Database technologies for l-system simulations in virtual plant applications on bioinformatics

One of the most important advantages of database systems is that the underlying mathematics is rich enough to specify very complex operations with a small number of statements in the database language. This research covers an aspect of biological informatics that is the marriage of information technology and biology, involving the study of real-world phenomena using virtual plants derived from L-systems simulation. L-systems were introduced by Aristid Lindenmayer as a mathematical model of multicellular organisms. Not much consideration has been given to the problem of persistent storage for these simulations. Current procedures for querying data generated by L-systems for scientific experiments, simulations and measurements are also inadequate. To address these problems the research in this paper presents a generic process for data-modeling tools (L-DBM) between L-systems and database systems. This paper shows how L-system productions can be generically and automatically represented in database schemas and how a database can be populated from the L-system strings. This paper further describes the idea of pre-computing recursive structures in the data into derived attributes using compiler generation. A method to allow a correspondence between biologists' terms and compiler-generated terms in a biologist computing environment is supplied. Once the L-DBM gets any specific L-systems productions and its declarations, it can generate the specific schema for both simple correspondence terminology and also complex recursive structure data attributes and relationships.

Issues related to the wearing of fall-arrest harnesses in the construction industry

Work-related falls continues to be one of the leading causes of fatalities in the Australian construction industry, and the failure to use fall protection equipment, such as fall-arrest harnesses and arresting devices, has been found to be a contributing factor. In an attempt to gain an understanding of the issues surrounding the use of fallarrest harness systems by construction workers a study involving semi-structured interviews of 15 male construction workers was carried out at three construction sites. The majority of interviewees commented that there was discomfort in wearing a fall-arrest harness; that there were a number of problems when anchored via an arresting device; and that using a fall-arrest system reduced productivity. Most of the interviewees considered that they needed safety precautions against falls, and they expressed the view that workers’ attitudes towards safety depended critically upon their supervisors’ attitude towards safety. It was also found that workers were not trained in rescue procedures. Interviewees expressed concern that retrieval of a suspended worker may not be carried out in time to prevent the onset of suspension trauma. A number of issues were identified which require further research, such as, investigation into suspension trauma, harness and arresting device design, training provided to workers, and the provision for rescues.

Caracterização da amostra portuguesa da área da saúde na Web of Science

Introdução: A produção e o uso da literatura científica são analisados, quantificados e interpretados pela bibliometria, ciência utilizada para estudos métricos da informação publicada e que estuda as questões relacionadas com a comunicação científica e a atividade científica. Objetivo: O estudo apresentado é uma análise bibliométrica da produção científica portuguesa da área da saúde indexada na Web of Science. Métodos: Analisa-se a produção referente ao período entre 1992 e final de 2011. A análise da produção científica centrou-se nas seguintes variáveis: categorias de classificação da Web of Science, tipologia de documentos indexados, títulos de revistas, distribuição por anos de publicação, afiliação institucional, idiomas, países de origem dos autores com quem foram estabelecidas relações de parceria científica e quem facultou os financiamentos à investigação científica. Resultados: Foram contabilizados 34.208 trabalhos. Destes, o artigo é a forma mais utilizada pelos autores portugueses para a divulgação dos resultados de investigação (58,5%). A década mais recente é contemplada com 75,4% dos registos. A maioria da produção com visibilidade internacional é oriunda de universidades e de centros de investigação hospitalar; institutos, laboratórios da indústria farmacêutica e universidades estrangeiras têm valores residuais. A colaboração com outros investigadores internacionais destaca-se no caso da Europa (73,2%). O financiamento da investigação científica é suportado basicamente pela Fundação para a Ciência e Tecnologia (59,5%), seguida da Comissão Europeia (17,8%). O inglês é o idioma mais usado para a divulgação dos resultados de investigação nacional na área da saúde (97,8%). Conclusões: O uso de bases de dados ou de plataformas científicas para estudos bibliométricos é um processo moroso e difícil. O total de trabalhos em análise foi sempre o mesmo mas, em algumas variáveis, os valores não coincidem, quer porque alguns dos registos foram classificados em mais do que uma categoria temática, quer pelos trabalhos multidisciplinares oriundos das mesmas instituições, quer pelos trabalhos de colaboração internacional. Também no presente estudo os artigos são o veículo privilegiado para a divulgação dos resultados científicos. Apontamento final: deve encorajar-se a utilização de outras plataformas científicas e de outras bases de dados para uma mais completa recuperação da produção científica nacional na área da saúde. Introduction: The production and the use of the scientific literature are analyzed, quantified and interpreted by bibliometry. Bibliometry is the science used in published information metric studies and studies the questions of scientific communication and the scientific production. Aim of the study: This study presents a bibliometric analysis of the indexed Web of Science Portuguese scientific production in the health field. Methods: We analyzed the production from 1992 to the end of 2011. This analysis focused in several variables: general categories areas of Web of Science, indexed document types, source titles, publication years, group/corporate authors, languages, identification of the countries with scientific partnerships and identification of the funding agencies for scientific research. Results: We found 34.208 works. From this, the article is the most common channel for disseminating the research results (58.5%). The most recent decade has 75.4% of the total of records. Most of the production with international visibility becomes from universities and hospital research centers; institutes, pharmaceutical labs or foreign universities have residual values. Collaborating with other international researchers is very common, particularly with Europe (73.2%). In general, the Fundação para a Ciência e Tecnologia supports the scientific research (59.5%), followed by the European Commission (17.8%). The language commonly used for disseminating the research results in health is the English (97.8%). Conclusions: Using databases or scientific platforms for bibliometric studies is a hard and difficult process. The total of works analyzed was always the same but, with some variables, the numbers does not coincide: a) some of the registries were classified in several categories; b) some of the multidisciplinary works were from the same institution; c) the large number of international partnership. In this study, articles are the privileged way for disseminating the scientific results. A last thought: the use of other scientific platforms and databases should be encouraged for a more complete retrieval of the national research production in health.

