Acompanha: Manual didático para elaboração e aplicação de um blog utilizando atividades no formato webquests como ferramenta de apoio a disciplina de gerencimanento de estoques no ensino superior. / Este trabalho tem como objetivo avaliar o uso de um blog como ferramenta de apoio no ensino superior, especificamente na disciplina de gerenciamento de estoques. Para isso, este trabalho apoia-se na Teoria da Aprendizagem Significativa, de David Ausubel, sob a ótica crítica de Moreira, considerando seus princípios na facilitação do ensino e aprendizagem: perguntas ao invés de respostas, diversidade de materiais, aprendizagem pelo erro, aluno como perceptor representador, consciência semântica, incerteza do conhecimento, desaprendizagem, conhecimento como linguagem, diversidade de estratégias. Para essa pesquisa, o uso do blog foi intercalado com as aulas teóricas, através de uma série de atividades denominadas webquest. Tais atividades foram desenvolvidas e compreendidas pelos alunos em sala de aula, buscando promover uma maior integração na construção do conhecimento por meio de uma aprendizagem significativa. Como objeto de estudo, foram analisadas duas turmas: uma do curso de Administração e uma de Tecnologia em Logística. Foi analisado o uso que os alunos fizeram do blog, suas percepções, as relações provocadas por ele dentro e fora da sala de aula, e a influência no interesse e na participação do aluno na disciplina. Como resultado, constatou-se que é possível utilizar o blog como uma ferramenta alternativa e eficiente no apoio à disciplina de Gerenciamento de Estoques. Esta ferramenta permitiu aprofundar o conhecimento e desenvolvimento da aprendizagem significativa e crítica nos alunos envolvidos, bem como despertou um maior interesse pela disciplina e pelo trabalho em equipe. Dentre os aspectos mais importantes identificados nesta pesquisa, destaca-se o fato do curso de Tecnologia em Logística, reconhecer a aplicabilidade da ferramenta webquest apoiada pelo blog, como indispensável ao processo de ensino e aprendizagem, desde que bem direcionada pelo professor. / This study aims to evaluate the use of a blog as a support tool in higher education, specifically in the discipline of inventory management. To this end, this work is based on the Theory of Meaningful Learning, David Ausubel, adopting a critical Moreira considering its principles in facilitating teaching and learning: Questions rather than answers, diversity of materials, learning through error, student as perceiver impersonator, semantic awareness, uncertainty of knowledge, unlearning, knowledge and language diversity strategies. For this research, the use of the blog was interspersed with lectures, through a series of activities called webquest. These activities were developed and understood by the students in the classroom, seeking to promote greater integration in the construction of knowledge through meaningful learning. As an object of study, we analyzed two groups: One course and an Administration of Technology in Logistics. Use was assessed that the students made the blog, their perceptions, relations caused by it inside and outside the classroom, in the interest and influence the student's participation in the discipline. As a result, it was found that it is possible to use the blog as an alternative and efficient tool to support the discipline of Inventory Management. This tool allowed to deepen the knowledge and development of meaningful learning and criticizes the students involved as well, aroused greater interest by discipline and teamwork. Among the most important aspects identified in this study, we highlight the fact that the course of Technology in Logistics, recognize the applicability of the tool webquest supported by the blog, as essential to the process of teaching and learning, if well directed by the teacher.

