Em computação ubíqua, existe a ideia de tornar o computador onipresente, \"invisível\", de modo a aproximar computadores e humanos. Com o avanço das tecnologias de hardware e de software, torna-se interessante investigar possibilidades inovadoras de interação com os computadores. Neste trabalho, exploramos novas formas de interação inspiradas nos atos de desenhar, agarrar e gesticular. Para testá-las, desenvolvemos novos algoritmos baseados em câmeras RGBD para detecção, classificação e rastreamento de objetos, o que permite a concepção de uma instalação interativa que utilize equipamentos portáteis e de baixo custo. Para avaliar as formas de interação propostas, desenvolvemos a Superfície Mágica, um sistema que transforma uma superfície comum (como uma parede ou uma mesa) num espaço interativo multi-toque. A Superfície Mágica identifica toques de dedos de mãos, de canetas coloridas e de um apagador, oferecendo também suporte a uma varinha mágica para interação 3D. A Superfície Mágica suporta a execução de aplicativos, permitindo que uma superfície comum se transforme numa área interativa para desenho, num explorador de mapas, num simulador 3D para navegação em ambientes virtuais, entre outras possibilidades. As áreas de aplicação do sistema vão desde a educação até a arte interativa e o entretenimento. A instalação do protótipo envolve: um sensor Microsoft Kinect, um projetor de vídeo e um computador pessoal. / Ubiquitous computing is a concept where computing is thought to be omnipresent, effectively \"invisible\", so that humans and computers are brought together in a seamless way. The progress of hardware and software technologies make it compelling to investigate innovative possibilities of interaction with computers. In this work, we explore novel ways of interaction that are inspired by the acts of drawing, grasping and gesturing. In order to test them, we have developed new RGBD camera-based algorithms for object detection, classification and tracking. This allows the conception of an interactive installation that uses portable and low cost equipment. In order to evaluate the proposed ways of interaction, we have developed the Magic Surface, a system that transforms a regular surface (such as a wall or a tabletop) into a multitouch interactive space. The Magic Surface detects touch of hand fingers, colored pens and eraser. It also supports the usage of a magic wand for 3D interaction. The Magic Surface can run applications, allowing the transformation of a regular surface into an interactive drawing area, a map explorer, a 3D simulator for navigation in virtual environments, among other possibilities. Areas of application range from education to interactive art and entertainment. The setup of our prototype includes: a Microsoft Kinect sensor, a video projector and a personal computer.

A tarefa de planejamento de trajetórias de robôs móveis autônomos consiste em determinar objetivos intermediários para que um robô seja capaz de partir de sua localização inicial e alcançar seu objetivo final. Além do planejamento, é importante definir um método de controle da navegação (seguimento da trajetória) do robô para que ele seja capaz de realizar seu trajeto de forma segura. Este projeto propõe uma abordagem híbrida para planejamento exploratório e execução de trajetórias de robôs móveis autônomos em ambientes indoor. Para o planejamento de trajetória, foram investigados algoritmos de busca em espaço de estados, dando ênfase ao uso de algoritmos evolutivos e algoritmos de otimização por colônia de formigas para a descoberta e otimização da trajetória. O controle da navegação é realizado por meio de comportamentos locais reativos, baseado na exploração e uso de mapas topológicos, os quais permitem uma maior flexibilidade em termos de definição da localização da posição do robô móvel e sobre os detalhes do mapa do ambiente (mapas com informações aproximadas e não métricos). Assim, foi proposto e desenvolvido um método robusto capaz de planejar, mapear e explorar um caminho ótimo ou quase ótimo para que o robô possa navegar e alcançar seu objetivo de forma segura, com pouca informação prévia do ambiente ou mesmo sobre sua localização. Além disso, o robô pode reagir a ambientes com alterações dinâmicas em sua estrutura, considerando por exemplo, elementos dinâmicos como portas que possam ser abertas ou fechadas e passagens que são obstruídas. Por fim, foram realizados diversos testes e simulações a fim de validar o método proposto, com a avaliação da qualidade das soluções encontradas e comparação com outras abordagens tradicionais de planejamento de trajetórias (algoritmos A* e D*). / The task of planning path for autonomous mobile robots consists in determine intermediary goals in order to allow a robot be able to leave its initial location and reach its final goal. Besides the planning, it is important to define a method of navigation control (the trajectory following) of the robot for it be able to do its path safely. This project proposes a hybrid approach to path planning and execution of an autonomous mobile robot in indoor environments. For the path planning, search algorithms in state space have been investigated, with emphasis in evolutionary algorithms and ant colony optimization algorithms for the trajectory search and optimization. The navigation control is done by local reactive behaviors, based on topological maps, which allow more flexibility concerning localization definition of position of the mobile robot and about the details of the environment map (maps with approximate information and not metric). Thus, a robust method able to plan an optimum or almost optimum path for the robot to reach its goal safely has been proposed, with little previous information of the environment. Furthermore, the robot can react to dynamic elements in the environment structure, concerning, for example, dynamic elements such as doors that can be opened or closed and ways that are blocked. Finally, several tests and simulations has been carried out to validate the proposed method, with evaluation of the solutions quality and comparison with others traditional approaches for the path planning task (A* and D* algorithms).

