Resumo: A informatização está sendo introduzida na educação básica; contudo, ainda são limitadas, no País, as análises objetivas sobre sua real contribuição no ambiente escolar. Esta pesquisa se insere neste contexto, obtendo, a partir de teste na área de Geografia, indicadores do desempenho e da aceitação da educação informatizada no âmbito formal do ensino médio. Desta forma, este trabalho avaliou o ensino informatizado e pela Internet envolvendo geotecnologias, bem como gerou em ambiente digital o meio para esta avaliação. Foram desenvolvidas unidades instrucionais digitais, abrangendo cartografia, sensoriamento remoto e sistemas de informação geográfica, em consonância com os Parâmetros Curriculares Nacionais. Enfocou-se, por exemplo, aspectos da vegetação e ocupação urbana. Em tempo real, podem ser acessados dados de previsões meteorológicas e de queimadas, entre outros. Realizou-se a avaliação do material gerado junto aos professores e alunos de duas escolas públicas de São José dos Campos, SP, que indicou aproveitamento geral positivo e aceitação desta nova opção de ensino. O protótipo de Ensino Digital gerado, denominado GEODEM, utiliza versão simplificada do aplicativo SPRING na realização de exercícios. As informações dos alunos e professores forneceram indicadores e orientações quanto à incorporação de novas tecnologias para melhoria do ensino médio, em particular, na escola pública...(Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Computers are being introduced in basic education; however, objective analyses in the country regarding their effective contribution in the school environment are still limited. This research is related to this context, and from a test in the field of Geography obtained performance and acceptance indicators of digital education within the formal scope of secondary education. Computer-aided teaching, including Internet access and uses of geotechnologies were evaluated, and to do so the media needed for the evaluation was also produced. Digital educational units were developed, including cartography, remote sensing and a geographic information system, in accordance to the national official curricular guidelines. Focused were, among other subjects, vegetation and urban occupation changes; these tools allowed real-time access to weather forecasts and occurrences of forest fires data. The digital material evaluation was carried out with teachers and students of two public schools in Sao Jose dos Campos, SP; and indicated a general positive use and acceptance of this contemporary education option. The education prototype developed, called GEODEM, used the SPRING software base for the exercises. Information supplied by the students and teachers provided indicators and orientations for the incorporation of new technologies to improve secondary education, particularly in the public school...(Complete abstract click electronic access below) / Orientador: Janine Gisele Le Sann / Coorientador: Alberto Waingort Setzer / Banca: Regina Araújo de Almeida / Banca: Tania Maria Sausen / Banca: Magda Adelaide Lombardo Fruehauf / Banca: Rosângela Doin de Almeida / Doutor

Orientador: Renato de Campos / Banca: Ricardo Cesar Gonçalves Santana / Banca: Otávio José de Oliveira / Resumo: As atividades de agricultura e pecuária têm ampliado cada dia mais sua importância e participação na economia brasileira especialmente no que tange à balança de exportações do país, bem como a evolução tecnológica no campo, que também tem se ampliado ao longo dos anos e diversos produtores rurais passaram a utilizar softwares no controle informatizado de sua produção. Entretanto, a qualidade dos softwares utilizados é um fator preponderante tanto na escolha e aquisição deste produto quanto na sua utilização, requerendo atenção especial. Diante desse panorama e da existência de normatizações acerca da Qualidade de Software (produto e processo), o objetivo dessa pesquisa é verificar junto aos produtores rurais quais suas necessidades em relação aos atributos da qualidade de produto de software definidos pela norma NBR/ISO 9126. Trata-se de uma pesquisa de natureza exploratória qualitativa, em que os dados colhidos por meio de questionário fazem a aplicação do Grau de Importância atribuído pelos produtores à cada uma das subcaracterísticas de qualidade interna e externa de software. Verifica-se, após a análise dos resultados, que das 27 subcaracterísticas estudadas, apenas 8 delas foram classificadas com grau de importância maior do 4,0 sendo que estas estão associadas apenas à quatro das seis características apresentadas pela norma: funcionalidade, confiabilidade, usabilidade e eficiência / Abstract: The agriculture and livestock activities have