Submitted by Josias Lima (josias@icomp.ufam.edu.br) on 2018-10-01T22:10:08Z No. of bitstreams: 5 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) dissertação_josias-vfinal.pdf: 2426702 bytes, checksum: 608ad25d6314e5cbb942757762543ca1 (MD5) 313 ATA de Defesa - Josias Gomes Lima (Assinada).pdf: 621386 bytes, checksum: 7ecfd9469b78fb1425568cd0a2e5b066 (MD5) 313 Folha de Aprovação - Josias Lima (Assinada).pdf: 483409 bytes, checksum: 97c624af46d2aef955b7f2f2930fd1ad (MD5) CartaEncaminhamentoAutodepósito_Josias.pdf: 120108 bytes, checksum: fd11c4a58dfbac511b1e7e65ed95b59a (MD5) / Approved for entry into archive by Secretaria PPGI (secretariappgi@icomp.ufam.edu.br) on 2018-10-01T22:11:19Z (GMT) No. of bitstreams: 5 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) dissertação_josias-vfinal.pdf: 2426702 bytes, checksum: 608ad25d6314e5cbb942757762543ca1 (MD5) 313 ATA de Defesa - Josias Gomes Lima (Assinada).pdf: 621386 bytes, checksum: 7ecfd9469b78fb1425568cd0a2e5b066 (MD5) 313 Folha de Aprovação - Josias Lima (Assinada).pdf: 483409 bytes, checksum: 97c624af46d2aef955b7f2f2930fd1ad (MD5) CartaEncaminhamentoAutodepósito_Josias.pdf: 120108 bytes, checksum: fd11c4a58dfbac511b1e7e65ed95b59a (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2018-10-02T12:58:51Z (GMT) No. of bitstreams: 5 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) dissertação_josias-vfinal.pdf: 2426702 bytes, checksum: 608ad25d6314e5cbb942757762543ca1 (MD5) 313 ATA de Defesa - Josias Gomes Lima (Assinada).pdf: 621386 bytes, checksum: 7ecfd9469b78fb1425568cd0a2e5b066 (MD5) 313 Folha de Aprovação - Josias Lima (Assinada).pdf: 483409 bytes, checksum: 97c624af46d2aef955b7f2f2930fd1ad (MD5) CartaEncaminhamentoAutodepósito_Josias.pdf: 120108 bytes, checksum: fd11c4a58dfbac511b1e7e65ed95b59a (MD5) / Made available in DSpace on 2018-10-02T12:58:51Z (GMT). No. of bitstreams: 5 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) dissertação_josias-vfinal.pdf: 2426702 bytes, checksum: 608ad25d6314e5cbb942757762543ca1 (MD5) 313 ATA de Defesa - Josias Gomes Lima (Assinada).pdf: 621386 bytes, checksum: 7ecfd9469b78fb1425568cd0a2e5b066 (MD5) 313 Folha de Aprovação - Josias Lima (Assinada).pdf: 483409 bytes, checksum: 97c624af46d2aef955b7f2f2930fd1ad (MD5) CartaEncaminhamentoAutodepósito_Josias.pdf: 120108 bytes, checksum: fd11c4a58dfbac511b1e7e65ed95b59a (MD5) Previous issue date: 2018-08-31 / FAPEAM - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Amazonas / The unit test is the level of software testing by which individual parts of the source code are tested. Implementing this type of test brings some benefits such as reducing failures in existing resources, improving code structure, decrease side effects, and reducing fear of code change (Burke and Coyner, 2017). However, the test activity for mobile applications is time-consuming, causing some developers to choose not to create unit tests. Reduced time makes testing automation a necessity. In this context, this work proposes a plugin to assist developers in selecting components that have a greater value in relation to the cost x benefit of the unit test in mobile applications of the Android platform. To measure the value of cost and benefit of components, the following metrics were chosen: halstead effort (HE), future maintenance cost (FMC), code smells (CS), call frequency (CF), risk of failures (RF), market vulnerability (MV) and business value (BV). The proposed plugin has three main processes: (1) Extraction of static metrics; (2) Extraction of dynamic, market and business metrics; and (3) Execution of the genetic algorithm to select the components to be tested. The proposed plugin called SCoTUAM can be added to the development interface of the Android Studio IDE. In this work two empirical studies were carried out. In the first study, the purpose was to analyze the correlation of the metrics, where the result showed the possibility of using the combined FMC, CS, CF, RF, MV and BV metrics in a multiobjective solution. In the second study, the objective was to analyze the plugin’s effectiveness in selecting components with error compared to the manual selection performed by unit test specialists in Android mobile applications, where the result showed the feasibility of the proposal in assisting the developer in the selection of components for the unit test. / O teste de unidade é o nível de teste de software pelo qual partes individuais do código fonte são testadas. A realização deste tipo de teste traz alguns benefícios, tais como redução de falhas em recursos já existentes, melhoram a estrutura do código, diminuem os efeitos colaterais (side effects) e reduzem o medo da alteração