Neste trabalho apresentamos uma arquitetura conceitual que emprega simuladores para a obtenção da consciência situacional cibernética do campo de batalha. Para isso, abordamos no Referencial Teórico conceitos e requisitos operacionais do Comando e Controle (C2) empregado na força terrestre, assim como aspectos referentes à guerra cibernética. Em ambos os assuntos, expomos simuladores que são empregados pelo Exército Brasileiro no campo cinético (tático) e cibernético. Ainda no Referencial Teórico, exibimos trabalhos relacionados a esta pesquisa, que contribuíram para a identificação dos pontos fortes e fracos das abordagens existentes. No desenvolvimento da pesquisa, um Cenário de Emprego Tático foi apresentado e, com base neste, sugerimos a Infraestrutura de Tecnologia da Informação necessária para dar suporte às operações militares. A partir desses cenários, identificamos as necessidades de C2 que surgem com o emprego das redes de computadores. Com as necessidades de C2 e com os ensinamentos contidos no Referencial Teórico, identificamos a constituição, em módulos, da arquitetura. Basicamente a arquitetura foi formada por um simulador tático, um simulador cibernético e um módulo responsável pela integração destes ambientes (baseado na teoria de grafos). Quanto às funcionalidades da arquitetura, relatamos como pode ser feita a identificação das vulnerabilidades, em relação a uma missão tática específica; o cálculo de risco; a identificação de impactos no ambiente cinético, provocado por ataques cibernéticos; e como a arquitetura pode ser utilizada para realizar planejamentos táticos e cibernéticos integrados. Para a avaliação da arquitetura, utilizamos um framework em JAVA para a construção e análise dos grafos, constatando a viabilidade do uso de grafos para realizar a integração dos ambientes cinético e cibernético. Finalizando a avaliação da arquitetura, como um todo, usamos os cenários e ferramentas apresentadas no trabalho para configurar a arquitetura e avaliar, teoricamente, a sua capacidade em prover as necessidades de C2 identificadas anteriormente.

A informação jurídica é inerentemente caracterizada por relacionamentos. A regra geral é que qualquer documento deste domínio está sempre inserido em um contexto, parte do ordenamento jurídico. Ordenamento jurídico pode ser definido como um conjunto de normas. Sendo assim, conceitos de uma norma jurídica são importantes para o entendimento de outra norma jurídica. Entretanto, essa caracter?stica do ordenamento jur?dico causa dificuldade para o entendimento de uma norma, uma vez que o seu entendimento pleno exige um conjunto de conhecimentos sobre a dependencia jur?dica entre as normas que tratam um determinado assunto. As abordagens encontradas na literatura nao sao suficientes para explicitar este conhecimento. Considerando essa dificuldade, esta pesquisa destaca a importancia da modelagem dos relacionamentos entre as normas jur?dicas em um modelo conceitual formal visando capturar de forma clara, concisa e nao amb?gua a dependencia jur?dica entre as normas. O papel da modelagem conceitual e estabelecer um entendimento comum da realidade entre os seres humanos que serao usuarios do ambiente de conhecimento decorrente, levando a solucoes tendo como foco mais os seres humanos e menos as maquinas. Neste contexto, o trabalho propoe um modelo conceitual formal, baseado em ontologias, visando a sistematizar e explicitar o conhecimento legal com enfase nos relacionamentos existentes no Ordenamento Jur?dico Positivo, tratando o assunto da norma de forma textual, e permitindo, consequentemente, o entendimento compartilhado dos conceitos e relacionamentos, beneficiando a interoperabilidade semantica. Devido `a complexidade do dom?nio, adotamos a utilizacao de ontologias de referencia (heavyweight ontology) para capturar os conceitos e relacionamentos do dom?nio legal. Buscando-se a instanciacao dessas ontologias, implementamos algumas ontologias leves (lightweight ontology) com diferentes n?veis de expressividade, para atender a requisitos computacionais. Com o intituito de avaliar o modelo proposto, aplicamos o modelo em alguns cenarios de visao. Desenvolvemos, entao, um prototipo de software, que implementa o modelo proposto. Por fim, esse prototipo e instanciado com um subconjunto de normas do Ordenamento Jur?dico Brasileiro. Resultados obtidos indicam que relacionamentos complexos, impl?citos nas normas, puderam ser explicitados.

