CaTLeT : ferramenta computacional de apoio ao ensino/aprendizado de teoria das categorias

Teoria das Categorias é uma ramificação da Matemática Pura relativamente recente, tendo sua base sido enunciada ao final da primeira metade do século XX. Embora seja Teoria de grande expressividade, sua aplicação efetiva tem encontrado até o momento grandes obstáculos, todos decorrência natural da brevidade de sua História. A baixa oferta de bibliografia (e predominantemente em língua inglesa) e a falta de uniformidade na exposição do que sejam os tópicos introdutórios convergem e potencializam outro grande empecilho à sua propagação - a baixa oferta de cursos com enfoque em Teoria das Categorias. Consegue, a despeito destes obstáculos, arrebanhar admiradores em inúmeros centros de reconhecida excelência técnica e científica. Dentre todas as áreas do conhecimento, atrai em especial a atenção da Ciência da Computação, por características como independência de implementação, dualidade, herança de resultados, possibilidade de comparação da expressividade de outros formalismos, forte embasamento em notação gráfica e, sobretudo, pela expressividade de suas construções [MEN2001]. No Brasil, já conta com o reconhecimento de seu papel no futuro da Ciência da Computação por parte de instituições como SBC e MEC. Os obstáculos aqui descritos, entretanto, ainda necessitam ser transpostos. O presente trabalho foi desenvolvido visando contribuir nesta tarefa. O projeto consiste em uma iniciativa aplicada em Ciência da Computação, a qual visa oportunizar o franco acesso aos conceitos categoriais introdutórios: uma aplicação de computador que faça amplo uso de representação diagramática para apresentar a proposição de conceitos básicos do grupo de pesquisa em Teoria das Categorias do Instituto de Informática da UFRGS. A proposição e implementação de uma ferramenta, embora não constitua iniciativa inédita no mundo, até onde se sabe é a segunda experiência desta natureza. Ademais, vale destacar que os conceitos tratados, assim como os objetivos visados, são atendidos de forma única e exclusiva por esta aplicação. Conjuntamente, vislumbra-se a aplicação desenvolvida desempenhando importante papel de agente catalisador na propagação da visão dos Grupos de Pesquisa em Teoria das Categorias da UFRGS e da PUC/RJ do que sejam os "conceitos categoriais introdutórios".

A cidade revelada : a fotografia como prática de assimilação da arquitetura

As artes visuais, e especificamente a fotografia, possibilitam uma linguagem indireta e ao mesmo tempo subjetiva sobre as transformações do espaço. Isto nos faz pensar sobre o olhar singular do sujeito, que por sua vez também diz respeito ao contexto urbano como um todo. A fotografia ingressa neste trabalho como ferramenta comum de captação das imagens em três experiências por mim realizadas através de percursos. Ela não contribui apenas como um instrumento mecânico capaz de gerar imagens mas, principalmente, como um processo de reflexão sobre a arquitetura através da origem do processo fotográfico negativo-positivo e suas alternâncias (presença/ausência, mobilidade/imobilidade, luz/sombra, irreversível/inacabável) numa relação com a cidade. A primeira experiência, realizada junto ao viaduto Otávio Rocha, apresentada em pranchas de contato, tem o movimento futurista como referencial teórico, e relaciona o deslocamento do sujeito salientando questões referentes à simultaneidade, à velocidade, à mobilidade e à multiplicidade de imagens Na seqüência fotográfica, realizada na segunda experiência em Paris, a simultaneidade acontece através do acaso e da leitura das imagens que apresenta outros percursos realizados através do pensamento analógico, com referência no movimento surrealista. A terceira experiência se concentra especificamente no olhar, na atenção, no acúmulo de imagens e nas sombras projetadas, próprio do processo fotográfico, relacionado-os com o fenômeno urbano e o processo de tradução do fotográfico: o desenho panorâmico da avenida Borges de Medeiros. As características das imagens destas três experiências estão muito próximas das situações vividas na cidade. A fragmentação o acúmulo fotográficos gerados a partir dos percursos, constituem uma resposta simbólica à relação do sujeito na realidade urbana O processo de resgate do olhar do sujeito é análogo ao processo fotográfico pois, ao fotografarmos, iniciamos um processo de assimilação que se completa com o trabalho do negativo. O ato fotográfico, como tal, representa, enfim, a concretização da importância física do olhar de cada sujeito sobre a arquitetura e sobre a cidade.

