Na atualidade, as redes públicas de comunicação de dados representam uma nova oportunidade para a aplicação das tecnologias IEEE 802 (baseadas na tecnologia Ethernet). Tanto nas redes de acesso, como nas redes metropolitanas e de núcleo, existe uma crescente demanda pela instalação de equipamentos com grande número de interfaces Ethernet. Em alguns casos, opta-se por equipamentos capazes de emular os serviços das tecnologias legadas ATM/SDH sobre Ethernet e viceversa. Nesse sentido, novos protocolos e novas formas de transmissão de dados utilizando a tecnologia Ethernet estão surgindo para consolidar a convergência das redes de comutação de circuitos (infraestrutúra legada) e as redes de comutação de pacotes; com a ideia de constituir uma rede mais homogênea, flexível e de baixo custo. Um claro exemplo é a adessão dos protocolos de Operação, Administração e Manuntenção (OAM) nas redes Ethernet, os quais permitem um nível de controle semelhante ao de tecnologias como ATM e SDH. OAM possibilita a monitoração de falhas na rede, a configuração e o acompanhamento dos eventos de segurança, assim como também a contabilização de tráfego por assinante; permitindo desta forma o atendimento de diferentes SLAs (Service-Level Agreements) de clientes. Para que isto seja uma realidade, é muito importante reforçar o controle da borda que delimita a rede do cliente final da rede pública. Com esse fim, estão surgindo normas como a IEEE P802.1aj, que define um dispositivo de demarcação de rede que serve como entidade controladora de serviços entre o provedor e o cliente final; sendo sua principal característica o suporte OAM no enlace com o provedor de serviços. Este dispositivo - conhecido comercialmente como Ethernet Demarcation Device (EDD)- é o foco do presente trabalho. Este trabalho tem como objetivo principal desenvolver arquiteturas System-on-a-Programable Chip (SoPC) para um EDD de duas portas, partindo do desenvolvimento de módulos de propriedade intelectual (IP). Foram projetadas duas arquiteturas de EDD, as quais permitem o encaminhamento de pacotes entre duas portas Ethernet e incorporam um processador MicroBlaze para implementação Software do protocolo OAM, segundo a norma IEEE 802.3ah. Como resultado, foram elaborados 7 módulos IP: Módulo Fast Ethernet MAC (FEMAC), Módulo Gigabit Ethernet MAC (GEMAC), Módulo Packet FIFO, Módulo OAM Ethernet, Módulo MII Managment (MIIM), Módulo PHY Ethernet PCS/PMA 1000Base-X (PHY1000X) e Módulo Bit-Error Rate Tester (BERT). Todos os módulos foram descritos em VHDL e logo sintetizados para um dispositivo FPGA da família Virtex-II Pro da Xilinx, quanto para standard-cells utilizando a tecnologia CMOS AMS 0.35μm únicamente nos Módulos FEMAC e GEMAC. Os resultados de síntese mostram que o Módulo MIIM e o Módulo PHY1000X possuim um melhor aproveitamento de recursos de área que seus equivalentes disponíveis no OpenCores e no CoreGen da Xilinx, respectivamente. As arquiteturas SoPC foram prototipadas sobre a placa de desenvolvimento AVNET Virtex-II Pro, a qual permite comunicação com dispositivos de rede através de interfaces elétricas e ópticas. Finalmente, é proposta uma metodologia de validação física das arquiteturas alvo para estas atenderem o regime de vazão máxima (1Gbit/s ou 100Mbit/s), assim como também testes de conformidade como os definidos pela norma IEEE 802.3. / Nowadays, public networks represent a new opportunity for the application of IEEE 802 technologies, which have their basis on Ethernet Technology. In both Access and Metropolitan and Core networks there is a growing demand for the installation of equipments with a large number of Ethernet interfaces. In some cases, equipments capable of emulating the services of the ATM/SDH legacy technologies over Ethernet (and vice versa) are chosen. In this manner, new protocols and data transmission forms using Ethernet technology are emerging in order to consolidate the convergence of circuit switching networks (traditional infrastructure) and packet switching networks; with the common objetive of constituting a more uniform, flexible, low-cost network. A good example is the incorporation of Operation, Administration and Maintenance (OAM) protocols in Ethernet networks, which allow a control level similar to that one of technologies such as ATM and SDH. OAM allows the monitoring of network fails, the configuration and tracking the security events, as well as the counting of traffic per client in a way