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A descoberta do universo desconhecido: um instante na noite de Érico Veríssimo

Josende, Sara da Costa Macedo Estrella January 2011 (has links)
Submitted by Eliezer Mendes Lopes (mendesfurg@gmail.com) on 2015-04-28T21:23:11Z No. of bitstreams: 1 SARA DA COSTA MACEDO ESTRELLA JOSENDE.pdf: 1064804 bytes, checksum: fd013297d23961f22298daa84ce2bf24 (MD5) / Approved for entry into archive by Vitor de Carvalho (vitor_carvalho_im@hotmail.com) on 2015-05-15T19:44:57Z (GMT) No. of bitstreams: 1 SARA DA COSTA MACEDO ESTRELLA JOSENDE.pdf: 1064804 bytes, checksum: fd013297d23961f22298daa84ce2bf24 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-05-15T19:44:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 SARA DA COSTA MACEDO ESTRELLA JOSENDE.pdf: 1064804 bytes, checksum: fd013297d23961f22298daa84ce2bf24 (MD5) Previous issue date: 2011 / A presente dissertação de Mestrado em História da Literatura, intitulada A descoberta do universo Desconhecido: um instante na Noite de Érico Veríssimo analisa as personagens da novela Noite, do autor gaúcho Érico Veríssimo, publicada em 1954. Assim serão discutidas as características físicas e psicológicas das personagens e sua correlação, incluindo as simbologias intrínsecas e a relação personagens e ambiente. O protagonista será privilegiado e as demais análises levarão em conta também as relações secundárias exercem sobre ele. / La presente disertación de master en Historia de la Literatura, con el título A descoberta do universo Desconhecido: um instante na Noite de Érico Veríssimo, analiza los personajes de la novela Noite, del autor gaucho Érico Veríssimo, de 1954. Así serán discutidas las características físicas y psicológicas de los personajes, y su correlación, incluyendo las simbologías intrínsecas y la relación personajes / ambiente. El protagonista será privilegiado, y las demás análisis levarán también en cuenta las relaciones de influencia que los personajes secundarios ejercen sobre él.
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Abordagem baseada em conceitos para descoberta de conhecimento em textos

Loh, Stanley January 2001 (has links)
Esta tese apresenta uma abordagem baseada em conceitos para realizar descoberta de conhecimento em textos (KDT). A proposta é identificar características de alto nível em textos na forma de conceitos, para depois realizar a mineração de padrões sobre estes conceitos. Ao invés de aplicar técnicas de mineração sobre palavras ou dados estruturados extraídos de textos, a abordagem explora conceitos identificados nos textos. A idéia é analisar o conhecimento codificado em textos num nível acima das palavras, ou seja, não analisando somente os termos e expressões presentes nos textos, mas seu significado em relação aos fenômenos da realidade (pessoas, objetos, entidades, eventos e situações do mundo real). Conceitos identificam melhor o conteúdo dos textos e servem melhor que palavras para representar os fenômenos. Assim, os conceitos agem como recursos meta-lingüísticos para análise de textos e descoberta de conhecimento. Por exemplo, no caso de textos de psiquiatria, os conceitos permitiram investigar características importantes dos pacientes, tais como sintomas, sinais e comportamentos. Isto permite explorar o conhecimento disponível em textos num nível mais próximo da realidade, minimizando o problema do vocabulário e facilitando o processo de aquisição de conhecimento. O principal objetivo desta tese é demonstrar a adequação de uma abordagem baseada em conceitos para descobrir conhecimento em textos e confirmar a hipótese de que este tipo de abordagem tem vantagens sobre abordagens baseadas em palavras. Para tanto, foram definidas estratégias para identificação dos conceitos nos textos e para mineração de padrões sobre estes conceitos. Diferentes métodos foram avaliados para estes dois processos. Ferramentas automatizadas foram empregadas para aplicar a abordagem proposta em estudos de casos. Diferentes experimentos foram realizados para demonstrar que a abordagem é viável e apresenta vantagens sobre os métodos baseados em palavras. Avaliações objetivas e subjetivas foram conduzidas para confirmar que o conhecimento descoberto era de qualidade. Também foi investigada a possibilidade de se realizar descobertas proativas, quando não se tem hipóteses iniciais. Os casos estudados apontam as várias aplicações práticas desta abordagem. Pode-se concluir que a principal aplicação da abordagem é permitir análises qualitativa e quantitativa de coleções textuais. Conceitos podem ser identificados nos textos e suas distribuições e relações podem ser analisadas para um melhor entendimento do conteúdo presente nos textos e, conseqüentemente, um melhor entendimento do conhecimento do domínio.
