Diretrizes para o planejamento de experimentos em jogos educacionais voltados para o ensino de Engenharia de Software

Jogos educacionais constituem em uma importante ferramenta de ensino na área de Engenharia de Software, onde, muitas vezes, os alunos não passam por nenhum mecanismo de treinamento prático. Um jogo educacional de qualidade tem que ter objetivos educacionais bem definidos, motivar os alunos e efetivar a aprendizagem dos conteúdos. A aplicação de jogos no Ensino de Engenharia de Software deve ser realizada de forma sistemática e controlada com base em avaliação. A técnica Estatística de Experimentação permite a medição e a análise das variáveis envolvidas no processo de aplicação de jogos para que estes possam ser aplicados com qualidade. Para definir melhor os experimentos no uso de jogos para o ensino de Engenharia de Software, este trabalho propõe diretrizes para o planejamento de experimentos em jogos educacionais, de forma que permita verificar a influência e a significância da utilização desses jogos no ensino e aprendizado dos conceitos de Engenharia de Software. Um experimento com o SimulES-W foi realizado seguindo essas diretrizes, onde foi possível ser demonstrada sua aplicabilidade e simplicidade em sua definição. A experiência de uso do SimulES-W mostra que aprender com jogos de computador é divertido, interativo e que, apesar dos resultados obtidos não serem significativos estatisticamente, de certa forma contribui para o ensino da Engenharia de Software, não sendo necessariamente um conhecimento prévio do conteúdo.

Regularização fundiária urbana de interesse social: a coordenação entre as políticas de urbanismo e de habitação social no Brasil à luz de experiências do direito francês

A regularização fundiária urbana de interesse social só pode ser compreendida juridicamente se considerar-se que, além da legalização da posse ou da propriedade do bem imóvel, ela abrange obrigatoriamente uma série de intervenções urbanísticas fundamentais. Outra premissa necessária ao estudo jurídico é que esta espécie de operação urbana não pode ser compreendida isoladamente, enquanto uma instituição particular, pois ela pressupõe a definição das condições por meio das quais o planejamento urbano e o planejamento habitacional se determinam reciprocamente, favorecendo a concretização de direitos fundamentais. Três valores-base devem inspirar o desenvolvimento desta correlação entre as políticas urbanísticas e as habitacionais, são eles: a moradia como direito fundamental complexo ligado à ideia mais ampla de direito à cidade, a propriedade como direito protegido juridicamente apenas quando observado o princípio da função social da propriedade e a justa distribuição das mais-valias urbanas como princípio reitor da intervenção dos poderes públicos nos espaços urbanos para efetivar uma distribuição mais isonômica do espaço. Com base no contexto normativo brasileiro e a realidade institucional concreta dos Municípios e tendo em vista a experiência francesa a respeito das políticas urbanas e habitacionais, é possível pensar um quadro legal e regimes jurídicos adequados à realização mais eficaz das operações urbanas de regularização fundiária.

O Ministério Público e o plano diretor: propostas de acompanhamento sob a perspectiva da democracia participativa

Neste trabalho procurou-se defender um papel democrático para o Ministério Público no acompanhamento do plano diretor, tendo como orientação a teoria da democracia participativa. Em primeiro lugar, foi pesquisada a história do uso do plano diretor no Brasil, considerada bastante problemática. A inclusão do plano diretor na Constituição de 1988, que lhe atribuiu o importante papel de delimitar a função social da propriedade urbana, impulsionou a pesquisa a buscar uma função democrática para ele, afastando-o de sua história simbólica. Nesse sentido, a democracia participativa mostra-se fundamental no estabelecimento de um novo perfil para o plano diretor. Por outro lado, o Ministério Público também ganhou importância após a Constituição de 1988, incumbindo-lhe, entre outras funções, a defesa do regime democrático o que inclui também a democracia participativa. É necessário, porém, fixar a legitimidade democrática da instituição para além dos dispositivos da Constituição. Uma das possibilidades é tentar aplicar-lhe os argumentos que procuram justificar democraticamente a jurisdição constitucional. Da mesma forma, esta legitimidade pode ser encontrada com o envolvimento das demandas da sociedade na atuação do Ministério Público. Finalmente, o trabalho escolheu as audiências públicas para avaliação dos mecanismos de participação e da atuação do Ministério Público no reforço da democracia participativa. A pesquisa encerra-se com um estudo de caso emblemático (o Plano de Preservação do Conjunto Urbanístico de Brasília PPCUB), em que foram investigados a participação popular e o papel do Ministério Público local.

