PROTOTIPO, EL CONTEXTO Y LA
INGENIERIA DEL SOFTWARE
Emma Corina Salazar Suárez, ecorina@yahoo.com
Estudios de Postgrado, en Sistemas de Información
Universidad Católica Andrés Bello, Caracas, Venezuela.
Resumen:
El concepto de prototipo tiene varios significados en el contexto, desde su uso en el
lenguaje común, mediante la comunicación diaria o cotidiana pasando por las
precisiones que ha hecho la lingüística, y que amplían su interpretación, siendo que se
comenzó a usar con mayor énfasis, a partir de los años 50. Según su uso, y
específicamente dentro del área de ingeniería del desarrollo de sistemas, diseño,
creación de programas y aplicaciones, la construcción de prototipos es un
procedimiento posible desde el desarrollador; aunque autores como Carr y Verner, lo
entienden como un paso inevitable y necesario en relación a considerar los beneficios
que se han establecido producen, como entender bien los requerimientos,
considerando la existencia de la metodología de desarrollo de prototipo, con matices en
su utilización, que van desde tablas borrador, el desarrollo rápido, el desarrollo
incremental al evolutivo. Otros autores, como Floyd, resaltan la manera de dar cabida a
las necesidades del usuario y de la directiva, hasta llegar a ser definitiva la razón de
ser, en el desarrollo por la ingeniería de la usabilidad. El prototipo es algo tangible,
funcional y aunque también se indica que se tiene que concentrar en lo que debe hacer
el sistema y no en como lo hace, lo cual a veces involucra una contradicción, tiene que
incluir al menos, una notación gráfica, información y posible comportamiento del
sistema. Como se muestra, hay variados tipos de prototipos, siendo que construir un
prototipo, tiene sus ventajas y desventajas. Se utiliza contenido de fuentes académicas,
y no convencionales halladas en la web, sobre su utilización.
Palabras claves: prototipo, contexto, ingeniería del software, usabilidad, sistemas de
información.
1
INTRODUCCION
Hay distintos conceptos de lo que se denomina y espera de un prototipo, en la medida
estamos hablando en lenguaje común, desde la etimología, la lingüística, la ingeniería física o
constructiva, y específicamente de la ingeniería del software, en la eficaz generación de sistemas
de información, para operaciones, clasificar conocimientos, reportar estadísticas, hacer
escenarios, evaluar la gestión; en la actualidad, posiblemente hasta llegar a vincular la data con
su proximidad o pertenencia geográfica, temporal o espacial, e incluso contemplar, la vinculada a
los controles biométricos, cambio meteorológicos o nanomoleculares.
El extenso uso de la palabra prototipo, pareciera tener un origen sintetizado a efectos
comunicacionales, como señalando los antecedentes de inventos, innovaciones, como parte de
la labor del ingenio humano, a veces de fecha poco exacta1, por ende, pudiéramos pensar,
desde un hipotético dibujo antes de hacer la rueda, a los diseños de la maquina voladora de la
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Leonardo Da Vinci, precedente del helicóptero, pero a pesar de su uso frecuente, como vocablo,
es impreciso su origen, más allá de lo que se señala que proviene de dos vocablos de raíces
griegas, proto relativo al “primero” y tipo, referido a “impresión, modelo”2.
Sin embargo, adentrándonos en el contexto donde se comenzó a distinguir lo que es la
ingeniería del software y a usar el vocablo, podemos entender que lo que pareciera referirse a
hacer o realizar un patrón único, para algunos “modelo”, esto dista de ser algo univoco, ya que
su uso comporta reflexiones multidisciplinarias, y de mucho ingenio, horas de labor individual o
de equipos, que han tratado de ser estandarizadas, a través de diversos métodos y bajo una
metodología, que es enunciada en distintas formas, y que finalmente, se incorporan a las
herramientas de la ingeniería del software, con parecidos usos, en otros campos de
conocimiento.
A continuación, se reflexiona sobre que es un prototipo, la metodología orientada a la
construcción de prototipos, sus características ideales, algunas herramientas de prototipado, así
como las ventajas y desventajas que se señalan en su uso, en la práctica del actual desarrollo de
sistemas, revisando literatura especializada, y sitios de consulta muy frecuentes, a través de la
navegación en internet.
2
DE LOS PROTOTIPOS
En la literatura ingenieril, el uso del vocablo prototipo, está primeramente vinculado a la
construcción de los zepelines, a principios de siglo3, y posteriormente, de las expresiones sobre
los procedimientos para la invención de las computadoras4, siendo que en su uso actual, tiene un
doble significado, como lo notaremos a continuación.
En consulta al Diccionario de la Real Academia, encontramos en principio, 2 significados,
el primero vinculado a realizar algo tangible, como: 1. “Ejemplar original o primer molde en que
se fabrica una figura u otra cosa”; y el segundo, en relación dialéctica, como complemento,
contradicción o supuesto distinto, como a una condición: 2. “Ejemplar más perfecto y modelo de
una virtud, vicio o cualidad”5 .
