Teses e Dissertações dos Servidores
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- ItemConstrução de significados matemáticos em experiências computacionais educativas construcionistas orientadas pelos pensamentos reflexivo e computacional(Universidade Estadual Paulista - UNESP, 2024-04-15) Barbosa, Luciana Leal da Silva; Maltempi, Marcus Vinicius; Fino, Carlos Nogueira; Ferreira, Fernando Ilídio Silva; Valente, José Armando; Notare, Márcia RodriguesNesta pesquisa temos como objetivo compreender como pode acontecer a construção de significados matemáticos quando o aprendiz parte de ideias matemáticas intuitivas, sugeridas enquanto está engajado em suas experiências computacionais educativas construcionistas (ExCEC), e busca transformá-las em conceitos matemáticos formais relacionados a essas ideias. Optamos pela metodologia qualitativa de pesquisa para produzir dados junto a uma turma de crianças com idades de 9 a 12 anos que frequentavam a Ong. Empreendedor Mirim, localizada na cidade de Birigui (SP). A pesquisa de campo foi desenvolvida num ambiente naturalístico em que crianças e professora-pesquisadora interagiram entre si e com seu meio, agindo e refletindo sobre o resultado de suas ações com liberdade de ação e de pensamento. Neste contexto, decidimos pela abordagem metodológica Design Based Research (DBR) para a construção do design da pesquisa, com o objetivo de pensar e selecionar os procedimentos metodológicos mais adequados ao alcance de nossos objetivos. Nos dados produzidos procuramos por evidências que nos ajudassem a responder a seguinte questão: Como os pensamentos reflexivo e computacional influenciam a construção de significados matemáticos que partem de ideias intuitivas, durante experiências computacionais educativas construcionistas (ExCEC)? Para tanto, construímos as ExCEC considerando os projetos de programação desenvolvidos no Scratch pelas crianças como uma unidade de investigação, contemplando os sujeitos participantes, os programas e/ou dispositivos robóticos construídos, os vídeos com as gravações dos encontros e os registros escritos pela professora e pelas crianças em seus diários de campo. Cada ExCEC foi apresentada através de histórias de aprendizagem que narram os fatos e acontecimentos contextualizando-os em um enredo que tenta aproximar o leitor das experiências vividas pelos sujeitos participantes. As ExCEC construídas foram analisadas à luz dos pressupostos teóricos do Construcionismo e do Pensamento Computacional de Seymour Papert e da Filosofia da Experiência de John Dewey. Suas teorias foram alvos de investigações e reflexões profundas resultando na construção da Seção 4 desta tese, que tece diálogos e correspondências entre as ideias desses autores. A partir da inquirição sobre as experiências, e sendo norteados por nossa pergunta de pesquisa, construímos um modelo customizado de análise dos dados, o Modelo Movimento Matemático-PC (MM-PC), o qual tem como objetivo mapear o processo de transformação que ideias matemáticas e computacionais intuitivas, construídas pela própria criança, sofrem rumo à formalização dessas ideias. O modelo MM-PC construído corrobora as ideias de intuição de Papert e de sugestão de Dewey, contribuindo para sistematizar o processo de transformação que a compreensão sobre um determinado conceito pode sofrer enquanto é construído pelo próprio aprendiz. Os resultados alcançados evidenciam que teoria e prática se coadunam num processo de aprendizagem matemática construcionista e pela experiência, desenvolvido através de uma ExCEC, a qual é orientada e motivada por um propósito do aprendiz que age e reflete sobre suas ações. Além disso, evidenciamos que a definição de pensamento computacional contempla a propriedade da modelagem dinâmica e que uma ExCEC sofre intervenções da mediação questionadora da professora, e é orientada pelo pensamento reflexivo computacional das crianças para a compreensão e resolução das situações problemáticas que permeiam sua experiência.