Mapeamento digital do uso da terra da cobertura vegetal no Parque Estadual da Serra da Tiririca (PESET) a partir de imagens orbitais de alta resolução.

No Brasil, entre as áreas protegidas e regulamentadas por lei estão às denominadas Unidades de Conservação (UC) e são definidas assim por possuírem características ambientais, estéticas, históricas ou culturais relevantes, importantes na manutenção dos ciclos naturais, demandando regimes especiais de preservação, conservação ou exploração racional dos seus recursos. O Parque Estadual da Serra da Tiririca (PESET), criado pela Lei 1.901, de 29 de novembro de 1991 localizado entre os municípios de Niterói e Maricá no Estado do Rio de Janeiro, enquadra-se na categoria de UC de Proteção Integral abrigando uma extensa faixa de Mata Atlântica em seus limites. Para a presente pesquisa foi feita uma classificação de Uso da terra e cobertura vegetal, refinada por pesquisas feitas através do trabalho de campo, que subsidiou a elaboração da proposta de Zoneamento Ambiental para o parque. O processamento digital da imagem foi feito utilizando-se o sistema SPRING desenvolvido pelo Instituto de Pesquisas Espaciais (INPE). A confecção dos mapas temáticos foi feita com apoio do sistema Arcgis desenvolvido pela ESRI. O Sistema de Informação Geográfica (SIG) foi empregado para as modelagens ambientais. Nessa etapa foram consideradas, de forma integrada, a variabilidade taxonômica, a expressão territorial e as alterações temporais verificáveis em uma base de dados georreferenciada. A tecnologia SIG integra operações convencionais de bases de dados, relativas ao armazenamento, manipulação, análise, consulta e apresentação de dados, com possibilidades de seleção e busca de informações e suporte à análise geoestatística, conjuntamente com a possibilidade de visualização de mapas sofisticados e de análise espacial proporcionada pelos mapas. A opção por esta tecnologia busca potencializar a eficiência operacional e permitir planejamento estratégico e administração de problemas, tanto minimizando os custos operacionais como acelerando processos decisórios. O estudo feito através da modelagem computacional do PESET apresentará o emprego das técnicas amplamente utilizadas no monitoramento ambiental, sendo úteis aos profissionais destinados à gestão e aos tomadores de decisão no âmbito das políticas públicas relacionadas à gestão ambiental de Unidades de Conservação.

Olhares recicláveis: percepções ambientais sobre políticas públicas de resíduos sólidos urbanos: um estudo de caso sobre coleta seletiva nas cidades do Rio de Janeiro(RJ) e Curitiba(PR)

A base desta dissertação foi a avaliação dos resultados relativos ao planejamento e à implantação da coleta seletiva de resíduos sólidos urbanos, nos municípios do Rio de Janeiro e Curitiba, pontuando o que contribuiu para a adoção de diretrizes adequadas, com eficiência operacional e efetiva adesão da população ao programa. A pesquisa teve como objetivo analisar as percepções ambientais de moradores dos municípios de Curitiba e do Rio de Janeiro sobre as respectivas políticas públicas de coleta seletiva, a fim de pontuar as contribuições para a melhoria da sustentabilidade das referidas zonas urbanas. Teve como objetivos específicos: (i) avaliar os sistemas de gestão dos resíduos sólidos e da coleta seletiva nos municípios do Rio de Janeiro e de Curitiba; (ii) identificar planos e políticas públicas nacionais de tratamento e disposição final dos resíduos sólidos; (iii) descrever a prática da coleta seletiva nas cidades de Curitiba e do Rio de Janeiro; (iv) realizar pesquisa de opinião e de percepção fundamentada na percepção ambiental; e (v) fazer uma análise comparativa a partir dos dados obtidos nas investigações realizadas. O método utilizado foi o do estudo qualitativo fundado na percepção ambiental, a partir da aplicação de questionários e visitas de campo, que foram analisados e serviram como base para a obtenção dos resultados, discussão e conclusão. A partir do levantamento e análise dos dados obtidos nos questionários e visitas técnicas nos municípios estudados, identificou-se que, de fato, os cidadãos curitibanos são mais engajados com o sistema de coleta seletiva do que os cariocas. Apesar de ambos acharem o sistema importante e necessário para o meio ambiente urbano, os cariocas o acham falho, ao não contribuir para uma boa participação social. As lacunas estão, principalmente, vinculadas à precariedade de atuação do poder público, e à falta de divulgação e de programas de educação ambiental para melhor instruir a população. Os resultados possibilitaram mostrar os motivos pelos quais o sistema de coleta seletiva em Curitiba vem se desenvolvendo com sucesso, enquanto o do Rio de Janeiro enfrenta dificuldades.

