Java-XSC : módulo complexo e complexo intervalar

This work aims to develop modules that will increase the computational power of the Java-XSC library, and XSC an acronym for "Language Extensions for Scientific Computation . This library is actually an extension of the Java programming language that has standard functions and routines elementary mathematics useful interval. in this study two modules were added to the library, namely, the modulus of complex numbers and complex numbers of module interval which together with the modules original numerical applications that are designed to allow, for example in the engineering field, can be used in devices running Java programs

O papel das interações professor-aluno na construção da solução lógico-aritmética otimizada de um jogo com regras

Na presente dissertação relato minhas inquietações profissionais intrinsecamente ligadas ao desconforto que eu percebia estar produzindo em meus alunos, a partir de uma prática docente, que, em muitos aspectos, necessitava de reformulações e adequações aos novos tempos. Era uma prática docente fundada nos pressupostos da ciência moderna, que pretendia descrever a realidade por leis deterministas, exatas, hierarquizadas e compartimentalizadas. Buscando transformar minha prática, (re)construí, na interação com meus pares, a proposta de um laboratório de Educação Matemática. As atividades desse laboratório deviam proporcionar uma fértil ambiência de interações verbais, despertando uma participação ativa dos alunos na construção de conhecimento. Com a certeza de que precisava ampliar a reflexão sobre meu trabalho docente, (re)construí uma nova visão pessoal de ciência, me apoiando nas idéias de alguns filósofos que se aproximam de um olhar transdisciplinar e do que tem sido chamado de ciência pós-moderna. Com esta nova concepção, procurei articular a Educação Matemática com os postulados da Psicologia Histórico-Cultural, a fim de me apropriar de ferramentas teórico-metodológicas para investigar minha prática docente. Na presente dissertação, relato uma análise microgenética de minha interação com dois alunos em uma atividade típica do laboratório de Educação Matemática: a aprendizagem da solução lógico-aritimética otimizada de um jogo com regras, o Nim. Filmei as 36 partidas que joguei com os alunos até que eles descobrissem a estratégia otimizada do jogo e depois as transcrevi, integralmente. A análise mostrou três momentos da construção da estratégia otimizada: a formulação e (re)formulação de hipóteses; a seleção, aplicação e teste de hipóteses e a transferência do raciocínio construído para a formulação de novas hipóteses. Observei transições genéticas em todos os momentos e mudanças nos padrões interativos que ora refletiam uma abordagem comunicativa predominantemente dialógica (no primeiro e terceiro momento), ora de autoridade (no segundo momento). Percebi como os alunos, interagindo comigo, desenvolveram a capacidade de regular suas próprias ações para resolver o problema que os desafiavam.

Metodologia baseada em sistema fuzzy intervalar do tipo-2 para detecção e identificação de faltas de incipientes em motores de indução

Desde a incorporação da automação no processo produtivo, a busca por sistemas mais eficientes, objetivando o aumento da produtividade e da qualidade dos produtos e serviços, direcionou os estudos para o planejamento de estratégias que permitissem o monitoramento de sistemas com o intuito principal de torna-los mais autônomos e robustos. Por esse motivo, as pesquisas envolvendo o diagnóstico de faltas em sistemas industriais tornaram-se mais intensivas, visto a necessidade da incorporação de técnicas para monitoramente detalhado de sistemas. Tais técnicas permitem a verificação de perturbações, falta ou mesmo falhas. Em vista disso, essa trabalho investiga técnicas de detecção e diagnostico de faltas e sua aplicação em motores de indução trifásicos, delimitando o seu estudo em duas situações: sistemas livre de faltas, e sobre atuação da falta incipiente do tipo curto-circuitoparcial nas espiras do enrolamento do estator. Para a detecção de faltas, utilizou-se analise paramétrica dos parâmetros de um modelo de tempo discreto, de primeira ordem, na estrutura autoregressivo com entradas exógenas (ARX). Os parâmetros do modelo ARX, que trazem informação sobre a dinâmica dominante do sistema, são obtidos recursivamente pela técnica dos mínimos quadrados recursivos (MQR). Para avaliação da falta, foi desenvolvido um sistema de inferência fuzzy (SIF) intervala do tipo-2, cuja mancha de incerteza ou footprint of uncertainty (FOU), características de sistema fuzzy tipo-2, é ideal como forma de representar ruídos inerentes a sistemas reais e erros numéricos provenientes do processo de estimação paramétrica. Os parâmetros do modelo ARX são entradas para o SIF. Algoritmos genéricos (AG’s) foram utilizados para otimização dos SIF intervalares tipo-2, objetivando reduzir o erro de diagnóstico da falta identificada na saída desses sistemas. Os resultados obtidos em teste de simulação computacional demonstram a efetividade da metodologia proposta.

