Bachelor's Thesis

Modification of a Visual Programming Tool Based on User Behavior Analysis

Final Thesis 8.09 MB

Author of thesis: Marek Chvatík

Acad. year: 2025/2026

Supervisor: Ing. Petr John

Reviewer: doc. RNDr. Pavel Smrž, Ph.D.

Abstract:

In the field of IoT, there is often a need to customize the behavior of smart devices and create complex automations that go beyond predefined functions. This is because users often require scenarios that respond to multiple inputs at the same time. Users can therefore use visual programming languages to define their own logic. Their use lowers the barrier to entry, enabling even users without knowledge of programming languages to create complex code. For users to be able to focus fully, visual programming tools must be user-friendly. Therefore, during their development, it is essential to monitor how users actually use them. In cases where the tool’s program creation process is not intuitive for users and takes up an excessive amount of their time, it is advisable to modify the tool based on the collected data. This thesis focuses on one specific editor in which the aforementioned event tracking has been implemented, and the proposed changes to the editor have also been implemented. The changes are intended to ensure better user-friendliness, which will be supported by data from the event tracking. There are many event logging tools available, and they also provide various advanced analytical capabilities. To implement event tracking that meets the monitoring requirements, it was therefore necessary to select an appropriate tool.

Keywords:

Internet of Things, IoT, visual programming, user behavior analysis, User Experience

Date of defence

18.06.2026

Result of the defence

Defended (thesis was successfully defended)

znamkaBznamka

Grading

B

Process of defence

Student nejprve prezentoval výsledky, kterých dosáhl v rámci své práce. Komise se poté seznámila s hodnocením vedoucího a posudkem oponenta práce. Student následně odpověděl na otázky přítomných. Komise se na základě posudku oponenta, hodnocení vedoucího, přednesené prezentace a odpovědí studenta na položené otázky rozhodla práci hodnotit stupněm B.

Topics for thesis defence

  1. Bylo testování vaší aplikace organizované podle nějakých scénářů?

Language of thesis

Czech

Faculty

Department

Study programme

Information Technology (BIT)

Composition of Committee

prof. Dr. Ing. Jan Černocký (předseda)
doc. Ing. Zdeněk Vašíček, Ph.D. (místopředseda)
Ing. Jiří Hynek, Ph.D. (člen)
RNDr. Marek Rychlý, Ph.D. (člen)
Ing. Vojtěch Havlena, Ph.D. (člen)

Supervisor’s report
Ing. Petr John

Bakalářskou práci hodnotím jako zdařilou. Student si osvojil potřebné technologie a na základě těchto znalostí rozšířil existující vizuální editor o sledování uživatelských interakcí a vylepšil ho novým editorem výrazů. Výsledky práce je možné využít při dalším vývoji editoru, kdy bude možné srovnat interakce před a po úpravách. Navrhuji hodnocení stupněm B.

Evaluation criteria Verbal classification
Informace k zadání

Tato bakalářská práce měla dva hlavní cíle – prvním z nich bylo navhrnout způsob automatického sledování interakcí uživatelů se zvoleným vizuálním nástrojem pro vytváření programů v oblasti internetu věcí (IoT) a druhým bylo upravit současně nevyhovující editor výrazů a provést vyhodnocení pomocí předem zvoleného nástroje pro sledování interakcí. Aby byl student schopen toto téma správně uchopit musel nastudovat problematiku IoT a koncepty jejich ovládání přes vizuální programovací jazyky. Dále musel provést rešerši existujících způsobů sledování interakcí uživatelů. Tyto získané znalosti mu umožnily provést analýzu současného editoru, a také programů, které uživatelé typicky vytvářejí, a tak analyzovat jak kritická místa současného editoru, tak nedostatky editoru výrazů. Pro měřitelné vylepšení student navrhl konkrétní způsob testování, a také úpravy editoru výrazů. Po implementaci obou částí tak byl díky poměrně rozsáhlému uživatelskému testování schopen porovnat tři verze editoru – první vytvořenou v rámci inovačního voucheru se společností Logimic [1]; druhou analyzovanou na začátku práce; a třetí novou verzi s upraveným editorem výrazů. Zadání hodnotím jako průměrně obtížné a považuji jej za splněné ve všech bodech. Práce navazuje na a rozvíjí výstupy vznikající v rámci mé disertační práce [2].

[1] Služby pro systém řízení a monitoringu vody v retenčních nádržích, https://www.fit.vut.cz/research/project/c36644/.cs.

