Anais do XIV Workshop de Teses, Dissertações e Trabalhos de Iniciação Científica do IC-Unicamp.
Prof. Julio Cesar dos Reis, Profa. Esther Luna Colombini, Profa. Juliana Freitag Borin, André Gomes Regino, Antonio Carlos Theophilo Costa Júnior, Eliane Zambon Victorelli Dias, Elisangela Silva, Enio de Jesus Pontes Monteiro, Francisco José Nardi Filho, Gustavo Caetano Borges, Gustavo Eloi de Paula Rodrigues, Heitor Soares Mattosinho, Helena de Almeida Maia, Letícia Bomfim, Luis Fillype Furtado Leite Fernandes, Marcos Felipe de Menezes Mota, Sheila Venero, and Yusseli Lizeth Méndez Mendoza.
November 2019. Partly in English, partly in Portuguese, 46 pages.

Resumo: Este relatório técnico contém os resumos de 13 trabalhos cujos artigos foram autorizados a serem publicados no XIV Workshop de Teses, Dissertações e Trabalhos de Iniciação Científica (WTD), do Instituto de Computação (IC) da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp), edição 2019. O XIV Workshop ocorreu entre os dias 27 e 28 de Novembro de 2019 e contou com cerca de 137 participantes, entre ouvintes, apresentadores de trabalhos e organizadores. Na ocasião houve 42 apresentações orais, 51 pôsteres, 32 lightning talk e 8 demonstrações. Aos alunos foi dada a possibilidade de escolher a forma de apresentação (oral, pôster ou lightning talk), bem como escolher se desejasse publicar ou não seu trabalho nos anais do evento. A publicação dos resumos, sob forma de relatório técnico, tem por objetivo divulgar os trabalhos em andamento e concluídos e registrar, de forma sucinta, o estado da arte da pesquisa do Instituto de Computação no ano de 2019.

Mechanism for inconsistency correction in the DBPedia Live.
Túlio Brandão Soares Martins and Julio Cesar dos Reis.
September 2019. In English, 17 pages.

Abstract: DBpedia is a huge resource available in the Web of Data. It is relevant to update this dataset based on new information appearing in the Wikipedia. However, this operation can provide inconsistencies in the dataset for chapters in different languages. Although existing literature has defined tools to update DBpedia, there is a lack of studies related to understand and detect multi-chapter inconsistencies in its evolution. In this work, we define a set of inconsistency classes related to triple changes in the DBpedia to inform a software tool suited to detect instances of these classes when new data is updated for secondary languages, removed or inserted in the dataset. We conduct an experimental evaluation to assess the types of inconsistencies in several versions of the dataset. We demonstrate that the identified inconsistencies appear in the evolution of DBpedia and propose a solution to correct these inconsistencies. Our evaluation assessing the proposed technique reveled its usefulness. Our results show that the proposed classes of inconsistencies combined with the defined solution can turn the DBpedia more reliable overtime.

Refinamento de Mapeamentos dirigido pela Evolução de Ontologias.
Victor Eiti Yamamoto and Julio Cesar dos Reis.
September 2019. In Portuguese, 17 pages.

Resumo: Ontologias e seus mapeamentos associados exercem papel central em diversas atividades relacionadas com interoperabilidade semântica em sistemas computacionais. Contudo, as evoluções constantes das ontologias exigem atualizações dos alinhamentos existentes. Apesar das técnicas de manutenção de mapeamentos terem lidado com revisões e remoções, a adição de conceitos demandam mais estudos. Esta pesquisa propõe técnicas para refinar um conjunto de mapeamentos estabelecidos com base na evolução de ontologias. Investigamos meios de sugerir correspondências em uma nova versão da ontologia sem aplicar operações de correspondência com todo o conjunto de entidades da ontologia. Os resultados obtidos exploram a vizinhança dos conceitos no processo de alinhamento para atualizar o conjunto de mapeamentos. Nossa avaliação experimental com diversas versões de alinhamentos entre ontologias biomédicas evidenciam a efetividade em considerar o contexto de novos conceitos.

