Estudo da perícia em petrografia sedimentar e sua importância para a engenharia de conhecimento

Perícia é a capacidade de aplicar habilidades intelectuais para resolver problemas em domínios estratégicos, com um desempenho e qualidade de solução superior à média dos profissionais da área. Ampliar a compreensão do que é a perícia fornece suporte e justificativas para a proposição de novos recursos para aquisição e modelagem de conhecimento na área da Engenharia de Conhecimento. Esta tese apresenta os resultados de um estudo sobre a perícia em Geologia, em especial numa aplicação em Petrografia Sedimentar. A tarefa em questão é especialmente significativa porque, ao contrário das tarefas típicas, cujo estudo tem levado ao desenvolvimento de diversas metodologias de aquisição de conhecimento, essa tarefa aplica primariamente raciocínio baseado na análise de imagens e, secundariamente, busca e métodos analíticos para interpretar os objetos da perícia (no caso, rochas-reservatório de petróleo). O objetivo deste projeto de tese é a identificação dos recursos cognitivos aplicados por especialistas na solução de problemas, que são essencialmente de reconhecimento visual e a representação do que é reconhecido. A interpretação dessas habilidades fornece fundamentos para a proposta de novos recursos para aquisição e modelagem, e posterior desenvolvimento de sistemas especialistas para interpretação de rochas. Também contribuem para o tratamento da perícia em outros campos que possuam o mesmo caráter de reconhecimento visual tal como a interpretação de rochas. O estudo foi desenvolvido em duas fases. Na primeira, o conhecimento foi eliciado de um especialista em Petrografia Sedimentar e estruturado, utilizando técnicas tradicionais de aquisição de conhecimento. A segunda fase envolveu o desenvolvimento de um experimento com dezenove geólogos com diferentes níveis de perícia, para identificar os tipos de conhecimentos que suportam a perícia e quais os métodos de solução que são aplicados nos altos níveis da perícia. O estudo das habilidades cognitivas demonstrou que especialistas em Petrografia sedimentar desenvolvem uma grande variedade de formas mentais e hierarquias que diferem daquelas normalmente descritas na literatura da área. Especialistas retém ainda um grande conjunto de abstrações simbólicas de imagens, denominados aqui de pacotes visuais. Os pacotes visuais possuem importante papel na indexação das estruturas mentais e na condução do processo de inferência. As representações são tipicamente associadas com seus próprios métodos de solução de problemas adequados à complexidade da tarefa de caracterização de reservatórios. A aplicação desses recursos faz parte do conjunto de conhecimentos tácitos dos especialistas. A associação de grafos de conhecimento e a análise de casos mostrou-se, neste trabalho, um método adequado para a externalizar e adquirir o conhecimento declarativo e as relações causais, as quais não são evidenciadas com as técnicas de aquisição de conhecimento tradicionais. Métodos de solução de problemas, por sua vez, foram eliciados com o auxílio das bibliotecas de solução de problemas disponíveis na literatura e grafos de conhecimento. O modelo de representação, aqui proposto, expressa o conhecimento em dois níveis: o nível da externalização, compatível com o conhecimento de um intermediário em Petrografia Sedimentar, e o nível da inferência, que modela o conhecimento tácito do especialista. Esta tese apresenta de forma inédita o conceito de pacote visual como uma primitiva de representação e um conjunto de métodos de solução de problemas adequados à interpretação de rochas.