Made available in DSpace on 2013-08-07T18:42:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000389618-Texto+Completo-0.pdf: 8277167 bytes, checksum: 68740c4286c2eaa829869e1a6fd9f955 (MD5) Previous issue date: 2005 / Currently, the use of Virtual Reality technology has opened the possibility to use computers with an interaction level superior to the traditional interfaces based on keyboards and mouse. This is achieved trough devices that allow to insert the users vitually in a computer generated environment. In this virtual environment the user can visualize and manipulate, in three dimensions, virtual objects that are part of it, with the possibility of interacting with them in a similar way like the real world. The degree of interaction in virtual environments is influenced by the capability of track certain parts of body, such as the head, the hand or even the whole body. Also, it is important that this environment enable the execution of certain operations that allow a user interact with a virtual object in real world fashion, providing the feeling that he or she is immersed in another reality. Unfortunately, the cost of such equipments and the amount of wires that need to be attached to the user body, among others restrictions, limit the use of Virtual Reality in everyday life. This work aims to present an alternative to the position and orientation tracker hardware used to track the user hand. Its contribution is to use Image Processing and Computer Vision techniques to implement a video image based hand tracker. To do so, the project is divided in three distinct phases. The first phase detects the hand in an image through skin color segmentation. In this phase, four skin segmentation algorithms are implement and many tests are realized with two skin models and two color space. The second phase calculates the hand position and two algorithms are implemented and tested. In the third phase, the hand orientation is obtained through a Computer Vision technique called Image Moments. After that, through the contour hand analysis, some features are detected, such as fingertips, valleys between the fingers and the wrist. These features can be used to get the 3D hand position and orientation. Along this text each development phase, the techniques used, and its respective results are described in detail. / Atualmente, a tecnologia de Realidade Virtual permite utilizar computadores com um grau de interação superior às interfaces tradicionais, baseadas apenas no teclado e no mouse, através de dispositivos que permitem inserir o usuário em um ambiente gerado em computadores. Neste ambiente virtual, o usuário pode visualizar em três dimensões os objetos que o compõe, com a possibilidade de interagir com os mesmos de maneira semelhante ao que ocorre no mundo real. O grau de interatividade em um ambiente virtual é influenciado pela capacidade do ambiente de rastrear determinadas partes do corpo, como a cabeça, a mão, ou até mesmo o corpo inteiro. Também é importante que este ambiente proporcione a execução de determinadas operações, que permitam o usuário interagir com um objeto virtual como se fosse um objeto real, promovendo a sensação de que o primeiro estava imerso em outra realidade. Infelizmente, o custo de tais equipamentos e a quantidade de fios necessários para conectá-los ao corpo do usuário, além de outras restrições, limitam a utilização da Realidade Virtual na vida diária. Este trabalho objetiva apresentar uma alternativa ao rastreador de posição e orientação utilizado para rastrear a mão.A sua contribuição é fazer uso das técnicas de Processamento de Imagens e Visão Computacional para implementar um rastreador de mão baseado em imagens de câmeras de vídeo. Para isto, o projeto foi divido em três fases distintas. A primeira fase detecta a mão em uma imagem através da segmentação de pele. Nesta fase, quatro algoritmos de segmentação de pele são implementados e vários testes são realizados, utilizando dois espaços de cores e dois modelos de cores. A segunda fase determina a posição da mão. Nesta fase dois algoritmos são implementados e testados. Na terceira a fase, a orientação da mão é determinada através de uma técnica conhecida na Visão Computacional denominada Momentos de Imagem. Em seguida, através da análise do contorno da mão, algumas características são detectadas, como as pontas dos dedos, os vales entre os dedos e o pulso, as quais podem ser utilizadas para calcular a posição e orientação da mão em 3D. Ao longo deste volume descreve-se em maiores detalhes cada fase de desenvolvimento do projeto juntamente com as técnicas utilizadas e seus respectivos resultados.

Made available in DSpace on 2013-08-07T18:43:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000434222-Texto+Completo-0.pdf: 14211958 bytes, checksum: 1b67ada73c728e90c60ddde86ab8bd89 (MD5) Previous issue date: 2011 / There are several situations in which posture detection of humans in pictures has an important role, such as: security systems, measuring athletic performance, virtual reality applications, among others. Besides that, knowing the members locations of a person in a picture may reveal information about the picture context. One example of context can be if the picture is illustrating a party with a happy person. This work presents a set of methods to provide automatic posture detection from a single image, without any manual intervention or any previous knowledge about the picture (for example, photographer’s position, clothes texture or even ocluded members). / Existem diversas situações em que a detecção de postura de uma pessoa em fotografias desempenhaum papel importante, tais como: sistemas de segurança, medição de desempenho atlético, aplicações em sistemas de realidade virtual, dentre outras. Além disso, saber a posição dos membrosde uma pessoa em uma fotografia pode revelar inclusive muito sobre o contexto que a fotografiafoi tirada. Podendo revelar, por exemplo, se a cena trata-se de uma festa e se a pessoa está feliz. Esta dissertação apresenta um conjunto de métodos que, quando utilizados juntamente, realizam atarefa de estimar a postura de uma pessoa a partir de uma única imagem, sem que haja intervençãoexterna de um usuário e sem que se tenha qualquer conhecimento prévio sobre a fotografia (tais como posição do fotógrafo em relação à pessoa, textura de roupa ou se há membros oclusos).

