Extração de conhecimento em forma de regras difusas a partir de mapas auto-organizáveis de Kohonen: aplicação em diagnóstico de faltas incipientes em transformadores

Apesar das diversas vantagens oferecidas pelas redes neurais artificiais (RNAs), algumas limitações ainda impedem sua larga utilização, principalmente em aplicações que necessitem de tomada de decisões essenciais para garantir a segurança em ambientes como, por exemplo, em Sistemas de Energia. Uma das principais limitações das RNAs diz respeito à incapacidade que estas redes apresentam de explicar como chegam a determinadas decisões; explicação esta que seja humanamente compreensível. Desta forma, este trabalho propõe um método para extração de regras a partir do mapa auto-organizável de Kohonen, projetando um sistema de inferência difusa capaz de explicar as decisões/classificação obtidas através do mapa. A metodologia proposta é aplicada ao problema de diagnóstico de faltas incipientes em transformadores, em que se obtém um sistema classificatório eficiente e com capacidade de explicação em relação aos resultados obtidos, o que gera mais confiança aos especialistas da área na hora de tomar decisões.

Imputação de dados baseado em otimização por enxame de partículas considerando os principais mecanismos de ausência de dados

Durante o processo de extração do conhecimento em bases de dados, alguns problemas podem ser encontrados como por exemplo, a ausência de determinada instância de um atributo. A ocorrência de tal problemática pode causar efeitos danosos nos resultados finais do processo, pois afeta diretamente a qualidade dos dados a ser submetido a um algoritmo de aprendizado de máquina. Na literatura, diversas propostas são apresentadas a fim de contornar tal dano, dentre eles está a de imputação de dados, a qual estima um valor plausível para substituir o ausente. Seguindo essa área de solução para o problema de valores ausentes, diversos trabalhos foram analisados e algumas observações foram realizadas como, a pouca utilização de bases sintéticas que simulem os principais mecanismos de ausência de dados e uma recente tendência a utilização de algoritmos bio-inspirados como tratamento do problema. Com base nesse cenário, esta dissertação apresenta um método de imputação de dados baseado em otimização por enxame de partículas, pouco explorado na área, e o aplica para o tratamento de bases sinteticamente geradas, as quais consideram os principais mecanismos de ausência de dados, MAR, MCAR e NMAR. Os resultados obtidos ao comprar diferentes configurações do método à outros dois conhecidos na área (KNNImpute e SVMImpute) são promissores para sua utilização na área de tratamento de valores ausentes uma vez que alcançou os melhores valores na maioria dos experimentos realizados.

Otimização do processo de aprendizagem da estrutura gráfica de Redes Bayesianas em BigData

A automação na gestão e análise de dados tem sido um fator crucial para as empresas que necessitam de soluções eficientes em um mundo corporativo cada vez mais competitivo. A explosão do volume de informações, que vem se mantendo crescente nos últimos anos, tem exigido cada vez mais empenho em buscar estratégias para gerenciar e, principalmente, extrair informações estratégicas valiosas a partir do uso de algoritmos de Mineração de Dados, que comumente necessitam realizar buscas exaustivas na base de dados a fim de obter estatísticas que solucionem ou otimizem os parâmetros do modelo de extração do conhecimento utilizado; processo que requer computação intensiva para a execução de cálculos e acesso frequente à base de dados. Dada a eficiência no tratamento de incerteza, Redes Bayesianas têm sido amplamente utilizadas neste processo, entretanto, à medida que o volume de dados (registros e/ou atributos) aumenta, torna-se ainda mais custoso e demorado extrair informações relevantes em uma base de conhecimento. O foco deste trabalho é propor uma nova abordagem para otimização do aprendizado da estrutura da Rede Bayesiana no contexto de BigData, por meio do uso do processo de MapReduce, com vista na melhora do tempo de processamento. Para tanto, foi gerada uma nova metodologia que inclui a criação de uma Base de Dados Intermediária contendo todas as probabilidades necessárias para a realização dos cálculos da estrutura da rede. Por meio das análises apresentadas neste estudo, mostra-se que a combinação da metodologia proposta com o processo de MapReduce é uma boa alternativa para resolver o problema de escalabilidade nas etapas de busca em frequência do algoritmo K2 e, consequentemente, reduzir o tempo de resposta na geração da rede.