Este doble énfasis, en aspectos físicos o en la calificación de su conformación, es de uso
común, ya que conceptos semejantes son establecidos por el Diccionario Manual de la Lengua
Española, con los añadidos de ejemplos, como:
“1 Primer ejemplar que se fabrica de una figura, un invento u otra cosa, y que sirve de
modelo para fabricar otros iguales, o molde original con el que se fabrica: un prototipo de
coche eléctrico. 2 Persona o cosa que reúne en grado máximo las características
principales de cierto tipo de cosas y puede representarlas: esa chica es el prototipo de
belleza”6.
Por otra parte, desde el punto de vista de la Ingeniería del Software, se exalta su
consideración como: Un prototipo es un modelo (representación, demostración o simulación)
fácilmente ampliable y modificable de un sistema planificado, probablemente incluyendo su
interfaz y su funcionalidad de entradas y salidas7.
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También debemos considerar, lo que hacen ver los autores Carr y Verner, los prototipos
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se utilizan en muchas disciplinas, y en particular por los Ingenieros , en las distintas ramas de la
Ingeniería, en esa función de primer tipo:
“…por
ejemplo,
los
ingenieros
de
fabricación
de los productos hacen prototipos para explorar y controlar la incertidumbre en el diseño
de un producto, o con el fin de explorar las dificultades en el proceso de producción
antes de la producción o fabricación a gran escala fabricación del producto. La industria
del software ha adoptado esta técnica industrial para la construcción de prototipos como
modelos, simulaciones, o como para implementaciones parciales de sistemas y a los
utilizan
para
una
variedad
de
propósitos
diferentes,
por
ejemplo,
para probar la viabilidad de algunos aspectos técnicos de un sistema, o como
9
especificación herramientas para determinar los requisitos del usuario” .
Otros innovadores, como los diseñadores, señalan que estudiar los requerimientos
puede llevar a una propuesta diferente que va más acorde con lo que en principio expresa un
usuario, y que ese es el cometido de su labor, al obtener o procurar una satisfacción mayor,
siendo que para ellos, el prototipo es:
“… primer modelo del producto a tamaño real y con los materiales definitivos planteados
para su fabricación, que tiene como propósito la validación técnico – constructiva, funcional,
ergonómica, de distribución y/o mercado de la propuesta”10.
Finalmente tenemos aquellos, que integran varias perspectivas y lo igualan a: “Modelo o
maqueta del sistema que se construye para comprender mejor el problema y sus posibles
soluciones”11. Esto se considera permite:
3
Evaluar mejor los requisitos.
Probar opciones de diseño.
EL CONTEXTO
El uso de los prototipos, sin embargo, no es un uso reservado al área de la ingeniería,
sino como se evidencia también se usan dentro de la estética, de la salud, de la comunicación,
los estudios de mercado y sociales, justo cuando se elaboran los instrumentos e inclusive grupos
“pilotos”, al adentrarse en el mundo de las representaciones sociales, y por ende, de como ha
sido entendido y desarrollado su uso para la ingeniería del software, en su relación dentro de la
misma disciplina, así como desde otras ciencias y prácticas.
En este sentido, aunque poco señalado, mucho del uso y formas de entender los
prototipos, es desde la filosofía del lenguaje, la lingüística y la teoría de la comunicación, en
posiciones establecidas a mediados de los años 60, paralelas como veremos al origen de la
Ingeniería de Software, y a veces poco relacionadas, en el auge en los estudios de
construcciones de maquetas, herramientas visuales, y posteriormente de los mapas, en
particular de los mapas mentales, y otras representaciones alternas a los diagramas, flujogramas
y anteriores a las metodologías orientadas a objetos.
De este modo su uso seria paralelo al desarrollo de corrientes de pensamiento, tan
importantes como la que lleva a la enunciación y comprensión de la teoría de los actos del habla,
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con Austin, en cuanto al locucionario, el ilocucionario y el perlocucionario12, mientras que otros lo
establecen desde la psicología o la lingüística cognitiva, con los trabajos de la psicóloga Eleonor
Rosch, y posteriores desarrollos del tema, superación de la comprensión del cerebro solo como
bilobular y comprensión del cerebro triuno, que van generando explicaciones diversas, en cuanto
a la pertinencia de las construcciones de las categorizaciones, en el pensamiento, donde se llega
a la medida que una sola opción o dimensión, pudiera tener más de un significado, y que “medir”
lo que se dice, lo dicho comporta al menos 3 elementos en simultanea acción, en relación a lo
comunicado, lo que se emite y lo que entiende el receptor.
Todo esto abre una interesante perspectiva, sobre la cual solo se exponen estos breves
elementos a consideración, pero que permiten entender que por ello, ha sido considerado cada
vez más importante la elaboración de prototipos, en cuanto a lo que abarca como patrón como
palabra y en su uso diario, siendo que incluso la construcción de un solo prototipo comporta más
de un significado, que puede ser diferenciados y caracterizados.