do código (Burke e Coyner, 2017). No entanto, a atividade de teste para aplicações móveis tem o tempo reduzido, fazendo com que alguns desenvolvedores optem por não criar os testes de unidade. O tempo reduzido faz com que a automatização dos testes se torne uma necessidade. Nesse contexto, este trabalho propõe um plugin para auxiliar os desenvolvedores na seleção de componentes que tenham um maior valor em relação ao custo x benefício do teste de unidade em aplicações móveis da plataforma Android. Para medir o valor do custo e benefício dos componentes, foram escolhidas as seguintes métricas: halstead effort (HE), custo de manutenção futura (CMF), cheiros de código (CS), frequência de chamadas (FC), risco de falhas (RF), vulnerabilidade de mercado (VM) e valor de negócio VN. O plugin proposto possui três processos principais: (1) Extração de métricas estáticas, (2) Extração de métricas dinâmicas, de mercado e de negócio e (3) Execução do algoritmo genético para seleção dos componentes a serem testados. O plugin chamado SCoTUAM pode ser adicionado à interface de desenvolvimento da IDE Android Studio. Neste trabalho foram realizados dois estudos empíricos para avaliação do plugin proposto. No primeiro estudo, o propósito foi analisar a correlação das métricas, onde o resultado mostrou a possibilidade de usar as métricas CMF, CS, FC, RF, VM e VN combinadas em uma solução multiobjetivo. No segundo estudo, o objetivo foi analisar a eficácia do plugin em selecionar componentes com erro comparado com a seleção manual realizada por especialistas em teste de unidade em aplicações móveis Android, onde o resultado mostrou a viabilidade da proposta em auxiliar o desenvolvedor na seleção de componentes para o teste de unidade.

Experimentos nos quais uma ou mais variáveis respostas são influênciadas por diversos fatores quantitativos são bastante comuns nas áreas agrícola, química, biológica, dentre outras. Nesse caso, o problema de pesquisa consiste em se estudar essa relação, sendo de grande utilidade o uso da metodologia de superfícies de resposta (MSR). Nesse contexto, a determinação dos níveis dos fatores que otimizam a resposta consiste inicialmente na obtenção das coordenadas do ponto estacionário do modelo ajustado. No entanto, como o modelo verdadeiro é desconhecido, é interessante obter uma região de confiança das coordenadas verdadeiras de modo a avaliar a precisão da estimativa obtida. Foram abordados aqui os procedimentos para construção de regiões de confiança para as coordenadas do ponto estacionário em diferentes situações considerando-se a forma das superfícies analisadas e a distribuição e magnitude da variância dos erros do modelo. Foram utilizadas a metodologia de Box e Hunter (1954) (BH), "bootstrap" e "bootstrap" Bayesiano aliados ao cálculo da distância de Mahalanobis entre as coordenadas do ponto estacionários da amostra observada e aquelas obtidas por meio das estimativas "bootstrap"(BM e BBM), e métodos "bootstrap" e "bootstrap" Bayesiano aliados a métodos não paramétricos de estimação de funções densidade de probabilidade (BNP e BBNP). A avaliaçãoda metodologia foi realizada por meio de simulação e foi aplicada a um conjunto de dados de produção de amendoim. No estudo de simulação, a metodologia BH, baseada na distribuição normal dos erros, apresentou um bom desempenho em todas as situações analisadas, havendo concordância entre as regiões de confiança nominais e reais, mesmo naquelas em que essa distribuição é bastante assimétrica. Este mesmo comportamento foi observado para os métodos BM e BBM. No entanto, os métodos BNP e BBNP não apresentaram um desempenho satisfatório, resultando em um nível de significância real menor que o nominal para os autovalores com menor valor absoluto, gerando regiões de confiança maiores. No caso de autovalores com maior valor absoluto observou-se situação inversa. No caso da análise do conjunto de dados de amendoim os métodos BH, BM e BNP apresentaram regiões de confiança mais amplas comparativamente aos métodos BBM e BBNP. No entanto, os valores das estimativas do "bootstrap" Bayesiano são mais próximas das estimativas de mínimos quadrados e apresentam menor dispersão o que explica a menor área da região de confiança. / Experiments in which one or more response variables are influenced by several quantitative factors are very common in agricultural, chemistry, biology and other areas. In this case, the research question consists in studying this relation, being of great utility the use of response surface methodology (RSM). In this context determining the level of the factors that optimize the response consists finding the coordinates of the stationary point of