A maioria das engenharias tem seus fundamentos em ciências. As engenharias civil, mecânica e elétrica, para citar as mais tradicionais, estão fundamentas nas leis da física. Estes fundamentos permitem a construção de artefatos que, obedecendo a estas leis, possuem a qualidade desejada pelas pessoas. Queremos qualidade em software. Queremos sistemas que funcionem corretamente e que atendam as necessidades das pessoas. Que sejam confiáveis, robustos, com bom desempenho e seguros. E quais são os fundamentos que garantem isso? Parte destes fundamentos estão na ciência da computação. Há modelos matemáticos que permitem identificar problemas de funcionamento em um software apenas pela análise do código fonte. Pode-se prever o desempenho de um programa que processa uma quantidade enorme de dados com análise matemática. Vários fundamentos já são conhecidos e devem ser usados pelos engenheiros para que seus produtos atendam os requisitos de qualidade. Mas esses fundamentos não podem negli...
Postagens
Vimos na postagem anterior que existem várias propostas para formação de profissionais em nível superior na área de computação/informática. O curso de Bacharelado em Ciência da Computação oferece uma formação mais ampla na área, cobrindo suas diferentes sub-áreas (computação gráfica, inteligência artificial, arquitetura de computadores, redes de computadores, teoria da computação, e sistemas distribuídos) e não oferece, portanto, formação específica e direcionada para a área de engenharia de software. O curso de Bacharelado em Sistemas de Informação oferece uma formação voltada a profissionais que desejam trabalhar na área de tecnologia de informação, cobrindo técnicas e métodos de análise de processos de negócio de empresas, e que se concentram sobretudo na produção de um tipo específico de software, os sistemas de informação. O curso de Engenharia de Computação é voltado, principalmente, para o projeto de sistemas de hardware e sistemas de software relaciona...
A UFRN é uma das pioneiras no Brasil a oferecer uma graduação em Engenharia de Software. O curso iniciou suas turmas em 2010 e conta com cerca de 100 alunos matriculados. Já existem outros cursos semelhantes na UFG, a UNB, a Unipampa, a UFC e outras. O curso de Engenharia de Software da UFRN tem sua base na computação e na matemática, mas foca sua parte aplicada nas diversas atividades práticas necessárias para os profissionais da área. Para saber mais você pode visitar a página do curso . Mas você sabe a diferença entre o curso de ES e os outros cursos de computação. Vamos começar aqui alguns esclarecimentos numa série de postagens. A Computação é uma área ou disciplina bastante abrangente que envolve a fundamentação teórica das construções computacionais, o desenvolvimento de tecnologias que viabilizam processos computacionais, a aplicação do conhecimento teórico e das tecnologias na construção de soluções práticas para problemas da sociedade e o estudo dos fenômenos individua...
Padrões de projeto (em inglês, Design Patterns) são soluções para problemas específicos que ocorrem de forma recorrente em um determinado contexto que foram identificados a partir da experiência coletiva de desenvolvedores de software. A proposta original de padrões veio do trabalho de Christopher Alexander na área de arquitetura. Sua definição para padrões é que "Cada padrão é uma regra (esquema) de três partes que expressa uma relação entre um certo contexto, um problema, e uma solução". O contexto descreve uma situação no desenvolvimento na qual existe um problema. O problema que ocorre repetidamente no contexto deve também ser descrito bem como as forças (requisitos, restrições e propriedades) associadas a ele. A solução descreve uma configuração ou estrutura de componentes e suas interconexões, obedecendo às forças do problema. As forças , denominação dada por Alexander, descrevem: os requisitos que caracterizam o problema e que a solução deve satisfazer, as ...
O levantamento de informações sobre as tarefas e os usuários pode ser melhor realizado quando os analistas procuram descrever situações do processo de trabalho. Os métodos baseados em cenários consistem de uma coleção de narrativas de situações no domínio que favorecem o levantamento de informações, a identificação de problemas e a antecipação das soluções. Cenários são uma maneira excelente de representar, para clientes e usuários, os problemas atuais e as possibilidades que podem surgir. Os cenários têm como foco as atividades que as pessoas realizam nas organizações possibilitando uma perspectiva mais ampla dos problemas atuais onde o sistema será inserido, explicando porque ele é necessário. Eles proporcionam um desenvolvimento orientado a tarefas possibilitando maior usabilidade do sistema. Não é objetivo dos cenários oferecer uma descrição precisa, mas provocar a discussão e estimular novos questionamentos. eles permitem também documentar o levantamento de informações a respe...
