1. 2020 - Atual. Samsung UFAM Projeto de Educação e Pesquisa. (Participante)

    Descrição: O objetivo do principal do SUPER é capacitar os alunos de graduação dos cursos envolvidos no projeto, em áreas tecnológicas e foi formatado compreendendo todo o período de permanência do aluno na universidade, desde o currículo básico até a qualificação avançada específica, visando quatro perspectivas:
1)Do aluno: para poder assimilar uma formação avançada em tecnologia é preciso que ele tenha conhecimentos sólidos nas disciplinas básicas e técnicas dos períodos iniciais, além de conhecimento em inglês técnico e habilidades socioemocionais.
2)Do professor: precisam ser altamente capacitados e engajados no projeto, visando prover formação de qualidade e orientação técnica nos projetos.
3)Da infraestrutura: pensada para atender as demandas da capacitação com implantação e modernização de laboratórios para apoio à formação e desenvolvimento de projetos.
4)Da sociedade: receberá um número maior de profissionais capacitados colaborando com o desenvolvimento econômico do estado e com a diminuição do déficit de mão de obra.

    Integrantes(es): Leandro Silva Galvao de Carvalho; Tanara Lauschner; Marly Guimarães Fernandes Costa; Magnólia Granjeiro Quirino

    Financiador(es): Samsung Eletrônica da Amazônia

  2. 2018 - Atual. Motivando e engajando estudantes para a aprendizagem de programação introdutória no ensino superior. (Coordenador)

    Descrição: Introdução à programação é uma disciplina que constitui a matriz curricular de diversos cursos das áreas de exatas, humanas e biológicas e tem como objetivo ensinar aos alunos a lógica da programação de computadores, desenvolvendo o pensamento sistemático e criativo. Entretanto, como apresentado na literatura e vivenciado nos cursos ministrados na Universidade Federal do Amazonas, as disciplinas introdutórias de programação apresentam altas taxas de reprovação e desistência. Nesse contexto, este projeto visa investigar técnicas, ferramentas e práticas pedagógicas que, combinadas, permitam aumentar a taxa de aprovação e reduzir a taxa de desistência em disciplinas de introdução à programação.

    Integrantes(es): Leandro Silva Galvao de Carvalho; Fabíola Nakamura; Elaine Harada Teixeira de Oliveira; Bruno Gadelha; David B. Fernandes de Oliveira; Eduardo James Pereira Souto

    Financiador(es): Não possui

  3. 2018 - 2020. Ciência na floresta: superando os desafios de rede de dados e segurança em ambientes de experimentação remota. (Coordenador)

    Descrição: O Amazonas precisa de jovens entusiastas e habilidosos que considerem a Ciência e Tecnologia como carreiraprofissional, a fim de garantir a competitividade e a prosperidade da região. Para tanto, são necessárias iniciativas degrande escala que envolvam os estudantes em experiências científicas motivadoras e interessantes. Porém, segundodados do INEP, em 2016, apenas 25,2% das escolas de ensino fundamental e 51,3% das de ensino médio tinham àdisposição um laboratório de ciências.A Experimentação Remota é uma abordagem que proporciona ao estudante o acesso a experimentos mesmo quandoestão distantes no momento do uso. Nesse sentido, o objetivo deste projeto é desenvolver uma arquitetura de rede dedados, segura e robusta, para prover suporte a laboratórios de experimentação remota, considerando os desafios deinfraestrutura inerentes à região amazônica.De um lado, deve-se desenvolver uma arquitetura que considere os problemas de conexão de dados da nossa região,provendo uma alternativa em caso de queda ou lentidão no acesso à rede. Além disso, deve ser considerada amodularidade e a simplicidade para adição de novos experimentos remotos. Um dos grandes desafios a ser vencidonesta etapa é a integração de equipamento diversos, tais como microcontroladores (e.g Arduino), computadores deplaca única (e.g. Raspberry Pi), sensores, câmeras, e equipamentos de rede. utilizados para controlar o experimentoem siPor outro lado, as questões de segurança não podem ser negligenciadas. Laboratórios de experimentação remota, aoproverem conexão de rede a diversos dispositivos controladores de experimento, podem ser vistos como umaaplicação de Internet das Coisas (IoT ? Internet of Things). Nesse sentido, Mahmoud et al. (2015) destacam que osmétodos tradicionais de proteção de redes não podem ser implementados sem antes serem otimizados de acordo comas necessidades e limitações da aplicação em questão. Farooq et al. (2015) afirmam que existem muitas perguntasquanto às medidas de segurança da IoT, que precisam ser respondidas antes da sua implementação.Para atingir esse objetivo, será empregado um método de natureza exploratória e experimental, por meio do qual serãoselecionadas na literatura algumas arquiteturas de experimentação remota, que serão implementadas como prova deconceito. A partir delas serão testados e observados parâmetros de desempenho e segurança da rede de dados, quedeverão ser otimizados ao longo do projeto.Nesse sentido, devem ser atingidas as seguintes metas:Preparação do ambiente de experimentação remota: consiste na revisão da literatura, a partir da qual serão escolhidasarquiteturas de rede, bem como técnicas e ferramentas de invasão a serem testados. Durante esta fase, também serãodefinidos quais dados deverão ser colhidos, onde e como a coleta será realizada, e como os dados deverão seranalisados.Implementação de experimentos remotos: consiste na aquisição, instalação e configuração dos equipamentosnecessários para a montagem de experimentos remotos, tais como microcontroladores, computadores de placa única,sensores e câmeras.