Pré-processamento no processo de descoberta de conhecimento em banco de dados

A Descoberta de Conhecimento em Banco de Dados (DCBD) é uma nova área de pesquisa que envolve o processo de extração de conhecimento útil implícito em grandes bases de dados. Existem várias metodologias para a realização de um processo de DCBD cuja essência consiste basicamente nas fases de entendimento do domínio do problema, pré-processamento, mineração de dados e pós-processamento. Na literatura sobre o assunto existem muitos trabalhos a respeito de mineração de dados, porém pouco se encontra sobre o processo de pré-processamento. Assim, o objetivo deste trabalho consiste no estudo do pré-processamento, já que é a fase que consome a maior parte do tempo e esforço de todo o processo de DCBD pois envolve operações de entendimento, seleção, limpeza e transformação de dados. Muitas vezes, essas operações precisam ser repetidas de modo a aprimorar a qualidade dos dados e, conseqüentemente, melhorar também a acurácia e eficiência do processo de mineração. A estrutura do trabalho abrange cinco capítulos. Inicialmente, apresenta-se a introdução e motivação para trabalho, juntamente com os objetivos e a metodologia utilizada. No segundo capítulo são abordadas metodologias para o processo de DCBD destacando-se CRISP-DM e a proposta por Fayyad, Piatetsky-Shapiro e Smyth. No terceiro capítulo são apresentadas as sub-fases da fase de pré-processamento contemplando-se entendimento, seleção, limpeza e transformação de dados, bem como os principais métodos e técnicas relacionados às mesmas. Já no quarto capítulo são descritos os experimentos realizados sobre uma base de dados real. Finalmente, no quinto capítulo são apresentadas as considerações finais sobre pré-processamento no processo de DCBD, apontando as dificuldades encontradas na prática, contribuições do presente trabalho e pretensões da continuidade do mesmo. Considera-se como principais contribuições deste trabalho a apresentação de métodos e técnicas de pré-processamento existentes, a comprovação da importância da interatividade com o especialista do domínio ao longo de todo o processo de DCBD, mas principalmente nas tomadas de decisões da fase de pré-processamento, bem como as sugestões de como realizar um pré-processamento sobre uma base de dados real.

O conhecimento pedagógico do professor de educação física na escola pública da rede estadual de ensino e sua relação com a prática docente

Tendo como perspectiva compreender de forma mais aprofundada os fenômenos que ocorrem na escola, principalmente em relação à educação física, procuro, neste estudo, identificar que conhecimentos sustentam a prática pedagógica do professor de educação física da escola pública, da rede estadual de ensino nas aulas de 5a a 8a séries. Neste sentido, inicialmente realizei uma revisão bibliográfica que permitiu um aprofundamento nas questões sobre a escola pública. Num segundo momento, identifiquei as principais características das aulas de educação física ministradas para o ensino fundamental de 5a à 8a séries onde, tanto a minha experiência profissional como a dos autores consultados, apontavam para a utilização do modelo de esporte de alto rendimento. Em seguida, descrevi a metodologia utilizada que centrou-se na perspectiva qualitativa de um estudo etnográfico envolvendo dezesseis professores e seis escolas da rede pública estadual de ensino na cidade de Porto Alegre. Os instrumentos de coleta de informações foram a observação das aulas, a entrevista semi-estruturada com os professores participantes do estudo e os diários de campo. Realizei as interpretações do estudo que foram realizadas através da técnica de triangulação dos dados, entre as observações, as entrevistas e o referencial bibliográfico. Dividi a descrição das interpretações em três capítulos denominados: concepções teóricas que compõem o conhecimento pedagógico do professor de educação física; a trajetória do professor de educação física: a formação e a experiência; e o cotidiano do professor de educação física. Pude identificar que o conhecimento pedagógico do professor de educação física tem sua origem na formação pessoal e profissional, onde as experiências de vida e esportiva, a formação inicial e a formação permanente sustentam uma visão tradicional de sociedade, de educação, de escola e de educação física, onde o conteúdo esportivo é o principal modelo, refletindo aspectos competitivos e de rendimento pregados pela ideologia dominante, enquanto que a experiência docente é o fator orientador principal da prática pedagógica utilizada pelos participantes do estudo, que refletem sobre o seu espaço físico, as características das turmas e dos alunos, e o material utilizado nas suas atividades.

Avaliação do coeficiente de difusão de cloretos em concretos : influência do tipo de cimento, da relação a/c, da temperatura e do tempo de cura

