A strategy for process-oriented validation of coupled chemistry–climate models

Evaluating CCMs with the presented framework will increase our confidence in predictions of stratospheric ozone change.

Pragmatic oriented data interoperability for smart healthcare information systems

Smart healthcare is a complex domain for systems integration due to human and technical factors and heterogeneous data sources involved. As a part of smart city, it is such a complex area where clinical functions require smartness of multi-systems collaborations for effective communications among departments, and radiology is one of the areas highly relies on intelligent information integration and communication. Therefore, it faces many challenges regarding integration and its interoperability such as information collision, heterogeneous data sources, policy obstacles, and procedure mismanagement. The purpose of this study is to conduct an analysis of data, semantic, and pragmatic interoperability of systems integration in radiology department, and to develop a pragmatic interoperability framework for guiding the integration. We select an on-going project at a local hospital for undertaking our case study. The project is to achieve data sharing and interoperability among Radiology Information Systems (RIS), Electronic Patient Record (EPR), and Picture Archiving and Communication Systems (PACS). Qualitative data collection and analysis methods are used. The data sources consisted of documentation including publications and internal working papers, one year of non-participant observations and 37 interviews with radiologists, clinicians, directors of IT services, referring clinicians, radiographers, receptionists and secretary. We identified four primary phases of data analysis process for the case study: requirements and barriers identification, integration approach, interoperability measurements, and knowledge foundations. Each phase is discussed and supported by qualitative data. Through the analysis we also develop a pragmatic interoperability framework that summaries the empirical findings and proposes recommendations for guiding the integration in the radiology context.

A Framework for Exploring Multidimensional Data with 3D Projections

Visualization of high-dimensional data requires a mapping to a visual space. Whenever the goal is to preserve similarity relations a frequent strategy is to use 2D projections, which afford intuitive interactive exploration, e. g., by users locating and selecting groups and gradually drilling down to individual objects. In this paper, we propose a framework for projecting high-dimensional data to 3D visual spaces, based on a generalization of the Least-Square Projection (LSP). We compare projections to 2D and 3D visual spaces both quantitatively and through a user study considering certain exploration tasks. The quantitative analysis confirms that 3D projections outperform 2D projections in terms of precision. The user study indicates that certain tasks can be more reliably and confidently answered with 3D projections. Nonetheless, as 3D projections are displayed on 2D screens, interaction is more difficult. Therefore, we incorporate suitable interaction functionalities into a framework that supports 3D transformations, predefined optimal 2D views, coordinated 2D and 3D views, and hierarchical 3D cluster definition and exploration. For visually encoding data clusters in a 3D setup, we employ color coding of projected data points as well as four types of surface renderings. A second user study evaluates the suitability of these visual encodings. Several examples illustrate the framework`s applicability for both visual exploration of multidimensional abstract (non-spatial) data as well as the feature space of multi-variate spatial data.

A pointcut-based coverage analysis approach for aspect-oriented programs

Aspect-oriented programming (AOP) is a promising technology that supports separation of crosscutting concerns (i.e., functionality that tends to be tangled with, and scattered through the rest of the system). In AOP, a method-like construct named advice is applied to join points in the system through a special construct named pointcut. This mechanism supports the modularization of crosscutting behavior; however, since the added interactions are not explicit in the source code, it is hard to ensure their correctness. To tackle this problem, this paper presents a rigorous coverage analysis approach to ensure exercising the logic of each advice - statements, branches, and def-use pairs - at each affected join point. To make this analysis possible, a structural model based on Java bytecode - called PointCut-based Del-Use Graph (PCDU) - is proposed, along with three integration testing criteria. Theoretical, empirical, and exploratory studies involving 12 aspect-oriented programs and several fault examples present evidence of the feasibility and effectiveness of the proposed approach. (C) 2010 Elsevier Inc. All rights reserved.

How language can help discrimination in the Neural Modelling Fields framework

The relationship between thought and language and, in particular, the issue of whether and how language influences thought is still a matter of fierce debate. Here we consider a discrimination task scenario to study language acquisition in which an agent receives linguistic input from an external teacher, in addition to sensory stimuli from the objects that exemplify the overlapping categories that make up the environment. Sensory and linguistic input signals are fused using the Neural Modelling Fields (NMF) categorization algorithm. We find that the agent with language is capable of differentiating object features that it could not distinguish without language. In this sense, the linguistic stimuli prompt the agent to redefine and refine the discrimination capacity of its sensory channels. (C) 2007 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Entity Framework 4.0, enutvärdering av ett ORMramverk