Engenharia de software, uma profissão que envolve o design e a criação de software para diversos dispositivos desde sistemas operacionais a aplicativos de telefones celulares e videogames, foi classificado como o melhor emprego de 2011 nos EUA pelo relatório Jobs Rated da CareerCast. Foram analisadas 200 diferentes profissões em uma ampla variedade de indústrias e foram analisados níveis de habilidades e salários de acordo com cinco critérios: ambiente de trabalho, esforço físico, estresse, salários e perspectivas. O objetivo do estudo é indicar qual emprego é mais gratificante para a maioria dos empregados (e não apenas para os mais bem sucedidos). O que torna a engenharia de software como a melhor opção são as possibilidades de duas indústrias em expansão: sistemas Web e Computação-em-Nuvem. Um grande número de empresas está investindo em desenvolver aplicações para smartphones e tablets que fazem uso de recursos situados na "nuvem", ou seja, em servidors ligados à inter...
A arquitetura de software é descrição abstrata, na forma de modelos, de diferentes visões do sistema em termos de unidade (partes) que interagem entre si. Arquitetura não é uma fase do desenvolvimento, mas o resultado das decisões de design sobre a estrutura e o comportamento do software. Mesmo que esta atividades não tenha sido deliberadamente realizada, vale ressaltar que: Todo software tem uma arquitetura A arquitetura pode ser analisada por diferentes pontos de vista (visões arquiteturais) A arquitetura deve dar suporte à funcionalidade do sistema (requisitos funcionais) e deve estar em conformidade com a qualidade (requisitos não-funcionais). O design arquitetural é o processo de tomar as decisões que visa definir estrutura e comportamento para atender aos requisitos funcionais e não-funcionais. Um bom arquiteto deve conhecer diferentes modelos e estilos de arquitetura e saber aplica-los de forma a atender aos requisitos. Um dos princípios básicos para orga...
Já dissemos anteriormente que o desenvolvimento de software deve começar pelo seu design. O design de um software interativo consiste na elaboração do seu modelo conceitual, na representação visual de seus elementos e na forma de interação com as suas funcionalidades. Para entender isso na prática vejamos os vídeos da apresentação do Ipad . O Steve Jobs está falando o tempo todo sobre como humanos podem interagir com programas que já conhecemos há tempos: player de mp3, player de vídeos, leitor de emails, browser de páginas Web, visualizador de fotos, leitor de livros eletronicos (e-reader), e outros. Existem dois aspectos importantes: 1. Jobs está o tempo todo chamando a atenção sobre com podemos interagir com estes programas com os dedos, sentando numa poltrona ou sofá, e ter uma experiência de uso . 2. Os diferentes produtos foram idealizados para uma plataforma única, compartilhando alguns elementos comuns Ou seja, houve um design destes programas, com seus elementos visuais e int...
As engenharias mais tradicionais lidam com artefatos materiais onde propriedades físicas estão fundamentadas em teorias das ciências. O software é um artefato intelectual cuja matéria prima é a informação e o conhecimento humanos representados por códigos e linguagens. A sua construção é um processo de transformação e comunicação de representações através de seus códigos e linguagens que envolve todos os stakeholders (clientes, desenvolvedores, usuários). Nenhuma outra engenharia tem estas peculiaridades. Isto torna a ES diferenciada com processos bem particulares. Nas engenharias tradicionais, o design é tratado separadamente pelas disciplinas de desenho industrial e arquitetura (na civil). Na engenharia de software, o design, isto é a transformação de requisitos em solução, ocorre de forma integra à engenharia de requisitos, à arquitetura de software e ao design de interfaces de usuário. Nas engenharias tradicionais, o processo de verificação é quase sempre nas qualidades do artefat...