É consenso mundial a importância de estudos sobre a penetração de cloretos nos concretos, devido ao caráter deletério destes íons quanto à corrosão das armaduras. Quando os íons cloretos ingressam no concreto em quantidade suficiente causam a despassivação e a corrosão das armaduras, conduzindo à diminuição da vida útil das estruturas. Os cloretos podem ser introduzidos no concreto de várias maneiras: como aditivo, pela contaminação da água ou da areia, ou podem ingressar provindos do meio externo. Os cloretos potencialmente agressivos geralmente penetram na estrutura dissolvidos em água, através dos mecanismos de penetração de água e transporte de íons, sendo um dos mecanismos que ocorrem com maior freqüência a difusão. Este mecanismo de penetração de íons cloretos nas estruturas de concreto armado é influenciado pela relação água/aglomerante, o tipo de cimento, a presença de adições, a cura, o tempo, a temperatura de exposição, dentre outros, e seus valores ainda podem ser utilizados em modelos matemáticos para previsão de vida útil. Assim, este trabalho objetiva avaliar o coeficiente de difusão de cloretos em concretos confeccionados com dois tipos diferentes de cimento (CP II F e CP IV), cinco distintas relações água/cimento (0,28, 0,35, 0,45, 0,60 e 0,75), cinco temperaturas de cura (5, 15, 25, 30 e 40°C) e cinco diferentes idades (7, 14, 28, 63 e 91 dias). Paralelamente foram realizados ensaios de resistência à compressão axial e penetração acelerada de cloretos. A metodologia utilizada permitiu avaliar e medir os coeficientes de difusão de cloretos nos concretos confeccionados, tendo sido observados que os coeficientes diminuem com a elevação da temperatura de cura e da idade, com o uso do cimento CP IV e com a redução da relação água/cimento.

Processo cognitivo de trabalho de conhecimento : um estudo exploratório sobre o uso da informação no ambiente de análise de investimentos

A informação é hoje um dos principais recursos nos ambientes de trabalho. A informação compreendida habilita as pessoas e as organizações a atingir seus objetivos e a adquirir conhecimento. Entretanto, pouco se sabe sobre como a informação é utilizada e como os trabalhadores de conhecimento aprendem durante a realização de suas atividades. Entender a natureza do trabalho de conhecimento e torná-lo produtivo é um desafio. Esta pesquisa analisa os modelos conceituais de processo de trabalho de conhecimento encontrados na literatura, que identificam formas de aumentar a produtividade do trabalhador mapeando os estímulos do ambiente externo e observando as atividades realizadas e os resultados produzidos. Entretanto, os modelos dão pouca atenção ao processo cognitivo utilizado pelo trabalhador de conhecimento. Nesta pesquisa, propõe-se a ampliação dos modelos existentes, contemplando a atividade cognitiva no processo e o conhecimento no resultado. A abordagem é baseada na utilização da informação como recurso e como produto. Os objetivos deste trabalho são compreender melhor a forma como é utilizada a informação por trabalhadores de conhecimento e verificar como diferentes níveis de complexidade de informação influenciam o processo de trabalho e os resultados produzidos. Para testar os componentes do modelo proposto, bem como as suas relações, foi realizado um experimento com analistas de investimento que, a partir de um cenário, avaliam uma empresa. Os resultados obtidos revelaram a aderência do modelo conceitual proposto à realidade. Tanto no modelo como na atividade investigada, o processo de trabalho mostrou-se complexo e dinâmico, onde o uso e a produção de informações foi constante. O mapeamento do processo de análise de investimentos identificou o foco do trabalho na capacidade do analista gerenciar as informações e produzir conhecimento. A complexidade das informações foi identificada como um fator de influência sobre o seu uso e sobre o desempenho do analista, mas condicionadas a que essas informações fossem antes interpretadas e percebidas como relevantes.

Um Modelo de simulação de processos de software baseado em conhecimento para o ambiente PROSOFT