Caracterização da amostra portuguesa da área da saúde na Web of Science

Introdução: A produção e o uso da literatura científica são analisados, quantificados e interpretados pela bibliometria, ciência utilizada para estudos métricos da informação publicada e que estuda as questões relacionadas com a comunicação científica e a atividade científica. Objetivo: O estudo apresentado é uma análise bibliométrica da produção científica portuguesa da área da saúde indexada na Web of Science. Métodos: Analisa-se a produção referente ao período entre 1992 e final de 2011. A análise da produção científica centrou-se nas seguintes variáveis: categorias de classificação da Web of Science, tipologia de documentos indexados, títulos de revistas, distribuição por anos de publicação, afiliação institucional, idiomas, países de origem dos autores com quem foram estabelecidas relações de parceria científica e quem facultou os financiamentos à investigação científica. Resultados: Foram contabilizados 34.208 trabalhos. Destes, o artigo é a forma mais utilizada pelos autores portugueses para a divulgação dos resultados de investigação (58,5%). A década mais recente é contemplada com 75,4% dos registos. A maioria da produção com visibilidade internacional é oriunda de universidades e de centros de investigação hospitalar; institutos, laboratórios da indústria farmacêutica e universidades estrangeiras têm valores residuais. A colaboração com outros investigadores internacionais destaca-se no caso da Europa (73,2%). O financiamento da investigação científica é suportado basicamente pela Fundação para a Ciência e Tecnologia (59,5%), seguida da Comissão Europeia (17,8%). O inglês é o idioma mais usado para a divulgação dos resultados de investigação nacional na área da saúde (97,8%). Conclusões: O uso de bases de dados ou de plataformas científicas para estudos bibliométricos é um processo moroso e difícil. O total de trabalhos em análise foi sempre o mesmo mas, em algumas variáveis, os valores não coincidem, quer porque alguns dos registos foram classificados em mais do que uma categoria temática, quer pelos trabalhos multidisciplinares oriundos das mesmas instituições, quer pelos trabalhos de colaboração internacional. Também no presente estudo os artigos são o veículo privilegiado para a divulgação dos resultados científicos. Apontamento final: deve encorajar-se a utilização de outras plataformas científicas e de outras bases de dados para uma mais completa recuperação da produção científica nacional na área da saúde. Introduction: The production and the use of the scientific literature are analyzed, quantified and interpreted by bibliometry. Bibliometry is the science used in published information metric studies and studies the questions of scientific communication and the scientific production. Aim of the study: This study presents a bibliometric analysis of the indexed Web of Science Portuguese scientific production in the health field. Methods: We analyzed the production from 1992 to the end of 2011. This analysis focused in several variables: general categories areas of Web of Science, indexed document types, source titles, publication years, group/corporate authors, languages, identification of the countries with scientific partnerships and identification of the funding agencies for scientific research. Results: We found 34.208 works. From this, the article is the most common channel for disseminating the research results (58.5%). The most recent decade has 75.4% of the total of records. Most of the production with international visibility becomes from universities and hospital research centers; institutes, pharmaceutical labs or foreign universities have residual values. Collaborating with other international researchers is very common, particularly with Europe (73.2%). In general, the Fundação para a Ciência e Tecnologia supports the scientific research (59.5%), followed by the European Commission (17.8%). The language commonly used for disseminating the research results in health is the English (97.8%). Conclusions: Using databases or scientific platforms for bibliometric studies is a hard and difficult process. The total of works analyzed was always the same but, with some variables, the numbers does not coincide: a) some of the registries were classified in several categories; b) some of the multidisciplinary works were from the same institution; c) the large number of international partnership. In this study, articles are the privileged way for disseminating the scientific results. A last thought: the use of other scientific platforms and databases should be encouraged for a more complete retrieval of the national research production in health.

