Developing front-end Web 2.0 technologies to access services, content and things in the future Internet

The future Internet is expected to be composed of a mesh of interoperable web services accessible from all over the web. This approach has not yet caught on since global user?service interaction is still an open issue. This paper states one vision with regard to next-generation front-end Web 2.0 technology that will enable integrated access to services, contents and things in the future Internet. In this paper, we illustrate how front-ends that wrap traditional services and resources can be tailored to the needs of end users, converting end users into prosumers (creators and consumers of service-based applications). To do this, we propose an architecture that end users without programming skills can use to create front-ends, consult catalogues of resources tailored to their needs, easily integrate and coordinate front-ends and create composite applications to orchestrate services in their back-end. The paper includes a case study illustrating that current user-centred web development tools are at a very early stage of evolution. We provide statistical data on how the proposed architecture improves these tools. This paper is based on research conducted by the Service Front End (SFE) Open Alliance initiative.

Unified access to media metadata on the web: Towards interoperability using a core vocabulary.

The goal of the W3C's Media Annotation Working Group (MAWG) is to promote interoperability between multimedia metadata formats on the Web. As experienced by everybody, audiovisual data is omnipresent on today's Web. However, different interaction interfaces and especially diverse metadata formats prevent unified search, access, and navigation. MAWG has addressed this issue by developing an interlingua ontology and an associated API. This article discusses the rationale and core concepts of the ontology and API for media resources. The specifications developed by MAWG enable interoperable contextualized and semantic annotation and search, independent of the source metadata format, and connecting multimedia data to the Linked Data cloud. Some demonstrators of such applications are also presented in this article.

Enhancing K-12 science education through a multi-device web tool to facilitate content integration and e-infrastructure access

An effective K-12 science education is essential to succeed in future phases of the curriculum and the e-Infrastructures for education provide new opportunities to enhance it. This paper presents ViSH Viewer, an innovative web tool to consume educational content which aims to facilitate e-Science infrastructures access through a next generation learning object called "Virtual Excursion". Virtual Excursions provide a new way to explore science in class by taking advantage of e-Infrastructure resources and their integration with other educational contents, resulting in the creation of a reusable, interoperable and granular learning object. In order to better understand how this tool can allow teachers and students a joyful exploration of e-Science, we also present three Virtual Excursion examples. Details about the design, development and the tool itself are explained in this paper as well as the concept, structure and metadata of the new learning object.

Web-based access to mouse models of human cancers: the Mouse Tumor Biology (MTB) Database

The Mouse Tumor Biology (MTB) Database serves as a curated, integrated resource for information about tumor genetics and pathology in genetically defined strains of mice (i.e., inbred, transgenic and targeted mutation strains). Sources of information for the database include the published scientific literature and direct data submissions by the scientific community. Researchers access MTB using Web-based query forms and can use the database to answer such questions as ‘What tumors have been reported in transgenic mice created on a C57BL/6J background?’, ‘What tumors in mice are associated with mutations in the Trp53 gene?’ and ‘What pathology images are available for tumors of the mammary gland regardless of genetic background?’. MTB has been available on the Web since 1998 from the Mouse Genome Informatics web site (http://www.informatics.jax.org). We have recently implemented a number of enhancements to MTB including new query options, redesigned query forms and results pages for pathology and genetic data, and the addition of an electronic data submission and annotation tool for pathology data.

UncertWeb processing service:making models easer to access on the web

Models are central tools for modern scientists and decision makers, and there are many existing frameworks to support their creation, execution and composition. Many frameworks are based on proprietary interfaces, and do not lend themselves to the integration of models from diverse disciplines. Web based systems, or systems based on web services, such as Taverna and Kepler, allow composition of models based on standard web service technologies. At the same time the Open Geospatial Consortium has been developing their own service stack, which includes the Web Processing Service, designed to facilitate the executing of geospatial processing - including complex environmental models. The current Open Geospatial Consortium service stack employs Extensible Markup Language as a default data exchange standard, and widely-used encodings such as JavaScript Object Notation can often only be used when incorporated with Extensible Markup Language. Similarly, no successful engagement of the Web Processing Service standard with the well-supported technologies of Simple Object Access Protocol and Web Services Description Language has been seen. In this paper we propose a pure Simple Object Access Protocol/Web Services Description Language processing service which addresses some of the issues with the Web Processing Service specication and brings us closer to achieving a degree of interoperability between geospatial models, and thus realising the vision of a useful 'model web'.

