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No full textA educação enfrenta, nesse início de milênio, profundas mudanças. Existe hoje uma grande variedade de ferramentas de ensino à distância à disposição do educador, especialmente quando este faz uso de tecnologias atuais como a Internet e a Web. Frente a este fato, esforços têm sido direcionados para a adequação das técnicas tradicionais de ensino aos novos tempos. O ensino à distância via Internet têm o potencial de por a força da rede mundial a serviço da educação, seja no ensino educação, seja no ensino fundamental, de graduação ou, como no caso deste trabalho, na educação continuada. O objetivo deste trabalho foi, utilizando ferramentas desenvolvidas ao laboratório Intermídia (ICMC-USP), implantar e administrar um curso à distância via Internet, em nível de curso de extensão universitária (educação continuada), coletando e analisando dados sobre seu andamento e sobre sua comunidade alunos. O trabalho foi realizado atravéz de pesquisa bibliográfica, pesquisa em sites especializados na Internet, e também pela própria experimentação através do oferecimento do curso à distância intitulado \"Distributed Programing Using Java\" (http://java.icmc.sc.usp.br/java_course). Nesse trabalho são discutidas técnicas e ferramentas de software para educação à distância e, principalmente, é descrito o curso propriamente dito: sua natureza, sua implementação, sua descrição e a interação com os usuários. Também é feita uma análise dos dados conseguidos com vistas ao aprimoramento dessa técnica de ensino.In the beginning of a new millennium, education is going through deep changes. There is today a great availability of t this tools for distance education to be used by teachers. In special, if this tools make use of new technologies like the Internet or the Web. Because of that, a lot of effort has been directed to adapt the traditional teaching techniques to these new tools. Distance education over the Internet has the potential for putting the power of the global net to the service of education. It can happen in the high school, undergraduate or, as in this research case, continued education levels. The goal of this reaesrch was use the software tools developed at the Intermidia laboratory (ICMC-USP) to create and manage a distance education course over the Internet. This course was developed as a continued education course for programmers. Data about the course development and about its student community was collected. This research was done through bibliographical research, search in education sites over the Internet and also by offering using Java\" (http://java.icmc.usp.br/java_course). In this work, techniques and software tools for distance education are present and, the most important paert, the course itsef is discussed: its nature, its implementation, its description and user interaction. Also, the gathered data is analysed aiming with this analysis to improve this kind of teaching technique
LogicCluster: a method to Group Categorical and Continuous Web Data using Logistic Regression
No full textNo Ensino à Distância via Internet, o professor não tem contato físico com seus alunos e, por isso, perde consideravelmente a percepção da interação destes em relação ao material didático. Além disso, pode-se atingir um número muito grande de usuários caso o meio de ensino seja a Web. Então, é importante dar ao professor ferramentas que o ajudem a conhecer seus alunos e a planejar sua atuação de forma a atender melhor um grande número de alunos. Sabe-se que a Web é um meio que pode ser ricamente instrumentado. Em princípio, cada clique num hyperlink, cada visita e outros dados de atividade online podem ser capturados e armazenados para futura análise. Entretanto, a quantidade de dados que se obtém pode ser imensa, tornando sua análise trabalhosa e demorada. Surge, então, o problema de analisar esses dados a fim de se extrair informações úteis. Pesquisas na área de Mineração de Dados fornecem ferramentas úteis para tratar este problema, sendo que métodos de agrupamento são particularmente interessantes. Uma das dificuldades encontradas nesta nova área, chamada de Web Usage Mining (WUM), é lidar simultaneamente com dados categóricos e contínuos. Neste trabalho desenvolveu-se um novo método de agrupamento, o LogiCluster, baseado no Modelo de Regressão Logística, o qual é adequado para dados categóricos e contínuos, tanto em separado quanto em conjunto.In Distance Learning, teacher and students are physically apart. This characteristic causes a considerable loss in the perception the teacher has of the students learning process. Even worst, if a distance course is provided openly through the Web, the audience could be huge. Therefore, tools that can help a teacher get a better understanding of his students could be very useful. A Web site can be highly monitored. Every visit to a page, every mouse click in a hyperlink and many other online activities can be captured and stored for future analysis. The amount of stored data can reach enormous quantities, which become a challenge for data analysis. It is very difFicult to extract useful information from this data. Data Mining tools, such as clustering methods, could be very useful in dealing with such large amounts of data. But one of the problems with this new research area, Web Usage Mining (WUM), is to deal with categorical and continuous data simultaneously. In this work, a new method of clustering is presented, the LogiCluster. It is based in the Logistic Regression Model and can handle categorical and continuous data simultaneously. The data can be purely categorical or mixed with continuous data