Imunorreatividade em material histológico arquivado durante um, quatro e sete anos

Quando aplicada no âmbito da Anatomia Patológica, a imuno-histoquímica tem constituído um poderoso meio de identificação/caracterização de várias estruturas histológicas, permitindo delinear prognóstico e terapêutica para várias patologias. Tendo em conta que as amostras histológicas analisadas podem ser conservadas ao longo de vários anos, interessa avaliar a manutenção da antigenicidade ao longo do tempo, de forma a garantir a qualidade final da técnica quando aplicada em material de arquivo. Assim, o principal objetivo deste trabalho foi comparar a imunorreatividade do material histológico arquivado durante um, quatro e sete anos. Foi utilizado material histológico de próstata, pulmão e mama, no qual se procedeu à imunomarcação de citoqueratinas (Clones AE1/AE3), CD34 e proteína p63, por método de multímero/HRP no sistema Ventana BenchMark Ultra®. Foi realizado um ensaio com recuperação antigênica por alta temperatura (RAAT) e outro sem esta etapa. As imunomarcações (n=162) foram classificadas por três avaliadores independentes num escore quantitativo final (escala 0-100). O par média/desvio-padrão do escore final para os casos com sete anos foi de 69,06/19,05, para os casos com quatro anos foi de 66,47/20,73 e para os casos com um ano foi de 69,08/19,35, não se tendo encontrado diferenças estatisticamente significativas. Os casos sem RAAT obtiveram um par média/desvio-padrão de 54,90/17,00, enquanto os casos com RAAT obtiveram 81,50/11,60, o que revelou diferenças estatisticamente significativas (p=0,000). Para os casos em estudo conclui-se que o fator “tempo de arquivo” não está associado a alterações da imunorreatividade. A importância da RAAT na obtenção de imunomarcação de qualidade sai fortemente realçada. ABSTRACT - When applied within the framework of Pathology, immunohistochemistry has been a powerful means of identification/characterization of various histological structures, allowing to outline prognosis and therapy for various diseases. Given that the analyzed histological samples can be preserved for several years, it is interesting to assess the retention of antigenicity over time in order to ensure the quality of the final technique, when applied to stored material. Thus, the main objective of this study was to compare the immunoreactivity of the histological material archived for one, four and seven years. It was used histological material from prostate, lung and breast, in which it was performed the immunostaining of cytokeratins (clones AE1/AE3), CD34 and p63 protein by the method of multimer/HRP system on a Ventana BenchMark Ultra®. It was conducted a test with heat induced epitope retrieval (HIER) and another one without this step. The stained slides (n=162) were classified by three independent assessors using a quantitative score (scale 0-100). The pair mean/standard deviation of the score for cases with seven years was 69,06/19,05, for cases with four years was 66,47/20,73 and for cases with one year was 69,08/19,35, which did not revealed any statistically significant differences. The cases without HIER had a couple mean/standard deviation of 54.90/17.00 while the cases with HIER obtained 81.50/11.60, which revealed statistically significant differences (p=0.000). For this case study it was concluded that the factor archive period is not associated with changes in immunoreactivity. The importance of HIER in obtaining high quality immunostaining comes out strongly highlighted.

Methods for automatic and assisted image annotation

Personal memories composed of digital pictures are very popular at the moment. To retrieve these media items annotation is required. During the last years, several approaches have been proposed in order to overcome the image annotation problem. This paper presents our proposals to address this problem. Automatic and semi-automatic learning methods for semantic concepts are presented. The automatic method is based on semantic concepts estimated using visual content, context metadata and audio information. The semi-automatic method is based on results provided by a computer game. The paper describes our proposals and presents their evaluations.

