Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Clinical settings for vertebral compression fracture surgery were virtually modeled to estimate equivalent, effective, and cancer risk values normalized by the KAP (Kerma Product Area) for the patient and surgeon. This surgery is known as kyphoplasty and involves the use the equipament of type arch C, which provides real-time imaging and supports the surgeon during needle manipulation and delivery of surgical cement into the fractured vertebra. The radiation transport code used was MCNPX (Monte Carlo N-Particle eXtended) and two dual virtual anthropomorphic simulators: UFHADM and UFHADF (University of Florida Hybrid ADULT Male / Female). Two projections were simulated with seven tube voltage voltages for each. In the same scenario the KAP was calculated at the tube output, providing the calculation of the conversion coefficients (E/KAP, HT/KAP and RC/KAP). From the knowledge of experimental values of KAP and the results presented in this study, it was possible to estimate absolute values of equivalent, effective dose and cancer risk for different exposure conditions. In this work, scenarios were developed with and without the surgical table, in order to compare it with the existing data in the literature. The absence of the bed in the scenario promoted a percentual increase of 56% in the effective doses of patients in relation to the scenarios calculated with the bed. Regarding the surgeon, considering all projections, the use of personal protective equipment reduced the effective dose, on average, between 66-68%; while the use of the UTS reduced this same greatness by 2-5%. In relation to the study of cancer risk, colon and lung presented as a higher risk organ for the patient and surgeon, respectively. For the simulator undergoing kyphoplasty (pacient), considering a beam of 70 kVp, KAP of 5.5 Gy.cm2 and a effective cancer risk coefficient calculated in this work of 3.77 Gy-1.cm-2, it was estimated 21 cancer deaths were estimated, considering a universe of 106 cases. The data obtained in this work emphasize the importance of elaborating virtual scenarios that resemble clinical scenarios, generating E/KAP, HT/KAP and RC/KAP values that are closer to the real values. / Cenários clínicos para cirurgia de fratura por compressão da vértebra foram virtualmente modelados para estimar valores de dose equivalente, efetiva e risco de câncer normalizados pelo PKA (Produto Kerma Área) para o paciente e cirurgião. Esta cirurgia é conhecida como cifoplastia e envolve o uso do equipamento de radiodiagnóstico do tipo arco C, o qual fornece imagens em tempo real e dá suporte para o cirurgião durante a manipulação das agulhas e entrega de cimento cirúrgico dentro da vértebra fraturada. O código de transporte de radiação utilizado foi o MCNPX (Monte Carlo N-Particle eXtended) e duas duplas de simuladores antropomórficos virtuais: UFHADM e UFHADF (University of Florida Hybrid ADult Male/Female). Foram simuladas duas projeções com sete tensões de tubo para cada uma. No mesmo cenário foi calculado o PKA na saída do tubo, proporcionando o cálculo dos coeficientes de conversão (E/PKA – Dose Efetiva por PKA, HT/PKA – Dose equivalente por PKA e RC/PKA – Risco de Câncer por PKA). A partir do conhecimento de valores experimentais de PKA e dos resultados deste estudo, foi possível estimar valores absolutos de dose equivalente, efetiva e risco de câncer para diferentes condições de exposição. Neste trabalho foram desenvolvidos cenários com e sem a mesa cirúrgica, para comparação com os dados já existentes na literatura. A ausência da mesa no cenário promoveu um aumento percentual de 56% nos CCs de doses efetivas de pacientes em relação aos cenários calculados com a cama. Com relação ao cirurgião, considerando todas as projeções, o uso dos equipamentos de proteção pessoal reduziu a dose efetiva, em média, entre 66-68%; enquanto o uso do saiote reduziu