Mobile Access to Cultural and Historical Heritage Web Pages

The main focus of attention in this paper is the access to websites of leading regional, national and world museums. Their accessibility from desktop and mobile devices is hereby evaluated. The paper covers a detailed analysis of the mobile operating systems, their market share in Bulgaria and the opportunities they offer to the users. The need for contemporary cultural and historical heritage websites which maintain lighter but fully-functioning mobile versions, facilitating and making their access from portable devices easier, is also well-grounded here.

Usefulness of social tagging in organizing and providing access to the web: An analysis of indexing consistency and quality

This dissertation research points out major challenging problems with current Knowledge Organization (KO) systems, such as subject gateways or web directories: (1) the current systems use traditional knowledge organization systems based on controlled vocabulary which is not very well suited to web resources, and (2) information is organized by professionals not by users, which means it does not reflect intuitively and instantaneously expressed users’ current needs. In order to explore users’ needs, I examined social tags which are user-generated uncontrolled vocabulary. As investment in professionally-developed subject gateways and web directories diminishes (support for both BUBL and Intute, examined in this study, is being discontinued), understanding characteristics of social tagging becomes even more critical. Several researchers have discussed social tagging behavior and its usefulness for classification or retrieval; however, further research is needed to qualitatively and quantitatively investigate social tagging in order to verify its quality and benefit. This research particularly examined the indexing consistency of social tagging in comparison to professional indexing to examine the quality and efficacy of tagging. The data analysis was divided into three phases: analysis of indexing consistency, analysis of tagging effectiveness, and analysis of tag attributes. Most indexing consistency studies have been conducted with a small number of professional indexers, and they tended to exclude users. Furthermore, the studies mainly have focused on physical library collections. This dissertation research bridged these gaps by (1) extending the scope of resources to various web documents indexed by users and (2) employing the Information Retrieval (IR) Vector Space Model (VSM) - based indexing consistency method since it is suitable for dealing with a large number of indexers. As a second phase, an analysis of tagging effectiveness with tagging exhaustivity and tag specificity was conducted to ameliorate the drawbacks of consistency analysis based on only the quantitative measures of vocabulary matching. Finally, to investigate tagging pattern and behaviors, a content analysis on tag attributes was conducted based on the FRBR model. The findings revealed that there was greater consistency over all subjects among taggers compared to that for two groups of professionals. The analysis of tagging exhaustivity and tag specificity in relation to tagging effectiveness was conducted to ameliorate difficulties associated with limitations in the analysis of indexing consistency based on only the quantitative measures of vocabulary matching. Examination of exhaustivity and specificity of social tags provided insights into particular characteristics of tagging behavior and its variation across subjects. To further investigate the quality of tags, a Latent Semantic Analysis (LSA) was conducted to determine to what extent tags are conceptually related to professionals’ keywords and it was found that tags of higher specificity tended to have a higher semantic relatedness to professionals’ keywords. This leads to the conclusion that the term’s power as a differentiator is related to its semantic relatedness to documents. The findings on tag attributes identified the important bibliographic attributes of tags beyond describing subjects or topics of a document. The findings also showed that tags have essential attributes matching those defined in FRBR. Furthermore, in terms of specific subject areas, the findings originally identified that taggers exhibited different tagging behaviors representing distinctive features and tendencies on web documents characterizing digital heterogeneous media resources. These results have led to the conclusion that there should be an increased awareness of diverse user needs by subject in order to improve metadata in practical applications. This dissertation research is the first necessary step to utilize social tagging in digital information organization by verifying the quality and efficacy of social tagging. This dissertation research combined both quantitative (statistics) and qualitative (content analysis using FRBR) approaches to vocabulary analysis of tags which provided a more complete examination of the quality of tags. Through the detailed analysis of tag properties undertaken in this dissertation, we have a clearer understanding of the extent to which social tagging can be used to replace (and in some cases to improve upon) professional indexing.

Acessibilidade dos sítios web dos governos estaduais brasileiros: uma análise quantitativa entre 1996 e 2007

A utilização da web para a disponibilização de informações e serviços de órgãos governamentais para os cidadãos tem se tornado cada vez mais expressiva. Assim, a garantia de que esses conteúdos e serviços possam ser acessíveis a qualquer cidadão é imprescindível, independentemente de necessidades especiais ou de quaisquer outras barreiras. No Brasil, o Decreto-Lei nº5.296/2004 determinou que todos os órgãos governamentais deveriam adaptar seus sítios na web de acordo com critérios de acessibilidade até dezembro de 2005. Com o objetivo de verificar a evolução da acessibilidade ao longo dos anos e como foi o impacto dessa legislação, este artigo analisa a acessibilidade dos sítios dos governos estaduais brasileiros por meio de amostras coletadas entre 1996 e 2007. Foram efetuadas análises por meio de métricas, obtidas por avaliações com ferramentas automáticas. Os resultados indicam que a legislação teve pouco impacto para a melhoria real da acessibilidade dos sítios no período indicado, com uma melhora somente em 2007. Verifica-se que se faz necessário adotar políticas públicas mais efetivas para que as pessoas com necessidades especiais tenham os seus direitos para acesso a informações e aos serviços públicos na web assegurados mais amplamente.

