A proposal of an ontology-based methodological framework for multi-platform mobile applications development

• Autores: Zlatko Stapic
• Directores de la Tesis: Vjeran Strahonja (dir. tes.) , Luis de Marcos Ortega (codir. tes.)
• Lectura: En la Universidad de Alcalá ( España ) en 2014
• Idioma: inglés
• Tribunal Calificador de la Tesis: Neven Vrček (presid.) , José María Gutiérrez Martínez (secret.) , Ricardo Colomo Palacios (voc.) , Manuel Ortega Cantero (voc.) , María José Escalona Cuaresma (voc.)
• Enlaces
  • Tesis en acceso abierto en: TESEO
• Resumen
  • español

    Los equipos de desarrollo de software se enfrentan al problema de la falta de interoperabilidad durante el desarrollo de aplicaciones para dos o más plataformas. El desarrollo para la segunda y subsiguientes plataformas significa un nuevo proyecto con la necesidad de repetir casi todas las fases definidas en la metodología elegida, pero con pocas posibilidades de reutilizar los artefactos definidos. Los esfuerzos realizados por la comunidad científica y profesional para solventar este problema tienen una aproximación similar ("code once, run everywhere") también con similares ventajas e inconvenientes. Esta tesis pretende proponer una solución diferente: (1) analizando las metodologías adecuadas para el desarrollo de aplicaciones móviles, (2) observando la implementación de un prototipo de aplicación que sirva para definir los artefactos creados durante el proceso de desarrollo para dos plataformas, (3) estableciendo una descripción semántica de los artefactos y su significado, y (4) creando una única definición ontológica como base para la interoperabilidad metodológica.

    Los resultados de una revisión sistemática de la literatura, realizada sobre 6761 estudios primarios, mostraron que el estado del arte actual cuenta solo con 22 metodologías de desarrollo y 7 enfoques de desarrollo (development approaches) adecuados para el desarrollo de aplicaciones móviles multi-plataforma. De entre ellas se seleccionó y empleó la metodología Mobile-D junto con un enfoque dirigido por las pruebas (test driven development) para estudiar el proceso de desarrollo en las plataformas Android y Windows Phone. Se identificaron un total de 71 artefactos y el nivel de reusabilidad de los artefactos durante el desarrollo para la segunda plataforma fue del 66.00%. En la última fase de la investigación se describieron semánticamente los artefactos para ambas plataformas en una única descripción ontológica definida en el sublenguaje de expresión ALCRIF DL que cuenta con 213 clases, 14 propiedades de objeto y 2213 axiomas. Habiendo comprobado la corrección, validez, flexibilidad, reusabilidad y extensibilidad de la ontología, hemos creado la base para el desarrollo de un sistema de información que guie a los equipos de desarrollo hacia un proceso de desarrollo más eficiente e interoperable para la construcción de aplicaciones móviles multi-plataforma.

  • English

    Software development teams are faced with the lack of interoperability during the development of mobile applications for two or more target platforms. The development for second and every other platform means a new project with a need to repeat almost all the phases defined by the chosen methodology but with a narrow possibility of reuse of the already defined artifacts. The existing efforts of professional and scientific community to solve this problem have a similar approach (“code once, run everywhere”) with similar advantages and drawbacks. Thus, this dissertation aims to propose a different solution and is concerned with: (1) analyzing the methodologies suitable for mobile applications development, (2) observing the implementation of prototype application in order to define artifacts that are created during the development process for two target platforms, (3) semantic description of artifacts and their meaning, and (4) defining unique ontological definition as a base for methodological interoperability.

    The results of a systematic literature review performed on 6761 primary studies, show that current state-of-the-art literature brings only 22 development methodologies and 7 development approaches which can be identified as eligible for multi-platform mobile applications development.

    Among these, Mobile-D methodology accompanied with Test Driven Development was chosen and used in the observed development processes for Android and Windows Phone platforms. Total of 71 artifacts were identified and the artifacts reusability level when developing for second target platform was 66.00%. In the last research phase, the artifacts for both platforms were semantically described into a single ontological description comprising 213 classes, 14 object properties and 2213 axioms defined in ALCRIF DL expression sub-language. Having this ontology proved as correct and valid, flexible, reusable and extensible we created the basis for development of an information system to guide the development teams in a more efficient and interoperable process of multiplatform mobile applications development.

  • hrvatski

    Razvojni timovi susredu se s problemom neinteroperabilnosti prilikom razvoja aplikacija za dvije ili više mobilnih platformi. Razvoj aplikacije za drugu i svaku sljededu platformu znači novi projekt u kojem je potrebno ponovno provesti vedinu faza definiranih odabranom metodikom razvoja, pri čemu se kreirani artefakti teško ili uopde ponovno ne koriste. Napori profesionalne i znanstvene zajednice za rješenjem ovog problema imaju sličan pristup („kodiraj jednom, koristi svugdje“), slične prednosti, ali i zajedničke nedostatke. Stoga ova disertacija navedenom problemu pristupa na nov način i bavi se: (1) analiziranjem metodika pogodnih za razvoj mobilnih aplikacija, (2) promatranjem razvoja prototipne aplikacije u svrhu definiranja artefakata koji nastaju pri razvoju mobilne aplikacije za dvije ciljane platforme, (3) semantičkim opisivanjem definiranih artefakata i njihovih značenja, te (4) definiranjem jedinstvene ontološke definicije kao osnove za metodološku interoperabilnost.

    Rezultati sustavnog pregleda literature provedenog nad 6761 radom pokazali su da se trenutno u literaturi spominju 22 metodike i 7 pristupa koji su pogodni za razvoj više-platformskih mobilnih aplikacija. Između identificiranih metodika odabrani su Mobile-D metodika i pristup razvoju vođen testiranjem, koji su korišteni pri implementaciji prototipnog rješenja za Android i Windows Phone platformu. Ukupno je identificiran 71 artefakt pri čemu je ponovna iskoristivost artefakata pri razvoju za drugu platformu bila 66.00%. U posljednjoj su fazi istraživanja artefakti semantički opisani u zajedničku ontološku definiciju koja u konačnici sadrži 213 klasa, 14 objektnih svojstava i 2213 aksioma definiranih pomodu ALCRIF-DL jezika izraza. U radu je dokazano da je ontologija valjana, fleksibilna, ponovno iskoristiva i nadogradiva, čime je kreirana osnova za razvoj informacijskog sustava koji bi vodio razvojne timove u efikasnijem i bolje interoperabilnom procesu razvoja višeplatformskih mobilnih aplikacija.