Análise praxeológica de conexões entre aritmética e álgebra no contexto do desenvolvimento profissional do professor de matemática

Este trabalho é uma pesquisa narrativa autobiográfica, que expõe a análise das minhas praxeologias, no contexto do meu desenvolvimento profissional, como professor de matemática. O foco da análise recai sobre os diversos conflitos praxeológicos que vivi durante a elaboração e aplicação em sala de aula de uma proposta didática para ensinar operações polinomiais na sétima série (oitavo ano) do ensino fundamental. Com esta pesquisa pretendi responder a seguinte questão: Quais conexões entre aritmética e álgebra determinaram as minhas praxeologias durante a ampliação didática que desenvolvi, para ensinar adição, subtração, multiplicação e divisão de polinômios, na sétima série (oitavo ano) do ensino fundamental? Para analisar as minhas próprias praxeologias a partir da proposta didática que elaborei, assumi a Teoria Antropológica do Didático (TAD) de Yves Chevallard como referencial teórico principal. A análise que fiz das minhas próprias praxeologias envolveu sistema de numeração decimal, operações aritméticas fundamentais, operações polinomiais, tipos de tarefas e técnicas, universo cognitivo e equipamento praxeológico. Os resultados apontam que as minhas relações pessoais com tipos de objetos ostensivos e não ostensivos e tipos de tarefas e técnicas presentes ou não na proposta didática que elaborei, revelam quais praxeologias passadas e presentes compunham os diversos momentos do meu desenvolvimento profissional como professor de matemática. Assim, antes da graduação vivi as praxeologias de professor leigo, durante e após a especialização o meu universo cognitivo passou por conflitos praxeológicos, revelando que as sujeições institucionais conformavam as minhas praxeologias para ensinar as operações polinomiais.

Projeto e avaliação experimental de uma estratégia baseada em análise intervalar aplicada ao projeto de estabilizador de sistemas de potência robusto implementado em um sistema de geração de 10KVA

Neste trabalho, são apresentados a metodologia de projeto e resultados de testes experimentais de um estabilizador de sistema de potência (ESP), implementado em um sistema de geração em escala reduzida de 10 kVA, localizado no Laboratório de Controle e Sistema de Potência (LACSPOT) da Universidade Federal do Pará (UFPA). O projeto do ESP é baseado em uma estratégia de controle robusto com ênfase em incertezas paramétricas estruturadas, as quais são tratadas com ferramentas da teoria de análise intervalar. Estas incertezas são decorrentes de mudanças do ponto de operação do sistema, que provocam variações nos parâmetros de um modelo matemático linearizado referente ao comportamento dinâmico do sistema elétrico de potência no referido ponto de operação. Para o projeto do ESP robusto intervalar, são realizados uma serie de ensaios experimentais com o propósito de estimar os parâmetros de modelos linearizados da planta, representando satisfatoriamente a dinâmica dos modos poucos amortecidos do sistema de geração interligado. O método de identificação é baseado em técnica de identificação paramétrica, baseado em mínimos quadrados. A partir de um conjunto de dados de entrada e saída, para cada ponto de operação, um modelo linear, do tipo auto-regressivo com entrada exógenos (ARX), estimado para fim de uso do projeto do ESP. Por fim, uma série de testes experimentais é realizada no sistema de geração interligado a rede elétrica local, com o propósito de verificar a efetividade da técnica de controle robusto intervalar proposta para a sintonia do ESP. A partir da análise da função custo do sinal de erro de desvio de potência elétrica na saída do gerador síncrono e a função custo do sinal de controle do ESP comprova-se experimentalmente o bom desempenho obtido pela técnica de controle proposta em comparação com uma técnica de controle clássica.

Espaços vetoriais e topológicos de intervalos generalizados com alguns conceitos de cálculo e otimização intervalar

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Aprendizagem dos alunos de 5º ano do ensino fundamental em aritmética e suas dificuldades na resolução de problemas com estrutura multiplicativa

The topic in this work involving the resolution of problems with structure multiplicativa emerged from discussions carried out on the difficulties encountered by students of the first cycle of the Fundamental School in Mathematics, mainly in respect of the arithmetic. The research had as objective to investigate the main difficulties presented by these students when they are faced with a task for a resolution of problems with multiplicativa structure. Were participants, in the first stage of the study, 20 students of the fifth year of the Fundamental School of a state school of public education of the State of Sao Paulo. These students have an assessment containing ten problems with structure multiplicativa answered a questionnaire regarding of mathematics. In the second stage, were selected two students to participate in the think aloud. The data analysis showed that the difficulties presented by the participants were: 1- difficulty to read and interpret the set of problems; 2- select the operation correct; 3- to operate correctly; 4 – Trouble writing