Orientador : Prof. Dr. Alexandre I. Direne / Tese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Exatas, Programa de Pós-Graduação em Informática. Defesa: Curitiba, 25/09/2015 / Inclui referências : f. 175-181 / Resumo: O problema central da mediação do erro na educação escolar e possíveis contribuições da Informática Educativa são expostos de maneira crítica. Embora inúmeras pesquisas e abordagens pedagógicas salientem o importante papel do erro na educação, pouco, ainda, se faz a partir deste na prática. Em um ambiente como o da educação pública no Brasil, onde professores são sobrecarregados, ainda que os registros dos erros não sejam perdidos ou deixados de lado, o volume e o caráter esparso e caótico dos registros mantidos impossibilitam a análise por parte do professor. Dessa forma, salienta-se que, sem a mediação do erro, professores não possuem condições ideais para refletir sobre seu próprio método de ensino, e os alunos, por sua vez, ficam sem acesso aos seus erros e da mediação dos mesmos pelo professor. Nesse sentido, para que se garanta um posicionamento teórico-crítico condizente com a abordagem escolhida, uma breve revisão dos conceitos fundamentais da Filosofia da Educação é apresentada. A problemática do erro e sua mediação na educação escolar é explorada em detalhes. Para tanto, a partir das bases da Psicologia Histórico-Cultural, analisa-se a importância do erro no processo de formação de conceitos científicos do aluno e constata-se a sua indispensabilidade nesse processo. Por meio desse estudo, constata-se a predominância da chamada visão tradicional do erro no ideário docente, para a qual o erro é a expressão de uma displicência do aluno com os estudos, ou ainda, de sua incapacidade psico-biológica. Ressalta-se, então, a participação de tal concepção para a perpetuação do fenômeno do fracasso escolar e suas consequências, as quais geram resultados devastadores para o desenvolvimento humano dos estudantes. A resenha literária de informática educativa faz uma crítica à visão clássica construcionista, e argumenta como os trabalhos existentes se alinham às chamadas pedagogias do "aprender a aprender". Aponta-se, também, que os atuais sistemas educacionais na informática não proporcionam uma análise aprofundada das conexões existentes entre os erros apresentados por alunos. Assim, o presente trabalho, fundamentado nas bases da Pedagogia Histórico-Crítica e da Psicologia Histórico-Cultural propõe um arcabouço de sistema para a manipulação de registros de erros que promova a mediação do erro com participação efetiva do professor, tendo como objetivo central instrumentalizar professores e alunos no trabalho educativo para a superação da visão tradicional do erro. Uma implementação deste arcabouço para o ensino de programação de computadores, a qual dá origem a ferramenta chamada FARMA-ALG, é descrita em detalhes. Relatam-se resultados de experimentos realizados através do uso da ferramenta FARMA-ALG em ambientes reais de ensino. De acordo com tais resultados, apontam-se indícios de que a ferramenta e, por consequência, o arcabouço proposto, podem agir positivamente para a mediação do erro no trabalho educativo e na superação da visão tradicional do erro. Diferentes contribuições obtidas para a comunidade científica são ressaltadas. Palavras-chave: Mediação do erro; Informática Educativa; Pedagogia Histórico-Crítica; Psicologia Histórico- Cultural; Programação de computadores; Sistemas recomendadores; Mineração de dados educacionais. / Abstract: The central problem of error mediation in school education and possible Educational Informatics' contributions are exposed in a critical manner. Although numerous research and pedagogical approaches emphasize the error's important role of in education, very little, is done from it in practice. In an environment such as the public education in Brazil, where teachers are overloaded, even though the error records are not lost or left aside, the volume and the sparse and chaotic nature of the kept records make it impossible to process all this information. Thus, it is noted that without the error of mediation, teachers do not have ideal conditions to reflect on their own method of teaching, and the students, in turn, are left without access to their mistakes and the proper mediation by the teacher. In this sense, in order to guarantee a theoretical and critical position, consistent with the chosen approach, a brief review of the fundamental concepts of the Philosophy of Education is displayed. The problem of error and mediation in school education is explored in detail. Therefore, from the Historical-Cultural Psychology's knowledge, the importance of the error in the process of student's scientific concepts formation is examined and and its indispensability in this process is outlined. By this study, it verified the predominance of the so-called traditional error vision, for which the error is an expression of the student's indifference with the studies, or of his psycho-biological incapacity. It is highlighted, then, the participation of such view for the perpetuation of school failure phenomenon and its consequences, which generate devastating results for students' human development. The educational informatics literary review criticizes the constructionism classical view, and argues that existing works are