Paralelização de métodos de resolução de sistemas lineares esparsos com o DECK em um Cluster de PCs

O objetivo desta dissertação é a paralelização e a avaliação do desempenho de alguns métodos de resolução de sistemas lineares esparsos. O DECK foi utilizado para implementação dos métodos em um cluster de PCs. A presente pesquisa é motivada pela vasta utilização de Sistemas de Equações Lineares em várias áreas científicas, especialmente, na modelagem de fenômenos físicos através de Equações Diferenciais Parciais (EDPs). Nessa área, têm sido desenvolvidas pesquisas pelo GMC-PAD – Grupo de Matemática da Computação e Processamento de Alto Desempenho da UFRGS, para as quais esse trabalho vem contribuindo. Outro fator de motivação para a realização dessa pesquisa é a disponibilidade de um cluster de PCs no Instituto de Informática e do ambiente de programação paralela DECK – Distributed Execution and Communication Kernel. O DECK possibilita a programação em ambientes paralelos com memória distribuída e/ou compartilhada. Ele está sendo desenvolvido pelo grupo de pesquisas GPPD – Grupo de Processamento Paralelo e Distribuído e com a paralelização dos métodos, nesse ambiente, objetiva-se também validar seu funcionamento e avaliar seu potencial e seu desempenho. Os sistemas lineares originados pela discretização de EDPs têm, em geral, como características a esparsidade e a numerosa quantidade de incógnitas. Devido ao porte dos sistemas, para a resolução é necessária grande quantidade de memória e velocidade de processamento, característicos de computações de alto desempenho. Dois métodos de resolução foram estudados e paralelizados, um da classe dos métodos diretos, o Algoritmo de Thomas e outro da classe dos iterativos, o Gradiente Conjugado. A forma de paralelizar um método é completamente diferente do outro. Isso porque o método iterativo é formado por operações básicas de álgebra linear, e o método direto é formado por operações elementares entre linhas e colunas da matriz dos coeficientes do sistema linear. Isso permitiu a investigação e experimentação de formas distintas de paralelismo. Do método do Gradiente Conjugado, foram feitas a versão sem précondicionamento e versões pré-condicionadas com o pré-condicionador Diagonal e com o pré-condicionador Polinomial. Do Algoritmo de Thomas, devido a sua formulação, somente a versão básica foi feita. Após a paralelização dos métodos de resolução, avaliou-se o desempenho dos algoritmos paralelos no cluster, através da realização de medidas do tempo de execução e foram calculados o speedup e a eficiência. As medidas empíricas foram realizadas com variações na ordem dos sistemas resolvidos e no número de nodos utilizados do cluster. Essa avaliação também envolveu a comparação entre as complexidades dos algoritmos seqüenciais e a complexidade dos algoritmos paralelos dos métodos. Esta pesquisa demonstra o desempenho de métodos de resolução de sistemas lineares esparsos em um ambiente de alto desempenho, bem como as potencialidades do DECK. Aplicações que envolvam a resolução desses sistemas podem ser realizadas no cluster, a partir do que já foi desenvolvido, bem como, a investigação de précondicionadores, comparação do desempenho com outros métodos de resolução e paralelização dos métodos com outras ferramentas possibilitando uma melhor avaliação do DECK.

Satisfação de consumidores : um estudo em escolas de informática na cidade de Bagé

A satisfação do consumidor tem se colocado como prioridade de investigação para acadêmicos e praticantes de marketing nas últimas décadas. Isto se deve a difusão do conceito de marketing, e o conseqüente aumento do interesse pela retenção dos clientes. As escolas de informática na cidade de Bagé/RS passam pelo mesmo fenômeno, devido ao crescimento do número de concorrentes e da intensidade competitiva. Este trabalho realizado no início de 2001 visa mensurar e analisar a satisfação dos consumidores das seis principais escolas da cidade, indicando como conclusão pontos de melhoria a serem seguidos pelas mesmas.