O Labirinto em Cruz Elevado (LCE) é um modelo animal para o estudo da ansiedade, suas bases biológicas e os efeitos de diferentes tipos de fármacos sobre o comportamento. Diferentes métodos têm sido usados para estudá-lo, dentro dos quais encontra-se a modelagem computacional. O presente trabalho junta-se a esses estudos utilizando as ferramentas da modelagem computacional para desenvolver dois modelos computacionais e índices que permitiram avaliá-lo. O primeiro deles estuda a maneira como os animais exploram o labirinto usando cadeias de Markov. Esta abordagem rendeu um método de caracterização capaz de identificar os efeitos de certos tipos de fármacos sobre a maneira como o animal explora o LCE, ao mesmo tempo que levanta alguns indícios sobre a quantidade de informação que o rato usa para tomar uma decisão. O segundo foi construído baseado na ideia do conflito como o determinante do comportamento do rato no LCE, adaptando um modelo de rede neural usado para avaliar informação conflitante: o modelo de dipolo chaveado de Grossberg. O objetivo desse segundo modelo foi avaliar a viabilidade de um modelo de competição de três forças: uma que insta explorar locais considerados amedrontadores, uma outra que insta procurar proteção e a última que representa o vigor do animal. Cada uma das forças que compõem o modelo recebe sinais vindos do ambiente e a maneira como processam esses sinais pode ser afetada pelos efeitos de um determinado fármaco. O modelo reproduz os efeitos esperados dos três tipos de fármacos fazendo mudanças em no máximo dois de seus parâmetros. Da mesma maneira, o modelo reproduz parte do comportamento esperado na Arena, precisando apenas de um pequeno ajuste para reproduzir as trajetórias que o animal costuma fazer em torno das paredes desse labirinto. Pode-se concluir que o modelo computacional descreve uma possível maneira de como as variáveis que controlam o comportamento do rato no LCE interagem e de como os fármacos interagem com essas variáveis, permitindo a reprodução do comportamento do rato no LCE e em outros labirintos como a Arena. O modelo foi construído para reproduzir os efeitos de três tipos de fármacos, porém, a maneira como esses tipos de fármacos interagem com o modelo não foi condicionada a um local ou maneira específico. Esta abordagem permite procurar outras interações que não somente reproduzam os efeitos de fármacos conhecidos, mas também possam predizer os efeitos de fármacos ainda não estudados. / The Elevated Plus Maze (EPM) is an animal model for the study of anxiety, its biological foundations, and the effects of different kinds of drugs on behavior. A group of different modeling methods have been used to study the rat behavior in the EPM. One of them characterizes rat behavior the EPM using directed graphs and proposes an index which can be used to classify the drug type and dosis. The other two methods were used to construct computational models for the rat behavior. The first of these models used Markov chains to reproduce the rat behavior. This approach offers a method to characterize the rat behavior, which is able to identify the effects of certain kinds of drugs on the way the rat explores the maze and, at the same time, raises some clues on how much information is used by the animal to take a decision. The second one was built based on the idea that conflict determines the rat behavior in the EPM. Conflict was introduced in the model via an adapted version of Grossberg\'s gated dipole artificial neural network model. The goal was to evaluate the viability of a competition-based model with three kind of drives: a drive to explore threatening places, a drive to seek protection, and a drive to move, related to the energy of the animal. The model receives and processes signals from the environment according to the states of these three drives, and the way in which the signals are processed can be influenced by effects of specific drugs. This model reproduces the expected effects of three types of drugs with modifications of up to two parameters. The model also reproduces part of the expected behavior of the animal in the Arena, a different maze, by requiring only small adjustments to reproduce the trajectory of the rat around the walls. It is possible to conclude that this computational model captures elements of the interaction of variables which control the rat behavior in the EPM and how drugs interact with these variables. These elements may also be present in the rat behavior in the Arena. The tools and models presented here offer new paradigms to study rat behavior in the EPM. They can offer new benchmarks to characterize rat behavior and can be used to study the effects of different drugs and their interactions.