the model. However, as the true model is unknown, it is of interest to obtain a confidence region of the true coordinates to analyze the precision of the obtained estimate. The procedures for the construction of confidence regions for the coordinates of the stationary point were studied in diferent situations, considering the shape of the surfaces analyzed and the distribution and magnitude of the variance errors. The methodology of Box and Hunter (1954) (BH), bootstrap and Bayesian bootstrap with Mahalanobis distance among the coordinates of the stationary point of the observed sample and those obtained using bootstrap estimates(BM and BBM) and bootstrap and Bayesian bootstrap with non-parametric methods for density estimation (BNP and BBNP) were compared. The methodology evaluation was realized by means of simulation and applied to a peanut yields data set. In simulation study the BH methodology, which is based in normal distribution of errors, presented a good performance in all of the analyzed situations, having concordance among the nominal and real confidence regions, even in those which this distribution is fairly asymmetric. This behavior was also observed in BM and BBM methods. The BNP and BBNP methods did not presented a satisfactory performance, resulting in a real significance level lower than the nominal for the eigenvalue with lower absolute value, generating bigger confidence regions. The inverse was observed using eigenvalue with higher absolute value. In the analysis of the peanut yields data set the BH, BM and BNP methods presented confidence regions larger than the BBM and BBNP methods. The Bayesian bootstrap estimate values are closer of the minimum square estimates and present less dispersion what explain the confidence region lower area.

A Arquitetura Orientada a Serviço SOA (Service Oriented Architecture) firmou-se como paradigma de desenvolvimento de sistemas de tecnologia da informação e comunicação TIC, pelas suas características que proporcionam flexibilidade, agilidade, reuso e escalabilidade. Porém, para que uma aplicação SOA seja bem-sucedida é imperativo que seja embasada por uma governança eficaz. Como desenvolver e manter esta governança atualizada em um ambiente com rápidas e imprevisíveis mudanças é um grande desafio. Este trabalho tem como objetivo apresentar uma metodologia para que uma organização com infra-estrutura modesta de TI possa manter esta governança SOA (governança de sistemas baseados na Arquitetura Orientada a Serviço), utilizando as capacidades dinâmicas constituídas por habilidades e rotinas peculiares da organização. A contribuição do trabalho reside na ligação, praticamente inexistente, das linhas de pesquisa de governança SOA e de capacidades dinâmicas. Para isto, o trabalho identifica o que precisa ser feito (framework), quem são os responsáveis pelo desenvolvimento e manutenção (atores) e como atuar na governança SOA (plataforma). O desenvolvimento foi embasado por uma extensa pesquisa dos conceitos envolvidos, seguido pela inferência das capacidades dinâmicas necessárias para a governança SOA e, finalmente, a implementação de uma plataforma que permite ao analista de processos mudar a governança SOA de forma interativa. O trabalho teve como resultados a elaboração de uma metodologia e um sistema de manutenção da governança operacional de sistemas baseados em SOA. A metodologia compreende os requisitos e a forma de análise das mudanças dos elementos que compõem a governança SOA. O sistema é constituído por um framework e uma plataforma de implantação ágil e eficaz, para aplicar capacidades dinâmicas na governança SOA. / SOA Service Oriented Architecture has been established as the paradigm for IT Information Technology systems development, due to its features that promotes flexibility, agility, reuse and scalability. However, an SOA application to be successful must be supported by effective governance. How to develop and maintain this governance up to date in a fast and unpredictable environment is a great challenge. This work aims to present a methodology that allows a modest IT infrastructure to be able to cope with SOA governance, using dynamic capabilities (particular abilities and routines of an organization). The contribution of this work is the link (practically inexistent) between lines of research in SOA governance and dynamic capabilities. To accomplish this purpose, this work sought to what must be done (framework), who is the responsible for the development and maintenance (owner), and how to perform the SOA governance (platform). The development has been founded by an extensive research of involved concepts, inference of required dynamic