Construção de software com qualidade tem motivado diversas pesquisas na área de Engenharia de Software. Problemas como a grande complexidade requerida pelas aplicações atuais e a necessidade de gerenciamento de um número cada vez maior de pessoas envolvidas em projetos são obstáculos para serem transpostos. Trabalhos relacionados a tecnologia de processos de software aparecem como uma proposta para se obter maior controle das atividades realizadas com o intuito de se obter maior qualidade. A simulação de processos de software, através da representação dos passos definidos em um modelo, tem sido utilizada no auxílio a gerentes de projetos de sistemas para fornecer-lhes informações preciosas sobre o desenvolvimento de um sistema especificado. A representação de conhecimento a respeito das características relacionadas a um ambiente de desenvolvimento ajuda na obtenção de simulações mais realísticas. A partir do modelo, o simulador obtém uma descrição do ambiente em que deve atuar, baseado no conhecimento que se tem a respeito do ambiente. Esse trabalho apresenta um modelo de simulação de processos de software baseado em conhecimento para ser inserido em um ambiente de engenharia de processos de software. A função do modelo é simular um processo de software instanciado, procurando detectar inconsistências no mesmo que possam gerar problemas durante a sua execução, como aumento de custos e comprometimento da qualidade do(s) produto(s) obtido(s). Após a simulação o projetista pode constatar a necessidade de se refazer o modelo, ajustar parâmetros ou executar o processo de software. O objetivo da simulação, nesse trabalho, é auxiliar as pessoas responsáveis por um ambiente de desenvolvimento a obter modelos de processos validados. O modelo de simulação foi definido para ser utilizado no ambiente PROSOFT, que é um ambiente de desenvolvimento que permite a integração de novas ferramentas para desenvolvimento de software. O ambiente PROSOFT vem recebendo propostas de extensão que tem contribuído para o seu aprimoramento, fornecendo para seus usuários uma quantidade cada vez maior de ferramentas de auxílio a construção de artefatos de software. As propostas mais recentes foram um modelo para construção de sistemas especialistas, a definição de um ambiente cooperativo e um gerenciador de processos de software. ATOs algébricos (construções do PROSOFT) são utilizados para especificar formalmente o modelo de simulação definido neste trabalho. A validação é realizada através de um modelo em UML (Unified Method Language) que foi utilizado como base para a construção de um programa implementado usando a linguagem Java. Isso ocorre porque a ferramenta do PROSOFT (implementada em Java) que seria utilizada para validar as especificações algébricas ainda não está finalizada.

Avaliação de impactos do projeto de psicultura do pólo de modernização tecnológica do Médio Alto Uruguai

Um sistema nacional de inovação que ofereça suporte adequado ao crescimento sustentável da economia, requer uma interação entre o sistema técnicocientífico e o sistema produtivo. No caso do Rio Grande do Sul, alguns setores tradicionais de sua economia foram contemplados com pólos de modernização tecnológica com o objetivo de induzir o fluxo de conhecimento. Este estudo aborda a questão da transferência de conhecimento para o setor produtivo, sob a perspectiva do projeto de piscicultura do Pólo de Modernização Tecnológica do Médio Alto Uruguai – PMTec, implantado junto à Universidade Regional Integrada do Alto Uruguai e das Missões - URI, Campus de Frederico Westphalen. Este trabalho tem como objetivos verificar a estrutura de projetos implantada; avaliar o processo de difusão de tecnologia; avaliar impactos econômicos resultantes, bem como, oferecer subsídios para outras avaliações. A investigação referente a estrutura de projetos e o processo de difusão de tecnologia foi elaborada com dados secundários provenientes dos relatórios do Pólo. Para a pesquisa relativa à incorporação de tecnologia e de impactos econômicos foram entrevistados noventa e quatro piscicultores, que responderam a um conjunto de questões fechadas, resultando em dados quantitativos que, na análise, foram acrescidos de dados qualitativos recolhidos nas entrevistas. As principais conclusões da pesquisa são: a implantação do Pólo e seu projeto de piscicultura foi responsável pelo desenvolvimento de uma nova fonte de renda para as propriedades da região; entretanto, o impacto econômico da nova atividade poderia ser melhor se aumentadas as ações de difusão da tecnologia como assistência técnica nas propriedades para a produção e comercialização dos peixes.

A influência das tensões sobre a difusão de nitrogênio no processo de nitretação a plasma