Em computação ubíqua, existe a ideia de tornar o computador onipresente, \"invisível\", de modo a aproximar computadores e humanos. Com o avanço das tecnologias de hardware e de software, torna-se interessante investigar possibilidades inovadoras de interação com os computadores. Neste trabalho, exploramos novas formas de interação inspiradas nos atos de desenhar, agarrar e gesticular. Para testá-las, desenvolvemos novos algoritmos baseados em câmeras RGBD para detecção, classificação e rastreamento de objetos, o que permite a concepção de uma instalação interativa que utilize equipamentos portáteis e de baixo custo. Para avaliar as formas de interação propostas, desenvolvemos a Superfície Mágica, um sistema que transforma uma superfície comum (como uma parede ou uma mesa) num espaço interativo multi-toque. A Superfície Mágica identifica toques de dedos de mãos, de canetas coloridas e de um apagador, oferecendo também suporte a uma varinha mágica para interação 3D. A Superfície Mágica suporta a execução de aplicativos, permitindo que uma superfície comum se transforme numa área interativa para desenho, num explorador de mapas, num simulador 3D para navegação em ambientes virtuais, entre outras possibilidades. As áreas de aplicação do sistema vão desde a educação até a arte interativa e o entretenimento. A instalação do protótipo envolve: um sensor Microsoft Kinect, um projetor de vídeo e um computador pessoal. / Ubiquitous computing is a concept where computing is thought to be omnipresent, effectively \"invisible\", so that humans and computers are brought together in a seamless way. The progress of hardware and software technologies make it compelling to investigate innovative possibilities of interaction with computers. In this work, we explore novel ways of interaction that are inspired by the acts of drawing, grasping and gesturing. In order to test them, we have developed new RGBD camera-based algorithms for object detection, classification and tracking. This allows the conception of an interactive installation that uses portable and low cost equipment. In order to evaluate the proposed ways of interaction, we have developed the Magic Surface, a system that transforms a regular surface (such as a wall or a tabletop) into a multitouch interactive space. The Magic Surface detects touch of hand fingers, colored pens and eraser. It also supports the usage of a magic wand for 3D interaction. The Magic Surface can run applications, allowing the transformation of a regular surface into an interactive drawing area, a map explorer, a 3D simulator for navigation in virtual environments, among other possibilities. Areas of application range from education to interactive art and entertainment. The setup of our prototype includes: a Microsoft Kinect sensor, a video projector and a personal computer.