Decision support system with incomplete and domain incoherent information management

Many of the most common human functions such as temporal and non-monotonic reasoning have not yet been fully mapped in developed systems, even though some theoretical breakthroughs have already been accomplished. This is mainly due to the inherent computational complexity of the theoretical approaches. In the particular area of fault diagnosis in power systems however, some systems which tried to solve the problem, have been deployed using methodologies such as production rule based expert systems, neural networks, recognition of chronicles, fuzzy expert systems, etc. SPARSE (from the Portuguese acronym, which means expert system for incident analysis and restoration support) was one of the developed systems and, in the sequence of its development, came the need to cope with incomplete and/or incorrect information as well as the traditional problems for power systems fault diagnosis based on SCADA (supervisory control and data acquisition) information retrieval, namely real-time operation, huge amounts of information, etc. This paper presents an architecture for a decision support system, which can solve the presented problems, using a symbiosis of the event calculus and the default reasoning rule based system paradigms, insuring soft real-time operation with incomplete, incorrect or domain incoherent information handling ability. A prototype implementation of this system is already at work in the control centre of the Portuguese Transmission Network.

Learning objects recommendation in an adaptive educational hypermedia system

The aim of this paper is presenting the modules of the Adaptive Educational Hypermedia System PCMAT, responsible for the recommendation of learning objects. PCMAT is an online collaborative learning platform with a constructivist approach, which assesses the user’s knowledge and presents contents and activities adapted to the characteristics and learning style of students of mathematics in basic schools. The recommendation module and search and retrieval module choose the most adequate learning object, based on the user's characteristics and performance, and in this way contribute to the system’s adaptability.

A similarity measure for music signals

One of the goals in the field of Music Information Retrieval is to obtain a measure of similarity between two musical recordings. Such a measure is at the core of automatic classification, query, and retrieval systems, which have become a necessity due to the ever increasing availability and size of musical databases. This paper proposes a method for calculating a similarity distance between two music signals. The method extracts a set of features from the audio recordings, models the features, and determines the distance between models. While further work is needed, preliminary results show that the proposed method has the potential to be used as a similarity measure for musical signals.

An Interface to Retrieve Personal Memories Using an Iconic Visual Language

Relevant past events can be remembered when visualizing related pictures. The main difficulty is how to find these photos in a large personal collection. Query definition and image annotation are key issues to overcome this problem. The former is relevant due to the diversity of the clues provided by our memory when recovering a past moment and the later because images need to be annotated with information regarding those clues to be retrieved. Consequently, tools to recover past memories should deal carefully with these two tasks. This paper describes a user interface designed to explore pictures from personal memories. Users can query the media collection in several ways and for this reason an iconic visual language to define queries is proposed. Automatic and semi-automatic annotation is also performed using the image content and the audio information obtained when users show their images to others. The paper also presents the user interface evaluation based on tests with 58 participants.

Reputação e recomendação como serviços para transportes públicos

Projecto Final de Mestrado para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Informática e de Computadores

Observador de mobilidade pessoal

Trabalho de Projeto realizado para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Informática e de Computadores

