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Projetos de Pesquisa e Inovação 2017

Projetos de Pesquisa - Fomento Interno 2017/2018 (Edital 55/2016)

VeriCI - Plataforma de Verificação de Circuitos Integrados

Coordenação: Alexsandro Bonatto

Resumo: O projeto VeriCI propõe desenvolver um sistema controlado para realizar o teste de circuitos integrados (CIs) digitais integrados em um único chip, denominados de ASIC (Application Specific Integrated Circuit), como microcontroladores, decodificadores digitais, memórias, sensores digitais de temperatura, pressão e umidade, além de circuitos lógicos de uso geral. Nesta proposta, utiliza-se uma plataforma FPGA (Field Programmable Gate Array) para implementar um circuito digital que irá gerar os padrões de teste para o CI a ser testado. Esta aplicação tem por objetivo realizar os testes de funcionamento de um CI digital, saído de uma fábrica (foundry), após o seu encapsulamento. A partir deste projeto, pretende-se implementar uma plataforma que possibilite realizar diferentes testes funcionais para um chip, através de escritas, leituras e verificação, e através da inserção de vetores de teste usando o canal de Scan Chain do chip a ser testado.

 

Estudos sobre Multilinguismo e Interação Humano-Computador

Coordenação: Diego Rosa

Resumo: Este projeto visa o estudo do multilinguismo e o seu impacto sobre o design da interação humano-computador. Existem evidências de que uma grande parcela da população mundial seja bilíngue ou multilíngue, ou seja, possui algum grau de conhecimento em duas ou mais línguas [1]. No entanto, a maioria das interfaces de software são projetadas para usuários monolíngues, ou seja, desconsideram a possibilidade de utilizar mais de uma língua durante a interação. O projeto será desenvolvido de maneira multidisciplinar incluindo estudos nas áreas de linguística, interação humano-computador, engenharia de software e design. Vários aspectos serão investigados durante a execução do projeto. Primeiramente, serão avaliadas estratégias para identificar e registrar o perfil de usuários multilíngues, já que a maioria das interfaces atuais permite o registro de apenas uma língua e/ou localização no perfil do usuário (por exemplo: Brasil/Português Brasileiro). Num segundo momento, serão avaliadas interfaces que exibem conteúdo em diferentes línguas para seus usuários e as potencialidades dessa característica. Por fim, serão investigadas novas estratégias de design envolvendo multilinguismo, entre elas: apresentação de informação multilíngue, entrada de texto em línguas diferentes da língua da interface, tradução colaborativa, etc. Outros aspectos interdisciplinares tais como estudos da incidência de multilinguismo na sociedade também poderão ser explorados ao longo da pesquisa.

 

Projeto de Geradores de Eletricidade Usando Motores Stirling Acionados por Energias Renováveis

Coordenação: João Roberto Gabbardo

Resumo: O projeto tem por finalidade analisar a viabilidade da geração de energia elétrica utilizando motores Stirling acoplados a geradores de energia elétrica com potência na ordem de dezenas e centenas watts, sendo que a fonte de calor necessária ao acionamento do motor Stirling poderá será proporcionada por variadas fontes de energia renováveis, tal como energia solar concentrada, queima de restos de madeira, biogás, bagaço de cana de açúcar entre outras. O motor Stirling é a máquina térmica que possui o ciclo de trabalho mais próximo do ciclo de Carnot, aliado à relativa simplicidade de construção, o que permite obter elevada eficiência em comparação às outras máquinas térmicas. A energia gerada excedente ou quando não for consumida será armazenada em um banco de baterias e, com o uso de um circuito conversor CC-CA, poderá ser disponibilizada em caso de falta de energia elétrica para equipamentos de baixo consumo de uso residencial. A geração de energia, carga e descarga do banco de baterias será supervisionada por um circuito microcontrolado.

 

Desenvolvimento de experimentos de química com materiais de baixo custo e fácil aquisição

Coordenação: Luciano Gomes Furlan

Resumo: Este projeto visa à construção e otimização de experimentos de química com materiais de baixo custo e fácil obtenção, ecologicamente corretos e que possam ser executados em qualquer ambiente (sem a necessidade de infraestrutura de laboratório), de forma que possam ser elementos constituintes da elaboração de um material didático. A proposta tem o objetivo de construir estratégias e metodologias de ensino inovadoras, de forma a contribuir para modernização dos currículos do ensino médio, incluindo temas como ciência e inovação, conexão com o mundo do trabalho e o cotidiano da comunidade escolar.

 

Núcleos de Desenvolvimento de Economia Criativa: Um Estudo na Região de Porto Alegre

Coordenação: Marcelo Machado Barbosa Pinto

Resumo: Esse estudo tem por objetivo investigar a formação e a expansão de organizações ou núcleos envolvidas com a economia criativa na região de Porto Alegre. Essa análise se baseia no entendimento de que organizações peculiares possibilitam a criação e o desenvolvimento de empreendimentos de economia criativa. Essas entidades congregam etapas de produção e distribuição de bens e serviços e se valem de um conhecimento diferenciado. Essas organizações podem determinar a participação ou não de pessoas e/ou empresas num ciclo que se estende de uma rua, um bairro, uma cidade até uma rede global. A estratégia metodológica adotada para esta análise compreende o e)?mê de dados secundários sobre a economia criativa e sobre o setor de serviços na região de Porto Alegre. Os estudos sobre a perspectiva da formação de organizações que fomentam economias constituem a base teórica para a discussão dos dados a serem produzidos e investigados.

