O GETComp está com inscrições abertas para alunos do curso de Ciência da Computação interessados em trabalhar em algum dos seguintes projetos:
Aprendizado profundo aplicado em problemas de visão computacional
Aprendizado profundo (deep learning) é uma nova área de pesquisa do aprendizado de máquina onde um dos principais focos é solucionar problemas intuitivos, através de um aprendizado hierárquico. Algoritmos de deep learning apresentam uma abordagem inovadora, no sentido de gerar de forma automática propriedades invariantes nas suas camadas de representação hierárquica. No âmbito da área de visão computacional, existem diversos problemas que podem ser beneficiados com o surgimento de arquiteturas profundas, como os problemas de reconhecimento de ações humanas e expressões faciais, de detecção de incêndio, de estimativa de idade facial e de rastreamento de objetos, dentre outros. O objetivo desse projeto de pesquisa é estudar os principais conceitos e métodos em deep learning, permitindo que novas técnicas e métodos sejam desenvolvidos, com foco na solução de problemas de visão computacional.
Para este projeto, é desejável que o aluno tenha sido aprovado na disciplina DCC013.
Avaliação de grande volume de dados e comportamento anômalo em redes de computadores
Plataformas baseadas em blockchain tiveram um crescimento significativo nos últimos anos. Neste contexto, o Bitcoin é a primeira e mais conhecida plataforma da tecnologia. No entanto, outras plataformas baseadas em blockchain emergiram, como o Ethereum, que já alcançou um valor de mercado de mais de 200 bilhões de dólares e mais de 1,9 bilhões de transações. Com o aumento do uso, as criptomoedas passaram a ser alvo de ataques e podem estar sendo usadas para atos ilícitos. Planeja-se neste projeto analisar dados de transações de criptomoedas, especialmente do Ethereum, a fim de identificar comportamentos anômalos e, assim, detectar atividades ilegais. O projeto envolve mineração de dados, aprendizado de máquina e ciência de redes.
Para este projeto, é desejável que o aluno tenha sido aprovado na disciplina DCC013.
Aprendizado de máquina aplicado em serviços de armazenamento em nuvem
Serviços de armazenamento em nuvem oferecem vantagens para usuários domésticos e corporativos como backup, replicação de dados em diferentes locais, compartilhamento de dados e trabalho colaborativo. Provedores desses serviços oferecem armazenamento em nuvem hierárquico com múltiplas opções de preços baseados em classes de objetos. Uma questão relevante para economia de custos é realizar a previsão da classe do objeto a ser acessado, considerando que ele pode ter um acesso frequente ou pouco frequente. Com esse ferramental, os objetos podem ser alocados em um nível de armazenamento adequado. Pretende-se utilizar aprendizado de máquina neste projeto para prever as classes dos objetos com base em seus padrões de acesso. Portanto, o projeto envolve o estudo e pesquisas relacionadas a aprendizado de máquina e ciência de redes.
Para este projeto, é desejável que o aluno tenha sido aprovado na disciplina DCC013.
Inteligência computacional aplicada aos novos desafios da logística verde
O grande desafio do setor produtivo em todo o mundo é o desenvolvimento sustentável. Em toda a cadeia produtiva diversos problemas de logística estão sendo repensados a partir da consciência ambiental ou de regramentos ambientais cada vez mais exigentes. Dentre os nichos de pesquisa na área de Logística Verde, destacam-se:
i) Problemas relacionados à logística de transporte, onde são considerados roteamento de veículos elétricos e à combustão, roteamento de drones e suas variações;
ii) Problemas originados no planejamento da produção, onde são trabalhados problemas de escalonamento de tarefas com foco em questões relacionadas à redução de emissão de poluentes, redução de riscos ao agente humano, redução de ruídos etc.
iii) Problemas relacionados à minimização perda de energia e sistemas de distribuição de energia elétrica, bem como ao planejamento de acionamento de unidades de geração de energia por termoelétricas com o objetivo de minimizar o uso deste tipo de geração sem comprometer o atendimento da demanda.
Este projeto objetiva o desenvolvimento de algoritmos eficientes para os problemas acima através de técnicas de Inteligência Computacional, como Algoritmo Genético, Enxame de Partículas, Colônia de Formigas, entre outros, bem como o desenvolvimento de métodos exatos que possam ser combinados com as abordagens heurísticas para a obtenção de novos limites inferiores nas funções de custo.
