RELATÓRIO DO PROJETO INTEGRADOR – 2011.2 CURSO: Ciência da Computação
PERÍODO: 7º
PROFESSOR ORIENTADOR:
Felipe Soares (P7/Turma A) e Paulo Barbosa (P7/Turma U)
SUBTEMA: Web Semântica e as Redes Sociais: Um estudo de aplicações 1. INTRODUÇÃO
O trabalho proposto busca investigar questões específicas na ciência da computação e nas ciências sociais através de uma abordagem interdisciplinar. Por um lado, devem-se analisar questões teóricas e problemas práticos nas redes sociais utilizando-se de métodos da ciência da computação nos processos de coleta de dados, gerência e apresentação. Por outro lado, deve-se investigar o uso de análises de redes no entendimento do papel das redes sociais na tecnologia que sustenta a web semântica, que é uma inovação tecnológica que nos levará à uma nova geração da Web.
O termo Web Semântica está em evidência como um novo estágio na evolução da Web. Nessa nova visão, a informação recebe um significado bem definido (semântica) de forma que permite a computadores combinar e raciocinar sobre informações de fontes múltiplas da mesma forma que fazemos quando navegamos e buscamos na Web.
Sob o ponto de vista do tema do projeto integrador, analisaremos um trabalho que argumenta sob a influência que as redes sociais vêm desempenhando sobre a arquitetura da Web Semântica. Este foi fator que passou despercebido por muito tempo pelos criadores da Web Semântica, mas que agora molda essa idéia muito mais sob o ponto de vista de uma inovação sócio-tecnológica do que puramente tecnológica.
Além do mais, o trabalho ser analisado apresenta diversas aplicações para a Web Semântica sob a característica das redes sociais. O seu entendimento apresentará uma nova ótica para o bacharel em ciência da computação sobre os fundamentos envolvidos que sustentam as redes sociais existentes, abrindo diversos horizontes para pesquisa na área. Espera-se que o bacharel possa realizar uma análise crítica sobre as controvérsias envolvendo a proposta da Web Semântica, avaliação de aplicações de acordo com critérios estudados em cada disciplina do período em estudo e fazer juízo de valor sobre a situação nos dias atuais.
Lista de atividades disponíveis para realização do trabalho
Dado um documento que será fornecido inicialmente como fonte de pesquisa, espera-se que ao longo do trabalho alunos possam exercitar as seguintes atividades:
Realizar uma identificação inicial de conteúdos disponíveis nas ementas das disciplinas ao longo do documento fonte de pesquisa.
Analisar o que estava errado com a Web.
Analisar problemas decorrentes da falta de conhecimento em um domínio. Avaliar a proposta da solução semântica.
Estudar os conceitos chaves na Web Semântica.
Estudar os padrões e protocolos presentes no conteudo dos WebServices.
Avaliar a motivação para o surgimento das arquiteturas orientadas a serviços (SOA – Service Oriented. Architecture)
Atualizar-se sobre o desenvolvimento da Web Semântica. Traçar um paralelo com o fenômeno das redes de sociais. Ser introduzido à ciência da análise das redes sociais.
Descrição das técnicas envolvidas: RDF, OWL, XML, UML, modelos ER, ontologias e outros mais.
Analisar técnicas de modelagem e agregação de dados de redes sociais. Avaliar ferramentas e estudos de caso.
Avaliar o impacto real dessa proposta em nossos dias atuais.
Critérios para aplicações serem consideradas de acordo com a Web Semântica: O significado dos dados deve desempenhar um papel essencial:
o Significado deve ser representado utilizando-se descrições formais.
o Os dados devem ser manipulados e processados de maneiras interessantes de modo a gerar informações úteis.
o Esse processamento de informação semântica deve desempenhar um papel central na busca de objetivos que tecnologias alternativas não sejam capazes de realizar.
As fontes de informação utilizadas:
o Devem estar sob diversas propriedades ou controle.
o Devem ser heterogéneas (sintaticamente, estruturalmente e semânticamente).
o Devem conter quantidades substanciais de dados do mundo real. É requisitado que todas aplicações assumam características de mundo aberto, ou
seja, que a informação nunca está completa. 2. Componentes Curriculares e Docentes envolvidos.
COMPONENTES CURRICULAR DOCENTE PESO DA
ATIVIDADE REDES DE COMPUTADORES E
SISTEMAS DISTRIBUÍDOS
Felipe Soares 3,0
BANCO DE DADOS Renata Viegas/Ludmila 4,0
INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL Fabrício/ Eric Rommel 4,0
COMPILADORES Paulo Barbosa 5,0
ANÁLISE E PROJETO DE SISTEMAS II (APS)
Rodrigo Fujioka/André Figueiredo
5,0/
3. Mapa conceitual de funcionamento do projeto
O foco concentra-se no estudo de aplicações para a Web Semântica com características de redes sociais. O mapa conceitual a seguir clareia os propósitos do projeto sobre o ponto de vista integrador.