that permits to attend several SLAs (Service-Level Agreements). In order to bring this to reality, it is critical to reinforce the control of the edge which limits the client network from the public networks. With this aim, standards such as IEEE P802.1aj are emerging; this standard defines a network demarcation device, which is used as a service controlling entity between the provider and the end customer, having as main feature the OAM support in the link with the service provider. This work is focused on this device, commercially known as Ethernet Demarcation Device (EDD). The principal objective of this work is to develop SoPC (System-on-a-Programable chip) architectures for an EDD, starting from the development of Intellectual Property Cores (IP). Two EDD architectures were designed, which allow the packet forwarding between two Ethernet interfaces and incorporate a Soft processor Microblaze for the SW implementation of the OAM protocol according to the standard IEEE802.3ah. As a result, eight IP cores were elaborated: Soft IP Core Fast Ethernet MAC (FEMAC), Soft IP Core Gigabit Ethernet MAC (GEMAC), Soft IP Core Packet FIFO, Soft IP Core OAM Ethernet, Soft IP Core MII Managment (MIIM), Soft IP Core PHY Ethernet PCS/PMA 1000Base-X (PHY1000X) and the Soft IP Core Bit-Error Rate Tester (BERT). All IP modules were described in VHDL and then synthesized for the FPGA Xilinx Virtex-II Pro device, as well as for standard-cells using the CMOS AMS 0.35um technology for the modules FEMAC and GEMAC. The synthesis results show that the module MIIM and module PHY1000X have a better use of the area resources than the ones available in OpenCores and CoreGen of Xilinx respectively. The SoPC architectures were prototyped on AVNET Virtex-II Pro Development kit Board, which allows communication with network devices through electrical and optical interfaces. Finally, we propose a validation methodology of both architecture so these are able to attend a maximum throughput regimen (1Gbit/s ou 100Mbit/s), as well as appropriate levels of approval with what standard IEEE 802.3 defines.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:36:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 4391.pdf: 8625111 bytes, checksum: e00e22df63d1e8465e8dac05269fccb1 (MD5) Previous issue date: 2012-02-16 / Financiadora de Estudos e Projetos / This research project evaluated the changes in the fluxes of nutrients and metals at the sediment-water interface as a result of sediment treatment by the additions of PhoslockTM and calcium nitrate solution. The experiments were executed in situ using mesocosms that were assembled in the Ibirité Reservoir (MG). The calcium nitrate addition experiments showed nutrients flux abatement for Porthophosphate, ammoniacal-N and nitrate-N that were ≥ 90% whilst for the metals Fe and Mn the percentages reached 48 and 69%, respectively, as a result of sediment oxidation promoted by the intensification of denitrification rates. For the PhoslockTM addition the percentages of reduction in the fluxes across sediment-water interface was over 90% for P-orthophosphate and ammoniacal-N, 78% for nitrate-N and for the metals, Fe and Mn, 47 and 50%, respectively, as a result of the increased adsorption capacity of sediments due an excess of adsorbent material left on sediment surface. / Este projeto avaliou a capacidade de abatimento dos fluxos de metais e nutrientes na interface sedimento-coluna de água da represa de Ibirité (MG), comparando-se duas diferentes tecnologias de remediação de sistemas lacustres, a adição de PhoslockTM e de nitrato de cálcio. Os experimentos foram realizados in situ, com montagem de mesocosmos na citada represa. Os resultados referentes ao tratamento com injeção de nitrato de cálcio mostraram, em função da oxidação dos sedimentos promovida por esta tecnologia, um abatimento dos fluxos de nutrientes (P-ortofosfato, N-amoniacal, N-nitrato) iguais ou superiores a 90%, enquanto que para os metais Fe e Mn, as porcentagens de abatimento de fluxo alcançaram 48 e 69%, respectivamente. Para o tratamento dos sedimentos com a adição de PhoslockTM, devido ao aumento da capacidade de adsorção dos sedimentos promovida pelo excesso de material adsorvente depositado na superfície dos mesmos, as porcentagens de redução dos fluxos sedimento-água foram superiores a 90% para o P-ortofosfato e N-amoniacal, 78% para o N-nitrato, e para os metais (Fe e Mn), 47 e 50%, respectivamente.

