Um metamodelo da linguagem de modelagem real time UML, de suporte à criação de dicionário de dados para ferramentas de modelagem de sistema tempo real, visando a verificação de consistência dos modelos

A computação de tempo real é uma das áreas mais desafiadoras e de maior demanda tecnológica da atualidade. Está diretamente ligada a aplicações que envolvem índices críticos de confiabilidade e segurança. Estas características, inerentes a esta área da computação, vêm contribuindo para o aumento da complexidade dos sistemas tempo real e seu conseqüente desenvolvimento. Isto fez com que mecanismos para facilitar especificação, delimitação e solução de problemas passem a ser itens importantes para tais aplicações. Este trabalho propõe mecanismos para atuarem no desenvolvimento de sistemas de tempo real, com o objetivo de serem empregados como ferramenta de apoio no problema da verificação de presença de inconsistências, que podem vir a ocorrer nos vários modelos gerados partir da notação da linguagem de modelagem gráfica para sistemas de tempo real - UML-RT(Unified Modeling Language for Real Time). Estes mecanismos foram projetados através da construção de um metamodelo dos conceitos presentes nos diagramas de classe, de objetos, de seqüência, de colaboração e de estados. Para construir o metamodelo, utiliza-se a notação do diagrama de classes da UML (Unified Modeling Language). Contudo, por intermédio das representações gráficas do diagrama de classes não é possível descrever toda a semântica presente em tais diagramas. Assim, regras descritas em linguagem de modelagem OCL (Object Constraint Language) são utilizadas como um formalismo adicional ao metamodelo. Com estas descrições em OCL será possível a diminuição das possíveis ambigüidades e inconsistências, além de complementar as limitações impostas pelo caráter gráfico da UML. O metamodelo projetado é mapeado para um modelo Entidade&Relacionamento. A partir deste modelo, são gerados os scripts DDL (Data Definition Language) que serão usados na criação do dicionário de dados, no banco de dados Oracle. As descrições semânticas escritas através de regras em OCL são mapeadas para triggers, que disparam no momento em que o dicionário de dados é manipulado. O MET Editor do SiMOO-RT é a ferramenta diagramática que faz o povoamento dos dados no dicionário de dados. SiMOO-RT é uma ferramenta orientada a objetos para a modelagem, simulação e geração automática de código para sistemas de tempo real.

Estresse e relações familiares na perspectiva de irmãos de indivíduos com transtornos globais do desenvolvimento

