Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação. / Made available in DSpace on 2012-10-22T19:09:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 233924.pdf: 838255 bytes, checksum: 2ae3e3e0385f42760b6c9b2509fbc35f (MD5) / Grades de computadores (grids) têm como característica principal prover uma distribuição de processamento e fornecer integração entre os dispositivos da grade. A computação móvel tem por objetivo o fornecimento de serviços móveis, isto é, entrega de informação a qualquer hora e em qualquer lugar, através de dispositivos móveis. Baseado neste contexto, esta dissertação motivada pela capacidade das grades de computadores de homogeneização de dispositivos e alto poder de processamento apresenta uma arquitetura para integrar os serviços da computação móvel às características da computação em grade através de um middleware. Este middleware é responsável pela transparência de acesso aos recursos, dispositivos móveis e não móveis, por parte dos usuários. Com isto pretende-se resolver alguns problemas relacionados a computação móvel, como falta de poder de processamento, baixa capacidade de memória entre outros descritos ao longo da dissertação pelo uso de grades de computadores. Esta dissertação contribui com uma nova abordagem para a resolução de problemas móveis ao integrar computação em grade com computação móvel.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação / Made available in DSpace on 2012-10-22T22:36:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 235240.pdf: 2225953 bytes, checksum: cea7025e44ffc4f17693b5330434d762 (MD5) / O paradigma de grid computacional tem como uma das suas principais características o compartilhamento de recursos heterogêneos dispersos geograficamente por diversas organizações virtuais. No entanto, o processo de matching destes recursos torna-se na prática difícil, uma vez que estas organizações podem apresentar visões distintas quanto a forma de descrever seus recursos compartilhados. A utilização do paradigma de ontologias tem sido considerada, visando à descrição formal de distintas visões de recursos de grid. Em outras palavras, esta metodologia tem como objetivo prover uma base à realização de matching semântico. Vários mecanismos de matching semântico propostos focam na completa automatização do processo. Por outro lado, inúmeras pesquisas indicam que a completa automação no processo de integração semântica de múltiplas ontologias não consegue capturar ou expressar formalmente todas as relações semânticas possíveis entre as ontologias, sendo necessário à interação humana. Em adição, as consultas realizadas sobre ontologias requerem que o usuário conheça as diferentes sintaxes das linguagens de consulta disponíveis e sobretudo saiba traduzir a estrutura do conhecimento modelado nas ontologias em um formalismo lógico para poder elaborar as consultas. Desta forma, diminui-se o número de usuários aptos a formular consultas efetivas e significativas. Com o objetivo de superar estas dificuldades, essa dissertação propõe um mecanismo de matching semântico de recursos de grid baseado na integração semântica de múltiplas ontologias. A integração é alcançada através do desenvolvimento de uma ontologia que tem o papel de servir de referência aos desenvolvedores das ontologias de recursos das diversas organizações virtuais. Desta forma, os desenvolvedores podem estabelecer relações de equivalência com a ontologia de referência antes de publicar as informações dos seus recursos. Uma outra contribuição deste trabalho é diminuir o grau de dificuldade na interação de usuários comuns com o sistema de matching proposto. Esta característica é alcançada criando uma ontologia de pedidos como uma linguagem de consulta de alto nível e um matchmaker baseado nesta linguagem. Esta ontologia foi construída baseada nos termos presentes na ontologia de referência, permitindo que o matching semântico seja realizado sobre todas as ontologias conhecidas pelo sistema. Os experimentos dos estudos de caso realizados indicam que a proposta alcançou com sucesso seus principais objetivos.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-graduação em Ciência da Computação / Made available in DSpace on 2012-10-22T23:46:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 242963.pdf: 1538614 bytes, checksum: 5b7becee02e088bd20c866cf550c555e (MD5) / A utilização de dispositivos móveis em ambientes de grid computacional tem sido explorada para aplicações técnico-científicas, que muitas vezes podem se beneficiar do poder computacional e mobilidade desses ambientes. Todavia, a integração dos dispositivos móveis requer um tratamento mais criterioso de algumas de suas limitações. Uma das vulnerabilidades existentes em uma configuração móvel é a sua imprevisibilidade quanto às suas conexões, assim, desconexões são usualmente freqüentes em ambientes móveis. Esta dissertação apresenta uma pesquisa sobre o tratamento das desconexões de dispositivos móveis utilizados pelos usuários para submissão e monitoração de aplicações em ambientes de grids computacionais. O conceito de workflow foi empregado para a submissão e monitoração de aplicações com várias tarefas para solução de um único problema. A abordagem proposta é constituída por um mecanismo de tratamento de falhas que possui três componentes: o observador, o analisador e o adaptador. Nos casos de desconexão, o mecanismo desenvolvido adapta o fluxo de execução das aplicações considerando a natureza da aplicação e as configurações prévias do usuário. Com a execução dos testes experimentais observou-se que o mecanismo proposto atua na verificação do status de conexão e, quando necessário, procede ao ajuste na execução da aplicação. Em adição, a abordagem possibilita o reinício de aplicações não finalizadas, sem perder o processamento já realizado. Neste contexto, o mecanismo garante a consistência das aplicações de maneira transparente para o usuário, bem como evita o desperdício dos recursos do ambiente grid. Desta forma, a abordagem atingiu com sucesso o objetivo de uma melhor utilização de um ambiente de grid computacional, através de um dispositivo móvel, considerando-se suas eventuais desconexões.