GAIA - Uma proposta de agente inteligente acoplado a algoritmos evolucionários para ajuste dinâmico de parâmetros através de conceitos de design inteligente e lógica fuzzy

Há muitos anos, técnicas de Computação Evolucionária vem sendo aplicadas com sucesso na solução dos mais variados tipos de problemas de otimização. Na constante procura pelo ótimo global e por uma melhor exploração da superfície de busca, as escolhas para ajustar estes métodos podem ser exponencialmente complexas e requerem uma grande quantidade de intervenção humana. Estes modelos tradicionais darwinianos apóiam-se fortemente em aleatoriedade e escolhas heurísticas que se mantém fixas durante toda a execução, sem que acompanhem a variabilidade dos indivíduos e as eventuais mudanças necessárias. Dadas estas questões, o trabalho introduz a combinação de aspectos da Teoria do Design Inteligente a uma abordagem hibrida de algoritmo evolucionário, através da implementação de um agente inteligente o qual, utilizando lógica fuzzy, monitora e controla dinamicamente a população e seis parâmetros definidos de uma dada execução, ajustando-os para cada situação encontrada durante a busca. Na avaliação das proposições foi construído um protótipo sobre a implementação de um algoritmo genético para o problema do caixeiro viajante simétrico aplicado ao cenário de distância por estradas entre as capitais brasileiras, o que permitiu realizar 580 testes, simulações e comparações entre diferentes configurações apresentadas e resultados de outras técnicas. A intervenção inteligente entrega resultados que, com sucesso em muitos aspectos, superam as implementações tradicionais e abrem um vasto espaço para novas pesquisas e estudos nos aqui chamados: “Algoritmos Evolucionários Híbridos Auto-Adaptáveis”, ou mesmo, “Algoritmos Evolucionários Não-Darwinianos”.

Entre o laico e o religioso: as injunções do discurso sobre gênero e sexualidade em um dispositivo curricular de normalização para aspectos da vida cidadã

Este trabalho problematiza os discursos sobre gênero e sexualidade,produzidos em um componente curricular desenvolvido em uma escola em regime de convênio entre a Igreja Católica e o Estado. O questionamento que movimenta a pesquisa volta-se para: Quais discursos sobre gênero e sexualidade são produzidos no componente curricular Aspectos da Vida Cidadã do ensino fundamental num colégio em regime de convênio entre a Diocese de Abaetetuba e a Secretaria de Estado de Educação do Pará (SEDUC)? Essa questão central engendra outros questionamentos: Quais as condições de emergência do componente curricular AVC para abordar as questões de gênero e sexualidade? Que formas de saber ancoram e apóiam o discurso sobre gênero e sexualidade no referido componente curricular? Quais jogos de poder entre diferentes campos discursivos produzem tal discurso? Quais relações de saber-poder produzem e põem em funcionamento as discussões sobre gênero e sexualidade como preocupação desse componente curricular?A pesquisa utiliza operadores teórico-metodológicos foucaultianos que oferecem ferramentas analíticas para problematizar gênero e sexualidade como uma constituição histórica (SCOTT, 1995, LOURO, 1997; BUTLER, 2003; ALTMANN, 2005) e, sobretudo para analisar os discursos sobre gênero e sexualidade em sua materialidade enunciativa (FOUCAULT, 2002, 2005, 2006). A análise se pautou em enunciados extraídos de documentos institucionais que permitiram rastrear os discursos e inquirir as relações de saber-poder e de práticas de governamento dos sujeitos em relação a gênero e sexualidade. No “colégio” que funciona em regime de convênio entre a Secretaria Estadual de Educação do Estado do Pará (SEDUC) e a Diocese de Abaetetuba, coexistem duas orientações, uma laica e uma religiosa, que entram em embate na composição de forças que constituem os discursos sobre gênero e sexualidade. A análise indicou que tais discursos são construídos a partir de diferentes formações discursivas, entre elas, a pedagógica crítica e a católica, e que estes se transformam em dispositivos de normalização colocados em funcionamento a partir de relações de saber-poder que incidem principalmente sobre os corpos individuais e coletivos dos sujeitos discentes no colégio. Por fim, ao perscrutar os enunciados que reverberam concepções de gênero e sexualidade marcados pela singularidade de um colégio com orientação laica e religiosa, o estudo investigou a produção de sujeitos a partir dos princípios conjugados pela insígnia assumida pelo colégio, a articulação entre “fé e ciência”, materializada em exortações, prescrições, aconselhamentos, proposições voltadas para a formação de sujeitos cristãos e cidadãos capazes de exercer domínio sobre seu corpo e sua sexualidade.

