CORDIS-FBC: um Ambiente de Desenvolvimento de Software para Cardiologia

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1 CORDIS-FBC: um Ambiente de Desenvolvimento de Software para Cardiologia Karina Villela 1,2, Káthia Oliveira 3, Gleison Santos 1, Fabio Zlot 1, Somulo Mafra 1 Claudio Bomfim 2,Beatriz Salvador,2, Guilherme Horta Travassos 1 Alvaro Rabelo Jr 2. Ana Regina Rocha 1 1 Universidade Federal do Rio de Janeiro, COPPE Sistemas 2 Fundação Bahiana de Cardiologia, Unidade de Cardiologia e Cirurgia Cardiovascular (FBC/UCCV) Universidade Federal da Bahia 3 Universidade Católica de Brasília Resumo Desenvolvedores de software lidam de forma intensa com diferentes tipos de conhecimento ao longo do processo de desenvolvimento. Organizar e disponibilizar esse conhecimento em ferramentas pode não só apoiar a atividade dos desenvolvedores de software como servir de uma memória para a organização. Baseado nessa premissa, estamos construindo o CORDIS-FBC, um ambiente de desenvolvimento de software que contém conhecimento para apoiar atividades de desenvolvimento em cardiologia. Esse conhecimento engloba desde aspectos gerais como conhecimento sobre técnicas e métodos de desenvolvimento de software até aspectos específicos de uma organização como conhecimento sobre diretrizes e melhores práticas organizacionais além do conhecimento do domínio cardiologia. 1. Introdução. Conhecimento é produzido e utilizado durante o desenvolvimento de software. Por diversos motivos, o conhecimento importante neste contexto encontra-se disperso nas mentes de várias pessoas e/ou em documentos armazenados em vários lugares e mídias. Consequentemente, desenvolvedores de software, muitas vezes, falham em atender rápida e adequadamente as solicitações de seus clientes, porque o conhecimento de que necessitam foi perdido pela organização ou está em lugares desconhecidos ou inacessíveis. Sempre que o conhecimento requerido não está disponível, o desenvolvedor de software tem que partir do zero para a solução do problema, experimentar e construir novamente o conhecimento, o que tem sérias implicações em termos da qualidade da solução e do tempo e do custo necessários para obtêla. Recursos anteriormente gastos para obter o conhecimento serão novamente requeridos e, pior, erros cometidos anteriormente podem ser novamente cometidos. Acreditando na importância de organizar o conhecimento do domínio para apoiar o desenvolvimento de sistemas OLIVEIRA (2000) definiu ambientes de desenvolvimento de software orientados a domínio (ADSOD). Esses ambientes possuem o conhecimento organizado através de ontologias do domínio (GRUBER, 1995) e consideram uma atividade de investigação do domínio para estabelecer o uso e o apoio no desenvolvimento de sistemas utilizando esse conhecimento. Como evolução deste trabalho (VILLELA, 2000), propôs estender os ADSOD para considerar outros tipos de conhecimento que possam apoiar o desenvolvimento de software e que são específicos das organizações. Denominamos esses ambientes de ADSOrg (ambientes de desenvolvimento de software orientados a organização). Em um ADSOrg estão disponíveis conhecimentos sobre o domínio, diretrizes e melhores práticas organizacionais, técnicas e métodos de desenvolvimento de software, experiências anteriores com o uso destas técnicas e métodos e com o processo de software. Nesse contexto, estamos construindo o CORDIS-

2 FBC, um ADSOrg para Cardiologia desenvolvido de acordo com as particularidades e o conhecimento organizacional da Unidade de Cardiologia e Cirurgia Cardiovascular/ Fundação Bahiana de Cardiologia. A seguir apresentamos a infra-estrutura básica do CORDIS-FBC e o estágio atual do projeto. 2. O ADSOrg CORDIS-FBC CORDIS-FBC como um ambiente de desenvolvimento orientado a organização deve atender os seguintes requisitos: (i) possuir a representação da estrutura organizacional e facilitar a localização de especialistas cujo conhecimento e experiência podem ser úteis para um determinado propósito, (ii) armazenar conhecimento especializado sobre desenvolvimento e manutenção de software, e fornecer este conhecimento para as equipes de projeto quando necessário, (iii) possuir conhecimento sobre o domínio de cardiologia e fornecer ferramentas de acesso a esse conhecimento (iv) apoiar a contínua evolução do conhecimento armazenado no ambiente. Para atender a esses requisitos, o CORDIS-FBC possui um infra-estrutura de conhecimento (Figura 1) na qual cada componente tem suas próprias metas e contém conhecimento importante como descritos a seguir: Figura 1 Infra-estrutura de conhecimento do CORDIS-FBC Teoria do domínio: composta de um conjunto de conceitos e relações do domínio, organizadas em sub-teorias, e, do mapeamento desses conceitos com tarefas identificadas para o domínio considerado. Cada sub-teoria corresponde a uma ontologia do domínio de cardiologia (OLIVEIRA, 2000). Ontologias do domínio de cardiologia: constituída por conceitos sobre anatomia do coração, achados e exames complementares e tipos de patologias, diagnóstico e teraptias. Descrição de Tarefas: este componente contém a descrição de tarefas genéricas, independentes de organização e de domínio (OLIVEIRA, 2000).