Adaptação dinâmica do timeout de detectores de defeitos através do uso de séries temporais

Uma aplicação distribuída freqüentemente tem que ser especificada e implementada para executar sobre uma rede de longa distância (wide-área network-WAN), tipicamente a Internet. Neste ambiente, tais aplicações são sujeitas a defeitos do tipo colapso(falha geral num dado nó), teporização (flutuações na latência de comunicação) e omissão (perdas de mensagens). Para evitar que este defeitos gerem comseqüências indesejáveis e irreparáveis na aplicação, explora-se técnicas para tolerá-los. A abstração de detectores de defeitos não confiáveis auxilia a especificação e trato de algoritmos distribuídos utilizados em sistemas tolerantes a falhas, pois permite uma modelagem baseada na noção de estado (suspeito ou não suspeito) dos componentes (objetos, processo ou processadores) da aplicação. Para garantir terminação, os algoritmos de detecção de defeitos costumam utilizar a noção de limites de tempo de espera (timeout). Adicionalmente, para minimizar seu erro (falasas suspeitas) e não comprometer seu desempenho (tempo para detecção de um defeito), alguns detectores de defeitos ajustam dinamicamente o timeout com base em previsões do atraso de comunicação. Esta tese explora o ajuste dinâmico do timeout realizado de acordo com métodos de previsão baseados na teoria de séries temporais. Tais métodos supõem uma amostragem periódica e fornececm estimativas relativamente confiáveis do comportamento futuro da variável aleatória. Neste trabalho é especificado uma interface para transformar uma amostragem aperiódica do atraso de ida e volta de uma mensagem (rtt) numa amostragem periódica, é analisado comportamento de séries reais do rtt e a precisão dee sete preditores distintos (três baseados em séries temporais e quatrro não), e é avaliado a influência destes preditores na qualidade de serviço de um detector de defeitos do estilopull. Uma arquitetura orientada a objetos que possibilita a escolha/troca de algoritmos de previsão e de margem de segurança é também proposta. Como resultado, esta tese mostra: (i) que embora a amostragem do rtt seja aperiódica, pode-se modelá-la como sendo uma série temporal (uma amostragem periódica) aplciando uma interface de transformação; (ii) que a série temporal rtt é não estacionária na maioria dos casos de teste, contradizendo a maioria das hipóteses comumente consideradas em detectores de defeitos; (iii) que dentre sete modelos de predição, o modelo ARIMA (autoregressive integrated moving-average model) é o que oferece a melhor precisão na predição de atrasos de comunicação, em termos do erro quadrático médio: (iv) que o impacto de preditores baseados em séries temporais na qualidade de serviço do detector de defeitos não significativo em relação a modelos bem mais simples, mas varia dependendo da margem de segurança adotada; e (v) que um serviço de detecção de defeitos pode possibilitar a fácil escolha de algoritmos de previsão e de margens de segurança, pois o preditor pode ser modelado como sendo um módulo dissociado do detector.

Uma Arquitetura de Hardware para estimação de movimento aplicada à compressão de vídeo digital

A tarefa de estimação de movimento, utilizada na compressão de vídeo digital, é normalmente realizada em hardware por processador dedicado, uma vez que demanda expressiva capacidade computacional. Este trabalho propõe e desenvolve uma arquitetura de hardware para realizar o cálculo dos vetores de movimento no contexto de compressão de vídeo digital. Essa arquitetura para estimação de movimento é composta pelos blocos: interface de entrada e saída (E/S), matriz de processamento com 64 elementos de processamento, unidade de comparação e unidade de controle. A arquitetura foi descrita em linguagem VHDL de maneira que o número de bits utilizados para representação da luminância dos pontos é configurável. A partir desta descrição, foi gerado um protótipo para dados representados em 4 bits utilizando um kit de desenvolvimento baseado no dispositivo FPGA XC2S150 da Xilinx. Para validação do algoritmo e da arquitetura implementada, além da simulação, foi desenvolvido um software para plataforma PC capaz de exercitar as funcionalidades do protótipo. O PC é utilizado como dispositivo controlador de E/S para esta validação, na qual uma implementação do algoritmo em software e outra em linguagem de descrição de hardware são comparadas. A máxima freqüência de trabalho do protótipo, estimada por simulação da arquitetura mapeada no FPGA XC2S150, é de 33 MHz. A esta freqüência o núcleo da arquitetura paralela de 64 elementos de processamento realiza cerca de 2,1 GOps (bilhões de operações inteiras por segundo). Esta arquitetura de hardware calcula os vetores de movimento para vídeo no formato 640x480 pontos à taxa de 107,32 quadros por segundo, ou um quadro a cada 9,3 ms. A arquitetura implementada para luminânica em 4 bits ocupa 16 pinos de E/S, 71,1% dos blocos lógicos do FPGA e 83,3% dos blocos de memória disponíveis no dispositivo XC2S150.

