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Programa de Pós-Graduação em Computação Aplicada

Área de Pesquisa

Ciência da Computação

 

Linhas de Pesquisa

Linha de Pesquisa em Engenharia de Software

Pesquisadores

     Avanilde Kemczinski
 
          Cristiano Damiani Vasconcellos

     Carla Diacui Medeiros Berkenbrock

     Fabiano Baldo

     Isabela Gasparini

Descrição

Atualmente, empresas possuem uma demanda não satisfeita por sistemas computacionais (softwares) de qualidade. Ao mesmo tempo, desenvolvedores sofrem fortes pressões para desenvolver softwares em espaços de tempo cada vez mais curtos, seguindo um orçamento predeterminado. Tais sistemas precisam ser escalonáveis e integrados com outros sistemas existentes ou em desenvolvimento, e os profissionais devem se aprimorar nas tecnologias e ambientes envolvidos. Os ambientes tecnológicos nos quais estes sistemas são desenvolvidos estão em constante evolução. A necessidade de sistemas de informação é crescente e grande parte dos negócios depende cada vez mais de computadores e softwares, nesse contexto são cada vez mais importantes processos e ferramentas que garantam a qualidade, facilidade de integração e agilidade no desenvolvimento de sistemas.

Qualquer abordagem de engenharia, inclusive a engenharia de software, deve apoiar-se em um compromisso com a qualidade. O processo contínuo de aperfeiçoamento, apoiado em normas e padrões, conduz a abordagens cada vez mais maduras para a engenharia de software. A área de engenharia de software é uma área de conhecimento da ciência da computação que abrange todo o ciclo de desenvolvimento de software, incluindo os processos utilizados, tecnologias, entre outros.

Neste contexto, a presente linha de pesquisa enfoca na aplicação dos conceitos de engenharia de software na criação de infraestruturas para integrar serviços e aplicações de software, na qualidade do desenvolvimento de tais soluções e na proposição de técnicas de desenvolvimento apoiadas em modelos. Este foco será garantido por três temáticas presentes nesta linha:

  • Qualidade de Software: 

Fomentar o desenvolvimento de pesquisas nas áreas de melhoria de processos de engenharia de software; avaliação de usabilidade de sistemas; verificação e validação de software e a transferência dos resultados das pesquisas às organizações;

  • Infraestrutura para Integração de Serviços:

Investigar e propor soluções de integração de softwares orientados a serviço; desenvolver estratégias de integração de dados distribuídos e federados; propor soluções de integração de sistemas legados.

  • Desenvolvimento Dirigido a Modelos (MDD - Model-driven Development): 

Fomentar pesquisas na área de desenvolvimento de artefatos de software usando níveis mais abstratos de especificação (i.e. modelos), que possam ser refinados e mapeados automaticamente para diferentes plataformas de implementação.

 

Linha de Pesquisa em Processamento Gráfico

Pesquisadores

     Alexandre Gonçalves Silva (Colaborador)

          André Tavares da Silva

     Marcelo da Silva Hounsell

     Roberto Silvio Ubertino Rosso Jr.

Descrição

A Linha de Pesquisa sobre o "Processamento Gráfico" aglomera um conjunto de professores cuja formação e interesse em pesquisa se concentra neste tópico tendo inclusive lecionado disciplinas da área em graduação, pós-graduação lato e stricto sensu bem como orientado trabalhos de pesquisa em nível de Iniciação Científica, Graduação (Trabalho de Conclusão de Curso) e Monografias (Especialização).

Pesquisas na área do processamento gráfico remontam a própria origem da pesquisa em computação no CCT (desde 1991) e vem gerando resultados em publicações desde então, tanto nacionais quanto internacionais, em periódicos e eventos promovidos pela SBC, IEEE e outras entidades.

Concomitantemente ao fato de Joinville representar um dos 3 maiores pólos de informática da região sul, que vem sofrendo crescimento e diversificação acentuados, onde perspectivas para o uso do processamento gráfico são fartas. Notadamente a área que envolve interação com objetos tridimensionais e jogos computacionais, uma das indústrias mais inclusivas por incorporar profissionais de áreas como fisioterapia, design, literatura, educação, música, dentre outras, tem recebido atenção especial do governo do Estado de Santa Catarina através de incentivos relacionados ao programa "SC games". Este programa já encontra eco em Joinville onde se constata que a incubadora de software local (SoftVille) já tem empresas nesta área (por exemplo a Céu Games).

É importante registrar que o Processamento Gráfico aparece cada vez mais relacionado a aplicações na área industrial com ênfase em processos de automação (robótica, integração da manufatura e automação de processos, dentre outros), sendo Joinville também um pólo industrial importante da região sul, as empresas locais poderão em muito se beneficiar com pesquisas nestas áreas de aplicação do Processamento Gráfico.

A oferta de um mestrado em Computação Aplicada com pesquisas voltadas ao Processamento Gráfico vem a corroborar com o desenvolvimento de novas empresas deste nível bem como dar suporte à inovação para as empresas deste nicho complementando a formação já recebida nos cursos de graduação da área na UDESC - através de disciplinas obrigatórias (como Computação Gráfica) e optativas (como Modelagem Geométrica e Processamento de Imagens).