Automatic email organization

Introdução Actualmente, as mensagens electrónicas são consideradas um importante meio de comunicação. As mensagens electrónicas – vulgarmente conhecidas como emails – são utilizadas fácil e frequentemente para enviar e receber o mais variado tipo de informação. O seu uso tem diversos fins gerando diariamente um grande número de mensagens e, consequentemente um enorme volume de informação. Este grande volume de informação requer uma constante manipulação das mensagens de forma a manter o conjunto organizado. Tipicamente esta manipulação consiste em organizar as mensagens numa taxonomia. A taxonomia adoptada reflecte os interesses e as preferências particulares do utilizador. Motivação A organização manual de emails é uma actividade morosa e que consome tempo. A optimização deste processo através da implementação de um método automático, tende a melhorar a satisfação do utilizador. Cada vez mais existe a necessidade de encontrar novas soluções para a manipulação de conteúdo digital poupando esforços e custos ao utilizador; esta necessidade, concretamente no âmbito da manipulação de emails, motivou a realização deste trabalho. Hipótese O objectivo principal deste projecto consiste em permitir a organização ad-hoc de emails com um esforço reduzido por parte do utilizador. A metodologia proposta visa organizar os emails num conjunto de categorias, disjuntas, que reflectem as preferências do utilizador. A principal finalidade deste processo é produzir uma organização onde as mensagens sejam classificadas em classes apropriadas requerendo o mínimo número esforço possível por parte do utilizador. Para alcançar os objectivos estipulados, este projecto recorre a técnicas de mineração de texto, em especial categorização automática de texto, e aprendizagem activa. Para reduzir a necessidade de inquirir o utilizador – para etiquetar exemplos de acordo com as categorias desejadas – foi utilizado o algoritmo d-confidence. Processo de organização automática de emails O processo de organizar automaticamente emails é desenvolvido em três fases distintas: indexação, classificação e avaliação. Na primeira fase, fase de indexação, os emails passam por um processo transformativo de limpeza que visa essencialmente gerar uma representação dos emails adequada ao processamento automático. A segunda fase é a fase de classificação. Esta fase recorre ao conjunto de dados resultantes da fase anterior para produzir um modelo de classificação, aplicando-o posteriormente a novos emails. Partindo de uma matriz onde são representados emails, termos e os seus respectivos pesos, e um conjunto de exemplos classificados manualmente, um classificador é gerado a partir de um processo de aprendizagem. O classificador obtido é então aplicado ao conjunto de emails e a classificação de todos os emails é alcançada. O processo de classificação é feito com base num classificador de máquinas de vectores de suporte recorrendo ao algoritmo de aprendizagem activa d-confidence. O algoritmo d-confidence tem como objectivo propor ao utilizador os exemplos mais significativos para etiquetagem. Ao identificar os emails com informação mais relevante para o processo de aprendizagem, diminui-se o número de iterações e consequentemente o esforço exigido por parte dos utilizadores. A terceira e última fase é a fase de avaliação. Nesta fase a performance do processo de classificação e a eficiência do algoritmo d-confidence são avaliadas. O método de avaliação adoptado é o método de validação cruzada denominado 10-fold cross validation. Conclusões O processo de organização automática de emails foi desenvolvido com sucesso, a performance do classificador gerado e do algoritmo d-confidence foi relativamente boa. Em média as categorias apresentam taxas de erro relativamente baixas, a não ser as classes mais genéricas. O esforço exigido pelo utilizador foi reduzido, já que com a utilização do algoritmo d-confidence obteve-se uma taxa de erro próxima do valor final, mesmo com um número de casos etiquetados abaixo daquele que é requerido por um método supervisionado. É importante salientar, que além do processo automático de organização de emails, este projecto foi uma excelente oportunidade para adquirir conhecimento consistente sobre mineração de texto e sobre os processos de classificação automática e recuperação de informação. O estudo de áreas tão interessantes despertou novos interesses que consistem em verdadeiros desafios futuros.

A semantic approach for learning objects repositories with knowledge reuse

In this paper we discuss how the inclusion of semantic functionalities in a Learning Objects Repository allows a better characterization of the learning materials enclosed and improves their retrieval through the adoption of some query expansion strategies. Thus, we started to regard the use of ontologies to automatically suggest additional concepts when users are filling some metadata fields and add new terms to the ones initially provided when users specify the keywords with interest in a query. Dealing with different domain areas and having considered impractical the development of many different ontologies, we adopted some strategies for reusing ontologies in order to have the knowledge necessary in our institutional repository. In this paper we make a review of the area of knowledge reuse and discuss our approach.

Molecule: sistema de organização e visualização de Tags

Diversas plataformas permitem que os utilizadores rotulem recursos com tags e partilhem informação com outros utilizadores. Assim, foram desenvolvidas várias formas de visualização das tags associados aos recursos, com o intuito de facilitar aos utilizadores a pesquisa dos mesmos, assim como a visualização do tag space. De entre os vários conceitos desenvolvidos, a nuvem de tags destaca-se como a forma mais comum de visualização. Este documento apresenta um estudo efetuado sobre as suas limitações e propõe uma forma de visualização alternativa. Sugere-se também uma nova interpretação sobre como pesquisar e visualizar informação associada a tags, diferindo assim do método de pesquisa direta do termo na base de dados que atualmente é maioritariamente utilizado. Como resultado desta implementação, obteve-se uma solução viável e inovadora, o sistema Molecule, para vários dos problemas associados à tradicional nuvem de tags.