Sempre perguntaram-me qual a melhor linguagem de programação. Esta é uma pergunta difícil de responder. Recentemente, participei de uma discussão com colegas sobre quais linguagens deveriam ser ensinadas ao alunos e em qual ordem. Não tenho muita experiência com ensino de programação. Assim, não tive muito como contribuir sobre o aspecto pedagógico desta discussão. Mas dei a minha colaboração com a minha experiência e por considerar a linguagem um instrumento de interação humano-computador. Tenho apenas experiência com o auto-aprendizado de várias linguagens, em diferentes paradigmas. Comecei com Basic, do Bill Gates, e Assembly 6502, em casa. Minha motivação: aprender o que é computador. Fui para a universidade e aprendi Fortran, Pascal, Assembly 8086 e Cobol, durante graduação. Estudei C, sozinho, para meu trabalho de IC. Também auto-aprendi Prolog e LISP, para o mestrado; C++ e Java para o doutorado; e Perl, Javascript, PHP, HTML e CSS para desenvolvimento Web. Não fiz nenhum planej...
Este blog está parado há bastante tempo, mas as estatísticas indicam que ele continua sendo visitado. Que bom! Estou me dedicando bastante na implantanção de um curso de graduacão em Engenharia de Software na UFRN . Além disso, temos projetos e aulas em andamento. Caso você ache que este blog está sendo útil e merece ser continuado, você pode enviar um comentário ou ser um seguidor. Ainda temos muito a falar sobre engenharia de software!
Em 2010, a UFRN iniciará um curso de Engenharia de Software (Bacharelado). Veja mais !
O software pode ser considerado como um artefato virtual que compreende as soluções que foram concebidas de acordo com os requisitos. Este artefato virtual é uma entidade abstrata que existe na mente dos usuários quando eles estão interagindo com o software. Esta entidade virtual é o modelo conceitual do software. Este modelo determina quais conceitos (ou objetos virtuais) estão presentes no software, quais as funções (ou tarefas) que o usuário pode utilizar –funcionalidade – e como ele pode interagir com o software – interatividade . Este modelo também é conhecido como metáfora da aplicação. Por exemplo, num editor de texto, como o MS Word, temos diversos conceitos que permitem ao usuário entender como está estruturado um documento e o que ele pode fazer com ele. No Word, encontramos os conceitos de página, bordas de página, margens, parágrafos, recuos de parágrafos, espaçamento entre linhas, distância-da-primeira-linha, distância-antes-do-parágrafo, tamanho da letra, estilo da let...
A atividade de design de software ainda é uma das mais mal compreendidas da engenharia de software. Muitos utilizam o termo para referir-se a definição de “como” o software ser desenvolvido em contraste como a definição do “que” o software deve fazer – determinado pela especificação dos requisitos. Design de software também é utilizado como sinônimo de arquitetura de software. No entanto, a arquitetura do software, no sentido proposto na década de 90, como sendo a estrutura e o comportamento do software em termos de unidades abstratas interconectadas entre si – componentes e conectores – é apenas um dos produtos do design de software. Na nossa visão, design é mais do que isso. Design é a atividade de criar, idealizar ou conceber o software. O resultado disso precisa ser expresso através de modelos ou protótipos do software. O design visa apresentar uma solução que satisfaça a especificação de requisitos (funcionais e não-funcionais), definindo o que precisa ser implementado. Este conc...
Modelos são essenciais em qualquer atividade de engenharia. O software, por ser um artefato invisível e conceitual, mas do que qualquer outro artefato, precisa ser construído com base em modelos. Existem diversos tipos de modelos de software, cada um deles proporcionando visões e níveis de abstração distintos. Diagramas são a forma mais utilizada de modelagem na engenharia de software. Um protótipo também é um tipo de modelo de software que vem sendo utilizado para apoiar diversos métodos de desenvolvimento. Modelos de software são construídos para uma visualização do sistema a ser construído, permitindo uma melhor compreensão e entendimento. Eles podem também ser utilizados para a especificação e para a documentação do software. O modelo quando utilizado para especificação possibilita uma descrição precisa do será desenvolvido pelos programadores. A documentação através de modelos deve refletir o que foi desenvolvido e será a base para as atividades de manutenção. De acordo com Booch,...
