Pattern-based and voice-based virtual assistants for the design of IFML models

In an increasingly digital world, which makes available to all people an almost unlimited amount of services through web and mobile platforms, a fundamental role is played by user interfaces (UI). Indeed, user interfaces represent the means by which users can view information and interact with systems. Without a doubt, the success or failure of an application can be determined by its ease of use and the appearance through which it displays itself to the end user. An application that makes intuitive and straightforward the navigation and the content search, the operations, and data retention, is a system that is more likely to win the competition in a market characterized by the presence of numerous copies of similar services. A famous quote in the field of User Experience points out that people ignore designs that ignore people. In other words, it is of primary importance that it is not the user who has to adapt to the characteristics and interaction methods of a new application, but rather the application itself that has to be designed according to the user's needs and habits. In this context, during the whole modeling and development process of a system, the use of validated standard structures, such as those represented by design patterns, allow obtaining final applications that present a high degree of usability. In this thesis work we will describe the development of support tools for Model Driven Development, which promote the use of design patterns in the generation of models for the rapid prototyping of web and mobile applications. In particular, we will show a tool that allows the generation, customization and automatic insertion of design patterns within a model. Secondly, we will analyze an algorithm able to detect design patterns already present in a model, to facilitate the changes in the model itself. Finally, we will present a second approach to develop models using design patterns, based on the use of an assistant that allows building models by means of voice commands, or to guide the developer in the realization of complete models, automatically generating them at the end of a brief interaction.

In un mondo sempre più digitale, che mette a disposizione di tutte le persone una quantità pressoché illimitata di servizi attraverso piattaforme web e mobile, un ruolo fondamentale è svolto dalle interfacce utente. Esse, infatti, costituiscono lo strumento per mezzo del quale gli utenti possono visualizzare le informazioni e interagire con i sistemi. Senza ombra di dubbio si può affermare che il successo o il fallimento di un'applicazione può essere determinato, oltre che dalle funzionalità che offre, anche e soprattutto dalla sua facilità di utilizzo e dall'aspetto con cui essa si presenta all'utente finale. Un'applicazione che riesce a rendere semplice e intuitiva la navigazione e la ricerca di contenuti, l'esecuzione delle operazioni e la conservazione dei dati è un sistema che ha più probabilità di vincere la concorrenza in un mercato caratterizzato dalla presenza di numerose copie di uno stesso servizio. Una citazione popolare nel settore dell'User Experience attesta che le persone ignorano i design che ignorano le persone. In altre parole, è di primaria importanza che non sia l'utente a doversi adattare alle caratteristiche e le modalità di interazione di una nuova applicazione, ma sia l'applicazione stessa a essere progettata secondo le esigenze e le abitudini dell'utente. In questo contesto, durante tutto il processo di modellazione e sviluppo di un sistema, l'utilizzo di strutture standard validate, come quelle rappresentate dai design patterns, consentono di ottenere applicazioni finali che presentano un alto grado di usabilità. In questo lavoro di tesi descriveremo lo sviluppo di strumenti di supporto al Model Driven Development, che promuovono l'utilizzo dei design pattern nella generazione dei modelli per la prototipazione di applicazioni web e mobile. In particolar modo, mostreremo uno strumento che permette la generazione, la personalizzazione e l'inserimento automatico di design patterns all'interno di un modello. In secondo luogo, analizzeremo un algoritmo in grado di individuare e riconoscere design patterns già presenti all'interno di un modello, per agevolare le operazioni di modifica del modello stesso. Infine, presenteremo un secondo approccio di sviluppo dei modelli tramite design patterns, basato sull'utilizzo di un assistente che permette di costruire modelli per mezzo di comandi vocali, o di guidare lo sviluppatore alla realizzazione di un modello completo, generandolo automaticamente al termine di una breve interazione che consente di apprendere le specifiche dell'applicazione da progettare.