Submitted by Pedro Barros (pedro.silvabarros@ufpe.br) on 2018-09-05T22:35:49Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) DISSERTAÇÃO Sofia Galvão Lima.pdf: 2956848 bytes, checksum: ca215395dceb8093bb633c0fdf25dc95 (MD5) / Approved for entry into archive by Alice Araujo (alice.caraujo@ufpe.br) on 2018-09-14T21:35:34Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) DISSERTAÇÃO Sofia Galvão Lima.pdf: 2956848 bytes, checksum: ca215395dceb8093bb633c0fdf25dc95 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-09-14T21:35:34Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) DISSERTAÇÃO Sofia Galvão Lima.pdf: 2956848 bytes, checksum: ca215395dceb8093bb633c0fdf25dc95 (MD5) Previous issue date: 2015-08-28 / FACEPE / A demanda crescente por profissionais na área de tecnologia faz aumentar a necessidade de uma educação tecnológica ainda no ensino básico. Para além disso, a fluência tecnológica – capacidade não apenas de usar tecnologia, mas de criar novas coisas usando a tecnologia como ferramenta – defendida por Papert e Resnick é extremamente importante tanto para profissionais das mais diversas áreas, quanto para as pessoas de uma maneira geral, visto que a tecnologia cada vez mais faz parte do cotidiano. Então a questão central a ser colocada está relacionada a como gerar motivação para a educação tecnológica, alcançando mais indivíduos do que os que já potencialmente se interessam por tecnologia. A robótica educacional faz um excelente trabalho sob essa perspectiva, inserindo ludicidade, tangibilidade e o aprender fazendo – a sala de aula como laboratório. Apesar disso, ainda não é capaz de atingir a todos, pois provavelmente nenhuma proposta pedagógica será capaz de fazê-lo. A educação musical, por sua vez, tem crescido bastante no Brasil nos últimos anos, numa retomada após passar décadas restrita aos conservatórios. Assim, surge a pergunta principal deste trabalho: de que maneira a educação musical poderia contribuir com a educação tecnológica? Esta pesquisa, portanto, propõe ferramentas, conceitos e processos para integrar música e tecnologia numa abordagem interativa e transdisciplinar, bem como testar a sua aceitação entre professores e alunos da escola básica. / The growing demand for professionals in technology increases the need for technology education even in primary education. Moreover, technological fluency – the ability not only to use technology but to create new things using technology as a tool – defended by Papert and Resnick is extremely important both for professionals from various fields, as for people in general, since technology is increasingly becoming part of the everyday life. The central question of technology education today is related to how to generate motivation, reaching more people than those who are potentially interested in technology. Educational robotics does an excellent job by inserting playfulness, tangibility and learning by doing – the classroom as a laboratory. Nevertheless, it is still not able to reach everyone, because probably no educational proposal will be able to do so. Music education has grown considerably in Brazil in recent years, a recovery after spending decades confined to conservatories. So the main question of this work arises: how could music education contribute to technology education? This research therefore proposes tools, concepts and processes to integrate music and technology in an interactive and transdisciplinary approach and test its acceptance among teachers and students from elementary school.