Por ende, vemos como todo prototipo, puede ser entendido desde: 1) lo que pretende
hacer; 2) lo que se hizo para hacerlo; 3) el resultado de lo realizado y 4) lo que se considera se
puede hacer de manera diferente, aspectos que van a entrar en conjunto a ser evaluados, y que
dan pie a los distintos aspectos que han sido resaltados en estas tres últimas décadas, desde la
popularización del término.
4
LA INGENIERIA DEL SOFTWARE
La Ingeniería del Software es la “rama de la ingeniería que crea y mantiene las
aplicaciones de software usando tecnologías y prácticas de las ciencias de la computación,
manejo de proyectos, el ámbito de la aplicación, y otros campos” 13. Disciplina que trata los
aspectos concernientes al desarrollo de sistemas complejos y de calidad, que requiere para su
construcción de: un equipo de personas, procesos rigurosos, sistemáticos y controlables
(modelos y métodos) y la utilización de herramientas14.
El término Ingeniería, se define en el Diccionario de la Real Academia Española de la
Lengua como: “1. f. Estudio y aplicación, por especialistas, de las diversas ramas de la
tecnología; 2. f. Actividad profesional del ingeniero”, por ende, en un primer lugar da cabida al
ejercicio de quien pueda tener el suficiente ingenio, conocimiento para manejar máquinas,
herramientas y generar conocimiento, y solucionar problemas, crear artefactos.
Según la definición del Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos, IEEE, que reúne a
expertos del área y otras profesiones afines, el "software es la suma total de los programas de
ordenador, procedimientos, reglas, la documentación asociada y los datos que pertenecen a un
sistema de cómputo" y "un producto de software es un producto diseñado para un usuario". En
este contexto, la Ingeniería de Software (SE del inglés "Software Engineering") es un “enfoque
sistemático del desarrollo, operación, mantenimiento y retiro del software”15.
Por su parte, se señala fue Fritz Bauer, quien en la primera conferencia sobre desarrollo de
software patrocinada por el Comité de Ciencia de la OTAN celebrada en Garmisch (Alemania),
en octubre de 1968, quien utiliza el término Ingeniería del Software; previamente también se
sostiene que el holandés Esdger Dijkstra lo usa, en su obra The Humble Programmer. En este
sentido, según Alan Davis, se usó como: "la aplicación inteligente de principios probados,
técnicas, lenguajes y herramientas para la creación y mantenimiento, dentro de un coste
razonable, de software que satisfaga las necesidades de los usuarios"16.
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Además, se señalaba que la ingeniería del software, surge a mediados de estos años, en
medio de la carrera por el control del espacio y la necesidad de desarrollos de sistemas a
tiempo, porque el contexto de desarrollo, adolecía de:
5
Retrasos considerables en la planificación
Poca productividad
Elevadas cargas de mantenimiento
Demandas cada vez más desfasadas frente a las ofertas
Baja calidad y fiabilidad del producto
Dependencia de los realizadores
CONSIDERACIONES PRELIMINARES AL DESARROLLO DEL
PROTOTIPO
Antes de decidir, si se va a desarrollar un prototipo, en cuanto si debe incluirse o no en un
Ciclo de Desarrollo de Sistema de Información, del trabajo inédito de Pereyra17, que recoge unas
consideraciones que el profesional a cargo, tiene que evaluar para la realización de un prototipo,
como en los casos de:
Problemas no estructurado, novedosos y complejos, de información personalizada del
usuario, ya que sus salidas no son predecibles y definidas
Problemas de ambiente Inestable, el profesional también debe evaluar el contexto del
sistema
Experiencia en diseños similares
No se conocen los requerimientos, la naturaleza del sistema es tal que existe poca
información con respecto a las características que debe tener el nuevo sistema para
satisfacer las necesidades del usuario
Los requerimientos deben evaluarse, se conocen los requerimientos aparentes de
información pero es necesario verificarlos y evaluarlos
Costos altos, donde la inversión involucra gran cantidad de recursos financieros y humanos.
Altos riesgo, la evaluación inexacta de los requerimientos o el desarrollo incorrecto ponen en
peligro a la organización
El usuario no está dispuesta examinar modelos en papel, o no sabe lo que quiere pero lo
reconocerá cuando lo vea.
Tecnologías Nuevas: la falta de experiencia en el uso de dichas tecnologías, junto con el
deseo de instalar nuevas tecnología hace que sea propicio el uso del prototipo.
6
METODOLOGIAS DE DESARROLLO SOFTWARE POR PROTOTIPOS
Las Metodologías de Desarrollos de Sistemas por Prototipos, “nos señalan en realidad
varios métodos para que funjan como herramientas útiles para agilizar el proceso de obtención
de una solución de sistemas requerida por cualquier organización, en especial, si la organización
no cuenta con mucho tiempo”18.
Estas metodologías, y aquellas que reivindican la construcción de prototipos, se crea como
una revisión a varios modelos de desarrollo, empezando por el modelo de cascada clásico, y
luego dentro del ciclo de vida de desarrollo de software; también se identifican con la labor de
desarrollo rápido, del modelo iterativo e incremental.