A validação de um modelo experimental para se investigar a ansiedade deve estar baseada inicialmente em uma validação comportamental paramétrica, que pressupõe a investigação de respostas relacionadas ao comportamento de defesa da espécie frente às situações aversivas presentes no ambiente de exposição. Assim, o presente trabalho validou a preferência claro/escuro como um modelo comportamental para o estudo da ansiedade no peixe Carassius auratus (peixe dourado). Foram avaliados os seguintes parâmetros: repetição das exposições ao aparato de teste em 5 sessões diárias, privação de comida, aquário enriquecido, troca de água do aquário antes dos testes, proporções diferentes do compartimento claro e escuro, e aquário com a metade do comprimento. Os dados indicaram que as reexposições aumentaram o número de cruzamentos, indicando que a mesma aumenta a exploração do aparato, atenuando os componentes aversivos do ambiente. Os peixes alojados no aquário enriquecido se locomoveram mais no aparato, e não apresentam preferência significativa por nenhum dos compartimentos (claro/escuro), evidenciando que a aversividade do ambiente claro foi atenuada pelo alojamento em um aquário enriquecido. Os animais privados de comida por 48 h não apresentaram diferenças estatisticamente significativas entre os tempos gastos nos compartimentos claro e escuro do aquário, indicando uma maior exploração do aparato em busca de alimento. Os animais que passaram pelo procedimento de troca de água do aquário de testes não apresentaram preferência por nenhum dos compartimentos, indicando que os peixes, provavelmente, liberam sinalizadores químicos na água que informam seus co-específicos sobre o potencial aversivo do ambiente. Quanto à proporção do aquário, os animais expostos ao aquário teste 75% claro e 25% escuro se locomoveram menos que os do aquário controle, indicando que uma maior área clara, pode levar a uma ampliação da aversividade nesse aquário. Quando os sujeitos foram submetidos ao aquário 75% escuro e 25% claro, a frequência de cruzamentos foi maior no grupo controle e, nesse caso, a maior locomoção pode estar associada a uma atenuação da aversividade do ambiente relacionada a presença de uma maior área escura. No aquário 87,5% claro e 12,5% escuro, os animais do grupo experimental não apresentaram diferenças estatisticamente significativas entre os tempos gastos em nenhum dos compartimentos do aquário, indicando que uma maior área clara (aversiva) altera a preferência por ambientes escuros. Os peixes expostos ao aquário com a metade do comprimento aumentaram sua locomoção, evidenciando que o comprimento do aparato interfere na aversividade do compartimento claro. De forma geral, os dados demonstraram que a manipulação de estímulos ambientais altera os padrões comportamentais exploratórios relacionados à preferência claro/escuro, os quais podem estar associados a diferentes comportamentos relacionados à ansiedade. / The validation of an experimental model to investigate the anxiety must be initially based in a parametric behavioral validation, which involves investigating responses related to the defense behavior of the species to cope with aversive situations in the environment of exposure. Thus, the present study validated the light/dark preference as a behavioral model for the study of anxiety in Carassius auratus (goldfish). The following parameters were evaluated: repetition of exposures to the test apparatus in 5 daily sessions, food deprivation, enriched aquarium, exchange of the water of the test aquarium, different proportions of the light and dark compartments, and exposure to an aquarium with half the length of the control one. The data indicated that the repeated exposures increased the number of crossings, indicating that they increased the exploration of the apparatus by reducing the aversive components of the environment. The fish housed in the enriched aquarium displaced more in the test apparatus, showin no significant preference for either the dark or light side, indicating the aversion of the test environment was attenuated by the exposure to the enriched aquarium. 48-H food-deprived animals showed no statistically significant differences between the times spent in either side of the test aquarium, indicating more intense exploration of the test apparatus in search of food. The animals submitted to the procedure of exchanging the water of the test aquarium before testing did not show preference for either side, indicating that the fish probably release chemical signals in the water which inform their conspecifics of the potential aversiveness of environment. As to the proportion of the aquarium, animals exposed to the 75% light 25% dark test aquarium displaced less than the ones exposed to the control aquarium, indicating that a larger light area can lead to an increase in the aversiveness of the aquarium. When the subjects were exposed to the 75% dark 25% light aquarium, the frequency of crossings was greater for the control group and, in this case, the increased locomotion may be associated with an attenuation in the aversiveness of the environment related to the presence of a larger dark area. In the 87.5% light 12.5% dark aquarium, the animals in the experimental group did not present statistically significant differences between the times spent on either the light or dark sides of the apparatus, indicating that a larger light (aversive) area alters the preference for dark environments. The fishes exposed the aquarium with half the length increased their locomotion, indicating that the length of the apparatus interferes with the aversiveness of the light compartment. Overall, the data showed that manipulating environmental stimuli affects exploratory behavior patterns related to light/dark preference, which may be associated with different anxiety-related behaviors.