Planejamento de redes de comunicação sem fio para ambiente indoor considerando os efeitos da polarização das antenas: abordagem baseada em medições

Uma das principais aplicações de ondas eletromagnéticas, na atualidade, na área de telecomunicações trata dos enlaces em sistemas móveis sem fio. Sejam estes terrestres (indoor/outdoor) ou via satélites, o projetista do sistema de telecomunicações tem que ser capaz de determinar os sistemas irradiantes, as potências envolvidas, a frequência de operação do sistema, a área de cobertura e os parâmetros de qualidade do serviço. O planejamento das novas redes de comunicações sem fio representa um grande desafio ao incluir serviços cada vez mais avançados com diferentes requisitos de qualidade, suporte a mobilidade, altas taxas de transmissão e capacidades elevadas de tráfego. Os diversos ambientes nos quais essas redes operam, os fenômenos associados produzem diversos efeitos no comportamento do sinal recebido e, consequentemente, uma variação no desempenho do enlace de comunicação entre os pontos de acesso, a rede e os usuários. Por conseguinte, esses efeitos devem ser avaliados corretamente, de tal forma que o dimensionamento da rede atenda aos requisitos de qualidade regulamentados. O presente trabalho objetiva estabelecer uma metodologia para o planejamento de redes de comunicação sem fio para ambientes indoor, considerando os parâmetros de qualidade de serviços e os efeitos da polarização das antenas. Foi proposto um modelo empírico para determinar a área de cobertura desse ambiente a partir de uma abordagem baseada em medições. Como resultado de campanhas de medições, foram identificados os principais parâmetros que interferem nas perdas no enlace de propagação, destacando-se os materiais envolvidos no ambiente bem como os efeitos da polarização das antenas transmissora, entre outros. Tais efeitos, avaliados corretamente, permitirão ao projetista da rede, de uma forma crítica e com base em dados obtidos em campo, definir a melhor configuração de parâmetros e critérios de projeto para a implantação de uma rede móvel de acesso sem fio. As medições para determinação dos parâmetros de cobertura e de qualidade de serviços foram realizadas no prédio do Laboratório de Engenharia Elétrica e de Computação e no prédio de aulas do Instituto de Tecnologia da Universidade Federal do Pará. Nas campanhas de medição foram utilizadas algumas frequências, escolhidas devido à importância dos serviços disponibilizados: 2,4 GHz - redes locais sem fio (WLAN’s); 3,5 GHz - Wimax licenciado; 5,85 GHz - Wimax livre e 10 GHz (a faixa de 9,8 a 10 GHz não está ainda regulamentada, de 10 - 10,15 GHz-radioamador (Resolução Anatel, Nº 452/2006 - D.O.U. de 20.12.2006) ou serviços de comunicações multimídias (SCM) para sistemas em banda larga). Os principais resultados obtidos com o modelo proposto foram avaliados e comparados com os principais modelos da literatura e mostraram que a metodologia adotada para o planejamento de redes de comunicação sem fio em ambientes indoor teve um bom desempenho.

A forja da alma: narrativas de docentes–mestres de jogos de RPG

O trabalho investiga as práticas discursivas de docentes da escola básica e do ensino superior que exercem a prática docente e a prática de mestre de RPG, jogo/atividade de narração de histórias de forma oral e coletiva onde os sujeitos são, ao mesmo tempo, autores e personagens das tramas. A investigação é mobilizada pelas seguintes questões propulsoras: A) Quais práticas discursivas são produzidas por esses sujeitos sobre a docência e ao mestrar RPG? B) Quais as aproximações e refratações entre essas práticas discursivas? De que modos essas práticas participam de processos de subjetivação desses sujeitos, isto é de sua constituição enquanto docentes e mestres de RPG? O estudo desenvolve-se a partir da abordagem pós-estruturalista optando metodologicamente pela análise foucaultiana do discurso das narrativas docentes. O texto apresenta a investigação de produção de narrativas como metodologia, as discussões teóricas sobre subjetivação de Foucault e sobre pós-estruturalismo, as características do jogo e os discursos dos sujeitos acompanhados de análise. Os resultados da investigação apontam para a constituição dos sujeitos e diversas aproximações nas práticas e profundas refratações.