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No full textO modo tradicional de criar o layout de circuitos ASICs (Application Specific Integrated Circuits) requer um projetista humano para interagir com um programa. Ele utiliza uma metodologia de layout baseada em bibliotecas de células-padrão (standard cells). Essa metodologia é boa para os projetos ASIC porque os processos realizados para geração de layouts podem ser automatizados, diminuindo o tempo gasto no projeto e aumentando a sua confiabilidade. Porém, essa metodologia possui inconvenientes em relação à manutenção da biblioteca de células e em relação ao número total e variedade de células existentes, pois, algumas células requeridas num projeto, podem não existir na biblioteca forçando uma adaptação do projeto. O sistema Agents 2 foi desenvolvido para automatizar a geração de células para circuitos integrados, mais precisamente células-padrão. O sistema é composto por vários agentes servidores, o Placer (que posiciona os componentes do circuito) e vários Routers (que conectam os componentes do circuito). Os servidores trabalham de forma distribuída em uma rede de computadores e a escalabilidade do sistema aumenta à medida que novos computadores são introduzidos na rede. Entretanto, o sistema não é capaz de explorar os recursos computacionais de máquinas multiprocessadas. Para resolver esse problema foi desenvolvido nesse trabalho um novo servidor de roteamento, chamado de RouterServer. Ele foi desenvolvido usando a linguagem Java e programação multithreaded, permitindo que o sistema Agents 2 possa explorar o paralelismo existente em computadores multiprocessados com memória compartilhada, mas mantendo sua escalabilidade em sistemas distribuídos em rede.The traditional way for creating layout for Application Specific Integrated Circuits (ASICs) demands that a human designer interacts with a computer program. This program uses a layout generation methodology based in standard cells libraries. This methodology is effective for designing ASICs because the processes for layout generation can be automated, reducing the time spent in designing circuits and increasing its reliability. However, this methodology has problems related to the maintenance of the cell libraries and to the total number and variety of available cells, because some cells required in a project may not exists in the library forcing design adaptations. The Agents 2 system was developed to automate the cell generation for integrated circuits (standard cells). Many server agents compose the system: the Placer (that places the components of a circuit) and many Routers (that wires the circuits\' components). The servers work distributed over a computer network and system scalability increases as new computers are added to the network. However, the system is not capable of using the resources of computers with more than one CPU. To solve this problem a new router server was developed, called RouterServer. It was developed using the Java language and a multithreaded design. It allows the Agents 2 system to use the parallelism that exists in multiprocessors machines with shared memory, at the same time that it retains its scalability in distributed networked systems
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No full textA aplicação da:informática na educação tem sido alvo de intensas pesquisas nos últimos anos. Em ambientes de educação, o computador pode ser visto como um instrumento que facilita o acesso às informações, podendo ser considerado como um parceiro para as tarefas de orientação do professor. Adicionalmente, um crescente interesse tem sido observado em termos do desenvolvimento de aplicações, ferramentas e ambientes para suporte 4. produção e publicação de materiais didáticos via Internet - mais especificamente no ambiente WWW, criando uma variedade de cursos disponíveis neste ambiente. Genericamente, o processo para o oferecimento de cursos no ambiente WWW pode ser dividido em três etapas principais, que são a autoria, a disponibilização e o gerenciamento. Atualmente, as duas primeiras etapas podem ser realizadas com a utilização de ferramentas para autoriaidisponibilização existentes. Por outro lado, a