entre 2-5% esta mesma grandeza. Em relação ao estudo de risco de câncer, o cólon e pulmão apresentaram-se como órgãos de maior risco para o paciente e médico cirurgião, respectivamente. Para o simulador submetido a cirurgia de cifoplastia (paciente), considerando um feixe de 70 kVp, PKA de 5,5 Gy.cm2 e um o coeficiente de risco de câncer efetivo calculado neste trabalho de 3,77 Gy-1.cm-2, estimou-se 21 mortes por câncer, considerando um universo de 106 casos. Os dados obtidos enfatizam a importância da elaboração de cenários virtuais que se assemelham a cenários clínicos, gerando valores de E/PKA, HT/PKA e RC/PKA mais próximos dos valores reais. / São Cristóvão, SE

Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2015-10-16T14:58:29Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Ali Ahmad Smidi - 2015.pdf: 3816502 bytes, checksum: 2de9ac5a926f797906194c9463dfaeec (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2015-10-16T15:01:13Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Ali Ahmad Smidi - 2015.pdf: 3816502 bytes, checksum: 2de9ac5a926f797906194c9463dfaeec (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-10-16T15:01:13Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Ali Ahmad Smidi - 2015.pdf: 3816502 bytes, checksum: 2de9ac5a926f797906194c9463dfaeec (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2015-06-30 / In thisstudy,wesoughttopresentanintroductiontonumericaltechniquesaimedto optimize accessibleelementaryproblemstothestudentsofsecondandthirdyearofhigh school.TheoptimizationtechniquesdiscussedinthisworkweretheFibonacciandthe Golden Sectionmethods.Theworkpresentsanddoesmathematicaldescriptionofsuch techniques,fromaninitialknowledgeandbuildingmethodsinquestion.Inaddressinga real problem,weattemptedtointroducetheinterpretationandmathematicalmodeling of theproblemaswellasitssolutionsanalyticallyandnumerically,usingsoftwares simple touse.Inthisregard,itcanbestatedthatthepresentworkprovidesdidactical approachofmainunimodaloptimizationtechniquestoreduceuncertaintyinterval. / No presentetrabalho,buscou-seapresentarumainiciaçãoàstécnicasnuméricasvol- tadas paraaotimizaçãodeproblemaselementaresacessíveisaosalunosdosegundoe terceiro anodoensinomédio.AstécnicasdeotimizaçãotrabalhadasforamosMétodos de buscadeFibonacciedaSeçãoÁurea.Otrabalhoapresentaedetalhamatemati- camentetaistécnicas,alémdesemprepartirdeumconhecimentoinicialeconstruir os métodosemquestão.Aoabordarumproblemareal,buscou-seintroduzirain- terpretação eamodelagemmatemáticadoproblema,bemcomosuasolução,tanto analítica quantonumérica,utilizandováriossoftwarescomputacionaisdesimplesuti- lização. Nestesentido,pode-seafirmarqueopresentetrabalhotrazumaabordagem didática dasprincipaistécnicasdeotimizaçãounimodalporreduçãodeintervalosde incerteza.

nÃo hà / Este trabalho de dissertaÃÃo tem como tema a utilizaÃÃo de ferramentas da InformÃtica Educativa como instrumento pedagÃgico no estudo da Eletricidade em uma perspectiva de aprendizagem significativa, tal trabalho se constitui um estudo de caso, onde o universo de pesquisa à o quantitativo de 20 alunos que cursam o 3 ano do Ensino MÃdio de uma escola pÃblica denominada EEFM Prof PlÃcido Aderaldo Castelo situada no Conjunto CearÃ, periferia de Fortaleza. Este estudo teve o intuito de analisar a utilizaÃÃo e a importÃncia de algumas ferramentas provenientes da InformÃtica Educativa como instrumento de apoio ao aprendizado de Eletricidade na disciplina de FÃsica no Ensino MÃdio. Com essa pesquisa foi possÃvel fazer um breve apanhado histÃrico sobre InformÃtica Educativa, foi possÃvel tambÃm mostrar vÃrias formas de inserir o computador na educaÃÃo e principalmente no ensino de FÃsica, mostrando tambÃm as dificuldades para esta inserÃÃo, foi mostrado neste estudo tambÃm as principais caracterÃsticas da aprendizagem significativa de David Ausubel. Para isso foi feito um levantamento da bibliografia referente à InformÃtica Educativa e seus