capabilities to maintain the SOA governance and the development of a platform that allows a process analyst to change SOA governance interactively. The results were a methodology and a maintenance system of SOA operational governance. The methodology comprises the requirements and changes in the analysis procedure of the elements of the SOA governance. The system is composed of an agile and effective implementation framework and platform that enable how to apply dynamic capabilities into the SOA governance. The Introduction presents examples of practical application (motivation), the goal, the justification, and the scope. Chapter 2 presents an extensive literature review about SOA, SOA governance, and dynamic capabilities, from both academic and commercial literature. Chapter 3 presents the methodology and a brief history of the development. Chapter 4 presents the development of the proposed system. Chapter 5 discusses some topics related to the proposition. Chapter 6 presents the conclusion and proposals for future developments.

Submitted by Francisco Neto (frc.neto@gmail.com) on 2018-11-12T18:35:20Z No. of bitstreams: 3 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_FranciscoNeto_VersãoFinal.pdf: 3580723 bytes, checksum: ab050a3f59a7cd9dc40bf2abd259448c (MD5) 33 ATA de Defesa - Francisco Neto (Digitalizada).pdf: 674001 bytes, checksum: 9e15e8338add9d9e1950b27fa1f138da (MD5) / Approved for entry into archive by Secretaria PPGI (secretariappgi@icomp.ufam.edu.br) on 2018-11-12T19:14:20Z (GMT) No. of bitstreams: 3 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_FranciscoNeto_VersãoFinal.pdf: 3580723 bytes, checksum: ab050a3f59a7cd9dc40bf2abd259448c (MD5) 33 ATA de Defesa - Francisco Neto (Digitalizada).pdf: 674001 bytes, checksum: 9e15e8338add9d9e1950b27fa1f138da (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2018-11-12T20:39:29Z (GMT) No. of bitstreams: 3 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_FranciscoNeto_VersãoFinal.pdf: 3580723 bytes, checksum: ab050a3f59a7cd9dc40bf2abd259448c (MD5) 33 ATA de Defesa - Francisco Neto (Digitalizada).pdf: 674001 bytes, checksum: 9e15e8338add9d9e1950b27fa1f138da (MD5) / Made available in DSpace on 2018-11-12T20:39:29Z (GMT). No. of bitstreams: 3 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_FranciscoNeto_VersãoFinal.pdf: 3580723 bytes, checksum: ab050a3f59a7cd9dc40bf2abd259448c (MD5) 33 ATA de Defesa - Francisco Neto (Digitalizada).pdf: 674001 bytes, checksum: 9e15e8338add9d9e1950b27fa1f138da (MD5) Previous issue date: 2017-11-24 / Internet flexible environments need a more formal process to provide intelligent services to their users. This process should define protocols, specification languages and schemes for generation and integration of such intelligent services. In the project reported here, we show the design and development of a framework that solves this problem in a generic way. The validation of this framework proposal involved an implementation of an instance of the formal elements described in this work. We have studied and classified how intelligent services are currently implemented in CSCW environments in the web and we proposed a differentiated interpretation for the types of tasks intelligent based on the point of view of its functionalities. This classification was later used in the creation of a reference model for a layer of intelligent services. From the reference model a reference architecture was assembled in which we describe its elements as well as a description of their behaviors and relationships. Finally, an implementation was produced for the proposed architecture. / Ambientes flexíveis na internet precisam de um meio de prover serviços inteligentes a seus usuários, o que envolve a definição de protocolos, linguagens de especificação, esquemas para a geração e integração de tais serviços. No projeto aqui descrito, mostramos a concepção e desenvolvimento de um framework que resolve esse problema de forma genérica. A validação da proposta envolveu a implementação das instâncias dos elementos formalizados. Identificamos como serviços inteligentes são implementados atualmente em ambientes colaborativos na web e propusemos uma classificação diferenciada para os tipos de tarefas inteligentes sob o ponto de vista de suas funcionalidades, o que foi posteriormente utilizado na criação de um modelo de referência para uma camada de serviços inteligentes. A partir do modelo de referência foi construído uma arquitetura na qual descrevemos os principais componentes necessários bem como fazemos uma descrição de seus comporta- mentos e relacionamentos. Por fim, foi desenvolvido uma implementação para a arquitetura proposta.