Este trabalho tem como objetivo a aplicação de dinâmicas de jogos na gestão de projetos de inovação tecnológica. Devido ao alto volume de recursos aportado em pesquisa, desenvolvimento e inovação por meio de editais de projetos, e considerando a baixa realização financeira dos executores, a proposta é incorporar ferramentas de dinâmicas de jogos para estimular os gestores de projetos a melhorar seu desempenho na execução dos projetos. Para tanto, é utilizada uma metodologia para seleção dos indicadores a serem medidos, forma de quantificação dos indicadores e forma de visualização das informações. Para validar a aplicação do jogo na gestão de projetos, foi realizado um estudo de caso com 10 projetos pertencentes ao portfólio do Edital SENAI SESI de Inovação. Com a aplicação, foi possível efetuar uma análise do desempenho dos projetos por meio de mecanismos de visualização e comparação de rápida e fácil percepção.

Esta Tese tem como foco a manufatura sustentável de produtos e processos. Considera, neste sentido, que muitas são as informações e critérios que devem ser levados em consideração para que a produção de bens de consumo alcance o princípio da manufatura sustentável. A contribuição desta tese é o desenvolvimento de um Método de Avaliação do Índice de Sustentabilidade (MAIS), utilizado para medir o grau de sustentabilidade sob os aspectos tecnológicos, econômicos, ambientais e sociais, de produtos e processos em sistema produtivos de bens de consumo. O Método (MAIS) é baseado no conhecimento apresentado na literatura contemporânea sobre o tema que se deseja avaliar e compara com o conhecimento elicitado de pesquisadores e especialistas sobre esta temática, utilizando a técnica de Mapas Conceituais. Contempla, ainda, experimentos laboratoriais baseados nas variáveis consideradas mais importantes para a avaliação do Método de Avaliação do Índice de Sustentabilidade (MAIS), bem como a determinação dos pesos de cada indicador individual, do grau de intensidade de cada indicador para posterior normalização de seus valores e geração do Índice de Sustentabilidade (IS), como resultado. Para a aplicação e avaliação do Método (MAIS) proposto utiliza-se a temática de utilização do fluido de corte na manufatura sustentável. O Método de Avaliação do Índice de Sustentabilidade (MAIS) desenvolvido apresenta-se como uma ferramenta metodológica versátil em relação as variáveis que se deseja analisar e pode ser utilizado pelos tomadores de decisão dos mais diversos setores industriais, na obtenção do grau de sustentabilidade de produtos e processos de sistemas produtivos. Fornece ainda, informações sobre quais as variáveis devem ser analisadas e melhoradas para o alcance da manufatura sustentável.

As organizações devem entender as demandas de mercado, que, por sua vez, devem ser estruturadas a partir do entendimento dos públicos de interesse e desdobradas em todos os processos internos, para que a organização possa refletir, em seus serviços, estas exigências iniciais, gerando um ciclo virtuoso em seus negócios. Esta dissertação propõe um método de desenvolvimento de novos serviços, que tem como base o entendimento das demandas de mercado apurado junto aos públicos de interesse, além de entender se a organização está preparada, em termos de Capital Intelectual (CI), para atender a esta nova demanda. Com a aplicação do método proposto, foi observado que o atual serviço prestado pela organização analisada não estava aderente às demandas do mercado e doze novos serviços foram desenvolvidos a partir das demandas observadas. O CI foi avaliado, frente à nova proposta de valor apresentada, e as medidas de melhoria necessárias frente ao quadro de funcionários foram identificadas, em termos de quantidade, qualidade e sistemática de acompanhamento, tendo sido propostas as melhorias necessárias ao processo. Conclui-se que o método desenvolvido para identificar as demandas dos públicos de interesse foi efetivo e que, através da análise do CI verificou-se o quanto a organização está preparada para atendimento das novas demandas.

