Ensaio da Ferramenta DIA Diagnóstico e Informação do aluno

Apresentamos os resultados de nossa pesquisa para concepção, execuçãoo e avaliação de uma ferramenta adaptativa informatizada, denominada DIA, que permita tanto avaliar como fornecer feedback a estudantes sob uma perspectiva de avaliação formativa. Na primeira etapa, usamos os PCN: Ciências da Natureza, Matemática e suas Tecnologias (BRASIL, 1998) e as Matrizes Curriculares de Referência do Instituto Nacional de Estudos e Pesquisas Educacionais - INEP, para o Sistema de Avaliação para a Educação Básica- SAEB (BRASIL, 2005), para construir uma escala, em que os objetivos estão em ordem crescente, de acordo com o desenvolvimento vertical da construção do conhecimento em Matemática. Entrelaçamos os objetivos propostos para criar um Banco de Itens (BI), que foi usado em nossas simulações. Analisamos os resultados obtidos em nosso ensaio para avaliar o diálogo entre o BI e a escala sob a perspectiva de oferecer um diagnóstico de lacunas na construção do conhecimento matemático. Em nosso ensaio, simulamos o funcionamento da ferramenta DIA através de um teste adaptativo informatizado baseado na Teoria de Resposta ao Item (TRI). Também estamos interessados em determinar um perfil de um Banco de Itens, que seja capaz de forma significativa de dialogar com nossa escala através de TRI. A escala e o banco de itens a ela associado devem viabilizar um feedback construtivo que ajude os alunos a desenvolverem competências metacognitivas.

Um problema inverso em dois passos para estimação de perfis de temperatura na atmosfera com nuvens a partir de medidas de radiância feitas por satélite

Esta tese tem por objetivo propor uma metodologia para recuperação de perfis verticais de temperatura na atmosfera com nuvens a partir de medidas de radiância feitas por satélite, usando redes neurais artificiais. Perfis verticais de temperatura são importantes condições iniciais para modelos de previsão de tempo, e são usualmente obtidos a partir de medidas de radiâncias feitas por satélites na faixa do infravermelho. No entanto, quando estas medidas são feitas na presença de nuvens, não é possível, com as técnicas atuais, efetuar a recuperação deste perfil. É uma perda significativa de informação, pois, em média, 20% dos pixels das imagens acusam presença de nuvens. Nesta tese, este problema é resolvido como um problema inverso em dois passos: o primeiro passo consiste na determinação da radiância que atinge a base da nuvem a partir da radiância medida pelos satélites; o segundo passo consiste na determinação do perfil vertical de temperaturas a partir da informação de radiância fornecida pelo primeiro passo. São apresentadas reconstruções do perfil de temperatura para quatro casos testes. Os resultados obtidos mostram que a metodologia adotada produz resultados satisfatórios e tem grande potencial de uso, permitindo incorporar informações sobre uma região mais ampla do globo e, consequentemente, melhorar os modelos de previsão do tempo.

Problemas inversos em processos difusivos com retenção

Um Estudo para a solução numérica do modelo de difusão com retenção, proposta por Bevilacqua et al. (2011), é apresentado, bem como uma formulação implícita para o problema inverso para a estimativa dos parâmetros envolvidos na formulação matemática do modelo. Através de um estudo minucioso da análise de sensibilidade e do cálculo do coeficiente de correlação de Pearson, são identificadas as chances de se obter sucesso na solução do problema inverso através do método determinístico de Levenberg-Marquardt e dos métodos estocásticos Algoritmo de Colisão de Partículas (Particle Collision Algorithm - PCA) e Evolução Diferencial (Differential Evolution - DE). São apresentados os resultados obtidos através destes três métodos de otimização para três casos de conjunto de parâmetros. Foi observada uma forte correlação entre dois destes três parâmetros, o que dificultou a estimativa simultânea dos mesmos. Porém, foi obtido sucesso nas estimativas individuais de cada parâmetro. Foram obtidos bons resultados para os fatores que multiplicam os termos diferenciais da equação que modela o fenômeno de difusão com retenção.