Superfícies eletromagnéticas de microondas com controle do regime de trapped-mode

Neste trabalho foram investigadas (FSSs) com ressonância de alto fator de qualidade (fator Q) e independência da polarização para uma onda plana com incidência normal. Estas FSSs são baseadas em um arranjo planar de metalizações sobre um substrato. Um alto fator Q é obtido por meio da excitação do trapped-mode e a independência da polarização, por meio da alta simetria rotacional dos elementos que compõe o arranjo. Para o projeto de FSSs com controle do regime de trapped-mode, foram utilizados substratos feitos de materiais com possibilidade de controle de suas propriedades elétricas ou magnéticas (ferrite magnetizada ou silício ativado oticamente). O arranjo de dois anéis concêntricos em um substrato dielétrico analisado neste trabalho apresenta uma ressonância de trapped-mode com fator Q em torno de 12 e transmitância máxima de 70 %. Com a utilização de um substrato de ferrite magnetizada nesse arranjo, é mostrado que é possível deslocar a frequência de ressonância do trappedmode em torno de 20 %, sem degradação significativa da ressonância de transmisão. Com o emprego de um substrato de silício ativado opticamente, é demonstrado que é possível realizar um chaveamento praticamente completo da banda de transmissão desse arranjo. Para realização das simulações computacionais foram utilizados o método dos momentos no domínio espectral (SDMM) e os programas comerciais Ansoft Designer 5 Planar EM e CST 2009.

Projeto multicritério de filtros harmônicos passivos para instalações industriais utilizando técnicas de inteligência computacional

Devido ao auge do crescimento industrial na Região Norte e, em especial, o Pólo Industrial de Manaus (PIM), são necessários obter ferramentas matemáticas que facilitem ao especialista tomar decisões sobre a seleção e dimensionamento dos filtros harmônicos que proporcionam neutralizar os efeitos prejudiciais dos harmônicos gerados pelas cargas não lineares da indústria e alcançar conformidade com os padrões das normas de qualidade de energia correspondentes. Além disso, como os filtros harmônicos passivos têm a capacidade de gerar potência reativa à rede, estes meios são eficazes compensadores de potência reativa e, portanto, podem conseguir uma economia significativa no faturamento de energia elétrica consumida por essas instalações industriais. Esta tese tem como objetivo geral desenvolver um método matemático e uma ferramenta computacional para a seleção da configuração e parâmetros do projeto de um conjunto de filtros harmônicos passivos para sistemas elétricos industriais. Nesta ótica, o problema de otimização da compensação de harmônicos por meio de filtros passivos foi formulado como um problema multiobjetivo que considera tanto os objetivos da redução da distorção harmônica como da efetividade econômica do projeto considerando as características das tarifas brasileiras. Todavia, a formulação apresentada considera as restrições relevantes impostas pelas normas brasileiras e estrangeiras. A solução computacional para este problema foi conseguida, usando o algoritmo genético NSGA-II que determina um conjunto de soluções ótimas de Pareto (Fronteira) que permitem ao projetista escolher as soluções mais adequadas para o problema. Por conseguinte, a ferramenta computacional desenvolvida tem várias novidades como: não só calcula os parâmetros que caracterizam os filtros, como também seleciona o tipo de configuração e o número de ramos do filtro em cada barra candidata de acordo com um conjunto de configurações pré-estabelecidas; têm implementada duas normas para a avaliação das restrições de qualidade de energia (Prodist-Módulo 8 e IEEE 519-92) que podem ser selecionadas pelo usuário; determina soluções com bons indicadores de desempenho para vários cenários característicos e não característicos do sistema que permitem a representação das as variações diárias da carga; das variações dos parâmetros do sistema e dos filtros; avalia o custo das contas de energia numa rede elétrica industrial que tem diferentes condições de operação (cenários característicos); e avalia o efeito econômico de filtros de harmônicos como compensadores de potência reativa. Para desenvolver a ferramenta computacional adequada desta tese, foi empregado um modelo trifásico em coordenadas de fase para redes de energia elétrica industriais e de serviços onde foram feitos vários programas utilizando várias ferramentas computacionais adicionais. Estas ferramentas compreendem um programa de varredura de freqüência, um programa do fluxo de harmônicos por injeção de correntes e um programa de fluxo de potência à freqüência fundamental. Os resultados positivos desta tese, a partir da análise de vários exemplos práticos, mostram as vantagens do método desenvolvido.