etapa de gerenciamento do curso ainda é uma tarefa pouco explorada. Assim, o objetivo deste trabalho está centrado no criação de ferramentas para ambientes de ensino distribuídos que promovam a intenção entre estudantes e professores para o gerenciamento das atividades didáticas envolvidas em um curso, tais como formação de grupos de trabalho, entrega de-trabalhos, visualização de notas, calendários, dentre outras. Este trabalho apresenta um conjunto de ferramentas WebCoM (Web Course Manager) baseado no conceito de agentes para a criação de um ambiente de gerenciamento e definição das atividades programadas para um curso via Internet. As ferramentas do WebCoM são fwadamentadas no princípio do isolamento de professores e estudantes das tarefas de baixo nível do gerenciamento, como é o caso do acesso às bases de dados e ao volume de documentos gerados durante o curso.The aplication of computers in education has been the target of intense research. In teaching environmens, the computer can be viewed like an instrument to-easy the access to information being considered like a partner for the teacher. A increasing interest has been observed in the development of aplications, tools and programs for suporting the use of computers in teaching environments. This environments are normaly based on the publicafion of teaching materiais over the Internet, more specificaly in the WWW environment. The process of offering courses in the WWW environment can be divided in three parts: material authoring, publication and management of the course. Nowadays, the first two steps can be done using many avaiable tools, but the management step, however, isn\'t well suported by the tools currently avaiable. Thus, the objetive of this project is the development of tools to suport the management tasks envolved in Internet course, such as formation of work groups, deliver of assignments, visualization of grades, schedules, others. This work presents one set of tools called WebCoM (Web Course Manager) agents-based to the both creation of one management environment and definition of the scheduled activities for one course over the Internet. The WebCoM tools are based in the principie of the separation of both teachers and students of the lower levei taskx of the management, like is the case of the access at the database and control on documents generated cluring the course
Going Beyond Counting First Authors in Author Co-citation Analysis
Get PDFThe present study examines one of the fundamental aspects of author co-citation analysis (ACA) - the way co-citation
counts are defined. Co-citation counting provides the data on which all subsequent statistical analyses and mappings
are based, and we compare ACA results based on two different types of co-citation counting - the traditional type that
only counts the first one among a cited work's authors on the one hand and a non-traditional type that takes into
account the first 5 authors of a cited work on the other hand. Results indicate that the picture produced through this non-traditional author co-citation counting contains more coherent author groups and is therefore considerably clearer. However, this picture represents fewer specialties in the research field being studied than that produced through the traditional first-author co-citation counting when the same number of top-ranked authors is selected and analyzed. Reasons for these effects are discussed
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No full textUma pane impo tante, da proposta dos agentes de software, é o princípio que esses agentes podem funcionar de foJma mais eficiente quando trabalham em grupos. Para que a cooperação entre agentes tenha suc so, é requerida comunicação entre eles. Para que essa comunicação seja possível precisa-se de uma Linguagem de Comunicação entre Agentes (em inglês Agent Communication Langu e, ou ACL). Dentro de uma ACL, toma-se importante a forma como são comunicadas as mensagins, isto é, se as mensagens expressam adequadamente seu propósito sob um ponto de vista sesr4tico. O objetivo dest trabalho é a especificação de urna nova ACL, chamada UCL Universal Communication Language, que se preocupa com a descrição da estrutura das mensagens, com o modelo semântico e ct,m suporte a protocolos para interação enfie agentes (de software ou humanos). Além disso, importante explorar, no contexto deste trabalho, a utilização do padrão XML (Extensible Markup Language), para atribuir à linguagem UCL meios para uma fácil integração à Internet. Por isso a linguÀigem UCL foi implementada no padrão XML. Foi desenvolvid também um protótipo de enconverter-deconverter, que serviu como ferramenta para experi4entação e teste da proposta de linguagem apresentada. Esse protótipo permite a conversão de nglês para UCL e de UCL para inglês, ele usou ferramentas e programas abertos, estando disponífel para uso de todos sob a GPL (ONU Public License).An important p t of the software