Os Transtornos Globais do Desenvolvimento (TGD) caracterizam-se pelo comprometimento da interação social, uso estereotipado e repetitivo da linguagem e pela presença de comportamentos repetitivos com interesses restritos. Não é de causar surpresa que tais características clínicas tenham um impacto na família onde essa patologia está presente. Existem evidências de que essas famílias relatam maiores dificuldades quando comparadas àquelas onde há membros com Síndrome de Down ou com outros comprometimentos do desenvolvimento. A maioria dos estudos nessa área focaliza o impacto dos TGD nos pais, ao passo que pouca atenção tem sido dada ao impacto nos irmãos. Observa-se ainda, que o método empregado nessas pesquisas utiliza, predominantemente, instrumentos fechados tais como, escalas, inventários e questionários. Além disso, os estudos baseiam-se em medidas indiretas (relatos parentais). O presente estudo tem como objetivo principal investigar a presença de indicadores de estresse e a qualidade das relações familiares em irmãos de indivíduos com e sem TGD. Visa ainda compreender a associação existente entre o possível estresse nos irmãos e a qualidade das relações familiares. Participaram desse estudo 62 crianças e adolescentes com idades entre 8 e 18 anos, distribuídas em dois grupos: Grupo 1: irmãos de crianças diagnosticadas com TGD associado ou não a causas orgânicas e Grupo 2: irmãos de crianças com desenvolvimento típico. Para investigar tais questões foram utilizados a Escala de Stress Infantil, Inventário de Rede de Relações e uma entrevista semi-estruturada que contemplava questões referentes às concepções do irmão acerca do impacto dos TGD na família. Os resultados revelaram a ausência de indicadores de estresse nos grupos investigados, conforme medidos pela Escala de Stress Infantil. Os dados do Inventário de Rede de Relações demonstraram que houve diferença estatisticamente significativa entre os grupos quanto às seguintes dimensões: Satisfação Pai, Satisfação Mãe, Cuidado Pai, Dimensão Relacional Positiva Pai, Conflito Irmão e Dimensão Relacional Negativo Irmão. Sobre as correlações estatisticamente significativas entre as escalas ESI e NRI, encontrou-se: correlação positiva entre Estresse Físico e a) Dimensão Relacional Negativa Mãe; b) Dimensão Relacional Positiva Mãe; Estresse Psicológico com Componentes Depressivos e Dimensão Relacional Negativo Mãe; correlação negativa entre Dimensão Relacional Positivo Irmão e Estresse Psicológico com Componentes Depressivos. A análise qualitativa da entrevista identificou, entre outros aspectos, queixas dos irmãos com relação á falta de atenção dos pais para consigo, excesso de responsabilidades pelo irmão e desconhecimento sobre os TGD. Por outro lado, houve também evidência de companheirismo e afeição dos participantes com relação ao irmão, preocupação com o futuro do irmão, expectativas de cura do irmão, além de preocupações humanitárias e com o preconceito de terceiros. Os dados corroboram as premissas do metamodelo de Adaptação da Família à Doença Crônica ao demonstrar que a presença de um membro com TGD na família não representa, obrigatoriamente, um evento adverso para os irmãos, desde que haja qualidade nas relações familiares e uma rede de apoio.

Um processo auto-documentável de geração de ontologias de domínio para dados semi-estruturados

Dados são disponibilizados através dos mais distintos meios e com os mais variados níveis de estruturação. Em um nível baixo de estruturação tem-se arquivos binários e no outro extremo tem-se bancos de dados com uma estrutura extremamente rígida. Entre estes dois extremos estão os dados semi-estruturados que possuem variados graus de estruturação com os quais não estão rigidamente comprometidos. Na categoria dos dados semiestruturados tem-se exemplos como o HTML, o XML e o SGML. O uso de informações contidas nas mais diversas fontes de dados que por sua vez possuem os mais diversos níveis de estruturação só será efetivo se esta informação puder ser manejada de uma forma integrada e através de algum tipo de esquema. O objetivo desta dissertação é fornecer um processo para construção de uma ontologia de domínio que haja como esquema representativo de diferentes conjuntos de informação. Estes conjuntos de informações podem variar de dados semi-estruturados a dados estruturados e devem referir-se a um mesmo domínio do conhecimento. Esta proposta permite que qualquer modelo que possa ser transformado no modelo comum de integração possa ser utilizado com entrada para o processo de integração. A ontologia de domínio resultante do processo de integração é um modelo semântico que representa o consenso obtido através da integração de diversas fontes de forma ascendente (bottom-up), binária, incremental, semi-automática e auto-documentável. Diz-se que o processo é ascendente porque integra o modelo que representa a fonte de interesse sobre a ontologia, é binário porque trabalha com dois esquemas a cada integração o que facilita o processo de documentação das integrações realizadas, é incremental porque cada novo esquema de interesse é integrado sobre a ontologia vigente naquele momento, é semiautomático porque considera a intervenção do usuário durante o processo e finalmente é autodocumentável porque durante o processo, toda integração de pares de conceitos semanticamente equivalentes é registrada. O fato de auto-documentar-se é a principal característica do processo proposto e seu principal diferencial com relação a outras propostas de integração. O processo de mapeamento utiliza, dos esquemas de entrada, toda a informação presente ou que possa ser inferida. Informações como se o conceito é léxico ou não, se é raiz e os símbolos que permitem deduzir cardinalidades são consideradas. No processo de integração são consideradas práticas consagradas de integração de esquemas de BDs, na identificação de relacionamentos entre objetos dos esquemas, para geração do esquema integrado e para resolução de conflitos. As principais contribuições desta dissertação são (i) a proposta de um metamodelo capaz de manter o resultado dos mapeamentos e das integrações realizadas e (ii) a especificação de um processo auto-documentável que de sustentação a auditoria do processo de integração.