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Sin embargo, a veces también se habla de todas estas metodologías, como un solo modelo,
el cual debe ser cuidadosamente llevado, en el que deben establecer límites reales a lo que se
quiere desarrollar, previendo cuantas veces el producto final tendrá que pasar repetidamente por
el proceso de desarrollo, ajustes y revisión, mientras se logra adaptar el modelo fielmente a los
requerimientos iniciales o se desarrollen las funcionalidades solicitadas. El desarrollo se
relaciona con el enfoque que se escoge para abordar la construcción del prototipo.
7
ENFOQUES PARA LA REALIZACIÓN DE UN PROTOTIPO
Volviendo a los autores Carr y Verner, el proceso de construir un prototipo, puede
representarse generalmente, como 3 pasos, o más detalladamente, como : 1) la elaboración de
un patrón, modelo o propuesta; 2) que es revisado por los usuarios; 3) se decide si satisface
gran parte de las condiciones o todos los requerimientos; 4) si hay observaciones o no
satisfacción, 5) se revisa o refina el prototipo, 6) si se decide que si cumple con el cometido, 7)
se consideran, los objetivos alcanzados.
Fig. 1 El proceso de Prototipado
Según los autores señalados, Carr y Verner, basados en el trabajo realizado por Floyd19, a
principios de los 90, la construcción del prototipo va muy ligado al tipo de “producto” que se
desea realizar o entregar, de acuerdo, al nivel de desarrollo planteado, al área, al tipo de
investigación, donde se distinguen distintos momentos en que puede ser elaborado y
presentado.
En este sentido, se clasifica que los enfoques de desarrollo de software, emplean prototipos
que pueden estar basados en uno de los siguientes objetivos:
1) De exploración,
2) Experimentación y
3) Evolución.
Los enfoques de tipo exploratorio son aquellos que se realizan principalmente para obtener o
clarificar usuario requisitos. Ayudan a los desarrolladores a obtener una perspectiva de los
usuarios tareas y problemas, y a cristalizar las percepciones confusas del usuario y de las
necesidades en los requisitos para un sistema inicial.
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Cuando hablamos de prototipos experimentales, es cuando se proporciona a los usuarios
distintas posibilidades y alternativas; ayuda a evaluar la viabilidad del futuro sistema de términos
de rendimiento y otros aspectos técnicos, cuando los requisitos son conocidos.
Por otra parte, el prototipado evolutivo es un enfoque que permite flexibilidad en el software
el desarrollo de procesos para que pueda adaptarse a contextos cambiantes de la organización.
Es decir, el proceso de desarrollo de software no es visto como un hecho aislado autónomo de
proyecto, sino como algo que evoluciona continuamente. Se representan de la siguiente manera:
Fig. 2 Enfoques de prototipos, según criterio software.
Trabajos más recientes, de la década del 2000, siglo XXI, añaden a esta clasificación,
como enfoques para la construcción de prototipos, las categorías de:
Vertical: Desarrolla completamente alguna de las funciones.
Horizontal: Desarrolla parcialmente todas las funciones.
Iterativo: se repite el proceso hasta completar nivel20
Orientado a la Tarea: En relación directa a lo que se desea hacer
Basado en Escenario: En relación a evaluar lo que hace
Fijo: Las categorías involucradas son establecidas y poco variables
Abierto: Las categorías, se pueden variar, cambiar, eliminar
Otros autores, como Rivas, Poletti, y Salinas, siguiendo a Pressman, clasifican la elaboración de
prototipos, como productos de 2 enfoques, el cerrado y el abierto, siendo cada uno de ellos:
“El enfoque cerrado o prototipo desechable. Que sirve básicamente para capturar,
analizar y validar requerimientos del sistema. Posee un período de vida corto. Luego se
desecha y se realiza una ingeniería del software con un paradigma diferente de acuerdo
a las especificaciones obtenidas con el prototipo.
El enfoque abierto o prototipo evolutivo. El cual emplea el prototipo como primera
parte de una actividad de análisis a la que seguirá el diseño y la construcción del
sistema. El prototipo del software es la primera evolución del sistema terminado” 21.
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TIPOS DE PROTOTIPO
Los prototipos pueden tomar muchas formas: Productos, metáforas, guiones gráficos,
pantallas pintadas, pantallas animados y programas; en Alta o Baja tecnología; fidelidad.
Son prototipos de alta tecnología, aquellos que se centran en la presentación. Si bien
son útiles en este contexto, que tienden a centrarse en los desarrolladores de estas
cuestiones demasiado temprano en el proceso de diseño. También tienden a fomentar
una imagen del prototipo, como subproducto, y llevar a la suposición implícita de que el
diseño ya está completo. En su lugar, creación de prototipos debe ser una exploración
conjunta de funciones entre los desarrolladores y los usuarios.
De baja tecnología: ofrece una alternativa a las herramientas de creación de prototipos
complejos y costosos. Prototipos de baja tecnología se crean con papel, tijeras,
bolígrafos o lápices de colores, y la animación manual. Usted puede falsificar casi
cualquier técnica de interfaz de usuario (con el Mago de Oz técnica: ". No prestes
atención al hombre detrás de la pantalla"), y puede incluir el mundo exterior del prototipo.