Visualização de informações aplicada à gerência de software

O desenvolvimento e manutenção de software fazem parte de um processo intrinsecamente difícil e que consome tempo e custos, principalmente quando o sistema consiste de milhares de linhas de código. Por isso, sistemas de visualização de software objetivam prover mecanismos para construir representações visuais de informações sobre programas e sistemas, através das quais o programador pode analisar e compreender características de sua estrutura e funcionamento em um maior nível de abstração do que o código fonte. Assim, ferramentas visuais de software que suportam as tarefas de desenvolvimento, depuração, manutenção e reutilização tornam-se mais necessárias pelo fato de ajudarem a reduzir a complexidade inerente do processo de compreensão. Esse trabalho tem como objetivo principal o desenvolvimento de um visualizador que exiba as informações existentes nos programas de forma mais rápida e legível, evitando que o programador/analista tenha que percorrer as linhas de código. O texto inicialmente situa a área de visualização de informações, abordando a área de visualização de software, uma vez que a visualização de software é assim chamada por tratar da visualização de informações que são extraídas de programas. Em seguida, é apresentado um estudo de caso baseado no desenvolvimento dos sistemas da empresa Benfare Informática, no qual caracteriza-se a necessidade de ferramentas que auxiliem a compreensão de programas, com o objetivo de otimizar as operações de manutenção e desenvolvimento de programas. O restante do trabalho trata do sistema VisProgress que foi um protótipo desenvolvido como ferramenta de apoio para a equipe de desenvolvimento da empresa e como forma de avaliar o uso de técnicas de visualização em tal situação. A ferramenta desenvolvida é um visualizador de informações que percorre programas escritos em Progress, ferramenta de desenvolvimento utilizada pela empresa, e extrai as informações encontradas nos programas. A visualização é dividida em três partes. A primeira permite a visualização de informações textuais extraídas diretamente do código fonte dos programas que compõem os sistemas, a segunda faz a visualização de um grafo que representa a chamada de programas, e a terceira e última faz a visualização também de um grafo, porém representando o compartilhamento de variáveis entre os programas. A obtenção dos grafos foi construída em Delphi, porém a visualização gráfica é feita através da ferramenta Dotty, ferramenta específica para visualização de grafos. Após a descrição do protótipo implementado, são apresentados os resultados obtidos com a avaliação da ferramenta feita nas empresas Benfare Informática e Dzset Soluções e Sistemas para Computação.

Clínica nômade e pedagogia médica mestiça : cartografia de idéias oficiais e populares em busca de inovações à formação e à clínica médicas

A medicina moderna vem apresentando sinais de uma crise similar àquela do paradigma sociocultural da modernidade. Diversos componentes dessa crise são descritos na literatura e identificados na análise das práticas profissionais, no cotidiano dos serviços. Essa crise da medicina moderna tem particular visibilidade quando analisada à luz dos princípios e diretrizes, do ideário e do modo de funcionamento do sistema público de saúde desenhado na Constituição Federal, o Sistema Único de Saúde (SUS). Nesse contexto, para identificar possibilidades emergentes à clínica e à pedagogia médicas buscou- se registrar e analisar, por meio de uma cartografia, idéias inovadoras, considerando a inovação como tensão, ruptura e transição do paradigma vigente, com reconfiguração de poderes e saberes. Esse conceito, formulado por Boaventura Santos (1997), já vem sendo utilizado para a análise de experiências revitalizadoras do ensinar e do aprender na universidade (Leite e cols., 1995). No que se refere à pesquisa que compõe esta Tese, foram analisados documentos da Associação Médica Brasileira e do Conselho Federal de Medicina, no que foi denominado de Território da Medicina, e as atas das reuniões do Conselho Estadual de Saúde do Rio Grande do Sul, no que foi denominado de Território do Conselho, bem como outros documentos e dados complementares. A cartografia dessas idéias e das marcas e cicatrizes produzidas no trânsito do cartógrafo pelos cenários da educação e da saúde mostrou a emergência de possibilidades inovadoras, agrupadas nos conceitos de clínica nômade e de pedagogia médica mestiça. As idéias emergentes relativas à clínica mostram seu exercício produzido a partir de combinações locais de conhecimentos de outras áreas e racionalidades, além daqueles utilizados nas práticas biomédicas, bem como a capacidade de escuta ao andar a vida individual e coletiva, capazes de fazer vingar mais saúde e a autonomia dos usuários dos serviços, quando operados a partir de um compromisso ético-estético-político. À pedagogia médica emergente é proposta a ruptura com suas visões antropológica, metodológica e teleológica configuradas pela modernidade, em favor de concepções mais abertas e heterogêneas, fomentadoras de protagonismo e de práticas mais democráticas nos serviços de saúde e na sociedade. No contexto da crise da medicina moderna, as idéias inovadoras mostraram contornos que tornam visível a transição paradigmática, composta pela fronteira sul do território oficial da medicina atual.

