PROPOSTA DE USO DE ENGENHARIA DO CONHECIMENTO
PARA REVISÃO SISTEMÁTICA
Dissertação submetida ao Programa de
Pós-Graduação
em
Engenharia
e
Gestão
do
Conhecimento
da
Universidade
Federal
de
Santa
Catarina para a obtenção do Grau de
Mestre em Engenharia e Gestão do
Conhecimento.
Orientador: Prof. Dr. Rogério Cid
Bastos
Coorientadora: Prof.
aDr.
aLia Caetano
Bastos
Florianópolis
2018
Ficha de identificação da obra elaborada pelo autor
através do Programa de Geração Automática da Biblioteca Universitária
da UFSC.
Vinícius Bossle Fagundes
PROPOSTA DE USO DE ENGENHARIA DO CONHECIMENTO
PARA REVISÃO SISTEMÁTICA
Esta Dissertação foi julgada adequada para obtenção do Título de
“Mestre em Engenharia e Gestão do Conhecimento”, e aprovada em sua
forma final pelo Programa de Pós-Graduação em Engenharia e Gestão
do Conhecimento da Universidade Federal de Santa Catarina.
Florianópolis, 29 de março de 2018.
Prof.ª Gertrudes Aparecida Dandolini, Dr.ª
Coordenadora do Curso
Banca Examinadora:
______________________________
Prof. Rogério Cid Bastos, Dr.
Orientador
Universidade Federal de Santa
Catarina
______________________________
Prof. Fernando Álvaro Ostuni
Gauthier, Dr.
Universidade Federal de Santa
Catarina
______________________________
Prof. Antônio Pereira Cândido, Dr.
Instituto Federal de Santa Catarina
______________________________
Prof.
aLia Caetano Bastos, Dr.
aCoorientadora
Universidade Federal de Santa
Catarina
______________________________
Prof.
aPatrícia de Sá Freire, Dr.
aUniversidade Federal de Santa
Catarina
______________________________
Prof.
aGraziela De Luca Canto, Dr.
aUniversidade Federal de Santa
Catarina
Este trabalho é dedicado à minha amada esposa Carolina
e aos meus amados filhos Marina e Davi.
AGRADECIMENTOS
Este trabalho é o resultado de muito esforço e dedicação, e não
seria realizado sem a colaboração de diversas pessoas. Sou eternamente
grato a todas elas.
Agradeço a Deus pelo seu amor incondicional e irrestrito.
Agradeço a minha esposa Carolina e meus filhos Marina e
Davi, pela compreensão nos momentos de ausência, pelo apoio nos
momentos de dificuldade, e pelo companheirismo do início ao fim dessa
jornada.
Agradeço aos meus pais Geraldo e Vera, e aos meus irmãos
Rodrigo e Geraldo, pelos ensinamentos que me trouxeram até aqui.
Agradeço a meu orientador Prof. Dr. Rogério Cid Bastos, por
nunca ter desistido de mim, incluindo os momentos que eu mesmo já
havia desistido.
Agradeço a minha co-orientadora, Prof.ª Dr.ª Lia Caetano
Bastos, aos demais membros da banca pelas contribuições, em especial a
Prof.ª Dr.ª Graziela De Luca Canto, por ter me apresentado o mundo da
Revisão Sistemática.
Agradeço aos amigos Silvia Bentancourt e Cleverson Tabajara
pelo apoio incondicional.
Agradeço aos meus sócios Eduardo Gomes e Leonardo
Carpeggiani, e a todos os colaboradores da iBRIDGE, pelo apoio e
suporte nos momentos de ausência.
Agradeço a todos os professores do Programa de
Pós-Graduação em Engenharia e Gestão do Conhecimento, pelos
ensinamentos e direcionamentos durante toda a minha jornada.