A metarrepresentação na brincadeira de faz-de-conta : uma investigação da teoria da mente

A Teoria da Mente é uma área de estudo que investiga a compreensão da mente pelas crianças pequenas. Uma das questões centrais nesta investigação refere-se a quando a criança começa a entender a mente em sua dimensão metarrepresentativa. Neste estudo, examinou-se o status metarrepresentativo da brincadeira de faz-de-conta, considerada como uma das atividades que indicam a presença de uma teoria da mente, e a sua relação com o nível representativo apresentado nas tarefas de crença falsa e de aparência-realidade, e no emprego de termos mentais. Os dados foram obtidos através de testagem, entrevista e de uma sessão de observação, em que cada um dos sete participantes, com seis anos de idade, foi observado por vinte minutos. As crianças foram filmadas interagindo com colegas e brinquedos e suas falas gravadas, utilizando-se um microfone de lapela. Os resultados mostraram que todas as crianças do estudo resolveram as tarefas de crença falsa e de aparência-realidade, indicando a presença de uma teoria da mente e da capacidade de metarrepresentação. Quanto à brincadeira de faz-de-conta, houve predomínio de episódios categorisados como de brinquedo não-metarrepresentativo, apesar de seis crianças apresentarem episódios de faz-de-conta metarrepresentativo. Quanto ao uso de termos mentais, cinco crianças, em suas conversações, empregaram termos mentais considerados metarrepresentativos. Apesar das crianças apresentarem episódios de faz-de-conta metarrepresentativo, de resolverem corretamente as tarefas e de empregarem termos mentais que requerem metarrepresentação para serem compreendidos, não parece haver uma relação linear entre esses indicadores. Os resultados confirmam a hipótese de alguns autores de que a brincadeira de faz-de-conta metarrepresentativa ocorre mais tardiamente no desenvolvimento, estando estreitamente relacionada à compreensão da sintaxe do termo mental fazer de conta.

Aplicação da teoria da homogeneização em materiais compósitos viscoelásticos

Materiais compósitos são empregados nos mais diversos tipos de estruturas (civis, mecânicas, aeronáuticas, etc.). A possibilidade de otimização de suas propriedades, frente às solicitações consideradas, representa uma grande vantagem na sua utilização. A teoria da homogeneização permite a avaliação da influência de detalhes microestruturais nas características do composto através do estudo de uma célula elementar. Os deslocamentos periódicos dessa célula são aproximados com expansões ortogonais polinomiais. A exatidão dos cálculos elásticos está associada ao grau dos polinômios utilizados. O procedimento numérico no modelo viscoelástico é incremental no tempo, utilizando-se de variáveis de estado, cuja implementação proporciona grande economia computacional, pois evita o cálculo de integrais hereditárias. A influência de diversos parâmetros físicos na constituição dos compósitos de fibras unidirecionais estudados é discutida e comparada com resultados obtidos com modelos em elementos finitos, tanto em elasticidade, quanto em viscoelasticidade sem envelhecimento. Para o caso de envelhecimento, no qual as características dos constituintes são variáveis com o tempo, é mostrada a resposta dos compósitos sob relaxação para diferentes instantes iniciais de carregamento em situações de "softening" (ou abrandamento) e "hardening" (ou endurecimento).

Uma Proposta de uso da Arquitetura Trace como um sistema de detecção de intrusão

Este trabalho propõe a utilização da arquitetura Trace como um sistema de detecção de intrusão. A arquitetura Trace oferece suporte ao gerenciamento de protocolos de alto nível, serviços e aplicações através de uma abordagem baseada na observação passiva de interações de protocolos (traços) no tráfego de rede. Para descrever os cenários a serem monitorados, é utilizada uma linguagem baseada em máquinas de estado. Esta linguagem permite caracterizar aspectos observáveis do tráfego capturado com vistas a sua associação com formas de ataque. O trabalho mostra, através de exemplos, que esta linguagem é adequada para a modelagem de assinaturas de ataques e propõe extensões para permitir a especificação de um número maior de cenários ligados ao gerenciamento de segurançaa. Em seguida, é descrita a implementação do agente de monitoração, componente-chave da arquitetura Trace, e sua utilização para detectar intrusões. Esse agente (a) captura o tráfego da rede, (b) observa a ocorrência dos traços programados e (c) armazena estatísticas sobre a sua ocorrência em uma base de informações de gerenciamento (MIB { Management Information Base). O uso de SNMP permite a recuperação destas informações relativas µa ocorrências dos ataques. A solução apresentada mostrou ser apropriada para resolver duas classes de problemas dos sistemas de detecção de intrusão: o excesso de falsos positivos e a dificuldade em se modelar certos ataques.