Esto hace que sea fácil de probar múltiples ideas muy rápidamente. Además, dejando
detalles de estos primeros prototipos obliga a los evaluadores a centrarse en el
panorama general.
Para Meza y Barcasnegras, los prototipos según tipos pueden ser: 1) primer tipo, 2)
22
corregidos; 3) funcionales, y 4) de características seleccionadas .
Otras variantes de prototipo, es según su uso inmediato o por sus funciones, como:
8
Prototipos por Pantallas
Prototipos para Procedimientos de Procesamientos
Prototipos de Funciones Básicas23.
CARACTERISTICAS IDEALES DE LOS PROTOTIPOS
De las lecturas realizadas, podamos decir como características ideales de los prototipos:
El prototipo es una aplicación que funciona
Los prototipos se crean con rapidez
Los prototipos evolucionan a través de un proceso iterativo
Los prototipos tienen un costo bajo de desarrollo
Permiten que se cree correctamente el sistema deseado
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PASOS O FASES PARA LA CONSTRUCCION DE UN PROTOTIPO :
El desarrollo de un prototipo se lleva a cabo en forma ordenada a través de diversas
etapas, que van en relación a la metodología de software utilizado, y el autor tomado como guía,
siendo enunciadas, las siguientes etapas:
Fig. 3 El Modelo de desarrollo Orientado a Prototipos
(Tomado de http://sistemas2009unl.wordpress.com/prototipos-informaticos/)
Las fases que comprende el método de desarrollo orientado a prototipos serían:
Investigación preliminar. Las metas principales de esta fase son: determinar el
problema y su ámbito, la importancia y sus efectos potenciales sobre la
organización por una parte y, por otro lado, identificar una idea general de la
solución para realizar un estudio de factibilidad que determine la factibilidad de una
solución software.
Definición de los requerimientos del sistema. El objetivo de esta etapa es
registrar todos los requerimientos y deseos que los usuarios tienen en relación al
proyecto bajo desarrollo. Esta etapa es la más importante de todo el ciclo de vida,
es aquí donde el desarrollador determina los requisitos mediante la construcción,
demostración y retroalimentaciones del prototipo. Por lo mismo esta etapa será
revisada con más detalle luego de esta descripción.
Diseño técnico. Durante la construcción del prototipo, el desarrollador ha obviado
el diseño detallado. El sistema debe ser entonces rediseñado y documentado según
los estándares de la organización y para ayudar a las mantenciones futuras. Esta
fase de diseño técnico tiene dos etapas: por un lado, la producción de una
documentación de diseño que especifica y describe la estructura del software, el
control de flujo, las interfaces de usuario y las funciones y, como segunda etapa, la
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producción de todo lo requerido para promover cualquier mantención futura del
software.
Programación y prueba. Es donde los cambios identificados en el diseño técnico
son implementados y probados para asegurar la corrección y completitud de los
mismos con respecto a los requerimientos.
Operación y mantención. La instalación del sistema en ambiente de explotación,
en este caso, resulta de menor complejidad, ya que se supone que los usuarios han
trabajado con el sistema al hacer las pruebas de prototipos. Además, la mantención
también debería ser una fase menos importante, ya que se supone que el
refinamiento del prototipo permitiría una mejor claridad en los requerimientos, por lo
cual las mantenciones perfectivas se reducirían. Si eventualmente se requiriese una
mantención entonces el proceso de prototipado es repetido y se definirá un nuevo
conjunto de requerimientos.
La fase más importante corresponde a la definición de requerimientos, la cual
correspondería a un proceso que busca aproximar las visiones del usuario y del
desarrollador mediante sucesivas iteraciones. La definición de requerimientos consiste de
cinco etapas entre dos de las cuales se establece un ciclo iterativo:
Análisis grueso y especificación. El propósito de esta subfase es desarrollar un
diseño básico para el prototipo inicial.
Diseño y construcción. El objetivo de esta subfase es obtener un prototipo inicial.
El desarrollador debe concentrarse en construir un sistema con la máxima
funcionalidad, poniendo énfasis en la interface del usuario.
Evaluación. Esta etapa tiene dos propósitos: extraer a los usuarios la
especificación de los requerimientos adicionales del sistema y verificar que el
prototipo desarrollado lo haya sido en concordancia con la definición de
requerimientos del sistema. Si los usuarios identifican fallas en el prototipo,
entonces el desarrollador simplemente corrige el prototipo antes de la siguiente
evaluación. El prototipo es repetidamente modificado y evaluado hasta que todos
los requerimientos del sistema han sido satisfechos. El proceso de evaluación
puede ser dividido en cuatro pasos separados: preparación, demostración, uso del
prototipo y discusión de comentarios. En esta fase se decide si el prototipo es
aceptado o modificado.
Modificación. Esto ocurre cuando la definición de requerimientos del sistema es
alterada en la sub−fase de evaluación. El desarrollador entonces debe modificar el
prototipo de acuerdo a los comentarios hechos por los usuarios.
Término. Una vez que se ha desarrollado un prototipo estable y completo, es
necesario ponerse de acuerdo en relación a aspectos de calidad y de
representación del sistema.