agents\' theory is the idea that the agents should work more effidently in gro ps. For the cooperatbn among software agents to be successful, it is required communication between them. To enable this communication an Agent Communication Language (ACL) is requlred. Messages coded in an ACL should adequately express their meaning from a semantic point o view. The goal of this work is to spedfy a new ACL language, cafied Universal Communication Language (UCL). UCL iesign is concemed with the description of the messages\' structures, the underlining semantic cornext and the support for protocols for agents interacfion (software agents or humans agents). Als , it is importam to explore the use of the Extended Markup Language (XML) to make UCL esier to integrate imo the Internet. For this reason UCL was implemented using XML. Also, an enconverter-deconverter software prototype was written to serve as a tool for tesang and experimen g with the language specifications. This prototype allows the conversion from English to UCL ar4d from UCL to English. h was written in Java using open programs and it is available free under ±4 GPL (GNU Public License)
ONTO-Analyst: An Extensible Method for the Identification and the Visualization of Anomalies in Ontologies
No full textA Web Semântica é uma extensão da Web em que as informações tem um significado explícito, permitindo que computadores e pessoas trabalhem em cooperação. Para definir os significados explicitamente, são usadas ontologias na estruturação das informações. À medida que mais campos científicos adotam tecnologias da Web Semântica, mais ontologias complexas são necessárias. Além disso, a garantia de qualidade das ontologias e seu gerenciamento ficam prejudicados quanto mais essas ontologias aumentam em tamanho e complexidade. Uma das causas para essas dificuldades é a existência de problemas, também chamados de anomalias, na estrutura das ontologias. Essas anomalias englobam desde problemas sutis, como conceitos mal projetados, até erros mais graves, como inconsistências. A identificação e a eliminação de anomalias podem diminuir o tamanho da ontologia e tornar sua compreensão mais fácil. Contudo, métodos para identificar anomalias encontrados na literatura não visualizam anomalias, muitos não trabalham com OWL e não são extensíveis por usuários. Por essas razões, um novo método para identificar e visualizar anomalias em ontologias, o ONTO-Analyst, foi criado. Ele permite aos desenvolvedores identificar automaticamente anomalias, usando consultas SPARQL, e visualizá-las em forma de grafos. Esse método usa uma ontologia proposta, a METAdata description For Ontologies/Rules (MetaFOR), para descrever a estrutura de outras ontologias, e consultas SPARQL para identificar anomalias nessa descrição. Uma vez identificadas, as anomalias podem ser apresentadas na forma de grafos. Um protótipo de sistema, chamado ONTO-Analyst, foi criado para a validação desse método e testado em um conjunto representativo de ontologias, por meio da verificação de anomalias representativas. O protótipo testou 18 tipos de anomalias retirados da literatura científica, em um conjunto de 608 ontologias OWL de 4 repositórios públicos importantes e dois artigos. O sistema detectou 4,4 milhões de ocorrências de anomalias nas 608 ontologias: 3,5 milhões de ocorrências de um mesmo tipo e 900 mil distribuídas em 11 outros tipos. Essas anomalias ocorreram em várias partes das ontologias, como classes, propriedades de objetos e de dados, etc. Num segundo teste foi realizado um estudo de caso das visualizações geradas pelo protótipo ONTO-Analyst das anomalias encontradas no primeiro teste. Visualizações de 11 tipos diferentes de anomalias foram automaticamente geradas. O protótipo mostrou que cada visualização apresentava os elementos envolvidos na anomalia e que pelo menos uma solução podia ser deduzida a partir da visualização. Esses resultados demonstram que o método pode eficientemente encontrar ocorrências de anomalias em um conjunto representativo de ontologias OWL, e que as visualizações facilitam o entendimento e correção da anomalia encontrada. Para estender os tipos de anomalias detectáveis, usuários podem escrever novas consultas SPARQL.The Semantic Web is an extension of the World Wide Web in which the information has explicit meaning, allowing computers and people to work in cooperation. In order to explicitly define meaning, ontologies are used to structure information. As more scientific fields adopt Semantic Web technologies, more complex ontologies are needed. Moreover, the quality assurance of the ontologies and their management are undermined as these ontologies increase in size and complexity. One of the causes for these difficulties is the existence of problems, also called anomalies, in the ontologies structure. These anomalies range from subtle problems, such as poorly projected concepts, to more serious ones, such as inconsistencies. The