XML Integrator: interoperabilidade de Fontes de Dados Heterogêneas, baseada no Mapeamento de Esquemas Conceituais

O acesso integrado a informações provenientes de banco de dados autônomos e heterogêneos, localizadas em diferentes ambientes de hardware e software, vem sendo amplamente pesquisado pela comunidade de banco de dados, com diversas soluções propostas. A maioria delas baseia-se na comparação e na integração ou mapeamento dos esquemas conceituais dos bancos de dados participantes, implementados através de uma camada adicional de software, em um nível superior ao dos bancos de dados existentes. Inicialmente, as metodologias de acesso integrado eram limitadas às informações provenientes de banco de dados. Entretanto, com o crescimento das redes de computadores e, conseqüentemente, com a intensa utilização da Internet, novas fontes de informações passaram a ser utilizadas neste ambiente, tais como fontes de dados semi-estruturadas. Estender o acesso integrado também a esses tipos de informações tornou-se importante. Este trabalho tem como objetivo propor a utilização de um metamodelo XML como modelo de dados canônico, através do qual é possível obter a representação conceitual dos esquemas de exportação provenientes de bancos de dados relacionais, objeto-relacionais e documentos XML, permitindo, desta forma, o acesso integrado a fontes de dados estruturadas e semi-estruturadas, a partir de metodologias inicialmente voltadas à interoperabilidade de banco de dados heterogêneos. Além do metamodelo apresentado, este trabalho incluiu o desenvolvimento da ferramenta XML Integrator, cujo objetivo é fornecer ao usuário mecanismos de apoio ao processo conversão dos esquemas conceituais locais de fontes de dados heterogêneas para o Metamodelo XML, bem como de extração de um esquema conceitual correspondente a um documento XML ou a uma classe de documentos XML. Para isso, a ferramenta utiliza interfaces gráficas, que guiam o usuário através dos diversos passos, desde a seleção da fonte de dados a ser convertida, até a geração do esquema de exportação propriamente dito.

Modelos para o mapeamento de aplicações em infra-estruturas de comunicação intrachip