Cálculo do subsídio implícito a agricultura, proveniente da política de preços mínimos, utilizando a teoria de "option pricing"

O objetivo desse trabalho é calcular o subsídio implícito aos produtores de arroz agulhinha, feijão preto, milho e soja, proveniente da política de preços mínimos, através da avaliação dos prêmios das opções de venda que correspondem à política de preços mínimos para essas commodities.

Ensaios metodológicos sobre Ronald Coase: teoria da firma e das instituições jurídicas

Tradicionalmente, pesquisa na área de metodologia da Ciência Econômica consiste em estudar as implicações de teorias epistemológicas para Economia, sem se preocupar muito com que os economistas realmente fazem. Uma abordagem mais moderna procura lançar um olhar mais reflexivo sobre atividade dos economistas. Isto é, parte-se do que os economistas realmente fazem e, depois, empreende-se uma análise filosófica. Neste contexto, formação filosófica conhecimento teórico possuem mesma importância para produção científica em Metodologia. Adicionalmente, cumpre notar que são poucos os trabalhos que procuram analisar as contribuições mais recentes Teoria Econômica, lançando olhar da Metodologia para fronteira da ciência. Assim, novas correntes novas áreas da Economia carecem de uma avaliação epistemológica, ainda que vaga preliminar. escolha de temas já consagrados pode ser explicada pela segurança de explorar, sob um ponto de vista metodológico, um corpo de conhecimento científico coeso pouco mutável. Desse modo, análise não corre grande risco de se tornar anacrônica ou de ser parcial. Por outro lado, esquecimento da fronteira do conhecimento desvia atenção da relação entre processo de construção da teoria e a comunidade científica. risco da escolha de um tema mais de vanguarda é a superação da análise rapidamente pelo tempo, superfícialidade por falta de elementos mais sedimentados os erros de julgamento a respeito do que relevante. Apesar disso, os frutos de uma aventura no terreno movediço do saber econômico parecem mais que compensar eventuais pecados na análise metodológica dos temas considerados. Um outro ponto importante forma com que os temas vinculados tradição Neoclássica são tratados, no Brasil, pelos metodologistas da ciência econômica. Com efeito, existem trabalhos sobre Equilíbrio Geral Arrow-Debreu, todavia muito poucos procuram incorporar elementos tais como incerteza, dinâmica, formação de expectativas, os quais robustecem aproximam Modelo tradicional Arrow-Debreu da realidade. Assim, ao considerar apenas Teoria de Equilíbrio Geral Estática já consagrada, muitas críticas metodológicas perdem sua força quando observação feita um nível mais abrangente, considerando as contribuições mais modernas. presente trabalho uma contribuição Metodologia, todavia procura responder às críticas esboçadas nos parágrafos precedentes. De fato, trata-se de uma análise metodológica que toma como ponto de partida contribuições próximas fronteira do conhecimento, que estão vinculadas tradição Neoclássica, sem contudo constituir uma Teoria de Equilíbrio de Mercados. De resto, trabalho faz um pouco de História do Pensamento recente ao escolher Ronald Coase como fio condutor da exposição, além de conter algumas resenhas dos temas considerados. trabalho toma forma de três ensaios. primeiro se concentra na obra de Ronald Coase,e usa arcabouço da Indeterminação de Sênior para avaliar contribuição deste pensador para Economia. segundo consiste numa resenha seletiva das modernas contribuições Teoria da Firma, qual usada como elemento para construção de uma análise metodológica, que busca estabelecer as conexões entre trabalho pioneiro de Coase sobre natureza da firma, e as contribuições posteriores esse tema. questão saber qual influência das concepções de Ronald Coase sobre trabalhos posteriores que buscam explicar que firma. possível estabelecer uma relação de continuidade entre as idéias originais de Coase esses desdobramentos posteriores? Quais os limites dessa relação? Até que ponto as contribuições mais novas sobre teoria da firma descendem de Coase terceiro ensaio realiza uma exposição sumária de três Modelos na área da Economia das Instituições Jurídicas ("Law and Economics"), onde Coase também foi um pioneiro, em seguida, usando os modelos como exemplos estilizados, procura discutir forma como as instituições estão sendo incorporadas Teoria Econômica, suas implicações para relação entre Economia outras Ciências Sociais. guisa de conclusão, vale enfatizar convicção de que pesquisa em Metodologia da Ciência um terreno rico, desde que foco de análise fique mais abrangente procure avaliar não só os fundamentos as Teorias já consagradas como também novas áreas, novas abordagens contribuições de ponta, as quais, efetivamente movimentam Pesquisa em Economia.