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Orpheo : uma estrutura de trabalho para integração dos paradigmas de aprendizado supervisionado e não-supervisionado

Prado, Hercules Antonio do January 2001 (has links)
Esta tese apresenta contribuições ao processo de Descoberta de Conhecimento em Bases de Dados (DCBD). DCBD pode ser entendido como um conjunto de técnicas automatizadas – ou semi-automatizadas – otimizadas para extrair conhecimento a partir de grandes bases de dados. Assim, o já, de longa data, praticado processo de descoberta de conhecimento passa a contar com aprimoramentos que o tornam mais fácil de ser realizado. A partir dessa visão, bem conhecidos algoritmos de Estatística e de Aprendizado de Máquina passam a funcionar com desempenho aceitável sobre bases de dados cada vez maiores. Da mesma forma, tarefas como coleta, limpeza e transformação de dados e seleção de atributos, parâmetros e modelos recebem um suporte que facilita cada vez mais a sua execução. A contribuição principal desta tese consiste na aplicação dessa visão para a otimização da descoberta de conhecimento a partir de dados não-classificados. Adicionalmente, são apresentadas algumas contribuições sobre o Modelo Neural Combinatório (MNC), um sistema híbrido neurossimbólico para classificação que elegemos como foco de trabalho. Quanto à principal contribuição, percebeu-se que a descoberta de conhecimento a partir de dados não-classificados, em geral, é dividida em dois subprocessos: identificação de agrupamentos (aprendizado não-supervisionado) seguida de classificação (aprendizado supervisionado). Esses subprocessos correspondem às tarefas de rotulagem dos itens de dados e obtenção das correlações entre os atributos da entrada e os rótulos. Não encontramos outra razão para que haja essa separação que as limitações inerentes aos algoritmos específicos. Uma dessas limitações, por exemplo, é a necessidade de iteração de muitos deles buscando a convergência para um determinado modelo. Isto obriga a que o algoritmo realize várias leituras da base de dados, o que, para Mineração de Dados, é proibitivo. A partir dos avanços em DCBD, particularmente com o desenvolvimento de algoritmos de aprendizado que realizam sua tarefa em apenas uma leitura dos dados, fica evidente a possibilidade de se reduzir o número de acessos na realização do processo completo. Nossa contribuição, nesse caso, se materializa na proposta de uma estrutura de trabalho para integração dos dois paradigmas e a implementação de um protótipo dessa estrutura utilizando-se os algoritmos de aprendizado ART1, para identificação de agrupamentos, e MNC, para a tarefa de classificação. É também apresentada uma aplicação no mapeamento de áreas homogêneas de plantio de trigo no Brasil, de 1975 a 1999. Com relação às contribuições sobre o MNC são apresentados: (a) uma variante do algoritmo de treinamento que permite uma redução significativa do tamanho do modelo após o aprendizado; (b) um estudo sobre a redução da complexidade do modelo com o uso de máquinas de comitê; (c) uma técnica, usando o método do envoltório, para poda controlada do modelo final e (d) uma abordagem para tratamento de inconsistências e perda de conhecimento que podem ocorrer na construção do modelo.
