As estratégias dos jogadores de um jogo de RPG no contexto da gestão dos recursos hídricos: uma análise a partir do discurso do sujeito coletivo

Games are widely used in Education because they enable analyzing strategies that come close to reality. In Environmental Education, the game helps understand a particular theme and allows the observation of the approach from a player’s perspective. In this way, each person can develop strategies that s/he considers relevant in the game. This study analyzes players’ strategies in an RPG (Role-Playing Game) in water resources. This work's main contribution is an empirical and qualitative study on individuals’ motivation and how they developed their strategies. As a result, we present the analysis of the players' habits through a semi-structured interview, which resulted in a set of speeches based on the Collective Subject Discourse (CSD).Este estudo apresenta uma análise das estratégias utilizadas por  jogadores de um RPG (Role-Playing Game) no contexto de recursos hídricos. Os jogos são amplamente utilizados na Educação pois possibilitam a análise de estratégias que se aproximam da realidade. No contexto da Educação Ambiental, o jogo auxilia no processo de compreensão de um determinado tema e permite a observação das estratégias a partir da perspectiva de um jogador, assim, o indivíduo pode elaborar estratégias que considera relevantes no jogo. A principal contribuição deste trabalho é um estudo empírico e qualitativo sobre a motivação dos indivíduos e como eles elaboraram suas estratégias. Como resultados, apresentamos a análise dos hábitos dos jogadores por meio de uma entrevista semiestruturada, a qual resultou em um conjunto de discursos, baseados na técnica do Discurso do Sujeito Coletivo (DSC)

Water Resources Analysis: An Approach based on Agent-Based Modeling

The paper aims to present a river basin modeling using GAMA platform for water resources analysis. Currently, several models based on multi-agent systems are used for natural resources management and they present satisfactory results for this type of scenario. GAMA is agents based and widely used in this context with several studies already published. In this study, the Sa ̃o Gonc ̧alo and Lagoa Mirim basins were considered from georeferenced data. In the modeling, regions, and rivers are agents on the system where rivers water can flow among neighbors regions

VISUALIZADOR DE ÁGUA E SOLO: UMA FERRAMENTA DE SUPORTE AO GERENCIAMENTO DE RECURSOS NATURAIS E SUA APLICABILIDADE EM SISTEMAS MULTIAGENTE

Os recursos e serviços hídricos estão diretamente ligados ao crescimento econômico e à sustentabilidade ambiental. Devido a isso, é importante aperfeiçoarmos a coleta, a análise e a percepção dos processos físicos da água. O objetivo deste trabalho é identificar e avaliar como a plataforma Google Earth Engine pode auxiliar no contexto de análise de dados em recursos hídricos, bem como realizar a integração inicial com a técnica de Sistemas multiagente, de forma a obter um sistema dinâmico e bastante similar a realidade dos sistemas ambientais. O GEE integra as tecnologias presentes em sistemas de informação geográficas, tornando-a interessante para o desenvolvimento de aplicações voltadas para os recursos naturais, e os sistemas multiagente buscam integrar aspectos comportamentais/humanos aos sistemas computacionais. O estudo de caso desta pesquisa foi aplicado no gerenciamento de recursos hídricos da bacia hidrográfica da Lagoa Mirim e Canal São Gonçalo. Os dados disponibilizados são uma ferramenta de suporte ao Comitê de Gerenciamento das Bacias Hidrográficas, que pode entender e analisar esta região de forma mais completa. Palavras-chave: recursos naturais; recursos hídricos; uso do solo; ferramentas computacionais.   Water and soil viewer: a support tool to the management of natural resources   ABSTRACT: Researchers linked water resources and services directly to economic growth and environmental sustainability. In this way, it is essential to store, analyze and understand the water's physical processes. This work aims to identify and validate how the platform Google Earth Engine (GEE) can assist in the analysis of data in water resources, as well as perform the initial integration with the technique of Multi-agent Systems, in order to obtain a dynamic system and quite similar to the reality of environmental systems. GEE integrates the technologies present in geographic information systems, making it interesting to develop applications aimed at natural resources and multi-agent systems aim to integrate behavioral/human aspects into computer systems. We applied the case study of this research to manage water resources of the hydrographic basin of Lagoa Mirim and Canal São Gonçalo. The data available is a tool to support the Hydrographic Basin Management Committee, which can understand and analyze this region in a more complete way. Keywords: natural resources; hydric resources; land use; computational tools

Uma Extensão do Modelo de Chopard para Propagação de Incêndio Ambiental Baseado em Autômatos Celulares com Alto Desempenho