Fitoplâncton da Reserva de Desenvolvimento Sustentável Mamirauá – AM

O ambiente amazônico é caracterizado por uma grande sazonalidade no nível da água, o que provoca uma flutuação anual, regular e de grande amplitude, no nível do rio Amazonas e seus tributários. Essas variações decorrentes dos alagamentos típicos de várzea foram denominadas como pulsos de inundação. Dentro da diversidade encontrada na várzea está o fitoplâncton, sendo que o estudo taxonômico e da diversidade desses organismos pode ser utilizado para avaliar o ambiente e inferir sobre as prováveis causas de danos ecológicos, tornando-se imprescindível para uma adequada compreensão da estrutura e funcionamento dos ecossistemas aquáticos. Além disso, a flora planctônica do estado do Amazonas com seus inúmeros ambientes aquáticos é ainda pouco conhecida. Este estudo teve como objetivo descrever e comparar a estrutura da comunidade fitoplanctônica em canais de várzea da Reserva de Desenvolvimento Sustentável Mamirauá (RDSM) e em trechos dos rios Japurá e Solimões, determinada pelos atributos: riqueza, composição e densidade, e verificar sua relação com as variáveis: temperatura, pH, oxigênio dissolvido, transparência e condutividade, nos períodos de seca (novembro/2008) e de cheia (julho/2009) do ciclo hidrológico. O estudo baseou-se em 14 amostras coletadas com rede de plâncton com malha de 20 μm, na subsuperfície da água. A comunidade fitoplanctônica esteve composta por 150 taxa, classificados em oito classes taxonômicas. A classe Chlorophyceae foi a mais representativa nos canais de várzea e a classe Bacillariophyceae nos rios, no período de seca, sendo que a classe Zygnemaphyceae predominou no período de cheia nos dois tipos de ambientes. A maior riqueza de espécies observada nas áreas de várzea está, provavelmente, associada à maior disponibilidade de nutrientes devido ao maior tempo de residência da água. O oxigênio dissolvido e a transparência foram os principais fatores determinantes da variação da riqueza e composição do fitoplâncton. Em relação à composição das espécies, através da Análise de Correspondência Destendenciada (DCA), verificou-se a separação das amostras, entre os dois períodos e entre ambientes. Esse resultado foi confirmado pela análise de similaridade (ANOSIM), mostrando que existe uma diferença significativa de composições de espécies entre os períodos e entre os tipos de ambientes. Já a composição de espécies, avaliada pelo teste de Mantel parcial, evidenciou similaridade entre amostras coletadas no período de cheia e, no de seca, a formação de um grupo de espécie para cada ambiente. Portanto, o pulso de inundação foi o principal estruturador dos parâmetros ambientais, da composição e da riqueza desta comunidade nos diferentes ambientes, determinando as variações encontradas no fitoplâncton das águas brancas desta região da Amazônia Central.