Redução de dimensionalidade em equilíbrio de fases fluidas

Atualmente, existem modelos matemáticos capazes de preverem acuradamente as relações entre propriedades de estado; e esta tarefa é extremamente importante no contexto da Engenharia Química, uma vez que estes modelos podem ser empregados para avaliar a performance de processos químicos. Ademais, eles são de fundamental importância para a simulação de reservatórios de petróleo e processos de separação. Estes modelos são conhecidos como equações de estado, e podem ser usados em problemas de equilíbrios de fases, principalmente em equilíbrios líquido-vapor. Recentemente, um teorema matemático foi formulado (Teorema de Redução), fornecendo as condições para a redução de dimensionalidade de problemas de equilíbrios de fases para misturas multicomponentes descritas por equações de estado cúbicas e regras de mistura e combinação clássicas. Este teorema mostra como para uma classe bem definidade de modelos termodinâmicos (equações de estado cúbicas e regras de mistura clássicas), pode-se reduzir a dimensão de vários problemas de equilíbrios de fases. Este método é muito vantajoso para misturas com muitos componentes, promovendo uma redução significativa no tempo de computação e produzindo resultados acurados. Neste trabalho, apresentamos alguns experimentos numéricos com misturas-testes usando a técnica de redução para obter pressões de ponto de orvalho sob especificação de temperaturas.

The Spanish corporate structure through interlocking directorates

[EN] The aim of this paper is to determine to what extent globalization pressures are changing interlocking directorate networks modeled on continental capitalism into Anglo-Saxon models. For this purpose we analyse the Spanish network of interlocks, comparing the present structure (2012) with that of 1993 and 2006. We show how, although Spanish corporative structure continues to display characteristics of the continental economies, some major banks are significantly reducing industrial activity. Nevertheless, the financial organizations continue to maintain a close relationship with sectors such as construction and services. The analysis of the network of directorates shows a retreat in activity of industrial banking in Spain. Two large Spanish financial institutions, BSCH and La Caixa, continue to undertake activities of industrial banking in 2006, but this activity is significantly reduced in 2012. According to the theories on the role of the interlocking directorates, the companies in these sectors assure their access to banking credit by incorporating advisors from financial organizations to their board of directors. We cannot conclude that the structure of the Spanish corporate network has become a new case of Anglo-Saxon structure, but we got indications that are becoming less hierarchic as banks seem to slowly abandon centrality positions. This is especially salient if we compare the networks of 2006 and 2012, which show a continuing decrease of the role of banks and insurance companies in the network.

Teoria de controle ótimo com aplicações a sistemas biológicos

Neste trabalho apresentamos as etapas para a utilização do método da Programação Dinâmica, ou Princípio de Otimização de Bellman, para aplicações de controle ótimo. Investigamos a noção de funções de controle de Lyapunov (FCL) e sua relação com a estabilidade de sistemas autônomos com controle. Uma função de controle de Lyapunov deverá satisfazer a equação de Hamilton-Jacobi-Bellman (H-J-B). Usando esse fato, se uma função de controle de Lyapunov é conhecida, será então possível determinar a lei de realimentação ótima; isto é, a lei de controle que torna o sistema globalmente assintóticamente controlável a um estado de equilíbrio. Como aplicação, apresentamos uma modelagem matemática adequada a um problema de controle ótimo de certos sistemas biológicos. Este trabalho conta também com um breve histórico sobre o desenvolvimento da Teoria de Controle de forma a ilustrar a importância, o progresso e a aplicação das técnicas de controle em diferentes áreas ao longo do tempo.

Modelagem e simulação do escoamento imiscível em meios porosos fractais descritos pela equação de Kozeny-Carman Generalizada