O projeto de sistemas intrachip (SoCs) é uma atividade de alto grau de complexidade, dados a dimensão de SoCs, na ordem do bilhão de transistores, os requisitos de tempo de desenvolvimento e de consumo de energia, entre outros fatores. A forma de dominar a complexidade de projeto de SoCs inclui dividir a funcionalidade do sistema em módulos de menor complexidade, denominados de núcleos de propriedade intelectual (núcleos IP), interligados por uma infra-estrutura de comunicação. Enquanto núcleos IP podem ser reusados de outros projetos ou adquiridos de terceiros, a infra-estrutura de comunicação deve sempre ser desenvolvida de forma personalizada para cada SoC. O presente trabalho volta-se para o projeto de infraestruturas de comunicação eficientes. Questões importantes neste contexto são a eficiência da comunicação, refletida e.g. em medidas de vazão e latência, a redução de área de silício para implementar a comunicação, e a redução da energia consumida na comunicação. Estas questões dependem da escolha da infra-estrutura de comunicação. Barramentos são as infra-estruturas mais usadas nas comunicações intrachip, mas têm sido consideradas como pouco adequadas para servir a necessidade de comunicação de SoCs futuros. Redes intrachip vêm emergindo como um possível melhor candidato. Nesta infra-estrutura de comunicação, um problema a ser resolvido é o posicionamento relativo de núcleos IP dentro da rede, visando otimizar desempenho e reduzir o consumo de energia, no que se denomina aqui problema de mapeamento. Dada a complexidade deste problema, considera-se fundamental dispor de modelos para capturar as características da infra-estrutura de comunicação, bem como da aplicação que a emprega A principal contribuição deste trabalho é propor e avaliar um conjunto de modelos de computação voltados para a solução do problema de mapeamento de núcleos de propriedade intelectual sobre uma infra-estrutura de comunicação. Três modelos são propostos (CDM, CDCM e ECWM) e comparados, entre si e com três outros disponíveis na literatura (CWM, CTM e ACPM). Embora os modelos sejam genéricos, os estudos de caso restringem-se aqui a infra-estruturas de comunicação do tipo rede intrachip. Dada a diversidade de modelos de mapeamento, propõe-se uma segunda contribuição, o metamodelo Quantidade, Ordem, Dependência (QOD), que relaciona modelos de mapeamento usando os critérios expressos na denominação QOD. Considerando o alto grau de abstração dos modelos empregados, julga-se necessário prover uma conexão com níveis inferiores da hierarquia de projeto. Neste sentido, uma terceira contribuição original do presente trabalho é a proposta de modelos de consumo de energia e tempo de comunicação para redes intrachip. Visando demonstrar a validade de todos os modelos propostos, foram desenvolvidos métodos de uso destes na solução do problema de mapeamento, o que constitui uma quarta contribuição. Estes métodos incluem algoritmos de mapeamento, estimativas de tempo de execução, consumo de energia e caminhos críticos em infra-estruturas de comunicação. Como quinta contribuição, propõe-se o framework CAFES, que integra os métodos desenvolvidos e os modelos de mapeamento em algoritmos computacionais. Uma última contribuição do presente trabalho é um método habilitando a estimativa de consumo de energia para infra-estruturas de comunicação e sua implementação como uma ferramenta computacional.

Estresse, auto-eficácia e o contexto de adaptação familiar de mães de portadores de transtornos globais do desenvolvimento

Os transtornos globais do desenvolvimento (TGD) caracterizam-se pelo comprometimento severo em três áreas do desenvolvimento: habilidade de interação social recíproca, habilidade de comunicação, e presença de comportamentos, interesses e atividades estereotipadas (DSM – IV –TR, 2002). As características próprias do comportamento, somadas á severidade do transtorno podem constituir estressores em potencial para familiares e/ou cuidadores. A análise da literatura revelou que esse tema tem sido abordado com base, principalmente, em modelos de déficit, os quais focalizam, predominantemente, a psicopatologia familiar. O modelo biopsicossocial da adaptação à doença crônica de Bradford (1997) pode ser útil na compreensão dos transtornos do desenvolvimento, pois chama a atenção para a interação entre alguns fatores: crenças sobre saúde, apoio social, padrões de interação e comunicação familiar e estratégias de coping. Este estudo investiga as possíveis relações entre auto-eficácia materna e estresse em mães e indivíduos portadores de TGD, tendo como hipótese a correlação negativa entre as variáveis. Participaram deste estudo 30 mães com filhos portadores de TGD, com idades variando entre 30 a 56 anos, cujos filhos tinham diagnóstico de TGD e idades que variam de 12 a 30 anos. Também foram examinadas a visão materna acerca do suporte social recebido, preocupações e dificuldades para lidar com o filho, estratégias de coping, crenças e relacionamento entre os membros da família. Os resultados revelam altos níveis de estresse materno e altos níveis de auto-eficácia materna, porém não foi encontrada correlação entre estes. A análise qualitativa das entrevistas revelou, entre outros aspectos, que a qualidade do relacionamento familiar, rede de apoio social e estratégias de coping são mediadores do efeito TGD sobre o estresse materno. Os dados corroboram as premissas do metamodelo de adaptação familiar à doença crônica ao demonstrar que a presença de um membro com TGD na família não representa necessariamente um evento adverso para as mães, desde que exista uma mediação por parte do suporte social, percepção e identificação dos recursos intra e extrafamiliares, estratégias afetivas de coping e qualidade oferecida pelos sistemas de saúde, sendo particularmente importante, a qualidade das relações familiares.