Influência da convecção termossolutal na transição colunar/equiaxial em ligas Al-Si sob condições unidirecionais e transitórias de extração de calor

A relação entre macroestrutura e propriedades mecânicas de um material tem sido objeto de intensa investigação pois o tamanho dos grãos, a orientação cristalina e a distribuição dos mesmos exercem influência direta no comportamento mecânico dos produtos acabados. Assim, o entendimento dos fatores que influenciam a formação das zonas estruturais coquilhada, colunar e equiaxial nos materiais fundidos como, por exemplo, o sistema de liga, composição da liga, temperatura de vazamento, temperatura do molde, material do molde, coeficientes de transferência de calor na interface metal/molde, taxa de resfriamento, gradientes térmicos, dimensão da peça, presença de convecção no líquido, transporte de soluto, etc é de fundamental importância para a melhoria da eficiência do processo de fundição envolvido. Com base no conhecimento dos princípios termofísicos em que essas zonas são formadas, é possível manipular de forma bastante razoável a estrutura dos produtos fundidos e, conseqüentemente, as propriedades mecânicas dos mesmos. Tendo como principal foco a análise da mudança da zona colunar para a equiaxial, este trabalho apresenta um estudo teórico-experimental sobre a transição colunar/equiaxial (TCE) das ligas hipoeutéticas Al- 3%Si, Al-7%Si Al-9%Si solidificadas unidirecionalmente em um dispositivo horizontal refrigerado a água sob condições transientes de fluxo de calor. A condição de contato térmico na superfície de extração de calor foi padronizada como sendo polida. Os perfis térmicos foram medidos em diferentes posições do lingote e os dados foram armazenados automaticamente. Um método numérico é utilizado na determinação de variáveis térmicas de solidificação como coeficientes de transferência de calor na interface metal/molde (h_i), velocidades das isotermas liquidus (V_L), gradientes térmicos (G_L) e taxas de resfriamento (T_R) que influenciam diretamente a referida transição estrutural. Os resultados teóricos e experimentais apresentaram boa concordância. Um estudo comparativo entre os resultados obtidos neste trabalho e valores propostos na literatura para analisar a TCE durante a solidificação unidirecional vertical ascendente sob condições transientes de extração de calor das ligas investigadas, também é apresentado.

Cultura e conhecimento sob a égide dos estudos culturais: um olhar a partir da produção acadêmica brasileira

Este empreendimento de pesquisa desenvolve uma análise acerca de cultura e conhecimento, duas categorias basilares no campo dos Estudos Culturais, no intuito de investigar como estas são concebidas nos textos publicados no GT de Currículo (GT-12) da Associação Nacional de Pós-Graduação (ANPEd), no período de 2000 a 2006. De modo adjacente, analiso as ênfases temáticas identificadas no conjunto dos textos e as conjugações temáticas e metodológicas realizadas pelos seus autores, de modo a obter um quadro analítico integral das categorias cultura e conhecimento tal como são abordadas. Como procedimentos metodológicos, constam o estudo teórico de Raymond Williams, Stuart Hall e Tomaz Tadeu da Silva, autores de referência internacional e nacional do campo dos Estudos Culturais, e a análise de dezesseis (16) textos, entre pôsteres e trabalhos completos, retirados do site da ANPEd www.anped.org.br no GT de Currículo, inseridos na perspectiva teórica dos Estudos Culturais. A partir das análises desenvolvidas, é possível afirmar que cultura e conhecimento são concebidos nestes textos como práticas de significação. Cultura não é mera transmissão de tradições, valores, costumes e saberes de uma geração à outra, antes, a cultura é da ordem dos sentidos e significados, isto é, refere-se a maneiras de interpretar e conceber o mundo e constrói-se a partir das relações que homens e mulheres estabelecem entre si. Do mesmo modo, o conhecimento também é construído, produzido pela cultura, pelos sujeitos que fazem cultura. Não é neutro, nem estático, porque o processo no qual é criado está permeado por interesses particulares, disputas, questões de poder. Em geral, cultura e conhecimento são analisados em textos que discutem os currículos culturais, em especial a mídia, em suas mais diversas modalidades computador, jogos eletrônicos, programas de TV e revistas. As conjugações teóricas mais recorrentes envolvem autores tais como Tomaz Tadeu da Silva, teórico mais acionado, Michael Foucault, Homi Bhabha, Stuart Hall e Jean-Claude Forquim, Gimeno Sacristán e Henry Giroux. As conjugações metodológicas mais utilizadas são as análises do discurso e análises documentais. Refletindo sobre as análises que os textos desenvolvem sobre o currículo, percebo dois grandes eixos de compreensão. Um no qual o currículo é concebido como teoria/prática cultural, capaz de produzir sujeitos e subjetividades e outro no qual há diferenciação entre currículo teórico ou oficial e currículo real; neste eixo, o currículo é concebido como um documento oficial apartado das experiências cotidianas dos alunos. Observo, deste modo, duas vertentes teóricas acentuarem-se dentro de um mesmo campo de pesquisa, a crítica e a pós-estruturalista, que convergem em alguns aspectos e divergem em outros, mas no que concerne às categorias cultura e conhecimento, parece haver um consenso no que se refere às relações intrínsecas destas com os processos de significação, produção de identidades, subjetividades e de afirmação e produção de diferenças.