Desarrollo de un Modelo
En esta etapa se explica el método iterativo y las responsabilidades a los usuarios ya que el
usuario participa directamente en todo el proceso. La rapidez con la que se genera el
sistema es esencial para que no se pierda el estado de ánimo sobre el proyecto y los
usuarios puedan comenzar a evaluar la aplicación con la mayor brevedad posible. El
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profesional de sistema para construcción inicial del prototipo emplea cualquier herramienta,
como Lenguajes de Cuarta Generación, Generadores de Reportes, Generadores de
Pantallas. En el desarrollo de un prototipo se preparan los siguientes componentes:
El lenguaje para el diálogo o conversación entre el usuario y el sistema
Pantallas y formatos para la entrada de datos
Módulos esenciales de procesamientos
Salida del sistema
La incorporación en la interfaz de entrada/salida de características representativas de las
que serán incluidas en el sistema final permite una mayor exactitud en el proceso de
evaluación.
Revisión del Prototipo
Es responsabilidad del usuario trabajar con el prototipo y evaluar sus características y
operación. La experiencia con el sistema bajo condiciones reales permite la familiaridad
indispensable para determinar los cambios o mejoras que sean necesarios, o también la
eliminación de características innecesarias.
Iteración
Los dos últimos etapas descriptas anteriormente se repiten varias veces hasta que estén
usuarios y profesionales de sistema de acuerdo en que el prototipo ha evolucionado lo
suficiente o que una iteración más no traerá beneficios adicionales.
Prototipo Terminado
Cuando el prototipo está terminado, es decir, tenemos la información que buscamos
seguimos en el punto donde habíamos quedado dentro del Ciclo de Desarrollo de Sistema.
Por otra parte, Sonia Marinó, basada en Mariño y Godoy (2008) atendiendo a
especificaciones para el desarrollo de prototipos incrementales o evolutivos en el ámbito
educativo (Corcos, 2000 y Oliveros, 2007), destaca etapas particulares a fin de responder a los
requerimientos suscitados con la implantación de los productos en las sucesivas cohortes. En
función a la experiencia desarrollada, enuncia las etapas como:
- “Análisis de factibilidad, de requerimientos funcionales y no funcionales del sistema,
definición de limitaciones tecnológicas. Se define el producto software y se determina su
factibilidad en el ciclo de vida desde la perspectiva de la relación costo-beneficio, como
así también las ventajas y desventajas respecto de otros productos.
- Especificación de requisitos del prototipo.
Consiste en especificar las funciones requeridas, las interfaces y el rendimiento esperado
para el prototipo.
- Definición de seguridad en el acceso a la información. Los aspectos de seguridad
en el acceso y manipulación de los datos, dan lugar a establecer medidas para prevenir
cualquier tipo de problemas tanto externos como internos que puedan influir en el
desempeño normal de las ejecuciones.
- Diseño del prototipo de entorno virtual. El diseño del entorno se inicia con la
definición de los requerimientos. Se contemplan: el contenido, las funcionalidades y el
propósito del mismo, a quienes estará dirigido y la plataforma en la cual se
implementará. Se contemplan las características como por ejemplo: i) interactividad, ii)
integración de contenidos en múltiples formatos, iii) definición del objetivo de
implementación. En el diseño de las interfaces se atendieron a aspectos de
navegabilidad, accesibilidad y comunicación.
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- Selección de herramientas. Los soportes tecnológicos empleados en los entornos
visuales son los lenguajes de programación para construir aplicaciones web como ASP
(Active Server Page) y PHP (Preprocessor HiperText), herramientas para la construcción
de simuladores y autoevaluaciones en línea.
- Desarrollo del prototipo. En cada uno de los artefactos, se realizaron las
codificaciones y simulaciones en función a las especificaciones. La integración de
distintos artefactos a un mismo entorno requiere uniformar las interfaces, la
comunicación entre las opciones disponibles para finalmente integrar en un único
producto.
- Recopilación e Incorporación de contenidos.
Se utilizaron diversos formatos para la presentación de los contenidos a fin de flexibilizar
y asegurar la recepción de la información al destinatario, como puede ser optar por: i)
formato PDF. Las herramientas que brinda Adobe, permiten construir documentos
navegables, de este modo es factible desarrollar material educativo interactivo que
oriente a los estudiantes en el aprendizaje de los contenidos. ii) Formato documento de
texto. Las notas tipos, parametrizables por los estudiantes, se exponen en documentos
de formatos Word. iii) Acceso al material en formato comprimido. Esto con el fin de
brindar la posibilidad de descargar desde la red, mediante el servicio de transferencia
electrónica de archivos (FTP), las unidades temáticas y las guías de trabajos prácticos.
- Validaciones del prototipo. Se ejecutan pruebas de eficiencia y de robustez del
código y de los simuladores. Se realizaron sesiones con usuarios dedicados a la
validación del prototipo. La información obtenida es relevante como fuente de
retroalimentación para el diseño tecnológico y pedagógico de los materiales didácticos
en uso y aquellos previstos.