Uso de ontologias e XMI como instrumento de modelagem para zoneamento urbano.

O uso de sistemas computacionais para armazenamento, tratamento de dados e produção de informação, disseminou-se de maneira crescente nos últimos anos, e neste cenário estão incluídos os Sistemas de Informações Geográficas, os SIGs. A utilização de informação geográfica com acesso por computador é hoje a realidade de ambientes corporativos, entidades governamentais, escolas e residências. Esta dissertação apresenta uma proposta de modelagem de elementos de zoneamento urbano, baseada em uma ontologia de domínio. Ontologias são representadas como classes e atributos de um dado domínio. Na proposta apresentada, estas classes são exportadas para o formato XMI, resguardando as definições de classes, atributos e relacionamentos do domínio analisado e compondo um repositório de classes, permitindo, teoricamente, sua reutilização. Como exemplo da proposta, foi construída uma ontologia do Zoneamento Urbano do município de Macaé-RJ, seguindo a proposta do Plano Diretor Municipal, usando o editor Protégé. A ontologia construída foi exportada para o formato XMI, sendo a seguir criado um diagrama de classes, obtido através da importação das classes pelo software para modelagem de sistemas baseados no paradigma da OO, ArgoUML. Tal importação permite que a ontologia construída fique disponível na forma de um pacote de classes, que pode ser utilizado por aplicações que se baseiem no paradigma da OO para o desenvolvimento de sistemas de informação. Como forma de mostrar a utilização destas classes foi desenvolvido um protótipo utilizando o software ALOV Map, que oferece a visualização destas classes, na Web, como mapas temáticos.

Mapeamento digital de áreas suscetíveis a escorregamento na parte continental do município de Angra dos Reis, RJ.

O presente trabalho tem como objetivo analisar a classificação resultante do emprego da Avaliação de Multicritérios, utilizando a técnica AHP (Analytic Hierarchy Process), em ambiente SIG, para o mapeamento de áreas suscetíveis à escorregamento no município de Angra dos Reis. O estudo exigiu duas imagens Landsat 7 TM, obtidas respectivamente em 14/08/2006 e 17/06/2005. O produto gerado será comparado com os dados já existentes disponibilizados pela Defesa Civil do município, servindo de auxílio às ações no processo de gestão territorial, dando suporte ao planejamento e execução de projetos ambientais e de engenharia e apoio a tomadas de decisões governamentais, evitando novos desastres como os ocorridos em 31/12/2009 e 01/01/2010.

Um sistema para o reconhecimento da feição edificação em imagem digital com agentes inteligentes.

O objetivo desta dissertação foi criar uma nova abordagem para identificar de maneira automática feições do tipo edificação em uma imagem digital. Tal identificação seria de interesse de órgãos públicos que lidam com planejamento urbano para fins de controle da ocupação humana irregular. A abordagem criada utilizou agentes de software especialistas para proceder com o processamento da segmentação e reconhecimento de feições na imagem digital. Os agentes foram programados para tratar uma imagem colorida com o padrão Red, Green e Blue (RGB). A criação desta nova abordagem teve como motivação o fato das atuais técnicas existentes de segmentação e classificação de imagens dependerem sobremaneira dos seus usuários. Em outras palavras, pretendeu-se com a abordagem em questão permitir que usuários menos técnicos pudessem interagir com um sistema classificador, sem a necessidade de profundos conhecimentos de processamento digital de imagem. Uma ferramenta protótipo foi desenvolvida para testar essa abordagem, que emprega de forma inusitada, agentes inteligentes, com testes feitos em recortes de ortofotos digitais do Município de Angra dos Reis (RJ).