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Dmbuilding: Uma metodologia para montagem de visões em bases de dados dirigidas a problemas de mineração de dados

CARGNIN, Daniela 31 January 2008 (has links)
Made available in DSpace on 2014-06-12T15:51:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2008 / Os avanços tecnológicos têm aumentado drasticamente a magnitude dos dados armazenados em diversos domínios de aplicação. Esta abundância de dados tem excedido a capacidade de análise humana. Como conseqüência, algumas informações valiosas escondidas nestes grandes volumes de dados não são descobertas. Este cenário impulsionou a criação de várias técnicas capazes de extrair conhecimento de grandes volumes de dados. Algumas dessas técnicas são resultantes do emergente campo de Descoberta de Conhecimento em Bases de Dados (Knowledge Discovery in Databases - KDD). O processo de KDD é composto de várias etapas. A etapa de preparação dos dados consome de 50% a 90% do tempo e esforço necessário para a realização de todo o processo. Quanto mais completa e consistente for a preparação, melhor será o resultado da mineração de dados. Uma forma de garantir a completude e a consistência dos dados é utilizar uma metodologia que aborde detalhadamente todas as atividades relacionadas à preparação dos dados. Muitas metodologias foram propostas para o desenvolvimento de projetos de KDD. Apesar da maioria citar o processo de preparação dos dados, poucas metodologias específicas para montagem de visão de dados têm sido propostas. Diante deste cenário, esta dissertação tem como objetivos investigar as metodologias para o desenvolvimento de projetos de KDD, enfatizando os aspectos relacionados à preparação dos dados, e como resultado da investigação, propor uma metodologia para montagem de visões em bases de dados dirigidas a problemas de Mineração de Dados. Esta metodologia engloba, de forma detalhada, todo processo de preparação dos dados, desde o entendimento do problema até a geração da base. A viabilidade prática da metodologia proposta, DMBuilding, é demonstrada através da realização de um estudo de caso que utiliza uma base de dados de um problema real de larga escala no domínio da análise de risco crédito. Os resultados ilustram os benefícios da metodologia, comprovando sua relevância para a montagem de visão em bases de dados
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Descoberta automatizada de associações com o uso de algoritmo Apriori como técnica de mineração de dados / Automatic discovery of associations by Apriori data mining technique

ALMEIDA, Derciley Cunha de 25 February 2011 (has links)
Made available in DSpace on 2014-07-29T15:08:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Derciley Cunha de Almeida.pdf: 2389648 bytes, checksum: c4c207dc1855a4a0e99ee3eeed7c28b9 (MD5) Previous issue date: 2011-02-25 / Nowadays, the use of modern information systems allows the storage and management of increasingly large amounts of data. On the other hand, the full analysis and the maximum extraction of useful information from this universe of available data present considerable challenges in view of inherent human limitations. This dissertation deals with the subject of data mining, which is the use of technology resources in order to extract information from databases in an automated way. One of the possibilities offered by data mining technologies is the automated search for possible associations within data. Information about such associations can be useful for understanding cause and effect relationships between the involved variables in data analysis for decision making. There are several data mining techniques and many of them can be used for discovering associations. The main goal of this work is to study a particular method for automated search of associations called Apriori , evaluating its capabilities and outcomes. The study focuses on the problem of improving the Apriori algorithm results, taking into consideration that the results of the data mining process might be improved if the data are prepared specifically for Apriori application. The conclusions are drawn from a case study in which the Apriori algorithm was applied to a database with information on drug distribution at a health institute. The results of two experiments are considered in order to evaluate the influence of data preprocessing on the Apriori algorithm's performance. It was found that the Apriori algorithm yields satisfactory results on the discovery of association in data; however, for best results, it is advisable that the data be prepared in advance, specifically for the Apriori application, otherwise many associations in the database might be left undiscovered. / Atualmente é possível o armazenamento e o gerenciamento de grandes quantidades de dados, através de modernos sistemas informatizados. Por outro lado, a análise completa e a extração do máximo de informações desse universo de dados disponíveis passaram a ser um grande desafio, diante das limitações próprias de um ser humano. Essa dissertação aborda o tema mineração de dados, também muito conhecido pelo termo em inglês data mining. Trata-se da extração de informações de bases de dados de forma automatizada, com o uso de recursos tecnológicos. Uma das possibilidades que as tecnologias de data mining oferecem é a busca automatizada de possíveis associações existentes entre dados. As informações sobre associações entre dados podem ser muito úteis para se compreender possíveis relações de causa e efeito entre muitas variáveis envolvidas em estudos e análises de dados para tomada de decisões. Há várias técnicas de mineração de dados e muitas podem ser utilizadas para descoberta de associações. O principal objetivo deste trabalho é estudar mais especificamente o método de busca automatizada de associações conhecido como Apriori de forma a avaliar sua sistemática, capacidade e resultados. O estudo é direcionado por um problema que está relacionado à busca pelo aprimoramento dos resultados gerados pelo algoritmo Apriori sob a premissa de que uma preparação de dados específica e direcionada para o uso do algoritmo pode aprimorar os resultados do processo de mineração de dados. As conclusões são extraídas de um estudo de caso sobre a aplicação do algoritmo Apriori em uma base de dados com informações sobre fornecimento de medicamentos de uma unidade de saúde. São avaliados e comparados os resultados de três experimentos para se verificar a influência de uma preparação de dados no desempenho do algoritmo. Ficou evidenciado que o algoritmo Apriori alcança resultados satisfatórios na tarefa de busca por associações entre dados, no entanto, é recomendável uma preparação específica desses dados para que a aplicação do algoritmo alcance melhores resultados ou muitas associações existentes podem não ser encontradas.
