The adequate model: software quality evaluation model for telemedicine and telehealth systems

Abstract

Sistemas de software usado para o fornecimento de saúde deveriam satisfazer as necessidades explícitas e implícitas de seus vários stakeholders, em outras palavras, ter um alto grau de qualidade de software para reduzir, por exemplo, erros em receitas e diagnósticos médicos, para evitar efeitos negativos na saúde de pacientes. Nesse contexto, modelos de qualidade de software são desenvolvidos para medir o quanto um sistema de software está operando com qualidade. Esses modelos decompõem o conceito de qualidade em características e subcaracterísticas mais compreensíveis. Contudo, não é trivial avaliar a percepção de qualidade de software de usuários finais em sistemas de saúde baseados na Tecnologia de Informação e Comunicação (TIC) -- um termo guarda-chuva que engloba vários domínios de fornecimento remoto de saúde, como telemedicina (uso de telecomunicações para diagnóstico médico e tratamento de paciente) e telessaúde (fomento de saúde e prevenção de doenças usando TIC). Assim, essa dissertação de mestrado apresenta um modelo de avaliação de qualidade de software para sistemas de telemedicina e telessaúde. Para desenvolver este modelo, foi realizado uma revisão sistemática da literatura em modelos de qualidade de software que focam especificamente na qualidade de software na percepção do usuário final. Uma vez definido o estado da arte em tais modelos, usando o paradigma Objetivo/Questão/Métrica, foi desenvolvido um modelo de qualidade de software juntamente com seu instrumento de medição. O modelo foi usado para avaliar a qualidade de software de 6 sistemas de telemedicina e telessaúde usados no contexto Brasileiro de saúde pública, e os dados obtidos nesse estágio da pesquisa foram usados para validar os modelos em termos de validade de confiabilidade e construção. Essa pesquisa definiu o estado da arte em modelos de qualidade de software no contexto de sistemas de saúde baseados em TIC, e desenvolveu um modelo de qualidade de software juntamente com um instrumento de medição que pode ser usado para avaliar qualidade de software em diferentes sistemas de telemedicina e telessaúde em diferentes contextos de uso por seus usuários finais um questionário de 68 itens. Essa pesquisa, dentro de seu contexto, usou o modelo proposto para avaliar a qualidade de software de múltiplos sistemas de telemedicina e telessaúde, assim obtendo um conjunto de dados de respostas de usuários finais sobre qualidade de software no contexto de sistemas de telemedicina e telessaúde que pode ser usado para fomentar pesquisas futuras no tópico; e levantou as evidências de validade de confiabilidade e construção do modelo e seu instrumento de medição.

Abstract : Software systems used for healthcare delivery should satisfy the stated and implied needs of its various stakeholders, in other words, to have a high software quality degree to reduce, for instance, prescription or diagnose errors, and to avoid negative effects on a patient's health status. In this context, software quality models are developed to measure how a software system is operating with quality. These models decompose the concept of quality into more manageable characteristics and sub-characteristics. However, it is not trivial to evaluate the perception of software quality by the end users in Information and Communication Technology (ICT) based healthcare systems -- an umbrella term that encompasses a wide range of remote healthcare delivery domains, like telemedicine (the use of telecommunications for medical diagnosis and patient care) and telehealth (health promotion and disease prevention using ICT). Therefore, this master theses presents a software quality model for evaluating telemedicine and telehealth systems. To develop such model, we have performed a systematic literature review on software quality models focusing specifically on the evaluation of software quality from the viewpoint of the end user. Once we have synthesized the state-of-the-art in such models, we, using Goal/Question/Metric paradigm, developed a software quality model along with a measuring instrument. The model was used to evaluate the software quality of 6 telemedicine and telehealth systems used in the context of Brazilian public health care, and data gathered during this stage in the research was used to validate the model in terms of reliability and construct validity. This research has synthesized the state-of-the-art in software quality evaluation models in the context of ICT-based healthcare systems, developed a software quality model that can be used to evaluate software quality of different telemedicine and telehealth systems in different contexts of use by its end users along with the model's measuring instrument -- a 68 item questionnaire. We also have, within the scope of this research, used the proposed model to evaluate the software quality of multiple telemedicine and telehealth systems, thus gathering a data set of end-user responses about software quality in the context of telemedicine and telehealth systems that can be used to foster future research in the topic; and assessed the evidence of its reliability and construct validity.