Orientador: Fernando Antonio Campos Gomide / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agrícola / Made available in DSpace on 2018-08-17T06:20:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Romero_RoseliAparecidaFrancelin_M.pdf: 7628829 bytes, checksum: 4e2b93116a7c60ea40a9e9c6763ff7dd (MD5) Previous issue date: 1993 / Resumo: Esta tese apresenta uma Rede Neural Multi-Camadas com realimentação, visando a solução de problemas de otimização estáticos irrestritos e restritos. Um novo esquema de atualização dos pesos é proposto. Este esquema é uma modificação do algoritmo back-propagation e foi desenvolvido com base em resultados da teoria de dualidade e esquemas do tipo subgradientes. Resultados computacionais e uma implementação paralela são apresentados, que mostram o desempenho e a consistência do modelo proposto. Detalhes de implementação e análise comparativa do comportamento da rede em relação a outras abordagens são também incluídos. Outra classe de Redes Neurais Artificiais constituída de redes de duas camadas com realimentação também é proposta, visando a solução de problemas de otimização dinâmica discreta não aditivamente separáveis. Esta abordagem propõe um modelo recorrente generalizado de neurônio e um método direto para designar os pesos da rede e incorporar conhecimento sobre o sistema dado. Este método fundamenta-se no Princípio de Otimalidade de Bellmann e na troca de mensagens que ocorrem entre os neurônios durante o processamento químico sináptico. Uma análise comparativa dos requisitos computacionais exigidos é realizada comprovando a vantagem da abordagem proposta com relação ao algoritmo convencional da Programação Dinâmica. Problemas conhecidos de otimização como o problema da mochila e o problema do caminho mínimo, problemas de reguladores lineares discretos e um problema de planejamento de sistemas de potência a longo prazo são resolvidos para mostrar o desempenho e utilização da abordagem proposta. / Abstract: This thesis presents an artificial neural network with a three-Iayer feedback topology to solve continuous con ex unconstrained and constrained optimization problems. A new scheme for updating the weights is introduced. This scheme is a modification of the back-propagation algorithm. It is based on the duality theory and subgradient methods. Computational results and a parallel implementation are presented which show the performance and validate the proposed approach. Further, details of implementation and comparative analysis with others optimization techniques are included. Another class of artificial neural networks, with a two-Iayer feedback topology to solve nonlinear discrete dynamic optimization problems has a.lso been developed. Generalized recurrent neurons are introduced. A direct method to assign the weights of neural networks is presented. The method is based on the Bellmann's Optimality PrincipIe and in the interchange of information which occur during the synaptic chemical processing among neurons. A comparative analysis of the computational requirements has been performed. This analysis has highlighted advantages of the new approach when compared to the standard algorithm from dynamie programming. The technique has been applied to several important optimization problems, such as the knapsaek and shortest pa.th problems. ln addition, two other applications: a power system long-range planning problem and discrete linear regulator problems have been tackled which demonstra te the applicability of the methodology. / Mestrado / Doutor em Engenharia Elétrica

Orientador: Leo Pini Magalhães / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica / Made available in DSpace on 2018-07-20T22:34:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Stahlke_TaniaMara_M.pdf: 7105677 bytes, checksum: c44a3ffb1e8e3eb2c2f3da486238564c (MD5) Previous issue date: 1993 / Resumo: Este trabalho procura organizar os conhecimentos divulgados até o momento sobre a Teoria dos Fractais e apresentá-los de maneira simples, mas precisa. Um novo conceito para fractais é proposto, baseado no processo de obtenção dos fractais e também uma taxonomia baseada nos tipos de algoritmos de geração. Pretende-se com este trabalho condensar a base teórica necessária ao estudo dos fractais, mostrando que a sua face mais divulgada, a beleza das imagens, é apenas uma das faces destes complexos objetos e que além desta existem muitas outras faces não tão conhecidas, mas igualmente importantes. Temos assim uma matemática rica e aberta a novas pesquisas, aplicações em vários ramos da Ciência e uma correspondência muito grande com a linguagem da natureza que nos cerca / Abstract: This work intends to organize the knowledge published until this moment about the fractal theory and show them in a facile and