A oferta de serviços de informação por situação de vida em sítios Web de bibliotecas virtuais: em busca da qualidade no atendimento

With the advent and development of technology, mainly in the Internet, more and more electronic services are being offered to customers in all areas of business, especially in the offering of information services, as in virtual libraries. This article proposes a new opportunity to provide services to virtual libraries customers, presenting a methodology for the implementation of electronic services oriented by these customers' life situations. Through analytical observations of some national virtual libraries sites, it could be identified that the offer of services considering life situations and relationship interest situations can promote the service to their customers, providing greater satisfaction and, consequently, improving quality in the offer of information services. The visits to those sites and the critical analysis of the data collected during these visits, supported by bibliographic researches results, have enabled the description of this methodology, concluding that the provision of services on an isolated way or in accordance with the user's profile on sites of virtual libraries is not always enough to ensure the attendance to the needs and expectations of its customers, which suggests the offering of these services considering life situations and relationship interest situations as a complement that adds value to the business of virtual library. This becomes relevant when indicates new opportunities to provide virtual libraries services with quality, serving as a guide to the information providers managers, enabling the offering of new means to access information services by such customers, looking for pro - activity and services integration, in order to solve definitely real problems.

Using the World Wide Web to revolutionise technology transfer and training in the water and wastewater industries

Industry professionals of the near future will be supported by an IT infrastructure that enables them to complete a task by drawing on resources and people with expertise anywhere in the world, and access to knowledge through specific training programs that address the task requirements. The increasing uptake of new technologies enables information to reach a diverse population and to provide flexible learning environments 24 hours a day, 7 days a week. This paper examines one of the key areas where the World Wide Web will impact on the water and wastewater industries, namely technology transfer and training. The authors will present their experiences of developing online training courses for wastewater industry professionals over the last two years. The perspective is that of two people working at the coalface.

Indicadores de Ciência, Tecnologia & Inovação : análise da produção científica e tecnológica da área de conhecimento em Engenharia Civil na Base de Dados da Web of Science

Esta dissertação trata da análise da produção científica e tecnológica internacional e brasileira na área de conhecimento Engenharia Civil, por meio de indicadores bibliométricos. A área Engenharia Civil foi escolhida em razão da sua relevância para o desenvolvimento econômico do país. No entanto, em termos absolutos e relativos, está entre os setores tecnologicamente mais atrasados da economia. A bibliometria é uma disciplina com alcance multidisciplinar que estuda o uso e os aspectos quantitativos da produção científica registrada. Os indicadores de produção científica são objeto de análise de várias áreas do conhecimento, tanto para o planejamento e a execução de políticas públicas de vários setores quanto para maior conhecimento da comunidade científica sobre o sistema em que está inserida. A metodologia utilizada para a elaboração deste estudo descritivo de caráter exploratório foi a análise documental e bibliométrica, baseada em dados das publicações científicas, no período de 1970 a 2012, e tecnológicas, no período de 2001 a 2012, da área Engenharia Civil, indexadas nas bases de dados Science Citattion Index Expanded (SCI); Social Science Citation Index (SSCI); Conference Proceedings Citation Index (CPCI) e da Derwent Innovations Index (DII), que compõem a base de dados multidisciplinar da Web of Sicence (WoS). As informações foram qualificadas e quantificadas com o auxílio do software bibliométrico VantagePoint®. Os resultados obtidos confirmaram o baixo número de publicações científicas e tecnológicas na área de conhecimento Engenharia Civil de autores filiados a instituições de ensino e pesquisa brasileiras quando comparados aos dos países industrializados. Existe um conjunto de fortes condicionantes que ultrapassam o poder de decisão e de influência da academia, dificultando e limitando a disseminação das pesquisas e patentes brasileiras relacionadas a fatores de caráter sistêmico e cultural. A possibilidade de análise de indicadores de produção científica e tecnológica na Engenharia Civil contribui para criar políticas que, se utilizadas por agências de fomento, podem subsidiar investimentos mais fundamentados por parte dos governos e da iniciativa privada, a exemplo do que é feito por outros setores industriais.