- ItemDivisão do trabalho inovador: análise do papel do Estado na perspectiva dos organismos de apoio de Birigui-SP(Universidade Estadual Paulista - UNESP, 2015-06-11) Cerizza, Andréia de Alcantara; Paulino, Luís Antônio; Cordeiro, Marcos; Camargo, José Marangoni; Le Bourlegat, Cleonice Alexandre; Silva, MauriO objetivo central da tese foi analisar como a localidade, por meio de seus organismos de apoio e governança, conceitua a inovação, sua realização nos setores produtivos e as dificuldades para promovê-la, bem como vislumbra e se apropria das políticas de inovação do Estado, a partir das interações institucionais existentes no território. Dentre os objetivos específicos, procurou-se: (a) desenvolver um estudo sobre inovação e interações institucionais; (b) elencar as principais políticas públicas de inovação no Brasil entre 2004 e 2014 e os instrumentos de apoio financeiro, técnico e gerencial à inovação vigentes; (c) descrever sobre a formação do Arranjo Produtivo Local calçadista – APL de Birigui; (d) elencar os organismos de apoio no setor calçadista (APL) e em outros setores produtivos de Birigui - SP; (e) analisar como os organismos de apoio e governança percebem a inovação, a atuação do Estado na questão de políticas públicas de inovação e a existência de interação entre o local e as institucionalidades federais. Adotou-se como hipótese a ideia de que a localidade, pelos seus organismos de apoio, não possui um vínculo consistente com as institucionalidades federais que promovem e apoiam a inovação, numa perspectiva sistêmica, pela falta de comunicação eficiente e eficaz entre o Estado e o local, de forma a efetivar as políticas de inovação na localidade.
- ItemFabricação de compósito cerâmico a base de zircônia com adição de nanotubos de carbono(Universidade Estadual Paulista - UNESP, 2021-07-23) Gerlin Neto, Vicente; Foschini, Cesar Renato; Bianchi, Eduardo Carlos; Gonçalves, Gilberto de Magalhães Bento; Fortulan, Carlos Alberto; Suchicital, Carlos T.A.A zircônia (ZrO2) se tornou uma cerâmica muito utilizada principalmente para implantes dentários e próteses tendo em vista sua alta dureza, resistência ao desgaste, biocompatibilidade e, principalmente, alta tenacidade à fratura quando comparada com diferentes cerâmicas, sendo a zircônia chamada até mesmo de ‘aço cerâmico’. Mesmo diante destas características, mudanças no corpo de zircônia são projetadas para aumentar ainda mais sua tenacidade à fratura, com adição de diferentes componentes em sua matriz cerâmica. Com isso, o objetivo desta tese é produzir um compósito com base de zircônia adicionando nanotubos de carbono à sua matriz (com 0; 0,5; 1,0; 1,5 e 2,0% em massa de nanotubos na matriz cerâmica) e estudar a influência destes nanotubos nas propriedades mecânicas dos corpos de zircônia. Os pós para produção dos compósitos foram misturados utilizando o solvente N, N Dimetilformamida. A suspensão foi então agitada por ultrassom e misturada via moinho de bolas, com posterior secagem da suspensão líquida em estufa a vácuo. Os pós foram então compactados uniaxial e isostaticamente antes de serem submetidos à sinterização a 1.350 °C para produção de corpos de prova. Os corpos de prova foram submetidos a ensaios a fim de caracterizar as propriedades físicas e mecânicas dos materiais, com medição da densidade baseada no princípio de Arquimedes, medida da retração linear, ensaios de flexão em cada amostra até a ruptura e ensaios de microdureza Vickers. Também foi realizado caracterização microestrutural dos pós compósitos, dos compósitos a verde e das superfícies de fratura dos corpos submetidos à