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação. / Made available in DSpace on 2012-10-24T00:56:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 258963.pdf: 1201984 bytes, checksum: 8893033e6cf9c3c35b4d3fb4ade99451 (MD5) / Gerência de confiança tem sido abordada como um importante fator na segurança de grades computacionais. Grades precisam contar com uma forma segura de confiar em seus usuários sem requerer interações do administrador para tal. Administrar os recursos da grade é uma tarefa que consome tempo. Grande parte do trabalho do administrador pode ser evitado se considerarmos que a maioria das requisições na grade são previsíveis e que dependem apenas do conhecimento sobre o recurso que será utilizado e sobre o requisitante. Este trabalho irá discorrer sobre gerência de confiança em grades computacionais e sua utilização em ambientes de avaliação para atualizar níveis de confiança. Tratará das diversas formas de definição e conceitos de reputação e confiança, propostas de classificação, métricas para avaliação e modelos de arquitetura de redes de sistema de gerência de confiança. Propõem um modelo de gerência baseado na maturidade do usuário e nas relações de confiança extraídas do curso típico de execução de uma tarefa em grades computacionais. Por estar acima dos middlewares, situado no topo da arquitetura, o modelo pode ser incluído para auxiliar sistemas de segurança de grades ao invés de substituir a arquitetura já existente. Pode ser utilizado para fazer recomendações e auxiliar na expedição de autorizações, gerência de recursos e serviços de informação e tomadas de decisão. Trust management has been considered an important factor in Grid computing security. Grids require a secure way to establish trust in their participants without requiring continuous intervention by the system administrators. Much of the work of the administrator can be avoided if we consider that the majority of requests in grid are predictable and depend only of the knowledge about the requester and the resource. This work describes trust management in Grid computing systems and its use in evaluation environments to update the trust levels. It will talk about various forms of definition and concepts of trust and reputation, proposals for classification, metrics for evaluation and models of network architectures of trust management systems. It proposes a model of management based on user maturity and in the trusts relationships that can be obtained in a typical course of task execution in grids. Because it s above middlewares, located at the top of the architecture this approach can be incorporated in Grid security systems to assist in issuing authorisations, in resource and service management, and in decision-making processes.

Magister Educationis - MEd / Systemic evaluation undertaken by the Department of Basic Education as part of the Literacy and Numeracy Strategy 2006 – 2016 posed a serious challenge in South African schools. The numeracy and mathematics results in 2009 stated that 35% of learners in Grade 3 achieved the required level of competence in Mathematics. This has, however, improved to 48.3% in 2010 but dropped to 47.6% in 2011. The development of early number concept in countries such as the Netherlands, Singapore and Helsinki has shown that early intervention is essential for reaching mathematical success in schooling. The Curriculum and Assessment Policy Statement (CAPS) integrates the three learning programmes: Literacy, Numeracy and Life Skills for Grade R into a daily programme of activities. Within this daily programme it specifies that 35% of each day must be used towards Numeracy. The Grade R method of teaching emphasizes the fact that teaching must take place informally but planned formally. The purpose of this study is to examine how early mathematics is taught in an integrated and informal setting to improve number concept. The theoretical framework underpinning this study is based on the constructivist views of Piaget and Vygotsky and how these theories lay the foundation for the development of number concept in Grade R. Number skills to develop number concept were identified in nine lessons to underpin the content area 1, Numbers, Operations and Relationships as determined by the Grade R Mathematics Curriculum and Assessment Policy Statement (CAPS). The methodology employed to answer the research question were video-recordings, observations and interviews. The findings identified number skills such as emergent number concepts: distinguishing numerosity, imitating resultative counting and symbolizing by using fingers as well as growing number concepts: discovering different meanings of numbers, oral counting, one- to- one correspondence, rote counting, perceptual subitising, resultative counting, representing and symbolizing numbers, ordinality, place value, emergent object-based counting and calculating and golden moments. The discussion of the findings focused on the CAPS content area and how these number skills were used to achieve the demands of the content area 1. The major findings of this study presented a case of the utilization of number skills to achieve the development of number concept in Grade R, how mathematics should be made fun, and how incidental learning, “golden moments” can be used to introduce key mathematical concepts informally. This study has implications for teachers of Grade R and for the training of pre-service Grade R teachers at tertiary level.