3 Ontologia de Tarefa: constituída por conceitos e atributos relativos às tarefas genéricas de diagnóstico, predição, prescrição, planejamento, monitoração, simulação, etc; Teoria de ES (Engenharia de Software): formada apenas pela Ontologia de ES; Ontologia de ES: define um vocabulário comum que orienta o registro e a distribuição de conhecimento sobre engenharia de software no ADSOrg e o projeto do mapa de distribuição de conhecimento da organização. Descrição da Organização: componente que descreve a organização para a qual o ADSOrg será construído, identificando, dentro do contexto da estrutura e dos modelos de processos organizacionais, quais as tarefas genéricas que são realizadas e o conhecimento de engenharia de software que é requerido; Ontologia da Organização: conceitos e atributos relacionados à estrutura e aos modelos de processo organizacionais que permitem especificar o contexto em que um item de conhecimento foi criado e o contexto de aplicação pretendido para um item de conhecimento; Ontologia de Informação: abrange todos os aspectos relacionados a fontes de conhecimento e de informação que não são específicos de conteúdo, sendo formada por conceitos e atributos genéricos como, por exemplo, validade, autor e confiabilidade; Bases de Conhecimento/Dados: registram o conhecimento e os dados obtido ao longo dos projetos de desenvolvimento de software e registram o mapa de distribuição do conhecimento e das habilidades na organização; Serviços de Gerência de Conhecimento: serviços que irão permitir armazenar conhecimento na memória organizacional e disseminar e atualizar conhecimento já armazenado. Nosso primeiro trabalho foi a definição da Teoria do Domínio para Cardiologia considerando a literatura e o conhecimento obtido com cardiologistas da UCCV/FBC. Foram definidas cinco sub-teorias específicas: anatomia do coração (que possui os conceitos sobre a estrutura do coração e sua fisiologia); patologia (que representa estados do coração mas cuja classificação é importante para o propósito da Teoria do Domínio); avaliação clínica e exames complementares (que representam os conceitos utilizados pelos cardiologistas no processo de investigação médica); diagnóstico (com as classificações dos tipos de diagnóstico) e terapia

4 (que contém os conceitos sobre terapia empregadas em cardiologia). Após definidas as subteorias e construído suas ontologias correspondentes mapeamos as sub-teorias com as potenciais tarefas do domínio, que seriam: diagnóstico, planejamento terapêutico, simulação e monitoração de pacientes. A figura 2 (OLIVEIRA, 2000) mostra a teoria de domínio, exemplificando alguns conceitos definidos nas sub-teorias e o mapeamento com as tarefas. Além disso, definimos a interface geral do ambiente e uma ferramenta que permita o aprendizado do domínio pela investigação dos conceitos (GALOTTA, 2000). A figura 3 mostra a interface geral do ambiente e a ferramenta Navegue que permite o aprendizado dos conceitos em cardiologia dentro do ambiente. Figura 3 Interface geral do CORDIS-FBC Nesse momento estamos trabalhando na implementação de uma ferramenta para modelagem da estrutura organizacional com registro do conhecimento de cada membro desta estrutura e de uma ferramenta de workflow para modelagem dos processos organizacionais. 3. Conclusão A organização do conhecimento utilizado e importante para o desenvolvimento de software e sua disponibilização em ferramentas forma, sem dúvida, um apoio no desenvolvimento em qualquer organização. Nesse artigo, apresentamos um ambiente com essas características. CORDIS-FBC possui conhecimento de cardiologia e as especificidades de desenvolvimento e infra-estrutura de uma organização específica, a FBC/UCCV. Agradecimentos Agradecemos ao CNPq pela apoio financeiro ao projeto Ambientes de Desenvolvimento de Software Orientados à Organização. Referências Oliveira, K.M., Menezes, C., Travassos, G, Rocha, A., Ambiente de Desenvolvimento de Software Orientado a Domínio, XIV Simpósio Brasileiro de Engenharia de Software, pp , João Pessoa, PB, outubro Villela, K. Enterprise Oriented Software Development Environments, Workshop de Teses de Doutorado em Engenharia de Software, SBES, João Pessoa, Pb,B2000.

5 Galotta, C.; Rocha, A.R., NETUNO: um Ambiente de Desenvolvimento de Software Orientado ao Domínio de Acústica Submarina, Workshop de Teses em Engenharia de Software - Simpósio Brasileiro de Engenharia de Software; Florianópolis,SC; Out 1999 Gruber, T. R. Toward Principles for the Design of Ontologies used for Knowledge Sharing, International Journal Human-Computer Studies, No 43, 1195, pp

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