Estudos empíricos sobre o uso de gamificação em modelagem de software com UML

Orientador(a) (dc.contributor.advisor)Oliveira, Kleinner Silva Farias de
Lattes Orientador(a) (dc.contributor.advisorLattes)http://lattes.cnpq.br/2582456631204400pt_BR
Autor(a) (dc.contributor.author)Silva Júnior, Ed Wilson Rodrigues
Autor(a) Lattes (dc.contributor.authorLattes)http://lattes.cnpq.br/6370983498322480pt_BR
Data de Disponibilização (dc.date.accessioned)2026-01-29T12:51:59Z
dc.date.available (dc.date.available)2026-01-29T12:51:59Z
Data da defesa / Data do evento (dc.date.issued)2025-12-18
Abstract (dc.description.abstract)Gamification has emerged as a promising strategy to increase engagement and motivation across different domains, including Software Engineering, where UML modeling remains a central activity but faces recurring challenges related to adoption and effective use. Despite its potential, little is known about how gamified elements can support the modeling process or improve the quality of the produced models. In this context, this thesis investigates three main gaps: the lack of empirical knowledge on the use of UML in industry, the absence of a quality model to evaluate gamified modeling activities, and the scarcity of evidence regarding the effects of gamification on the quality of UML models. The general objective is to produce empirical knowledge on the use of gamification in software modeling, proposing mechanisms to evaluate the models generated and analyzing the effects of gamified techniques on learning and on the quality of the artifacts. To achieve this, a survey with IT professionals was conducted, followed by the development and evaluation of a gamified quality model, and a series of empirical studies—including controlled experiments and a case study—aimed at investigating attributes such as completeness, consistency, motivation, and analytical depth. The results indicate that, although well know, UML still encounters adoption barriers associated with organizational culture and language complexity; they also show that the proposed quality model is perceived as useful to support learning; and they provide evidence that gamified elements can improve engagement, the diversity of the produced artifacts, and the accuracy in detecting inconsistencies. It is concluded that gamification has the potential to enhance both the practice and teaching of software modeling, supporting the creation of more complete and robust UML models and contributing to increased participant motivation.en
Resumo (dc.description.resumo)A gamificação tem se destacado como uma estratégia promissora para aumentar o engajamento e a motivação em diferentes domínios, incluindo a Engenharia de Software, onde a modelagem com UML permanece como uma atividade central, mas enfrenta desafios recorrentes relacionados à adoção e ao uso efetivo. Apesar de seu potencial, pouco se sabe sobre como elementos gamificados podem apoiar o processo de modelagem ou melhorar a qualidade dos modelos produzidos. Neste contexto, esta tese investiga três lacunas principais: a ausência de conhecimento empírico sobre o uso da UML na indústria, a inexistência de um modelo de qualidade para avaliar atividades de modelagem gamificadas e a escassez de evidências sobre os impactos da gamificação na qualidade dos modelos UML. O objetivo geral é produzir conhecimento empírico sobre o uso da gamificação em modelagem de software, propondo mecanismos para avaliar os modelos gerados e analisando os efeitos de técnicas gamificadas na aprendizagem e na qualidade dos artefatos. Para isso, foram conduzidos um survey com profissionais de TI, o desenvolvimento e avaliação de um modelo de qualidade gamificado e uma série de estudos empíricos — incluindo experimentos controlados e um estudo de caso — para investigar atributos como completude, consistência, motivação e profundidade analítica. Os resultados indicam que, embora amplamente conhecida, a UML ainda enfrenta barreiras de adoção associadas à cultura organizacional e à complexidade da linguagem; mostram também que o modelo de qualidade proposto é percebido como útil para apoiar a aprendizagem; e evidenciam que elementos gamificados podem melhorar o engajamento, a diversidade dos artefatos produzidos e a precisão na detecção de inconsistências. Conclui-se que a gamificação possui potencial para aprimorar a prática e o ensino da modelagem de software, favorecendo a geração de modelos UML mais completos e robustos, além de contribuir para a motivação dos participantes.pt_BR
Agência de fomento (dc.description.sponsorship)Nenhumapt_BR
URI (dc.identifier.uri)http://repositorio.jesuita.org.br/handle/UNISINOS/13945
Idioma (dc.language)pt_BRpt_BR
Nome da instituição (dc.publisher)Universidade do Vale do Rio dos Sinospt_BR
País da Instituição (dc.publisher.country)Brasilpt_BR
Departamento (dc.publisher.department)Escola Politécnicapt_BR
Sigla da Instituição (dc.publisher.initials)Unisinospt_BR
Programa (dc.publisher.program)Programa de Pós-Graduação em Computação Aplicadapt_BR
Direitos de acesso ao documento (dc.rights)openAccesspt_BR
Assunto (dc.subject)Linguagem de Modelagem Unificadapt_BR
Assunto (dc.subject)Gamificaçãopt_BR
Assunto (dc.subject)Estudo experimentalpt_BR
Assunto (dc.subject)Modelo de qualidadept_BR
Assunto (dc.subject)Unified Model Languageen
Assunto (dc.subject)Gamificationen
Assunto (dc.subject)Experimental studyen
Assunto (dc.subject)Quality modelen
Tema (CNPq) (dc.subject.cnpq)ACCNPQ::Ciências Exatas e da Terra::Ciência da Computaçãopt_BR
Título (dc.title)Estudos empíricos sobre o uso de gamificação em modelagem de software com UMLpt_BR
Tipo de arquivo (dc.type)Tesept_BR

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