ANÁLISE DE PADRÕES DE INTERFACE HUMANO COMPUTADOR NO MINDSTORMS NXT.

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1 ANÁLISE DE PADRÕES DE INTERFACE HUMANO COMPUTADOR NO MINDSTORMS NXT. Giovanna Schimomukai (PIBIC Jr./Fundação Araucária - UTFPR), Adriana Herden (Orientadora), Marcos Banheti Rabello Vallim (Colaborador) Universidade Tecnológica Federal do Paraná /Centro de Experimentação Ninho dos Pardais/Cornélio Procópio, PR. Área Ciência da computação, subárea Metodologia e técnicas da computação Palavras-chave: Padrões de IHC, Usabilidade, Linguagem NXT-G. RESUMO: Este trabalho apresenta um estudo que teve por finalidade identificar padrões de interface humano computador (IHC) em um kit comercial de robótica educacional. O estudo faz parte do projeto de pesquisa denominado Ninho de Pardais e foi baseado na busca por padrões de IHC, especialmente no ambiente de programação fornecido pelo Kit Lego Mindstorms NXT, o Mindstorms NXT-G. Introdução O projeto Ninho de Pardais surgiu em 2007, da oportunidade criada com a abertura da Chamada Pública MCT/FINEP/FNDCT PROMOVE Engenharia no Ensino Médio 05/2006, a qual visava apoio financeiro à implementação de projetos inovadores visando promover a interação das ciências da engenharia com o ensino em escolas de nível médio [1]. Uma das principais metas físicas do projeto Ninho de Pardais é desenvolvimento de um kit de robótica educacional para utilização em oficinas de robótica com estudantes de ensino médio das escolas públicas da região abrangida pelo mesmo. Neste contexto, é necessário um estudo sobre ambientes de programação dos robôs, com foco na interface com o usuário e seus elementos. Assim a usabilidade torna-se fator importante neste trabalho. Segundo [2] entende-se por usabilidade o grau de facilidade com que usuários de determinados sistemas tem em empregar ferramentas para a execução de uma tarefa que se torne 1

2 específica. A usabilidade tende a tornar tudo que exposto em uma interface homem máquina algo fácil e rápido de ser compreendido, de forma com que a maior parte das pessoas que tenham contato possa estar capacitada a interagir com o programa [3]. A interface homem máquina permite a interação entre os dados fornecidos pela máquina e seu usuário [4]. Esta interface com o usuário pode apresentar alguns problemas de ergonomia e usabilidade já que os usuários podem interagir com o programa, e estes nem sempre são os mesmos. Então acabam por tomar diferentes ações diante do mesmo programa [5]. Por isso é necessário que programas sejam criados com foco em usabilidade, e uma forma de alcançar isto é a utilização de padrões de interfaces humano computador. O objetivo deste artigo é mostrar alguns padrões de interface humano computador encontrados no ambiente de programação Mindstorms NXT. Metodologia e Padrões Localizados Programações realizadas em computadores têm em sua base o uso da lógica de programação, que busca a solução de problemas, gerando ações com inícios e fins bem definidos. Esta lógica deve ser representada com algum tipo de linguagem de programação, mas antes deve ser mentalmente criada pelo programador de maneira em que ele possa buscá-la de forma rápida e clara no decorrer da escrita do programa. Para que a lógica de programação seja representada da forma correta é necessário que sejam criadas sequências com objetivos bem definidos, ou seja, algoritmos. Os algoritmos estão presentes em nosso dia-a-dia, mas nem sempre são reconhecidos. Estes têm como objetivo produzir um estado inicial e um estado final, o que intermedia estes estados são ações que devem ser definidas de forma clara e objetiva. Um algoritmo pode ser representado de várias formas, e uma delas é a representação gráfica por meio de fluxogramas, estes expressam fiel e claramente a linha de raciocínio pretendida [6]. O fluxograma pode ser uma ferramenta para entendimento e visualização de um programa. Serve para que seja feito um projeto de programa, e quando este é elaborado, espera-se que a ocorrência de erros seja baixa. O Mindstorms NXT é um ambiente que utiliza a linguagem NXT-G. Esta é baseada em blocos de programação, os quais devem ser dispostos no seu ambiente de programação, podendo ser conectados para que a tarefa global proposta possa ser cumprida de forma correta. 2