precise way. Here it is proposed a new conceit based on fractal generation process and also a taxonomy founded in this new algorithm. It is wanted with this work to concentrate the necessary theorical basis to study fractais, showing that its most announced face, the beauty of the images, is only one of the faces of these complex objects and that besides this there are many others faces, not so known, but with equal importance. There is than a rich mathematics area open to new researchs, with applications to many branchs of science and with a very large correspondence with the language of Nature around us / Mestrado / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientadores: João Marcos Travassos Romano, Michel Daoud Yacoub / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica / Made available in DSpace on 2018-07-21T00:14:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Resende_NelioAntonioTeodorode_M.pdf: 6767621 bytes, checksum: 6dfd6ecc1dd91533e4c1e1e1a1b98c40 (MD5) Previous issue date: 1995 / Resumo: Este trabalho aborda a implementação de uma plataforma de acesso para rede sem local sem fio. Os conceitos envolvidos, bem como os parâmetros importantes a uma rede local sem fio são apresentados e discutidos. Protocolos de acesso ao meio físico para este tipo de rede são analisados e, por fim, o protocolo proposto é apresentado detalhadamente. A partir das: necessidades decorrentes da implementação deste protocolo, uma plataforma hardware é estabelecida e seus blocos funcionais, relacionados a rede sem fio, são analisados. Descreve-se a implementação do encriptador, do compressor de dados e também das interfaces com o Sistema de Processamento de Dados (interface PCMCIA) e com o Rádio. Assim, integrados, estes blocos funcionais constituem uma plataforma de acesso para redes sem fio / Mestrado / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientador: Daisy Valle Machado Peccinini do Alvarado / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Artes / Made available in DSpace on 2018-07-22T16:34:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 D'Angelo_CelsoLuiz_M.pdf: 3137070 bytes, checksum: 9398178ff171d8f4668703e1aff640ab (MD5) Previous issue date: 1997 / Resumo: Nessa dissertação analiso os procedimentos e técnicas utilizados por alguns escultores para projetar sua obra e que pertencem a diferentes momentos da história da arte. Esta análise tem o intuito de verificar a importância dos estágios preparatórios - processo de organização que viabiliza a obra escultórica - bem como identificar e entender a tecnologia utilizada no seu processo criativo. Ao analisar os escultores, identifica-se a existência de simulação da obra como estágio preparatório essencial para seu trabalho. Utilizando um software de desenho 3D, realizo experimentos para mostrar que os resultados de simulação que estes artistas procuravam - através de desenhos, protótipos, maquetes, e modelos - podem ser amplamente obtidos com as técnicas e ferramentas que a computação gráfica disponibiliza atualmente. Portanto, este trabalho tem como objetivo apresentar um processo para Projeto de Escultura Auxiliado por Computador. Os experimentos e seus resultados estão impressos nesta dissertação e gravados no diskette que acompanha a mesma / Abstract: Not informed. / Mestrado / Mestre em Artes

Orientador: João Meidanis / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Computação / Made available in DSpace on 2018-07-23T12:35:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Telles_GuilhermePimentel_M.pdf: 2865242 bytes, checksum: 54f791de77bb496c8eebad6c170fdc93 (MD5) Previous issue date: 1997 / Resumo: Neste trabalho formalizamos as Árvores PQR de Meidanis e Munuera e seu relacionamento com a propriedade dos uns consecutivos e com as Árvores PQ de Booth e Lueker. Mostramos que uma árvore PQR construída para uma coleção C de subconjuntos de um universo U é capaz de armazenar todas as permutações de U que verificam a propriedade dos uns consecutivos. Apresentamos dois algoritmos para construir as árvores PQR, um recursivo e outro não recursivo, e alguns problemas relativos à propriedade e às coleções de conjuntos que podem ser resolvidos através destas árvores. Analisamos, ainda, um conjunto de aplicações das Árvores PQ e consideramos a possibilidade de empregar as árvores PQR / Abstract: In the present work we formalize Meidanis and Munuera's PQR trees and their relationship with the Consecutive Ones Property and with Booth and Lueker's PQ trees. We show that a PQR tree built for a colIection C of subsets of a ground set U is able to store alI permutations of U that verify the consecutive ones property. We introduce two algorithms that build the PQR trees, a recursive and a non recursive one, and some problems related to the consecutive ones property and to colIections of sets that can be solved using them. We analyze some applications of the PQ trees and inspect the useness of the PQR trees / Mestrado / Mestre em Ciência da Computação

