Sistema de Controlo Remoto de Luzes de Aeródromo

Este relatório apresenta o trabalho realizado no âmbito da unidade curricular de Dissertação do Mestrado em Engenharia Electrotécnica e de Computadores – área de especialização de Automação e Sistemas. O trabalho realizado consiste no desenvolvimento de um Sistema de Controlo Remoto de Luzes de Aeródromo (SCRLA) que pode ser aplicado em paralelo aos comandos locais de controlo das luzes de aproximação, pista ou circulação, entre outras, de uma infra-estrutura aeroportuária. O objectivo fundamental deste sistema consiste em permitir ao piloto de uma aeronave o acendimento das luzes do aeródromo desde a própria aeronave, recorrendo apenas ao equipamento de rádio VHF existente a bordo da mesma e que é normalmente usado para comunicações com os serviços de controlo de tráfego aéreo. Este sistema, em aeródromos com possível operação nocturna (e.g., heliportos de hospitais), permite uma redução dos custos associados a despesas com eventual pessoal técnico ou a redução da carga de trabalho neste, e uma diminuição do consumo de energia eléctrica, uma vez que as luzes apenas são acendidas quando necessário. Este sistema permite também reduzir a poluição luminosa no ambiente e contribui positivamente para a longevidade dos equipamentos luminosos. No desenvolvimento do sistema, foram adquiridos e/ou aplicados conhecimentos nas áreas de navegação aérea, infra-estruturas aeroportuárias, telecomunicações, normalização e estandardização, electrónicas analógica e digital, programação de baixo nível em microcontroladores, desenho e construção de circuitos impressos, desenho e construção mecânica.

Parallel Software framework for time-critical many-core systems

The recent technological advancements and market trends are causing an interesting phenomenon towards the convergence of High-Performance Computing (HPC) and Embedded Computing (EC) domains. On one side, new kinds of HPC applications are being required by markets needing huge amounts of information to be processed within a bounded amount of time. On the other side, EC systems are increasingly concerned with providing higher performance in real-time, challenging the performance capabilities of current architectures. The advent of next-generation many-core embedded platforms has the chance of intercepting this converging need for predictable high-performance, allowing HPC and EC applications to be executed on efficient and powerful heterogeneous architectures integrating general-purpose processors with many-core computing fabrics. To this end, it is of paramount importance to develop new techniques for exploiting the massively parallel computation capabilities of such platforms in a predictable way. P-SOCRATES will tackle this important challenge by merging leading research groups from the HPC and EC communities. The time-criticality and parallelisation challenges common to both areas will be addressed by proposing an integrated framework for executing workload-intensive applications with real-time requirements on top of next-generation commercial-off-the-shelf (COTS) platforms based on many-core accelerated architectures. The project will investigate new HPC techniques that fulfil real-time requirements. The main sources of indeterminism will be identified, proposing efficient mapping and scheduling algorithms, along with the associated timing and schedulability analysis, to guarantee the real-time and performance requirements of the applications.

Perinatal Bacterial Infection: Screenning of Vertical Transmitted Infections

Perinatal bacterial infection may be caused by any microorganism colonizing the vaginal tract. Neonatologists and paediatricians are especially concerned about group B Stretpococcus (GBS). However, Enterobactereacea, mainly E.coli and Proteus, are also responsible for infection. GBS screening may be accomplished in over 90% of pregnant women. In our maternity in 2007-2008, 85% of the mothers had been screened. Screening and prophylaxis were responsible for a decreasing incidence of neonatal infection - from 0.6/1000 to 0.15/1000 live births in Portugal, from 2002 to 2007. However there are some difficulties related to screening. In the second Portuguese study 16/57 NB with early-onset infection (28%) were born to “negative” mothers. Several factors illustrate how difficult is to draw national screening policies: a wide range of carrier’s state rate throughout a country - in Portugal from 12% to 30%. The success of any screening policy may also be affected by additional technical and organizational problems. In countries where home delivery is a tradition or a trend intrapartum GBS prophylaxis requires a very well organized assistance.. Moreover factors usually accepted as protective are not so effective. In the Portuguese study 24/57 infected newborns (42%) were delivery by caesarean section. Another subject deals with the workload in the postnatal ward generated by deficient compliance to the guidelines a problem not confirm by a study of our group. Decreasing the importance of GBS, highlight the importance of E. coli in perinatal infection. From the 16 340 registrations of the National Registry 1676 were newborns with mother-related infection. Applying the same reasoning to E.coli as to GBS and Listeria monocytogenes – that is considering all of them are of maternal origin - 6.7% of these infections were due to E. coli, 4.6% to SGB and 0.5% to Listeria monocytogenes. In conclusion screening and prophylaxis may be not the best way to prevent all GBS neonatal infections but by now it is the only available procedure. The other bacteria continue to demand a high suspicion level and immediate intervention.

