nÃo hà / Esta dissertaÃÃo apresenta os resultados de um sistema de auxÃlio ao diagnÃstico mÃdico implementado atravÃs de classificadores estatÃsticos e neurais. O Sistema Inteligente para DiagnÃstico de Patologias da Coluna Vertebral (SINPATCO) à composto por trÃs subsistemas, a saber: interface grÃfica, classificaÃÃo de patologias e extraÃÃo de conhecimento. O mÃdulo de interface grÃfica permite uma interaÃÃo amigÃvel com o especialista mÃdico. O mÃdulo de classificaÃÃo automÃtica de patologias à implementado por diferentes algoritmos, tais como discriminantes linear e quadrÃtico, Naive Bayes, K-Vizinhos mais PrÃximos (KNN), rede MLP, rede SOM e rede GRNN. O mÃdulo de extra ÃÃo de conhecimento à responsÃvel pela extraÃÃo de regras proposicionais a partir dos classificadores treinados, a fim de elucidar para o mÃdico ortopedista como o classificador chega ao diagnÃstico final. Em particular, o mÃdulo de classificaÃÃo de patologias da plataforma SINPATCO utiliza atributos biomecÃnicos recentemente propostos para efetuar a categorizaÃÃo de um paciente em trÃs classes: pacientes normais, pacientes com espondilolistese e pacientes com hÃrnia de disco. Os diversos classificadores supracitados sÃo comparados com relaÃÃo à taxa de acerto, nÃmero de falsos positivos, nÃmero de falsos negativos e sensibilidade a amostras discrepantes (outliers). As contribuiÃÃes deste trabalho sÃo variadas, indo desde do fato de ser provavelmente o primeiro a usar um conjunto recente de atributos biomecÃnicos para projeto de classificadores na Ãrea de medicina ortopÃdica, passando pelo estudo comparativo do desempenho de vÃrios classificadores, atà a extraÃÃo de regras a partir dos classificadores com melhor desempenho para explicar o diagnÃstico obtido ao mÃdico, para posterior avaliaÃÃo. Atà onde se tem conhecimento, a combinaÃÃo destas trÃs contribuiÃÃes torna o sistema SINPATCO inovador na Ãrea de ortopedia mÃdica, servindo de auxÃlio na atividade de diagnÃstico e facilitando o trabalho dos profissionais dessa Ãrea. AlÃm servir como ferramenta de auxÃlio ao diagnÃstico do mÃdico especializado em ortopedia, o sistema SINPATCO pode ser usado por clÃnicos nÃo-especialistas em ortopedia, a fim de minimizar a carÃncia de ortopedistas em regiÃes remotas, agilizando o atendimento e o encaminhamento do paciente para centros mais desenvolvidos. / This dissertation presents the results obtained from a computer-aided medical diagnostic system implemented through statistical and neural pattern classifiers. The Intelligent System for Diagnosis of Pathologies of the Vertebral Column (SINPATCO) has a modular architecture and is composed of three subsystems, namely: graphical interface, classification of pathology, and knowledge extraction. The graphical interface module allows a friendly man-machine interaction with the physician. The pathology classification module is implemented through difierent algorithms, such as linear and quadratic discriminants, Naive Bayes classifier, K Nearest Neighbors (KNN) classifier, Multilayer Perceptron (MLP) network, Self-Organizing Map (SOM) network, ang Generalized Regression network (GRNN). The knowledge extraction module is responsible for rule extraction from trained neural network based classifiers, in order to elucidate the neural-based diagnostic to the orthopedist. In particular, the pathology classification module of the SINPATCO platform uses recently proposed biomechanical attributes to categorize a patient into one out of three classes: normal subjects, subjects with spondilolistesis, and subjects with disk hernia. All the aforementioned classifiers are evaluated with respect their pathology recognition rate, number of false positive cases, number of false negative cases and sensitivity to outliers. The contribution of this work is manifold. Starting from the fact that it is probably the first to use (within the orthopaedic medicine) a recently proposed set of biomechanical measurements for the design of classifiers, this work also evaluates several pattern classifiers in the diagnosis of patologies of the vertebral column, and allows knowledge extraction from the trained classifiers in order to elucidate the obtained diagnostic to the physician. To the best of our knowledge, the combination of these three contributions makes the SINPATCO platform an innovative computer-aid tool for the orthopedist, facilitating the work of these professionals. Despite the fact that the SINPATCO platform can serve as a computer-aided diagnostic tool in the orthopedic medicine, it can also be used by non-expert clinicians, in order to minimize the lack of orthopedists in remote regions, speeding up the treatment and the transferring of patients to more developed centers.