Tramas de subjetivação: analítica da fabricação do PARFOR-Pedagogia-Campus de Bragança/UFPA

O modelo de formação de professores brasileiro refere-se à democratização do país e as mudanças sociais alavancadas na década de 1980, tendo como marco legal a Constituição de 1988 e as reformas educacionais e curriculares que a sucederam. Este trabalho constitui-se em uma análise arqueogenealógica foucaultiana das práticas discursivas arquitetadas sobre o curso de Pedagogia do Plano Nacional de Formação de Professores da Educação Básica (PARFOR) do Campus Universitário de Bragança – Universidade Federal do Pará (UFPA). Partimos do estudo arqueológico das emergências históricas da formação de professores para localizarmos e darmos visibilidade a arena da formação docente como contingência contemporânea advinda de forças capilares que objetivam e, ao mesmo tempo, subjetivam o professor em formação. Sustentamo-nos na hipótese de que habitam, nesse jogo de saber-poder, tramas de subjetivação corporificadas no currículo sob em práticas de governamentalização. Tais tramas, por sua vez, culminam na produção de documentos dentre os quais alguns foram escolhidos para compor a análise crítica desse trabalho. Desse modo, objetivamos problematizar a formação enquanto fabricação do aluno PARFOR-Pedagogia, com ênfase no currículo elaborado pelo Campus de Bragança/UFPA visando percebê-lo em sua articulação com determinadas urgências de formação e regulação de professores. A pesquisa teve como fonte documentos que instalam a política de formação de professores no país, encarando-os como monumentos com efeitos na objetivação e subjetivação dos sujeitos, e formação de professores como prática histórica e dispositivo estratégico de governamentalidade. Organizando-se os documentos em subarquivos, a análise foi conduzida pela problematização – arqueológica e genealógica de Michel Foucault, articulada aos dispositivos de Gilles Deleuze e às práticas históricas de Paul Veyne. Fincado como ação afirmativa e conectado ao rol das políticas educacionais contemporâneas, o PARFOR apesar de ter impulsionado a formação em serviço, os sujeitos que dele fazem parte são objetivados ainda por prescrições curriculares destacadamente disciplinares e generalistas, descritas paradoxalmente no Projeto Pedagógico do Curso de Pedagogia e nos Planos de Curso como estratégia interdisciplinar de formação de professores. Concomitante a isso, os sujeitos são subjetivados por um devir minoritário em função do modelo estrutural que a política foi arquitetada, exercendo seu poder por práticas de resistência. De acordo com as práticas analisadas nesse estudo, o PARFOR-Pedagogia do Campus de Bragança/UFPA é fabricado por tramas históricas de subjetivação, as quais se sustentam tanto na govenamentalidade quanto em estratégias biopolíticas acionadas por dispositivos curriculares que forjam e ao mesmo tempo são forjados pelos jogos de saber-poder-resistência.

Performatividade homoerótica em práticas discursivas docentes

Práticas discursivas sobre o homoerotismo e docência são objetos de desejo nesta Tese produzida a partir do trabalho com narrativas docentes. Ao adotar-se uma investida em jogos discursivos subversivos que desmargeiam os centros e povoam as periferias na produção epistemológica, adveio perscrutar sobre docência e diferença e procurar em narrativas a produção da performatividade homoerótica na experiência do ensino superior. No encalce deste intento, rastros levaram ao pós-estruturalismo como teorização da diferença na busca de composições em devires e conduziram à produção de uma escritura que ocorre em uma conjunção epistemológica que considera a sua fragmentação, inconstância, deslizamentos e interpelamentos arquitetados enquanto tirocínios discursivos, orientados, e por vezes desorientados, por entendimentos deleuzianos e foucaultianos. Nas linhas de fuga dessas orientações se investe em uma experiência de escritura cartográfica multiplicadora de acontecimentos em jogos intensos de processualidades e experimentações para produzir uma poética da escrita com invenções, contos, poesias, devaneios e divagações. Atravessa o estudo a compreensão da experiência homoerótica na docência enquanto lugar da abjeção virtualizado e atualizado num continuum de problematizações e recolocações, achados e criações. A experiência homoerótica na docência opera, portanto, como um espaço móvel, provocativo, perturbador, instável e fronteiriço, atravessado por práticas discursivas que lhe imprimem governamento, performatividade e desproblematização, porém, lugar de onde emerge a possibilidade de dissensos. Por isso, quando o contrassenso da significação se instala no sítio da experiência docente, as performances são deslocadas e passam a operar de forma produtiva forjando sujeitos fronteiras, entre/através, na travessia de dois lugares simbólicos – o homoerotismo e a docência.