Submitted by Alison Vanceto (alison-vanceto@hotmail.com) on 2017-09-13T18:23:58Z No. of bitstreams: 1 DissWML.pdf: 4207155 bytes, checksum: 5811f047e7b65dbd43f52f60e16255ba (MD5) / Approved for entry into archive by Ronildo Prado (ronisp@ufscar.br) on 2017-09-20T13:58:00Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissWML.pdf: 4207155 bytes, checksum: 5811f047e7b65dbd43f52f60e16255ba (MD5) / Approved for entry into archive by Ronildo Prado (ronisp@ufscar.br) on 2017-09-20T13:58:07Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissWML.pdf: 4207155 bytes, checksum: 5811f047e7b65dbd43f52f60e16255ba (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-20T14:05:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissWML.pdf: 4207155 bytes, checksum: 5811f047e7b65dbd43f52f60e16255ba (MD5) Previous issue date: 2017-06-29 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / This research was started because of concerns regarding the teaching and learning of Counting Problems in Elementary School. With the intent of contributing to the construction of basic Combinatorial concepts, we elaborated exploratory-investigative tasks and we tried through these tasks, to analyze the answers that were made by students of an 8th grade of Elementary School, in order to answer the following investigative question: what learning occurs with the mobilization of registers of semiotic representation theory to do counting in a scenario of exploratory- investigative tasks in an 8th grade of Elementary School? The theoretical and methodological reference is constituted by the registers of semiotic representation theory propounded by Duval; by the theory of Mathematical Investigations, Ponte et al. Besides that the research also had the collaboration of Pessoa and Borba. We present a brief historical retrospective on the subject, besides a previous analysis of other works in the area and official documents aimed at teaching and learning of Mathematics subject regarding to contents of Counting Problems in Elementary School. The research was developed with a group of 25 students of the 8th grade Elementary School in a public school in São Paulo state, in the year 2016. The data collection was done through field notes (logbook), and from the records written by the students during the development of the sequence of tasks. Through this investigation, we could verify that the study of Counting Problems through exploratory-investigative tasks allows the articulation of different registers of semiotic representation, leading to a better understanding of this topic. / Esta pesquisa originou-se a partir de inquietações relacionadas ao ensino e aprendizagem de Problemas de Contagem no Ensino Fundamental. Com a intenção de contribuir para a construção de conceitos básicos de Combinatória, elaboramos tarefas de natureza exploratório-investigativas e procuramos por meio destas, analisar as respostas produzidas por estudantes de um 8o ano do Ensino Fundamental, com o intuito de responder a seguinte questão de investigação: que aprendizagem ocorre com a mobilização de registros de representação semiótica para a realização de contagens em um cenário de tarefas exploratório-investigativas num 8o ano do Ensino Fundamental? O referencial teórico e metodológico é constituído pela teoria dos registros de representação semiótica proposta por Duval e pela teoria das Investigações Matemáticas, proposta Ponte et al. Além disso o trabalho também contou com a colaboração de Pessoa e Borba. Realizamos um breve retrospecto histórico sobre o tema, além de uma análise previa de outros trabalhos na área, e documentos oficiais voltados para o ensino e aprendizagem da Matemática no que diz respeito a conteúdos relacionados a Problemas de Contagem no Ensino Fundamental. A pesquisa foi desenvolvida em uma turma de 25 alunos do 8o ano Ensino Fundamental de uma escola da rede pública de ensino do estado de São Paulo, no ano de 2016. A coleta de dados se deu por meio de notas de campo (diário de bordo), e dos registros produzidos pelos estudantes ao logo do desenvolvimento da sequência de tarefas. Através desta investigação, pudemos verificar que o estudo de Problemas de Contagem por meio de tarefas exploratório- investigativas possibilita a articulação entre diferentes registros de representação semiótica, o que leva a um melhor entendimento desse tema.