instrumentais. O referencial teÃrico foi elaborado a partir das contribuiÃÃes de autores pessoais e autor entidade, compreendendo: Brasil (1996, 2002); Breton (1991); Fiolhais e Trindade (2003); Valente (1999); Vidal et al (2002a, 2002b, 2002c, 2002d, 2002e), Moreira e Masini (2001) dentre outros. No estudo de caso foi feita uma pesquisa inicial com o intuito de diagnosticar o nÃvel de conhecimento sobre alguns assuntos da Eletricidade, mais especificamente da eletrodinÃmica e tambÃm verificar a motivaÃÃo dos alunos para com a disciplina de FÃsica, vale ressaltar que atà entÃo as aulas de FÃsica eram todas ministradas em sala de aula sem o uso de nenhum recurso proveniente da InformÃtica Educativa. Em seguida foram dadas 02 (duas) aulas de Eletricidade no laboratÃrio de informÃtica utilizando uma abordagem significativa e se utilizando de ferramentas da InformÃtica Educativa, como objeto de aprendizagem, Softwares Educativos e blog contendo um podcast e no final foi pedido aos estudantes que novamente respondessem outro questionÃrio. Tal questionÃrio tem a finalidade de constatar se tais ferramentas contribuÃram para a melhoria na aprendizagem e na motivaÃÃo desses estudantes com os estudos de Eletricidade atravÃs de recursos da InformÃtica Educativa. No primeiro questionÃrio ficou constatado que a maioria dos alunos estavam insatisfeitos com o seu nÃvel de aprendizagem e tambÃm com os recursos utilizados para ensinar Eletricidade. Tal insatisfaÃÃo jà nÃo mais foi constatada quando da aplicaÃÃo de ferramentas provenientes da InformÃtica no laboratÃrio de InformÃtica. / The theme of this research is the use of educational informatics tools as a pedagogic device for the study of electricity in a significant learning perspective. This research is the analysis of a case consisting of twenty students that attend a secondary education third grade in a public school named EEFM Prof PlÃcido Aderaldo Castelo located on Conjunto CearÃ, outs kirts of Fortaleza. The central interest of this study was to analyse the use and importance of some tools deriving from educational informatics as a supporting tool for the learning of electricity in the physics subject on secondary education. The bibliographical collecting gave me the opportunity to make a short historical gathering on educational informatics showing different ways of inserting the computer in education, chiefly in the teaching of physics, and besides the difficulties to achieve this insertion, show the main characteristics of David Auseubelâs significant learning. The theoretical points were elaborated from the contributions of personal authors an official, including: Brasil (1996, 2002); Breton (1991); Fiolhais e Trindade (2003); Valente (1999); Vidal et al (2002a, 2002b, 2002c, 2002d, 2002e), Moreira e Masini (2001), among others. In the study of the case, an initial research was made with the intention of knowing the knowledge level on some electricity subjects, especially electrodynamic, as well as verifying the studentsâ motivation for physics â itâs worth saying that up to that moment physics classes were all given without the use of any resource from the educational informatics. After this two classes of electricity subject were given in the laboratory of informatics using educational informatics tools with focus on learning, educational softwares and a blog containing a podcast, at the end students were as kectto answer another questionnaire. Such questionnaire has the purspose of verifying whether such tools have contributed to improve the referred studentsâ learning and motivation about the studies of electricity by means of educational informatics devices. The first questionnaire showed that most of the students were dissatisfied with both their level of learning and the devices used to teach electricity. Otherwise, such dissatisfaction was not noticed when informatics tools were used in the laboratory of informatics.

Submitted by Cláudia Bueno (claudiamoura18@gmail.com) on 2016-10-25T17:23:14Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação_Geovanne_Furriel - 2016.pdf: 10594556 bytes, checksum: e02146f1c9d65005e1bc2e584ca3d281 (MD5) / Approved for entry into archive by Cláudia Bueno (claudiamoura18@gmail.com) on 2016-10-25T17:24:42Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação_Geovanne_Furriel - 2016.pdf: 10594556 bytes, checksum: e02146f1c9d65005e1bc2e584ca3d281 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-25T17:24:42Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação_Geovanne_Furriel - 2016.pdf: 10594556 bytes, checksum: e02146f1c9d65005e1bc2e584ca3d281 (MD5) Previous issue date: 2016-08-16 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The purpose of this work is to present the development of automatic instrument for measuring soil compaction through penetration resistance. Commonly, this measurement is performed by load cells. In the proposed methodology and apparatus, the penetration resistance is directly measured by the current applied to the motor that performs penetration of the rod into the soil, thus replacing the load cell. The collected data are stored in Datalogger and further processed in order to enable analysis and the generation of maps of the surface with soil compaction values up to a certain depth. The presented results indicate greater precision and control of the fundamental parameters of data acquisition / O objetivo deste trabalho é apresentar o desenvolvimento de aparelho automático para medição da compactação do solo através da resistência a penetração. Comumente, esta aferição é realizada por células de carga. Na metodologia e aparelho proposto, a resistência à penetração será medida diretamente pela corrente aplicada ao motor que realiza a penetração da haste no solo, em substituição da célula de carga. Os dados coletados são armazenados em Datalogger e posteriormente tratados de forma que possibilite a análise e a geração de mapas do terreno com valores da compactação do solo até determinada profundidade. Os resultados apresentados indicam maior precisão em relação ao método utilizado e controle sobre os parâmetros fundamentais da coleta de dados.

Submitted by Erika Demachki (erikademachki@gmail.com) on 2017-01-02T20:08:50Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Geovanne Pereira Furriel - 2016.pdf: 10594556 bytes, checksum: e02146f1c9d65005e1bc2e584ca3d281 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2017-01-03T09:57:56Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Geovanne Pereira Furriel - 2016.pdf: 10594556 bytes, checksum: e02146f1c9d65005e1bc2e584ca3d281 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-03T09:57:56Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Geovanne Pereira Furriel - 2016.pdf: 10594556 bytes, checksum: e02146f1c9d65005e1bc2e584ca3d281 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2016-08-16 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The purpose of this work is to present the development of automatic instrument for measuring soil compaction through penetration resistance. Commonly, this measurement is performed by load cells. In the proposed methodology and apparatus, the penetration resistance is directly measured by the current applied to the motor that performs penetration of the rod into the soil, thus replacing the load cell. The collected data are stored in Datalogger and further processed in order to enable analysis and the generation of maps of the surface with soil compaction values up to a certain depth. The presented results indicate greater precision and control of the fundamental parameters of data acquisition. / O objetivo deste trabalho é apresentar o desenvolvimento de aparelho automático para medição da compactação do solo através da resistência a penetração. Comumente, esta aferição é realizada por células de carga. Na metodologia e aparelho proposto, a resistência à penetração será medida diretamente pela corrente aplicada ao motor que realiza a penetração da haste no solo, em substituição da célula de carga. Os dados coletados são armazenados em Datalogger e posteriormente tratados de forma que possibilite a análise e a geração de mapas do terreno com valores da compactação do solo até determinada profundidade. Os resultados apresentados indicam maior precisão em relação ao método utilizado e controle sobre os parâmetros fundamentais da coleta de dados.

Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2017-04-19T14:24:39Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Diego Alves Rodrigues - 2014.pdf: 3563553 bytes, checksum: 740d277eef5f559b08bdd1742e750f6e (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2017-04-19T14:24:54Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Diego Alves Rodrigues - 2014.pdf: 3563553 bytes, checksum: 740d277eef5f559b08bdd1742e750f6e (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-19T14:24:54Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Diego Alves Rodrigues - 2014.pdf: 3563553 bytes, checksum: 740d277eef5f559b08bdd1742e750f6e (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2014-09-01 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The commercialization of drugs most often occurs through their solid forms, and the caracteriscas of drugs should be kept throughout the process of production and storage. Upon this fact the characterization studies of the drugs in the solid state are in constant growth. NMR solid state high resolution can provide important complementary information current techniques, through the changes of the chemical shifts.The objective of this study is the characterization of the drug efavirenz (EVZ) and oseltamivir by the technique of nuclear magnetic resonance both in solution and solid state data together with the theoretical computations. Efavirenz drug was characterized by X diffraction (XRD), nuclear magnetic resonance in solution (1H NMR and 13C {1H}) and solid (CPMAS NMR and 13C CPTOSS e15N), and the use of theoretical calculations in solution GIAO using the model for unambiguous assignment of NMR signals. The same techniques of structural characterization and theoretical calculations were used in drug Oseltamivir, reeking the technique of X diffraction (XRD), and this drug hitherto considered amorphous.The experimental data obtained by NMR analyzes were consistent with the structure of drug efavirenz and oseltamivir; and the results of theoretical calculations were tabulated, a work of statistical analysis is performed in order to correlate the experimental data with the theoretical data, the analysis of the standard deviation (SD), mean deviation (MD), linear coefficient (R) . Notably, the theoretical values of the chemical shifts of 1H and 13C NMR in solution, obtained at the level of theory DFT/B3LYP, allowed for the drugs in question a considerable correlation with experimental values and permitted to associate a low computational cost of a good precision results.Thus using NMR experiments in solution 1D and 2D allies the results of computational theoretical calculations was possible the elucidation and assignment of all NMR signals of 1H and 13C of both drugs. efined experiments 1D solid state NMR (CP / TOSS and 13C CP / MASS de15N) allowed identification of these atoms in the solid state. Combined with theoretical calculations GIPAW provided valuable information on the molecules within the asymmetric unit of each drug. / A comercialização de medicamentos na maioria das vezes ocorre mediante suas formas sólidas, sendo que as caracteriscas dos fármacos devem ser conservadas durante todo processo de produção e estocagem. Mediante este fato os estudos de caracterização dos fármacos em estado sólido estão em constante crescimento. A RMN em estado sólido de alta resolução pode fornecer informações complementares importantes as atuais técnicas, através das mudanças dos deslocamentos químicos. O objetivo deste presente estudo é a caracterização dos fármacos Efavirenz (EVZ) e Oseltamivir pela técnica de ressonância magnética nuclear tanto em solução como em estado sólido aliado aos dados teóricos de cálculos computacionais. O fármaco Efavirenz foi caracterizado por Difratometria de raios X (DRX), ressonância magnética nuclear em solução (RMN de 1H e 13C{1H}) e de sólidos (RMN CPMAS e CPTOSS de 13C e15N), além do uso de cálculos teóricos em solução utilizando o modelo GIAO para uma atribuição inequívoca dos sinais de RMN. As mesmas técnicas de caracterização estrutural e cálculos teóricos foram utilizadas no fármaco Oseltamivir, rescendendo a técnica de Difratometria de raios X (DRX), sendo este fármaco até então considerado amorfo. Os dados obtidos pelas análises experimentais de RMN foram coerentes com a estrutura dos fármacos Efavirenz e Oseltamivir; e os resultados dos cálculos teóricos foram dispostos em tabelas, sendo realizado um trabalho de análises estatísticas de forma a correlacionar os dados experimentais com os dados teóricos, pela análise do desvio padrão (SD), desvio médio (MD), coeficiente linear (R). Notavelmente os valores teóricos dos deslocamentos químicos de RMN 1H e 13C em solução, obtidos com o nível de teoria DFT/B3LYP, possibilitaram para os fármacos em questão uma correlação considerável com os valores experimentais e permitiram associar um baixo custo computacional a uma boa precisão dos resultados obtidos. Desta forma utilizando experimentos de RMN em solução 1D e 2D aliados aos resultados dos cálculos teóricos computacionais foi possível a elucidação e atribuição de todos os sinais de RMN de 1H e 13C de ambos os fármacos. Experimentos refinados de RMN em estado sólido 1D (CP/TOSS de 13C e CP/MASS de15N) possibilitaram a identificação destes átomos em estado sólido. Aliados a cálculos teóricos GIPAW forneceram valiosas informações sobre as moléculas dentro da unidade assimétrica de cada fármaco.

Os conceitos presentes na Física Moderna e Contemporânea (FMC), como aqueles relacionados à estrutura da matéria, rompem com ideias do cotidiano e envolvem fenômenos e entidades que são parte de uma realidade tecnicamente construída e não podem ser percebidos de forma direta pelos sentidos humanos. Seu ensino requer meios representativos, e as simulações computacionais atendem a esta necessidade. Nesta pesquisa, tendo como marco teórico ideias relacionadas ao estudo dos modelos mentais e conceituais, ideias provenientes da epistemologia da ciência de Bachelard, e considerando algumas ideias presentes na teoria das situações didáticas de Brousseau, buscamos identificar obstáculos de aprendizagem que atuam no ensino de conceitos do tópico Estrutura da Matéria em que são utilizadas simulações computacionais. Tendo como pano de fundo um processo iterativo de desenho, implementação e redesenho de um curso sobre a estrutura da matéria e aceleradores de partículas, analisamos a emersão de possíveis obstáculos epistemológicos, e verificamos como obstáculos didático-pedagógicos facilitavam esta emersão. Como resultados, identificamos obstáculos epistemológicos e didático-pedagógicos de diferentes naturezas, entre os quais, alguns relacionados à percepção ingênua de fenômenos do cotidiano, alguns relacionados ao uso de metáforas e imagens, e outros relacionados a um raciocínio limitado e incongruente. Acreditamos que as análises e conclusões desta pesquisa contribuem para uma reflexão sobre o ensino de tópicos de Física Moderna e Contemporânea, e sobre o uso de simulações computacionais como ferramentas pedagógicas. / The concepts of Modern and Contemporary Physics (MCP), such as those related to the structure of matter, break with the everyday ideas and involve phenomena and entities that are part of a reality technically built that cannot be directly perceived by human senses. Its teaching requires representative media, and the computer simulations meet this need. In this research, having as theoretical framework ideas related to the study of mental and conceptual models, ideas from the epistemology of science of Bachelard, and considering some of the ideas present in the theory of didactic situations of Brousseau, we seek to identify learning obstacles who work in teaching concepts of the topic Structure of Matter in which computer simulations are used. Against the backdrop of an iterative process of design, implementing and redesign of a course on the structure of matter and particle accelerators, we analyze the possible emergence of epistemological obstacles, and check how didactic-pedagogical obstacles facilitated this emersion. As a result, we identified epistemological obstacles and didactic-pedagogical obstacles of different nature, including some related to the naive perception of everyday phenomena, some related to the use of metaphors and images, and other related to a limited reasoning and incongruous. We believe that the analysis and conclusions of this research contribute to a reflection on the teaching of Modern and Contemporary Physics topics, and on the use of computer simulations as educational tools.

Made available in DSpace on 2016-08-17T14:52:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rafael Fernandes Lopes.pdf: 4191329 bytes, checksum: d7582da9cb0e7c9fbb1def0451444863 (MD5) Previous issue date: 2006-01-13 / In recent years, Grid computing has emerged as a promising alternative to the integration and sharing of multi-institutional resources. However, constructing a Grid middleware is a complex task. Developers must address several design and implementation challenges, such as: e±cient management and allocation of distributed resources, dynamic task scheduling, high scalability and heterogeneity, fault tolerance, e±cient mechanisms for collaborative communication among Grid nodes, and security issues. MAG (Mobile Agents for Grid Computing Environments) explores the mobile agent technology as a way to overcome several of these challenges. MAG middleware executes Grid applications by dynamically loading the application code into a mobile agent. The MAG agent can be dynamically reallocated among Grid nodes through a transparent migration mechanism called MAG/Brakes, as a way to provide load balancing and support for non-dedicated nodes. MAG middleware also includes mechanisms for providing application fault tolerance, an essential characteristic for Grid environments. We make extensive use of the agent paradigm to design and implement MAG components, forming a multi-agent infrastructure for computational Grids. This master thesis describes MAG and MAG/Brakes architecture, implementation and performance issues. / Nos ultimos anos, a computação em grade tem emergido como uma promissora alternativa para a integração e compartilhamento de recursos multi-institucionais. Entretanto, a construçãoo de um middleware de grade é uma tarefa complexa. Desenvolvedores devem lidar com vários desafios de projeto e implementação, como: gerenciamento e alocação suficiente de recursos distribuidos, escalonamento dinâmico de tarefas, alta escalabilidade e heterogeneidade, tolerância a falhas, mecanismos suficientes para a comunicação colaborativa entre nós da grade e aspectos de segurança; O MAG (Mobile Agents for Grid Computing Environments) explora a tecnologia de agentes móveis como uma forma de superar vários destes desafios. O middleware MAG executa as aplicações da grade carregando dinamicamente o código da aplicação no agente movel. O agente do MAG pode ser realocado dinamicamente entre nós da grade através de um mecanismo de migração transparente chamado MAG/Brakes, como uma forma de prover balanceamento de carga e suporte para nós não dedicados. O middleware MAG também inclui mecanismos para prover tolerância a falhas de aplicações, uma caracteristica essencial para ambientes de grade. O paradigma de agentes foi extensivamente utilizado para projetar e implementar os componentes do MAG, formando uma infraestrutura multiagente para grades computacionais. Esta dissertação de mestrado descreve a arquitetura, implementação e aspectos de desempenho do MAG e do MAG/Brakes.

Made available in DSpace on 2016-08-17T14:53:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Marcio Rodrigo Melo Martins.pdf: 1449274 bytes, checksum: c55738b6ff5f13795eaa87e218fa536c (MD5) Previous issue date: 2012-04-13 / FUNDAÇÃO DE AMPARO À PESQUISA E AO DESENVOLVIMENTO CIENTIFICO E TECNOLÓGICO DO MARANHÃO / An opportunistic grid computing environment takes advantage of idle computing cycles of regular computers and workstations that can be spread across several administrative domains for running high performance applications. Opportunistic grids are usually constructed from personal computers that do not need to be dedicated for executing grid applications. The grid workload must coexist with local applications executions, submitted by the nodes regular users. Thus, its execution environment is typically dynamic, heterogeneous and unpredictable failures occur frequently. In addition, the resources of an opportunistic grid can be used at any time for the execution of local tasks, making it difficult to preview the conclusion of the tasks running on the grid nodes. These characteristics hinder the successful execution of applications for which there are time restrictions related to its completion. This thesis presents a management mechanism specifically designed for opportunistic grid computing environments for handling the execution of applications with time deadlines set by users during their submission to the system. The proposed mechanism is based on a dynamic scheduling and rescheduling approach and was evaluated using a simulated model considering various typical scenarios of opportunistic grids. The results demonstrated the benefits of the proposed approach in comparison to traditional scheduling approaches applied in opportunistic grids. / Um ambiente de computação de grade oportunista aproveita ciclos ociosos de computadores e estações de trabalho que podem ser distribuídos por vários domínios administrativos para a execução de aplicações de alto desempenho. Grades oportunistas geralmente são construídas a partir de computadores pessoais que não precisam ser dedicados para a execução de aplicações em grade. Neste tipo de grade, a carga de trabalho deve coexistir com execuções de aplicações locais submetidos pelos usuários dos nós que a compõe. Assim, seu ambiente de execução é tipicamente dinâmico, heterogêneo e imprevisível e falhas ocorrem com frequência. Além disso, os recursos de uma grade oportunista podem ser usados a qualquer momento para a execução de tarefas locais, o que torna difícil prever a conclusão das tarefas em execução nos nós da grade. Essas características dificultam a execução bem sucedida de aplicações para as quais existem restrições de tempo relacionada com a sua conclusão. Este trabalho apresenta um mecanismo de gerenciamento da execução de aplicações projetado especificamente para ambientes de computação de grade oportunista cujas aplicações possuem prazos de execução (deadline) definidos pelos usuários durante sua submissão ao sistema. O mecanismo proposto é baseado em uma abordagem dinâmica de escalonamento e reescalonamento de aplicações e foi avaliado através de um modelo de simulação levando-se em consideração vários cenários típicos de grades oportunistas. Os resultados demonstraram os benefícios da abordagem proposta em comparação com abordagens de escalonamento de aplicações tradicionalmente utilizadas em grades oportunistas.