JEduc : reflexão sobre a linguagem java na educação

Neste estudo são discutidos alguns aspectos relacionados à escolha da primeira linguagem de programação em currículos de ciência da computação, com interesse especial em Pascal e Java. A primeira linguagem é amplamente adotada para ensinar programação aos novatos, enquanto a segunda está ganhando popularidade como uma linguagem moderna e abrangente, que pode ser usada em muitas disicplinas ao longo de um curso degraduação em computação como ferramenta para ensinar desde recursos básicos de programação até tópicos mais avançados. Embora vários problemas quanto ao ensino de Java, com a primeira linguagem de programação, possam ser apontadas, consideramosque Java é uma boa escolha, visto que (a) oferece apoio a importantes questões conceituais e tecnológicos e, (b) é possível contornar algumas complexidades da linguagem e da plataforma Java para torná-las mais adequadas à alunos iniciantes. Além disso, considerando a grande popularidade de Pascal nos currículos de cursos de computação, uma eventual adoção de Java conduz à outro problema: a falta de professores aptos a lecionar programação orientada a objetos. Sugerimos que este problema de migração de Pascal para Java seja enfrentado através de smplificação do ambiente de desenvolvimento de programas, uso de um pacote com classes que facilitam a entrada e saída, e o desenvolvimento de um catálogo comparativo de programas implementados em ambas as linguagens. Neste estudo também é apresentado o JEduc, um IDE muito simples com o objetivo de dar suporte ao ensino da linguagem de programação orientada a objetos Java aos novatos. Oferece componentes desenvolvidos em Java que integram edição, compilação e execução de programas Java. Além das funcionalidades comuns a um IDE, JEduc foi desenvolvido para gir como uma ferramente pedagógica: simplifica a maioria das mensagens do compilador e erros da JRE, permite a inserção de esqueletos de comandos, e incorpora pacotes especiais para esconder alguns detalhes sintáticos e semânticos indesejáveis.

Avaliação de serviços como vantagem competitiva para empresa de informática : serviços através da Internet para advogados

A rapidez com que as informações se disseminam tem provocado necessidades novas nos clientes e exigido soluções específicas. Alguns destes problemas são a confiabilidade, rapidez e compromisso dos fornecedores de serviços e informações. Os provedores de serviços, através da Internet, têm se deparado com novos desafios, sendo os principais: alcançar a qualidade nos serviços e informações, oferecer rapidez na sua disponibilidade e, acima de tudo, ter vantagens competitivas em relação à concorrência. Este trabalho foi especificamente dirigido ao estudo do segmento de advogados gaúchos para identificar necessidades e novas oportunidades de oferta de serviços para a área jurídica. A pesquisa propôs-se a identificar que critérios são mais importantes para os advogados e, através de uma matriz de importância – desempenho, verificar em quais dimensões a PROCERGS poderá focar seus esforços para adquirir e manter uma vantagem competitiva no mercado.

Conceitos e tecnologias para educação musical baseada na web

O presente trabalho insere-se no contexto das pesquisas realizadas no Laboratório de Computação & Música do Instituto de Informática da UFRGS. Com ele pretendemos fundamentar e investigar possibilidades em educação musical através da World Wide Web (WWW ou, simplesmente, Web). Para isso, em um primeiro momento, investigamos como desenvolver adequadamente sistemas educativo-musicais para a Web. Queremos aproveitar uma das principais vantagens que a Web oferece para a educação: a de facilitar a disponibilização e o acesso ao conteúdo educativo. Especificamente nesta área do conhecimento - Música -, é rara a pesquisa visando utilizar a Web como suporte. A Internet continua impondo sérias limitações ao emprego de multimídia e ainda mais quando seus dados representam informações sonoras e musicais. Devido a isso, os poucos estudos existentes optam ou por uma simplificação exagerada do sistema ou por soluções proprietárias muito complicadas, que podem reduzir a facilidade de acesso do público-alvo. Assim, no presente trabalho procuramos encontrar um meio-termo: uma solução de compromisso entre a funcionalidade que se espera de tais sistemas, a sua operacionalidade e a simplicidade que a Internet ainda impõe. Para atingir esse objetivo, nos concentramos em promover a interatividade entre o aluno e um ambiente de aprendizado distribuído para o domínio musical. Buscamos fundamentar essa interatividade a partir de: a) conceitos pertinentes a uma interação de boa qualidade para propósitos de ensino/aprendizagem; e b) adoção de tecnologias da Web para música que permitam a implementação adequada desses conceitos. Portanto este trabalho é eminentemente interdisciplinar, envolvendo principalmente estudos das áreas de Interação Humano-Computador, Educação Musical e Multimídia. Após essa fase inicial de fundamentação, investigamos uma solução possível para esse problema na forma de um protótipo de um sistema educativo-musical na Web, tendo em vista os seguintes requisitos: · Ser fácil de programar, mas suficiente para satisfazer os requisitos de sistemas musicais. · Ser acessível, útil e usável pelos seus usuários (notadamente alunos e educadores musicais). Esse protótipo - INTERVALOS, que visa auxiliar o ensino/aprendizagem da teoria de intervalos, arpejos e escalas musicais - é uma ferramenta que pode ser integrada a um ambiente mais completo de educação musical na Web, incluindo as demais tecnologias da Internet necessárias para implementar Ensino a Distancia de música nesse meio. INTERVALOS foi submetido a avaliações de usabilidade e avaliações pedagógicas, por meio das quais pretendemos validar o grau de adequação da fundamentação teórica (conceitos) e tecnológica (tecnologias) para educação musical baseada na Web.