identification and elimination of anomalies can diminish the ontologies size and provide a better understanding of the ontologies. However, methods to identify anomalies found in the literature do not provide anomaly visualizations, many do not work on OWL ontologies or are not user extensible. For these reasons, a new method for anomaly identification and visualization, the ONTO-Analyst, was created. It allows ontology developers to automatically identify anomalies, using SPARQL queries, and visualize them as graph images. The method uses a proposed ontology, the METAdata description For Ontologies/Rules (MetaFOR), to describe the structure of other ontologies, and SPARQL queries to identify anomalies in this description. Once identified, the anomalies can be presented as graph images. A system prototype, the ONTO-Analyst, was created in order to validate this method and it was tested in a representative set of ontologies, trough the verification of representative anomalies. The prototype tested 18 types of anomalies, taken from the scientific literature, in a set of 608 OWL ontologies from major public repositories and two articles. The system detected 4.4 million anomaly occurrences in the 608 ontologies: 3.5 million occurrences from the same type and 900 thousand distributed in 11 other types. These anomalies occurred in various parts of the ontologies, such as classes, object and data properties, etc. In a second test, a case study was performed in the visualizations generated by the ONTO-Analyst prototype, from the anomalies found in the first test. It was shown that each visualization presented the elements involved in the anomaly and that at least one possible solution could be deduced from the visualization. These results demonstrate that the method can efficiently find anomaly occurrences in a representative set of OWL ontologies and that the visualization aids in the understanding and correcting of said anomalies. In order to extend the types of detectable anomalies, users can write new SPARQL queries
A customizable notation model for graphical representation of ontologies to support editing by domain experts
No full textMuitos estudos têm demonstrado a necessidade de melhorar as interfaces dos editores de ontologia. Esses estudos sugerem o aprimoramento da usabilidade dessas ferramentas e a necessidade de análises adicionais dos requisitos do usuário. Isso é especialmente verdadeiro quando os usuários são especialistas em domínios não relacionados à Ciência da Computação. Neste trabalho, uma nova abordagem é proposta para a interface de editores de ontologias direcionados a especialistas de domínio. O editor gráfico resultante, chamado Knowledge Graph Web Editor (KGWE), usa notações visuais personalizáveis pelo usuário para apresentar os elementos visuais de maneiras mais adequadas ao domínio do especialista. O objetivo foi criar interfaces mais compreensíveis para esses usuários, explorando técnicas encontradas na literatura de Visualização de Informações e Engenharia de Usabilidade. O editor salva as ontologias na Web Ontology Language (OWL), um padrão do W3C. Quatro experimentos de avaliação de Interface foram conduzidos com o editor, como parte de uma colaboração com pesquisadores em agricultura (sustentabilidade) da Embrapa e da Agência Paulista de Tecnologia dos Agronegócios. Eles mostraram que as interfaces do editor e as notações customizáveis foram consideradas eficientes e eficazes pelos especialistas de domínio. Esses especialistas também consideraram o editor mais utilizável do que suas ferramentas atuais.Many studies have demonstrated the need to improve the interfaces of ontology editors. These studies suggest the improvement of the usability of these tools and the need for further analysis of user requirements. That is especially true when the users are domain experts in fields not related to computer science. In this work, a new approach is proposed for the interface of ontology editors targeted at domain experts. The resulting graphic editor, called Knowledge Graph Web Editor (KGWE), uses user-customizable visual notations to present visual elements in ways more appropriate to the experts domain. The goal is to create more understandable interfaces for these users, exploring techniques found in information visualization and usability engineering literature. The editor saves the ontologies in the Web Ontology Language (OWL), a W3C standard. Four interface evaluation experiments were conducted using the editor, as part of a collaboration with agriculture researchers (in sustainability) from Embrapa and Agência Paulista de Tecnologia dos Agronegócios. They showed that the editor interfaces and customizable notations were considered efficient and effective by the domain experts. These experts also judged the editor as more usable than their current tools
Aprimorando o Desenvolvimento de Sistemas de Apoio à Decisão com o EUL Framework aplicado no domínio de Avaliação de Sustentabilidade Agrícola