4. Metodologia
Para tal, o aluno realizará pesquisas direcionadas a uma rede social específica, e cobrindo os vários escopos definidos pelos professores de cada disciplina.
A pesquisa deverá atender os requisitos descritos pelas seguintes atividades por disciplina:
Disciplina: REDES DE COMPUTADORES E SISTEMAS DISTRIBUÍDOS
Objetivo: Descrever a infra-estrutura tecnológica de comunicação do ponto de vista da área de Redes de Computadores no contexto da Web Semântica. Observar os impactos da Web Semântica na infra-estrutura da Internet, destacando como as futuras arquiteturas distribuídas estão sendo moldadas a partir desta tecnologia.
Roteiro de trabalho:
- Analisar quais os impactos dos fundamentos de Redes de Computadores neste contexto - Verificar quais protocolos estão presentes na comunicação de mecanismos semânticos - Estudar o modelo de Service-oriented architecture (SOA)
- Definir uma arquitetura de comunicação baseada nos protocolos e padrões: SOAP (Simple Object Access Protocol)
UDDI (Universal Description, Discovery and Integration) WSDL (Web Services Description Language)
-Limitações associados aos Web Services -O futuro dos Web Services
-Web 3.0
Disciplina: BANCO DE DADOS
Objetivo: Analisar os mecanismos de coleta de dados. A partir daí, caracterizar os métodos de armazenamento empregados e opções organização, agregação e consultas. Roteiro de trabalho:
- Estudar como a modelagem de dados é realizada nas redes sociais
- Analisar como os dados são armazenados atualmente nas aplicações com redes sociais (SGBDs e Tecnologias)
- Mostrar como a Web Semântica mudaria a maneira atual de manipulação dos dados (como os dados seriam tratados com redes sociais na web semântica)
Disciplina: INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL
Objetivo: Representação do conhecimento. Ontologias. Mecanismos de raciocínio e inferência. Métodos estatísticos. Padrões de similaridades
Roteiro de trabalho:
- Estudar mecanismos de representação do conhecimento. - Estudar Ontologias relacionadas
- Analisar os algoritmos/padrões de recomendação de conteúdo - Analisar os mecanismos de similaridades
Disciplina: COMPILADORES
Objetivo: Identificar os formalismos que sustentam a idéia da Web Semântica e das redes sociais. Fazer comparativo da análise semântica desse domínio com o estudado pela disciplina. Avaliação de técnicas de formalização. Algoritmos com grafos. Estudo de gramática, metamodelos e ontologias.
Roteiro de trabalho:
- Estudar as origens da web semântica e de qual teoria surgiu. - Estudar as origens das redes sociais e de qual teoria surgiu.
- Avaliar o impacto do problema da sintaxe. Fazer uma análise crítica da importância da análise semântica na computação como um todo.
- Identificar estruturas de dados utilizadas para representação das informações.
- Analisar o estado da arte das otimizações e o que há em comum com as utilizadas pelos compiladores.
- Iniciação (ler muito) ao mundo das linguagens específicas de domínio, ontologias e metamodelos.
Disciplina: ANÁLISE E PROJETO DE SISTEMAS II
Objetivo: Investigação dos projetos arquiteturais dessas ferramentas. Recuperação de diagramas e outros artefatos utilizados na análise e no design. Identificar a metodologia de desenvolvimento empregada. Papel dos artefatos produzidos.
Roteiro de trabalho:
1 - Analisar e identificar os Padrões de Projeto que podem ser aplicados no desenvolvimento do projeto proposto.
2 - Justificar a utilização informando o que foi agregado ao projeto em termos de desempenho, flexibilidade, escalabilidade, etc.
3 – Realizar modelagem em alto nível utilizando UML para prover uma visão geral do projeto onde deve ficar visível em que ponto e como o padrão esta sendo utilizado.
4 - Implementar de forma clara, concisa o código bem como comentar os padrões apresentados no Item 3
5- Realizar Analise de forma crítica no projeto dos colegas informando o que poderia ser melhorado, sendo que cada solução proposta e válida afirmado pelo grupo contará como extra pelo membro que descrever a solução.
Disciplina: SISTEMAS OPERACIONAIS
Objetivo: Avaliar toda a infra-estrutura da Web-semântica excluindo-se as redes de computadores. Exemplificar como o uso de base de usuários integrada às redes sociais podem produzir informações semânticas em geral.
- Investigação das origens e caracterização de dados que provêem de aspectos infra-estruturais dos sistemas.
- Analisar como a integração de bases de usuários do Sistema Operacional poderia ser utilizada para produzir informações semânticas para os dados da rede.