Uso da capoeira na extração de lenha: em três comunidades locais no pólo Rio Capim do PROAMBIENTE-PA

A lenha é um dos produtos de fundamental importância para os pequenos agricultores, por ser a principal fonte de energia calorífica usada em suas atividades cotidianas. É obtida a partir do roçado e da vegetação secundária, e utilizadas por esses agricultores. Os objetivos deste trabalho foram de identificar quais as principais espécies florestais usadas pelos produtores para obtenção de lenha a partir das práticas dos agricultores; estimar o consumo de lenha por pessoa; analisar as características químicas, físicas e energéticas da lenha e averiguar suas potencialidades para produção de carvão e gases condensáveis. A pesquisa foi realizada em três comunidades locais: São José do Itabocal e Fé em Deus, ambos em São Domingos do Capim e, Santa Rita, em Mãe do Rio, todas pertencentes ao Pólo Rio Capim do Programa PROAMBIENTE, nordeste do Pará. O método utilizado foi o de estudo de caso múltiplo, utilizando-se de várias ferramentas, como pesquisa de campo, com entrevistas, questionários, observação direta, agenda de campo, além de análise de laboratório das características físicas, químicas e energéticas da lenha. Entre os resultados destaca-se que 61,3% dos agricultores necessitam da lenha para dois fins: casa de farinha, onde é o principal combustível utilizado para o preparo da farinha de mandioca, e na cocção de alimentos, sendo Itabocal a comunidade mais dependente desta fonte calorífica. Foram encontradas 14 árvores utilizadas como combustível, destacando-se o lacre, a mitaceira e o ingá. Obteve-se o consumo de lenha, por pessoa, na ordem de 3,80, 3,68 e 2,51 kg/pessoa/dia para as comunidades de Fé em Deus, Itabocal e Santa Rita, respectivamente. Para a produção de lenha e de carvão vegetal, sobressaíram a mitaceira e o ingá com base, principalmente, nas massas específicas aparentes do material analisado das referidas espécies (0,52 g/cm3 e 0,53 g/cm3, respectivamente) para a escolha como lenha; e, no rendimento em carbono fixo, para a escolha de uso como carvão, estatisticamente superiores ao da terceira espécie florestal analisada (lacre), 24,15% e 23,70%, respectivamente. Para a produção de gases condensáveis, destaca-se o lacre (com Rendimento em Gases Condensáveis = 44,93%), com grande potencial de uso por parte dos agricultores familiares

Feiras de ciências como oportunidades de (re) construção do conhecimento pela pesquisa