Submitted by Diego Rodrigues (diego.rodrigues@icomp.ufam.edu.br) on 2018-12-07T21:38:02Z No. of bitstreams: 2 Diego Rodrigues.pdf: 3673641 bytes, checksum: f1fdd4162dc6acd590136bb6b886704e (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Secretaria PPGI (secretariappgi@icomp.ufam.edu.br) on 2018-12-07T22:27:06Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Diego Rodrigues.pdf: 3673641 bytes, checksum: f1fdd4162dc6acd590136bb6b886704e (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2018-12-10T19:02:56Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Diego Rodrigues.pdf: 3673641 bytes, checksum: f1fdd4162dc6acd590136bb6b886704e (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2018-12-10T19:02:56Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Diego Rodrigues.pdf: 3673641 bytes, checksum: f1fdd4162dc6acd590136bb6b886704e (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2018-10-22 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Schema Matching is the problem of finding semantic correspondences between elements from different schemas. This is a challenging problem, since the same concept is often represented by disparate elements in the schemas. The traditional instances of this problem involved a pair of schemas to be matched. However, recently there has been a increasing interest in matching several related schemas at once, a problem known as Schema Matching Networks, where the goal is to identify elements from several schemas that correspond to a single concept. We propose a family of methods for schema matching networks based on machine learning, which proved to be a competitive alternative for the traditional matching problem in several domains. To overcome the issue of requiring a large amount of training data, we also propose a bootstrapping procedure to automatically generate training data. In addition, we leverage constraints that arise in network scenarios to improve the quality of this data. We also propose a strategy for receiving user feedback to assert some of the matchings generated, and, relying on this feedback, improving the quality of the final result. Our experiments show that our methods can outperform baselines reaching F1-score up to 0.83. / Casamento de Esquemas é a tarefa de encontrar correpondências entre elementos de diferentes esquemas de bancos de dados. É um problema desafiador, uma vez que o mesmo conceito geralmente é representado de maneiras distintas nos esquemas.Tradicionalmente, a tarefa envolve um par de esquemas a serem mapeados. Entretanto, houve um crescimento na necessidade de mapear vários esquemas ao mesmo tempo, tarefa conhecida como Casamento de Esquemas em Rede, onde o objetivo é identificar elementos de vários esquemas que correspondem ao mesmo conceito. Este trabalho propõe uma famı́lia de métodos para o problema do casamento de esquemas em rede baseados em aprendizagem de máquina, que provou ser uma alternativa viável para o problema do casamento tradicional em diversos domı́nios. Para superar obstáculo de obter bastantes instâncias de treino, também é proposta uma técnica de bootstrapping para gerar treino automático. Além disso, o trabalho considera restrições de integridade que ajudam a nortear o processo de casamento em rede. Este trabalho também propõe uma estratégia para receber avaliações do usuário, com o propósito de melhorar o resultado final. Experimentos mostram que o método proposto supera outros métodos comparados alcançando valor F1 até 0.83 e sem utilizar muitas avaliações do usuário.