 

Desenvolvimento de uma Luva Eletrônica para Leitura de Movimentos dos Dedos e Mãos

Coordenação: Matias Rossato Muraro

Resumo: Atualmente, existem alguns dispositivos que dão uma boa liberdade para o jogador interagir com o jogos, no entanto, nenhum deles possibilita uma interação precisa, como o reconhecer da movimentação dos dedos da mão. Visando esta particularidade, com o presente projeto espera-se contribuir no desenvolvimento de um dispositivo com uma maior interação do usuário para com o jogo. Ademais, o dispositivo que se busca desenvolver poderá ajudar na recuperação e leitura dos movimentos da mão humana em pessoas com limitações motoras. O dispositivo também poderá ser utilizado para a realização de estudos a cerca de lesões por esforço repetitivo (LER). No dispositivo, serão utilizados diversos sensores para detectar e verificar os movimentos, como por exemplo giroscópio, acelerômetros, 'strain gages',entre outros. Os sinais provenientes dos sensores serão processados por um microcontrolador para determinar os movimentos que estão sendo realizados e esses serão enviados a computadores. Nos computadores existirão programas e drivers que realizaram o controle e comando de seus softwares através dos comandos enviados pelo dispositivo de reconhecimento de movimentos. O reconhecimento dos movimentos das mãos e dos dedos pode ser utilizado para as mais diversas aplicações, ficando a cargo dos usuários determinar os diversões usos.

 

Atlas Multiescalar de vulnerabilidade em saúde ambiental do Rio Grande do Sul e regiões metropolitanas gaúchas

Coordenação: Maurício Polidoro

Resumo: As ações da Vigilância Ambiental constituem parte integrante da Vigilância em Saúde. Há diversos problemas e situações de risco oriundas da atividade humana que precisam ser monitoradas, tendo em vista a degradação progressiva dos ecossistemas, a contaminação crescente da atmosfera, solo e água, bem como o aquecimento global. As recentes transformações sociais e econômicas, mudanças de hábitos culturais desnudam problemáticas antigas e desafiadoras: o direito a saúde e ao ambiente de qualidade. Os reflexos do acesso desigual a terra, observados em constantes tragédias ambientais e preocupantes estatísticas de saneamento e, em consequência, na saúde, mostram a atenção urgente necessária a questão. Nesta perspectiva, o projeto almeja construir, a luz da integração entre saúde e ambiente, um Atlas de Vulnerabilidade em Saúde Ambiental do Rio Grande do Sul e suas regiões metropolitanas e aglomerações urbanas (Porto Alegre, Serra Gaúcha, Pelotas-Rio Grande). Tais regiões resguardam características que devem ser minuciosamente analisadas de maneira multiescalar com o intuito de contribuir com o debate acerca das restrições impostas de utilização estritamente da escala municipal e da média matemática como indicadores da realidade. Espera-se contribuir na seara teórica em saúde ambiental e metodológica na construção dos indicadores e tratamento das variáveis. Além disso, o material disponível propiciará reflexões sobre o planejamento em nível regional e contribuição para a Vigilância em Saúde bem como ao fortalecimento de políticas públicas e do Sistema Único de Saúde (SUS).

 

Autenticação de dispositivos em Redes IoT com Gateways distribuídos

Coordenação: Roben Lunardi

Resumo: A Internet das Coisas (do inglês Internet of Things, ou simplesmente IoT), apesar de não haver consenso na definição do termo, refere-se de forma geral a dispositivos que podem se comunicar, reconfigurando ou modificando o seu comportamento, sem a explícita intervenção humana, através da internet. Devido a projetos realizados anteriormente no grupo, como é o caso do CATRI (Caracterização e Análise de Tráfego em Redes IoT baseadas em IPv6), percebeu-se um grande problema no meio acadêmico e na indústria no que se refere à segurança deste tipo de rede. Mais especificamente, existem diferentes problemas em aberto no contexto de ingresso e autenticação de dispositivos em redes IoT. Desta forma, este projeto tem por objetivo avaliar e propor metodologias de autenticação para dispositivos em redes IoT, com heterogeneidade de dispositivos e protocolos. Dessa forma, pretende-se ao final do projeto definir meios de autenticação viáveis neste contexto.