SHõWA: A Self-healing Framework for Web-based Applications

The complexity of systems is considered an obstacle to the progress of the IT industry. Autonomic computing is presented as the alternative to cope with the growing complexity. It is a holistic approach, in which the systems are able to configure, heal, optimize, and protect by themselves. Web-based applications are an example of systems where the complexity is high. The number of components, their interoperability, and workload variations are factors that may lead to performance failures or unavailability scenarios. The occurrence of these scenarios affects the revenue and reputation of businesses that rely on these types of applications. In this article, we present a self-healing framework for Web-based applications (SHõWA). SHõWA is composed by several modules, which monitor the application, analyze the data to detect and pinpoint anomalies, and execute recovery actions autonomously. The monitoring is done by a small aspect-oriented programming agent. This agent does not require changes to the application source code and includes adaptive and selective algorithms to regulate the level of monitoring. The anomalies are detected and pinpointed by means of statistical correlation. The data analysis detects changes in the server response time and analyzes if those changes are correlated with the workload or are due to a performance anomaly. In the presence of per- formance anomalies, the data analysis pinpoints the anomaly. Upon the pinpointing of anomalies, SHõWA executes a recovery procedure. We also present a study about the detection and localization of anomalies, the accuracy of the data analysis, and the performance impact induced by SHõWA. Two benchmarking applications, exercised through dynamic workloads, and different types of anomaly were considered in the study. The results reveal that (1) the capacity of SHõWA to detect and pinpoint anomalies while the number of end users affected is low; (2) SHõWA was able to detect anomalies without raising any false alarm; and (3) SHõWA does not induce a significant performance overhead (throughput was affected in less than 1%, and the response time delay was no more than 2 milliseconds).

A tutoria no ensino online: novos desafios, novos contextos

Trabalho de Projecto apresentado para cumprimento dos requisitos necessários à obtenção do grau de Mestre em Ciências da Educação, referente ao Mestrado em Gestão de Sistemas de e-Learning.

A implementação de um programa de tutoria de pares na construção de textos narrativos em alunos do 4.º ano, com e sem Necessidades Adicionais de Suporte

O presente estudo teve como finalidade avaliar a implementação da estratégia de tutoria de pares (TP), em sala de aula, na construção de textos narrativos, em alunos com e sem Necessidades Adicionais de Suporte (NAS). Foi realizado com um grupo de 24 alunos do 4º ano de escolaridade, numa instituição do Porto, Portugal. Desenvolveram-se oito intervenções, sendo a primeira o pré-teste (texto escrito sem a estratégia de TP), a segunda a apresentação da TP e as restantes de implementação da estratégia (intervenção I e II e pós-teste). Os alunos foram agrupados em pares e ambos tiveram os papéis de tutor e de tutorado. As questões que orientaram o estudo foram: Em contexto de sala de aula, a estratégia de tutoria de pares melhora a escrita de textos narrativos?, A estratégia de tutoria de pares promove a inclusão? e A estratégia de tutoria de pares é um instrumento exequível em sala de aula? Os resultados demonstraram que a estratégia é motivadora para os alunos e promove interações positivas entre eles. O aluno Alvo (com NAS) obteve resultados positivos tanto na melhoria da escrita de textos como no aumento do sentido de pertença às atividades da turma. Para além disso, a estratégia mostrou-se exequível em contexto escolar. Compreendemos que as sessões foram escassas para aferir se a estratégia de TP foi eficaz na consistente melhoria da escrita de textos. Torna-se, por isso, importante que mais estudos se realizem neste domínio em Portugal, de modo a consolidar as conclusões desta estratégia.