increasingly expanded their importance and participation in the Brazilian economy especially in regard to the balance of exports, as well as technological developments in the field, which has also expanded over the years. Consequently, many farmers began to use computer software to control its production. However, the quality of the software used is a preponderant factor in both the choise and purchase of this product and in their use, requiring special attention. Against this background and the existence of norms on Software Quality (product and process), the objective of this research is to check with the farmers what their needs regarding the quality attributes of software product defined by the NBR/ISO 9126. This is an exploratory qualitative research, in which the data collected through a questionnaire with farmers make the application of the Degree of Importance for each subcharacteristics quality internal and external software. It was concluded, after reviewing the results of 27 subcharacteristics studied, only eight of them were classified as degree of importance greater than 4.0, amd these are associated only four of the six features presented by the norm: Functionality, Reability, Usability and Efficiency / Mestre

Orientador: Leandro Eugenio da Silva Cerri / Banca: José Eduardo Zaine / Banca: Oswaldo Augusto Filho / Banca: José Luiz Albuquerque Filho / Banca: Francisco Nogueira de Jorge / Resumo: Sistemas de Gestão Ambiental, relacionados á NBR JSO 14001, são aplicáveis adequadamente em plantas fixas de trabalho, industriais ou de serviços, que apresentam rotina de atividades, possibilitando a permanência do colaborador até durante toda sua vida profissional. Obras de Construção Pesada não têm rotina de atividade e longo tempo de duração. Em cada obra as atividades vão se sucedendo umas às outras, com colaboradores que chegam de regiões distantes, para desenvolver trabalhos específicos, partindo em seguida para outras obras, O ambiente fisico, que abriga as obras e fornece os insumos para implantação das estruturas fixas e provisórias, é afetado pelas atividades da obra e pode afetar atividades e estruturas. O ambiente é dinâmico e não apresenta características unifonnes em todos os locais onde ocorrem obras. Para contornar essas variáveis, apenas uma conscientização ambiental, envolvendo processos abrangentes, dinâmicos e contínuos dá consistência à gestão ambiental eficiente para as construtoras. Dessa foma, para implantar a gestão ambiental, partindo-se da teoria necessária e priorizando a prática indispensável, buscou-se desenvolver e aplicar uma série de ferramentas para orientação, controle e avaliação de impactos e de desempenho ambiental, em obras diversas, concluindo-se que é possível construir obras de engenharia de grande porte protegendo o meio ambiente. / Abstract: Enviromnental Management Systems related to NBR ISO 14001, are applicable properly to industrial or services units, which present routine of activities, making possible the permanency of the employee during bis professionai life. Works of Heavy Construction do not have routines of activity and a long period of time. On each work the activities succeed one after the others, with employees that arrive from distant regions, to develop only a specific work. The physical environment where the work develops and fiirnishes natural resources to implement fixed and temporary structures is affected by the activities and may influence the activities and structures. The environment is dynamic and does not present identical characteristics in ali places where work is developed. To get around these variations only an environmental awareness involving extensive, dynamic and continuous processes gives Constructors consistency for an efficient enviromnental management. Thus, in order to implement the Environmental Management, starting from the necessary theory and giving priority to the indispensable practice, it was searched to develop and to apply a series of tools for orientation, control and evaluation of impacts and of enviromnental performance, in several works, concluding that is possible to build engineering works of large plants, protecting the environment. / Doutor

Orientador: Carlos Roberto Valêncio / Banca: Rogéria Cristiane Gratão de Souza / Banca: Marilde Terezinha Prado Santos / Resumo: Os Sistemas Gerenciadores de Banco de Dados Não Convencionais são utilizados por aplicações que necessitam de e ciência no gerenciamento de objetos complexos. Um dos conceitos fundamentais nestes sistemas e o de identidade de objetos, pois em uma base de dados cada objeto possui um identificador unico que e utilizado para acessá-lo e referenciá-lo em relacionamentos com outros objetos. A implementação de identidade pode ser feita com OIDs físicos ou OIDs lógicos. A abordagem física apresenta o problema de fragmentação da base de dados, pois os OIDs são formados diretamente pelos endereções dos objetos. Já a abordagem lógica não tem este problema, e as técnicas são arvore-B, hashing e mapeamento direto. Cada uma destas abordagens apresenta um determinado problema: arvore-B pode ocupar muita mem oria e o tempo de mapeamento possui complexidade logar tmica; em hashing ocorrem colisões pois o conhecimento prévio do tamanho da tabela hash se torna inviável em base de dados, que crescem de maneira imprevisível; e por ultimo, mapeamento direto, que apesar de possuir o menor tempo de mapeamento dentre as três abordagens, não permite a relocação de todas as páginas da base de dados. Uma outra abordagem lógica é utilizada no Núcleo Gerenciador de Dados Multimídia (NUGEM), o qual vem sendo desenvolvido junto ao Grupo de Banco de Dados do IBILCE de São José do Rio Preto com o intuito de gerenciar dados não convencionais. Neste trabalho e proposta uma nova estrutura e funcionalidades para a t ecnica de gerenciamento de OIDs, cuja experimenta cão foi efetivada junto ao NUGEM, caracterizando uma nova abordagem com um menor tempo de manipulação dos OIDs, a qual pode ser nomeada de mapeamento indireto. E tamb em avaliado o esgotamento de OIDs, comprovando-se que este não representa um problema para a abordagem de mapeamento indireto. Em comparaçãocom as abordagens... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Non-Conventional Database Management Systems are used for applications that require e cient management of complex objects. One fundamental concept of these systems is object identity, because in a database each object has a unique identi er that is used to access it and reference it in relationships with another objects. The implementation of identity can be made with physical OIDs or logical OIDs. The physical approach presents the problem of fragmenting the database, because the OIDs are formed directly by addresses of objects. The logical approach does not have this problem, and the techniques are B-tree, hashing and direct mapping. Each of these approaches presents a particular problem: B-tree can occupy a lot of memory and its mapping time is logarithmic, in hashing collisions occur because the prior knowledge of the table size becomes a problem in databases, which grow in unpredictable ways, and nally, direct mapping, which despite having the smallest mapping time of the three approaches, does not allow the relocation of all pages in the database. Another logical approach is used in the Multimedia Data Manager Kernel (NUGEM), which is being developed by the Database Group at IBILCE, S~ao Jos e do Rio Preto, S~ao Paulo, Brazil, in order to manage non-conventional data. This work proposes a new structure and features for the OID management, which was tested in NUGEM, featuring a new approach with a shorter handling time of OIDs, that can be named indirect mapping. It is also evaluated the exhaustion of OIDs, proving that this is not a problem for the indirect mapping approach. Compared with the approaches of the literature, the approach of indirect mapping has constant mapping time, uses less memory than the B-tree approach, has no problems like collisions and, unlike direct mapping, allows total exibility for relocating pages in the database / Mestre

Orientador: Rubén Augusto Romero Lázaro / Coorientador: Marcos Julio Rider Flores / Banca: Jose Roberto Sanches Mantovani / Banca: Secundino Soares Filho / Resumo: Neste trabalho foi desenvolvido um modelo baseado em programação linear inteira mista para determinar o custo mínimo da operação de um sistema hidrotérmico de longo prazo em um mercado elétrico competitivo. O modelo é capaz de encontrar os valores ótimos de operação para um período futuro nas usinas térmicas e hidroelétricas, considerando os limites normais e de emergência e as perdas de potência ativa nas linhas de transmissão, para diferentes níveis de carregamento, com múltiplos reservatórios de acumulação e de regulação. Adicionalmente, a previsão da hidrologia foi modelada mediante modelo SARIMA para o período de análise, considerando o histórico dos dados hidrológicos. O modelo foi implementado na linguagem de modelagem matemática GMPL. O problema de programação linear inteira mista foi resolvido usando o solver GLPSOL. As predições das hidrologias foram feitas na linguagem estatística R. Foi desenvolvida uma interface gráfica para gerenciar o modelo em GMPL, a previsão hidrológica em R e o solver GLPSOL na linguagem Qt. Desta forma é possível adicionar novos modelos, alterar dados do modelo e visualizar os