 

SIEGFRIED 2.01: Shield e Interface Gráfica para Fomentar a Robótica Educacional

Coordenação: Rodrigo Lange

Resumo: A robótica educacional vem sendo utilizada como uma poderosa ferramenta de aprendizado em todos os níveis de ensino. Um das propostas mais comuns da adoção da robótica educacional é aumentar o interesse de estudantes nas carreiras ligadas a ciência, tecnologia, engenharia e matemática (do inglês, STEM - Science Technology, Engineering and Mathematics). Como proposta de facilitar o acesso, diminuir custos e ampliar o uso de kits de robótica na educação básica, técnica, ou superior, foi proposto o projeto SIEGFRIED. Após três anos de projeto, foram produzidos protótipos funcionais nos quais foram realizados testes preliminares. Pretende-se, na continuação do projeto validar os modelos, ferramentas e módulos previamente desenvolvidos na fase anterior (SIEGFRIED 2.0). Pretende-se também aprimorar e incrementar o material didático de robótica educacional e os componentes já desenvolvidos. Por fim, pretende-se avaliar o material desenvolvido através de seu uso em sala de aula tanto no IFRS quanto em instituições parceiras.

 

Em(A)preendendo: perspectivas para a educação empreendedora no IFRS - Campus Restinga

Coordenação: Shana Sabbado Flores

Resumo: O projeto Em(A)preendendo surge em uma perspectiva de refletir sobre a educação empreendedora, buscando referências, melhores práticas e um diagnóstico da situação atual, de modo a fomentar iniciativas nesse âmbito, em especial no IFRS, Campus Restinga. O nome propõe uma expressão que une o termo "empreender" com "aprender", pensando um "aprender a empreender", não só em termos de empresas e produtos, mas no sentido de transformar ideias em projetos. Em sinergia com ações de ensino e com o Programa Despertar, ação de extensão com objetivo de promover o empreendedorismo, o projeto se estrutura como um diagnóstico de ações potenciais, olhando 'para fora' e 'para dentro' da instituição. A partir do aprofundamento da revisão de literatura que sistematize as bases para o tratamento do tema, o projeto irá observar as melhores práticas, buscando casos de sucesso no Brasil e contexto internacional. Nesse sentido, será observada especialmente os modelos de articulação das instituições de ensino com processos de inovação e incubadoras tecnológicas. No contexto da instituição, será realizado um diagnóstico com os alunos e servidores, identificando competências empreendedoras, experiências adquiridas, intenção de empreender, assim como expectativas com relação ao IFRS nesse sentido. Tais ações serão complementadas por oficinas, com o uso de metodologias participativas, de modo a identificar a percepção do público interno com relação ao tema e iniciativas potenciais. Além das conclusões da pesquisa, o projeto pretende produzir vídeos e outros materiais que apresentem os principais resultados, tornando-os acessível para um maior público e possam ser usados em ações de ensino.

 

Estudos de Língua e Linguagem

Coordenação: Charlies Uilian de Campos Silva

Resumo: Esta proposta consiste na manutenção de um grupo de pesquisa cujo interesse consiste em diversos problemas referentes à língua e seu uso em situações naturalísticas, bem como sobre as obras literárias e sobre problemas relacionados a uma semiologia geral. Dessa forma, podem ser desenvolvidos trabalhos sobre literatura, língua portuguesa, língua inglesa ou mesmo as relações entre ínguas. Este trabalho procura inserir os alunos da instituição em um contexto de pesquisa teórica e aplicada, manuseando diferentes técnicas metodológicas para seleção e análise de dados de linguagem. A matriz teórica principal da proposta são os textos de Émile Benveniste, sobretudo aqueles que compõem as obras Problemas de Linguística Geral I e II, com ênfase na descrição linguística sob um viés antropológico. Serão realizados diferentes trabalhos que abordam situações complexas no uso da língua e da linguagem. Trabalhos teóricos e aplicados relacionados à teoria da enunciação, linguística geral, sociolinguística variacionista, análise do discurso, psicolinguística, psicanálise, semiótica, semiologia e literatura compreendem o escopo do proposta de pesquisa.

 

Variação Linguística e Ensino da Língua Portuguesa

Coordenação: Charlies Uilian de Campos Silva

Resumo: Esta proposta consiste em um estudo sobre a variação linguística, assim como os processos de mudança e de gramaticalização, situado em um contexto de ensino de línguas e de políticas educacionais. Entre os principais objetivos desta proposta, destaca-se a formação do professor-pesquisador na área de letras, capaz de observar, delimitar, contrastar, analisar e avaliar fenômenos linguísticos à luz das principais teorias que abordam a língua e o ensino de língua. Além disso, é necessário ressaltar que este trabalho procura compreender também as políticas nacionais para a educação brasileira, sobretudo por meio da catalogação e da análise de documentos nacionais oficiais, tais como os Parâmetros Curriculares Nacionais (PCN) e os Parâmetros Curriculares Nacionais +(PCN+) - um documento complementar, que expande e exemplifica o primeiro. Assim, o estudo da língua e suas implicações tanto no contexto escolar quanto na vida em sociedade de forma geral tomam o centro de nossos esforços teóricos direcionados à compreensão do complexo mosaico linguístico que compõe a diversidade sociolinguística brasileira em diversos contextos.

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