O objetivo deste trabalho foi verificar a influência das tensões sobre o processo de nitretação a plasma/ difusão do nitrogênio. Amostras do aço AISI M2 e DIN CK45 foram nitretadas apresentando diferentes condições superficiais prévias. Amostras foram nitretadas a plasma a 5000C, com a composição gasosa de 5% de nitrogênio com o balanço em hidrogênio, variando-se o tempo do processo entre 30 e 60, e ainda, 120 minutos para as amostras do aço AISI M2. Estas condições foram produzidas por jateamento controlado e polimento mecânico. Adicionalmente, buscando comparar diferenças entre as tensões mecânicas e residuais, foi utilizado um dispositivo de flexão para promover tensões de carregamento na superfície de uma parte das amostras. As técnicas de análise envolveram medidas de tensões residuais e análise de fases por difração de raios X, caracterização microestrutural por microscopia ótica, perfis de microdurezas e perfis de composição química via espectroscopia ótica de descarga incandescente. Para as amostras do aço AISI M2 não foi detectada a formação da camada de compostos em nenhuma das condições utilizadas. Para amostras do aço DIN CK45, a formação da camada de compostos não pôde ser evitada. Tensões residuais da ordem de 1000 MPa foram medidas nas amostras do aço AISI M2, sendo mais altas para amostras jateadas e polidas que para amostras apenas polidas Os ensaios realizados demonstraram que o nível de tensões do material influencia significantemente a difusão do nitrogênio na matriz. Amostras nitretadas com tensões compressivas apresentaram profundidade de camada da ordem de 45µm, enquanto amostras com tensões zero ou tensões de tração apresentaram camadas da ordem de 50µm. Amostras polidas apresentaram em geral zonas de difusão mais profundas que as amostras jateadas e polidas previamente, obtendo-se uma diferença em profundidade de camada nitretada de até 100%, como se observou nas amostras do aço AISI M2 tratadas por 120 minutos.

Professor de matemática : transmissão de conhecimento ou construção de significados?

Esta tese expõe minhas reflexões sobre a prática docente de matemática em classes de ensino fundamental. Tem como referencial básico a teoria da abstração reflexionante, como proposta por Jean Piaget, complementada por reflexões sobre a formação do juízo moral e sobre conseqüências pedagógicas pensadas a partir da Epistemologia Genética. Para a coleta de dados foram entrevistados professores, matriculados no Curso de Especialização em Educação Matemática da Faculdade de Educação da Universidade Católica de Pelotas. As entrevistas, desenvolvidas segundo o método clínico piagetiano, buscaram elucidar como se desenvolve o trabalho do professor com o ensino de matemática, enfocando suas concepções de matemática, assim como sua compreensão do processo de ensinar e de aprender. Para o professor, a matemática pode ser descrita como uma ferramenta que descreve quantitativamente idéias a respeito do mundo; ou como um sistema independente, abstrato, fixo, lógico e livre de contradições ou ainda como uma disciplina rígida, cheia de definições, teoremas e procedimentos de caráter absoluto. Em todos os casos cabe ao professor transmitir informações e conduzir os alunos em direção a objetivos pré-definidos, além de exercer a autoridade e o controle disciplinar da turma, permanecendo a aprendizagem como uma decorrência direta do ato de ensinar exercido pelo professor. Considerando minha história de vida como professor, a análise do processo evolutivo do pensamento matemático, as falas dos professores entrevistados e os posicionamentos teóricos colhidos na epistemologia genética proponho, ao final, um conjunto de ações que entendo serem indispensáveis para o desenvolvimento de práticas de ensino e aprendizagem de matemática que assegurem a condição de sujeito de seu fazer tanto ao professor quanto ao aluno.

A criação de conhecimento em equipes virtuais : um estudo de caso em empresa do setor de alta tecnologia

O presente trabalho aborda a questão da criação do conhecimento em equipes virtuais, através de um estudo de caso de caráter descritivo-exploratório realizado em uma empresa do setor de alta tecnologia. Os dados foram coletados por meio de entrevistas presenciais e por e-mail, de mensagens trocadas por e-mail entre os participantes e de observação direta. A análise dos dados remete a duas etapas. A primeira compara a teoria acessada a respeito de equipes virtuais com a prática observada na empresa pesquisada. Além disso, analisa a percepção dos funcionários dessa equipe em relação ao compartilhamento de conhecimento entre eles. A segunda verifica as relações que se estabelecem entre o processo de criação de conhecimento na equipe virtual e o modelo teórico de Nonaka e Takeuchi (1997) adotado neste trabalho. Os resultados apontam para um processo de criação de conhecimento que se dá através de características semelhantes às verificadas em equipes tradicionais de trabalho, porém diversas das do modelo teórico de Nonaka e Takeuchi (1997). Orientam também para uma adequação entre a teoria e a prática quanto à questão de equipes virtuais e para o compartilhamento do conhecimento entre os participantes da equipe.

