Área de Concentração e Linhas de Pesquisa

A Área de Concentração do PPGI/UFRJ, tanto no mestrado quanto no doutorado, é a CIÊNCIA DA COMPUTAÇÃO. Nesta página encontram-se informações sobre as Linhas de Pesquisa dos cursos de Mestrado e Doutorado.

O curso de mestrado é organizado em três linhas de pesquisas, listadas a seguir.  Cada linha de pesquisa possui várias áreas de interesse e seus respectivos projetos. As linhas de pesquisa do mestrado baseiam-se na classificação proposta pela CAPES e CNPq

Mestrado

  • Metodologia e Técnicas de Computação – MT

    Esta linha envolve as seguintes áreas de interesse:

    • Sistemas de Informação
    • Linguagem de Programação
    • Engenharia de Software
    • Banco de Dados
    • Processamento Gráfico

    Nas organizações modernas, a Metodologia e Técnica de Computação permeiam toda a estrutura produtiva, servindo de base tanto para a gestão da infraestrutura quanto para a automação de processos, suporte a tomada de decisão e elaboração de estratégias competitivas. Isso ocorre em todas as funções organizacionais, desde a gerência de operações ao marketing, passando por recursos humanos, logística, finanças, direcionamento estratégico dentre outros.

    A abrangência e importância estratégica dos sistemas de informação no ambiente organizacional têm despertado o interesse tanto das empresas quanto do meio acadêmico, que têm empreendido esforços consideráveis no desenvolvimento de conceitos, técnicas, métodos e ferramentas que tornem os sistemas de informação cada vez mais efetivos na obtenção de vantagens competitivas para organizações de todo o porte. Esta linha desenvolve pesquisa nas áreas de Web Semântica, Ontologias, Trabalho Colaborativo apoiado pelo Computador, Gestão do Conhecimento, Suporte à Decisão, Análise de Redes Sociais, Computação Social, Ciência de Dados, Interface Homem-Computador, Mineração de Dados, Recuperação da Informação e Interoperabilidade.

    Professores que atuam nesta linha de pesquisa:

    • Profa. Adriana Santarosa Vivacqua
    • Prof. Eber Assis Schmitz
    • Profa. Giseli Rabello Lopes
    • Profa. Jonice de Oliveira Sampaio
    • Prof. José Orlando Gomes
    • Prof. Marcos Roberto da Silva Borges
    • Profa. Maria Luiza Machado Campos
    • Profa. Mônica Ferreira da Silva
    • Prof. Paulo Victor Rodrigues de Carvalho
    • Prof. Sérgio Manuel Serra da Cruz

    Representante atual da linha de pesquisa no PPGI:

    Titular: Profa. Adriana Santarosa Vivacqua <vivacqua at dcc dot ufrj dot br>

    Suplente: Profa. Mônica Ferreira da Silva <monica at nce dot ufrj dot br>

    Laboratórios de pesquisa:

  • Sistemas de Computação – SC

    Esta linha envolve as seguintes áreas de interesse:

    • Modelos e Arquiteturas para Sistemas Inteligentes
    • Redes e Sistemas Distribuídos
    • Informática, Educação e Sociedade
    • Arquitetura de Sistemas de Computação

    Nesta linha de pesquisa são investigados problemas que vão desde a engenharia de transmissão de informação por canais físicos, até gerenciamento e segurança de redes. Os principais aspectos de pesquisa abordados pelo grupo são: redes sem fio, qualidade de serviço em redes, aplicações em rede avançadas, avaliação de desempenho de sistemas em rede, gerenciamento de redes, serviços e aplicações, internet das coisas, computação distribuída e segurança.

    Estabelecer e divulgar expertise na modelagem e na solução de problemas reais através de uma abordagem computacional não convencional, focada nos paradigmas da Inteligência Artificial e suas principais ramificações como a Neurociência Cognitiva, a Lógica Nebulosa, Inteligência Computacional e Aprendizado de Máquina. Além disso, é do interessa da área o estudo e a pesquisa de modelos de software como também de modelos avançados, tais como plataformas microprocessadas, programação paralela e sistemas embarcados, que sirvam de suporte a construção de sistemas inteligentes. A pesquisa em aprendizado de máquina (machine learning) é um campo de estudo dentro da pesquisa em inteligência artificial, que busca fornecer conhecimento aos computadores através de dados, observações e interações com o mundo. Esse conhecimento adquirido permite que computadores generalizem corretamente novos eventos e configurações. Existem inúmeros algoritmos de aprendizado diferentes e a área é uma das mais efervescente no campo da computação, com diversas novas técnicas e algoritmos sendo pesquisados. periodicamente.

    Por outro lado, encontrar soluções computacionais para os problemas relacionados à educação, tendo como ênfase o entendimento do papel da Informática na Sociedade. Seus interesses de pesquisa são: Informática no Ensino de Ciências, Educação a Distância; Ambientes Educacionais Cooperativos; Neuropedagogia Computacional; Desenvolvimento e Aplicação de Ambientes de Modelagem no Ensino; e Estudos Analíticos de Artefatos Sociotécnicos Híbridos. A área permite às pessoas acesso a essa tecnologia a fim de torná-las capazes de interagir e competir igualitariamente no mercado de trabalho, que é altamente competitivo. A educação básica tem incluído a informática em seus currículos, promovendo o tão necessário contato entre cidadão e novas tecnologias. A informática, desde então, tem sido uma ferramenta de apoio para matérias e conteúdos pertencentes às grades curriculares. E para que ela agregue realmente na vida dos indivíduos, é preciso que haja educadores com conhecimentos nessa área dispostos a se atualizarem sempre que possível.

    Professores que atuam nesta linha de pesquisa:

    • Profa. Carla Amor Divino Moreira Delgado
    • Profa. Carolina Gil Marcelino
    • Profa. Claudia Lage Rebello da Motta
    • Prof. Claudio Miceli de Farias
    • Prof. Daniel Sadoc Menasché
    • Prof. Daniel Serrão Schneider
    • Prof. Josefino Cabral Melo Lima
    • Prof. Luiz Fernando Rust da Costa Carmo

    Representante atual da linha de pesquisa no PPGI:

    Titular: Prof. Josefino Cabral Melo Lima <cabrallima at ufrj dot br>

    Suplente: Profa. Claudia Lage Rebello da Motta <claudiam at nce dot ufrj dot br>

     Laboratórios de Pesquisa:

  • Teoria da Computação e Computação Científica – TC

    Tal linha de pesquisa envolve as seguintes áreas de interesse:
    • Análise de Algoritmos e Complexidade de Computação
    • Métodos Numéricos
    • Otimização
    • Modelos Analíticos e de Simulação
    • Computabilidade e Modelos de Computação

    A Teoria de Computação e Computação Científica (ou Ciência Computacional) é uma coleção de ferramentas, técnicas e teorias necessárias para resolver em um modelo matemático computacional os problemas em ciência e engenharia, ou seja, é o campo de estudo interessado na construção de modelos matemáticos e técnicas de soluções numéricas utilizando computadores para analisar e resolver problemas científicos de várias áreas.

    Os modelos matemáticos de todos essas áreas de pesquisa são sistemas de equações diferenciais ordinárias ou parciais. Assim, a computação científica é a solução computacional de equações diferenciais. Equações diferenciais vêm em todos os “tamanhos e formas”, e mesmo com os maiores computadores, estamos longe de ser capazes de resolver muitos dos problemas colocados por cientistas e engenheiros.

    A maioria dessas ferramentas, técnicas e teorias originalmente desenvolvidas em matemática, muitas delas tendo sua gênese muito antes do advento dos computadores eletrônicos. Este conjunto de teorias matemáticas e técnicas é chamado de análise numérica (ou matemática numérica) e constitui uma parte importante da computação científica. Em resumo, então, a computação científica se baseia na matemática e na ciência da computação para desenvolver as melhores maneiras de usar sistemas de computador para resolver problemas da ciência e da engenharia.

    Professores que atuam nesta linha de pesquisa:

    • Prof. Amaury Alvarez Cruz
    • Prof. Daniel G. Alfaro Vigo
    • Prof. I Shih Liu
    • Prof. Jayme Luiz Szwarcfiter
    • Prof. João Paixão
    • Profa. Lilian Markenzon
    • Prof. Marcello Goulart Teixeira
    • Prof. Mauro Antônio Rincon
    • Prof. Mitre Costa Dourado
    • Prof. Vinícius Gusmão Pereira de Sá

    Representante atual da área no PPGI:
    Titular: Prof. Daniel Alfaro Vigo <degalfaro at dcc dot ufrj dot br>