[2] John, Petr. Optimising processes in IoT. Brno, 2024. Pojednání k tématu disertační práce. Vysoké učení technické v Brně, Fakulta informačních technologií.

Práce s literaturou

Student prostudoval doporučenou literaturu a sám aktivně vyhledával další relevantní zdroje.

Aktivita během řešení, konzultace, komunikace

Student komunikoval po celý akademický rok. Konzultace s vedoucím práce probíhaly online přibližně jednou za dva týdny. Student také často komunikoval prostřednictvím zpráv a informoval o pokroku. Student řádně plnil zadané úkoly a práce postupovala dobrým tempem.

Aktivita při dokončování

Student dokončil praktickou část bakalářské práce včas, což umožnilo provést plnou integraci do existujícího projektu a nasadit jím upravené řešení do provozu.

Publikační činnost, ocenění
Points proposed by supervisor: 88

Grade proposed by supervisor: B

Reviewer’s report
doc. RNDr. Pavel Smrž, Ph.D.

Práce bez výhrad splnila zadání. Studentovi se podařilo navrhnout a vytvořit nové způsoby vkládání některých částí pravidel pro ovládání zařízení IoT, zavést systém pro sledování chování uživatelů v tomto prostředí a vyhodnotit výsledky v netriviální uživatelské studii. Předložená technická zpráva má logickou strukturu a dobrou formální úroveň. Celkově hodnotím práci jako dobrou.

Evaluation criteria Verbal classification Points
Náročnost zadání

Evaluation level: průměrně obtížné zadání

Zadání bylo průměrně obtížné, spojovalo oblasti vizuálního programování a automatického sledování chování uživatelů a vyžadovalo poznání a vyhodnocení současných prvků existujícího vizuálního editoru a navržení jejich zlepšení pro dosažení vyšší intuitivnosti ovládání.

Prezentační úroveň technické zprávy

Logická struktura technické zprávy je dobrá, kapitoly na sebe vhodně navazují a jsou psány přístupnou formou i pro čtenáře, který nezná současný systém editace pravidel pro ovládání IoT, ani způsoby sledování uživatele při interakci s editorem. V rámci rozboru řešené problematiky bych ocenil hlubší analýzu způsobů zadávání různých typů informace v existujících editačních nástrojích napříč kontexty použití, možná se zaměřením na vizuálnější, resp. méně technicistní formy rozhraní. Při vyhodnocení pak mohl být kladen větší důraz na uživatele, kteří nemají žádné programátorské zkušenosti. 

79
Formální úprava technické zprávy

Po jazykové i typografické stránce má technická zpráva dobrou úroveň, nicméně text trpí občasnými gramatickými prohřešky (zejména psaní čárek ve větách) a typografickými nedostatky (například předložky k/s/v/z na konci řádku).

75
Realizační výstup

Realizační výstup je zdařilý, i během domluveného předvedení práce mně student ukázal funkční prvky vizuálního editoru a způsoby jejich porovnávání. Dokumentace kódu má standardní kvalitu a převzaté části jsou jasně odděleny od částí vytvořených autorem práce.

89
Využitelnost výsledků

Práce přináší především ověření konceptu vyhodnocování interakce s konkrétními prvky webového uživatelského rozhraní pro zadávání pravidel pro ovládání zařízení IoT a realizaci částí existujícího vizuálního editoru, který bude nadále využíván týmem vedoucího práce. 

Rozsah splnění požadavků zadání

Evaluation level: zadání splněno

Zadání bylo splněno, studentovi se podařilo navrhnout systém editace, který zlepšuje uživatelskou zkušenost, mj. při vkládání netriviálních kombinovaných podmínek ve formě jednoduchých hierarchií a logických operátorů, který v testech prokázal, že uživatelé s ním dokážou pracovat efektivněji a lépe chápou strukturu kódu. 

Rozsah technické zprávy

Evaluation level: je v obvyklém rozmezí

Rozsah předložené technické zprávy je přiměřený, obsah uvedených kapitol je informačně bohatý a věnuje vhodný prostor analýze problémů současného vizuálního editoru, návrhu nových prvků i vyhodnocení výsledků testovací skupiny uživatelů.

Práce s literaturou

Práce s literaturou je na velmi dobré úrovni, student čerpal z relativně vysokého počtu relevantních materiálů a zpracoval je přehledným způsobem. Bibliografické citace jsou řádně uvedeny, převzaté prvky jsou standardně odlišeny od vlastních výsledků a úvah, citační etika byla dodržena.

85
Points proposed by reviewer: 79

Grade proposed by reviewer: C

Responsibility: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová