Successful application of parallel high performance computing to practical problems requires overcoming several challenges. These range from the need to make sequential and parallel improvements in programs to the implementation of software tools which create an environment that aids sharing of high performance hardware resources and limits losses caused by hardware and software failures. In this thesis we describe our approach to meeting these challenges in the context of a Molecular Statics code. We describe sequential and parallel optimizations made to the code and also a suite of tools constructed to facilitate the execution of the Molecular Statics program on a network of parallel machines with the aim of increasing resource sharing, fault tolerance and availability. / Master of Science

Made available in DSpace on 2016-04-27T16:57:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao_sandra_silva_santos.pdf: 11034953 bytes, checksum: 96d14fa68a768f4fb6924d6bf3af4d49 (MD5) Previous issue date: 2003-05-15 / Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de São Paulo / The aim motivating this dissertation was to investigate the possibilities offered by the computational environment of the Tabletop software in the formation process for elementary knowledge of statistics, in order to respond to the following research question: "what characteristics describe the processes by which mathematical concepts of teachers related to handling data are formed and developed with the help of a computational environment?" To this end, a case study of a teacher of the initial series of Ensino Fundamental (students aged 6-11years) was developed. The teacher worked in a school in the public sector of the state of São Paulo. The field research lasted for eight months and contemplated two moments: the first concerned teacher education and occurred through both individual meetings between the teacher and the researcher and collective meetings (workshops); the second moment related to the teaching activities of the case-study teacher in her interactions with students and with other teachers. In addition, a series of diagnostic instruments, interviews and tests were administered at the beginning and end of the data-collection period, with each test involving both paper and pencil and computer activities. The results obtained in each of these moments were analysed according to three perspectives: the mathematical perspective, the technological perspective and the teacher's perspective. By the end of the investigation, the results suggested that the teacher had made substantial advances in relation to her mathematical knowledge, her mastery of the Tabletop environment and her confidence to develop data handling activities for her students and for other teachers These results suggest that the collection and organisation of data in the tables represent an important stage in the study of data-sets and that the computer, or more particularly Tabletop, can contribute in a significant way to the understanding of graphs and tables extracted during the manipulation of data. However, at the same time that Tabletop can act as a facilitory agent in the learning of statistical knowledge, an inadequate use of particular Tabletop resources can hinder the study of some aspects of data representation / A presente dissertação teve por objetivo investigar as possibilidades oferecidas pelo ambiente computacional do Tabletop no processo de formação dos conhecimentos elementares de estatística, a fim de responder a seguinte questão de pesquisa: como se dá o processo de formação e desenvolvimento de conceitos matemáticos referentes ao bloco de conteúdos Tratamento da Informação , por parte do professor, com auxilio do ambiente computacional? Para tanto, desenvolvi um estudo de caso com uma professora das séries iniciais do Ensino Fundamental de uma escola da rede pública estadual de São Paulo. A pesquisa de campo teve duração de oito meses e contemplou dois grandes momentos: o primeiro deles refere-se à formação da professora, que se deu tanto em encontros individuais como em encontros coletivos (oficinas) e o segundo momento trata-se da sua atuação com alunos e professores. Além desse acompanhamento, houve a aplicação de instrumentos diagnósticos: entrevistas e testes realizados no início e término da pesquisa, sendo que cada um dos testes foi aplicado no contexto papel e lápis e no contexto do computador. Os resultados obtidos em cada um desses momentos foram analisados a luz de três perspectivas: a perspectiva da matemática, da tecnologia e da própria professora. Dessa forma, no final da investigação, os resultados apontam para um avanço dos conhecimentos matemáticos da professora, um maior domínio do ambiente computacional Tabletop e segurança para desenvolver atividades sobre tratamento da informação, para seus alunos ou professores. Tais resultados permitiram concluir que a coleta e organização dos dados em tabelas representam uma importante etapa no estudo de um conjunto de dados, e que o computador, em especial o Tabletop, pode contribuir de forma significativa para o entendimento dos gráficos e tabelas extraídas da manipulação desses dados. Porém, ao mesmo tempo em que o Tabletop pode ser um agente facilitador da aprendizagem dos conhecimentos estatísticos, o uso inadequado de um dos seus recursos pode atrapalhar o estudo de uma representação dos dados e o desenvolvimento de outros conceitos