A inovação e sua representação por servidores da carreira de Gestão, Planejamento e Infraestrutura em Ciência e Tecnologia

O presente estudo teve o propósito de investigar como a inovação é retratada por servidores da carreira de Gestão, Planejamento e Infraestrutura em Ciência e Tecnologia, pertencente ao Plano de Carreiras da área de ciência e tecnologia, a partir das representações sociais geradas por analistas em ciência e tecnologia e assistentes em ciência e tecnologia, em efetivo exercício nas instituições vinculadas ao Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação, localizadas na cidade do Rio de Janeiro. Os procedimentos de análise dos dados coletados foram realizados de acordo com a abordagem estrutural das representações sociais aplicados ao grupo de participantes e subgrupos formados por: analistas em ciência e tecnologia e assistentes em ciência e tecnologia, servidores com idade inferior a cinquenta anos e idade igual ou superior a cinquenta anos, e respondentes com e sem experiência no processo de implantação da inovação, respectivamente. Ao final, não foi identificada nenhuma diferença significativa entre as representações sociais do grupo e dos subgrupos, e constatou-se que os servidores relacionam a inovação à tecnologia, novidade, criatividade e mudança, indicando uma tendência de concebê-la sob um viés tradicional, voltado à ideia de inovação enquanto um novo objeto técnico; não se observou nas representações sociais, a presença de elementos associados à perspectiva sistêmica que considera a inovação como decorrência da interação entre todos os agentes envolvidos no processo. A pesquisa também examinou a opinião dos servidores acerca de alguns aspectos referentes à prontidão ao uso da tecnologia (inovação) e às dimensões constitutivas de uma ambiência inovadora: as respostas revelaram que o uso de novas tecnologias seria tão gratificante tanto quanto a aprendizagem sobre as mesmas como possibilidade, inclusive, de atualização profissional, e, ainda, que o reconhecimento da organização, o trabalho em equipe e com troca de conhecimento e aprendizagem, a comunicação entre líderes e grupos envolvidos nas atividades, bem como a criação de um espaço para compartilhar críticas e opiniões, seriam fatores habilitadores da inovação. Os resultados registrados podem contribuir para estudos e debates dedicados à gestão do processo de inovação e de pessoas, e, por conseguinte, da efetivação das políticas de inovação no contexto da administração pública federal

Entre a lagoa e o mar: ordenamento territorial e impactos ambientais na restinga de Massambaba, Estado do Rio de Janeiro.

O objetivo desse trabalho é o ordenamento territorial em área de proteção ambiental, analisando o processo de ocupação a partir da ação de promotores imobiliários numa área natural protegida por lei. Nos últimos 20 anos, observamos o crescimento irregular e desordenado de empreendimentos imobiliários, dinamizado pelo turismo. A procura por locações para veraneio provocou rápida expansão de loteamentos habitacionais e estabelecimentos comerciais sobre longa faixa de restinga, entre 26 km de praia e complexo sistema lagunar, localizada nos municípios de Saquarema, Araruama e Arraial do Cabo, Estado do Rio de Janeiro. Essa ocupação ameaça ecossistemas remanescentes como: brejos, lagoas costeiras, manguezais e restingas que deveriam ser preservados segundo leis ambientais. Nesse universo, responderemos as seguintes questões: Como atuam os agentes sociais presentes no conflito? Qual o papel do Estado nesse processo? As leis que regem as políticas de conservação ambiental são interdependentes? Há conflitos de competências? A coleta de informações ocorreu através de análise documental, de imagens de satélite, trabalhos de campo, visitas técnicas e entrevistas com agentes sociais. Os resultados possibilitaram um mapeamento da ação desses agentes na área em estudo, suas competências e geração de mapa de uso do solo.