A criação do conhecimento na relação universidade-empresa : estudo do caso de desenvolvimento de um software de configuração para um equipamento de rede

Esta dissertação de mestrado investigou o processo de criação do conhecimento organizacional em uma relação Universidade-Empresa. Para isto, foi estudado o caso do desenvolvimento de um novo produto por uma empresa de informática em parceria com uma universidade. Para apresentar como ocorreu o processo de criação do conhecimento organizacional no caso estudado, foram verificadas a natureza e a forma de implementação das condições que capacitam as fases da criação do conhecimento organizacional, e a forma de ocorrência destas fases. Na pesquisa de campo deste estudo utilizou-se um instrumental especialmente criado para a investigação da criação do conhecimento organizacional em projetos de pesquisa e desenvolvimento (P&D). Ao atingir os seus objetivos, este estudo de caso apresenta como pode ser criado um ambiente favorável à relação universidade-empresa quando esta relação tem como finalidade a P&D de um novo produto.

Avaliação do Projeto BBC Uni junto ao público universitário brasileiro em termos de percepção e conhecimento de marca

O presente trabalho apresenta os resultados de uma pesquisa realizada no mês de setembro 2003, no estado do Rio Grande do Sul, região da grande Porto Alegre (Canoas e São Leopoldo), entre estudantes universitários do Curso de Comunicação Social, participantes e não participantes de um evento promovido pela BBC, durante os meses de fevereiro e março, em oito capitais brasileiras. Tal pesquisa, de caráter quantitativo, teve como principal intuito avaliar os resultados do projeto BBC Uni, em termos de conhecimento e imagem de marca da empresa BBC. Entre os objetivos específicos do trabalho estão: investigar a avaliação geral do evento realizado pelo projeto BBC Uni junto ao público-alvo deste e avaliar se a série de eventos realizados no projeto BBC Uni incrementou o número de acessos ao site BBC Brasil. Como principais conclusões obtidas a partir do trabalho tem-se que o BBC Uni, de forma geral, gerou um maior conhecimento sobre a empresa e aumentou as experiências e percepções positivas do público universitário a respeito da marca. Verifica-se também, que o evento incrementou o número de acessos à página da Internet e a relação da empresa com este público.

Estudo da difusão de Ag e Al em [alfa]-Ti utilizando as técnicas de espectrometria de retroespalhamento Rutherford e reação nuclear

O objetivo da presente dissertação é o estudo da difusão de Ag e Al em uma matriz de α-Ti. Sua motivação principal se origina do fato de haver na literatura resultados contraditórios sobre o comportamento difusional desses elementos. Além disso, este estudo é necessário para dar continuidade à investigação sistemática da difusão de impurezas substitucionais em α-Ti, que vem sendo realizada pelo grupo de implantação iônica, a fim de estabelecer uma relação entre tamanho, valência e solubilidade dos elementos e seus coeficientes de difusão. A dependência do coeficiente de difusão com a temperatura para ambos elementos foi estudada nos intervalos de temperatura de 823 a 1073 K para a Ag e 948 a 1073 K para o Al. No caso da Ag foi usada a técnica de RBS para determinar os perfis de concentração, a qual tem uma alta resolução em profundidade (tipicamente 10nm), o que permite a determinação das baixas difusividades esperadas no presente experimento ( D ≤ 10-7 m2/s). No caso do Al foi usada a técnica de NRA, que preenche os mesmos requisitos citados anteriormente, com uma resolução em profundidade de aproximadamente 10 Å. As medidas realizadas mostraram que, para ambos os casos, os coeficientes de difusão seguem uma representação linear de Arrhenius. Foram encontrados os seguintes parâmetros característicos de difusão: Do = (1 ± 0,75) x10-4 m2s-1 e Q = 279 ± 6 kJ/mol para a Ag e Do = (1,4 ± 1,2) x10-2 m2s-1 e Q = 326 ± 10 kJ/mol para o Al, os quais são típicos de um comportamento substitucional normal. A comparação desse trabalho com trabalhos prévios não mostra evidência de relacionamento entre tamanho, valência e solubilidade dos elementos e seus coeficientes de difusão.