WPAC: wireless payment and access control: dispositivos móveis no pagamento de serviços e controlo de acessos

A rápida evolução dos dispositivos móveis e das tecnologias de comunicação sem fios transformou o telemóvel num poderoso dispositivo de computação móvel. A necessidade de estar sempre contactável, comum à civilização moderna, tem aumentado a dependência deste dispositivo, sendo transportado pela maioria das pessoas num ambiente urbano e assumindo um papel talvez mais importante que a própria carteira. A ubiquidade e capacidade de computação dos telemóveis aumentam o interesse no desenvolvimento de serviços móveis, além de tradicionais serviços de voz. Um telemóvel pode em breve tornar-se um elemento activo nas nossas tarefas diárias, servindo como um instrumento de pagamento e controlo de acessos, proporcionando assim novas interfaces para serviços existentes. A unificação de vários serviços num único dispositivo é um desafio que pode simplificar a nossa rotina diária e aumentar o conforto, no limite deixaremos de necessitar de dinheiro físico, cartões de crédito ou débito, chaves de residência e de veículos automóveis, ou inclusive documentos de identificação como bilhetes de identidade ou passaportes. O interesse demonstrado pelos intervenientes, desde os fabricantes de telemóveis e operadores de rede móvel até às instituições financeiras, levaram ao aparecimento de múltiplas soluções de serviços móveis. Porém estas soluções respondem geralmente a problemas específicos, apenas contemplando um fornecedor de serviços ou uma determinada operação de pagamento, como seja a compra de bilhetes ou pagamento de estacionamento. Estas soluções emergentes consistem também tipicamente em especificações fechadas e protocolos proprietários. A definição de uma arquitectura genérica, aberta interoperável e extensível é necessária para que os serviços móveis possam ser adoptados de uma forma generalizada por diferentes fornecedores de serviços e para diversos tipos de pagamento. A maior parte das soluções actuais de pagamento móvel depende de comunicações através da rede móvel, algumas utilizam o telemóvel apenas como uma interface de acesso à internet enquanto outras possibilitam o envio de um SMS (Short Message Service) para autorizar uma transacção, o que implica custos de comunicação em todas as operações de pagamento. Este custo de operação torna essas soluções inadequadas para a realização de micropagamentos e podem por isso ter uma aceitação limitada por parte dos clientes. As soluções existentes focam-se maioritariamente em pagamentos à distância, não tirando partido das características do pagamento presencial e não oferecendo por isso uma verdadeira alternativa ao modelo actual de pagamento com cartões de crédito/débito. As capacidades computacionais dos telemóveis e suporte de diversos protocolos de comunicação sem fio local não têm sido aproveitadas, vendo o telemóvel apenas como um terminal GSM (Global System for Mobile Communications) e não oferecendo serviços adicionais como seja a avaliação dinâmica de risco ou controlo de despesas. Esta dissertação propõe e valida, através de um demonstrador, uma aquitectua aberta para o pagamento e controlo de acesso baseado em dispositivos móveis, intitulada WPAC (Wireless Payment and Access Control). Para chegar à solução apresentada foram estudadas outras soluções de pagamento, desde o aparecimento dos cartões de débito até a era de pagamentos electrónicos móveis, passando pelas soluções de pagamento através da internet. As capacidades dos dispositivos móveis, designadamente os telemóveis, e tecnologias de comunicação sem fios foram também analisadas a fim de determinar o estado tecnológico actual. A arquitectura WPAC utiliza padrões de desenho utilizados pela indústria em soluções de sucesso, a utilização de padrões testados e a reutilização de soluções com provas dadas permite aumentar a confiança nesta solução, um destes exemplos é a utilização de uma infra-estrutura de chave pública para o estabelecimento de um canal de comunicação seguro. Esta especificação é uma arquitectura orientada aos serviços que utiliza os Web Services para a definição do contracto do serviço de pagamento. A viabilidade da solução na orquestração de um conjunto de tecnologias e a prova de conceito de novas abordagens é alcançada com a construção de um protótipo e a realização de testes. A arquitectura WPAC possibilita a realização de pagamentos móveis presenciais, isto é, junto do fornecedor de bens ou serviços, seguindo o modelo de pagamento com cartões de crédito/débito no que diz respeito aos intervenientes e relações entre eles. Esta especificação inclui como aspecto inovador a avaliação dinâmica de risco, que utiliza o valor do pagamento, a existência de pagamentos frequentes num período curto de tempo, e a data, hora e local do pagamento como factores de risco; solicitando ao cliente o conjunto de credenciais adequado ao