Propostas de Projetos de Iniciação Científica ou TCC

Seguem ideias para projetos de Iniciação Científica (ou TCC) em aberto. Alunos que estejam interessados, podem entrar em contato pessoalmente, ou pelo e-mail institucional. Alunos de outras instituições que queiram discutir as ideias podem utilizar o e-mail professor@valiante.info.

Não deixe de ler as Dicas para Pesquisa!

Educação 5.0, o que abrange uma parcela grande de sistemas (software) com uso de IA e analytics, além de padrões abertos para interoperabilidade.

Sistemas Educacionais Adaptativos para a Educação 5.0

Há uma grande quantidade de sistemas menores (ou partes de um grande sistema posterior) a serem desenvolvidos para a educação 5.0.

Por exemplo: 

• classificação, mapeamento e avaliação de competências (conhecimentos, habilidades e atitudes);

  • dos estudantes / professores / profissionais;

  • da ponta das "partes interessadas" (sociedade civil, indústria, governo, etc.).

• seleção e elaboração de conteúdos, experiências de aprendizagem e atividades avaliativas com o apoio de IA e mecanismos de curadoria de dados que podem ser mais gerais, ou específicos.

• tutores pessoais baseados em IA para auxiliar em temas específicos ou no "lifelong learning" pode empregar e/ou ser direcionado a hardware ou software.

A lista pode ser bem mais longa... Mas sempre lidando com o futuro da educação (2030+).

Simulador de Arquitetura de Computador - Computadores Comerciais / Melhorias no Simulador

Dentro do projeto de Simulador Didático para Arquitetura de Computadores, disponível em http://simulador.maxfs.com, faz-se necessário vários outros trabalhos:

• implementar melhorias e alguns recursos avançados no simulador;

  • Talvez utilizar a biblioteca GoJS para o roteamento do desenho;

  • Novos módulos periféricos;

  • Correção de bugs;

• implementar o montador para o computador Sergium e padronizar o módulo montador no simulador;

• criar versões de processadores comerciais, tais como ARM, PIC, 8080, Arduino, etc.;

• criar versão do IAS;

  • implementar montadores para os novos processadores (possíveis bases em http://schweigi.github.io/assembler-simulator/ e http://tjdetwiler.github.io/hcf/).

O código fonte do simulador está disponível em https://github.com/max2320/processorsimulator2. O simulador foi desenvolvido pelo meu ex-aluno Anderson Rocha.

Projeto e Implementação de Computador Didático em FPGA

O objetivo deste trabalho é o projeto e a implementação de um computador didático simples em FPGA (Field Pogramable Gate Array), um tipo de circuito integrado que se consiste em um arranjo programável de portas lógicas. Para isso será utilizada a linguagem VHDL e a metodologia de projeto modular de Sistemas Digitais. O computador a ser desenvolvido é de 8 bits, contendo apenas os recursos essenciais, porém de grande valor didático, tendo aplicação no ensino de Arquitetura de Computadores, Organização de Computadores, Microprocessadores, Sistemas Digitais e Sistemas Digitais Reconfiguráveis. O projeto está articulado com o desenvolvimento de um simulador em software, em andamento, a ser disponibilizado gratuitamente na Internet, bem como a aplicação de técnicas diferenciadas de ensino.

Conhecimentos desejados: Bons conhecimentos de eletrônica digital, especialmente projeto de circuitos lógicos. Não é necessário conhecimento anterior de FPGAs ou VHDL.

Software Livre de Apoio ao Projeto de Sistemas Digitais

Elaboração de software de simplificação de circuitos combinacionais, projetos de contadores e FSMs e conversores VHDL - Circuito, etc.

Software Simuladores de Sistemas Digitais

Preferencialmente baseados em HTML5, visando ser multiplataforma, mas, eventualmente, dedicados ao sistema Android. A experiência em sala de aula tem mostrado que, quando utilizados dispositivos móveis, não há simuladores gratuitos que atendam plenamente às necessidades da disciplina e mesmo os pagos não possuem todos os recursos.

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