aligned with the "learning to learn" pedagogies. This work also points out that the current educational systems do not provide an examination of the existing connections between the different errors made by students. In this context, the teacher generally has little access to error logs, and the remediation and the error analysis occurs individually (without relations between different errors) and automatically (without the teacher's mediation). Thus, this study, based on the historical-critical pedagogy and historical-cultural psychology proposes a system framework for handling error records that promotes error mediation with effective teacher participation, having as central goal instrumentalize teachers and students in educational work to overcome the error's traditional view. An implementation of this framework for computer programming education, which gives rise to the tool called FARMA-ALG, is described in detail. Results of experiments carried out through the use of FARMA-ALG tool in real learning environments are exposed. According to these results, it is verified the existence of evidences that the tool, consequently, the proposed framework, can act positively to the error of mediation in the educational work and in overcoming the error's traditional view. Different contributions obtained for the scientific community are highlighted. Finally, possible future work and new experiments are indicated. Keywords: Error mediation; Educational Informatics; Historical-Critical Pedagogy; Historical-Cultural Psychology; Computer programming; Recommender systems; Educational data mining.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:28:58Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2007-06-15Bitstream added on 2014-06-13T20:37:57Z : No. of bitstreams: 1 souza_roa_me_sjc.pdf: 815502 bytes, checksum: 2c82a3a91698db3c6e94fda59d746792 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Este estudo avaliou a discrepância marginal (DM) e interna (DI) de coroas totais cerâmicas fabricadas pelo sistema CAD/CAM Cerec inLab, frente a três diferentes términos cervicais. A hipótese nula foi que o tipo de término não influencia a DM e DI das coroas. A partir de três troquéis metálicos com distintos términos cervicais, foram fresadas trinta coroas cerâmicas (ProCad/Ivoclar Vivadent) (n=10): CI) chanfro inclinado; CL) chanfro largo e O) ombro arredondado. Para análise da DM, mensurou-se, em 50 pontos, a distância entre a margem externa de cada coroa à margem do término cervical do respectivo troquel metálico. Utilizando a técnica da réplica, avaliou-se a DI de cada coroa em 12 pontos igualmente distribuídos por regiões: término (T), axial (A) e oclusal (Ocl). As mensurações foram realizadas em microscópio óptico (250x). Os dados obtidos ('mü'm) foram submetidos aos testes estatísticos ANOVA e de Tukey (5%). Os resultados demonstraram que grupo O (28,24'mais ou menos'11,42'mü'm) gerou valores de DM significativamente inferiores (p=0,001) aos dos grupos CI (99,92'mais ou menos'18,32'mü'm) e CL (64,71'mais ou menos'25,64'mü'm), os quais diferiram estatisticamente entre si. A análise da DI demonstrou que o grupo CL (183,01'mais ou menos'62,82'müm) apresentou valores inferiores (p=0,0014) aos demais grupos: CI (216,26'mais ou menos'83,23 'mü'm) e O (219,12'mais ou menos'87,24'mü'm), os quais foram semelhantes entre si. Observou-se também que a DI variou entre as regiões mensuradas (p=0,0001). A hipótese nula foi rejeitada. Baseado nos resultados pôde-se concluir que, apesar das diferenças estatísticas observadas entre os grupos, os três términos cervicais geraram coroas com valores de DM e DI aceitáveis clinicamente. / This study evaluated the marginal discrepancy (MD) and internal (ID) of ceramic crowns manufactured by the CAD/CAM system Cerec inLab, varying the finish line. The null hypothesis was that the preparations won't influence the MD and ID of the crowns. From three metallic dies with different finish lines, thirty ceramic crowns (ProCad/Ivoclar Vivadent) were machined (n=10): TC) tilted chamfer; LC) large chamfer and RS) rounded shoulder. For MD analysis, were measured, in 50 points, the distance between each crown extern edge to the edge of the cervical preparation on the respective metallic die. Using the replica technique, it was evaluated the ID of each crown at 12 points equally distributed between the regions: end (E), axial (A) and oclusal (Ocl). The mensurations were done in optical microscope (250x). The data obtained ('mü'm) were submitted to the statistical tests ANOVA and Tukey (5 %). The results demonstrated that the group RS (28,24 'mais ou menos'11,42'mü'm) produced MD values smaller (p=0,001) than the groups TC (99,92'mais ou menos'18,32'mü'm) and LC (64,71'mais ou menos'25,64 'mu'm), which, between them, differed statistically. The analysis of ID demonstrated that the group LC (183,01'mais ou menos'62,82 'mü'm) presented values lower (p=0,0014) than TC (216,26'mais ou menos'83,23'mü'm) and RS (219,12'mais ou menos'87,24 'mü'm), which were similar between them. It was also noticed that ID varied between the measured regions (p=0.0001). The null hypothesis was rejected. It was concluded that, in spite of the statistical differences observed between the groups, the three cervical finish lines produced crowns with MD and ID values clinically acceptance.