Orientador: Rogerio Drummond Burnier Pessoa de Mello Filho / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matematica, Estatistica e Computação Cientifica / Made available in DSpace on 2018-07-23T12:49:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Oliveira_AredisSebastiaode_M.pdf: 3427641 bytes, checksum: 37bbd69debac907793af9a3c65ed42a3 (MD5) Previous issue date: 1997 / Resumo: Este trabalho apresenta o projeto e a implementação de um Make Distribuído (MakeD) baseado na conhecida ferramenta make. A aplicação cliente/selVidor MakeD permite usar uma rede de computadores como um re~urso computacional único para minimizar o tempo gasto no processo de make durante o desenvolvimento de projetos de médio e grande porte. Num ambiente de desenvolvimento típico uma estação cliente apresenta um padrão de uso de CPU com curtos períodos de intensa utilização e longos períodos de inatividade ou baixa utilização. Dessa forma, utilizar os clientes como servidores de CPU e usar a ferramenta MakeD para distribuir as tarefas de compilações entre eles melhora o uso da capacidade de processamento disponível na rede, contribuindo para balancear a utilização dos recursos. A implementação do MakeD combina o mecanismo de RPC com recursos de multithreading para explorar a distribuição de tarefas na rede e a multi-tarefa em cada sistema. Os resultados de testes comparativos entre MakeD, GNU Make e outro make distribuído (Dmake) demonstram a eficiência dos métodos empregados. O trabalho também discute alguns aspectos de transformação de aplicações centralizadas em distribuídas e propõe um selVidor de make distribuído multi-usuário como extensão para o MakeD / Abstract: This work presents the design and implementation of a Distributed Make (MakeD) utility. The MakeD c1ient/server application allows using a network as a single computing resource to reduce compilation time in the development of medium and large projects. In a typical development environment, client workstations presents relatively short periods of high CPU load followed by long periods of low or zero utilization. MakeD uses ordinary c1ients as CPU servers in order to distribute tasks, thus making a network's id1e processor capacity available and balancing resource use. MakeD uses RPC and multithreading to achieve distributed processing in the network and multitasking within each node. The results of comparative tests show performance gains relative to GNU Make and a similar distributed make (Dmake). This work also discusses some aspects of transforming centralized applications into distributed ones and proposes a multi-user distributed Make Server as a future evolution / Mestrado / Mestre em Ciência da Computação

Orientador: Marco A. Amaral Henriques / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-07-26T12:11:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Nascimento_SauloRodriguesdo_M.pdf: 4340507 bytes, checksum: 0281c864c5f8a0ed138e9d720e7c4154 (MD5) Previous issue date: 2000 / Resumo: Após investigação das soluções existentes na literatura para o problema da difusão de mensagens em máquinas paralelas tipo hipercubo com falhas de enlace e de nó, este trabalho faz uma análise detalhada das mesmas comparando os fatores que determinam qual é mais adequada para cada tipo de aplicação. Em seguida, efetua-se uma pesquisa sobre os métodos existentes para a detecção e localização de falhas em sistemas multicomputadores. Como resultado, constata-se a ausência de um método específico para hipercubos e propõe­se um algoritmo distribuído que explora as propriedades desta topologia na detecção e localização de enlaces e nós falhos. Finalmente, é proposto um algoritmo tolerante a falhas para difusão eficiente de mensagens, reunindo e superando as características positivas dos melhores algo ritmos existentes. O algoritmo proposto tolera até n-l falhas, sendo elas de enlaces, nós ou uma combinação de ambas, e realiza todo o processo de difusão em no máximo n+2 etapas, para um hipercubo de dimensão n. Um grande número de testes efetuados em um hipercubo comercial atesta a correção desta solução e a sua posição de vantagem em relação às existentes / Abstract: In this work, it is made a detailed analysis of the solutions found in the literature for the problem of broadcasting in hypercube parallel machines with link and node failures, and all the aspects that determine which one fits better to a specific environment and application are compared. Following that, the existing methods used to detect and locate failures in multicomputer systems - major concern in