Model-driven generative programming for BIS mobile applications

Abstract

The burst on the availability of smart phones based on the Android platform calls for cost-effective techniques to generate mobile apps for general purpose, distributed business information systems (BIS). To mitigate this problem our research aims at applying model-driven techniques to automatically generate usable prototypes with a sound, maintainable, architecture. Following three base principles: model-based generation, separation of concerns, paradigm seamlessness, we try to answer the main guiding question – how to reduce development time and cost by transforming a given domain model into an Android application? To answer this question we propose to develop an application that follows a generative approach for mobile BIS apps that will mitigate the identified problems. Its input is a platform independent model (PIM), with business rules specified in OCL (Object Constraint Language). We adopted the Design Science Research methodology, that helps gaining problem understanding, identifying systemically appropriate solutions, and in effectively evaluating new and innovative solutions. To better evaluate our solution, besides resorting to third party tools to test specific components integration, we demonstrated its usage and evaluated how well it mitigates a subset of the identified problems in an observational study (we presented our generated apps to an outside audience in a controlled environment to study our model-based centered and, general apps understandability) and communicated its effectiveness to researchers and practitioners.

O grande surto de disponibilidade de dispositivos móveis para a plataforma Android requer, técnicas generativas de desenvolvimento de aplicações para sistemas comuns e/ou distribuídos de informação empresariais/negócio, que otimizem a relação custo-benefício. Para mitigar este problema, esta investigação visa aplicar técnicas orientadas a modelos para, automaticamente, gerar protótipos funcionais de aplicações com uma arquitetura robusta e fácil de manter. Seguindo para tal três princípios base: geração baseada no modelo, separação de aspetos, desenvolvimento sem soturas (sem mudança de paradigma), tentamos dar resposta à pergunta orientadora – como reduzir o tempo e custo de desenvolvimento de uma aplicação Android por transformação de um dado modelo de domínio? De modo a responder a esta questão nós propomos desenvolver uma aplicação que segue uma abordagem generativa para aplicações de informação empresariais/negócio móveis de modo a mitigar os problemas identificados. Esta recebe modelos independentes de plataforma (PIM), com regras de negócio especificadas em OCL (Object Constraint Language). Seguimos a metodologia Design Science Research que ajuda a identificar e perceber o problema, a identificar sistematicamente soluções apropriadas aos problemas e a avaliar mais eficientemente soluções novas e inovadoras. Para melhor avaliar a nossa solução, apesar de recorrermos a ferramentas de terceiros para testar a integração de componentes específicos, também demonstramos a sua utilização, através de estudos experimentais (em um ambiente controlado, apresentamos as nossas aplicações geradas a uma audiência externa que nos permitiu estudar a compreensibilidade baseada e centrada em modelos e, de um modo geral, das aplicações) avaliamos o quanto esta mitiga um subconjunto de problemas identificados e comunicamos a sua eficácia para investigadores e profissionais.