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"Desenvolvimento de um Framework para Análise Visual de Informações Suportando Data Mining" / "Development of a Framework for Visual Analysis of Information with Data Mining suport"

Rodrigues Junior, Jose Fernando 22 July 2003 (has links)
No presente documento são reunidas as colaborações de inúmeros trabalhos das áreas de Bancos de Dados, Descoberta de Conhecimento em Bases de Dados, Mineração de Dados, e Visualização de Informações Auxiliada por Computador que, juntos, estruturam o tema de pesquisa e trabalho da dissertação de Mestrado: a Visualização de Informações. A teoria relevante é revista e relacionada para dar suporte às atividades conclusivas teóricas e práticas relatadas no trabalho. O referido trabalho, embasado pela substância teórica pesquisada, faz diversas contribuições à ciência em voga, a Visualização de Informações, apresentando-as através de propostas formalizadas no decorrer deste texto e através de resultados práticos na forma de softwares habilitados à exploração visual de informações. As idéias apresentadas se baseiam na exibição visual de análises numéricas estatísticas básicas, frequenciais (Frequency Plot), e de relevância (Relevance Plot). São relatadas também as contribuições à ferramenta FastMapDB do Grupo de Bases de Dados e Imagens do ICMC-USP em conjunto com os resultados de sua utilização. Ainda, é apresentado o Arcabouço, previsto no projeto original, para construção de ferramentas visuais de análise, sua arquitetura, características e utilização. Por fim, é descrito o Pipeline de visualização decorrente da junção entre o Arcabouço de visualização e a ferramenta FastMapDB. O trabalho se encerra com uma breve análise da ciência de Visualização de Informações com base na literatura estudada, sendo traçado um cenário do estado da arte desta disciplina com sugestões de futuros trabalhos. / In the present document are joined the collaborations of many works from the fields of Databases, Knowledge Discovery in Databases, Data Mining, and Computer-based Information Visualization, collaborations that, together, define the structure of the research theme and the work of the Masters Dissertation presented herein. This research topic is the Information Visualization discipline, and its relevant theory is reviewed and related to support the concluding activities, both theoretical and practical, reported in this work. The referred work, anchored by the theoretical substance that was studied, makes several contributions to the science in investigation, the Information Visualization, presenting them through formalized proposals described across this text, and through practical results in the form of software enabled to the visual exploration of information. The presented ideas are based on the visual exhibition of numeric analysis, named basic statistics, frequency analysis (Frequency Plot), and according to a relevance analysis (Relevance Plot). There are also reported the contributions to the FastMapDB tool, a visual exploration tool built by the Grupo de Bases de Dados e Imagens do ICMC-USP, the performed enhancements are listed as achieved results in the text. Also, it is presented the Framework, as previewed in this work's original proposal, projected to allow the construction of visual analysis tools; besides its description are listed its architecture, characteristics and utilization. At last, it is described the visualization Pipeline that emerges from the joining of the visualization Framework and the FastMapDB tool. The work ends with a brief analysis of the Information Visualization science based on the studied literature, it is delineated a scenario of the state of the art of this discipline along with suggestions for future work.