Made available in DSpace on 2016-05-17T16:51:21Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-08-13. Added 1 bitstream(s) on 2016-05-17T16:54:56Z : No. of bitstreams: 1 000863591.pdf: 2363644 bytes, checksum: d821a6554e7fd94c0d7041d8389794ce (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Vários algoritmos de segmentação de vídeo em duas camadas, para a extração de elementos de interesse em primeiro plano (normalmente pessoas) em ambientes não controlados, vem sendo propostos, para diversas aplicações como sistemas de Realidade Aumentada, video chats, ou para a compressão de vídeos. Para analisar a qualidade dos vídeos gerados pelos algoritmos de segmentação, diversos métodos os comparam com seus respectivos ground truths, que consistem em referências da melhor segmentação possível de um vídeo. Muitas vezes esse ground truth é obtido de forma manual, ou seja, o usuário pode ter que segmentar cada quadro (frame) do vídeo. Naturalmente este processo é trabalhoso, demorado e muitas vezes não é realizado para todos os quadros que constituem o vídeo. Devido a isto, também, muitas vezes o ground truth possui baixa resolução e curta duração. Estes aspectos podem constituir um problema quanto à eficácia da utilização do próprio ground truth no processo de avaliação da qualidade da segmentação. Neste contexto, o presente projeto teve como principal enfoque o desenvolvimento de um método semiautomático para a geração de ground truths de vídeos, utilizando informações de profundidade, visando a minimização da interação do usuário, o processo de implementação deste método na forma de uma ferramenta que combina etapas automáticas e interativas, assim como os resultados obtidos são comparados a outros trabalhos presentes na literatura / Several bilayer video segmentation algorithms, for the extraction of elements of interest in the foreground (usually people) in uncontrolled environments, have been proposed for various applications such as Augmented Reality systems, video chats or for video compression. To analyze the quality of the videos generated by the segmentation algorithms, different methods compare them with their ground truths, which consist of references of the best possible segmentation of a video. Usually this ground truth is obtained manually, so the user may have to segment each frame of the video. Of course this process is laborious, time consuming and frequently not performed for all frames of the video. Because of this, the ground truth, usually, has low resolution and short duration. These aspects can be an issue to the effectiveness of using these ground truths in the segmentation quality evaluation process. In this context, this project had as its main focus the development of a semi-automatic method for the generation of ground truths of videos, using depth information, in order to minimize the user interaction, the implementation process of this method as a tool that combines automatic and interactive steps, and the results, that are compared to other studies in literature

Made available in DSpace on 2015-03-03T11:52:41Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-02-18Bitstream added on 2015-03-03T12:06:08Z : No. of bitstreams: 1 000795787.pdf: 571234 bytes, checksum: f635d0ca5e8e957bf53c65ab8998057a (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Objetivo: O objetivo deste estudo foi avaliar a adaptação marginal de infraestruturas de próteses fixas confeccionadas pelo Sistema CAD/CAM com três diferentes sistemas de aquisição de dados. Material e Métodos: Confeccionaram-se 50 corpos de prova; Convencional (Ni-Cr) (n = 10), GI: iTero (n = 10), GII: CerecBluecam/fresadora industrial (n = 10), GIII: 3S (n = 10) e GIV: CerecBlueCam/Sirona (n = 10). Os corpos de prova foram numerados e randomizados, realizou-se análise da desadaptação marginal vertical. Resultados: A análise intra observador indicou que não houve diferença estatisticamente significante (teste t pareado, p = 0.822) no período antes e depois das análises. O sistema convencional (321 ?m) apresentou maior desadaptação quando comparado com o sistema CAD/CAM (89 ?m) (p<0.001). O sistema intra oral (iTero) apresentou menor índice de desadaptação marginal, quando comparado com o sistema extra oral (3S), (p<0.001). O sistema aberto apresentou maior índice de desadaptação marginal (114 ?m) quando comparado com intra oral (iTero), sendo p<0.001. Além disto, no sistema convencional, observou-se que os pré-molares apresentaram índice de desadaptação maior quando comparado (361 ?m) com o molar (283 ?m) (p<0.001), porém no sistema CAD/CAM não houve diferença estatisticamente significante na comparação de dentes pré-molares (93,7 ?m) e molares (84,9 ?m). Significância: O sistema CAD/CAM pode atuar mais favoravelmente, reduzindo o índice de desadaptação marginal, quando comparado com o sistema convencional de confecção de próteses dentárias. O sistema intra oral (iTero) comportou-se melhor quando comparado com os demais sistemas. / Objective: The aim of this study was to evaluate the marginal fit of frameworks produced by CAD/CAM systems with three different data acquisition. Material and Methods: We fabricated 50 frameworks: conventional (Ni-Cr) (n = 10), GI:iTero (n = 10), GII:CerecBluecam/industrial milling (n = 10), GIII:3S (n = 10), and GIV:CerecBlueCam/Sirona (n = 10). We numbered the specimens and analyzed them randomly. Results: Intra-observer analysis indicated no statistically significant difference (paired t-test, p = 0.822) before and after the analysis. The conventional system (321 ?m) showed greater misfit than the CAD/CAM (89 ?m) (p<0.001) system. The intraoral system (iTero) showed a lower rate of marginal misfit than the extra-oral system (3S), (p<0.001). The open system presented a higher marginal discrepancy (114 ?m) than intraoral (iTero), with p<0.001. Moreover, in the conventional system, premolars (361 ?m) showed a higher index of misfit than molars (283 ?m) (p<0.001), but for the CAD/CAM system, there was no statistically significant difference between premolars (93.7 ?m) and molars (84.9 ?m). Significance: The CAD/CAM system can to act more favorably reducing the rate of marginal discrepancy than the conventional impression system of dental prosthesis. The intra oral system (iTero) was better than other systems. / FAPESP: 11/06311-5

Submitted by LUIS PAULO MEZZINA FREITAS null (luispaulo_freitas@hotmail.com) on 2018-04-02T00:09:19Z No. of bitstreams: 1 dissertacao-mestrado-LuisPauloMezzinaFreitas.pdf: 18748413 bytes, checksum: a67ea1b1c027b8cd9a997104cff80616 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Carolina Gonçalves Bet null (abet@iq.unesp.br) on 2018-04-02T18:01:15Z (GMT) No. of bitstreams: 1 freitas_lpm_me_araiq_int.pdf: 18762361 bytes, checksum: 4d63f724fb1652469fddc8d5e75c8dd3 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-02T18:01:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 freitas_lpm_me_araiq_int.pdf: 18762361 bytes, checksum: 4d63f724fb1652469fddc8d5e75c8dd3 (MD5) Previous issue date: 2018-02-28 / A pilina é um peptídeo produzido pela bactéria redutora de metais Geobacter sulfurreducens. Este peptídeo compõe um sistema biológico que tem atraído a atenção de pesquisadores, devido às suas propriedades condutoras interessantes. Estudos indicam que a pilina é a subunidade de uma estrutura filamentosa denominada pilus e que o conjunto desses filamentos formam uma proteína monolateral, a pili. Investigações revelaram processos de transferência eletrônica na faixa de micrômetros de comprimento, o que sugere, mais provavelmente, um regime de transporte por hopping. Além disso, correntes associadas à topografia referente ao filamento indicaram um comportamento ohmico, característica associada à metais. A ausência de cofatores e citocromo tornam essas propriedades ainda mais interessantes, indicando um transporte eletrônico ao longo da própria estrutura da proteína. Este trabalho apresenta a investigação de fatores que possam contribuir para um transporte de carga tão eficiente sem a presença de