RESUMO
O conhecimento se expande a cada dia e uma forma de evidenciar seu
avanço é pela revisão sistemática de literatura. Consiste em um processo
formal, repetitivo e documentado para identificar, avaliar e analisar
literatura relevante para um tópico, questão ou fenômeno específico. Por
tratar-se de um processo complexo, trabalhoso e sujeito a erros, esta
dissertação buscou identificar ferramentas de Engenharia do
Conhecimento que pudessem auxiliar na realização deste processo com
mais confiabilidade e eficiência. Após levantar na literatura os principais
problemas e necessidades apontados pelos autores, buscou-se sistemas e
ferramentas disponíveis e se elaborou um modelo conceitual de sistema
baseado em conhecimento para apoio ao processo de revisão sistemática
de literatura, mais precisamente na fase de condução da revisão, na
etapa de identificação da pesquisa, fornecendo o recurso de busca
integrada de literatura. Um protótipo foi desenvolvido e aplicado,
apresentando um aumento na eficiência de 16% quando comparado ao
procedimento manual. Sugere-se ampliar a solução para envolver as
demais fases da revisão sistemática da literatura.
Palavras-chave: Revisão Sistemática de Literatura. Engenharia do
Conhecimento. Ferramenta de Apoio. Seleção de Estudos. Busca
Integrada.
ABSTRACT
Knowledge expands every day and one way to evidence its progress is
by systematic literature review. It consists of a formal, repetitive and
documented process to identify, evaluate and analyze relevant literature
for a specific topic, issue, or phenomenon. Because this is a complex,
labor-intensive and error-prone process, this dissertation sought to
identify Knowledge Engineering tools that could assist in this process
with greater reliability and efficiency. After raising the main problems
and needs pointed out by the authors, we searched for available systems
and tools and developed a conceptual model of knowledge-based system
to support the process of systematic literature review, more precisely in
the conduction phase of the review, in the identification stage of the
research, providing the integrated literature search facility. A prototype
was developed and applied, presenting an efficiency increase of 16%
when compared to the manual procedure. It is suggested to extend the
solution to involve the other phases of the systematic review of the
literature.
Keywords: Systematic Literature Review. Knowledge Engineering,
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 - Aplicação das técnicas de Engenharia do Conhecimento ...50
Figura 2 - Tela de busca da ferramenta Metta ...58
Figura 3- Tela de resultados da ferramenta Metta ...59
Figura 4 - Tela de busca da ferramenta REviewER ...59
Figura 5- Tela de resultados da ferramenta REviewER ...60
Figura 6 - Etapas para o desenvolvimento do trabalho ...61
Figura 7 - Etapas da fase de condução de uma revisão sistemática ...65
Figura 8 - Sequência de passos para a realização de uma consulta em bases de
dados ...66
Figura 9 - Etapa da Preparação ...68
Figura 10 - Etapa da Coleta ...70
Figura 11 - Etapa da Consolidação ...72
Figura 12 - Etapa da Exportação...73
Figura 13 - Modelo Conceitual ...74
Figura 14 - Etapa de Preparação ...80
Figura 15 - Informações exportadas da base de dados Scopus ...82
Figura 16 - Informações exportadas da base de dados Web of Science ...82
Figura 17 - Ontologia de Knouf ...84
Figura 18 - Ontologias SPAR ...85
Figura 19 - Etapa de Coleta ...88
Figura 20 - Etapa de Consolidação ...94
Figura 21 - Etapa de Exportação...97
Figura 22 - Sistema Completo ...98
Figura 23- Tela inicial do Protótipo ...100
Figura 24- Tela da Etapa de Expansão do Protótipo ...102
Figura 25 - Etapa da Coleta do Protótipo...103
LISTA DE QUADROS
Quadro 1 - Agrupamento de aspectos e funcionalidades nos grupos de
discussão ...40
Quadro 2- Matriz de Análise dos artigos ...53
Quadro 3 - Decisões tomadas na etapa da Preparação ...79