O presente trabalho trata do escoamento bifásico em meios porosos heterogêneos de natureza fractal, onde os fluidos são considerados imiscíveis. Os meios porosos são modelados pela equação de Kozeny-Carman Generalizada (KCG), a qual relaciona a porosidade com a permeabilidade do meio através de uma nova lei de potência. Esta equação proposta por nós é capaz de generalizar diferentes modelos existentes na literatura e, portanto, é de uso mais geral. O simulador numérico desenvolvido aqui emprega métodos de diferenças finitas. A evolução temporal é baseada em um esquema de separação de operadores que segue a estratégia clássica chamada de IMPES. Assim, o campo de pressão é calculado implicitamente, enquanto que a equação da saturação da fase molhante é resolvida explicitamente em cada nível de tempo. O método de otimização denominado de DFSANE é utilizado para resolver a equação da pressão. Enfatizamos que o DFSANE nunca foi usado antes no contexto de simulação de reservatórios. Portanto, o seu uso aqui é sem precedentes. Para minimizar difusões numéricas, a equação da saturação é discretizada por um esquema do tipo "upwind", comumente empregado em simuladores numéricos para a recuperação de petróleo, o qual é resolvido explicitamente pelo método Runge-Kutta de quarta ordem. Os resultados das simulações são bastante satisfatórios. De fato, tais resultados mostram que o modelo KCG é capaz de gerar meios porosos heterogêneos, cujas características permitem a captura de fenômenos físicos que, geralmente, são de difícil acesso para muitos simuladores em diferenças finitas clássicas, como o chamado fenômeno de dedilhamento, que ocorre quando a razão de mobilidade (entre as fases fluidas) assume valores adversos. Em todas as simulações apresentadas aqui, consideramos que o problema imiscível é bidimensional, sendo, portanto, o meio poroso caracterizado por campos de permeabilidade e de porosidade definidos em regiões Euclideanas. No entanto, a teoria abordada neste trabalho não impõe restrições para sua aplicação aos problemas tridimensionais.

Evolución de la población en los municipios de Vizcaya

En este estudio se analiza la evolución de la población a escala municipal y provincial para el territorio histórico de Vizcaya de 1900 a 2013 con el objetivo de establecer sus pautas. En un primer bloque se tratará el crecimiento demográfico en los municipios de la provincia, destacando las poblaciones con mayor variación de su población y explicando sus causas. Más tarde se analizará la distribución de la población sobre la superficie de Vizcaya, es decir, dónde tiende a concentrarse. Para tratar este apartado se valorarán factores como el tamaño comarcal o la densidad de población tanto a nivel provincial como comarcal. Finalmente, se hará un breve repaso a la situación de los diferentes sectores de actividad en el siglo XXI. El análisis de la población vizcaína desde 1900 ha permitido demostrar la relación existente entre los ciclos económicos y el cambio demográfico identificando tres etapas relevantes (1900-1950, 1950-1980 y 1980-2013). La población de Vizcaya durante el siglo XX se ha caracterizado por un patrón de crecimiento continuo hasta finales de siglo ayudado por la mejora de las comunicaciones, como la inauguración del Metro de Bilbao.

Em busca de uma poesia universal: Murilo Mendes na Itália (1957-1975)

Este trabalho é o resultado da análise de cinco livros da fase italiana (1957-1975) do poeta Murilo Mendes (1901-1975), com a intenção principal de se extrair deles a presença e a influência da Literatura e da História da arte italianas na produção do poeta mineiro. Murilo Mendes, que na Itália se tornou professor universitário e praticou a crítica de arte com intensidade, chegou a escrever dois livros em italiano. As duas primeiras obras aqui analisadas, Retratos-relâmpago e Locchio del poeta, recolhem textos em prosa sobre artistas de contextos, épocas e países diferentes: da música à literatura às artes plásticas. Esses textos escritos entre prosa e poesia são o resultado de uma maior aproximação à reflexão crítico-teórica por parte de Murilo, que, ao analisar um artista, recorre aos mesmos recursos, motivos e técnicas que irá colocar em prática na própria obra poética. Nos últimos livros de poesia do poeta mineiro (Siciliana, Convergência e Ipotesi), encontram-se de fato alguns desses elementos, como, sobretudo, o lírico-autobiográfico e o crítico-social. Na Itália, a poesia de Murilo se universaliza ao superar, segundo o impulso do Essencialismo, as fronteiras de espaço e tempo. A rede de citações se multiplica, parecendo representar uma última e desesperada tentativa de salvar a Arte e sua Tradição da catástrofe geral da sociedade moderna

On some new mathematical models for infective diseases: analysis, equilibrium, positivity and vaccination controls

196 p.

Proceso de pirólisis y reformado en línea para la producción de H2 a partir de residuos plásticos

266 p.