Na atualidade, as redes públicas de comunicação de dados representam uma nova oportunidade para a aplicação das tecnologias IEEE 802 (baseadas na tecnologia Ethernet). Tanto nas redes de acesso, como nas redes metropolitanas e de núcleo, existe uma crescente demanda pela instalação de equipamentos com grande número de interfaces Ethernet. Em alguns casos, opta-se por equipamentos capazes de emular os serviços das tecnologias legadas ATM/SDH sobre Ethernet e viceversa. Nesse sentido, novos protocolos e novas formas de transmissão de dados utilizando a tecnologia Ethernet estão surgindo para consolidar a convergência das redes de comutação de circuitos (infraestrutúra legada) e as redes de comutação de pacotes; com a ideia de constituir uma rede mais homogênea, flexível e de baixo custo. Um claro exemplo é a adessão dos protocolos de Operação, Administração e Manuntenção (OAM) nas redes Ethernet, os quais permitem um nível de controle semelhante ao de tecnologias como ATM e SDH. OAM possibilita a monitoração de falhas na rede, a configuração e o acompanhamento dos eventos de segurança, assim como também a contabilização de tráfego por assinante; permitindo desta forma o atendimento de diferentes SLAs (Service-Level Agreements) de clientes. Para que isto seja uma realidade, é muito importante reforçar o controle da borda que delimita a rede do cliente final da rede pública. Com esse fim, estão surgindo normas como a IEEE P802.1aj, que define um dispositivo de demarcação de rede que serve como entidade controladora de serviços entre o provedor e o cliente final; sendo sua principal característica o suporte OAM no enlace com o provedor de serviços. Este dispositivo - conhecido comercialmente como Ethernet Demarcation Device (EDD)- é o foco do presente trabalho. Este trabalho tem como objetivo principal desenvolver arquiteturas System-on-a-Programable Chip (SoPC) para um EDD de duas portas, partindo do desenvolvimento de módulos de propriedade intelectual (IP). Foram projetadas duas arquiteturas de EDD, as quais permitem o encaminhamento de pacotes entre duas portas Ethernet e incorporam um processador MicroBlaze para implementação Software do protocolo OAM, segundo a norma IEEE 802.3ah. Como resultado, foram elaborados 7 módulos IP: Módulo Fast Ethernet MAC (FEMAC), Módulo Gigabit Ethernet MAC (GEMAC), Módulo Packet FIFO, Módulo OAM Ethernet, Módulo MII Managment (MIIM), Módulo PHY Ethernet PCS/PMA 1000Base-X (PHY1000X) e Módulo Bit-Error Rate Tester (BERT). Todos os módulos foram descritos em VHDL e logo sintetizados para um dispositivo FPGA da família Virtex-II Pro da Xilinx, quanto para standard-cells utilizando a tecnologia CMOS AMS 0.35μm únicamente nos Módulos FEMAC e GEMAC. Os resultados de síntese mostram que o Módulo MIIM e o Módulo PHY1000X possuim um melhor aproveitamento de recursos de área que seus equivalentes disponíveis no OpenCores e no CoreGen da Xilinx, respectivamente. As arquiteturas SoPC foram prototipadas sobre a placa de desenvolvimento AVNET Virtex-II Pro, a qual permite comunicação com dispositivos de rede através de interfaces elétricas e ópticas. Finalmente, é proposta uma metodologia de validação física das arquiteturas alvo para estas atenderem o regime de vazão máxima (1Gbit/s ou 100Mbit/s), assim como também testes de conformidade como os definidos pela norma IEEE 802.3. / Nowadays, public networks represent a new opportunity for the application of IEEE 802 technologies, which have their basis on Ethernet Technology. In both Access and Metropolitan and Core networks there is a growing demand for the installation of equipments with a large number of Ethernet interfaces. In some cases, equipments capable of emulating the services of the ATM/SDH legacy technologies over Ethernet (and vice versa) are chosen. In this manner, new protocols and data transmission forms using Ethernet technology are emerging in order to consolidate the convergence of circuit switching networks (traditional infrastructure) and packet switching networks; with the common objetive of constituting a more uniform, flexible, low-cost network. A good example is the incorporation of Operation, Administration and Maintenance (OAM) protocols in Ethernet networks, which allow a control level similar to that one of technologies such as ATM and SDH. OAM allows the monitoring of network fails, the configuration and tracking the security events, as well as the counting of traffic per client in a way that permits to attend several SLAs (Service-Level Agreements). In order to bring this to reality, it is critical to reinforce the control of the edge which limits the client network from the public networks. With this aim, standards such as IEEE P802.1aj are emerging; this standard defines a network demarcation device, which is used as a service controlling entity between the provider and the end customer, having as main feature the OAM support in the link with the service provider. This work is focused on this device, commercially known as Ethernet Demarcation Device (EDD). The principal objective of this work is to develop SoPC (System-on-a-Programable chip) architectures for an EDD, starting from the development of Intellectual Property Cores (IP). Two EDD architectures were designed, which allow the packet forwarding between two Ethernet interfaces and incorporate a Soft processor Microblaze for the SW implementation of the OAM protocol according to the standard IEEE802.3ah. As a result, eight IP cores were elaborated: Soft IP Core Fast Ethernet MAC (FEMAC), Soft IP Core Gigabit Ethernet MAC (GEMAC), Soft IP Core Packet FIFO, Soft IP Core OAM Ethernet, Soft IP Core MII Managment (MIIM), Soft IP Core PHY Ethernet PCS/PMA 1000Base-X (PHY1000X) and the Soft IP Core Bit-Error Rate Tester (BERT). All IP modules were described in VHDL and then synthesized for the FPGA Xilinx Virtex-II Pro device, as well as for standard-cells using the CMOS AMS 0.35um technology for the modules FEMAC and GEMAC. The synthesis results show that the module MIIM and module PHY1000X have a better use of the area resources than the ones available in OpenCores and CoreGen of Xilinx respectively. The SoPC architectures were prototyped on AVNET Virtex-II Pro Development kit Board, which allows communication with network devices through electrical and optical interfaces. Finally, we propose a validation methodology of both architecture so these are able to attend a maximum throughput regimen (1Gbit/s ou 100Mbit/s), as well as appropriate levels of approval with what standard IEEE 802.3 defines.