No presente trabalho relato pesquisa qualitativa na modalidade narrativa na qual procurei investigar em que medida as Feiras de Ciências contribuem para a formação e desenvolvimento de professores e alunos e até que ponto as Feiras de Ciências se constituem oportunidades de socialização e interação com a comunidade. Para tanto, analiso entrevistas semi-estruturadas que desenvolvi com dez professores e seis alunos, participantes da XI FEICIPA - Feira de Ciências do Estado do Pará-, que ocorreu no município de Abaetetuba PA, em dezembro de 2003. Constituíram-se também objeto de análise diários de campo e documentos referentes à realização das Feiras de Ciências no Estado do Pará. Percebo a partir do relato dos sujeitos de pesquisa diferentes oportunidades formativas advindas das experiências por eles vividas / compartilhadas em Feiras de Ciências. Acredito que as Feiras de Ciências podem contribuir para a socialização e troca de experiências de ensino-aprendizagem-conhecimentos com a comunidade, possibilitando uma ampliação da visão de mundo dos participantes, expositores e visitantes da Feira, permitindo a divulgação dos resultados das pesquisas, troca de experiências entre os pares, como forma de validação do conhecimento. Concluo colocando em evidência algumas categorias interativas emergidas das falas dos sujeitos investigados, no que tange ao ensino como/por pesquisa e as Feiras de Ciências: desenvolve a curiosidade indagadora; privilegia a opção por conteúdos socialmente significativos; contribuem para elaboração constante de questionamentos; proporciona (re) construção e socialização do conhecimento; permite a resolução de problemas reais na / da comunidade; exige tomada de decisão; proporciona desenvolvimento profissional; desenvolve a habilidade de aprender a aprender e promove (trans) formação dos sujeitos.

Modelagem e simulação do processo de separação por membrana difusa polimérica para a extração de metais

O processo de extração de metais em membrana polimérica é analisado empregando o método das Linhas-Gear nas equações diferenciais resultantes da modelagem matemática do problema físico. O estudo tem a finalidade de averiguar o comportamento das curvas de extração de metal extraído e a influência dos parâmetros físicos da membrana no processo de extração por membrana, e também analisar, a partir de um estudo paramétrico, a influência dos parâmetros mais importantes do processo, verificando-se assim se o processo de extração se encontra sob controle cinético ou difusivo. A modelagem do problema é realizada assumindo-se a extração dos metais cádmio, Cd (II), ouro, Au (lII), e Paládio, Pd (11) sobre a membrana difusiva polimérica Aliquat 336/PVC. Os resultados são então comparados com dados obtidos em trabalhos previamente reportados na literatura, concluindo-se que os mesmos são satisfatórios.

Estratégia de otimização para a melhoria da interpretabilidade de redes bayesianas: aplicações em sistemas elétricos de potência

A investigação de métodos, técnicas e ferramentas que possam apoiar os processos decisórios em sistemas elétricos de potência, em seus vários setores, é um tema que tem despertado grande interesse. Esse suporte à decisão pode ser efetivado mediante o emprego de vários tipos de técnicas, com destaque para aquelas baseadas em inteligência computacional, face à grande aderência das mesmas a domínios com incerteza. Nesta tese, são utilizadas as redes Bayesianas para a extração de modelos de conhecimento a partir dos dados oriundos de sistemas elétricos de potência. Além disso, em virtude das demandas destes sistemas e de algumas limitações impostas às inferências em redes bayesianas, é desenvolvido um método original, utilizando algoritmos genéticos, capaz de estender o poder de compreensibilidade dos padrões descobertos por essas redes, por meio de um conjunto de procedimentos de inferência em redes bayesianas para a descoberta de cenários que propiciem a obtenção de um valor meta, considerando a incorporação do conhecimento a priori do especialista, a identificação das variáveis mais influentes para obtenção desses cenários e a busca de cenários ótimos que estabeleçam valores, definidos e ponderados pelo usuário/especialista, para mais de uma variável meta.

A Psicologia como campo de conhecimento e como profissão de ajuda

O Artigo se apresenta em 2 arquivos: um completo e o outro com ERRATA da p. 18 que foi publicada com incorreções.

Avaliação do nível de conhecimento do uso de protocolos de urgência e/ou emergência médica na clínica odontológica

Avalia o nível de conhecimento do uso de protocolos de urgência e/ou emergência médica de todos os alunos do último ano do curso de graduação em Odontologia em Instituições de Ensino Superior, no ano de 2005, na cidade de Belém-PA, com relação a situações que possam ocorrer no atendimento odontológico, bem como descrever seus aspectos clínicos. Adotou-se metodologia específica com realização de pesquisa bibliográfica e aplicação de questionário com questões abertas e fechadas, distribuídas para 121 alunos. Verificou-se que, embora conscientes dos riscos de ocorrência de situações emergenciais nos consultórios, a maioria dos alunos não possui conhecimentos sistematizados sobre os procedimentos necessários em casos de ocorrência destas situações, com a maioria demonstrando interesse em participar de um curso de formação em emergências médicas. Concluiu-se que a maioria dos alunos não possui protocolos de assistências médicas emergenciais, cuja existência é de fundamental importância para a continuidade na qualidade do atendimento de saúde.