Produzindo uma disciplina de bioquímica em uma faculdade de medicina na articulação desses campos de saber

Nesta dissertação, procuro entender o funcionamento de uma disciplina científica-acadêmica, a qual denominei de Bioquímica Médica, no seu processo de diferenciação enquanto uma disciplina situada na conexão entre os campos de saber médico e bioquímico. Para essa discussão, procuro me ancorar em questões trazidas pelos Estudos Culturais e pelos Estudos da Ciência, em suas vertentes pósestruturalistas. Dentre essas questões, destaco que compreender a disciplina e o conhecimento como construções processadas na cultura, leva-me a problematizar a disposição naturalizada dos saberes e a pensar a disciplina como um conjunto de estratégias, regras e padrões que regulam a forma como os sujeitos produzem o seu conhecimento sobre o mundo. Discuto também como a disciplina Bioquímica Médica, ao se encontrar implicada em uma formação profissional, incorporava discursos e práticas que articulavam os campos de saber bioquímico e médico, adequando-se ao seu contexto institucional - a Faculdade de Medicina. Nesse processo de articulação, procuro ver como as especificidades dessa disciplina constituíram-se e atuavam enquanto estratégias que, ao atenderem aos interesses institucionais, legitimavam o lugar dessa disciplina nesse Curso. Para a realização desse estudo, utilizei algumas ferramentas da etnografia que me permitiram circular pela variedade de espaços e atividades da disciplina e interagir com as pessoas - estudantes, monitores/as, professores e palestrantes - que dela participavam. Assim, fui tecendo a rede de elementos - aulas teórico-práticas, encontros extra-classe entre os/as monitores/as e os/as estudantes, entrevistas de pacientes no hospital, atividades de informática, reuniões entre os professores e os/as monitores/as, procedimentos pedagógicos, regras e padrões institucionais - que constituíam a disciplina; e, dessa forma, fui (re)construindo e discutindo suas especificidades. Dentre essas especificidades que diferenciavam a Bioquímica Médica enquanto disciplina constituída na articulação dos campos médico e bioquímico, destacava-se a entrevista de pacientes diabéticos/as em um hospital, que incorporava uma prática médica instituída. Nesse processo de articulação, as especificidades da disciplina atuavam, ao mesmo tempo, demarcando um campo de possibilidade no qual determinados objetos - como a diabetes - eram configurados para os/as estudantes enquanto objetos de conhecimento médicobioquímico, e legitimando a disciplina de Bioquímica no Curso de Medicina.

Otimização de equipes de prestação de serviços : um estudo de caso na área de suporte à micro informática

Essa dissertação aborda o tema simulação de serviços. É apresentada abordagem para estudo de empresas prestadoras de serviços a partir da ótica de avaliação e otimização de produtividade, custos operacionais e lead-time. A abordagem proposta foi desenvolvida com base em estudo de caso realizado junto à empresa Scherer Informática, que atua na área de manutenção de computadores. Os cenários gerados e as simulações dos serviços prestados foram realizados com o suporte de software específico para a modelagem de serviços: o Servicemodel. O estudo possibilitou a empresa conhecer: (i) o melhor dimensionamento das equipes de front office e back office, (ii) a melhor distribuição dos funcionários, que conduz a maior produtividade, (iii) a melhor qualificação da equipe, que minimiza custos operacionais, e, (iv) a análise do lead-time, que permitiu identificar as operações críticas e estabelecer um plano de melhorias visando agilizar o atendimento ao cliente. As etapas observadas no estudo de caso constituem uma abordagem para a otimização de serviços, que considera produtividade, custos operacionais e lead-time. Devido à generalidade das etapas propostas, a abordagem pode ser adaptada para o uso em outras empresas, subsidiando decisões relativas à melhoria dos processos de prestação de serviços.