O projeto de sistemas eletrônicos atuais segue o paradigma do reuso de componentes de hardware. Este paradigma reduz a complexidade do projeto de um chip, mas cria novos desafios para o projetista do sistema em relação ao teste do produto final. O acesso aos núcleos profundamente embutidos no sistema, a integração dos diversos métodos de teste e a otimização dos diversos fatores de custo do sistema são alguns dos problemas que precisam ser resolvidos durante o planejamento do teste de produção do novo circuito. Neste contexto, esta tese propõe duas abordagens para o planejamento de teste de sistemas integrados. As abordagens propostas têm como principal objetivo a redução dos custos de teste através do reuso dos recursos de hardware disponíveis no sistema e da integração do planejamento de teste no fluxo de projeto do circuito. A primeira abordagem considera os sistemas cujos componentes se comunicam através de conexões dedicadas ou barramentos funcionais. O método proposto consiste na definição de um mecanismo de acesso aos componentes do circuito e de um algoritmo para exploração do espaço de projeto. O mecanismo de acesso prevê o reuso das conexões funcionais, o uso de barramentos de teste locais, núcleos transparentes e outros modos de passagem do sinal de teste. O algoritmo de escalonamento de teste é definido juntamente com o mecanismo de acesso, de forma que diferentes combinações de custos sejam exploradas. Além disso, restrições de consumo de potência do sistema podem ser consideradas durante o escalonamento dos testes. Os resultados experimentais apresentados para este método mostram claramente a variedade de soluções que podem ser exploradas e a efi- ciência desta abordagem na otimização do teste de um sistema complexo. A segunda abordagem de planejamento de teste propõe o reuso de redes em-chip como mecanismo de acesso aos componentes dos sistemas construídos sobre esta plataforma de comunicação. Um algoritmo de escalonamento de teste que considera as restrições de potência da aplicação é apresentado e a estratégia de teste é avaliada para diferentes configurações do sistema. Os resultados experimentais mostram que a capacidade de paralelização da rede em-chip pode ser explorada para reduzir o tempo de teste do sistema, enquanto os custos de área e pinos de teste são drasticamente minimizados. Neste manuscrito, os principais problemas relacionados ao teste dos sistemas integrados baseados em componentes virtuais são identificados e as soluções já apresentadas na literatura são discutidas. Em seguida, os problemas tratados por este traballho são listados e as abordagens propostas são detalhadas. Ambas as técnicas são validadas através dos sistemas disponíveis no ITC’02 SoC Test Benchmarks. As técnicas propostas são ainda comparadas com outras abordagens de teste apresentadas recentemente. Esta comparação confirma a eficácia dos métodos desenvolvidos nesta tese. / Electronic applications are currently developed under the reuse-based paradigm. This design methodology presents several advantages for the reduction of the design complexity, but brings new challenges for the test of the final circuit. The access to embedded cores, the integration of several test methods, and the optimization of the several cost factors are just a few of the several problems that need to be tackled during test planning. Within this context, this thesis proposes two test planning approaches that aim at reducing the test costs of a core-based system by means of hardware reuse and integration of the test planning into the design flow. The first approach considers systems whose cores are connected directly or through a functional bus. The test planning method consists of a comprehensive model that includes the definition of a multi-mode access mechanism inside the chip and a search algorithm for the exploration of the design space. The access mechanism model considers the reuse of functional connections as well as partial test buses, cores transparency, and other bypass modes. The test schedule is defined in conjunction with the access mechanism so that good trade-offs among the costs of pins, area, and test time can be sought. Furthermore, system power constraints are also considered. This expansion of concerns makes it possible an efficient, yet fine-grained search, in the huge design space of a reuse-based environment. Experimental results clearly show the variety of trade-offs that can be explored using the proposed model, and its effectiveness on optimizing the system test plan. Networks-on-chip are likely to become the main communication platform of systemson- chip. Thus, the second approach presented in this work proposes the reuse of the on-chip network for the test of the cores embedded into the systems that use this communication platform. A power-aware test scheduling algorithm aiming at exploiting the network characteristics to minimize the system test time is presented. The reuse strategy is evaluated considering a number of system configurations, such as different positions of the cores in the network, power consumption constraints and number of interfaces with the tester. Experimental results show that the parallelization capability of the network can be exploited to reduce the system test time, whereas area and pin overhead are strongly minimized. In this manuscript, the main problems of the test of core-based systems are firstly identified and the current solutions are discussed. The problems being tackled by this thesis are then listed and the test planning approaches are detailed. Both test planning techniques are validated for the recently released ITC’02 SoC Test Benchmarks, and further compared to other test planning methods of the literature. This comparison confirms the efficiency of the proposed methods.