resultados. Todas as linguagens e softwares usados são livres de distribuição e modificação. Para o modelo desenvolvido foram analisados os seguintes casos: sistema de 6 barras; sistema uninodal brasileiro e sistema interligado peruano. Os resultados obtidos foram comparados com os resultados encontrados na literatura com o objetivo de validar a proposta deste trabalho / Abstract: In this work developed a model based on mixed integer linear programming to determine the minimum cost of operation of a hydrothermal system in a long-term competitive electricity market. The model is able to find the optimal values of operation for a future period in thermal and hydroelectric power plants, considering the normal and emergency limits and the active power losses in transmission lines, for different loading levels, with multiple storage reservoirs and dams. In addition, predicting the hydrology was modeled by the SARIMA model for the period of analysis, considering the hydrological historical data. The model was implemented in the language of mathematical modeling GMPL. The mixed linear integer programming problem was solved using solver GLPSOL. The predictions in the hydrology using the statistical language R. It was developed a graphical interface to manage the GMPL model, the hydrologic forecasting, and solver GLPSOL in Qt graphical language. By this way, is possible to add new models, change the data of the model and view the results. All languages and software used are free to distribute and modify. For the model developed the following cases were analyzed: 6 bar system; Brazilian uninodal system and Peruvian interconnected system. The results were compared with results in the literature in order to validate the proposal of this work / Mestre

Orientador: Edvaldo Assunção / Banca: Marcelo Carvalho Minhoto Teixeira / Banca: José Paulo Fernandes Garcia / Banca: Cristiano Quevedo Andrea / Banca: Márcio Roberto Covacic / Resumo: Neste trabalho sao propostas metodologias de modificacao de zeros para solucionar o problema do rastreamento do sinal de referencia em sistemas discretos determinısticos, sistemas discretos incertos e sistemas discretos nao-lineares considerando-se uma entrada de perturbacao na planta. Em um primeiro momento e projetado um controlador discreto para minimizar a norma H∞ entre a entrada ex'ogena e o sinal de saıda com o objetivo de reduzir o efeito da perturbacao sobre a saıda do sistema determinıstico. Posteriormente, minimiza-se a norma H∞ entre o sinal de referencia e o erro de rastreamento atraves da modificacao otima de zeros do sistema discreto, constituindo desta maneira o rastreador de sinal de referencia. Essa nova estrutura de projeto do controlador e estendida para o projeto do controlador robusto H∞, supondo incertezas politopicas na planta e tambem para sistemas nao-lineares. No caso de sistemas com incertezas politopicas na planta, um controlador discreto e projetado para minimizar o custo garantido H∞ entre a entrada exogena e o sinal de saıda com o objetivo de reduzir o efeito da perturbacao sobre a saıda do sistema discreto incerto. Posteriormente e projetado um rastreador para sinais de referˆencia em sistemas com incertezas politopicas, utilizando-se modificacao de zeros. Por fim, estende-se a metodologia de rastreamento do sinal de referencia com rejeicao do disturbio para sistemas nao-lineares. A formulacao do projeto e descrita na forma de inequacoes matriciais lineares, pois estas permitem a descricao de problemas de otimizacao convexa / Abstract: The tracking problems in uncertain, deterministic and nonlinear discrete time systems, with the presence of a disturbance signal in the plant, are solved in this work proposing a zero variation methodology. A discrete state feedback controller is designed in order to minimize the H∞-norm between the exogen input and the output signal, such that the effect of the disturbance is attenuated in deterministic systems. After, the tracking problem is solved using the variation of the zeros minimizing the H∞-norm from the reference input signal to the error tracking signal. This new structure is extended to design of H∞ robust controller, supposing politopic uncertainties and other one supposing nonlinearities in the plant. In uncertain systems case, a discrete controller is designed in order to minimize the H∞ guaranteed cost between the exogen input and the output signal such that the effect of the disturbance is attenuated in uncertain systems. Then, the tracking problem in uncertain systems is solved using the variation of the zeros minimizing the H∞ guaranteed cost from the reference input signal to the error tracking signal. Finally, the zero variation methodology is extended to nonlinear systems. The design is formulated in the Linear Matrix Inequalities (LMI) framework, such that the optimal solution of the stated control problem is obtained when feasible solution exists / Doutor