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APLICAÇÃO DA MINERAÇÃO DE DADOS NA DESCOBERTA DE PADRÕES DO PERFIL DE ALUNOS DO CURSO DE SI-UnUCET-UEG

Del-fiaco, Ronaldo de Castro 13 March 2012 (has links)
Made available in DSpace on 2016-08-10T10:40:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 RONALDO DE CASTRO DEL-FIACO.pdf: 3047529 bytes, checksum: b55c6c1e7ebb7f0baf421ea95eb9683a (MD5) Previous issue date: 2012-03-13 / The Data Mining (DM) is a part of the process of Knowledge Discovery in Databases. Its implementation requires knowledge of various areas such as computer sciences, statistics, management sciences and the business itself. In particular, it can be applied to discover knowledge that allows the manager to improve the quality of the learning process in which he/she is involved. This work presents the theoretical background of data mining, describes and analyzes a case study where the main objective is to apply the Cross-Industry Standard Process for Data Mining - CRISP-DM methodology to identify the profile of the student that graduates in due time from the course of Bachelor of Information Systems of the State University of Goiás at Anápolis. It describes the data preparation that is used in the process and identify the best proposals for analysis of the case study. As input data, both the transcripts and the answers of the socioeconomic and cultural questionnaire applied to the students are used as attributes for the evaluation of decision tree algorithms implemented in the data mining tool known as WEKA. It was possible to realize that data mining requires a professional who mastered the theory of DM to correctly calibrate the tools and extensive knowledge of the business in order to determine the data mining goals and interpret the results. / A mineração de dados (Data Mining - DM) é uma parte do processo para descobrir conhecimento em base de dados. Sua realização exige conhecimentos de várias áreas tais como a computação, a estatística, as ciências administrativas e do próprio negócio. Em particular, pode ser aplicada para descobrir conhecimento que permita ao gestor educacional melhorar a qualidade do processo ensino-aprendizagem no qual esteja envolvido. Este trabalho apresenta o embasamento teórico em mineração de dados, descreve e analisa um estudo de caso, cujo principal objetivo é aplicar a metodologia Cross-Industry Standard Process for Data Mining - CRISP-DM na identificação do padrão do perfil do aluno que integraliza o curso de Bacharelado em Sistemas de Informação da Unidade Universitária de Ciências Exatas e Tecnológicas da Universidade de Estadual de Goiás, no tempo mínimo previsto pelo projeto pedagógico do curso. É realizada a preparação dos dados que são utilizados no processo para, posteriormente, identificar as melhores propostas de análise do estudo de caso. Como dados de entrada, recorre-se às respostas do questionário socioeconômico e cultural aplicados aos vestibulandos e ao histórico escolar dos mesmos, que são utilizados como atributos para a avaliação dos algoritmos de árvore de decisão, através da ferramenta WEKA. Com este estudo, foi possível perceber que, para realizar a mineração de dados, é necessário um profissional que domine a teoria de DM, saiba calibrar uma ferramenta computacional e tenha conhecimento aprofundado do negócio, para determinar os objetivos da DM e interpretar os resultados encontrados.
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DESCOBERTA DE CONHECIMENTO NA PLATAFORMA LATTES: UM ESTUDO DE CASO NO INSTITUTO FEDERAL DE GOIÁS. / KNOWLEDGE DISCOVERY IN LATTES PLATFORM: A CASE STUDY IN THE FEDERAL INSTITUTE OF GOIAS.

Cavalcante, Renata de Souza Alves Paula 24 February 2014 (has links)
Made available in DSpace on 2016-08-10T10:40:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 RENATA DE SOUZA ALVES PAULA CAVALCANTE.pdf: 3920138 bytes, checksum: 5a8a21fa7b849ef942fb6113dc3f6635 (MD5) Previous issue date: 2014-02-24 / Ao longo do tempo, percebeu-se que a velocidade do acúmulo de informações era maior do que a velocidade de processamento e análise das mesmas. Não adianta uma organização ter muita informação, se não souber dela extrair conhecimento útil. É preciso que sejam feitas análises apuradas sobre os dados e descobrir quais são os padrões de comportamentos existentes nos mesmos. Assim, uma organização poderá realizar tomada de decisão de forma mais segura, baseada em fatos reais e não em meras suposições, inclusive no âmbito da gestão de Ciência e Tecnologia. Este trabalho teve como objetivo realizar um estudo de caso no Instituto Federal de Goiás (IFG), aplicando o processo de Knowledge Discovery in Database (KDD), na tentativa de identificar padrões que representem o perfil da produção científica dos docentes da instituição. A maior parte dos dados analisados foram extraídos da Plataforma Lattes (PL) e o período da pesquisa fixado no último triênio. Pretendeu-se obter conhecimento sobre a produtividade dos docentes e provê-los à Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós-Graduação do IFG para auxiliar na sua gestão. A pesquisa aborda por meio de um levantamento bibliográfico os conceitos sobre Gestão do Conhecimento (GC), o processo de KDD, incluindo a Mineração de Dados (MD) com suas tarefas e técnicas, a produção científica, a PL e o contexto atual do IFG. Dessa forma, entre os resultados obtidos no trabalho, viu-se que a aplicação do KDD pode ser um poderoso instrumento para a gestão das informações nas instituições de ensino.