Orientador: Aleardo Manacero Junior / Banca: Paulo Sérgio Lopes de Souza / Banca: Edson Borin / Resumo: A complexidade crescente das aplicações e o grande volume de dados utilizados por elas levam a um uso sempre crescente de sistemas distribuídos de alto desempenho. Nas últimas décadas o impacto do consumo de energia cresceu em relevância para o bom funcionamento desses sistemas, e seu tratamento é um grande desafio aos projetistas de hardware, desenvolvedores de aplicações e administradores. A dificuldade desse tratamento decorre do conflito entre consumo de energia e desempenho. Reduzir o consumo de energia das máquinas em um sistema distribuído causa prejuízos ao desempenho, enquanto fazer com que elas trabalhem mais rapidamente proporciona melhor desempenho mas causa aumento no consumo de energia. Nesse cenário, as políticas de escalonamento de tarefas podem levar em conta o consumo de energia, auxiliando no tratamento do problema. Este texto apresenta o desenvolvimento e avaliação de um novo algoritmo de escalonamento de tarefas independentes em grades computacionais federadas, o EHOSEP (Energy-aware Heterogeneous Owner-Share Enforcement Policy). O objetivo do novo algoritmo é tratar o consumo de energia, associando-o a um critério de justiça de propriedade. Esse critério de justiça decorre das chamadas grades federadas ou cooperativas, formadas por recursos computacionais de diferentes proprietários, procurando estimular seu compartilhamento pela garantia de uso justo. Os resultados obtidos com a simulação da aplicação do EHOSEP em diferentes modelos de grade mostram que é... / Abstract: The increasing complexity of applications and the large volume of data used by them lead to an ever-increasing use of high-performance distributed systems. In recent decades the energy consumption is becoming more relevant to the proper functioning of these systems, and its management is a major challenge to hardware designers, application developers and administrators. The difficulty of this management arises from the conflict between power consumption and performance. Reducing energy consumption of machines in a distributed system reduces performance as well, while making machines work faster provides better performance at a cost of an increase in energy consumption. In this scenario, task scheduling policies may also consider energy consumption, helping to solve this problem. This document presents the development and evaluation of a new scheduling algorithm for independent tasks in federated computing grids, the EHOSEP (Energyaware Heterogeneous Owner-Share Enforcement Policy). The goal of the new algorithm is to address energy consumption by associating it with a ownership fairness criterion. This fairness criterion stems from the so-called federated or cooperative grids, formed by computational resources of different owners, aiming the resource sharing by the guarantee of fair usage. Results achieved with the simulation of EHOSEP applied to different grid models show that it is possible to stimulate the use of the grid even limiting energy consumption / Mestre

Businesses nowadays tend to ask their customers to grade a product or a service they have experienced, usually that grading is a number of stars on a scale of 5. When an individual grades a product, that grade goes into a system that calculates the average of all given grades and expose it to the next individual, and so on. Through primary data we estimated what could be a realistic distribution of uninfluenced grades as well as a realistic degree of social influence. This thesis aims to understand the social influence on individual grades and to what extent the order in which graders come may bias the aggregate grade. In addition, we aim to apply mathematical analysis and simulations to examine the social influence of a planted grade on aggregate grade, depending on the strength of social influence and the total number of graders. It was concluded that ordering the same set of individuals in different ways will give different aggregate grades, mostly biased when ordering from largest to smallest and the other way around. In addition, we presented a perception on how large a planted grade can affect the aggregate grade, studying different main factors such as the degree of social influence and total number of graders.