O presente trabalho mostra a utilização de métodos computacionais e os resultados obtidos na determinação estrutural de produtos naturais, neste caso sesquiterpenos lactonizados. Nosso grupo de pesquisa tem desenvolvido nos últimos anos o projeto denominado SISTEMAT para a determinação estrutural de produtos naturais. Este sistema é composto de programas utilizados para a construção de bancos de dados capazes de armazenar qualquer tipo de informação referente a substâncias orgânicas, e programas que permitem a recuperação e análise das informações contidas nos bancos de dados (programas aplicativos). Foi também construído um programa para a previsão de espectros de RMN 13C utilizando modelos tridimensionais para a representação das moléculas. O programa considera cada carbono e sua vizinhança química em três dimensões como uma subestrutura. Para encontrar o deslocamento químico equivalente a uma nova subestrutura, ele procura no banco de dados um carbono com uma vizinhança equivalente. O banco de dados criado para o SISTEMAT contém 1300 espectros de RMN 13C de sesquiterpenos lactonizados, enquanto que o utilizado para o programa simulador de espectros de RMN 13C possui 1600 substâncias codificadas. / This work shows the use of computational methods and the results obtained in the structure determination of sesquiterpene lactones. Our research group have developed in the last years the expert system named SISTEMAT, to structure determination of natural products. This system have programs used to construct a database able to store any kind of information about the compounds and programs used to retrieve and analyse informations obtained in the database. It was also planned a program to make predictions of 13C NMR spectra of sesquiterpene lactones. It uses a codification working with tridimensional substructures. The program treats each carbon atom and its neighbouring as a substructure. It can scan all the database for other equal or similar chemical shift values that can be used to predict the 13C NMR spectrum for a new compound. The current database contains about 1300 13C NMR spectra of sesquiterpene lactones. The other database used in the program for 13C NMR prediction has 1600 compounds.

O presente trabalho mostra a utilização de métodos computacionais e os resultados obtidos na determinação estrutural de produtos naturais, neste caso sesquiterpenos lactonizados. Nosso grupo de pesquisa tem desenvolvido nos últimos anos o projeto denominado SISTEMAT para a determinação estrutural de produtos naturais. Este sistema é composto de programas utilizados para a construção de bancos de dados capazes de armazenar qualquer tipo de informação referente a substâncias orgânicas, e programas que permitem a recuperação e análise das informações contidas nos bancos de dados (programas aplicativos). Foi também construído um programa para a previsão de espectros de RMN 13C utilizando modelos tridimensionais para a representação das moléculas. O programa considera cada carbono e sua vizinhança química em três dimensões como uma subestrutura. Para encontrar o deslocamento químico equivalente a uma nova subestrutura, ele procura no banco de dados um carbono com uma vizinhança equivalente. O banco de dados criado para o SISTEMAT contém 1300 espectros de RMN 13C de sesquiterpenos lactonizados, enquanto que o utilizado para o programa simulador de espectros de RMN 13C possui 1600 substâncias codificadas. / This work shows the use of computational methods and the results obtained in the structure determination of sesquiterpene lactones. Our research group have developed in the last years the expert system named SISTEMAT, to structure determination of natural products. This system have programs used to construct a database able to store any kind of information about the compounds and programs used to retrieve and analyse informations obtained in the database. It was also planned a program to make predictions of 13C NMR spectra of sesquiterpene lactones. It uses a codification working with tridimensional substructures. The program treats each carbon atom and its neighbouring as a substructure. It can scan all the database for other equal or similar chemical shift values that can be used to predict the 13C NMR spectrum for a new compound. The current database contains about 1300 13C NMR spectra of sesquiterpene lactones. The other database used in the program for 13C NMR prediction has 1600 compounds.

Hoje, cada vez mais empresas empreendem uma busca desenfreada por eficiência produtiva em suas operações, sendo que essa eficiência será vital para a sobrevivência dessas empresas em um mercado cada vez mais competitivo. Com isso, fez-se necessário o desenvolvimento de técnicas que ajudassem na análise e avaliação da eficiência produtiva de empresas. Essas técnicas, chamadas genericamente de técnicas de análise de eficiência produtiva, são divididas em duas categorias: (a) as paramétricas (que constroem uma função) e (b) as não-paramétricas (que realizam cálculos empíricos por meio de uma fronteira de eficiência) sendo que, dentre as técnicas não-paramétricas de análise de eficiência, podemos citar a análise por envoltória de dados (DEA) e a técnica dos números índices. O principal objetivo deste trabalho é identificar as principais técnicas não-paramétricas de análise de eficiência produtiva existentes na literatura e descobrir suas principais dimensões, equações, modelos, perspectivas e atualizações, para depois compará-las, vendo em quais situações cada técnica responde melhor. Para tal, foi realizada uma revisão dos principais conceitos ligados a essas técnicas e foi construído um sistema especialista que sistematiza o processo de escolha dentre as várias técnicas, modelos e perspectivas de análise de eficiência produtiva encontradas. Com esse trabalho espera-se obter uma compilação das principais técnicas de análise eficiência não-paramétricas existentes na literatura, que possa ajudar gestores e acadêmicos que porventura vierem a estudar ou aperfeiçoar essas técnicas. / Today, more and more companies undertak a search for unbridled productive efficiency in its operations being that, this efficiency will be vital to the survival of these companies in an increasingly competitive market. With this, made it necessary to the development of techniques that help in the analysis and evaluation of the productive efficiency of firms. These techniques, known generally how techniques of the productive efficiency\'s analysis, are divided into two categories: (a) the parametric (which build a function) and (b) the non-parametric (which perform calculations empirical through a border of efficiency) being that, among the non-parametric techniques for the analysis of efficiency, we can cite the data envelopment analysis (DEA) and the technique of index numbers. The main objective of this work is to identify the main non-parametric techniques of productive efficiency´s analysis existing in the literature and discover its main dimensions, models, equations, perspectives and updates, and then compare them, seeing in which situations each technique responds better. For this, a review was undertaken of the main concepts related to these techniques and built a system specialist that systematize the process of choosing among the various techniques, models and prospective of productive efficiency\'s analysis found. With this work expect itself to get a compilation of the main techniques nonparametric of analysis of efficiency that existing in the literature, which can help managers and academics who will come to study or perhaps refine these techniques.