Aperfeiçoamento da previsão global em séries temporais caóticas

A previsão de valores futuros em séries temporais produzidas por sistemas caóticos pode ser aplicada em diversas áreas do conhecimento como Astronomia, Economia, Física, Medicina, Meteorologia e Oceanografia. O método empregado consiste na reconstrução do espaço de fase seguido de um termo de melhoria da previsão. As rotinas utilizadas para a previsão e análise nesta linha de pesquisa fazem parte do pacote TimeS, que apresenta resultados encorajadores nas suas aplicações. O aperfeiçoamento das rotinas computacionais do pacote com vistas à melhoria da acurácia obtida e à redução do tempo computacional é construído a partir da investigação criteriosa da minimização empregada na obtenção do mapa global. As bases matemáticas são estabelecidas e novas rotinas computacionais são criadas. São ampliadas as possibilidades de funções de ajuste que podem incluir termos transcendentais nos componentes dos vetores reconstruídos e também possuir termos lineares ou não lineares nos parâmetros de ajuste. O ganho de eficiência atingido permite a realização de previsões e análises que respondem a perguntas importantes relacionadas ao método de previsão e ampliam a possibilidade de aplicações a séries reais.

Questão social e direito na sociedade capitalista: um estudo sobre a judicialização do acesso ao benefício de prestação continuada

A presente dissertação de mestrado objetivou constituir-se numa contribuição à produção de conhecimento acerca das demandas relativas à questão social que chegam ao Poder Judiciário, tendo em vista o cumprimento de direitos sociais negados no âmbito do Poder Executivo, dentre os quais o Benefício de Prestação Continuada (BPC). A pesquisa bibliográfica de estudos referentes ao tema da questão social, do direito e do Poder Judiciário constituiu o recurso metodológico utilizado para o alcance do aludido objetivo, tendo fornecido elementos para a reflexão, ainda incipiente no âmbito do Serviço Social, acerca do fenômeno da judicialização. Destarte, acredita-se que o tema aqui proposto adquiriu centralidade nessa discussão, pois o BPC é o único programa de combate à pobreza normatizado como um direito social, e, assim, podendo ser requerido junto ao Poder Judiciário. Pressupunha-se que a judicialização do acesso ao BPC se evidencia a partir das políticas neoliberais de restrição de direitos, que acabaram gerando um confronto entre a Constituição Federal e as legislações infraconstitucionais. Tal fato foi comprovado na pesquisa dos recursos decididos no ano de 2010 pelos juízes das Turmas Recursais do Tribunal Regional Federal da 2 Região, em que se analisou as seguintes questões: quantitativo de recursos interpostos pelo Instituto Nacional do Seguro Social e por autores dos processos; quantitativo de recursos decididos nos anos de 2008 e 2009; argumentação, tanto do Instituto Nacional do Seguro Social quanto dos autores, para a interposição dos recursos junto ao TRF; e decisões dos juízes das Turmas Recursais acerca dos recursos interpostos. Neste último aspecto, objetivou-se analisar a interpretação judicial acerca da situação de ausência de direito vivenciada pelo sujeito que pleiteia judicialmente o BPC, considerando que o gerenciamento estatal desse benefício assistencial se assenta na perspectiva de um gerenciamento da pobreza, primando pelo obscurecimento da questão social, em que os problemas vivenciados cotidianamente pelos sujeitos são tidos como problemas individuais, e que possam ser solucionados através da transferência de renda.

In-fluido: lo fluido como concepto y práctica artística

578 p., il. col.

Restauração de imagens de microscopia de força atômica com uso da regularização de Tikhonov via processamento em GPU

A Restauração de Imagens é uma técnica que possui aplicações em várias áreas, por exemplo, medicina, biologia, eletrônica, e outras, onde um dos objetivos da restauração de imagens é melhorar o aspecto final de imagens de amostras que por algum motivo apresentam imperfeições ou borramentos. As imagens obtidas pelo Microscópio de Força Atômica apresentam borramentos causados pela interação de forças entre a ponteira do microscópio e a amostra em estudo. Além disso apresentam ruídos aditivos causados pelo ambiente. Neste trabalho é proposta uma forma de paralelização em GPU de um algoritmo de natureza serial que tem por fim a Restauração de Imagens de Microscopia de Força Atômica baseado na Regularização de Tikhonov.