Humans and animals make use of many senses to interact with the environment around them. Computers, in turn, interact through input and output devices such as speakers, keyboards, and monitors, and their interactions have many more limitations. But currently, devices like cameras and microphones have been added to computers, increasing their interactivity. With this advancement, there are autonomous robots equipped with sensors, such as sound, touch and vision, the latter through one or more cameras. A robot, to be considered autonomous, must make decisions without human intervention and, in order to have excellence in what it does, must be provided with a good form of guidance. This work presents an alternative visual compass to stipulate the orientation of robots and autonomous vehicles, so that they can get around in a scenario (environment) and do the work in which they were built to perform. The proposed approach works with 360o perspective of environments, in which information is extracted from the color changes that occur. With color change counts, the process is repeated with images received from the robots or vehicles in motion, and the color changes of this image with those stored from the 360o perspective. The result of the color change comparison is used to estimate the degree of similarity between the images and thus to present the angle at which the image of the moving robot is present in the 360o perspective. Robots or autonomous vehicles can use this value presented in their decision making. / Os seres humanos e animais fazem uso de muitos sentidos para interagir com o ambiente a sua volta. Os computadores, por sua vez, interagem por meio de dispositivos de entrada e saída, tais como caixas de som, teclados e monitores, tendo suas interações muito mais limitações. Mas, atualmente, dispositivos como câmeras e microfones foram adicionado à computadores, aumentando sua interatividade. Com este avanço, surgem robôs autônomos equipados com sensores, tais como de som, de tato e visão, este último por intermédio de uma ou de mais câmeras. Um robô, para ser considerado autônomo, deve tomar decisões sem a intervenção humana e, para possuir excelência no que faz, deve ser munido de uma boa forma de orientação. Este trabalho apresenta uma alternativa de bússola visual para estipular a orientação de robôs e veículos autônomos, para que estes consigam se locomover em um cenário (ambiente) e efetuar o trabalho no qual foram construídos para desempenhar. A abordagem proposta trabalha com perspectivas 360o do ambientes, no qual se extrai informações das trocas de cores que ocorrem. Com as contagens de trocas de cores, o processo é repetido com imagens recebidas dos robôs ou veículos em movimento, e as trocas de cores desta imagem com as armazenadas da perspectiva 360o. O resultado da comparação de troca de cores é utilizado para estimar o grau de similaridade entre as imagens e assim, apresentar o ângulo no qual a imagem do robô em movimentação está presente na perspectiva 360o. Os robôs ou veículos autônomos podem usar deste valor apresentado nas suas tomadas de decisão.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:05:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2662.pdf: 8778664 bytes, checksum: f56288798ba14695fbff934a6bc9a95c (MD5) Previous issue date: 2009-09-24 / Universidade Federal de Sao Carlos / Collaborative learning supported by computers increases due to the tendency schools have to get assumed to digital inclusion in curriculum and to explore this potential as an alternative complementary to the traditional teaching methodology. According to this new practice the individual skills are valued and contribute to build up learning, which belongs to the group. However, it can be seen that learning through computing environment is not always effective because it can generate lack of motivation, little involvement and collaboration as there are limitations in computational proposals, which must always be seen as complementary to face interaction. It is always difficult to engage apprentices in learning activities in order to motivate them both to persist in challenging tasks and to value education, generally. In order to minimize the inequality of socioeconomic conditions and provide solutions that can consider cultural values of each learner involved in a collaborative task, this work shows the formalization of a Motivational Design Proto-Pattern Set based on colors and their cultural meanings built in common sense of the Brazilian. This set aims to support educational solution design to Web, which promotes collaboration, since colors may highlight important points, facilitate content reading and consequently, increase the satisfaction of use of computer resources and engagement of apprentice in their learning. The common sense used comes from the knowledge base of the Open Mind Common Sense Brazil Project (OMCS-Br) (http://www.sensocomum.ufscar.br). In order to validate this work, a Web collaborative educational environment has been modified changed applying on one of the formalized proto-patterns, and the environment was used in Vivência-Anglo S.S. Educational School in Itapira/SP, a partner in the LIA in the study of computer applications for childhood education, where was developed a case study. The results have pointed out the potential of color as a stimulus to motivation and learning, as well as the interest between educators and apprentices on Web collaborative educational environments, breaking the learning traditional paradigm, now with the computer support. / A aprendizagem colaborativa apoiada por computadores aumenta em conseqüência da tendência das escolas em assumir a inclusão digital no seu currículo e explorar essa potencialidade como alternativa complementar à metodologia de ensino tradicional. Nessa nova prática, o conhecimento de cada indivíduo é valorizado e contribui para a construção da aprendizagem, que é do grupo. Entretanto, nem sempre a aprendizagem colaborativa por meio de ambiente computacional se torna efetiva, podendo gerar falta de motivação, pouco engajamento e pouca colaboração, já que existem limitações nas propostas computacionais, que devem ser vistas sempre como complementares à interação presencial. Há sempre uma dificuldade em envolver os aprendizes nas atividades de aprendizagem, levá-los a persistir nas tarefas desafiadoras e a valorizar a educação, de maneira geral. Para amenizar a desigualdade de condições sócioeconômicas e prover soluções que considerem os valores culturais de cada aprendiz envolvido em uma tarefa colaborativa, neste trabalho é apresentada a formalização de um Conjunto de Proto-Padrões de Design Motivacional baseado em cores e seus significados culturais construídos no senso comum do brasileiro. Esse conjunto pretende apoiar o design de soluções educacionais para a Web que promova a colaboração, já que as cores podem destacar pontos importantes e facilitar a leitura do conteúdo, aumentando, conseqüentemente, a satisfação de uso do recurso computacional e o engajamento do aprendiz na sua aprendizagem. O conhecimento de senso comum considerado vem da base de conhecimento do Projeto Open Mind Common Sense Brasil (OMCS-Br) (http://www.sensocomum.ufscar.br). Como forma de validação da proposta deste trabalho, a interface de um ambiente educacional colaborativo Web foi modificada aplicando um dos Proto-Padrões formalizados, e o ambiente foi usado na Escola Educacional Vivência-Anglo S.S. de Itapira/SP, parceira do LIA nos estudos das aplicações computacionais para educação infantil, onde foi desenvolvido um estudo de caso. Os resultados mostram a potencialidade das cores como estímulo à motivação e conseqüentemente ao aprendizado, assim como o interesse de educadores e aprendizes em utilizar ambientes educacionais colaborativos Web, somando potencial ao paradigma de aprendizagem tradicional, agora com o apoio computacional.