När man kombinerar ett objektorienterat programmeringsspråk och en relationsdatabas uppstår en del problem för utvecklare eftersom objektorienterade programmeringsspråk och relationsdatabaser har olika fokus, objektorienterade programmeringsspråk fokuserar på att avbilda verkliga objekt och relationsdatabaser fokuserar på data. De problem som uppstår kallas med ett samlingsnamn för object-relational mismatch. Det finns flertalet ramverk för att hantera dessa problem. Ett av dem är Entity Framework.Syftet med detta projekt var att utvärdera hur utvecklare tycker att Entity Framework fungerar för att lösa problematiken runt object-relational mismatch, hur det är för utvecklare att lära sig använda Entity Framework samt hur tillgången på inlärningsmaterial är.Under vår studie har vi lärt oss använda Entity Framework samtidigt som vi gjort en studie av tillgången på inlärningsmaterial. Vi har också byggt om en applikation så att den använder Entity Framework. Vi har jämfört den ombyggda applikationen med den gamla applikationen för att kunna se vilken skillnad som Entity Framework bidrog till.Vi kom fram till att Entity Framework hanterar object-relational mismatch på ett bra sätt som bland annat gör att utvecklingsprocessen kortas ner då inte lika mycket kod behöver skrivas. Utvecklare med tidigare kunskaper i .NET-programmering upplever att det är lätt att lära sig Entity Framework. Att det upplevs lätt att lära sig Entity Framework hänger förmodligen ihop med att tillgången på inlärningsmaterial är god.

Trust-By-Contract: Modelling, Analysing and Predicting Behaviour in Software Architectures

Architecture description languages (ADLs) are used to specify high-level, compositional views of a software application. ADL research focuses on software composed of prefabricated parts, so-called software components. ADLs usually come equipped with rigorous state-transition style semantics, facilitating verification and analysis of specifications. Consequently, ADLs are well suited to configuring distributed and event-based systems. However, additional expressive power is required for the description of enterprise software architectures – in particular, those built upon newer middleware, such as implementations of Java’s EJB specification, or Microsoft’s COM+/.NET. The enterprise requires distributed software solutions that are scalable, business-oriented and mission-critical. We can make progress toward attaining these qualities at various stages of the software development process. In particular, progress at the architectural level can be leveraged through use of an ADL that incorporates trust and dependability analysis. Also, current industry approaches to enterprise development do not address several important architectural design issues. The TrustME ADL is designed to meet these requirements, through combining approaches to software architecture specification with rigorous design-by-contract ideas. In this paper, we focus on several aspects of TrustME that facilitate specification and analysis of middleware-based architectures for trusted enterprise computing systems.

Software Tools For Large Scale Interactive Hydrodynamic Modeling

Running hydrodynamic models interactively allows both visual exploration and change of model state during simulation. One of the main characteristics of an interactive model is that it should provide immediate feedback to the user, for example respond to changes in model state or view settings. For this reason, such features are usually only available for models with a relatively small number of computational cells, which are used mainly for demonstration and educational purposes. It would be useful if interactive modeling would also work for models typically used in consultancy projects involving large scale simulations. This results in a number of technical challenges related to the combination of the model itself and the visualisation tools (scalability, implementation of an appropriate API for control and access to the internal state). While model parallelisation is increasingly addressed by the environmental modeling community, little effort has been spent on developing a high-performance interactive environment. What can we learn from other high-end visualisation domains such as 3D animation, gaming, virtual globes (Autodesk 3ds Max, Second Life, Google Earth) that also focus on efficient interaction with 3D environments? In these domains high efficiency is usually achieved by the use of computer graphics algorithms such as surface simplification depending on current view, distance to objects, and efficient caching of the aggregated representation of object meshes. We investigate how these algorithms can be re-used in the context of interactive hydrodynamic modeling without significant changes to the model code and allowing model operation on both multi-core CPU personal computers and high-performance computer clusters.

Extensão do framework geoframe para modelagem de processos de análise geográfica

As particularidades encontradas na modelagem de bancos de dados geográficos tornam necessário o desenvolvimento de modelos específicos. A totalidade dos modelos desenvolvidos oferece recursos para a modelagem de aspectos estáticos. Alguns dos modelos apresentam soluções parciais para a modelagem de aspectos dinâmicos. A possibilidade de executar processos de análise geográfica, que alteram o estado dos componentes do banco de dados geográficos é, de forma geral, a maior motivação para justificar os investimentos necessários para a sua construção. A formalização desses processos em um modelo conceitual, na fase de projeto, torna desnecessário o uso da terminologia específica que cada software de SIG emprega. A solução desenvolvida estende um framework conceitual (GeoFrame) com uma semântica que suporta a expressão de processos de análise geográfica, mantendo compatibilidade com a linguagem UML. Para utilizar de forma adequada os recursos do framework, uma metodologia para a elaboração do modelo do usuário é indicada. Nessa metodologia, os processos são identificados a partir da elaboração de diagramas de casos de uso e atividades, incorporados no diagrama de classes e detalhados através de diagramas de atividades contendo ações. Um levantamento sobre operações utilizadas em processos de análise geográfica abrangendo a visão conceitual, lógica e de implementação de vários autores levou à construção de um catálogo de operações geográficas. Essas operações foram modeladas utilizando os elementos de modelagem de comportamento da especificação da UML, versão 2.0. O conjunto de recursos oferecidos nesse trabalho proporciona ao projetista de bancos de dados geográficos o desenvolvimento de uma especificação em alto nível e abrangente, utilizando a linguagem UML, reconhecida como padrão em modelagem de sistemas.