    Suplente: Prof. Mitre Costa Dourado <mitre at dcc dot ufrj dot br>

Doutorado

O curso de doutorado é organizado em uma única Linha de Pesquisa, denominada Computação Complexa, com as seguintes áreas de interesse:

  • Gestão de Sistemas Complexos

    Sistemas complexos normalmente apoiam-se em frameworks conceituais e modelos que regulam os mecanismos de exploração, aprendizagem e processos de resolução de problemas. A gestão destes modelos conceituais, bem como as demandas organizacionais, necessitam de processos ativos de gestão, uma perspectiva que engloba estratégia, operações, recursos humanos, gestão econômica etc., onde criatividade e adaptabilidade constituem habilidades fundamentais no atendimento a contextualizações dinâmicas. Esta linha de pesquisa busca precisamente o estudo sobre essas novas práticas gerenciais e organizacionais de sistemas complexos. Nessa linha os seguintes tópicos são estudados: Modelagem e Projeto de Sistemas Computacionais Complexos; Organizações como Sistemas Complexos; Tópicos Especiais em Sistemas Complexos; Conhecimentos em rede; Desenvolvimento de sistemas complexos distribuídos.

    Professores que atuam nesta área de interesse:

    • Profa. Adriana Santarosa Vivacqua
    • Prof. Eber Assis Schmitz
    • Profa Giseli Rabello Lopes
    • Profa. Jonice de Oliveira Sampaio
    • Prof. José Orlando Gomes
    • Prof. Marcos Roberto da Silva Borges
    • Profa. Maria Luiza Machado Campos
    • Prof. Paulo Victor Rodrigues de Carvalho

    Representante atual no PPGI:

    Titular: Profa. Adriana Santarosa Vivacqua <vivacqua at dcc dot ufrj dot br>

  • Sistemas Complexos Adaptativos

    A dinamicidade embutida em seus processos ativos e a necessidade de periódicas etapas de auto-organização demandam que sistemas complexos busquem um ponto de equilíbrio onde permanecerão enquanto não sofrerem novas perturbações. Esta auto-organização é um processo adaptativo que agrega à teoria a geração de novas estruturas e de novos componentes no processo auto-organizador. A realimentação interna, descrita matematicamente, provém dos métodos de adaptatividade utilizados. Esta linha de pesquisa busca precisamente a pesquisa sobre esses métodos de adaptabilidade e de auto-organização necessários.

    Professores que atuam nesta área de interesse:

    • Profa. Carla Amor Divino Moreira Delgado
    • Profa. Claudia Lage Rebello da Motta
    • Prof. Daniel Sadoc Menasché
    • Prof. Luiz Fernando Rust da Costa Carmo
    • Prof. Josefino Cabral Melo Lima

    Representante atual no PPGI:

    Titular: Prof. Josefino Cabral Melo Lima <cabrallima at ufrj dot br>

  • Análise de Sistemas Complexos

    As características da investigação de sistemas complexos lembram a teoria do caos e a teoria da complexidade como tentativas de estruturar elementos que à primeira vista parecem totalmente dispares ou independentes.

    O processo de entendimento, modelagem e simulação de sistemas complexos são cruciais tanto para a gestão como para a adaptação destes sistemas às condições de operação. A Matemática associada a Informática tem papel fundamental neste processo de aplicação do método científico. Isto pelo fato dos números serem necessários e mesmo imprescindíveis à realização da maioria das observações relacionadas aos fenômenos da Natureza. Além disso, sempre que possível, as leis deduzidas das observações da Natureza são usualmente expressas através de equações matemáticas. São exatamente estas equações que facultam a realização de previsões acuradas, que podem ser comparadas com resultados de experimentos subsequentes. A investigação de modelos, métodos avançados, algoritmos e ferramentas para a caracterização, representação, simulação e análise de sistemas complexos e não-lineares de naturezas diversas constituem o foco desta linha de pesquisa.

    Professores que atuam nesta área de interesse:

    • Prof. Amaury Alvarez Cruz
    • Prof. Daniel G. Alfaro Vigo
    • Prof. I Shih Liu
    • Prof. Jayme Luiz Szwarcfiter
    • Profa. Lilian Markenzon
    • Prof. Marcello Goulart Teixeira
    • Prof. Mauro Antônio Rincon
    • Prof. Mitre Costa Dourado
    • Prof. Vinícius Gusmão Pereira de Sá

    Representante atual no PPGI:
    Titular: Prof. Daniel Alfaro Vigo <degalfaro at dcc dot ufrj dot br>