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SNP discovery, high-density genetic map construction, and identification of genes associated with climate adaptation, and lack of intermuscular bone in tambaqui (Colossoma macropomum) / Descoberta de SNP, construção de mapa genético de alta densidade e identificação de genes associados com adaptação climática e ausência da espinha intermuscular em tambaqui (Colossoma macropomum)

Nunes, José de Ribamar da Silva 08 March 2017 (has links)
Tambaqui (Colossoma macropomum) is the largest native Characiform species from the Amazon and Orinoco river basins of South America. Tambaqui farming is growing rapidly in Brazil, its production reached 139.209 tons in 2014, what corresponds to 57.7% of increase compared with 2013. However, few genetic studies of tambaqui are currently available. The tambaqui genetic studies for cultured and wild populations need a holistic approach for a rational action facing ecological and market challenges in aquaculture. Approaches based on genetic studies have provided important tools to understand population dynamics, local adaptation, and gene function to improve selection strategies to be applied in breeding programs. The next-generation sequencing (NGS) allowed a great advance in genomic and transcriptomic approaches, especially related to non-model species. The genotype-by-sequencing (GBS) is one of this approaches based on genome complexity reduction using restriction enzymes (REs). This thesis presents the application of these approaches to provide advances in the genetic background for tambaqui studies. The GBS approach provided a high-density SNPs panel that allowed us to develop the first linkage map, and association studies with environmental variables, local adaptation, and lack of intermuscular bones, both using tambaqui as a model. This work can give us many theoretical references to be applied in genetic breeding programs for tambaqui, allowing a better understanding of genetic processes related to traits of interest in aquaculture. / O tambaqui (Colossoma macropomum) é a maior espécie nativa de Characiforme da América do Sul e é encontrado nas bacias do rio Amazonas e Orinoco. O cultivo do tambaqui está crescendo rapidamente no Brasil, sua produção atingiu 139.209 toneladas em 2014, o que corresponde a 57,7% de aumento em relação a 2013. No entanto, poucos estudos genéticos realizados com o tambaqui estão disponíveis atualmente. Estudos genéticos em tambaqui, tanto em populações cultivadas quanto em populações selvagens, necessitam de uma abordagem holística para uma ação racional frente aos desafios ecológicos e mercadológicos na aquicultura. Abordagens baseadas em estudos genéticos têm fornecido ferramentas importantes para se entender a dinâmica populacional, adaptação local e função gênica visando melhorar as estratégias de seleção a serem aplicadas em programas de melhoramento genético. O sequenciamento de nova geração (NGS) permitiu um grande avanço nas abordagens genômicas e transcriptômicas, especialmente relacionadas a espécies não-modelo. A genotipagem por sequenciamento (GBS) é uma dessas abordagens que utilizam enzimas de restrição (REs) para reduzir a complexidade do genoma. Esta tese apresenta a aplicação desta abordagem objetivando proporcionar avanços significativos nos estudos genéticos de base para tambaqui. A técnica de GBS forneceu um painel de SNPs de alta densidade que nos permitiu desenvolver o primeiro mapa de ligação e estudos de associação com variáveis ambientais, adaptação local e ausência de ossos intermusculares no tambaqui. Este trabalho pode nos dar muitas referências teóricas a serem aplicadas em programas de melhoramento genético do tambaqui, permitindo uma melhor compreensão dos processos genéticos relacionados a traços de interesse na aquicultura.