a broadcasting process - are analyzed as well. Based on this research, it is realized the absence of a specific method for hyper­cubes and a new and distributed algorithm is proposed to fill in this gap. This algorithm takes advantage of the hypercube topology in order to detect and locate faulty links and nodes efficiently. Finally, it is proposed a new and efficient fault tolerant algorithm for broadcasting in hypercube systems, gathering and surpassing the most positive features of the former solutions. This algorithm treats up to n-l failures (links, nodes or both) and finishes the whole process in no more than n+2 broadcasting steps, for an n-dimensional hypercube. Several tests performed on a commercial version of a hypercube-based machine confirms the correctness of this solution and its higher quality compared to the other ones / Mestrado / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientador: Rubens Maciel Filho / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas. Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-26T21:05:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Aguiar_HelenaCristinaI.L_M.pdf: 4620932 bytes, checksum: 599c90f6c71f6effafd2b6b0e96021e6 (MD5) Previous issue date: 2000 / Resumo: Estudos demonstram que a expectativa de crescimento do consumo de papel e baixo custo de produção no Brasil pode tornar a indústria de celulose e papel do país a maior geradora de negócios neste ramo internacionalmente. O processo de produção de celulose é complexo, e apesar de muito estudado ainda há muitas lacunas que precisam ser preenchidas. Por outro lado, as redes neurais são uma solução para a modelagem de processos cujo conhecimento é incompleto ou cuja complexidade dificulta a produção de bons resultados através da modelagem determinística. O objetivo principal desta tese foi a criação de um modelo para a predição do grau de polpação da madeira a partir de dados industriais, utilizando técnicas de modelagem diferentes. O trabalho explorou principalmente a modelagem através de redes neurais, mas também se dedicou à aplicação dos dados industriais a um modelo determinístico e a sua posterior combinação com uma rede neural para o desenvolvimento de um modelo híbrido. A discussão sobre os recursos necessários para a utilização de cada técnica, bem como a comparação entre as diferentes metodologias, suas vantagens e desvantagens, também são assuntos deste trabalho. A Aracruz Celulose SA, a maior fábrica do Brasil, cedeu os dados para o desenvolvimento do modelo. A avaliação de vários modelos encontrados na literatura selecionou o modelo determinístico a ser utilizado. O modelo neural apresenta uma rede "feedforward" treinada com o algoritmo de retropropagação. Inicialmente, os dados industriais foram avaliados e apenas aqueles que mostraram trazer informação relevante foram utilizados. A estrutura e parâmetros da rede foram otirnizados de modo a melhorar a performance do modelo. A combinação do resultado do modelo determinístico com o modelo neural formaram o modelo híbrido. A fábrica não pode ceder o esperado número de conjuntos de dados para o treinamento da rede neural. No entanto, a qualidade dos dados e o rigor com que foram obtidos, conjuntamente com um cuidadoso trabalho de seleção desses dados possibilitaram a busca de soluções para o sucesso do modelo. A alternativa encontrada foi a criação de um novo conjunto de dados, obtidos através de uma curva de correlação dos dados industriais. Apesar do pequeno conjunto de treinamento, a rede neural produziu resultados satisfatórios, onde o erro entre os valores esperados e preditos foram menores que o erro experimental para a determinação de lignina remanescente. O modelo determinístico foi capaz de reproduzir a taxa de deslignificação da celulose no tempo, o que determina o grau de polpação, e portanto foi considerado adequado para a utilização no modelo híbrido. A rede híbrida gerou resultados um pouco melhores que a rede pura, e seu treinamento foi significativamente mais rápido. Um modelo de computação rápida e que reproduza os resultados esperados pode ser implementado em um sistema supervisor ou de controle para funcionar "on-line". Os resultados apresentados mostram que tanto as redes neurais puras quanto os modelos luoridos, quando bem treinados e otimizados, atendem a esses requisitos. Mostram também que é possfvel utilizar variáveis normais de processo, tomando mais viável o desenvolvimento de modelos específicos / Abstract: Studies show that the expected growth of paper consumption and low production cost in Brazil may turn its pulp and paper industry into the greatest business generator in this field worldwide. The process to produce pulp is complex, and although it has been extensively researched, there are still many questions