Submitted by Johnny Rodrigues (johnnyrodrigues@ufcg.edu.br) on 2018-07-31T13:58:16Z No. of bitstreams: 1 PAULO DITARSO MACIEL JÚNIOR - TESE PPGCC 2013..pdf: 21161997 bytes, checksum: 33b051924023dbbac092de80229a7705 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-07-31T13:58:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PAULO DITARSO MACIEL JÚNIOR - TESE PPGCC 2013..pdf: 21161997 bytes, checksum: 33b051924023dbbac092de80229a7705 (MD5) Previous issue date: 2013-06-14 / CNPq / Capes / Com o surgimento do paradigma de computação na nuvem e a busca contínua para reduzir o custo de operar infraestruturas de Tecnologia da Informação (TI), estamos vivenciando nos dias de hoje uma importante mudança na forma como estas infraestruturas estão sendo montadas, configuradas e gerenciadas. Nesta pesquisa consideramos o problema de gerenciar uma infraestrutura híbrida, cujo poder computacional é formado por máquinas locais dedicadas, máquinas virtuais obtidas de provedores de computação na nuvem e máquinas virtuais remotas disponíveis a partir de uma grade peer-to-peer (P2P) best-effort. As aplicações executadas nesta infraestrutura são caracterizadas por uma função de utilidade no tempo, ou seja, a utilidade produzida pela execução completa da aplicação depende do tempo total necessário para sua finalização. Tomamos uma abordagem dirigida a negócios para gerenciar esta infraestrutura, buscando maximizar o lucro total obtido. Aplicações são executadas utilizando poder computacional local e da grade best-effort, quando possível. Qualquer capacidade extra requerida no intuito de melhorar a lucratividade da infraestrutura é adquirida no mercado de computação na nuvem. Também assumimos que esta capacidade extra pode ser reservada para uso futuro através de contratos de curta ou longa duração, negociados sem intervenção humana. Para contratos de curto prazo, o custo por unidade de recurso computacional pode variar significativamente entre contratos, com contratos mais urgentes apresentando, geralmente, custos mais caros. Além disso, devido à incerteza inerente à grade best-effort, podemos não saber exatamente quantos recursos serão necessários do mercado de computação na nuvem com certa antecedência. Superestimar a quantidade de recursos necessários leva a uma reserva maior do que necessária; enquanto subestimar leva à necessidade de negociar contratos adicionais posteriormente. Neste contexto, propomos heurísticas que podem ser usadas por agentes planejadores de contratos no intuito de balancear o custo e a utilidade obtida na execução das aplicações, com o objetivo de alcançar um alto lucro global. Demonstramos que a habilidade de estimar o comportamento da grade é uma importante condição para estabelecer contratos que produzem alta eficiência no uso da infraestrutura híbrida de TI. / With the emergence of the cloud computing paradigm and the continuous search to reduce the cost of running Information Technology (IT) infrastructures, we are currently experiencing an importam change in the way these infrastructures are assembled, configured and managed. In this research we consider the problem of managing a hybrid high-performance computing infrastructure whose processing elements are comprised of in-house dedicated machines, virtual machines acquired from cloud computing providers, and remote virtual machines made available by a best-effort peer-to-peer (P2P) grid. The applications that run in this hybrid infrastructure are characterised by a utility function: the utility yielded by the completion of an application depends on the time taken to execute it. We take a business-driven approach to manage this infrastructure, aiming at maximising the total profit achieved. Applications are run using computing power from both in-house resources and the best-effort grid. whenever possible. Any extra capacity required to improve the profitability of the infrastructure is purchased from the cloud computing market. We also assume that this extra capacity is reserved for future use through either short or long term contracts, which are negotiated without human intervention. For short term contracts. the cost per unit of computing resource may vary significantly between contracts, with more urgent contracts normally being more expensive. Furthermore, due to the uncertainty inherent in the besteffort grid, it may not be possible to know in advance exactly how much computing resource will be needed from the cloud computing market. Overestimation of the amount of resources required leads to the reservation of more than is necessary; while underestimation leads to the necessity of negotiating additional contracts later on to acquire the remaining required capacity. In this context, we propose heuristics to be used by a contract planning agent in order to balance the cost of running the applications and the utility that is achieved with their execution. with the aim of producing a high overall profit. We demonstrate that the ability to estimate the grid behaviour is an important condition for making contracts that produce high efficiency in the use of the hybrid IT infrastructure.