Os cenários consistem de uma coleção de narrativas de situações no domínio que favorecem o levantamento de informações, a identificação de problemas e a antecipação das soluções. Cenários são uma maneira excelente de representar, para clientes e usuários, os problemas atuais e as possibilidades que podem surgir. Os cenários têm como foco as atividades que as pessoas realizam nas organizações possibilitando uma perspectiva mais ampla dos problemas atuais onde o sistema será inserido, explicando porque ele é necessário. Não é objetivo dos cenários oferecer uma descrição precisa, mas provocar discussões e estimular novos questionamentos. Eles permitem também documentar o levantamento de informações a respeito dos problemas atuais, possíveis eventos, oportunidades de ações e riscos. Por sua simplicidade, cenários são um meio de representação de fácil compreensão para os clientes e usuários envolvidos (muitas vezes de formação bastante heterogênea) que podem avaliar, criticar e fazer sugest...
Os diversos relacionamento e restrições que os requisitos exercem uns sobre os outros são muito difíceis de ser controlados e gerenciados. Principalmente se considerarmos que algumas decisões de design que afetam um ou mais requisitos só serão tomadas mais adiante do desenvolvimento. Por este motivo, os requisitos precisam ser gerenciados durante todo o desenvolvimento. Um exemplo simples é a decisão de requisitos de segurança mais restritos que podem ir de encontro ao requisito de melhor desempenho. A importância e complexidade de todas as atividades relacionadas aos requisitos levaram, no início dos anos 90, ao surgimento da Engenharia de Requisitos. O objetivo desta denominação é ressaltar que o processo de definir os requisitos de software é uma atividade extremamente importante e independente das outras atividades da engenharia de software. Ela requer fundamentação e processos próprios, e que devem ser planejados e gerenciados ao longo de todo o ciclo de vida. Os objetivos d...
Vimos que o software é parte de um sistema computacional mais abrangente e que a Análise de Sistemas é a atividade de identificar os problemas do domínio, apresentar alternativas de soluções e o estudo da viabilidade de cada uma delas. Uma vez que se tenha feito a análise do sistema computacional, e delimitado o escopo do software, os requisitos do software devem ser definidos e especificados. O objetivo da definição dos requisitos é especificar o que o sistema deverá fazer e determinar os critérios de validação que serão utilizados para que se possa avaliar se o sistema cumpre o que foi definido. O que são requisitos? Requisitos são objetivos ou restrições estabelecidas por clientes e usuários que definem as suas diversas propriedades do sistema. Os requisitos de software são, obviamente, aqueles dentre os requisitos de sistema que dizem respeito a propriedades do software. Um conjunto de requisitos pode ser definido como uma condição ou capacidade necessária que o software deve pos...
Agora que já conhecemos o processo de estimativas e algumas das métricas utilizadas, vejamos um exemplo de como podemos realizar o planejamento. A figura a seguir mostra uma visão geral do planejamento. Com base no modelo de processo de software podemos definir as atividades que precisam ser realizadas. Estas atividades devem ser organizadas em uma estrutura de divisão do trabalho (WBS - Work Breakdown Structure). Para cada uma das atividades estão definidos os artefatos resultantes e podem ser realizadas estimativas de tamanho destes resultados. Por exemplo, o número de linas de código fonte de uma atividade de codificação ou o número de elementos de diagrama em uma atividade de modelagem. Com as atividades definidas, pode-se montar a equipe de software . Dados históricos podem indicar as estimativas de produtividade dos membros desta equipe nas atividades definidas no WBS. As estimativas de tamanho do software podem ser utilizadas para o cálculo das estimativas de esforço para cada a...
Várias métricas podem ser utilizadas na elaboração de estimativas. As mais utilizadas são: o tamanho do software, a produtividade dos desenvolvedores, a taxa de defeitos e o esforço humano. Linhas de código fonte Uma das métricas mais comuns para software é o número de linha de código fonte (LOC – lines-of-code, em inglês). As linhas de código são, de fato, um resultado imediato da atividade de desenvolvimento do produto final. No entanto, ela não considera diretamente, diversas outras atividades envolvidas, como requisitos, arquitetura, testes e outras. Alguns autores consideram que estas atividades estão implicitamente consideradas, ou seja, para se produzir um certo número de LOC, livre de defeitos, utilizando um certo processo de software, é necessário especificar os requisitos, projetar e modelar a arquitetura e testar o código, por exemplo. Linhas de código têm a vantagem de ser uma métrica bastante objetiva. Basta analisar o código e se tem o valor do que foi produzido. Es...