Identificação dos fatores pedagógicos e administrativos relevantes para a avaliação da qualidade no ensino : o caso do curso de bacharelado em informática do Unicenp

A permanente busca pela qualidade como diferencial nas instituições de ensino, bem como a necessidade de atender aos critérios estabelecidos pela legislação para a revalidação da autorização de funcionamento dos Centros Universitários no Brasil, foram os elementos que determinaram a abrangência desta pesquisa. Devido à complexidade e ao amplo espectro de itens que compõem o que podemos determinar como sendo qualidade, a pesquisa limitou-se a identificar os fatores pedagógicos e administrativos relevantes para a avaliação da qualidade no ensino. Para limitar o campo da pesquisa, esta foi feita utilizando o método de estudo de caso, que é uma estratégia de pesquisa que examina um fenômeno contemporâneo dentro do seu contexto real, e para tanto, foi pesquisado o curso de Bacharelado em Informática do Centro Universitário Positivo - UnicenP, em Curitiba. Dentre as metodologias que poderiam ser utilizadas, foi escolhida a metodologia denominada Soft System Methodology, ou simplesmente SSM. Esta metodologia, proposta por Peter Checkland em 1985 na Universidade de Lancaster no Reino Unido, é uma resposta às dificuldades de aplicação de metodologias que tendem a enfatizar que os objetivos dos sistemas são mensuráveis e que estes podem ser decompostos em sub-sistemas, através da técnica top-down, quando essas metodologias são aplicadas a problemas empresariais. A SSM permite a ordenação e a estruturação de situações problemáticas complexas e que se apresentam, aparentemente inconsistentes e com múltiplas visões pelos envolvidos no processo.

CaTLeT : ferramenta computacional de apoio ao ensino/aprendizado de teoria das categorias

Teoria das Categorias é uma ramificação da Matemática Pura relativamente recente, tendo sua base sido enunciada ao final da primeira metade do século XX. Embora seja Teoria de grande expressividade, sua aplicação efetiva tem encontrado até o momento grandes obstáculos, todos decorrência natural da brevidade de sua História. A baixa oferta de bibliografia (e predominantemente em língua inglesa) e a falta de uniformidade na exposição do que sejam os tópicos introdutórios convergem e potencializam outro grande empecilho à sua propagação - a baixa oferta de cursos com enfoque em Teoria das Categorias. Consegue, a despeito destes obstáculos, arrebanhar admiradores em inúmeros centros de reconhecida excelência técnica e científica. Dentre todas as áreas do conhecimento, atrai em especial a atenção da Ciência da Computação, por características como independência de implementação, dualidade, herança de resultados, possibilidade de comparação da expressividade de outros formalismos, forte embasamento em notação gráfica e, sobretudo, pela expressividade de suas construções [MEN2001]. No Brasil, já conta com o reconhecimento de seu papel no futuro da Ciência da Computação por parte de instituições como SBC e MEC. Os obstáculos aqui descritos, entretanto, ainda necessitam ser transpostos. O presente trabalho foi desenvolvido visando contribuir nesta tarefa. O projeto consiste em uma iniciativa aplicada em Ciência da Computação, a qual visa oportunizar o franco acesso aos conceitos categoriais introdutórios: uma aplicação de computador que faça amplo uso de representação diagramática para apresentar a proposição de conceitos básicos do grupo de pesquisa em Teoria das Categorias do Instituto de Informática da UFRGS. A proposição e implementação de uma ferramenta, embora não constitua iniciativa inédita no mundo, até onde se sabe é a segunda experiência desta natureza. Ademais, vale destacar que os conceitos tratados, assim como os objetivos visados, são atendidos de forma única e exclusiva por esta aplicação. Conjuntamente, vislumbra-se a aplicação desenvolvida desempenhando importante papel de agente catalisador na propagação da visão dos Grupos de Pesquisa em Teoria das Categorias da UFRGS e da PUC/RJ do que sejam os "conceitos categoriais introdutórios".