Made available in DSpace on 2010-04-20T20:08:07Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 1998-05-27T00:00:00Z / The main objective of this study is to utilize an exploratory/explanatory research methodology to analyze the strategic positioning of multinational hotel chains in the evaluation of the Brazilian hotel market attractiveness for business. An analytic framework is developed based primarily on the literature review of multinational strategy, international business theories and concepts, and hospitality management strategy so as to enable the discussion of the research problem: <to what extent the strategic positioning for business of multinational hotel chains reflects the CEOs' attractiveness perception of the Brazilian hotel market>. A qualitative research approach was used. According to the criteria selected, 20 multinational hotel chains formed the research universe, out of which 14 agreed on participating. The data were coliected through responses to a questionnaire sent to leading lodging multinationals, analyzed through summary tables and graphs. Nearly ali respondents perceive the market as having growth potential, therefore with striking interest. The findings from the research lead to the assumption that two distinctive groups of hotel chains have different strategic positionings toward the Brazilian market. If for the hotel chains present in the market this positioning - evaluated through research questions - matches with the CEOs' attractiveness perception of the market, for hotels absent from the market this match is not always clear, specially due to the lack of consistent information gathering and a certain disregard of competition movements. Supporting the conclusions, six propositions were included and validated in order to criss-cross the research questions and - by doing so - better understand the match or mismatch between the market strategic positioning of multinational hotel chains and the CEOs' attractiveness perception of the Brazilian market. / Trata-se de um estudo exploratório/explanatório que visa avaliar a convergência entre a percepção de atratividade do mercado hoteleiro brasileiro e o posicionamento estratégico para negócios das grandes cadeias multinacionais de hotéis na avaliação de seus altos dirigentes. A pesquisa está inserida no contexto das estratégias de negócios internacionais e da expansão global hoteleira, tendo o Brasil como alvo.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O objetivo desta Pesquisa de Mestrado foi propor uma metodologia de avaliação de reservas a descobrir (óleo iminente a descobrir - yet-to-find-oil), que utiliza métodos estocásticos e análises probabilísticas, aplicados às informações disponíveis sobre bacias com largo histórico exploratório, e que incorpora informações sobre a área exaurida por esforços exploratórios passados. As simulações estocásticas foram realizadas por uma ferramenta de modelagem do processo exploratório de ciclo completo, disponível comercialmente, e também no Laboratório de Correlação Geológica (LABCG) da Faculdade de Geologia da UERJ. Uma aplicação prática dessa metodologia composta, de modelagem estocástica e ajuste por área exaurida, foi realizada no play definido como a área de águas rasas da Bacia de Campos. Utilizando apenas dados parciais sobre as descobertas de campos de petróleo e gás, os resultados sugerem que essa área ainda não pode ser considerada exploratoriamente madura. Também foram apontadas interessantes perspectivas de descobertas adicionais de acumulações totais de óleo e gás, e de acumulações individuais de tamanhos significativos. A aplicação da metodologia proposta em bacias com largo histórico exploratório, como a Bacia de Campos em águas rasas, mostrou-se perfeitamente viável. Outro objetivo desta Pesquisa foi ajudar a desenvolver, dentro da Faculdade de Geologia, um pólo de conhecimento sobre os processos de avaliação de yet-to-find-oil, e sobre as ferramentas de modelagem do processo exploratório. / The objective of this Masters Project was to propose a methodology of evaluation of yet-to-find-oil, which utilizes stochastic methods and probabilistic analyses applied to the information available about basins with a long exploratory history, and which incorporates information about the area exhausted by previous exploratory efforts. The stochastic simulations were carried out by a full cycle, exploratory process modeling tool which is available commercially, and also at the Laboratory of Geological Correlation (LABCG) of the Geology Department at UERJ. A practical application of this composite methodology, using stochastic modeling and adjustment for area exhausted, was made in the play defined as the shallow waters of the Campos Basin. Utilizing only partial data about the discoveries of oil and gas fields, the results suggest that this area cannot yet be considered a mature exploratory play. Interesting perspectives for the discovery of additional total accumulations of oil and gas were also indicated, as well as individual accumulations of significant size. The application of the proposed methodology in basins with a reasonably extensive exploratory history, such as the Campos Basin in shallow waters, was shown to be perfectly viable. Another objective of this research was to help develop, within the Geology Department, a local knowledge center regarding the processes for evaluation of yet-to-find-oil, and about exploratory process modeling tools.