Conhecimento sobre desenvolvimento infantil em mães primíparas de diferentes centros urbanos do Brasil

Cognições parentais constituem importante componente do contexto sociocultural em que se dá o desenvolvimento infantil, e a literatura brasileira sobre o tema é ainda escassa. O objetivo deste estudo é analisar a relação entre conhecimento sobre desenvolvimento infantil e variáveis da mãe e do bebê. Foi estudada uma amostra de 405 mães primíparas, com filhos menores de um ano, distribuída por seis cidades em diferentes regiões do Brasil. Utilizou-se o Inventário do Conhecimento do Desenvolvimento Infantil (KIDI). Foram encontrados efeitos significativos de escolaridade materna e centro urbano. O efeito significativo de escolaridade materna foi verificado em todas as cidades, menos em Porto Alegre, possivelmente pelas políticas de atenção materno-infantil aí implementadas. Estes resultados contribuem para o conhecimento de aspectos do contexto de desenvolvimento de crianças brasileiras, e têm implicações para o planejamento de programas de intervenção que visem à promoção de saúde.

Extração e análise eletroforética em gel de poliacrilamida (SDS-PAGE) de proteínas totais de folhas e raízes de Piper tuberculatum

O Estado do Pará é o principal produtor brasileiro de pimenta-do-reino (Piper nigrum Link), entretanto a sua produção tem sido bastante afetada pela doença conhecida como fusariose. O Fusarium solani f. sp. piperis é o agente causador desta doença que afeta o sistema radicular da planta, causando o apodrecimento das raízes e a queda das folhas levando à morte da planta. Algumas piperáceas nativas da região amazônica, entre elas a espécie Piper tuberculatum Jacq., têm se mostrado resistentes à infecção pelo F. solani f. sp. piperis, e desta forma têm sido utilizadas em estudos de interação planta-patógeno. Neste trabalho foram avaliadas cinco condições de extração de proteínas com o objetivo de selecionar tampões adequados para a extração de proteínas totais de folhas e raízes de P. tuberculatum. Os tampões utilizados para a extração de proteínas de raízes e folhas foram: tampão salino, tampão sacarose, tampão glicerol, tampão uréia e tampão fosfato de sódio. As análises quantitativas mostraram que os tampões sacarose, glicerol e uréia foram mais eficientes na extração de proteínas de folhas e raízes. Análises de SDS-PAGE mostraram padrões diferenciados de bandas em extratos protéicos de folhas e raízes obtidos com os diferentes tampões. Os resultados obtidos neste trabalho contribuem para a identificação de tampões de extração adequados para a obtenção de amostras de proteínas totais em estudos de interação P. tuberculatum - F. solani f. sp. piperis.

Conhecimento sobre o lazer na formação de professores de educação física: um olhar sobre os cursos superiores das Universidades Públicas em Belém/PA

O objetivo desta pesquisa foi analisar os conhecimentos sobre o lazer desenvolvidos nos cursos de Educação Física da Cidade de Belém/PA. Adotou-se para o estudo, como referencial epistemológico, os pressupostos presentes na Teoria da Complexidade, de Edgar Morin. No que tange ao lazer, as produções de autores como Marcellino, Isayama e Gomes, foram utilizadas como principais referências brasileiras. Para responder ao objetivo, realizou-se uma pesquisa de campo em que o lócus de investigação foi a Universidade do Estado do Pará – UEPA e a Universidade Federal do Pará - UFPA. A discussão dos dados da pesquisa ocorreu por meio de análise das ementas e dos planos de ensino das disciplinas que abordam o tema do lazer nos currículos dos cursos. Para a análise desses documentos, utilizou-se a técnica da Análise Documental. Essa etapa da pesquisa foi seguida de entrevista semi-estruturada com os alunos do último semestre dos cursos de Educação Física de cada instituição. As falas produzidas foram analisadas com base na Técnica de Elaboração e Análise de Unidades de Significado (MOREIRA; SIMÕES; PORTO, 2006). Como resultados, constatou-se que a UEPA enfatiza temas como lazer e políticas públicas; enfoque sociohistórico do lazer; lazer e direito social. Na UFPA, evidenciou-se que a disciplina segue orientação didático-metodológica, mas não desenvolve uma formação que se limita a preocupação de ministrar conhecimentos de cunho técnico aplicados ao lazer. Quanto às entrevistas, foi possível identificar que a maioria dos alunos não se apropria do conhecimento debatido pelas disciplinas, os quais demonstraram ter um entendimento “funcionalista” do lazer. Este fato revela um distanciamento entre os relatos da maioria dos discentes e a proposta de formação desenvolvida pelas instituições no que concerne ao lazer.