Estimação do risco de morte de recém-nascidos utilizando logica fuzzy tipo-2 intervalar

The main objective of the presented study is the development of a predictive interval type-2 fuzzy inference system in order to estimate the mortality risk for a newborn, to be used as an auxiliary tool for decision making in medical centers where there is a lack of professionals for this purpose and, afterwards, to compare its performance to a type-1 fuzzy system. The input variables were chosen due to their acquisition ‘simplicity, not involving any invasive tests, such as blood tests or other specific tests. The variables are easily obtained in the first few minutes of life: birth weight, gestational age at delivery, 5-minute Apgar score and previous report of stillbirth. Databases from the DATASUS were used to validate the model. 1351 records from the city of São José dos Campos, a mid-sized city in the São Paulo state’s countryside, were considered in this study. Finally, an analysis using the ROC curve was performed to estimate the model’s accuracy

Estudo exploratório sobre o desempenho em aritmética utilizando o soroban como ferramenta auxiliar

Pós-graduação em Matemática em Rede Nacional - IBILCE

Estimação do número de internações por doenças respiratórias utilizando lógica fuzzy tipo-2 intervalar

In this work was developed a fuzzy computational model type-2 predictive interval, using the software of the type-2 fuzzy MATLAB toolbox, the final idea is to estimate the number of hospitalizations of patients with respiratory diseases. The interest in the creation of this model is to assist in decision makeshift hospital environment, where there are no medical or professional equipment available to provide the care that the population need. It began working with the study of fuzzy logic, the fuzzy inference system and fuzzy toolbox. Through a real database provided by the Departamento de Informática do Sistema Único de Saúde (DATASUS) and Companhia de Tecnologia de Saneamento Básico (CETESB), was possible to start the model. The analyzed database is composed of the number of patients admitted with respiratory diseases a day for the public hospital in São José dos Campos, during the year 2009 and by factors such as PM10, SO2, wind and humidity. These factors were analyzed as input variables and, through these, is possible to get the number of admissions a day, which is the output variable of the model. For data analysis we used the fuzzy control method type-2 Mamdani. In the following steps the performance developed in this work was compared with the performance of the same model using fuzzy logic type-1. Finally, the validity of the models was estimated by the ROC curve

Projeto de um Multiplicador Divisor Anal´ogico em tecnologia CMOS para uso em controlador fuzzy tipo-2 intervalar

The main objective of the presented study is the design of a analog multiplier-divider as integrant part of the type-reducer circuit of type-2 fuzzy controller chip. The proposed circuit is a multiplier/divider which operates in current mode, in the CMOS technology with a supply voltage of 1.8 V.The circuit simulation was performed in PSPICE software with simulation model provided by AMS (Austria Mikro Systems International) in CMOS technology 0.35μm

Memórias das aritméticas da Emília: o ensino de aritmética entre 1920 e 1940

Pós-graduação em Educação Matemática - IGCE

Aritmética por apps

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Deficiencias en la transición de la aritmética al álgebra

En esta investigación se estudia el alcance de los conocimientos matemáticos de los alumnos que ingresan a la Universidad, partiendo del supuesto de su incidencia en el rendimiento académico y el desgranamiento. En este trabajo se analizan datos recabados mediante una prueba de diagnóstico tomada a ingresantes de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales y Agrimensura de la Universidad Nacional del Nordeste. Se identifican y categorizan los errores frecuentes al operar con expresiones tanto numéricas como algebraicas. Se ha detectado que muchos estudiantes no han logrado realizar satisfactoriamente en el Nivel Medio la transición del lenguaje aritmético al algebraico. Se han identificado deficiencias en la aplicación de algoritmos y propiedades, por ejemplo, al hacer la abstracción de los procedimientos correspondientes a la suma de fracciones y el desarrollo del cuadrado de un binomio.

Deficiencias en la transición de la aritmética al álgebra

En esta investigación se estudia el alcance de los conocimientos matemáticos de los alumnos que ingresan a la Universidad, partiendo del supuesto de su incidencia en el rendimiento académico y el desgranamiento. En este trabajo se analizan datos recabados mediante una prueba de diagnóstico tomada a ingresantes de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales y Agrimensura de la Universidad Nacional del Nordeste. Se identifican y categorizan los errores frecuentes al operar con expresiones tanto numéricas como algebraicas. Se ha detectado que muchos estudiantes no han logrado realizar satisfactoriamente en el Nivel Medio la transición del lenguaje aritmético al algebraico. Se han identificado deficiencias en la aplicación de algoritmos y propiedades, por ejemplo, al hacer la abstracción de los procedimientos correspondientes a la suma de fracciones y el desarrollo del cuadrado de un binomio.