Geometry based visualization with OpenCL

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Informática

Opiniões de Internos e Formadores sobre Pós-Graduação em Pediatria

Objectivo:Em 1996 foi oficializado o novo programa de formação do internato complementar. A principal inovação consistiu na descentralização formativa com estágios em hospitais distritais e centros de saúde. Este estudo foi levado a cabo com o objectivo de obter opiniões de internos e de formadores sobre o funcionamento do novo programa na perspectiva de futuras modificações. Metodologia: Foi distribuído um questionário a formadores (n=10) e internos (n=8) no âmbito do Serviço 1 de Pediatria Médica/Clínica Universitária do Hospital Dona Estefânia. Principais Achados: A maioria dos respondentes pronunciou-se favoravelmente a propósito do novo programa. a totalidade dos inquiridos pronunciou-se no sentido de considerar tempo excessivo de estágios em centros de saúde e em hospitais distritais. Todos chamaram a atenção para a falta de incentivos para a investigação, relacionada sobretudo com a deficiente pontuação atribuída para esta alínea nos exames e concursos. Conclusão: São reconhecidas limitações no estudo que se baseia em dados subjectivos e juízos de valor emitidos pelos dois grupos inquiridos. De acordo com os testemunhos colhidos, são sugeridas modificações tendo em consideração, noeadamente, a necessidade de harmonização com os critérios da União Europeia.

Heterogeneous sensor database framework for the sensor observation service: integrating remote and in-situ sensor observations at the database backend

Dissertation submitted in partial fulfillment of the requirements for the Degree of Master of Science in Geospatial Technologies.

Multicore Scheduling of Real-Time Irregular Parallel Algorithms in Linux

Face à estagnação da tecnologia uniprocessador registada na passada década, aos principais fabricantes de microprocessadores encontraram na tecnologia multi-core a resposta `as crescentes necessidades de processamento do mercado. Durante anos, os desenvolvedores de software viram as suas aplicações acompanhar os ganhos de performance conferidos por cada nova geração de processadores sequenciais, mas `a medida que a capacidade de processamento escala em função do número de processadores, a computação sequencial tem de ser decomposta em várias partes concorrentes que possam executar em paralelo, para que possam utilizar as unidades de processamento adicionais e completar mais rapidamente. A programação paralela implica um paradigma completamente distinto da programação sequencial. Ao contrário dos computadores sequenciais tipificados no modelo de Von Neumann, a heterogeneidade de arquiteturas paralelas requer modelos de programação paralela que abstraiam os programadores dos detalhes da arquitectura e simplifiquem o desenvolvimento de aplicações concorrentes. Os modelos de programação paralela mais populares incitam os programadores a identificar instruções concorrentes na sua lógica de programação, e a especificá-las sob a forma de tarefas que possam ser atribuídas a processadores distintos para executarem em simultâneo. Estas tarefas são tipicamente lançadas durante a execução, e atribuídas aos processadores pelo motor de execução subjacente. Como os requisitos de processamento costumam ser variáveis, e não são conhecidos a priori, o mapeamento de tarefas para processadores tem de ser determinado dinamicamente, em resposta a alterações imprevisíveis dos requisitos de execução. `A medida que o volume da computação cresce, torna-se cada vez menos viável garantir as suas restrições temporais em plataformas uniprocessador. Enquanto os sistemas de tempo real se começam a adaptar ao paradigma de computação paralela, há uma crescente aposta em integrar execuções de tempo real com aplicações interativas no mesmo hardware, num mundo em que a tecnologia se torna cada vez mais pequena, leve, ubíqua, e portável. Esta integração requer soluções de escalonamento que simultaneamente garantam os requisitos temporais das tarefas de tempo real e mantenham um nível aceitável de QoS para as restantes execuções. Para tal, torna-se imperativo que as aplicações de tempo real paralelizem, de forma a minimizar os seus tempos de resposta e maximizar a utilização dos recursos de processamento. Isto introduz uma nova dimensão ao problema do escalonamento, que tem de responder de forma correcta a novos requisitos de execução imprevisíveis e rapidamente conjeturar o mapeamento de tarefas que melhor beneficie os critérios de performance do sistema. A técnica de escalonamento baseado em servidores permite reservar uma fração da capacidade de processamento para a execução de tarefas de tempo real, e assegurar que os efeitos de latência na sua execução não afectam as reservas estipuladas para outras execuções. No caso de tarefas escalonadas pelo tempo de execução máximo, ou tarefas com tempos de execução variáveis, torna-se provável que a largura de banda estipulada não seja consumida por completo. Para melhorar a utilização do sistema, os algoritmos de partilha de largura de banda (capacity-sharing) doam a capacidade não utilizada para a execução de outras tarefas, mantendo as garantias de isolamento entre servidores. Com eficiência comprovada em termos de espaço, tempo, e comunicação, o mecanismo de work-stealing tem vindo a ganhar popularidade como metodologia para o escalonamento de tarefas com paralelismo dinâmico e irregular. O algoritmo p-CSWS combina escalonamento baseado em servidores com capacity-sharing e work-stealing para cobrir as necessidades de escalonamento dos sistemas abertos de tempo real. Enquanto o escalonamento em servidores permite partilhar os recursos de processamento sem interferências a nível dos atrasos, uma nova política de work-stealing que opera sobre o mecanismo de capacity-sharing aplica uma exploração de paralelismo que melhora os tempos de resposta das aplicações e melhora a utilização do sistema. Esta tese propõe uma implementação do algoritmo p-CSWS para o Linux. Em concordância com a estrutura modular do escalonador do Linux, ´e definida uma nova classe de escalonamento que visa avaliar a aplicabilidade da heurística p-CSWS em circunstâncias reais. Ultrapassados os obstáculos intrínsecos `a programação da kernel do Linux, os extensos testes experimentais provam que o p-CSWS ´e mais do que um conceito teórico atrativo, e que a exploração heurística de paralelismo proposta pelo algoritmo beneficia os tempos de resposta das aplicações de tempo real, bem como a performance e eficiência da plataforma multiprocessador.