citocromo. Para isso, análises foram realizadas em aglomerados aromáticos dentro da estrutura de modelos que mimetizam a pilina e de modelos propostos para o pilus. O estudo é feito utilizando, primeiramente, métodos teóricos clássicos com os pacotes de simulação AMBER e GROMACS, e em seguida cálculos híbridos QM/MM, com tratamento quântico baseado na Teoria do Funcional da Densidade, implementada no código computacional CPMD, para a obtenção da estrutura eletrônica dos grupos aromáticos. Os peptídeos miméticos apresentaram gap energético entre HOMO e LUMO consideravelmente grande em água, mas reduzido no vácuo, principalmente em aglomerados de tirosina, onde os resultados indicaram características próximas de um metal, o que sugeria presença de aglomerados aromáticos constituídos de alguns resíduos de tirosina e isolados do solvente no pilus. Entretanto, para os dois modelos de pilus estudados, estes grupos interagiam com o solvente, apresentando um gap de mais de 3 eV em água e de mais de 1 eV no vácuo. O potencial eletrostático apresentou uma função moduladora sobre o gap HOMO-LUMO e a composição do aglomerado utilizado na análise apresentou grande influência no gap obtido no vácuo. A localização do HOMO e LUMO não indicou a delocalização eletrônica esperada para um processo de transferência eletrônica por tunelamento, mas ofereceu indícios para o hopping em razão da ocupação de diferentes resíduos de tirosina pelo mesmo elétron em água para diferentes instantes da dinâmica. No vácuo, os resíduos de lisina provocaram grande alteração no ambiente eletrostático, impactando no potencial redox dos resíduos de tirosina. / Pilin is a peptide produced by the metal reducing bacteria Geobacter sulfurreducens. This peptide is present in a biosystem that has been attracting attention due to its interesting conductive properties. Studies indicate that pilin is a subunit of a filamentous structure called pilus and the arrangement of these filaments form a unilateral protein called pili. Investigations revealed electronic transfer processes in the length range of micrometers, what suggests a hopping transport mechanism. Besides, currents associated with topography indicated an ohmic behavior along the filament, which is a metallic characteristic. The absence of cofactors and cytochrome is even more interesting because it indicates an electronic transport through the protein structure. This dissertation presents an investigation of factors that may contribute to a highly efficient charge transport without a cytochrome. Therefore, it was made an analysis in aromatic agglomerates within the structure of models that mimic pilin and within proposed models for pilus. Initially, it was used methods based on classical mechanics with the simulation packages AMBER and GROMACS, then hybrid calculations QM/MM were performed with a quantum approach based on the Density Functional Theory implemented in CPMD computer code. The mimetic peptides present a considerably high energetic gap for HOMO-LUMO in water. Nevertheless it was reduced in vacuum, mainly for groups of tyrosine where metal-like characteristics were indicated by the results, which suggested that there might be tyrosine residues isolated from water in pilus. In contradiction, the results of the models for pilus showed interactions of the aromatic groups with the solvent and the gap observed in water(more than 3eV) remained larger than in vacuum ( more than 1 eV). The electrostatic potential presented a modulating role with respect to HOMO-LUMO gap and the aromatic residues used in the analysis appear to have an influence on the gap obtained in vacuum. In addition, The delocalized electrons were not observed in HOMO and LUMO what can not suggest a tunneling transport mechanism. However a variation of the tyrosine residue for HOMO occupation was observed in different moments of the dynamics, suggesting a hopping mechanism. Lysine aminoacids caused a change in the electrostatic environment leading to an impact on tyrosine redox potential.

