Pattern based user interface generation

Abstract

Human Computer Interaction (HCI) is one of the most important aspects in software development. In order to produce valuable products, software companies are focusing more on the users and less on the technology behind their products. This calls for new prospects for development cycles. Traditional methodologies are focused on the internals and there is little support to build a User Interface (UI) in a more iterative manner [12]. Model Driven Development (MDD) [21] is a technique that has been used to increase software quality and boost development time. With MDD organizations are able to implement iterative development methodologies that start with high level models that are iteratively transformed into lower level models and ultimately source code in an automated way. High level models have several advantages because they are platform independent, easier to maintain, easier to reuse and ultimately they serve as documentation for the project. Unified Modelling Language (UML) is an industry standard language for modelling software. The problem with UML is that it’s not fit for UI models [4]. The UI requires a new modelling language that is able to represent UI aspects accurately. The HCI community came up with several solutions for this problems, ITS [28], WISDOM [16], Unified Modeling Language for Interactive Applications (UMLi) [4] and USer Interface eXtensible Mark-up Language (UsiXML) [23] are some examples on this matter. This work proposes a method to reuse previous UI knowledge using patterns of high level models. The goal of this work is to improve the way developers build UI’s and maximize re-usability. Patterns are tested and robust solutions that have been used in other contexts and can even persist between different projects and teams. This work integrates in the Forward Engineering method (FEM) developed by the UsiXML community and uses the UsiXML User Interface Description Language (UIDL) to represent patterns of high level UI models. We developed a pattern definition using a set of descriptive fields and UsiXML models. With the information provided by the pattern we are able to perform model transformations from the domain and task models to an Abstract User Interface (AUI) model. This gives developers the ability to reuse the structure of a UI developed in other context with a similar objective. This makes it easier for developers with little knowledge in HCI to develop good UI’s and also helps development teams to maintain consistency across an application.

A Human Computer Interaction (HCI) assumiu-se como um dos aspectos mais importantes no desenvolvimento de software. Por forma a criar produtos com maior qualidade, as empresas de software estão a desviar o foco da tecnologia para os utilizadores, exigindo novas abordagens para os ciclos de desenvolvimento. As metodologias tradicionais são mais focadas em aspectos internos e há pouco suporte para construir a User Interface (UI) de forma iterativa [12]. Model Driven Development (MDD) [21] e uma técnica usada para aumentar a qualidade do software e diminuir o tempo de desenvolvimento. Com a MDD as organizações são capazes de implementar metodologias de desenvolvimento iterativo que começam com modelos de alto nível que são transformados, iterativamente, em modelos de nível inferior e, até chegar ao código-fonte. Modelos de alto nível têm várias vantagens porque são independentes de plataforma, mais fáceis de manter, mais fáceis de reutilizar e, finalmente, servem como documentação do projeto. Unified Modelling Language (UML) é uma linguagem padrão da indústria para modelação de software. O problema do UML é que não está apto para modelos de UI [4]. A UI requer uma linguagem de modelação nova, que seja capaz de representar os aspectos próprios da UI com precisão. A comunidade à volta da HCI desenvolveu várias soluções para este problema, ITS [28], WISDOM [16], Unified Modeling Language for Interactive Applications (UMLi) [4] e USer Interface eXtensible Markup Language (UsiXML) [23] são alguns exemplos de projetos dentro desta área. Este trabalho propõe um método para reutilizar conhecimento passado sobre a UI usando padrões de modelos de alto nível. O objetivo deste trabalho consiste em abordar melhorias à forma como se constrõem UI 's e maximizar a sua reutilização. Padrões são soluções testadas e robustas, que foram utilizadas em outros contextos e podem até persistir entre diferentes projetos e equipas. Este trabalho integra-se no método Forward Engineering (FEM) desenvolvido pela comunidade do UsiXML e usa a User Interface Description Language (UIDL) do UsiXML para representar padrões de modelos de UI de alto nível. Neste trabalho desenvolveu-se uma definição de padrão usando um conjunto de campos descritivos e modelos em UsiXML. Com a informação fornecidas pelos padrões e possível realizar transformações de modelos a partir dos modelos de domínio e tarefa e gerar um modelo de Abstract User Interface (AUI). Isto oferece aos engenheiros de software a capacidade de reutilizar a estrutura de uma UI desenvolvida noutro contexto com um objetivo similar. Assim torna-se mais fácil para engenheiros com pouco conhecimento em HCI desenvolver boas UI 's e também ajuda as equipes de desenvolvimento a manter consistência ao longo de uma aplicação.