Este trabalho consiste em um estudo da paisagem no ensino da Geografia que tem como eixo central investigar como está sendo abordada a construção desse conceito na 5ª série do Ensino Fundamental. Primeiramente, foi realizado um levantamento bibliográfico referente ao conceito de paisagem na Geografia. Também foi averiguado os métodos adotados pelos professores, o uso do livro didático, além do tratamento dado à paisagem nos 2 livros didáticos mais utilizados pelos professores. Para tanto, 11 professores de 9 escolas de Educação Básica da Rede Pública Estadual de Santa Cruz do Sul/RS foram entrevistados. Verificou-se que o conceito de paisagem é anterior à ciência geográfica, passando no decorrer dos tempos por diferentes métodos de aplicação. Em relação à sua construção na 5ª série do Ensino Fundamental, percebeu-se que ele, na maioria dos casos analisados, não está sendo trabalhado de forma significativa, já que os alunos pouco aprendem a fazer uso desse conceito na interpretação da realidade em que estão inseridos. Igualmente, constatou-se que está faltando domínio de conceitos básicos da ciência geográfica para o professor. Verificou-se isso através do entendimento que os professores têm do conceito paisagem, o que dificulta o trabalho desses conhecimentos básicos da Geografia. A carga horária intensa também é argumento para justificar a ausência de temas reflexivos e de situações de aprendizagem que vão além das quatro paredes da sala de aula. Ficou claro que o livro didático de Geografia é um recurso muito utilizado pelo professor, sem prévia e devida análise da proposta conceitual apresentada pelos autores. Essa análise não é realizada pelo professor porque ele próprio não possui clareza conceitual da Geografia e se limita a constantes reclamações e demonstrações de desinteresse em relação à qualidade dos recursos utilizados e às reflexões sobre o processo ensino/aprendizagem da Geografia. Por tudo isso, é preciso pensar em saídas, na busca de uma educação geográfica reflexiva e significativa. No entanto, isso depende muito do querer e da necessidade de cada educador. / This work is a study of the landscape in Geography teaching and has as main axis to investigate how the building of this concept is being approached in the fifth grade, Elementary School. First, a bibliographical survey concerning the concept of landscape in Geography, was performed. The methodology adopted by the teachers, the use of the pedagogical book was verified, as well as the landscape is seen and worked on the two pedagogical books most used by the teachers. Eleven teachers of nine Public Schools in Santa Cruz do Sul, RS were interviewed for this. It was verified that the concept of landscape is prior to the geographical science, being subject to different application methods. Concerning its construction in the fifth grade, it was noticed that, it is not, in most cases, being developed in a significant way, once students are not learning to use it when they are making interpretations of the reality. It was also seen that the teacher is lacking the understanding of this concept, what makes it difficult the work with basic concepts in Geography. Other point to justify the lack of thinking issues and of learning situations that go beyond the classroom walls, is the full working schedule. It is clear that the Geography pedagogical book is frequently used by the teacher, without a prior analysis of the conceptual plan introduced by the writers. This analysis is not performed by the teacher because he/she does not know the concepts of Geography very clearly and gets restricted to complaints and to demonstrations of indifference concerning the quality of the resorces and the reflections about the Geography learning/teaching process. Because of all this, it is necessary to think of unthreads searching for a significant and reflexive Geographical Education. However, this depends on the needs of each educator.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação, Florianópolis, 2011 / Made available in DSpace on 2012-10-26T07:41:58Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2013-07-16T20:48:33Z : No. of bitstreams: 1 293086.pdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Grades computacionais são uma estrutura complexa constituída com hardware e software e que provê acesso confiável, pervasivo e de baixo custo a recursos computacionais de alto desempenho. Middlewares de grade fazem parte desta infraestrutura e são responsáveis por esconder a complexidade deste ambiente aos seus usuários, permitindo que estes usem os recursos disponíveis para a execução de aplicações e armazenamento de dados de maneira facilitada. Os meta-escalonadores fornecem serviços para submissão de aplicação a serem executadas em recursos computacionais de uma grade. Usualmente o mecanismo de seleção de recursos do meta-escalonador é baseado numa descrição sintática ou semântica dos requisitos de hardware e software necessários para executar a aplicação, que é informado pelo usuário. O problema é que esta abordagem requer que o usuário tenha um bom conhecimento sobre as características que recursos computacionais podem ter e como estes afetam a execução da aplicação do usuário. Isto ocorre porque as aplicações possuem características estruturais e comportamentais que restringem quais recursos são capazes de executá-la. E tais características também podem afetar o desempenho da aplicação, dependendo das características do recurso. Nesta dissertação é proposta uma alternativa heurística para a seleção de recursos computacionais num ambiente de grade de múltiplos agregados, onde o usuário descreve as características das aplicações e o mecanismo de seleção de recursos avalia o nível de adequação dos recursos computacionais disponíveis no ambiente de grade. Tal mecanismo se utiliza de descrição ontológica das características da aplicação para seleção e de um sistema de controle difuso para obter os níveis de adequação de cada um dos recursos computacionais. Para validação da proposta, o simulador de ambientes de grade GridSim foi utilizado e foram verificadas melhorias em alguns cenários de simulação.