Construindo redes de ontologias heterogêneas.
Luma Oliveira Lombello and Julio Cesar dos Reis.
September 2019. In Portuguese, 18 pages.

Resumo: Ontologias são artefatos para a representação de conhecimento, nos quais conceitos e suas inter-relações são descritos dentro de um domínio. Redes de ontologias são caracterizadas pela existência de ontologias heterogêneas em um mesmo espaço conceitual. Uma ontologia formal ou estruturada é uma proposta de representação determinada e geralmente fixada a priori, já uma ontologia “leve” é flexível, podendo ser mais suscetível em sofrer mudanças nas inter-relações ao longo do tempo. A conexão entre diferentes modelos de ontologias é relevante para a integração de dados e a troca de informação entre sistemas. Embora existam técnicas para relacionar automaticamente ontologias criando correspondências entre termos de significados similares, um modelo que faça a interconexão entre ontologias heterogêneas ainda é um tópico de pesquisa em aberto. Este relatório descreve resultados que permitem conceitos especificados em ontologias de modelos distintos serem relacionados um com o outro. Estudamos como ontologias formais e bem estruturadas da Web Semântica podem ser conciliadas com a proposta de ontologias “leves” menos estruturadas. Obtivemos um metamodelo em eBNF que permite conciliar ontologias estruturadas descritas em OWL com ontologias “leves” descritas por triplas em RDF Fuzzy.

Identifying and validating java misconceptions – complementary material.
Ricardo Caceffo, Pablo Frank-Bolton, Renan Souza, and Rodolfo Azevedo.
April 2019. In English, 48 pages.

Abstract: This Technical Report presents complementary material related to the article “Identifying and Validating Java Misconceptions Toward a CS1 Concept Inventory”, to be published in the Proceedings of the 24th Annual ACM Conference on Innovation and Technology in Computer Science Education (ITiCSE 2019).
Article Abstract: A misconception is a common misunderstanding that students may have about a specific topic. The identification, documentation, and validation of misconceptions is a long and time-consuming work, usually carried out using iterative cycles of students answering open-ended questionnaires, interviews with instructors and students, exam analysis, and discussion with experts. A comprehensive list of validated misconceptions in some subject can be used to build formal evaluation methods like the Concept Inventory (CI), a multiple-choice questionnaire that is usually performed as pre-post tests in order to assess any change in student understanding. In CS1, validated misconceptions were identified and documented in C and Python programming languages. Although there are studies related to misconceptions in the Java language, these misconceptions lack the formality, comprehensiveness, and robustness of their C and Python counterparts. On this work, we propose a methodology to adapt the validated misconceptions in C and Python to Java. Initially, through the analysis of an initial list of 33 misconceptions in C and 28 in Python, we identified and documented in an antipattern format 31 possible misconceptions in Java. We then developed a final term exam, composed of 7 open-ended questions, in which each question was designed to address some of the misconceptions covered in the course (N = 27). Through the analysis of the exam’s answers (N = 69 students), it was possible to validate 22 of the misconceptions (81%). Also, 6 new misconceptions were identified, leading to a total of 28 valid misconceptions in Java.

Design and development of tangible artifacts for participatory design for all.
Vanessa R. M. L. Maike and M. Cecília C. Baranauskas.
March 2019. In English, 19 pages.

Abstract: This technical report documents the design and development of efforts that were made in the direction of proposing digital versions of artifacts and techniques used in participatory practices, with the goal of making them accessible to all. Therefore, we aim to allow that any person, regardless of ability, literacy, age, culture or any other special condition, is able to actively contribute and be a part of ideation and participatory practices, used during the design process of new computer systems. In order to accomplish our goal, we adopted the Universal Design (UD) philosophy, so that the artifacts we propose in this work do not require special adaptations for specific groups of users. We also followed the Tangible User Interface (TUI) paradigm, so that our designs can be familiar representations of their original non-digital counterparts, but with an underlying computer system. The artifacts we have redesigned come from Organisational Semiotics (OS) and Participatory Design (PD), and we have done our best to preserve their original essence while making them more inclusive.