Orientador: Ricardo da Fonseca / Banca: Lúcia Galvão de Albuquerque / Banca: Lenira El Faro / Resumo: Um grande volume de informações de marcadores SNPs vem sendo produzidos e aplicados a metodologias de avaliação genética animal. A quantidade de informações disponíveis faz-se um desafio, pois armazená-las e processar-las é demandante computacionalmente. Então, propôs-se com este trabalho 2 algoritmos (MLOCO e MSNP) para simular dados SNPs como alternativa de minimizar a demanda por processamento e consumo de memória computacional. MLOCO simula SNP como um loco que possui configuração de alelos, posição no genoma e efeitos sobre a expressão de fenótipos (nulos para SNP). MSNP simula SNP apenas como loco que possui configuração de alelos e posição no genoma. Ao nível de cromossomo, para MLOCO, poligenes, QTLs e SNPs são armazenados em um único vetor de acordo com suas localizações. Para MSNP, poligenes, QTLs e SNPs também são armazenados de acordo com suas localizações, porém em vetores específicos para cada tipo de loco. Considerando o consumo de memória, MLOCO é menos eficiente porque armazena um número de variáveis maior (efeito do loco, mesmo que seja zero). MSNP não armazena esta variável. Quanto à velocidade de processamento, MLOCO é mais eficiente porque os locos são armazenados de maneira seqüencial, facilitando a amostragem dos alelos devido a variável "posição", para formação de um gameta e consequentemente um indivíduo. Como o fator limitante na realização de simulações e utilizações de dados é a memória RAM, o MSNP é a melhor alternativa para simular dados SNPs / Abstract: A large amount of information of SNPs markers have been produced and applied methodologies in genetic evaluation. The amount of information available makes it challenging, for storing and processing them is computationally expansive. So, it was proposed in this paper two algorithms (MLOCO and MSNP) to simulate data SNPs as an alternative to minimize the demand for processing and consumption of computer memory. MLOCO simulates SNP as a locus that has configuration of alleles, position in the genome and its effects on the expression phenotypes (null for SNP). MSNP SNP simulates only locus that has position and configuration of alleles. At the level of the chromosome to MLOCO, polygenes, QTLs and SNPs are stored in a single vector according to their locations. To MSNP, polygenes, QTLs and SNPs are also stored according to their locations, but in specific vectors for each locus type. Whereas the memory consumption, MLOCO is less efficient because stores a greater number of variables (locus effect, even if it is zero). MSNP does not store this variable. As for processing speed, MLOCO is more efficient because the loci are stored sequentially, facilitating the sampling of alleles due to the variable "position" to form a gamete and hence an individual. As the limiting factor in simulations and use data is the RAM memory, the MSNP is the best alternative for simulating SNPs data / Mestre

Orientador: Norian Marranghello / Coorientador: Toni Amorim de Oliveira / Banca: Henrique Dezani / Banca: Rodrigo Capobianco Guido / Resumo: Redes Neurais Artificiais são técnicas computacionais que apresentam um modelo matemático inspirado na estrutura neural de organismos inteligentes, e que adquirem conhecimento pela experiência. Neste trabalho apresenta-se o desenvolvimento de uma Rede Neural Artificial (RNA) capaz de reconhecer aspectos de Inteligências Múltiplas, para que seja possível direcionar alunos para conteúdos mais apropriados em ferramentas de apoio ao ensino. Foram desenvolvidas e testadas, nesta pesquisa, três Redes Neurais Artificiais (RNA), a primeira possuindo quatro entradas, correspondentes às somas de respostas dadas a perguntas cotidianas, e quatro saídas lineares utilizando a função sinal como função de ativação. A segunda rede possui doze entradas, correspondentes às respostas das perguntas cotidianas e quatro saídas contínuas utilizando a função Sigmoide para a classificação das inteligências. A terceira rede, por sua vez, possui a mesma configuração da segunda rede, porém com uma camada oculta e também foi inserido um valor à função Sigmoide, para que o treinamento apresentasse um melhor aproveitamento. Os testes foram realizados com todas as redes desenvolvidas, que eram reprogramadas, sempre que necessário, com os resultados dos testes realizados, uma vez que em alguns casos eles ainda eram inconclusivos por não conseguirem dar segurança à classificação das inteligências. Neste trabalho também são apresentados e discutidos, os resultados obtidos na utilização da Rede Neural Artificial... / Abstract: Artificial Neural Networks are computational techniques that present a mathematical model inspired by the neural structure of intelligent organisms, and can acquire knowledge through experience. This research presents the development of an Artificial Neural Network capable of recognizing aspects of Multiple Intelligences, so that it is possible to direct students to more appropriate content in tools to support education. In this research, three Artificial Neural Networks (RNA) were developed and tested. The first network has four inputs, corresponding to the sums of answers given to daily questions, and four linear outputs using the signal function as activation function. The second network has twelve inputs, corresponding to the answers of the daily questions and four continuous outputs using the Sigmoid function for the classification of intelligences. The third network, has the same configuration as the second network, but with a hidden layer and a value was also added to the Sigmoid function, so that the training could be better. The tests were performed with all the developed networks, which were reprogrammed, whenever necessary, with the results of the tests performed, since in some cases they were still inconclusive. In this paper are also presented and discussed, the results obtained in the use of Artificial Neural Network by students of universities of São José do Rio Preto / Mestre