Orientador: Maria das Graças Conde Caldas / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Estudos da Linguagem / Made available in DSpace on 2018-08-26T14:50:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Oliveira_MaisaMaryellide_M.pdf: 7716126 bytes, checksum: d2fd3886e0a476ecbd5603a9171a86c5 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: Escolas públicas brasileiras têm experimentado novas abordagens pedagógicas, inclusive, por meio de projetos realizados em parceria com universidades. Estas iniciativas buscam desde a apropriação das tecnologias de informação e comunicação por professores e alunos até o desenvolvimento de metodologias que estimulem a reflexão e a autonomia de pensamento. Esta pesquisa objetiva avaliar de que maneira a parceria entre universidade e escola pode contribuir para a melhoria do ensino em geral e de Ciências em particular. Para tanto, analisa atividades de educação pela investigação e, mais especificamente, de robótica pedagógica, coordenadas pelo Núcleo de Informática Aplicada à Educação (NIED), da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp), na Escola Municipal de Ensino Fundamental (EMEF) Professora Elza Maria Pellegrini de Aguiar, de Campinas (SP). As atividades foram acompanhadas entre junho e dezembro de 2013. O trabalho configura-se como um Estudo de Caso único (YIN, 2001), de natureza qualitativa, em que foi utilizado o método quantitativo de forma complementar. Foram ainda realizadas entrevistas semiestruturadas, aplicados questionários de percepção sobre Ciência e Tecnologia e analisados desenhos obtidos através do Draw a Robot Task (DART), teste para conhecer os imaginários das crianças sobre robótica. O corpus foi composto por 128 alunos, de cinco turmas do 4º ao 6º ano do Ensino Fundamental, além de duas docentes e da orientadora pedagógica da Escola. Os resultados indicam que a partir de novos aprendizados adquiridos com a equipe do NIED, as docentes abordaram temas curriculares de modo interdisciplinar e os estudantes foram incentivados a fazer experimentos e a pesquisar em diferentes fontes de informação. Além disso, as atividades do projeto estimularam o estreitamento dos laços entre a Escola e as famílias dos alunos e, também, contribuíram para que estabelecessem conexões entre os conceitos estudados e seu cotidiano. Apesar dos aspectos positivos, foram percebidas algumas limitações. Nas investigações realizadas pelas crianças, por exemplo, as docentes seguiram etapas pré-determinadas, com perguntas prontas e poucas variáveis, contrariando o espírito do projeto. Com relação especificamente ao ensino de robótica, foi possível concluir que os benefícios foram além do aprendizado de conceitos. As aulas contribuíram, também, para o desenvolvimento do senso crítico dos estudantes, de sua capacidade de trabalhar colaborativamente e para o aumento de seu interesse e motivação. Com este trabalho, espera-se encorajar estudos e práticas referentes ao método de aprendizagem baseada na investigação e contribuir para o desenvolvimento de novas parcerias entre universidades e escolas, para melhorar a qualidade do ensino no Brasil / Abstract: Brazilian public schools have experienced new educational approaches including through projects carried out in partnership with universities. These initiatives seek from the appropriation of information and communication technologies by teachers and students to the development of methodologies that encourage reflection and thought autonomy. This research aims to evaluate how the partnership between university and school can contribute to the improvement of education in general and scientific education in particular. For this, one analyzes the pedagocial robotics activities and inquiry-based education, which were coordinated by the Nucleus of Informatics Applied to Education (NIED), from the State University of Campinas (Unicamp), and were held in the Elementary School Elza Maria Pellegrini of Aguiar, located in Campinas (SP). The activities were followed from June to December 2013. This is a single case study (YIN, 2001), based on a qualitative approach, in which the quantitative method was used complementarily. Semi-structured interviews were held, questionnaires related to perception on Science and Technology were applied and drawings obtained through the Draw a Robot Task (DART) were analyzed ¿ the test was used to identify the children's imaginary about Robotics. The corpus consisted of 128 students from five different classes, from 4th to 6th elementary school grade, two teachers and the School's pedagogical advisor. The results indicate that from the new learning acquired with the researchers, the teachers addressed curricular issues in an interdisciplinary manner and students were encouraged to prepare experiments and research on different sources of information. Furthermore, the project activities contributed to closer the bond between the school and the students' families and also helped the children to establish connections between the studied concepts and their everyday life. Despite the positive aspects of the project, some contradictions were perceived. In the investigations carried out by the children, for example, the teachers followed predetermined steps, with ready questions and few variables, contradicting the spirit of the project. With specific regard to robotics' teaching, it was possible to conclude that the benefits went beyond the learning of concepts. Educational robotics classes contributed to the development of students' critical thought, their ability to work collaboratively and it also helped to increase their interest and motivation. This study expects to encourage researches and practices related to the inquiry-based learning method and contribute to the development of new partnerships between universities and schools to improve the quality of education in Brazil / Mestrado / Divulgação Científica e Cultural / Mestra em Divulgação Científica e Cultural