Viabilidade da utilização do Google Earth na construção de mapas de setores urbanos para fins censitários.

A história dos Censos no Brasil mostra que a preocupação com a componente territorial em levantamentos estatísticos, surgiu no recenseamento de 1940, quando, pela primeira vez, o IBGE procurou retratar aspectos da realidade geográfica, de interesse para a operação de coleta, em bases cartográficas, uma tarefa complexa devido à grande extensão do território brasileiro e principalmente no que se refere à qualidade do material cartográfico disponível à época. Atualmente crescem as demandas em nosso país, por informações cada vez mais detalhadas e geograficamente posicionadas. Governadores e prefeitos, órgãos de planejamento municipais e estaduais, investidos de maior autonomia e de novas responsabilidades após a Constituição de 1988, dependem hoje como nunca dos censos para definirem suas políticas públicas, com base em informações atualizadas sobre a população sob suas jurisdições. Entretanto, as demandas por informações agregadas à posição também vêm de outras esferas, que vão do setor não-governamental e privado ao governo federal, fazendo com que muito aumentasse a relevância dos censos e por conseqüência os resultados das pesquisas. Para atender a grande demanda, o IBGE vem continuamente aperfeiçoando o que denominamos de Base Territorial, que é um sistema integrado de informações de natureza geográfica e alfanumérica e se constitui no principal requisito para a garantia da adequada cobertura das operações de levantamento censitário. Face a este novo cenário, o IBGE iniciou a elaboração de mapas da base territorial em meio digital, durante as ações preparatórias para o Censo 2000, se deparando com as dificuldades de integração das áreas urbanas e rurais e a baixa qualidade dos insumos de mapeamento em escala cadastral, disponível nas áreas menos desenvolvidas, pois a Instituição não é produtora de mapeamento em escala cadastral. A metodologia proposta visa melhorar a qualidade dos Mapas de Setores Urbanos MSU, com a utilização de imagens Google Earth, a partir software MicroStation 95, periféricos e aplicativos de conversão disponíveis no IBGE, com o estabelecimento de uma nova rotina de trabalho para produção e substituição dos mapas de setores urbanos, de forma a garantir uma maior representatividade territorial dos dados estatísticos para divulgação.

Otimização da co-pirólise de gasóleo pesado com embalagens de PEAD pós-uso utilizando planejamento fatorial

A co-pirólise é uma rota promissora, uma vez que minimiza o impacto ambiental causado pela disposição do plástico de maneira inadequada, evita seu acúmulo em lixões e permite um melhor aproveitamento de um recurso natural não-renovável, o petróleo, matéria prima importante para a geração de energia e obtenção de produtos químicos. O presente trabalho teve como objetivo a definição das condições experimentais mais propícias à obtenção de líquidos pirolíticos com alta fração de óleo diesel, resultantes da co-pirólise de polietileno de alta densidade (PEAD) pós-consumo com gasóleo pesado tilizando-se catalisador de FCC (Fluid Catalytic Cracking). Como instrumento de otimização das condições experimentais, optou-se pela Metodologia Planejamento Fatorial. Foi também estudado o efeito das condições experimentais, como: a temperatura de reação, a relação gasóleo/polietileno e a quantidade de catalisador no meio reacional. As amostras de polietileno, gasóleo e catalisador foram submetidas à co-pirólise em sistema de leito fixo, sob fluxo constante de nitrogênio, variando-se a temperatura entre 450 C a 550 C, a quantidade de PEAD no meio reacional foi de 0,2 a 0,6 g, e a quantidade de catalisador foi de zero a 0,06 g, mantendo-se fixa a quantidade de gasóleo em 2 g. Foram efetuadas as caracterizações física e química do gasóleo, polietileno pós-uso e do catalisador. Como resultado, obteve-se a produção de 87% de fração de óleo diesel em duas condições diferentes: (a) 550 0C de temperatura sem catalisador; (b) 500 0C de temperatura e 25% de catalisador FCC. Em ambos os casos, a quantidade de gasóleo pesado e PEAD foram constantes (2 g Gasóleo; 0,2 g PEAD), assim com o tempo de reação de 15 minutos. A fração de óleo diesel obtida neste estudo alcançou o poder calorífico de 44,0 MJ/Kg que é similar ao óleo diesel comercial. É importante ressaltar que em ambos os casos nenhum resíduo foi produzido, sendo uma rota ambientalmente importante para reciclagem de embalagens plásticas contaminadas com óleo lubrificante originárias de postos de serviço, visando à recuperação de ambos conteúdo energético e orgânico dos resíduos de embalagens plásticas pós-uso