Inteligência emocional como competência na formação do futuro gestor de saúde de instituições de saúde : proposta de uma unidade curricular

RESUMO - Introdução: A formação de um gestor neste século é um verdadeiro desafio, pois apesar das instituições de ensino superior formarem profissionais com capacidade para actuar na área da Gestão da Saúde, é difícil afirmar que tal formação seja suficiente para produzir os grandes gestores exigidos actualmente para orientarem Instituições de Saúde modernas. Assim, muitos são os estudos que têm mostrado que os gestores de saúde mais eficazes se assemelham num requisito crucial: a Inteligência Emocional (IE). Objectivos: Perceber a importância do ensino das competências emocionais nos Cursos de Mestrado em Gestão da Saúde; analisar de forma descritiva/analítica e crítica o módulo opcional de Emoção, Liderança e Coaching na Gestão da Saúde leccionado no Mestrado em Gestão da Saúde na Escola Nacional de Saúde Pública; e por fim construir uma proposta de Unidade Curricular de Inteligência Emocional. Metodologia: Realizou-se uma revisão da literatura que permitiu desenvolver e adquirir conhecimentos, conceitos e teorias na área da IE. De seguida, procedeu-se a uma análise descritiva/analítica e crítica do módulo opcional de Emoção, Liderança e Coaching na Gestão em Saúde leccionado no Mestrado em Gestão da Saúde na Escola Nacional de Saúde Pública, com base na revisão de literatura anteriormente efectuada; e por fim tentou-se construir uma proposta de Unidade Curricular de Inteligência Emocional a ser leccionada a futuros gestores de saúde. Conclusões: Este trabalho tem como principal intuito por um lado, mostrar através da vária literatura consultada que a Inteligência Emocional é uma competência essencial a ser desenvolvida pelos gestores em saúde de hoje em dia, pois as competências que a englobam fazem toda a diferença na organização, tornando os funcionários mais motivados, seguros e comprometidos com o que fazem; por outro lado foi um trabalho que permitiu reunir dados e ampliar as ideias sobre Inteligência Emocional. Da análise efectuada do módulo leccionado no Mestrado em Gestão de Saúde na Escola Nacional de Saúde Pública, o que se pode concluir é que a carga horária assim como o peso do módulo que é opcional, é pouco significativo (tendo uma percentagem apenas de 3,33% dos ECTS (Sistema Europeu de créditos curriculares que significa European Credit Transfer System) e de acordo com os dados disponibilizados pela colega Mestre Joana Areias no IV Curso de Mestrado em Gestão da Saúde, apenas 36,6% dos alunos frequentaram este módulo, o que revela que ainda nem todos os futuros gestores de saúde estão dispertos para a importância do desenvolvimento da Inteligência Emocional como competência essencial nas suas práticas.

Multi-GPU support on the marrow algorithmic skeleton framework

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Informática

Flipped Classroom: Um contributo para a aprendizagem da lírica camoniana

Trabalho de Projecto apresentado para cumprimento dos requisitos necessários à obtenção do grau de Mestre em Gestão de Sistemas de E-Learning

FairSky: gestão confiável e otimizada de dados em múltiplas nuvens de armazenamento na internet

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Informática