O objetivo deste trabalho foi investigar como fazer os alunos modelarem mentalmente os enunciados de problemas de papel-e-lápis a fim de entendê-los e resolvê-los baseados em procedimentos analíticos e não buscando uma “fórmula”. Foram realizados cinco estudos empíricos com alunos universitários dos cursos de Engenharia e Física da Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul, cursando a disciplina de Mecânica Geral. Foi utilizada uma metodologia qualitativa baseada em depoimentos verbais (durante aulas exclusivas de problemas e entrevistas semi-estruturadas) e escritos (em testes e exames) durante o período de 1998 e 2004. O trabalho está subsidiado teoricamente pelas teorias dos modelos mentais de Johnson-Laird e dos campos conceituais de Vergnaud, tendo como teoria educacional subjacente, a teoria educacional da aprendizagem significativa de Ausubel. Resultados da pesquisa parecem dar suporte para a hipótese da autora, segundo a qual a representação mental dos enunciados dos problemas, apresentados acompanhados ou não por uma representação pictórica, podem ser facilitados pelo ensino explícito da modelagem física das situações envolvidas. Os conhecimentos-em-ação que os estudantes usam, como se pode inferir de suas soluções verbais e escritas, identificaram algumas características em seus desempenhos que pode ajudar com que os professores entendam os processos que eles usam durante as atividades de resolução de problemas, com possíveis conseqüências para os procedimentos usados pelos professores com relação ao ensino.

O objetivo deste trabalho foi investigar a aprendizagem por parte de professores de Física do ensino médio de conceitos específicos ao campo conceitual associado à modelagem científica, tais como: idealizações, aproximações, domínio de validade, expansão e generalização de modelos. O referencial teórico adotado para a realização deste estudo está baseado na teoria dos campos conceituais de Gérard Vergnaud e na visão epistemológica de Mario Bunge no que concerne aos modelos e ao progresso do conhecimento científico. Nesse sentido, elaboramos uma estratégia didática de modo a introduzir noções epistemológicas contemporâneas, imbricadas com conteúdos de Física, implementada na forma de um curso a distância de 40 horas, utilizando um ambiente virtual de aprendizagem. Inicialmente, vinte professores matricularam-se no curso, mas somente oito o concluíram. Houve dois encontros presenciais, um no início e o outro ao final do curso, um encontro virtual por semana e inúmeras interações em sessões assíncronas (fóruns e emails). Diversas das tarefas propostas aos professores envolveram situações-problema nas quais os conceitos associados à modelagem científica foram trabalhados através de atividades exploratórias de simulação computacional. Os resultados indicam que a abordagem utilizada favoreceu a aprendizagem conceitual do processo de modelagem científica por parte dos professores, motivando-os a ensinar Física aos seus estudantes levando em consideração os conceitos e o papel da modelagem no contexto da Ciência. / The purpose of this work was to investigate high school teachers learning about key concepts of scientific modeling such as idealizations, approximations, context validity, generalizations and expansions of models. The theoretical framework adopted was based on Gérard Vergnaud’s conceptual fields’ theory and on Mario Bunge´s epistemological viewpoint concerning scientific models and science development. We designed a didactical approach to introduce contemporary epistemological ideas imbricated with traditional high school physics subjects in a 40-hour distance learning course using a virtual environment. Initially, twenty high school teachers were enrolled in the course, but just eight of them finished it. There have been two face-to-face meetings, at the beginning and at the end of the course, a synchronous meeting per week and several asynchronous interactions (forum and emails). The tasks presented to the teachers involved problem-situations in which the key concepts of scientific modeling could be worked through exploratory computational activities. The results indicate that this approach fostered a conceptual understanding of the scientific modeling process by the teachers, motivating them to teach physics to their students taking into account the concept and role of modeling in science.