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Computação Evolutiva para a Construção de Regras de Conhecimento com Propriedades Específicas / Evolutionary Computing for Knowledge Rule Construction with Specific Properties

Pila, Adriano Donizete 12 April 2007 (has links)
A maioria dos algoritmos de aprendizado de máquina simbólico utilizam regras de conhecimento if-then como linguagem de descrição para expressar o conhecimento aprendido. O objetivo desses algoritmos é encontrar um conjunto de regras de classificação que possam ser utilizadas na predição da classe de novos casos que não foram vistos a priori pelo algoritmo. Contudo, este tipo de algoritmo considera o problema da interação entre as regras, o qual consiste na avaliação da qualidade do conjunto de regras induzidas (classificador) como um todo, ao invés de avaliar a qualidade de cada regra de forma independente. Assim, como os classificadores têm por objetivo uma boa precisão nos casos não vistos, eles tendem a negligenciar outras propriedades desejáveis das regras de conhecimento, como a habilidade de causar surpresa ou trazer conhecimento novo ao especialista do domínio. Neste trabalho, estamos interessados em construir regras de conhecimento com propriedades específicas de forma isolada, i.e. sem considerar o problema da interação entre as regras. Para esse fim, propomos uma abordagem evolutiva na qual cada individuo da população do algoritmo representa uma única regra e as propriedades específicas são codificadas como medidas de qualidade da regra, as quais podem ser escolhidas pelo especialista do domínio para construir regras com as propriedades desejadas. O algoritmo evolutivo proposto utiliza uma rica estrutura para representar os indivíduos (regras), a qual possibilita considerar uma grande variedade de operadores evolutivos. O algoritmo utiliza uma função de aptidão multi-objetivo baseada em ranking que considera de forma concomitante mais que uma medida de avaliação de regra, transformando-as numa função simples-objetivo. Como a avaliação experimental é fundamental neste tipo de trabalho, para avaliar nossa proposta foi implementada a Evolutionary Computing Learning Environment --- ECLE --- que é uma biblioteca de classes para executar e avaliar o algoritmo evolutivo sob diferentes cenários. Além disso, a ECLE foi implementada considerando futuras implementações de novos operadores evolutivos. A ECLE está integrada ao projeto DISCOVER, que é um projeto de pesquisa em desenvolvimento em nosso laboratório para a aquisição automática de conhecimento. Analises experimentais do algoritmo evolutivo para construir regras de conhecimento com propriedades específicas, o qual pode ser considerado uma forma de análise inteligente de dados, foram realizadas utilizando a ECLE. Os resultados mostram a adequabilidade da nossa proposta / Most symbolic machine learning approaches use if-then know-ledge rules as the description language in which the learned knowledge is expressed. The aim of these learners is to find a set of classification rules that can be used to predict new instances that have not been seen by the learner before. However, these sorts of learners take into account the rule interaction problem, which consists of evaluating the quality of the set of rules (classifier) as a whole, rather than evaluating the quality of each rule in an independent manner. Thus, as classifiers aim at good precision to classify unseen instances, they tend to neglect other desirable properties of knowledge rules, such as the ability to cause surprise or bring new knowledge to the domain specialist. In this work, we are interested in building knowledge rules with specific properties in an isolated manner, i.e. not considering the rule interaction problem. To this end, we propose an evolutionary approach where each individual of the algorithm population represents a single rule and the specific properties are encoded as rule quality measure, a set of which can be freely selected by the domain specialist. The proposed evolutionary algorithm uses a rich structure for individual representation which enables one to consider a great variety of evolutionary operators. The algorithm uses a ranking-based multi-objective fitness function that considers more than one rule evaluation measure concomitantly into a single objective. As experimentation plays an important role in this sort of work, in order to evaluate our proposal we have implemented the Evolutionary Computing Learning Environment --- ECLE --- which is a framework to evaluate the evolutionary algorithm in different scenarios. Furthermore, the ECLE has been implemented taking into account future development of new evolutionary operators. The ECLE is integrated into the DISCOVER project, a major research project under constant development in our laboratory for automatic knowledge acquisition and analysis. Experimental analysis of the evolutionary algorithm to construct knowledge rules with specific properties, which can also be considered an important form of intelligent data analysis, was carried out using ECLE. Results show the suitability of our proposal

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