Um
projeto liderado por Henrique Madeira, professor catedrático do
Departamento de Engenharia Informática (DEI) da Faculdade de
Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra (FCTUC), demonstrou
que é possível, através de ferramentas inteligentes, detetar se um
programador está ou não a compreender o software
que está a ler, verificar ou construir e, desta forma, ajudar a
prevenir possíveis bugs
(erros).
O
“Base – Biofeedback Augmented Software Engineering” é um
projeto interdisciplinar que agrega investigadores de vários
domínios científicos, designadamente neurociências, biomédica e
inteligência artificial e engenharia de software.
Da parte das neurociências, a equipa, coordenada pelo Professor
Miguel Castelo Branco, procura identificar as zonas do cérebro
envolvidas no erro humano no contexto de produção de software,
tentando perceber, por exemplo, se existe um padrão de ativação
cerebral quando se descobre um bug.
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Já
o grupo de biomédica e inteligência artificial, coordenado pelo
Professor Paulo de Carvalho, investiga processos não intrusivos de
medir a carga cognitiva de programadores, bem como avaliar estados
cognitivos de stress,
distração ou fadiga de programadores. Por sua vez, a equipa do
professor Henrique Madeira, de engenharia de software,
é responsável por desenvolver novas ferramentas de apoio ao
programador de software,
isto é, ferramentas que consigam prever os próprios erros do
programador.
Segundo
Henrique Madeira, «o problema da falta
de qualidade de software
há muito que é investigado, mas não na perspetiva do elemento mais
importante no processo da construção do software, o programador».
Nesta linha de investigação, o projeto BASE já obteve alguns
resultados tangíveis.
Um
primeiro resultado foi demonstrar, de uma forma prática, que é
possível «dotar o ambiente de
desenvolvimento de software de novas funções para ajudar o
programador, particularmente indicar o código que deve ser (re)visto
com mais cuidado. A pessoa está a programar e a ferramenta vai
marcando, a amarelo ou a vermelho, as zonas de código que devem ser
revistas», explica o investigador.
A
partir daqui, foi desenvolvida a iReview,
uma ferramenta já patenteada, que avalia «a
qualidade das reviews
(revisões)» de um programador. Por
exemplo, «um módulo de software
é produzido por um autor, sendo depois revisto por outro elemento da
equipa, que pode detetar erros e enviar de volta para o autor
corrigir, ou pelo contrário, não se aperceber de possíveis bugs e
enviar o módulo para produção. A interação entre quem programa e
quem verifica é extremamente falível, e a iReview
pretende especificamente identificar essas falhas»,
considera.
Em
concreto, a iReview
avalia a qualidade da revisão feita pelo revisor, indicando se a
revisão deve ou não ser repetida. Caso sinalize a necessidade de
repetição, são apontadas as zonas do código que têm de ser
analisadas com mais atenção, explicando ainda a razão pela qual é
necessária uma segunda revisão.
No
âmbito do projeto, está também a ser desenvolvida a ferramenta
iMind, que
é uma «generalização»
da iReview,
idealizada com o objetivo de ajudar indivíduos a compreender
conteúdos digitais, como, por exemplo, no estudo de uma língua
estrangeira. «O processo é o mesmo,
mas a ler um texto em vez de rever código de software.
Por exemplo, se houver uma passagem que a pessoa não entenda no
texto, a ferramenta indica de forma automática a tradução ou dá
uma sugestão. Ainda estamos longe de atingir este resultado, mas
pelo menos já provámos que a ferramenta consegue indicar se a
pessoa entendeu um parágrafo ou não»,
afirma.
Para
chegar a estes resultados, a equipa do BASE começou por estudar o
elemento central do projeto, o programador, desde a parte da
neurociência, porque é a nível mental que cometemos erros, até à
manifestação dos mesmos a nível fisiológico, uma vez que essas
reações se podem traduzir em ferramentas que ajudam os
programadores.
Para
tal, foram realizadas várias experiências com equipamentos
sofisticados, envolvendo a participação de dezenas de voluntários.
Essencialmente, os grupos de programadores executavam tarefas típicas
de engenharia de software.
«Fizemos três tipos de experiências,
recorrendo a ressonâncias magnéticas, eletroencefalogramas,
equipamentos para o sistema nervoso autónomo, sensores cardíacos e
rastreadores oculares, que permitiam, no fundo, recolher uma enorme
quantidade de informação durante os momentos em que eles
desempenhavam essas tarefas», descreve
o investigador, que acredita que «os
resultados deste projeto vão ter muito impacto, pelo menos o
potencial de impacto é muito grande».
O
BASE resulta de um consórcio entre o Centro de Informática e
Sistemas da Universidade de Coimbra (CISUC), do Departamento de
Engenharia Informática da FCTUC, o Coimbra Institute
for Biomedical Imaging and Translational Research
(CIBIT) da Universidade de Coimbra, e o Politécnico de Milão, tendo
sido financiado pela Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT),
no valor de 239 mil euros.
Sara
Machado
Assessora
de Imprensa
Universidade
de Coimbra• Faculdade de Ciências e Tecnologia
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