Introdução: EpiDoc® é um modelo para transferência de conhecimento na área de metodologia da pesquisa. Está baseado no conceito de estratégias de colaboração para a aprendizagem (learning communities ou communities of practice) mediante a união de esforços entre os interesses comuns de um grupo de profissionais. O objetivo deste projeto é desenvolver uma plataforma de comunicação para a transferência de conhecimento e desenvolvimento de competências em uma comunidade de prática de metodologia da pesquisa em saúde. Métodos:. A plataforma de comunicação está desenvolvido com a tecnologia de páginas de servidor ASP (Active Server Pages), interagindo com uma base de dados Microsoft SQL Server 2000. Na fase da avaliação, tomou-se uma amostra de 38 pessoas para responder a pesquisa de opinião de 84 perguntas que inclui as diferentes áreas a avaliar como são os conteúdos, a tecnologia, o ambiente educativo, os problemas e dificuldades, assim como os elementos positivos do processo de aprendizagem. Resultados: A plataforma divide-se basicamente em 2 zonas, uma pública e outra privada, e pode ser observado em inglês, espanhol e português. A plataforma conta com os seguintes módulos: Controle de acesso; biblioteca; administração de cursos; apresentações; assinatura de usuários para distribuição eletrônica de materiais educativos; correio eletrônico e correio massivo; salas virtuais de Chat; foros de discussão; manipulação de documentos entre tutores e usuários; aplicação de provas de avaliação para os usuários; geração automática de certificados; métricas e relatórios de atividades. A avaliação foi feita com uma amostra de 38 estudantes de um curso de Epidemiologia Clínica. O 94 % dos estudantes ficaram satisfeitos ou muito satisfeitos com a experiência de aprendizagem. O 95% considerou que tinha adquirido novas habilidades de comunicação e colaboração ao estudar por meio virtual. Para o 76% facilitou-se o trabalho em equipe, assim como para o 84% melhorou a capacidade para aprender dos demais, interagindo entre outros. Conclusão: EpiDoc® utiliza uma plataforma ou mecanismo de comunicação baseado em tecnologias modernas por meio de Internet. Os resultados em geral confirmam que as novas tecnologias aplicadas ao processo de ensino da metodologia da pesquisa são bem recebidas por parte dos estudantes. Há uma atitude positiva em relação ao fato de incorporar esta modalidade em seus cursos regulares. / Introduction: Epidoc® is a model for the transference of knowledge in the field or research methodology. It is based on the concept of collaboration strategies for learning (learning communities or communities of practice) by the joint effort among common interests of a professional group. The objective of this project is to develop a communication platform for the knowledge transference and developing of competences in a community which practices the Research Methodology in the health field. Methods: The communication platform was designed with a technology of ASP (Active Server Pages) interacting with a Microsoft SQL Server 2000 data base. For the evaluation phase a sample of 38 people was taken to answer an opinion questionnaire of 84 questions which include the different areas to evaluate such as the contents, the technology, the learning environment, the problems and the difficulties and also all the positive elements of the learning process. Results: The communication platform is divided in two zones, one public and one private and is available in three different languajes: English, Spanish and Portuguese. The platform contains the following modules: access control; library; courses administration; presentations; subscriptions for electronic distribution of educational materials; electronic and massive mail; Chat virtual rooms; discussion forums; documents management between users and mentors; implementation of evaluation test for the users; generation of certificates; metrics and activities reports. The evaluation was implemented with a sample of 38 students from a Clinical Epidemiology course. 94% of the students were satisfied or very satisfied by the learning experience. 95% considered that they had acquired new communication and collaboration abilities at studying by the virtual way. For 76% the group work was eased as for 84% noticed an improve capacity to learn form the others, interacting among others. Conclusion: EpiDoc uses a platform of communication based in modern technologies by theinternet. In general, the results confirm that the new technologies applied to the teaching process of research methodology are very welcomed by the students. They have a positive attitude toward the fact of incorporating this modality in their regular courses.