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Master's Dissertation
DOI
https://doi.org/10.11606/D.3.2019.tde-17032022-072653
Document
Author
Full name
Juan Felipe Restrepo Naranjo
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 2019
Supervisor
Committee
Souza, Solange Nice Alves de (President)
Brandao, Leonidas de Oliveira
Lopes, Fábio Silva
Title in Portuguese
Uma arquitetura de referência de um ambiente para o ensino-aprendizagem de engenharia de software.
Keywords in Portuguese
Aprendizado computacional
Arquitetura corporativa de referência
Engenharia de software
Fábrica de software de ensino
Abstract in Portuguese
A engenharia de software é tanto um corpo de conhecimento quanto um conjunto de competências, e isso exige que o seu ensino envolva de fato os alunos no desenvolvimento de software. Com esse propósito podem ser projetados ambientes controlado de produção de software para ensino. O Laboratório de engenharia de software II (PCS3853), que utiliza uma fábrica de software para ensino, é oferecido no último ano da graduação em Engenharia de Computação na Universidade de São Paulo. A cada edição da PCS3853 é projetado um ambiente de ensino particular. Nos últimos anos, esse ambiente tem sido projetado por meio dos processos. Esta dissertação busca melhorar o projeto de fábricas de software de ensino ao ser tratadas como Ambientes para o Ensino-Aprendizagem de Engenharia de Software (AEAES) e ao utilizar visões arquiteturais como mecanismo para estruturar e descrever de forma integrada os processos, a informação, as aplicações e a infraestrutura requerida para que o AEAES atenda aos requisitos técnicos e educacionais de uma disciplina (PCS3853). O produto principal desta dissertação é um conjunto de visões arquiteturais que compõem uma arquitetura corporativa de referência para o AEAES da PCS3853. O projeto da arquitetura de referência proposta utiliza três ingredientes: estrutura, conteúdo e métodos (de projeto e instanciação). Nesta dissertação utiliza-se como estrutura principal o modelo de referência para processamento aberto e distribuído (RM-ODP); utiliza-se como conteúdo o histórico ao longo das edições do AEAES do PCS3853 entre os anos 2012 e 2017 e propõem-se um método para projetar a arquitetura de referência e outro método para instanciá-la. Uma validação inicial da arquitetura de referência de AEAES proposta é feita por meio de uma pesquisa-ação técnica em que se aplica e estuda a arquitetura de referência proposta no projeto e funcionamento do AEAES da disciplina PCS3853 quando oferecido em 2018. Encontrou-se evidência empírica inicial de que uma arquitetura instanciada a partir da arquitetura de referência proposta facilita o projeto dos processos, informações, aplicações e infraestrutura de AEAES, além de como os elementos arquiteturais contribuíram para atender os requisitos técnicos e educacionais da disciplina.
Title in English
A reference architecture for a software engineering teaching-learning environment.
Keywords in English
Design science research
Enterprise reference architecture
Learning software factory
RM-ODP
Abstract in English
Software engineering is both a body of knowledge and a competence, thus its teaching requires students to get involved in actual software development. For this purpose, controlled environments for teaching software products can be designed. Software Engineering Lab II (PCS3853), which uses a learning software factory, is offered in the last year of undergraduate computer engineering at the University of São Paulo. A learning environment is designed for each PCS3853 occurrence. In recent years, this environment has been designed with a focus on processes. The aim of this dissertation is to improve the design of this environments by treating them as Collaborative Software Production and Teaching-Learning Environment (CSPLE) and by using a set of models to describe their processes, the information generated by the processes, the software applications supporting the processes execution and the technological infrastructure required to execute these software applications. The proposal is to use architectural views as a mechanism to structure and describe the processes, information, applications, and infrastructure required to meet the business requirements of an CSPLE. The main product of this dissertation is a set of architectural views composing an enterprise reference architecture for an CSPLE for the PCS3853 lab. For the design of this reference architecture three ingredients are used: structure, content, and methods (design and instantiation). In this dissertation, the Reference Model for Open and Distributed Processing (RM-ODP) is used as the main structure; the historical data from the CSPLE operated in the PCS3853 lab between 2012 and 2017 is used as a content; and a method to design the reference architecture and another method to instantiate it, both methods are proposed as adaptations of existing researches. An initial validation of the proposed CSPLE reference architecture is done when applied and studied in a technical action research considering its instantiation in the design and operation of a CSPLE for the PCS3853 lab when offered in 2018. Initial empirical evidence was found supporting that an architecture instantiated from the proposed reference architecture can make easier the design of CSPLE processes, information, applications and infrastructure. It was also found evidence on how the architectural elements contributed to meet the laboratory's technical and educational requirements.
 
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Publishing Date
2022-05-11
 
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