to be answered. On the other hand, neural networks may be the solution for processes whose knowledge is incomplete or whose complexity makes it harder to obtain good results with first principIe models. The main goal of this thesis was the development of a model to predict pulping degree using industrial data, with different modeling techniques. It explored mainly neural networks technique, but also did it apply the data into a first principIe model, which was later used for the development of a hybrid mode!. The discussion about the resources required for each technique, as well as the different methods, their advantages and limitations, is part of this work. Aracruz Celulose SA, the largest mill in Brazil, provided the data for the model development. The evaluation of published models set the criteria for the selection of the deterministic model to be used. The neural model presents a feedforward network trained with backpropagation algorithm. After an evaluation of the industrial data, only the variables that showed to carry relevant information were used. The network structure and its parameters were optimized in order to improve model performance. The combination of the result obtained from the deterministic model with a neural network composed the hybrid model. The mill could not provide the expected amount of training data. However, the quality of the data and the rigorous data collection procedure, as well as the careful data evaluation made it possible to search for solutions for a successful model. The alternative was the production of a new data set formed with points of the correlation curve obtained from industrial data. The difference between the expected and predicted values was lower than the experimental error inherent to the lab test for determination of remaining lignin. The fIrst principIe model was able to reproduce delignification rate, which determines the pulping degree, and therefore was considered adequate to be used in the hybrid model. The hybrid network results were slightly better than the ones obtained with the pure net and its training was appreciably faster. A model which is able to reproduce expected results in a timely fashion can be implemented in a control or supervisory system that works on-line. The results showed that when well trained and optimized, both, the pure nets and the hybrid models, fulfill these requirements. They also show that it is possible to use normal process variables, making it more feasible to develop customized models / Mestrado / Desenvolvimento de Processos Químicos / Mestre em Engenharia Química

Orientadores: Candido F. Xavier de Mendonça Neto, Jorge Stolfi / Tese(doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Computação / Made available in DSpace on 2018-07-27T20:02:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PerezLozada_LuisArturo_D.pdf: 7497775 bytes, checksum: 7a396addb394a35ee0bf20b3b276e833 (MD5) Previous issue date: 2001 / Resumo: Um mapa tridimensional é uma coleção de elementos topológicos primitivos - células, faces, arestas e vértices - conectados por relações de adjacência e incidência. Abordamos nesta tese o problema de produzir automaticamente uma representação geométrica "bonita" de um mapa 3D, dada apenas sua representação topológica na forma de um esquema de colagem de poliedros. O modelo geométrico que construímos consiste de um grande número de tetraedros com faces planas, resultantes da subdivisão topológica das células do mapa dado. A geometria do modelo é determinada por funções numéricas, denominadas energias, que quantificam vários tipos de defeitos estéticos e utilitários do modelo. A geometria é escolhida minimizando-se uma combinação apropriada das funções de energia, por métodos padrões de otimização não-linear. O modelo geométrico é então exibido com diversas técnicas de visualização / Abstract: A three-dimensional map is a collection of primitive topological elements - cells, faces, edges and vertices - connected by adjacency and incidence relations. We consider in this dissertation the problem of automatically producing a "nice" geometric representation of 3D map, given only its topological description, presented as a polyhedral gluing mode. The geometric model that we build consists of a large number of tetrahedra with planar faces, resulting from topological subdivision of the cells of the given map. The model's geometry is determined by numerical functions called energies, which quantify several kinds of aesthetic and utilitarian defects of the mode!. The geometry is chosen by minimizing a suitable combination of energy functions, through standard non-linear optimization methods. The geometric model is then rendered using a variety of visualization techniques / Doutorado / Doutor em Ciência da Computação