Criação de um atlas pedagógico do Município do Rio de Janeiro, dentro da arquitetura do sistema brasileiro de televisão digital terrestre.

Esta dissertação visa levantar as possibilidades de uso da Geomática no ambiente de interatividade do Sistema Brasileiro de TV Digital Terrestre (SBTVD), definido pelo Decreto Presidencial 5.820, de 29 de Junho de 2006. O produto desta dissertação compreende a implementação de um Atlas, que terá como seu maior objetivo, o auxílio ao processo pedagógico e de Educação à distância (EAD), democratizando o conhecimento da Cartografia. A metodologia de desenvolvimento terá como base o estudo do município do Rio de Janeiro e como público alvo, professores e jovens de 8 a 12 anos de idade. Entretanto, poderá ser facilmente adaptado para outras regiões e diferentes níveis educacionais. No estudo foram utilizados os fundamentos da Geomática, com suas origens estruturais baseadas em uma natureza multidisciplinar, que é ponto de convergência da Informática, de Geografia, do Planejamento Urbano, das Engenharias, das Estatísticas e das Ciências do Ambiente, focadas em fases de produção definidas e divididas em: Coleta, Análise, Distribuição e Uso. Nesse contexto estudaremos como a Cartografia e o SBTVD terrestre vão se incorporar tecnologicamente na distribuição desses dados.

Geomática aplicada às medidas preventivas e corretivas para combater danos ambientais: o caso dos incidentes rodoviários com produtos perigosos.

Este trabalho aborda a aplicação da Geomática no apoio às ações de rápida resposta às emergências ambientais passíveis de ocorrência, nas rodovias do País, por incidentes com produtos perigosos. A cadeia logística nacional de infraestrutura de transporte de carga está apoiada, principalmente, no modal rodoviário, que é responsável por cerca de 60% do volume total transportado. Seguindo essa tendência, a maioria dos produtos perigosos também é transportada através de estradas. Nessas operações, apesar de todas as medidas de segurança empregadas, tanto na embalagem quanto no manuseio, há sempre a possibilidade da ocorrência de incidentes com esse tipo de carga, no deslocamento entre o ponto de partida e o destino final. Diante dessas potenciais ameaças, ficam evidentes os riscos à integridade física e patrimonial das populações lindeiras, bem como ao meio ambiente, no tocante à qualidade das águas superficiais e subterrâneas, do solo e do ar. Este trabalho sugere, com base na integração dos recursos tecnológicos do Sensoriamento Remoto, do Sistema de Posicionamento Global-GPS e do Geoprocessamento, implantar um sistema de informações georreferenciadas que proporcione os elementos necessários às ações de rápida resposta a esses eventos. A estrutura proposta, denominada Bureau de Informações Territoriais, está moldada para proporcionar uma solução para os problemas relacionados com o posicionamento na superfície terrestre, e que engloba os conceitos da Geomática, através da aplicação das suas quatro etapas básicas: coleta de dados, análise de dados, distribuição da informação e uso da informação. Assim, atendendo ao princípio da mobilidade, o projeto visa, ainda, a disponibilizar na tela de um laptop as informações necessárias ao planejamento e à execução das ações, no menor tempo possível. Por outro lado, considerando que o Bureau também proporciona às organizações que participam das ações de combate aos incidentes rodoviários com produtos perigosos as informações necessárias, através de uma conexão à Internet, espera-se a maximização dos benefícios do planejamento das ações preventivas e corretivas de resposta aos sinistros, assim como a minimização dos efeitos desse tipo de evento sobre a população, as propriedades e o meio ambiente.