Orientador: José Paulo Fernandes Garcia / Banca: Marcelo Carvalho M. Teixeira / Banca: Edvaldo Assunção / Banca: Fuad Kassab Junior / Banca: Marco Henrique Terra / Resumo: Este trabalho apresenta três novas estratégias de controle discreto. O enfoque principal do trabalho foi dado ao Controle Discreto com Modos Deslizantes (CDMD) aplicados em sistemas que possuem atraso no processamento do sinal de controle. As novas estratégias de controle objetivam a elaboração de leis de fácil implementação prática e que ao mesmo tempo sejam robustas a incertezas da planta. Uma característica destas novas abordagens para controle discreto com atraso no tempo é a utilização de um Controle com Modos Deslizantes sem a necessidade de predição do sinal de controle. Os métodos de projeto propostos podem ser aplicados no controle de plantas estáveis ou instáveis com atraso no sinal de controle. Uma das estratégias foi elaborada para realizar controle apenas em sistemas discretos que não possuem atraso no sinal de controle, enquanto que as demais são utilizadas para controle em sistemas com atraso. São apresentadas simulações e resultados de implementações práticas, sobre uma planta estável de Controle Automático da Geração (CAG) e sobre um Sistema Pêndulo Invertido, que caracteriza bem uma planta instável. Os resultados comprovam a eficácia dos novos controladores. / Abstract: This work presents three new strategies of discrete-time control. The main focus of the work was given to the Sliding Mode Control (SMC) applied in systems that present delay in the processing of the control sign. The new control strategies provide laws of control of easy practical implementation and that at the same time are robust to uncertainties of the plant. A characteristic of these new approaches, for discrete-time control with delay-time, is the use of a Sliding Mode Control without the need of prediction of the control signal. The proposed design methods can be applied in the control of stable or unstable plants, with delay in the control signal. One of the strategies was elaborated to accomplish control just in discrete-time system without delay-time in the control sign, while the others are used for control in systems with delay-time. Simulations and experimental results are shown on a stable plant of Automatic Generation Control (AGC) and on Inverted Pendulum System, that is an unstable plant. The results prove the controllers' effectiveness. / Doutor

Resumo: A utilização dos hidrocarbonetos nas sociedades modernas é extremamente necessária, no entanto, quando o petróleo é derramado e atinge locais sensíveis se transforma em um grande problema. 0 risco de ocorrência de urn derrame de óleo nunca será completamente nulo, principalmente em regioes com intensa e crescente movimentaçaõ de petróleo, como é o caso da costa de São Sebastião e Caraguatatuba, no litoral norte do estado de São Paulo, considerado o mais impactado pelos vazamentos de óleo das regiões sudeste e sul do Brasil, principalmente em decorrência do Terminal Marítimo da PETROBRAS (TEBAR), por onde passa mais da metade do óleo usado no país. Tendo isso em vista, esse trabalho tem como objetivo a elaboração de um Atlas de Sensibilidade Ambiental ao Óleo (SAO), contendo as Cartas SAO operacionais e táticas da costa de São Sebastião e Caraguatatuba, através de uma abordagem detalhada e integrada ao ambiente SIG, utilizando modelagem com sistema especialista baseado em conhecimento e árvore de decisão. A região costeira de São Sebastião e Caraguatatuba mostrou-se extremamente complexa, com urna grande diversidade espacial de habitats e atividades humanas. Os levantamentos detalhados de campo, contemplando variações sazonais e morfológicas, revelaram intensa dinâmica sedimentar, responsável por alteração do índice de sensibilidade do litoral de alguns segmentos no decorrer do ano. A sistematização das informações no banco de dados geográfico fomeceu o arcabouço necessário para a avalição não só da sensibilidade ambiental, como também do comportamento potencial do óleo no ambiente, dos métodos de limpeza recomendados e os recursos em risco. A implementação do sistema especialista baseado em conhecimento, utilizando a técnica de árvore de decisão, proporcionou a dedução automatizada do índice de Sensibilidade do Litoral (ISL) de acordo com as normas exigidas pelo Ministério do ... / Orientador: Paulina Setti Riedel / Coorientador: João Carlos Milanelli / Banca: Dimas Dias Brito / Banca: Gabriel Henrique da Silva / Inclui cd-rom com Atlas de sensibilidade ambiental a derramamentos de óleo da região costeira de São Sebastião e Caraguatatuba, litoral norte de São (SP) / Mestre