Submitted by Maria Suzana Diniz (msuzanad@hotmail.com) on 2015-10-14T14:54:42Z No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 2900404 bytes, checksum: 1ee5854e28bd882478910deb4dcb5943 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-10-14T14:54:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 2900404 bytes, checksum: 1ee5854e28bd882478910deb4dcb5943 (MD5) Previous issue date: 2015-02-24 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Workers chronically exposed to a variety of organic solvents may suffer from changes in color vision and contrast sensitivity (CS). However, few studies have investigated whether there are sex-related differences in these changes, one of the factors that can change the toxicokinetics of solvents. Hence, the aim of this study was to determine whether there would be differences between women and men exposed in terms of their chromatic and achromatic visual psychophysical responses. A total of 44 individuals, Control Group total (CGt; n = 22) and Study Group total (SGt; n = 22) participated in the experiment, subdivided into the following groups: Study Group men (SGm): 11 men exposed to solvents (Age, M = 30.18, SD = 6.48; Education level, M = 9.73, SD = 2.10; Work duration, M = 6.53, SD = 4.38); Study Group women (SGw): 11 women exposed to solvents (Age, M = 26.91, SD = 5.86; Education level, M = 10, 36, SD = 0.92; Work duration, M = 4.70, SD = 3.53); Control Group men (CGm): 11 unexposed men (Age, M = 26.73, SD = 6.5; Education level, M = 9.73; SD = 1.8); Control Group women (CGm): 11 unexposed women (Age, M = 26.55, SD = 6.5; Education level, M = 10.45; SD = 1.51). The project was approved by the Ethics Committee of the Health Sciences Center (SCC) at the Federal University of Paraíba (UFPB), with CAAE registry number 21350113.9.0000.5188. Initially the participants underwent a screening step, with the following inclusion criteria, among others: a 20/20 or corrected visual acuity (evaluated via optotypes and Rasquin testing) and no dyschromatopsia (evaluated using Ishirara Test). Assessment of color perception was performed using the D15 desaturated Lanthony test (D15d) and the Cambridge Colour Test (CCT). The evaluation was performed by CS stimulation using sinusoidal gratings with a vertical spatial frequency of 0.2, 0.5, 1.0, 2.0, 5.0, 10, and 16 cycles per degree (cpd) of visual angle. Furthermore, an assessment of body composition from an examination of bioimpedance. The data were analyzed using the SPSS software package, version 21. First, the overall results between the SGt group (n = 22) and CGt group (n = 22) were compared, and were subsequently compared by sex (n = 11). The results showed that the study group (SGt) (Mdn = 1.18; M = 1.31, SD = 0.32) had a significantly higher ICC (U = 128, p = 0.01) than the CGt (Mdn = 1.09; M = 1.10, SD = 0.26), while there were no significant differences between solvent-exposed men and women (U = 51.0, p = 0.53). In CCT testing (Trivector Protocol), the SGt had a length corresponding to the vector protan axis (Mdn = 50.00; M = 54.00, SD = 16.42), and was significantly higher (U = 133.50, p = 0, 01) than the combined CGt group (Mdn = 40.00; M = 42.59, SD = 16.42), while according to the ellipse protocol, the SGt (Mdn = 981.15; M = 8086.81 ; SD = 22787.81) had a significantly higher ellipse area in A3 (U = 158.00, p = 0.04) compared to the CGt (Mdn = 657.30; M = 781.75, SD = 528.68), but men and women showed no significant differences in both CCT protocols (p > 0,05). The results of the CS showed that the SGt had lower CS in the following frequencies: 0.2 (U = 116,500, p = 0.003); 0.5 (U = 117.00, p = 0.003); 5.0 (U = 149.50, p = 0.03) and 10 cpd (U = 150.00, p = 0.03) compared to the CGt. The SGm (U = 25.0, p = 0.02) had significantly higher CS than SGm at the 0.5 cpd frequency value. The correlational analyses showed that among SGw, the diameter values of circles equivalent to the A1 and A2 ellipse areas retained a significant correlation with MCM: ρ = -0.68; p = 0.02 and ρ = -0.83; p = 0.01, respectively. Among SGw, the diameter value of the circle equivalent to the A2 area was negatively correlated with fat mass: ρ = -0.67; p = 0.02, in other words a greater amount of fatty tissue was correlated with a lower error trend in the red-green opponency axis, in addition, the diameter value of the circle equivalent to the A3 area had a positive correlation with MCM: ρ = 0.61; p = 0.04, i.e. a greater amount of MCM was correlated with a greater tendency to error in the color opponency axis. In short, the data on color vision and the SC obtained by solvent-exposed women and men found no strong evidence of possible differences between the sexes. However, the associations of psychophysiological