No full textDecision Support Systems (DSSs) play a vital role in organizing and processing data and information to facilitate decision-making in specific domains within organizations. The development of DSSs traditionally requires close collaboration between software developers and domain experts. However, maintaining a dedicated development team can be financially burdensome for many projects, resulting in slow and costly development and maintenance processes that hinder the agile development of DSS. To address this challenge, our group created the EUL framework, which proposes the utilization of ontologies and scripts based on Domain-Specific Languages (DSL) to automatically generate web-based DSS. The ontologies serve to describe the knowledge domain, while the scripts define the operations to be executed on user-supplied domain data. Developers and experts are only jointly concerned with these 2 artifacts. From them, the EUL framework automates the generation of the DSS, including its User Interface (UI). This research analyses the quality of DSS generated using the EUL framework through its application in the agricultural domain, the SustenAgro DSS. SustenAgro creates sustainability assessments of sugarcane agricultural production systems located in south-central Brazil. In this work, the SustenAgro DSS was evaluated to validate its usability. This evaluation was conducted with different techniques. First, the Think Aloud method was used with four end users who were tasked with performing a set of predefined tasks. Additionally, these users provided feedback on system usability through the System Usability Scale (SUS). The results of the usability tests indicate that the generated UI for the DSS is well-structured, self-explanatory, and easy to use, demonstrating satisfactory functionality. Second, a qualitative evaluation was performed with a sustainability domain expert. He was able to modify the parameters of the DSS and generate new versions. The findings highlight the successful application of the framework in the agricultural domain and validate its usability through user and expert evaluations. The automatic generation of DSS, using ontologies and DSL scripts, offers the potential for efficient and cost-effective development, enabling greater agility in the deployment and maintenance of DSS across various domains.Os Sistemas de Apoio à Decisão (DSS) desempenham um papel vital na organização e processamento de dados e informações para facilitar a tomada de decisões em domínios específicos dentro das organizações. O desenvolvimento de DSS tradicionalmente requer estreita colaboração entre desenvolvedores de software e especialistas de domínio. No entanto, manter uma equipe de desenvolvimento dedicada pode ser oneroso financeiramente para muitos projetos, resultando em processos de desenvolvimento e manutenção lentos e caros que dificultam o desenvolvimento ágil de DSS. Para enfrentar esse desafio, nosso grupo criou o framework EUL, que propõe a utilização de ontologias e scripts baseados em Domain-Specific Languages (DSL) para geração automática de DSS baseados na web. As ontologias servem para descrever o domínio do conhecimento, enquanto os scripts definem as operações a serem executadas nos dados do domínio fornecidos pelo usuário. Desenvolvedores e especialistas estão preocupados apenas com esses dois artefatos. A partir deles, o framework EUL automatiza a geração do DSS, incluindo sua User Interface (UI). Esta pesquisa analisa a qualidade dos DSS gerados usando a estrutura EUL por meio de sua aplicação no domínio agrícola, o SustenAgro DSS. SustenAgro cria avaliações de sustentabilidade de sistemas de produção agrícola de cana-de-açúcar localizados no centro-sul do Brasil. Neste trabalho, o DSS SustenAgro foi avaliado para validar sua usabilidade. Essa avaliação foi realizada com diferentes técnicas. Primeiro, o método Think Aloud foi usado com quatro usuários finais encarregados de executar um conjunto de tarefas predefinidas. Além disso, esses usuários forneceram feedback sobre a usabilidade do sistema por meio da Escala de Usabilidade do Sistema (SUS). Os resultados dos testes de usabilidade indicam que a UI gerada para o DSS é bem estruturada, autoexplicativa e de fácil utilização, demonstrando funcionalidade satisfatória. Em segundo lugar, uma avaliação qualitativa foi realizada com um especialista no domínio da sustentabilidade. Ele foi capaz de modificar os parâmetros do DSS e gerar novas versões. As descobertas destacam a aplicação bem-sucedida da estrutura no domínio agrícola e validam sua usabilidade por meio de avaliações de usuários e especialistas. A geração automática de DSS, usando ontologias e scripts DSL, oferece potencial para desenvolvimento eficiente e econômico, permitindo maior agilidade na implantação e manutenção de DSS em vários domínios
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