Este trabalho propõe a extensão do modelo dinâmico baseado emautômatos celulares para a simulação de incêndios em florestas de Chopard[Chopard et al. 1998]. Mais especificamente, buscou-se atender acondiçães mais detalhadas de tipo de vegetação e outros aspectos ambientais,como corpos d’água, estradas e áreas urbanas. O modelo de propagacão deincêndio florestal em questâo é um autômato celular probabilístico tridimensional,cujas células podem estar em um dos seguintes estados: i) casas (áreaurbana); ii) árvores (área florestal); iii) água; iv) estrada; v) solo expostoe vi) fogo (incêndio). A evolução do modelo é feita de acordo com regraspré-definidas, que são aplicadas paralelamente em toda a malha de modo distribuído

Uma Extensão do Modelo de Chopard para Propagação de Incêndio Ambiental Baseado em Autômatos Celulares com Alto Desempenho

Este trabalho propõe a extensão do modelo dinâmico baseado emautômatos celulares para a simulação de incêndios em florestas de Chopard[Chopard et al. 1998]. Mais especificamente, buscou-se atender a condicões mais detalhadas de tipo de vegetação e outros aspectos ambientais, como corpos d’água, estradas e áreas urbanas. O modelo de propagação de incêndio florestal em questão é um autômato celular probabilístico tridimensional, cujas células podem estar em um dos seguintes estados: i) casas (área urbana); ii) árvores (área florestal); iii) água; iv) estrada; v) solo exposto e vi) fogo (incêndio). A evolução do modelo é feita de acordo com regras pré-definidas, que são aplicadas paralelamente em toda a malha de modo distribuído

Um sistema Fuzzy para auxílio ao diagnóstico da densidade mineral óssea

This paper proposes a computational model for the calculation and visualization of bone mineral density from images of conventional X-rays. The initial idea is to get a range of values related to the processing and segmentation of medical images and apply them as input values in a interval fuzzy system, shaped specifically to accommodate this need. This proposal is part of a larger project called Project M-IPE (Medical Information Processing Environment), whose main objective is to provide processing and simulation of dynamic aspects based on medical information.Este artigo propões um modelo computacional para o cálculo e visualização da densidade mineral óssea a partir de imagens convencionais de raios-X. A idéia inicial é obter um intervalo de valores resultante do processamento e segmentação das imagens médicas e, aplicá-los como valores de entrada em um sistema fuzzy intervalar, modelado especificamente para atender essa necessidade. Esta proposta faz parte de um projeto maior intitulado Projeto M-IPE (Medical Information Processing Environment), cujo objetivo principal é prover o processamento e simulação de aspectos dinâmicos baseado em informações médicas