measurements with the body measurements seem to indicate that fat can act as a protective factor of the organism against the effects of solvents, since fatty tissues may retain a proportion of solvents. In this regard, women could be less affected by solvents by having, on average, a larger proportion of adipose tissue than men. / Trabalhadores expostos de forma crônica à mistura de solventes orgânicos podem sofrer alterações na visão de cores e na sensibilidade ao contraste (SC). Entretanto, poucos estudos investigaram se há diferenças entre os sexos, um dos fatores que podem alterar a toxicocinética dos solventes. Diante disto, o objetivo do presente estudo foi verificar se haveria diferença entre mulheres e homens expostos quanto as respostas psicofísicas visuais cromáticas e acromáticas. Participaram 44 pessoas, Grupo de Estudo total (GEt; n = 22) e Grupo Controle total (GCt; n = 22) que formaram os seguintes grupos: Grupo de Estudo Homens (GEh): 11 homens expostos (Idade M = 30,18; DP = 6,48; Escolaridade M = 9,73; DP = 2,10; Tempo de serviço M = 6,53; DP = 4,38); Grupo de Estudo Mulheres (GEh): 11 mulheres expostas (Idade M = 26,91; DP = 5,86; Escolaridade M = 10, 36; DP = 0,92; Tempo de serviço M = 4,70; DP = 3,53); Grupo Controle Homens (GCh): 11 homens não expostos (Idade M = 26,73; DP = 6,5; Escolaridade M = 9,73; DP = 1,8); Grupo Controle Mulheres (GCm): 11 mulheres não expostas (Idade M = 26,55; DP = 6,5; Escolaridade M = 10,45; DP = 1,51). O projeto foi aprovado pelo Comitê de Ética do Centro de Ciências da Saúde (CCS) da Universidade Federal da Paraíba (UFPB), com número de CAAE: 21350113.9.0000.5188. Inicialmente os participantes realizaram uma de triagem, permanecendo aqueles que, entre outros critérios, apresentaram acuidade visual 20/20 ou corrigida (Optotipos E de Rasquin) e ausência de discromatopsias congênitas (Teste de Ishirara). A avaliação da percepção cromática foi realizada por meio dos testes D15 Dessaturado de Lanthony (D15d) e Cambridge Colour Test (CCT). A avaliação da SC foi realizada com estímulos de grades senoidais verticais de frequências espaciais de 0,2; 0,5; 1,0; 2,0; 5,0; 10 e 16 cpg de ângulo visual. Ainda foi realizada uma avaliação da composição corporal a partir de um exame de biompedância. Os dados foram analisados por meio do software SPSS, versão 21. Primeiramente, foram comparados os resultados entre o GEt (n = 22) e o GCt (n = 22), em seguida os resultados foram comparados por sexo (n = 11). Os resultados mostraram que o GEt apresentou ICC (Mdn = 1,18; M = 1,31; DP = 0,32) significativamente maior (U = 128; p = 0,01) ao GC (Mdn = 1,09; M = 1,10; DP = 0,26), ao passo que entre mulheres e homens expostos não houve diferenças (U = 51,0; p = 0,53). Com relação ao CCT, Protocolo Trivector, o GEt apresentou comprimento correspondente ao vetor do eixo protan (Mdn = 50,00; M = 54,00; DP = 16,42) significativamente maior (U = 133,50; p = 0,01) que o GC (Mdn = 40,00; M = 42,59; DP = 16,42), já no Protocolo Elipse, o GEt obteve área da elipse A3 (Mdn = 981,15; M = 8086,81; DP = 22787,81) significativamente maior (U = 158,00; p = 0,04) em relação ao GCt (Mdn = 657,30; M = 781,75; DP = 528,68), mas homens e mulheres não apresentaram diferenças em ambos os protocolos do CCT (p > 0,05).. Os resultados da SC mostraram que o GEt apresentou SC menor nas frequências: 0,2 (U = 116,50; p = 0,003); 0,5 (U = 117,00; p = 0,003); 5,0 (U = 149,50; p = 0,03) e 10 cpg (U = 150,00; p = 0,03) comparado ao GCt. O GEm obtive SC significativamente maior (U = 26,0; p 0,02) que o GEh na frequência 0,5 cpg. As análises correlacionais evidenciaram que entre o GEh, os valores dos diâmetros dos círculos equivalentes as áreas das elipses A1 e A2 mantiveram correlação com a MCM: = -0,68; p = 0,02 e = -0,83; p = 0,01, respectivamente. Já entre o GEm o valor do diâmetro do círculo equivalente a área A2 apresentou correlação negativa com a massa de gordura: = -0,67; p = 0,02, ou seja quanto mais gordura, menor tendência de erro no eixo de oponência de cor vermelho-verde, e ainda o valor do diâmetro do círculo equivalente a área A3 obteve correlação positiva com a MCM: = 0,61; p = 0,04, isto é quanto maior a quantidade de MCM, maior tendência de erro no eixo de oponência de cor. Em suma, os dados relativos à visão de cores e a SC obtidos por mulheres e homens expostos não encontraram fortes evidências de possíveis diferenças entre os sexos. Entretanto, as associações das medidas psicofísicas com as medidas corporais parecem indicar que a gordura pode atuar como um fator de proteção do organismo contra os efeitos dos solventes, já que tecidos gordurosos podem reter produto. Nesta perspectiva, as mulheres poderiam ser menos afetadas por apresentarem quantidade maior de tecido adiposo.