- Refinamiento iterativo. Permite volver a la etapa de “Especificación de requisitos del
prototipo” a fin de aumentar la funcionalidad del prototipo o continuar, en función a si se
logró el objetivo y los alcances esperados por los usuarios.
- Desarrollo final. Consiste en ajustar las restricciones o condiciones finales e integrar
los últimos módulos”.
Adicionalmente, deben realizarse los procedimientos de:
- Documentación. Para cada desarrollo se elaboran documentaciones de soporte en el
análisis, el diseño y la implementación de las soluciones de software propuestas.
- Implementación. La presentación de versiones, constituye un medio para obtener
retroalimentación con la finalidad de refinar el entorno, de modo que al final del proyecto
el resultado cubra los requerimientos. Se requiere adoptar una metodología para la
integración de sistemas, siendo el principal objetivo cumplir con el concepto ciclo de vida,
enfatizando el desarrollo de software y estableciendo únicamente necesidades en
hardware.
- Actualización y mantenimiento. La actualización y/o mantenimiento, tiene razón
considerando modificaciones en función a: i) nuevos requerimientos o cambios en la
administración de los contenidos y/o opciones. ii) fallas detectadas por el uso en el aula.
- Resguardo de la información. Los datos almacenados y los códigos desarrollados
deben exportarse regularmente con el propósito de asegurar el resguardo de la
información.
- Capacitación, definido el entorno y con el objeto de propiciar el empleo de las
herramientas de interactividad, se planifican instancias de capacitación ad-hoc
orientadas a los usuarios”.
10 HERRAMIENTAS DE PROTOTIPADO
Como herramientas, los autores señalan los lenguajes dinámicos, los lenguajes de cuarta
generación, y de ensamblaje y aplicaciones: pudieran ser: Smalltalk (basado en objetos,
sistemas interactivos), Java (basado en objetos, sistemas interactivos); Prolog (lógico,
procesamiento simbólico); LISP (basado en listas, procesamiento simbólico) y muchos otros, en
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relación a la decisión del equipo de prototipado. Otros mencionan aplicaciones específicas como
“Mockup, una maqueta gráfica o boceto preliminar de cómo sería el software que estamos
diseñando, algunas de estas herramientas también sirven para realizar Wireframing; una
ilustración visual de una página web, donde se pretenden mostar todos los elementos que la
24
conforman sin definir la apariencia o diseño gráfico” .
De menor a mayor formalidad, se hacen prototipos contando con:
Papel y lápiz
Pizarra
Computadora
Software de dibujo
Aplicaciones para desarrollar demos
Software de animación y presentaciones
Perl + Motif + Tcl/Tk (UNIX)
Herramientas visuales para RAD, como Visual Basic, Optima ++ y Borland Delphi
4GLs
Sistemas de gestión de interfaz de usuario (UIM)
Lenguajes de especificación ejecutable
Además, desde el punto de vista de la usabilidad, se establecen como técnicas de prototipado:
Borradores en papel: Al principio del proceso de diseño se pueden crear prototipos sobre
papel para mostrarlos al usuario. Normalmente son representaciones de las ventanas de
la aplicación. El diseñador actúa como sistema, presentando al usuario el siguiente
elemento cuando ocurre una transición entre ventanas [Nielsen93].
Técnica del Mago de Oz [Preece94]: Un experto humano actúa como sistema, dando las
respuestas a las peticiones del usuario. El usuario interactúa normalmente con el
terminal, pero en vez de haber un software detrás, un desarrollador está frente a otro
terminal conectado al primero a través de la red, y va tecleando la supuesta respuesta
del sistema. El usuario normalmente no sabe acerca del “truco”, para conseguir la
sensación de estar tratando con un sistema real.
Escenarios, storyboards y viñetas: Un escenario describe una historia de ficción de un
usuario interactuando con el sistema en una situación concreta. Las viñetas son
representaciones que capturan la interacción que ocurre en un escenario. Storyboards
son secuencias de viñetas que se centran en las principales acciones en una situación
dada [Preece94]. Estas técnicas posibilitan que el equipo de diseño piense acerca de lo
apropiado del diseño actual a las necesidades del usuario, favoreciendo un proceso de
25
diseño más centrado en el usuario .
11 VENTAJAS Y DESVENTAJAS DEL PROTOTIPADO
Ventajas
La realización de los prototipos, en resumen, tiene como ventajas:
Que con ellos se hacen las pruebas de usabilidad al principio del proceso de desarrollo.
Incitan a la crítica necesaria de los usuarios, ya que pueden ser de bajo costo y de baja
fidelidad. Si un usuario se le presenta una primera versión de un sistema que ha
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requerido un trabajo sustancial, y está muy elaborado, él / ella usuario o evaluador,
gerencia, es poco probable que sean más reacios para criticarlo.
Cumplen con el deseo de mostrar resultados rápidos para el cliente
Llaman a "tierra" la discusión durante una sesión de usuario, por lo que permite que se
limite la dosis excesiva de pista, o requerimientos adicionales sobre un producto.