No setor de mineração, a amostragem está presente no empreendimento mineral desde a fase da exploração até a lavra. Para diminuir a incerteza na previsão de teores, o planejamento de lavra requer adensamento da amostragem para garantir previsões acuradas e precisas. Acredita-se, que quanto maior a quantidade de amostras, maior a confiabilidade nas estimativa de teores. Na fase exploração, geralmente, a amostragem é realizada por furos de sondagem com coroas diamantadas, que é uma técnica com alto custo de execução e produz amostras com acuracidade e precisão. Nesta fase, existem poucos dados com alta qualidade. Já na fase operacional, a amostragem é realizada por outras técnicas devido a restrições orçamentárias e ao alto custo de execução da sondagem diamantada. Em geral, estas amostras possuem baixa qualidade (imprecisas e inacuradas) e não são submetidas a protocolos de controle que qualidade. Logo, nesta fase existem muitos dados com baixa qualidade com erro de vies e precisao. Esta dissertação avalia o impacto do uso de dados imprecisos no planejamento de curto prazo. Para isto, foram analisados dois bancos de dados distintos. O primeiro estudo utiliza o banco de dados exaustivo Walker Lake, que foi usado e considerado como o teor real do depósito. Inicialmente, as amostras foram obtidas a partir do conjunto de dados com espaçamento regular de 20×20 m e 5×5 m, a partir do banco de dados exaustivo. Um erro relativo de ±25% (imprecisão) e 10% de viés foram adicionados aos dados espaçados a 5×5 m (dados geológicos curto prazo) em diferentes cenários. Depois foram estudadas diferentes metodologias para incorporar a informação imprecisa nas estimativas. O segundo estudo é realizado em uma mina de ouro, com dois tipos de dados diferentes, a furos de sondagem (dados primários) e circulação reversa (dados secundários). Nestes estudos foram investigadas duas metodologias: cokrigagem e krigagem ordinária, e os dados foram utilizados para estimar blocos. As curvas teor tonelagem, análise de deriva e a classificação errônea dos blocos foram avaliadas para cada estudo. Para o banco de dados, Walker Lake, os resultados mostraram que o uso da cokrigagem ordinária estandardizada é a melhor metodologia em situações que existem dados imprecisos e enviesados, com boa correlação entre as variáveis primárias e secundárias. As estimativas produzidas são mais próximas da distribuição real dos blocos, reduzindo o erro de classificação dos blocos. Já para o banco de dados de Ouro, as amostras possuem moderada correlaçao e continuidade espacial curta para pequenas distâncias do depósito. Nesta situação, a correção da imprecisão da variável secundária utilizando a krigagem ordinária produziram melhores resultados com estimativas menos enviesadas e melhor classificação dos blocos como minério e estéril. / Decisions starting at mineral exploration through mining are based on grade block models obtained from samples. To decrease the uncertainty in the estimates, the short term mining planning requires additional sampling to ensure accurate and precise predictions. As more samples are made available, there is trend towards more reliable estimates. In the exploration stage, usually, sampling is performed by diamond drill holes (DDH), which are expensive but produces accurate and precise samples. In this stage there are few data with high quality. In the production stage, sampling is obtained by other techniques due to the high costs of DDHs. In general, these samples have low quality and are not controlled by QA / QC protocols. This study evaluates the impact of using imprecise data in short-term mineplanning. For this, it was analyzed two different data sets. The first case used the exhaustive Walker Lake dataset as the source to obtain the true and sampled grades. Initially, samples were obtained from the exhaustive dataset at regularly spaced grids at 20 × 20 m and 5 × 5 meters. A relative error (imprecision) of ± 25% and a 10% bias were added to the data spaced at 5 × 5 m (short-term geological data) in different scenarios. The second study is in a gold mine with two different types of data obtained from diamond drilling holes (DDH_Hard data) and reverse circulation (RC_Soft data).To combine these different types of data, two methodologies were investigated: cokriging and ordinary kriging. Both types of data were used to estimate a block model using the two methodologies. The grade tonnage curves and swath plots were used to compare the results against the true block grades at the same block support. In addition, the block misclassification was evaluated. In the Walker Lake the results show that standardized ordinary cokriging is a better methodology for imprecise and biased data and produces estimates closer to the true grade block distribution, reducing block misclassification. For the data set at the underground mine gold, the samples had moderate correlation and short spatial continuity for small distances at this deposit. In this situation, the estimates using ordinary kriging with hard and soft data (standardized and re-escaled) produced better results with less bias and better blocks classification of ore and waste.