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:35:04Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:00:44Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Dissertação (Mestrado) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP

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O mamão (Carica papaya L.) cv. \"Sunrise Solo\" é um fruto que apresenta mudança gradual e desuniforme da cor da casca, que vai de verde para amarela. Isso faz com que a metodologia instrumental para avaliação da cor, por meio de um colorímetro, seja subjetiva, devido ao número de pontos observados, bem como às localizações deles no fruto. Como alternativa, foi proposta a utilização de imagens digitalizadas de toda região da casca do fruto, obtidas por meio de um scanner de mesa. Para avaliar a precisão desses métodos, foi conduzido um experimento com 20 repetições. Cada repetição era constituída de um fruto de mamoeiro cv. \"Sunrise Solo\", mantido sob temperatura e umidade relativa controladas. A cor da casca dos frutos foi avaliada, diariamente, utilizando um colorímetro e um scanner. Com o scanner, foram digitalizadas as duas faces do fruto e, com o colorímetro, foram observados quatro pontos equidistantes, na região equatorial do mesmo. Como a avaliação para cada fruto foi feita ao longo do tempo, os dados são classificados como longitudinais. Assim, utilizaram-se modelos lineares de efeitos mistos para estudar o comportamento da tonalidade média, pois essa técnica permite o uso de diferentes estruturas de variâncias e covariâncias para as matrizes dos efeitos aleatórios e dos erros. O processo de seleção do modelo foi realizado por meio do teste da razão de verossimilhanças e dos critérios de informação AIC e BIC, resultando no mesmo preditor linear e matrizes de variâncias e covariâncias para ambas as metodologias de quantificação da cor. O modelo final apresentou um preditor linear quadrático com efeitos aleatórios para o intercepto e para os termos linear e quadrático com matriz de variâncias e covariâncias dos efeitos aleatórios não estruturada e componentes de variância com heterocedasticidade para os erros. A utilização do scanner revelou dois grupos de maturação fisiológica distintos, que podem estar relacionados ao ponto de colheita do fruto, fato que não ficou evidente ao utilizar um colorímetro. De forma geral, o uso de um scanner possibilitou obter uma avaliação precisa da maturação do fruto, além de ser mais consistentes e eficiente do que o uso de um colorímetro para estudar a tonalidade média da casca de frutos que apresentam coloração desuniforme. / Papayas (Carica papaya L.) of \"Sunrise solo\" variety are fruits that present gradual and uneven changes in the peel color, which goes from green to yellow. As a consequence, when using a colorimeter to quantify their color, the results are subjective because of the number of observed points, as well as because of their position on the fruit. A proposed alternative was to use scanned images of the whole fruit peel to quantify color. To assess the precision of these methods, an experiment with 20 replicates was carried out. Each replicate consisted of a papaya fruit, kept under controlled temperature and relative humidity. The fruits\' peel colors were assessed, daily, using a colorimeter and a scanner. With the scanner, both sides of the fruit were scanned and, with the colorimeter, four equidistant points at the equatorial region of the fruit were observed. As the assessment was made through time for a same fruit, the data are classified as longitudinal. Therefore, linear mixed effect models were used to study the behavior of the average fruit color tonality through time, as this technique allows usage of different random effects and error covariance structures. Model selection was made using likelihood-ratio tests and the Akaike and Bayesian information criteria, which resulted in the selection of the same linear predictor and covariance matrices for both color quantification methods. The final model presented a quadractic linear predictor with random effects for the intercept, linear and quadractic terms with an unstructured variance-covariance matrix for the random effects and a variance components with heterogeneity matrix for the residuals. The use of a scanner revealed two distinct phisiological maturation groups, which may be related to the harvesting time. This was not observed when using a colorimeter. In general, using a scanner made possible to obtain more consistent observations, which makes it a more efficient methodology to study the average fruit peel color tonality.