Análise da ocorrência de peixes-boi com base no conhecimento ecológico local e nos parâmetros ambientais na costa leste da Ilha de Marajó, Pará

Atualmente, existem ao redor do mundo três espécies de peixes-boi: a) Trichechus manatus (Linnaeus, 1758); b) Trichechus senegalensis (Link, 1795) e c) Trichechus inunguis (Natterer, 1883), todas pertencentes à família Trichechidae. Algumas características ambientais parecem influenciar a presença dos peixes-boi em uma determinada área, tais como: i) temperatura da água – principalmente para áreas subtropicais, ii) profundidade dos corpos d’água, iii) salinidade e iv) ação das marés; v) disponibilidade de alimento e vi) baixa hidrodinamica. Apesar de as espécies de sirênios existentes no Brasil estarem protegidas pela Lei Federal de Proteção à Fauna (Lei nº 5.197, de 03-01-1967) e sua alteração (Lei nº 7.653, de 18-12- 1987) e pela Lei de Crimes Ambientais (Lei nº 9.605/98, de 12-02-98), o peixe-boi amazônico e o peixe-boi marinho ainda correm risco de desaparecimento em um futuro próximo, sendo por isso, considerados como vulnerável e muito ameaçado de extinção, respectivamente, pela Portaria IBAMA nº 1.522/89. O presente estudo tem como objetivo investigar a ocorrência de sirênios do gênero Trichechus com base no conhecimento ecológico local e nos parâmetros ambientais existentes na costa leste da Ilha do Marajó, no Estado do Pará. Para tanto foi avaliado o nível de conhecimento dos pescadores locais sobre os peixes-boi; mapeada as áreas de ocorrência dos peixes-boi com base no conhecimento ecológico local e determinou as áreas de maior ou menor probabilidade de ocorrência de peixes-boi com base em indicadores ambientais. Os pescadores locais possuem um excelente conhecimento sobre o peixe-boi, informando características morfológicas, hábito alimentar e preferências ambientais satisfatórias. As ameaças diretas (caça) para a região não estão evidentes devido à diminuição de mão de obra especializadas, havendo apenas captura oportuna. Foi registrado durante o estudo dois encalhes na região e segundo informações de mortalidade de Trichechus spp. na área, nos últimos 50 anos morrem no mínimo 43 animais, sendo estes principalmente usados na farmacologia e consumo. O município de Salvaterra é o com maior probabilidade de ocorrência de peixe-boi segundo as características ambientais (menor intensidade de correntes, baixa salinidade, abundancia de alimento, menor tráfego de embarcações motorizadas) corroborando com os dados do conhecimento ecológico local, que indica a mesma área como de uso pelos peixes-boi. Apesar do incremento nos últimos anos nos estudos dos peixes-boi para o estado do Pará, ainda se faz necessário o investimento maior na pesquisa acerca desses animais. A continuidade das ações relacionadas ao manejo e a conservação dos peixes-boi devem ser somadas a participação dos atores sociais para uma rede de informações mais eficiente a fim de minimizar a perda de hábitat, os encalhes e aperfeiçoar as ações de resgate e reabilitações dos sirênios no estado. A foz do rio Amazonas deve ser especialmente estudada, pois se trata de uma área de simpatia das duas espécies ocorrentes no Brasil que influencia diretamente na conservação dos peixes-boi do todo o país.