A Arquitetura Orientada a Serviço SOA (Service Oriented Architecture) firmou-se como paradigma de desenvolvimento de sistemas de tecnologia da informação e comunicação TIC, pelas suas características que proporcionam flexibilidade, agilidade, reuso e escalabilidade. Porém, para que uma aplicação SOA seja bem-sucedida é imperativo que seja embasada por uma governança eficaz. Como desenvolver e manter esta governança atualizada em um ambiente com rápidas e imprevisíveis mudanças é um grande desafio. Este trabalho tem como objetivo apresentar uma metodologia para que uma organização com infra-estrutura modesta de TI possa manter esta governança SOA (governança de sistemas baseados na Arquitetura Orientada a Serviço), utilizando as capacidades dinâmicas constituídas por habilidades e rotinas peculiares da organização. A contribuição do trabalho reside na ligação, praticamente inexistente, das linhas de pesquisa de governança SOA e de capacidades dinâmicas. Para isto, o trabalho identifica o que precisa ser feito (framework), quem são os responsáveis pelo desenvolvimento e manutenção (atores) e como atuar na governança SOA (plataforma). O desenvolvimento foi embasado por uma extensa pesquisa dos conceitos envolvidos, seguido pela inferência das capacidades dinâmicas necessárias para a governança SOA e, finalmente, a implementação de uma plataforma que permite ao analista de processos mudar a governança SOA de forma interativa. O trabalho teve como resultados a elaboração de uma metodologia e um sistema de manutenção da governança operacional de sistemas baseados em SOA. A metodologia compreende os requisitos e a forma de análise das mudanças dos elementos que compõem a governança SOA. O sistema é constituído por um framework e uma plataforma de implantação ágil e eficaz, para aplicar capacidades dinâmicas na governança SOA. / SOA Service Oriented Architecture has been established as the paradigm for IT Information Technology systems development, due to its features that promotes flexibility, agility, reuse and scalability. However, an SOA application to be successful must be supported by effective governance. How to develop and maintain this governance up to date in a fast and unpredictable environment is a great challenge. This work aims to present a methodology that allows a modest IT infrastructure to be able to cope with SOA governance, using dynamic capabilities (particular abilities and routines of an organization). The contribution of this work is the link (practically inexistent) between lines of research in SOA governance and dynamic capabilities. To accomplish this purpose, this work sought to what must be done (framework), who is the responsible for the development and maintenance (owner), and how to perform the SOA governance (platform). The development has been founded by an extensive research of involved concepts, inference of required dynamic capabilities to maintain the SOA governance and the development of a platform that allows a process analyst to change SOA governance interactively. The results were a methodology and a maintenance system of SOA operational governance. The methodology comprises the requirements and changes in the analysis procedure of the elements of the SOA governance. The system is composed of an agile and effective implementation framework and platform that enable how to apply dynamic capabilities into the SOA governance. The Introduction presents examples of practical application (motivation), the goal, the justification, and the scope. Chapter 2 presents an extensive literature review about SOA, SOA governance, and dynamic capabilities, from both academic and commercial literature. Chapter 3 presents the methodology and a brief history of the development. Chapter 4 presents the development of the proposed system. Chapter 5 discusses some topics related to the proposition. Chapter 6 presents the conclusion and proposals for future developments.