Fábrica de software: até que ponto fordista?

Due to the crisis over rigid automation that occurred around 1960, management models essentially fordist, have gradually become more flexible. The software factories, however, that emerged in the nineties manufacturing the most advanced technological products, adopted eminently fordist controls and seem to be going contrary to the evolutionary cycle that organizations tend to follow. The alternation between rigid and flexible management models of these software factories, observed under continuum fordism (0) ______ (1) post-fordism, as well as the limitations of the metaphor that emerges given the nature of the software they manufacture, constitutes the object of the study.

Intra-empreendedorismo e organizações não-governamentais: prática e discurso

Essa tese tem como objetivo contribuir para a compreensão da ocorrência de práticas associadas ao intra-empreendedorismo em organizações não-governamentais (ONGs). Elaborou-se um referencial de análise preliminar a partir da revisão bibliográfica sobre os conceitos de intra-empreendedorismo, organizações não-governamentais e teoria institucional. Esse arcabouço teórico orientou a realização de pesquisa empírica, qualitativa e de natureza exploratória, empreendida por meio de estudo de caso, tendo como objeto de estudo organizações não-governamentais. Foram realizados dois estudos de casos. O primeiro analisou uma ONG localizada na cidade do Rio de Janeiro, cujo foco principal de atuação é a área da saúde, e que emprega o trabalho voluntário de forma intensiva. O segundo estudo de caso foi voltado à análise de uma ONG localizada na cidade de São Paulo, cujo foco principal de atuação é a educação, que desenvolve suas atividades valendo-se basicamente de trabalho remunerado, e que se enquadra na categoria de Organização da Sociedade Civil de Interesse Público - OSCIP. Com os estudos de casos, foi possível obter subsídios para analisar e refinar o referencial previamente elaborado. São levantadas, também, considerações referentes à adoção de práticas associadas ao intra-empreendedorismo e ao discurso empreendedor legitimador das organizações não-governamentais.

FrameworkDoc : ferramenta de documentação e geração de artefatos de software

Atualmente, um dos grandes desafios para qualquer desenvolvedor de software é projetar um sistema que reutilize ao máximo elementos de código e de projeto existentes, visando diminuir o tempo e o esforço exigidos na produção do software. Entre as inúmeras formas de possibilitar reuso no contexto do desenvolvimento segundo o paradigma da orientação a objetos, destaca-se a abordagem de frameworks. A grande importância da documentação de software utilizada no processo de desenvolvimento aliada às características de frameworks serviram como motivação para este trabalho. A documentação dentro do processo de desenvolvimento de software não faz parte de uma fase definida, mas ocorre durante toda sua existência, em paralelo com outras fases do ciclo de vida. A abordagem de frameworks dentro deste contexto enfoca o tratamento de templates e definições das características dos artefatos de software (incluindo não somente código mas também produtos de análise, projeto, frameworks, componentes, diagramas, entre outros), facilitando e acelerando o processo de documentação. Um framework, devido a suas características peculiares que serão examinadas e explicitadas no trabalho, contém uma série de informações que podem, além de apoiar a documentação, ser úteis para produção de outros artefatos (por exemplo, planejamentos de teste, scripts de bancos de dados, padrões de codificação, entre outros) do processo de desenvolvimento. Assim, em um processo de desenvolvimento evolutivo, que utiliza a geração de artefatos como recurso, a manutenção pode ser integralmente realizada somente na especificação e não diluída nos artefatos gerados. O objetivo deste trabalho é investigar, propor e desenvolver uma ferramenta de documentação e geração de artefatos de software, denominado FrameworkDoc. O termo documentação de software aqui utilizado se refere a documentação de desenvolvimento de software, incluindo artefatos, arquiteturas, ferramentas entre outros. Serão abordados dois principais aspectos: primeiramente, a geração automática de documentação dentro do processo de desenvolvimento de software e depois a geração de outros artefatos deste processo, a partir das definições de alto nível disponíveis através do framework. Exemplos de aplicações do FrameworkDoc em projetos reais são apresentados. No entanto, os documentos e artefatos de software considerados foram definidos de forma suficientemente genérica para serem aproveitados em outros contextos.