flexão, por meio de microscopia eletrônica de varredura. A análise tanto dos pós cerâmicos quanto dos compósitos a verde mostrou uma boa dispersão dos nanotubos de carbono principalmente com 0,5 e 1,0% de nanotubos em massa na matriz cerâmica e também revelaram como os mesmos têm tendência a se aglomerar após os processos de mistura realizados à maiores concentrações (1,5 e 2,0% em massa). Os corpos de prova sinterizados apresentaram retração linear com média próxima a 20% em cada condição e densidade relativa em torno 94%, para a zircônia pura, e de 91%, para o compósito com 1,0% em massa de nanotubos de carbono, com uma queda para 84% nas amostras com 2,0%. Com relação as propriedades mecânicas, a tensão limite de resistência à flexão aumentou de 459 MPa para aproximadamente 486 MPa da zircônia pura para a com 1,0% de nanotubos de carbono, caindo para 250 MPa quando 2,0% de nanotubos foram adicionados, mostrando influência direta dos nanotubos nas propriedades mecânicas da cerâmica, diminuindo sua resistência mecânica. A análise fractográfica mostrou também que os nanotubos de carbono não oxidaram ou sumiram das superfícies de fratura dos compósitos sinterizados e, aliados aos diferentes resultados das propriedades mecânicas dos compósitos, é possível afirmar que a hipótese de que é possível se produzir compósitos de nanotubos de carbono com métodos convencionais de mistura e sinterização é válida e pode abrir uma nova opção na produção de compósitos à base de zircônia.
- ItemModelagem em superfícies inclinadas das radiações global e difusa usando técnicas de aprendizado de máquina(Universidade Estadual Paulista (UNESP), 2018-05-30) Marques, Adriano de Souza; Escobedo, João Francisco; Dal Pai, Alexandre; Ulson, José Alfredo Covolan; Sarnighausen, Valéria Cristina Rodrigues; Barros, Renato Correia deNeste trabalho é realizado um estudo para estimar a transmissividade da radiação global (Ktβh) e a fração difusa (Kdβh) incidentes em uma superfície com inclinação de 22,85° na base horária utilizando técnicas de aprendizado de máquina (TAM), a partir de dados obtidos no período de 1998 a 2001 em Botucatu/SP/Brasil. As estimativas foram realizadas usando uma série de combinações de variáveis astronômicas e geográficas por meio de três técnicas de redes neurais artificiais (RNA) do tipo Perceptron Multicamadas (MLP), Função de Base Radial (RBF) e Regressão Generalizada (GRNN) e do Sistema Adaptativo de Inferência Neuro Fuzzy (ANFIS). Como referência foram elaborados modelos estatísticos (ME) de regressão linear e polinomial. No Capítulo 1 as estimativas de (Ktβh) foram realizadas por combinações de variáveis medidas e calculadas a partir da irradiação global na superfície horizontal (HgH) e nas estimativas de (Kdβh) utilizou-se combinações de variáveis medidas e calculadas a partir de (HgH) e da irradiação global na superfície inclinada (Hgβ). No Capítulo 2 as estimativas de (Kdβh) foram realizadas por combinações de variáveis medidas e calculadas a partir das irradiações difusa (HdH) e global (HgH) obtidas na superfície horizontal. Os indicadores estatísticos r (correlação), RMSE(%) (precisão) e MBE(%) (exatidão) foram utilizados para avaliar os resultados das estimativas. No capítulo 1 os melhores resultados nas estimativas de (Ktβh) a partir das combinações realizadas com (HgH) foram: MLP - RMSE=3,73%; RBF - RMSE=3,99%; GRNN - RMSE=5,27%; ANFIS - RMSE=3,78% e ME - RMSE=6,65%. Nesse caso os indicadores de precisão mostram uma redução de aproximadamente 44% com o uso da técnica (MLP) em comparação ao modelo estatístico (ME). Nas estimativas de (Kdβh) a partir das