A hands-on experience with interactive art within a museum scenario.
Emanuel Felipe Duarte, Vanessa R. M. L. Maike, Yusseli Lizeth Méndez Mendoza, Camilla Valéria de Lima Tenório, and M. Cecília C. Baranauskas.
March 2019. In English, 19 pages.

Abstract: This technical report presents preliminary results of the museum research scenario developed during the second year of the Socioenactive Systems project. In this report, we first briefly introduce the research scenario, then, we present an overview of our first workshop conducted at the Exploratory Science Museum of Unicamp, in which we exhibited three interactive artworks to be freely explored by participants, who afterwards were invited to build a technological artifact for themselves. Next, we show the preliminary results from the workshop, which include a qualitative analysis of recorded interactions with the three artifacts exhibited and an evaluation of the workshop itself. While the workshop was well evaluated by the participants, the qualitative analysis, in turn, suggests promising socioenactive qualities to be found in the exhibited artifacts, contributing in both theory and practice to the Socioenactive Systems project. We end the report with our concluding remarks and the next steps for the following year.

Explorando afeto e sócioenação no cenário de um hospital.
José Valderlei da Silva, Vanessa R. M. L. Maike, Luã M. Muriana, Camilla V. L. T. Brennand, Roberto Pereira, Tânia Lima, and M. Cecília C. Baranauskas.
February 2019. In Portuguese, 32 pages,

Resumo: Projetar soluções computacionais interativas que efetivamente ajudem a melhorar a vida humana tem sido um desafio e uma motivação para a área de Interação Humano-Computador que requer um entendimento profundo do contexto social e das pessoas que convivem nesse contexto. Especialmente em contextos desafiadores, como o de um hospital, é preciso que o design de soluções computacionais interativas seja conduzido de forma participativa e universal, enquanto processo e produto. Neste relatório técnico, documentamos três oficinas realizadas no hospital SOBRAPAR, no ano de 2018, com o propósito de investigar e explorar possibilidades para sistemas socioenativos que contribuam com a qualidade de vida das pessoas no hospital ou que possuem relação direta a ele. As oficinas foram precedidas por um estudo etnográfico, e então foram planejadas e conduzidas de forma participativa e construtiva na qual os resultados de uma oficina informaram o planejamento da oficina seguinte. Nas três oficinas, o conceito SobraPet, local em que os Pets habitam no SOBRAPAR, foi utilizado como temática para as oficinas com bichos de pelúcia, display de TV e luzes para criar artefatos tecnológicos. As oficinas contaram com a participação de crianças e seus responsáveis além do acompanhamento de pesquisadores e profissionais do hospital. Assim como as soluções e as dinâmicas, o envolvimento das crianças foi evolutivo a cada oficina e os resultados obtidos mostram tanto a viabilidade do projeto quanto informam o planejamento e execução de oficinas futuras.

Investigating neighbour concepts for cross-lingual ontology alignment.
Gabriel Oliveira dos Santos - Juliana Medeiros Destro - Julio Cesar dos Reis.
February 2019. In English, 23 pages,

Resumo: Cross-lingual ontology alignments play a key role for the semantic integration of data described in different languages. The task of automatic cross-lingual ontology matching requires exploring similarities measures. Such measures compute the degree of relatedness between two given terms from ontology's concepts. Although the literature has extensively studied similarity measures for monolingual ontology alignments, the use of similarity measures for the creation of cross-lingual ontology mappings still requires further research. In this work, we define an algorithm for automatic cross-lingual ontology matching based on the analysis of neighbour concepts to improve the effectiveness of the composed similarity approach, a technique to calculate the degree of similarity between concept contents in different languages. Experimental results with OAEI datasets indicate that our novel approach including neighbour concepts for mapping identification has a good effectiveness.