Logra que el diseñador se centre en el contenido y la funcionalidad y desviar la atención
de los detalles de diseño gráfico.
Permiten obtener una aprobación formal del diseño de los programadores y el cliente
antes de proceder a la etapa de desarrollo.
Pueden ayudar a facilitar el trabajo a través de las fronteras disciplinarias, que reúne a
un equipo dispar.
Permite legalizar la experimentación, ya que son de bajo costo de alterar26.
Desventajas de los Prototipos27
En un entorno de creación de prototipos de alta tecnología, tienden a ser moldeado por
las herramientas que están disponibles, y para alargar el diseño, en vez de acortarlo y en
lugar de responder a las necesidades de los usuarios.
El trabajo en el prototipo puede desviar la atención de los problemas a resolver en el
sistema final.
Los desarrolladores pueden quedar atrapados en un bucle sin fin de refinamiento.
Si el costo de implementar una idea es demasiado alta, las ideas serán rechazadas
demasiado pronto en el ciclo.
Si paralelamente deja de llevarse orden en la documentación o queda sin hacerse,
luego se puede perder el razonamiento de los factores que llevan al prototipo, y las
diferencias finales con el resultado.
12 CONCLUSIONES
El prototipo es un mapa, esquema, dibujo, ejemplar, código o artefacto, una muestra de un
proceso, producto o servicio, que será utilizado como parte del sistema para ilustrar ciertos
aspectos de su vista, las funcionalidades y clarificar los requerimientos. Un prototipo llegar a ser
una representación de un sistema, ya que posee las características del sistema, sin que ello
signifique su operatividad total.
Hay diferentes tipos de prototipos que dependen de cómo se utilizan o se han construido;
según las distintas metodologías de desarrollo software, podemos decir que hay prototipos
experimentales, exploratorios, iterativos, evolutivos, con características de baja fidelidad o alta;
horizontales o verticales; orientados por la tarea o por el escenario. En los estudios de la
ingeniería del software encontramos varias evaluaciones del prototipo, en cuanto a que debe ser
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"desechable" o “rápido de usar y tirar”, hasta llegar a ser una “muestra”, pero por otra parte, otros
autores desean mayor fidelidad y funcionalidad del protototipo, hasta que, gradualmente lleve al
desarrollo del sistema; sin embargo, desde el punto de vista del diseño, se puede romper
radicalmente con un parámetro establecido, allí radicará lo verdaderamente evolutivo, en vez
desde el punto de vista iterativo, donde se fijan los cambios a partir de los requisitos.
El usuario prueba algo, ve lo que sucede, luego lo modifica, esta interacción proporciona
una retroalimentación instantánea y le permite ver al usuario resultados y sugerir modificaciones
para su culminación, vinculada a la satisfacción de la necesidad y por ende el alcance de los
objetivos. Construir prototipo tiene sus ventajas, hacia la mejor satisfacción del usuario y
desventajas, ya que conlleva desafíos al ingeniero y al equipo, sin embargo, se pudieran ofrecer
cosas que luego en el sistema ni serán operativas, ni funcionales; por otra parte, hacer el
esfuerzo de construirlo puede ayudar a refinar los razonamientos y llegar con menor esfuerzo a
soluciones eficaces.
De la Autora
Emma Corina Salazar Suárez. Socióloga de la Universidad Católica Andrés
Bello (UCAB, 2001); Orientadora IRFA (1995) y facilitadora para algunas
instituciones como el Centro Gumilla (1998), a nivel presencial y virtual
(2010); tiene estudios diversos y certificados en varias áreas en promoción de
la salud (1995, 2003), levantamiento y evaluación de la calidad de la data y
documentación de la gestión de proyectos y programas (2003-2010) en
organismos públicos; genera y realiza análisis de contenidos (2012).
Autodidacta en Ecología, tiene en su haber diversos cursos desde básico
para el reconocimiento de árboles; Introducción a la Economía Ecológica
(2007), con ECOPORTAL-GEPAMA, y participante de varios talleres para
evaluar calidad del agua PAVCO (2008); Petróleo y realidades energéticas
(2009); del Aula Abierta sobre Cambio Climático hacia las comunidades de la
UCV (2012) y del Plan Metropolitano. Lleva más de 7 años en defensa y
cuido del ambiente, a través de la activación en la difusión del desarrollo
sustentable en Venezuela. Actualmente, cursando el postgrado en Sistemas
de Información en la UCAB. Se desempeña en libre ejercicio, en la obtención
y procesamiento de data, en estudios sobre opinión púbica, mediante la
investigación acción, así como evaluando la pertinencia y usabilidad de
sistemas y páginas web por parte de los usuarios. Divulga sus observaciones,
organiza eventos, conversatorios, vinculados a efemérides ecológicas, dicta
cursos y talleres; difunde información, experiencias y conocimiento, opina
sobre la situación de su país, en varios blogs, y en especial promueve la
educación ambiental ciudadana y popular en: www.ecorina.blogspot.com.
Artículo elaborado para la materia Ingeniería del Software a cargo del Dr.
Pedro Bonillo. Caracas, Venezuela, Diciembre 2012
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