risco avaliado, desde códigos pessoais a dados biométricos. É também apresentada uma alternativa ao processo normal de pagamento, que apesar de menos cómoda permite efectuar pagamentos quando não é possível estabelecer um canal de comunicação sem fios, aumentando assim a tolerância a falhas. Esta solução não implica custos de operação para o cliente na comunicação com o ponto de venda do comerciante, que é realizada através de tecnologias de comunicação local sem fios, pode ser necessária a comunicação através da rede móvel com o emissor do agente de pagamento para a actualização do agente de software ou de dados de segurança, mas essas transmissões são ocasionais. O modelo de segurança recorre a certificados para autenticação dos intervenientes e a uma infra-estrutura de chave pública para cifra e assinatura de mensagens. Os dados de segurança incluídos no agente de software móvel, para desabilitar a cópia ou corrupção da aplicação mas também para a comparação com as credenciais inseridas pelo cliente, devem igualmente ser encriptados e assinados de forma a garantir a sua confidencialidade e integridade. A arquitectura de pagamento utiliza o standard de Web Services, que é amplamente conhecido, aberto e interoperável, para definição do serviço de pagamento. Existem extensões à especificação de Web Services relativas à segurança que permitem trocar itens de segurança e definem o modo de cifra e assinatura de mensagens, possibilitando assim a sua utilização em aplicações que necessitem de segurança como é o caso de serviços de pagamento e controlo de acesso. O contracto de um Web Service define o modo de invocação dos serviços, transmissão de informação e representação de dados, sendo normalmente utilizado o protocolo SOAP que na prática não é mais que um protocolo de troca de mansagens XML (eXtensible Markup Language). O envio e recepção de mensagens XML; ou seja, a transmissão de simples sequências de caracteres, é suportado pela maioria dos protocolos de comunicação, sendo portanto uma solução abrangente que permite a adopção de diversas tecnologias de comunicação sem fios. O protótipo inclui um agente de software móvel, implementado sobre a forma de uma MIDlet, aplicação Java para dispositivos móveis, que implementa o protocolo de pagamento comunicando sobre uma ligação Bluetooth com o ponto de venda do comerciante, simulado por uma aplicação desenvolvida sobre a plataforma .NET e que por isso faz prova da heterogeneidade da solução. A comunicação entre o comerciante e o seu banco para autorização do pagamento e transferência monetária utiliza o protocolo existente para a autorização de pagamentos, com base em cartões de crédito/débito. A definição desta especificação aberta e genérica em conjunto com o forte interesse demonstrado pelos intervenientes, proporciona uma boa perspectiva em termos de adopção da solução, o que pode impulsionar a implementação de serviços móveis e dessa forma simplificar as rotinas diárias das pessoas. Soluções móveis de pagamento reduzem a necessidade de transportar vários cartões de crédito/débito na nossa carteira. A avaliação dinâmica de risco permite aumentar a segurança dos pagamentos, com a solicitação de mais credenciais ao cliente para pagamentos com um maior risco associado, sendo um ponto importante quer para os clientes quer para as instituições financeiras pois diminui o risco de fraude e aumenta a confiança no sistema. Esta solução de pagamento electrónico pode também facilitar a consulta de pagamentos efectuados e saldos, mantendo um histórico dos movimentos, o que não é possível nos cartões de crédito/débito sem uma visita a uma ATM (Automated Teller Machine) ou utilização de homebanking.

Aplicação web para tratamento estatístico de dados de teste

Mestrado em Engenharia Electrotécnica e de Computadores

WEXSYS - Web Expert System

Desde o início que os sistemas periciais não foram vistos apenas como sistemas que poderiam substituir os peritos. Os peritos por sua vez, independentemente da área em que operam, eram tidos como indivíduos que atingiram a excelência através da experiência, estudo e total dedicação, por vezes durante anos. Hoje, mais do que assumir o papel de um perito na excelência de uma área de actuação, os sistemas periciais sobressaem pela disponibilidade contínua, acessos facilitados, custos reduzidos, estabilidade de funcionamento e coerência de raciocínio. Empurrados pelos avanços actuais das redes em termos de velocidade e propagação global, estes sistemas são hoje disponibilizados de forma mais simples e acessível. Este trabalho é realizado com o propósito de evoluir o actual sistema para uma versão mais apelativa, funcional e fiável. Um dos objectivos passa pela evolução do actual modo de funcionamento, utilização local e apenas um utilizador, para um modo de funcionamento que permita uma disponibilização num ambiente de acesso global, acessível a qualquer hora e em qualquer local.