Formal analysis of genetic algorithms complexity

O objetivo do trabalho é estudar a viabilidade de tratar problemas de otimização, considerados intratáveis, através de Algoritmos Genéticos, desenvolvendo critérios para a avaliação qualitativa de um Algoritmo Genético. Dentro deste tema, abordam-se estudos sobre complexidade, classes de problemas, análise e desenvolvimento de algoritmos e Algoritmos Genéticos, este ultimo sendo objeto central do estudo. Como produto do estudo deste tema, é proposto um método de desenvolvimento de Algoritmos Genéticos, utilizando todo o estudo formal de tipos de problemas, desenvolvimento de algoritmos aproximativos e análise da complexidade. O fato de um problema ser teoricamente resolvível por um computador não é suficiente para o problema ser na prática resolvível. Um problema é denominado tratável se no pior caso possui um algoritmo razoavelmente eficiente. E um algoritmo é dito razoavelmente eficiente quando existe um polinômio p tal que para qualquer entrada de tamanho n o algoritmo termina com no máximo p(n) passos [SZW 84]. Já que um polinômio pode ser de ordem bem alta, então um algoritmo de complexidade polinomial pode ser muito ineficiente. Genéticos é que se pode encontrar soluções aproximadas de problemas de grande complexidade computacional mediante um processo de evolução simulada[LAG 96]. Como produto do estudo deste tema, é proposto um método de desenvolvimento de Algoritmos Genéticos com a consciência de qualidade, utilizando todo o estudo formal de tipos de problemas, desenvolvimento de algoritmos aproximativos e análise da complexidade. Uma axiomatização tem o propósito de dar a semântica do algoritmo, ou seja, ela define, formalmente, o funcionamento do algoritmo, mais especificamente das funções e procedimentos do algoritmo. E isto, possibilita ao projetista de algoritmos uma maior segurança no desenvolvimento, porque para provar a correção de um Algoritmo Genético que satisfaça esse modelo só é necessário provar que os procedimentos satisfazem os axiomas. Para ter-se consciência da qualidade de um algoritmo aproximativo, dois fatores são relevantes: a exatidão e a complexidade. Este trabalho levanta os pontos importantes para o estudo da complexidade de um Algoritmo Genético. Infelizmente, são fatores conflitantes, pois quanto maior a exatidão, pior ( mais alta) é a complexidade, e vice-versa. Assim, um estudo da qualidade de um Algoritmo Genético, considerado um algoritmo aproximativo, só estaria completa com a consideração destes dois fatores. Mas, este trabalho proporciona um grande passo em direção do estudo da viabilidade do tratamento de problemas de otimização via Algoritmos Genéticos.The objective of the work is to study the viability of treating optimization problems, considered intractable, through Genetic Algorithms, developing approaches for the qualitative evaluation of a Genetic Algorithm. Inside this theme, approached areas: complexity, classes of problems, analysis and development of algorithms and Genetic Algorithms, this last one being central object of the study. As product of the study of this theme, a development method of Genetic Algorithms is proposed, using the whole formal study of types of problems, development of approximate algorithms and complexity analysis. The fact that a problem theoretically solvable isn’t enough to mean that it is solvable in pratice. A problem is denominated easy if in the worst case it possesses an algorithm reasonably efficient. And an algorithm is said reasonably efficient when a polynomial p exists such that for any entrance size n the algorithm terminates at maximum of p(n) steps [SZW 84]. Since a polynomial can be of very high order, then an algorithm of polynomial complexity can be very inefficient. The premise of the Genetic Algorithms is that one can find approximate solutions of problems of great computational complexity by means of a process of simulated evolution [LAG 96]. As product of the study of this theme, a method of development of Genetic Algorithms with the quality conscience is proposed, using the whole formal study of types of problems, development of approximate algorithms and complexity analysis. The axiom set has the purpose of giving the semantics of the algorithm, in other words, it defines formally the operation of the algorithm, more specifically of the functions and procedures of the algorithm. And this, facilitates the planner of algorithms a larger safety in the development, because in order to prove the correction of a Genetic Algorithm that satisfies that model it is only necessary to prove that the procedures satisfy the axioms. To have conscience of the quality of an approximate algorithm, two factors are important: the accuracy and the complexity. This work lifts the important points for the study of the complexity of a Genetic Algorithm. Unhappily, they are conflicting factors, because as larger the accuracy, worse (higher) it is the complexity, and vice-versa. Thus, a study of the quality of a Genetic Algorithm, considered an approximate algorithm, would be only complete with the consideration of these two factors. But, this work provides a great step in direction of the study of the viability of the treatment of optimization problems through Genetic Algorithms

Um modelo categorizador intervalar n-dimensional com l-camadas baseado em tesselações

O ICTM (Interval Categorizer Tesselation Model), objeto da presente tese, é um modelo geral para análise de espaços de natureza geométrica, baseado em tesselaçoes, que é capaz de produzir uma categorização confiável de conjunto de pontos de um dado espaço, de acordo com múltiplas características dos pontos, cada característica correspondendo a uma camada do modelo. Por exemplo, na análise de terrenos geográficos, uma região geográfica pode ser analisada de acordo com a sua topografia, vegetaçao, demografia, dados econômicos etc, cada uma gerando uma subdivisão diferente da região. O modelo geral baseado em tesselações não está restrito, porém, a análise de espaços bi-dimensionais. O conjunto dos pontos analisados pode pertencer a um espaço multidimensional, determinando a característica multi-dimensional de cada camada. Um procedimento de projeção das categorizações obtidas em cada camada sobre uma camada básica leva a uma categorização confiavel mais significante, que combina em uma só classificação as análises obtidas para cada característica. Isto permite muitas análises interessantes no que tange a dependência mútua das características. A dimensão da tesselação pode ser arbitrária ou escolhida de acordo com algum critério específico estabelecido pela aplicação. Neste caso, a categorização obtida pode ser refinada, ou pela re-definição da dimensão da tesselação ou tomando cada sub-região resultante para ser analisada separadamente A formalização nos registradores pode ser facilmente recuperada apenas pela indexação dos elementos das matrizes, em qualquer momento da execução. A implementação do modelo é naturalmente paralela, uma vez que a análise é feita basicamente por regras locais. Como os dados de entrada numéricos são usualmente suscetíveis a erros, o modelo utiliza a aritmética intervalar para se ter um controle automático de erros. O modelo ICTM também suporta a extração de fatos sobre as regiões de modo qualitativo, por sentenças lógicas, ou quantitativamente, pela análise de probabilidade. Este trabalho recebe apoio nanceiro do CNPq/CTPETRO e FAPERGS