Orientador: Suely Cunha Amaro Mantovani / Banca: Nobuo Oki / Banca: Luis Gustavo Wesz da Silva / Resumo: Atualmente as empresas do setor elétrico deparam-se cada vez mais com as exigências do mercado energético sendo obrigadas a assegurarem aos seus clientes bons níveis de continuidade e confiabilidade no serviço de fornecimento da energia elétrica e também atender os índices de continuidade do serviço estabelecidos pela agência reguladora do setor elétrico (ANEEL - Agência Nacional de Energia Elétrica). Para alcançar estes objetivos além de investir na otimização dos seus sistemas de transmissão e distribuição, as empresas responsáveis têm investido na automação de suas operações, buscando alternativas que reduzam os tempos de interrupção por faltas permanentes nos sistemas de potência. Através de informações disponíveis em uma subestação, é possível estabelecer um procedimento para determinar e classificar condições de faltas, localizando o elemento de proteção acionado, e assim fornecer o apoio à tomada de decisão no ambiente de subestações de sistemas de distribuição de energia elétrica. Neste trabalho é proposta uma metodologia que fornece respostas rápidas (controle on line), para detecção e classificação de faltas em sistemas de distribuição de energia elétrica através de informações analógicas disponíveis em uma subestação, tais como amostras de sinais de tensões e correntes na saída dos alimentadores, com uma arquitetura reconfigurável paralela que usa dispositivos lógicos programáveis (Programables Logics Devices - PLDs) -FPGAs e a linguagem de descrição de hardware - VDHL (Very High Speed Integraded Circuit - VHSIC). Para validar o sistema proposto, foram gerados dados de forma aleatória, compatíveis com informações fornecidas em tempo real pelo sistema SCADA (supervisory control and data-acquisition) de uma subestação real. Os resultados obtidos com as simulações realizadas, mostram que a... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Currently companies of the energy industry is facing increasingly with the requirements of the energy market are obliged to ensure their customers good levels of continuity in service and reliability of supply of electric energy and also meet the rates of continuity of service established by the agency regulator of the energy industry (ANEEL - National Electric Energy Agency). To achieve these goals than to invest in optimization of its transmission and distribution systems, the companies responsible have invested in automation of its operations, seeking alternatives that reduce the time of interruption by failures in the systems of permanent power. Through information available in a substation, it is possible to establish a procedure for identifying and classifying conditions of absence, finding the element of protection driven, and thus provide support for decision-making within the environment of substations to distribution systems for power. This work is proposed a methodology that provides quick answers (control online), for detection and classification of faults in distribution systems of electric energy through analog information available on a substation, such as samples for signs of tensions and currents in the output of feeders, with an architecture that uses parallel reconfigurable programmable logic devices (Programables Logics Devices - PLDs)-FPGAs and the language of description of hardware - VDHL (Very High Speed Circuit Integraded - VHSIC). To validate the proposed system, data were generated at random, consistent with information provided by the system in real time SCADA (supervisory control and data-acquisition) of a real substation. The results obtained with the simulations conducted, show that the proposed methodology, presents satisfactory results, and times of reasonable answers. / Mestre

Orientador: Antônio Cezar Leal / Banca: Margarete Cristiane de Costa Trindade Amorim / Banca: Nilton Nobuhiro Imai / Banca: Paulo Augusto Romera e Silva / Banca: Leonardo José Cordeiro Santos / O propósito deste trabalho foi discutir a importância e a viabilidade dos sistemas de informações sobre recursos hídricos (SISRH) e os sistemas de informação geográfica (SIG's) como tecnologias de apoio para a gestão dos recursos hídricos no Estado de São Paulo. / The purpose of this work was it of discussing the importance and the viability of the waters resources on information systems (SISRH) and the geographic information systems (GIS's), as support techonologies for the waters resources management in the State of São Paulo. / Doutor