combinações de (HgH) os melhores resultados foram: MLP - RMSE=21,69%; RBF - RMSE=25,43%; GRNN - RMSE=29,39%; ANFIS - RMSE=23,08% e - ME - RMSE=35,35%. Da mesma forma os indicadores de precisão mostram uma redução de aproximadamente 39% com o uso da técnica (MLP) em comparação ao modelo estatístico (ME). E nas estimativas de (Kdβh) a partir das combinações realizadas com (Hgβ) os melhores resultados foram: MLP - RMSE=20,32%; RBF - RMSE=21,95%; GRNN - RMSE=29,11%; ANFIS - RMSE=21,75% e ME - RMSE=36,48%. Os indicadores de precisão mostram uma redução de aproximadamente 44% com o uso da técnica (MLP) em comparação ao modelo estatístico (ME). No capítulo 2 as melhores estimativas de (Kdβh) a partir das combinações realizadas com (HdH) foram: MLP - RMSE=4,03%; RBF - RMSE=5,84%; GRNN - RMSE=10,85%; ANFIS - RMSE=4,15% e ME - RMSE=12,42%. Os indicadores de precisão mostram uma redução de aproximadamente 67% com o uso da técnica (MLP) em comparação ao modelo estatístico (ME). Nas estimativas de (Kdβh) a partir de (HgH) os melhores resultados foram: MLP - RMSE=21,69%; RBF - RMSE=25,43%; GRNN - RMSE=29,39%; ANFIS - RMSE=23,08% e ME - RMSE=35,35%. Os indicadores de precisão mostram uma redução de aproximadamente 39% com o uso da técnica (MLP) em comparação ao modelo estatístico (ME). Os resultados mostram que a técnica de rede neural artificial MLP apresentou os melhores índices em todas as estimativas de (Ktβh) e (Kdβh) com reduções significativas quando comparadas aos resultados obtidos com as estimativas obtidas com os modelos estatísticos. Pela análise dos resultados é possível observar que o uso das técnicas de aprendizado de máquina (TAM) nas combinações de variáveis propostas e com os dados obtidos de Botucatu/SP, se apresentam como alternativa aos modelos estatísticos (ME) para estimar as variáveis de (Ktβh) e (Kdβh).
- ItemControle chaveado de sistemas Fuzzy T-S com incertezas paramétricas e atraso no tempo(Universidade Estadual Paulista (UNESP), 2021-11-11) Pereira, Gustavo Jorge; Teixeira, Marcelo Carvalho Minhoto; Cardim, Rodrigo; Faria, Flavio Andrade; Gadotti, Marta Cilene; Souza, Wallysonn Alves deNesta tese são propostas condições que garantem a estabilidade de uma classe de sistemas não lineares com incertezas paramétricas e atraso no tempo, com a especificação da taxa de decaimento e utilizando um controle chaveado. Os projetos dos controladores são realizados com base no modelo fuzzy Takagi-Sugeno (T-S) com representação exata do sistema não linear com atraso no tempo. Novos teoremas são propostos com condições baseadas em desigualdades matriciais lineares (do inglês Linear Matrix Inequalities - LMIs) e funcional de Lyapunov-Krasovskii (L-K) com intuito de obter vários ganhos para o controlador. O controlador chaveado, em um certo instante de tempo, é formado por um único ganho, escolhido entre um conjunto de ganhos previamente projetados, que é determinado pela lei de chaveamento. Essa lei retorna o menor valor da derivada temporal do funcional de L-K. Os controladores chaveados apresentam um desempenho melhor ou igual, quando comparados com o controlador de ganho único na realimentação do vetor de estado, e as LMIs utilizadas para determinar os ganhos do controle chaveado são mais relaxadas do que as LMIs que determinam o ganho único, pois proporcionam áreas factíveis maiores ou iguais. Para verificar a eficácia da metodologia proposta, nesta tese são apresentadas simulações numéricas abordando projetos de controladores chaveados e de ganho único para modelos fuzzy T-S com atraso no tempo e parâmetros incertos, incluindo por exemplo um sistema Truck-Trailer.