3 Este software tem finalidade de controlar robôs montados com o Kit Lego Mindstorms NXT, este é de fácil utilização e por isso esta linguagem permite que alunos do nível fundamental, médio e graduação possam utilizá-lo. Assim é possível fazer a montagem dos robôs de forma completa, ou seja, desde a parte mecânica até a parte de programação [7]. Esta fácil utilização do software ocorre graças à intensa presença da usabilidade neste. A usabilidade permite que diferentes pessoas, de diferentes lugares com diferentes faixas etárias possam ter contato com o ambiente, sem que tenham um alto grau de dificuldade. Uma das opções de usabilidade utilizadas neste ambiente de programação são os padrões de projeto de interface humano computador. Inicialmente uma revisão bibliográfica foi realizada, a fim de conhecer os conceitos e fundamentos de usabilidade e dos padrões de IHC propostos pelos autores. Optou-se por padrões que não fossem para aplicações web, pois o software analisado esta em plataforma desktop. Durante o estudo realizado vários padrões de IHC foram identificados no software. Alguns dos padrões encontrados foram destacados por retângulos, a saber: 1 - Padrão: Abas e Barra de menu É utilizada na orientação de usuários que não precisam ter necessariamente experiência na utilização de softwares, é composta por estruturas hierárquicas estreitas. Possuem um mesmo estilo visual e parecem conectadas. Este padrão está destacado na Figura 1, no começo de um novo projeto, por exemplo. Figura 1 Padrão de Abas. 2 Padrão: Acordeão O citado padrão funciona com a seleção de um item que ira abrir uma lista de itens com funções dependentes do primeiro, a figura 2 mostrará a presença de um padrão de acordeão no Mindstorms NXT. 3

4 4 Padrão: Habilitação progressiva. Este padrão se aplica quando as formas de entrada são diferentes e dependentes aos dados que são inseridos. A figura 4 representa em destaque um exemplo de habilitação Figura 2 Padrão de Acordeão. 3 - Padrão: Cena central e cenas secundárias. Como representado na figura 3, este padrão é composto com grandes telas e permite a edição no ambiente central pelo que está presente nas cenas secundárias. Figura 3 - Padrão de Cena Central e Cenas Secundárias. progressiva. Figura 4 Padrão de Habilitação Progressiva 4

5 Conclusão A interface, a usabilidade, e o agente utilizador estão estritamente ligados e conseguese ver claramente como são dependentes. Com a observação do programa e analise, definiram-se os padrões presentes no ambiente de programação Mindstorms NXT. E pode-se concluir que a usabilidade presente neste software provém em grande parte da ferramenta de usabilidade citada. Ela torna o programa mais dinâmico, com fácil acesso a alguns elementos, visualização de processos de forma clara e tem como ponto principal o rápido aprendizado no uso do sistema. Agradecimentos O projeto Ninho de Pardais é financiado pela FINEP Financiadora de Estudos e Projetos (REF.4971/06). E este trabalho conta ainda com o apoio da Fundação Araucária. Referências [1] Finep. Chamada Pública MCT/FINEP/FNDCT PROMOVE Engenharia no Ensino Médio 05/2006. Disponível em:http://www.finep.gov.br//fundos_ setoriais/outras_chamadas/editais/c hamada_publica_ MCT_FINEP_FNDCT_PROMOVE_ Eng_Ensino%20Medio_05_2006.pdf >. Acesso em: 21 jun [2] Herden, A; Vallim, M. B. R; Sevinhago, R. Análise de Usabilidade do Software de Programação de três Kits Comerciais de Robótica Educacional. I Encontro Nacional de Informática e Educação (I ENINED), UNIOESTE, Cascavel Paraná, set [3] Krug,S. Não me faça pensar: uma abordagem de bom senso à usabilidade na web. 2 ed. Rio de Janeiro: Alta Books Ltda, [3] Levy, P. As tecnologias da inteligência: o futuro do pensamento na era da informática. Tradução: Carlos Irineu da Costa. 1 ed. Rio de Janeiro: Ed. 34, 1993 [4] Cybis W. Ergonomia e usabilidade: conhecimentos, métodos e aplicações. 2 ed. São Paulo: Novatec Editora,2010 [5] Forbellone, André L.V. Lógica de Programação: a construção de algoritmos e estruturas de dados. 3 ed. São Paulo: Pearson Prentice Hall,

6 [6] Bishop, O. Programming Lego Mindstorms NXT. 1 ed. Syngrees,

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