielsen são deficientes em identificar problemas de usabilidade destes
aplicativos. Sendo assim em Machado-Neto(2013), foram desenvolvidas novas
heurísticas apropriadas para aplicativos móveis baseada nas heurísticas de Nielsen.
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Alguns trabalhos anteriores apresentaram uma análise sobre avaliação de
usabilidade para aplicativos móveis. Por exemplo, Zhang et al. (2005) apresentaram um
panorama dos estudos de usabilidade existentes, com foco em testes de usabilidade, e
discutem as principais questões que têm sido investigadas. Em seguida, propõe-se uma
estrutura genérica e fornece orientações detalhadas sobre como conduzir tais estudos de
usabilidade em dispositivos móveis. Duh et al. (2006) descrevem um estudo que
investigou as diferenças entre os testes de usabilidade em celulares conduzidos em
laboratório e em situação real de uso. Foram encontradas diferenças significativas,
incluindo a frequência e gravidade dos problemas de usabilidade encontrados, o
comportamento dos usuários e respostas subjetivas para o dispositivo e a interação. Em
(Nayebi et al., 2012), é apresentado um estudo que analisou as metodologias utilizadas
para avaliar empiricamente a usabilidade em aplicações móveis, classificando como
experimentos de laboratório, estudos de campo e prática de medição. O estudo descreve
vantagens e limitações de cada metodologia. Existe também um modelo de avaliação de
usabilidade criado por Harrison (2013) chamado PACMAD (People At the Centre of
Mobile Application Development). Este modelo de usabilidade foi projetado para lidar
com as limitações dos modelos existentes, quando aplicado a dispositivos móveis. Porém,
esse modelo apresenta a mesma deficiência quando se trata de aplicativos móveis que
possuem características de ubiquidade, ao não tratar diretamente essas características.
Recentemente, Kjeldskov et al. (2014) apresentam e avaliam seis técnicas para avaliar a
usabilidade de aplicações móveis em laboratório. As seis técnicas são avaliadas através
de dois experimentos de usabilidade.
Spínola (2010) diz que é importante que novas pesquisas sejam realizadas na
engenharia de software considerando a computação ubíqua e seus desafios associados.
Esses desafios se encontram em cada etapa do ciclo de vida do software. A pesquisa
proposta neste artigo se concentra na etapa de testes onde, segundo Spínola (2010),
existem lacunas a serem preenchidas tais como: quais abordagens de teste podem ser
utilizadas e como garantir a qualidade dos requisitos oferecidos pelo sistema.
Neste contexto, este trabalho propõe enriquecer esta linha de pesquisa,
desenvolvendo uma técnica para Testes de Usabilidade que esteja de acordo com a
situação atual da tecnologia e o conceito ubíquo, que possa ser instanciado de acordo com
especificações dentro do contexto da plataforma móvel. Fatores abordados neste modelo
poderão ser encontrados em normativas de usabilidade e através do resultado de um
mapeamento sistemático executado durante o desenvolvimento da técnica.
5. Resultados Esperados
Espera-se como resultado ter a primeira abordagem (técnica + ferramenta) de teste de
usabilidade que apoie especificamente a avaliação de aplicações móveis que possuam
características de ubiquidade integradas aos seus serviços.
Pretende-se nessa ferramenta especificar e mostrar os tipos de contextos da
aplicação testada para o testador, contextos esses que foram definidos na técnica, em
seguida a tela será percorrida e resultados obtidos com resultados esperados ja definidos
pela técnica serão comparados.
Também é esperado com os resultados obtidos desta pesquisa que seja possível a
implementação de tal abordagem por empresas que desejam aperfeiçoar seu
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desenvolvimento com estas melhorias, fornecendo um meio com bom custo benefício
para o teste dessas aplicações.
Referências
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