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:02:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 5736.pdf: 2625805 bytes, checksum: 4561c12dbfe262f92a7207b44898afa2 (MD5) Previous issue date: 2014-01-31 / This research has as its context the exploration potential of manipulative materials in mathematics teaching Geoespaço. In order to increase knowledge of the development and implementation of exploratory-investigative tasks and tasks of figural representation involving manipulative materials Geoespaço and having specific objectives the development and use of Geoespaço in different didactic sequences. The theoretical foundation takes the qualitative and quantitative analysis Proceedings of the National Meetings of Mathematics Education (ENEMs) from 2001 to 2010 and the Proceedings of the National Association of Postgraduate Education and Research (Anped) from 2000 to 2013, more specifically, on the use of manipulative materials from of Lorenzato (2006) and Bezerra (1962), on the theory of figural representations of Fischbein (1993) and on the exploratory-investigative tasks Bridge (2009). The relevance of this research is partly because of making clear the importance of making use of manipulative materials in exploratory-investigative tasks in various methodologies of teaching math. / Essa pesquisa tem como contexto a exploração das potencialidades do material manipulativo Geoespaço no ensino de matemática. Com o objetivo de aprofundar conhecimentos sobre a elaboração e aplicação de tarefas exploratório-investigativas e tarefas de representação figural envolvendo material manipulativo Geoespaço e tendo como objetivos específicos o desenvolvimento e a utilização do Geoespaço em diferentes sequências didáticas. A fundamentação teórica toma a analise qualitativa e quantitativa dos Anais dos Encontros Nacionais de Educação Matemática (ENEMs) de 2001 a 2010 e os Anais da Associação Nacional de pós-graduação e Pesquisa em Educação (Anped) de 2000 a 2013, de modo mais específico, sobre o uso de materiais manipulativos a partir de Lorenzato (2006) e Bezerra (1962), sobre a teoria de representações figurais de Fischbein (1993) e sobre as tarefas exploratório-investigativas de Ponte (2009). A relevância dessa pesquisa se dá pelo fato de tornar clara a importância de se valer de material manipulativo em tarefas exploratório-investigativas em diversas metodologias de ensino de matemática.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:02:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 6427.pdf: 3052048 bytes, checksum: a443717ff8ef50286ad3a067981d0a76 (MD5) Previous issue date: 2014-07-25 / This work proposes digital content for the Waves theme which can be inserted into the curriculum of the State of São Paulo. Technologies are part of the daily lives of students, and can be used as motivational tools in the teaching-learning process. Digital content consists of learning objects, such as videos, audios and simulations, accompanied by activities that provide an active student participation in the teachinglearning process. Activities were inspired by research methodology and have different levels of freedom, i.e. varying degrees of teacher intervention. We conclude that the activities with greater student autonomy lead to a more meaningful concept learning. It is noteworthy that, in addition to the positive result, this work has produced a considerable change in my teaching practice as I started to develop activities with investigative approach, in which the student carries out the process of knowledge construction. / Este trabalho teve como objetivo a produção de conteúdos digitais para o tema Ondulatória, a partir dos cadernos do Estado de São Paulo. As tecnologias fazem parte do cotidiano dos estudantes, e podem ser utilizadas como ferramentas motivacionais no processo de ensino-aprendizagem. Os conteúdos digitais consistem em conjuntos de Objetos Educacionais Digitais (OEDs), tais como vídeos, simulações e áudios, acompanhados com propostas de atividades que proporcionam uma participação ativa dos estudantes no processo de ensinoaprendizagem. As atividades foram inspiradas na metodologia investigativa e possuem diferentes graus de liberdade, isto é, grau variável de intervenção do professor. Após aplicação dos conteúdos digitais e análise dos resultados obtidos, os autores concluem que nas atividades em que se concede maior liberdade aos estudantes levam a uma aprendizagem mais significativa. Para constatar os benefícios de se utilizar os OEDs na prática de ensino foram elaborados mapas conceituais, antes e após a aplicação dos conteúdos digitais. Após análise dos mesmos, pode-se constatar um grande avanço no que se diz respeito ao domínio dos conceitos básicos da ondulatória.