Uso de Computação Inteligente na solução de problemas modelados com grafos
Computação Inteligente consiste no estudo e desenvolvimento de heurísticas que se aplicam a problemas diversos, também conhecidas como metaheurísticas. Muitas dessas técnicas simulam o comportamento de sistemas biológicos, físicos, sociais etc. Dentre essas, destacam-se neste projeto algoritmos baseados em colônias de formigas, abelhas, lobos etc.; algoritmos baseados na interação presapredador; algoritmos baseados na teoria da evolução e de seleção das espécies; algoritmos baseados no funcionamento do Sistema Imunológico etc.
Por outro lado, um grafo é uma estrutura definida sobre dois conjuntos: V, o conjunto de objetos estudados; e E, o conjunto que define as relação entre estes objetos. No campo da Pesquisa Operacional, diversos problemas de otimização são modelados em Grafos e encontram aplicação em vários segmentos do setor produtivo, como segurança em redes (de comunicação, de distribuição, sociais etc), planejamento da produção (escalonamento de tarefas, alocação de recursos etc), logística de transporte (roteamento de veículos, sincronização de frota mono e multimodal etc), alocação de facilidades etc. A modelagem destes problemas em grafos permite a simplificação de sua representação e possibilita compreender sobre a complexidade computacional. Além disso, o estudo dessas estruturas auxilia na compreensão do uso de técnicas de Computação Inteligente para obtenção de soluções de boa qualidade em um tempo computacional, já que, em aplicações reais, o emprego de abordagens exatas demanda um tempo inaplicável na aplicação.
Neste projeto, objetiva-se desenvolver técnicas de Computação Inteligente para problemas de otimização a partir da modelagem destes problemas em Grafos.
GETCompMinas: Motivando a inserção de mais meninas na área de tecnologia
Este projeto tem como objetivos iniciais despertar a motivação das alunas para o estudo de programação, além de reduzir os níveis de desistência de curso e reprovação nas disciplinas básicas de programação. Espera-se construir um jogo funcional, com aspectos lúdicos, facilmente customizável, que possa ser utilizado ao longo do semestre como um projeto de programação que seja motivador para as alunas e ao mesmo tempo enriquecedor do ponto de vista do conhecimento adquirido por elas logo no início do curso. Tal objetivo está relacionado também à permanência de mais mulheres na programação e no curso, a partir de ferramentas e oportunidades para que elas aprendam.
Espera-se que a adoção de atividades envolvendo jogos ou elementos lúdicos de jogos possa trazer resultados positivos para o cenário descrito, promovendo futuramente a inserção de mais mulheres na área de tecnologia.
Desenvolvimento de Jogos Digitais e Utilização de Elementos de Gamificação como Estratégias de Engajamento e Motivação no Processo de Ensino e Aprendizagem
A forma de ensinar Engenharia de Software, Banco de Dados e noções de programação, entre outros conteúdos, nos cursos de graduação tem se modificado ao longo dos anos. Ainda assim, pode-se perceber o aumento crescente da evasão e do desinteresse por parte dos alunos. Devido às tarefas e atividades destas disciplinas serem, muitas vezes, consideradas repetitivas, ensiná-las pode ser um desafio, uma vez que os alunos podem se sentir desmotivados.
Para transformar um assunto difícil em um desafio interessante, a tecnologia e o uso da Internet tem contribuído de modo significativo. Além disso, os jogos digitais e os elementos de gamificação podem, sem que o aluno perceba, ajudá-lo a entender conceitos que, de outra forma, seriam difíceis de aprender. O desenvolvimento e a utilização de jogos digitais e da gamificação são considerados recurso útil em diversas áreas, como ambientes profissionais e educacionais e tem como finalidade, transformar atividades reais em tarefas mais divertidas e lúdicas, e assim, promover e manter a motivação e o engajamento dos envolvidos no cumprimento dessas atividades. Particularmente, tanto os jogos digitais como a gamificação tem como um de seus objetivos manter os alunos motivados/engajados em determinadas tarefas, bem como incentivar a competitividade e o trabalho em grupo.
Diante disso, o objetivo deste projeto é analisar e implementar elementos de gamificação nas disciplinas de Algoritmos, Laboratório de Programação, Banco de Dados e Engenharia de Software bem como o desenvolver e utilizar jogos digitais nestas disciplinas. A ideia é contribuir com a redução da evasão escolar e aumento da motivação/engajamento dos alunos no processo de ensino e aprendizagem de Algoritmos, Laboratório de Programação, Banco de Dados e Engenharia de Software e incentivar a ampliação deste projeto para outras disciplinas e cursos.
Período de inscrição: 27/03/2023 a 30/03/2023.
Local de inscrição: Inscrição via Google Forms
Para maiores detalhes acesse o edital deste processo de seleção.