Submitted by Johnny Rodrigues (johnnyrodrigues@ufcg.edu.br) on 2018-04-11T14:50:08Z No. of bitstreams: 1 CAIO SANTOS BEZERRA NÓBREGA - DISSERTAÇÃO PPGCC 2014..pdf: 983246 bytes, checksum: 5eca7651706ce317dc514ec2f1aa10c3 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-11T14:50:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CAIO SANTOS BEZERRA NÓBREGA - DISSERTAÇÃO PPGCC 2014..pdf: 983246 bytes, checksum: 5eca7651706ce317dc514ec2f1aa10c3 (MD5) Previous issue date: 2014-07-30 / Capes / Sugerir os produtos mais apropriados aos diversos tipos de consumidores não é uma tarefa trivial, apesar de ser um fator chave para aumentar satisfação e lealdade destes. Devido a esse fato, sistemas de recomendação têm se tornado uma ferramenta importante para diversas aplicações, tais como, comércio eletrônico, sites personalizados e redes sociais. Recentemente, a fatoração de matrizes se tornou a técnica mais bem sucedida de implementação de sistemas de recomendação. Os parâmetros do modelo de fatoração de matrizes são tipicamente aprendidos por meio de métodos numéricos, tal como o gradiente descendente. O desempenho do gradiente descendente está diretamente relacionada à configuração da taxa de aprendizagem, a qual é tipicamente configurada para valores pequenos, com o objetivo de não perder um mínimo local. Consequentemente, o algoritmo pode levar várias iterações para convergir. Idealmente,é desejada uma taxa de aprendizagem que conduza a um mínimo local nas primeiras iterações, mas isto é muito difícil de ser realizado dada a alta complexidade do espaço de valores a serem pesquisados. Começando com um estudo exploratório em várias bases de dados de sistemas de recomendação, observamos que, para a maioria das bases, há um padrão linear entre a taxa de aprendizagem e o número de iterações necessárias para atingir a convergência. A partir disso, propomos utilizar modelos de regressão lineares simples para predizer, para uma base de dados desconhecida, um bom valor para a taxa de aprendizagem inicial. A ideia é estimar uma taxa de aprendizagem que conduza o gradiente descendenteaummínimolocalnasprimeirasiterações. Avaliamosnossatécnicaem8bases desistemasderecomendaçãoreaisecomparamoscomoalgoritmopadrão,oqualutilizaum valorfixoparaataxadeaprendizagem,ecomtécnicasqueadaptamataxadeaprendizagem extraídas da literatura. Nós mostramos que conseguimos reduzir o número de iterações até em 40% quando comparados à abordagem padrão. / Suggesting the most suitable products to different types of consumers is not a trivial task, despite being a key factor for increasing their satisfaction and loyalty. Due to this fact, recommender systems have be come an important tool for many applications, such as e-commerce, personalized websites and social networks. Recently, Matrix Factorization has become the most successful technique to implement recommendation systems. The parameters of this model are typically learned by means of numerical methods, like the gradient descent. The performance of the gradient descent is directly related to the configuration of the learning rate, which is typically set to small values, in order to do not miss a local minimum. As a consequence, the algorithm may take several iterations to converge. Ideally, one wants to find a learning rate that will lead to a local minimum in the early iterations, but this is very difficult to achieve given the high complexity of search space. Starting with an exploratory study on several recommendation systems datasets, we observed that there is an over all linear relationship between the learnin grate and the number of iterations needed until convergence. From this, we propose to use simple linear regression models to predict, for a unknown dataset, a good value for an initial learning rate. The idea is to estimate a learning rate that drives the gradient descent as close as possible to a local minimum in the first iteration. We evaluate our technique on 8 real-world recommender datasets and compared it with the standard Matrix Factorization learning algorithm, which uses a fixed value for the learning rate over all iterations, and techniques fromt he literature that adapt the learning rate. We show that we can reduce the number of iterations until at 40% compared to the standard approach.