Consumo no Brasil: teoria da renda permanente, formação de hábitos e restriçãoà liquidez

Este artigo analisa a série de consumo agregado do Brasil. Como usual, investigamos, primeiramente, a aplicabilidade da hipótese do passeio aleatório do consumo, derivada teoricamente a partir das hipóteses de ciclo de vida/renda permanente e expectativas racionais (TRP). Utilizando a decomposição de Beveridge e Nelson (1981) verificamos que o consumo apresenta, além de uma tendência estocástica, uma parte cíclica estacionária, o que não é compatível com a TRP. Este resultado está em conformidade com o resultado de Reis et alii (1998) de que grande parte da população brasileira está restrita a consumir sua renda corrente, existindo um ciclo comum entre consumo e renda. Em uma tentativa de gerar um processo estocástico para o consumo compatível com a evidência empírica introduzimos formação de hábito nas preferências de um consumidor representativo. No entanto, o processo daí derivado não se mostrou significativo diante da possibilidade dos consumidores serem restritos à liquidez.

Exposição cambial como proteção para investidores de longo prazo na economia brasileira: uma aplicação da teoria de escolha estratégica de portfólio

O viés de investimento em ativos doméstico é um fenômeno intrigante e ocorre tanto com ações, quanto com títulos de renda fixa. O pensamento convencional sugere que investidores conservadores devem evitar exposição a moedas estrangeiras, mantendo em suas carteiras de investimento apenas títulos de curto prazo extremamente líquidos e com o menor risco possível, como depósitos em moedas domésticas. Todavia, títulos de curto prazo são arriscados para o indivíduo que deseja investir para o longo prazo, pois ele será obrigado a rolar os títulos a taxas de juros incertas. Esse risco pode ser hedgeado através da exposição a moedas estrangeiras. Isso porque, de acordo com a paridade descoberta de juros, uma depreciação das oportunidades de investimento é compensada por uma desvalorização da moeda nacional com relação às moedas estrangeiras. Esse trabalho busca verificar como o aumento de aversão ao risco afeta a alocação de longo prazo de um investidor brasileiro que pode investir em depósitos na moeda brasileira e em moedas estrangeiras.

Avaliação da aplicação da teoria das restrições no processo de planejamento e controle da produção de obras de edificação

Devido à necessidade de permanecer competitiva e rentável, a indústriada construção civil tem mudado a forma de conduzir seus negócios e adaptado filosofias gerenciais para a suarealidade, como é o casodo Just-in-Time (JIT)e dos Sistemas da Oualidade (por exemplo: TOM e TOC). Dentro deste contexto, encontra-se a aplicação da Teoria das Restrições (TR) no processo de Planejamento e Controle da Produção (PCP) de obras de edificação. A Teoria das Restrições é uma filosofia gerencial fundamentada no conceito de restrição e em como gerenciar as restrições identificadas, fornecendo: (a) um procedimento para os responsáveis pela produção identificarem onde e como concentrar esforços e (b) um processo de melhoria contínua para o sistema produtivo como um todo, buscando sempre o ótimo globalantes do local. O desconhecimento dos possíveis benefícios e dificuldades decorrentes da adaptação e aplicação desta teoria na indústria da construção civil fez com que a aplicação da Teoria das Restrições fosse simulada, usando a técnica STROBOSCOPE (Stateand Resource Based Simulation of Construction Processes), em um empreendimento para analisar os impactos que prazos e custos podem sofrer durante as aplicações em casos reais. Estas simulações mostraram que a Teoria das Restrições e suas técnicas e ferramentas são aplicáveis ao processo de PCP, reduzindo os atrasos e os custos por atraso que um empreendimento pode sofrer.