O objetivo deste trabalho foi investigar a aprendizagem por parte de professores de Física do ensino médio de conceitos específicos ao campo conceitual associado à modelagem científica, tais como: idealizações, aproximações, domínio de validade, expansão e generalização de modelos. O referencial teórico adotado para a realização deste estudo está baseado na teoria dos campos conceituais de Gérard Vergnaud e na visão epistemológica de Mario Bunge no que concerne aos modelos e ao progresso do conhecimento científico. Nesse sentido, elaboramos uma estratégia didática de modo a introduzir noções epistemológicas contemporâneas, imbricadas com conteúdos de Física, implementada na forma de um curso a distância de 40 horas, utilizando um ambiente virtual de aprendizagem. Inicialmente, vinte professores matricularam-se no curso, mas somente oito o concluíram. Houve dois encontros presenciais, um no início e o outro ao final do curso, um encontro virtual por semana e inúmeras interações em sessões assíncronas (fóruns e emails). Diversas das tarefas propostas aos professores envolveram situações-problema nas quais os conceitos associados à modelagem científica foram trabalhados através de atividades exploratórias de simulação computacional. Os resultados indicam que a abordagem utilizada favoreceu a aprendizagem conceitual do processo de modelagem científica por parte dos professores, motivando-os a ensinar Física aos seus estudantes levando em consideração os conceitos e o papel da modelagem no contexto da Ciência. / The purpose of this work was to investigate high school teachers learning about key concepts of scientific modeling such as idealizations, approximations, context validity, generalizations and expansions of models. The theoretical framework adopted was based on Gérard Vergnaud’s conceptual fields’ theory and on Mario Bunge´s epistemological viewpoint concerning scientific models and science development. We designed a didactical approach to introduce contemporary epistemological ideas imbricated with traditional high school physics subjects in a 40-hour distance learning course using a virtual environment. Initially, twenty high school teachers were enrolled in the course, but just eight of them finished it. There have been two face-to-face meetings, at the beginning and at the end of the course, a synchronous meeting per week and several asynchronous interactions (forum and emails). The tasks presented to the teachers involved problem-situations in which the key concepts of scientific modeling could be worked through exploratory computational activities. The results indicate that this approach fostered a conceptual understanding of the scientific modeling process by the teachers, motivating them to teach physics to their students taking into account the concept and role of modeling in science.

O objetivo deste trabalho foi investigar como fazer os alunos modelarem mentalmente os enunciados de problemas de papel-e-lápis a fim de entendê-los e resolvê-los baseados em procedimentos analíticos e não buscando uma “fórmula”. Foram realizados cinco estudos empíricos com alunos universitários dos cursos de Engenharia e Física da Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul, cursando a disciplina de Mecânica Geral. Foi utilizada uma metodologia qualitativa baseada em depoimentos verbais (durante aulas exclusivas de problemas e entrevistas semi-estruturadas) e escritos (em testes e exames) durante o período de 1998 e 2004. O trabalho está subsidiado teoricamente pelas teorias dos modelos mentais de Johnson-Laird e dos campos conceituais de Vergnaud, tendo como teoria educacional subjacente, a teoria educacional da aprendizagem significativa de Ausubel. Resultados da pesquisa parecem dar suporte para a hipótese da autora, segundo a qual a representação mental dos enunciados dos problemas, apresentados acompanhados ou não por uma representação pictórica, podem ser facilitados pelo ensino explícito da modelagem física das situações envolvidas. Os conhecimentos-em-ação que os estudantes usam, como se pode inferir de suas soluções verbais e escritas, identificaram algumas características em seus desempenhos que pode ajudar com que os professores entendam os processos que eles usam durante as atividades de resolução de problemas, com possíveis conseqüências para os procedimentos usados pelos professores com relação ao ensino.

O objetivo deste trabalho foi investigar como fazer os alunos modelarem mentalmente os enunciados de problemas de papel-e-lápis a fim de entendê-los e resolvê-los baseados em procedimentos analíticos e não buscando uma “fórmula”. Foram realizados cinco estudos empíricos com alunos universitários dos cursos de Engenharia e Física da Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul, cursando a disciplina de Mecânica Geral. Foi utilizada uma metodologia qualitativa baseada em depoimentos verbais (durante aulas exclusivas de problemas e entrevistas semi-estruturadas) e escritos (em testes e exames) durante o período de 1998 e 2004. O trabalho está subsidiado teoricamente pelas teorias dos modelos mentais de Johnson-Laird e dos campos conceituais de Vergnaud, tendo como teoria educacional subjacente, a teoria educacional da aprendizagem significativa de Ausubel. Resultados da pesquisa parecem dar suporte para a hipótese da autora, segundo a qual a representação mental dos enunciados dos problemas, apresentados acompanhados ou não por uma representação pictórica, podem ser facilitados pelo ensino explícito da modelagem física das situações envolvidas. Os conhecimentos-em-ação que os estudantes usam, como se pode inferir de suas soluções verbais e escritas, identificaram algumas características em seus desempenhos que pode ajudar com que os professores entendam os processos que eles usam durante as atividades de resolução de problemas, com possíveis conseqüências para os procedimentos usados pelos professores com relação ao ensino.