 

Esta linha de pesquisa terá foco prioritariamente em duas temáticas:, a saber:

 

  • Fundamentos do Processamento Gráfico: 

Desenvolver recursos, sejam metodológicos, de software ou de hardware, que propiciem o avanço da área gráfica como um todo. São pesquisas que encaram o Processamento Gráfico (PG) como "área fim", que visam expandir os limites da ciência e da tecnologia do PG. Aqui incluem-se pesquisas na criação de metodologias de concepção de ambientes virtuais, desenvolvimento de dispositivos, técnicas de interface e/ou interação, algoritmos de processamento de imagens, de visão computacional, de modelagem geométrica, descrição e sincronização de eventos, dentre outras;

  • Processamento Gráfico Aplicado: 

Desenvolver pesquisas que utilizem recursos do Processamento Gráfico incluindo técnicas de Realidade Virtual, Computação Gráfica, Processamento de Imagens e Interação Humano-Computador, Modelagem Geométrica, como meio para obtenção de aplicações nas diversas áreas do conhecimento humano. Notadamente nas áreas da Saúde (reabilitação, saúde pública), Educação (presencial e à distância), Modelagem 3D (CAD, Feature Technology), Jogos 3D, Automação da Manufatura, Robótica, dentre outras.

 

Linha de Pesquisa em Sistemas De Computação

Pesquisadores

     Adriano Fiorese

          Guilherme Piêgas Koslovski

          Janine Kniess
 
          Maurício Aronne Pillon

     Rafael Rodrigues Obelheiro

          Rafael Stubs Parpinelli

Descrição

Cada vez mais, pessoas e organizações dependem de sistemas computacionais para realizar as mais variadas tarefas do seu dia-a-dia. A Internet se revelou uma via universal de comunicação, interligando uma gama altamente heterogênea e numerosa de dispositivos — de supercomputadores a telefones celulares, de clusters de servidores a pequenos sistemas embarcados — e permitindo que indivíduos interajam remotamente para conduzir diversas atividades. Ao mesmo tempo, as ferramentas desenvolvidas para utilizar a rede têm evoluído de arquiteturas centralizadas simples para o uso de soluções distribuídas, onde as funcionalidades são efetivamente particionadas entre diversas entidades independentes, que atuam de maneira concorrente para resolver problemas. Exemplos dessas soluções incluem agregados computacionais (clusters), computação em grade (grid computing), computação nas nuvens (cloud computing) e sistemas par a par (P2P – peer-to-peer). Esse cenário de utilização massiva de aplicações distribuídas impõe uma série de desafios do ponto de vista computacional, que podem ser separados em dois grandes grupos:

  • De um lado, tem-se a necessidade de que a infraestrutura que oferece suporte a essas aplicações, que envolve diferentes tipos de dispositivos e as redes que interconectam esses dispositivos, funcione de maneira satisfatória. Nesse contexto, o funcionamento satisfatório inclui fatores como desempenho adequado diante de números potencialmente grandes e desconhecidos de usuários, confiabilidade e robustez diante de diversos tipos de falhas nos componentes da infraestrutura, e segurança dos dados e aplicações diante de ataques que visam a roubar, corromper ou destruir informações.
  • De outro lado, soluções distribuídas possuem uma complexidade intrínseca, já que exigem a cooperação e a coordenação entre componentes autônomos. Essa complexidade é aumentada pela tendência recente no uso de sistemas dinâmicos, onde o número de participantes de um sistema e a sua própria composição muda com grande freqüência, como é o caso d sistemas baseados em redes móveis. Nesse contexto, é preciso investigar técnicas, modelos e metodologias para tornar a construção de aplicações distribuídas mais simples, tentando isolar os desenvolvedores da complexidade inerente a soluções distribuídas, permitindo assim que eles possam trabalhar em níveis mais altos de abstração.

A linha de pesquisa em Sistemas Computacionais tem por objetivo central propor soluções para esses desafios. As soluções propostas envolvem diversas áreas interrelacionadas, como Redes de Computadores, Sistemas Distribuídos, Segurança Computacional, Tolerância a Faltas e Avaliação de Desempenho, e envolvem desenvolvimentos teóricos com significativa base experimental. Mais especificamente, a atuação será articulada em três temáticas de pesquisa:

  • Confiança no Funcionamento (dependability):

Envolve o desenvolvimento de mecanismos e técnicas que possibilitem a construção de sistemas que mantenham o seu funcionamento correto mesmo diante de ocorrências adversas, como falhas de componentes e violações de segurança.

  • Computação Paralela e Distribuída: 

Compreende o projeto e desenvolvimento de algoritmos, arquiteturas e ferramentas para a construção de aplicações paralelas e distribuídas, mais especificamente em sistemas dinâmicos, heterogêneos e/ou móveis.

  • Avaliação de Desempenho em Aplicações Distribuídas: 

Consiste em definir métricas e desenvolver técnicas, modelos e ferramentas que permitam traçar o perfil de comportamento de aplicações distribuídas com relação ao desempenho.

 
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