Submitted by Victor Vieira (victor.vieira@ifac.edu.br) on 2018-09-26T19:09:30Z No. of bitstreams: 2 20180926_DISSERTAÇÃO_VICTOR_FINAL.pdf: 3244466 bytes, checksum: 921aa5425bc9e309c2b4fa41053f0b2d (MD5) ATA_DEFESA_VICTOR.pdf: 432344 bytes, checksum: 117d1c8915731b4ae1220c39e28827ba (MD5) / Approved for entry into archive by Secretaria PPGI (secretariappgi@icomp.ufam.edu.br) on 2018-09-27T17:59:43Z (GMT) No. of bitstreams: 2 20180926_DISSERTAÇÃO_VICTOR_FINAL.pdf: 3244466 bytes, checksum: 921aa5425bc9e309c2b4fa41053f0b2d (MD5) ATA_DEFESA_VICTOR.pdf: 432344 bytes, checksum: 117d1c8915731b4ae1220c39e28827ba (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2018-09-27T20:02:50Z (GMT) No. of bitstreams: 2 20180926_DISSERTAÇÃO_VICTOR_FINAL.pdf: 3244466 bytes, checksum: 921aa5425bc9e309c2b4fa41053f0b2d (MD5) ATA_DEFESA_VICTOR.pdf: 432344 bytes, checksum: 117d1c8915731b4ae1220c39e28827ba (MD5) / Made available in DSpace on 2018-09-27T20:02:50Z (GMT). No. of bitstreams: 2 20180926_DISSERTAÇÃO_VICTOR_FINAL.pdf: 3244466 bytes, checksum: 921aa5425bc9e309c2b4fa41053f0b2d (MD5) ATA_DEFESA_VICTOR.pdf: 432344 bytes, checksum: 117d1c8915731b4ae1220c39e28827ba (MD5) Previous issue date: 2018-08-07 / Virtual laboratories (VLs) are educational software that allow the simulation of activities of real laboratories. Its use motivates students and reduces the costs and dangers of these activities, such as dealing with procedures that need to be constantly monitored for the safety of the student or the laboratory equipment itself. In today's context, where students become increasingly digital technology users and educational institutions are struggling financially to acquire technologies to support all the activities that need to be developed, teachers have VLs as an alternative to real labs. However, these teachers are faced with a problem when they decide to use them: the choice of software. Among the mechanisms that have the potential to help teachers adopt these tools are usage information, often lost after an activity with a virtual lab. This work presents a technological infrastructure to support the selection of VLs based on the information provided by the teachers about the experiences of using these laboratories. Initially, an instrument was developed to register teachers' experiences in the use of VLs from initial searches in the literature. The instrument underwent improvements after a pilot study, a systematic review of the literature on the subject and evaluation of specialists. Then the tool called VLEx was developed to organize the records, allowing the visualization of individual and/or grouped information by virtual laboratory about an experiment. Finally, the VLEx underwent an acceptance evaluation, being verified its usefulness, ease and the intention of use by teachers, that consist of the public target in the tool. As a result, we have the instrument for registering teachers' experiences in the use of VLs, the tool that organizes this information and the records of use experience of VLs organized, composing a technological infrastructure capable of making information about a use experience, usually discarded, useful for teaching assistants in the selection of virtual laboratories. / Laboratórios Virtuais (LVs) são softwares educativos que permitem a simulação de atividades de laboratórios reais. Sua utilização motiva os alunos e reduz os custos e perigos existentes nessas atividades, como os de lidar com procedimentos que precisam ser constantemente acompanhados para a segurança do aluno ou do próprio equipamento do laboratório. No contexto atual, onde os alunos se tornam cada vez mais cedo usuários de tecnologias digitais e as instituições de ensino encontram dificuldades financeiras para adquirirem tecnologias para fornecer suporte a todas as atividades que precisam ser desenvolvidas, os professores possuem os LVs como uma alternativa aos laboratórios reais. Porém, esses professores se deparam com um problema quando resolvem utilizá-los: a escolha do software. Entre os mecanismos que possuem potencial para ajudar professores a adotarem essas ferramentas estão as informações sobre o uso, geralmente perdidas após uma atividade com um LVs. Este trabalho apresenta uma infraestrutura tecnológica para o suporte à seleção de LVs a partir das informações fornecidas pelos professores sobre as experiências de uso desses laboratórios. Inicialmente, foi desenvolvido um instrumento para registrar experiências de docentes no uso de LVs a partir de buscas iniciais na literatura. O instrumento passou por melhorias após um estudo piloto, uma revisão sistemática da literatura sobre o tema e avaliação de especialistas. Em seguida, uma ferramenta denominada VLEx foi desenvolvida para organizar os registros, permitindo a visualização de informações individuais e/ou agrupadas por laboratório virtual sobre uma experiência. Finalmente, a VLEx passou por uma avaliação de aceitação, sendo verificada sua utilidade, facilidade e a intenção de uso por professores, que consistem no público-alvo na ferramenta. Como resultado, tem-se o instrumento para o registro de experiências de docentes no uso de laboratório virtual, a ferramenta que organiza essas informações e os registros das experiências de uso de LVs organizados, compondo uma infraestrutura tecnológica capaz de tornar as informações sobre uma experiência de uso, geralmente descartadas, úteis para auxiliar docentes na seleção de LVs.