Hoje, cada vez mais empresas empreendem uma busca desenfreada por eficiência produtiva em suas operações, sendo que essa eficiência será vital para a sobrevivência dessas empresas em um mercado cada vez mais competitivo. Com isso, fez-se necessário o desenvolvimento de técnicas que ajudassem na análise e avaliação da eficiência produtiva de empresas. Essas técnicas, chamadas genericamente de técnicas de análise de eficiência produtiva, são divididas em duas categorias: (a) as paramétricas (que constroem uma função) e (b) as não-paramétricas (que realizam cálculos empíricos por meio de uma fronteira de eficiência) sendo que, dentre as técnicas não-paramétricas de análise de eficiência, podemos citar a análise por envoltória de dados (DEA) e a técnica dos números índices. O principal objetivo deste trabalho é identificar as principais técnicas não-paramétricas de análise de eficiência produtiva existentes na literatura e descobrir suas principais dimensões, equações, modelos, perspectivas e atualizações, para depois compará-las, vendo em quais situações cada técnica responde melhor. Para tal, foi realizada uma revisão dos principais conceitos ligados a essas técnicas e foi construído um sistema especialista que sistematiza o processo de escolha dentre as várias técnicas, modelos e perspectivas de análise de eficiência produtiva encontradas. Com esse trabalho espera-se obter uma compilação das principais técnicas de análise eficiência não-paramétricas existentes na literatura, que possa ajudar gestores e acadêmicos que porventura vierem a estudar ou aperfeiçoar essas técnicas. / Today, more and more companies undertak a search for unbridled productive efficiency in its operations being that, this efficiency will be vital to the survival of these companies in an increasingly competitive market. With this, made it necessary to the development of techniques that help in the analysis and evaluation of the productive efficiency of firms. These techniques, known generally how techniques of the productive efficiency\'s analysis, are divided into two categories: (a) the parametric (which build a function) and (b) the non-parametric (which perform calculations empirical through a border of efficiency) being that, among the non-parametric techniques for the analysis of efficiency, we can cite the data envelopment analysis (DEA) and the technique of index numbers. The main objective of this work is to identify the main non-parametric techniques of productive efficiency´s analysis existing in the literature and discover its main dimensions, models, equations, perspectives and updates, and then compare them, seeing in which situations each technique responds better. For this, a review was undertaken of the main concepts related to these techniques and built a system specialist that systematize the process of choosing among the various techniques, models and prospective of productive efficiency\'s analysis found. With this work expect itself to get a compilation of the main techniques nonparametric of analysis of efficiency that existing in the literature, which can help managers and academics who will come to study or perhaps refine these techniques.

This study is a qualitative research project classified as practical and participatory action research designs, which has as its aim the creation of an instructional design, used as a learning metric for Domus Software - Procel Edification, which integrates concept maps and the revised Bloom taxonomy into an intelligent web assessment system. This metric aligns curriculum concept maps along with conceptual and procedural knowledge of the Domus software - Procel edifies the retaining cognitive processes, provides understanding and application, through offering a model of instructional design, which assigns weights to those cognitive processes attained by students and identifies principles to be used in its applicability for the evaluation of distance learning. The authors also present the results for alignment, inferring weights as well as an outline of the logical sequence along with steps for the implementation of the intelligent system through the association of some exemplification slides. / O presente trabalho é uma pesquisa qualitativa e classificada como practical and participatory action research designs (desenho de pesquisa de prática e ação participativa), que tem como intuito criar um desenho instrucional para uma métrica da aprendizagem do Software Domus Procel Edifica, integrando mapas conceituais à taxonomia revisada de Bloom em um sistema inteligente de avaliação na Web. Essa métrica alinha mapas conceituais curriculares, conhecimentos procedimentais e conceituais do software Domus − Procel Edifica aos processos cognitivos de retenção, entendimento e aplicação, oferecendo um modelo de desenho instrucional, que atribui pesos aos processos cognitivos alcançados pelos estudantes e identifica alguns princípios para sua aplicabilidade na avaliação da aprendizagem a distância. Apresenta-se ainda, resultados de alinhamento, inferência de pesos e um esboço da sequência lógica e etapas de execução do sistema inteligente, associando-se algumas telas de exemplificação. / Mestre em Educação