Quadro 4 - Análise comparativa de ontologias ...86
Quadro 5 - Decisões tomadas na etapa da Coleta ...87
Quadro 6 - Análise comparativas dos artigos de Marshall ...92
Quadro 7 - Decisões tomadas na etapa da Consolidação ...93
LISTA DE TABELAS
Tabela 1 - Resultado da votação nos grupos de discussão ...41
Tabela 2 - Comparação entre os estudos de Hassler et al. e Marshal et al. ...42
Tabela 3 - Dados resultantes da segunda etapa do sistema (Coleta) ...102
SUMÁRIO
1
INTRODUÇÃO ... 21
1.1
OBJETIVOS ... 23
1.1.1
Objetivo Geral ... 23
1.1.2
Objetivos Específicos ... 23
1.2
JUSTIFICATIVA ... 23
1.3
ADERÊNCIA AO PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO
EM ENGENHARIA E GESTÃO DO CONHECIMENTO
(EGC) ... 24
1.4
DELIMITAÇÃO DO TRABALHO ... 25
1.5
CARACTERIZAÇÃO DA PESQUISA ... 25
1.6
ESTRUTURA DO TRABALHO ... 26
2
REVISÃO DA LITERATURA ... 29
2.1
REVISÃO SISTEMÁTICA DE LITERATURA (RSL) .... 29
2.2
PRÁTICAS DE REVISÃO SISTEMÁTICA ... 38
2.3
ENGENHARIA DO CONHECIMENTO (EC) ... 44
2.4
FERRAMENTAS DE ENGENHARIA DO
CONHECIMENTO E A REVISÃO SISTEMÁTICA DE
LITERATURA ... 50
3
PROCEDIMENTOS METODOLÓGICOS ... 61
3.1
ETAPA DE REVISÃO BIBLIOGRÁFICA ... 62
3.2
ETAPA DE DESENVOLVIMENTO DO MODELO ... 63
3.3
ETAPA DE VALIDAÇÃO DO MODELO ... 63
3.4
ETAPA DA ANÁLISE E DISCUSSÕES ... 63
3.5
ETAPA DAS CONSIDERAÇÕES FINAIS ... 63
4
DESENVOLVIMENTO DO MODELO ... 65
4.1
DESCRIÇÃO DO MODELO CONCEITUAL ... 67
4.1.1
Preparação ... 67
4.1.2
Coleta ... 68
CONCEITUAL ... 75
4.2.1
Preparação ... 76
4.2.2
Coleta ... 80
4.2.3
Consolidação ... 88
4.2.4
Exportação ... 94
5
VALIDAÇÃO DO MODELO ... 99
6
ANÁLISE E DISCUSSÃO DOS RESULTADOS ...107
7
CONSIDERAÇÕES FINAIS ...109
7.1
RESULTADOS ALCANÇADOS ...109
7.2
RECOMENDAÇÕES FUTURAS ...110
REFERÊNCIAS ...111
APÊNDICE A - Detalhes da Revisão Sistemática de Literatura ...123
1
INTRODUÇÃO
A empresa Google, que notadamente é uma referência no
processo de buscas na web, tem como lema para a seção acadêmica:
“Sobre ombros de gigantes”. Expressão esta originalmente atribuída a
Bernardo de Chartres (1070-1130), tendo seu uso mais conhecido
relacionado a Isaac Newton (1643-1727), refere-se à possibilidade de se
enxergar mais longe, por estar erguido por gigantes. Reforça a ideia que
o conhecimento novo surge a partir de outros já existentes e aceitos
como verdadeiros. Assim, o avanço do conhecimento é propiciado por
conhecimento anterior.
Kuhn (2001) entende a evolução, ou revolução, do conhecimento
a partir de paradigmas. Estes são evidências científicas universais que
por um certo tempo “fornecem problemas e soluções modelares para
uma comunidade” científica (KHUN, 2001, p.13). Para ele, enquanto
novos estudos confirmem o conhecimento passado, o paradigma
dominante continua válido. Caso contrário, pode haver indício de
surgimento de novo paradigma, o emergente. Assim, através de
evoluções de paradigmas dominantes ou revoluções ocasionadas pelo
paradigma emergente, o conhecimento evolui. Consequentemente,
estudar o que já se sabe é fundamental para o progresso científico.
A forma de se evidenciar até onde o conhecimento avançou é
pelo levantamento e análise de estudos existentes sobre um determinado
assunto ou área de conhecimento. Um procedimento que permite
acompanhar a evolução de um tema ao longo do tempo é a revisão de
literatura.
Os processos de revisão de literatura ocorrem faz muito tempo, há
relatos de estudos no século XVIII (LIND
1, 1753 apud GARCÍA
ADEVA et al., 2014). Mas sua prática se evidencia a partir da segunda
metade do século XX com o crescimento dos estudos na área da saúde
(SHONJANIA; BERO, 2001
2apud GARCÍA ADEVA et al., 2014).
1
LIND, James. A treatise of the scurvy. In three parts. Containing an inquiry
into the nature, causes and cure, of that disease. Together with a critical and
chronological view of what has been published on the subject. Edinburgh:
Kincaid & Donaldson, 1753.
2