Implementação da rede de dados: consiste na aquisição, instalação e configuração dos equipamentos de rede paradisponibilizar os experimentos de forma remota, tais como servidor, switches e roteadores sem fio.Avaliação do desempenho de rede: consiste em examinar a qualidade da comunicação do usuário com osexperimentos e da transmissão de vídeo, em termos de latência, jitter e consumo de largura de banda, entre outrosparâmetros. Nesta fase, devem ser aplicadas técnicas e ferramentas de análise de tráfego em redes de dados[CROVELLA e KRISHNAMURTHY 2006, LI e CHEN 2012].Teste de invasão: consiste na exploração de vulnerabilidades e falhas de segurança na rede do laboratório remoto daUFAM e do RExLab, explorando também a segurança física dos equipamentos. Nesta fase, deve ser empregadametodologia de pentest,

    Integrantes(es): Leandro Silva Galvao de Carvalho; Elaine Harada Teixeira de Oliveira

    Financiador(es): Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado do Amazonas

  4. 2018 - 2018. Makers 4.0: Pensamento Computacional e Cultura Maker na Educação 4.0. (Participante)

    Descrição: Esta Proposta se divide em dois projetos distintos que atendem às exigências do edital. O primeiro é voltado ao Ensino Médio e abrange os municípios de Manaus, Coari e Itacoatiara. O segundo é voltado à Pós-Graduação Stricto Sensu do Programa de Pós Graduação em Informática da UFAM, visando contemplar uma turma fora de sede no município de Parintins.

Ensino Médio

É indiscutível a necessidade de se levar para a escola modelos educacionais alicerçados em metodologias ativas e se valendo dos recursos tecnológicos hoje disponíveis e à mão da maioria da população brasileira. Nos últimos 20 anos com os avanços tecnológicos e a constante redução dos preços dos computadores e smartphones a sociedade vivenciou uma verdadeira revolução na forma como se comunica, se alimenta, se desloca, se localiza no tempo e no espaço etc.
Estas alterações trouxeram consigo mudanças significativas na forma como aprendemos e o que de fato faz sentido em aprendermos. O que se percebe claramente é que sofremos uma mudança na própria estrutura cognitiva, mais evidente nos nossos jovens abaixo dos 20 anos. Com a interação nas redes sociais as informações estão disponíveis em qualquer hora, em qualquer local e em diferentes manifestações. Os mecanismos de busca cada vez mais inteligentes por meio do desenvolvimento crescente de uma web que otimiza tempo e nos conduz a resultados estatisticamente mais alinhados com o perfil do usuário, tudo isso propiciou mudanças significativas na forma como procuramos soluções até mesmo para problemas simples do nosso dia a dia.
As diferentes áreas do conhecimento evoluíram de modo extraordinário. A Medicina, por exemplo, conta com um arsenal de recursos tecnológicos que possibilitaram um avanço imensurável tanto nos diagnósticos, quanto no tratamento.Infelizmente o mesmo já não se pode dizer com relação a Educação.
Muito se tem feito em todo o mundo no sentido de propiciar uma educação mais conectada com os dias atuais e mais fortemente nos últimos anos, com o crescimento exponencial da interatividade e numa necessidade de profissionais que atendam as demandas da que chamamos 4ª revolução industrial que vivemos. Não há espaços em nossas escolas que permitam desenvolver em nossos jovens as habilidades requeridas para um mundo cada vez mais automatizado, com uma indústria de alta precisão.
Esta sociedade da 4ª revolução industrial precisa de pessoas, homens e mulheres, com habilidades peculiares como, por exemplo, saber compartilhar ideias, trabalhar em equipe, devem ser dotados de inteligência emocional para gerenciar conflitos e processar os erros como necessários para avançar nas soluções de problemas.
O desenvolvimento do pensamento computacional deve ser parte fundamental na formação de todos. Não se trata de aprender uma linguagem de programação, mas compreender como funcionam estas codificações e como as maquinas as processam. Os sistemas de automação devem ser compreendidos por todos indistintamente. E claro precisamos de pessoas com todas as habilidades mencionadas e se dediquem a desenvolver hardwares e softwares para propiciar novas soluções e, cuja demanda cresce exponencialmente. Os jovens precisam ser incentivados e a escola exerce um papel de relevância neste cenário. E, quando se fala em jovens, é importante buscar mecanismos para incluir meninos e meninas neste processo de aprendizagem. Como é sabido, o número de meninas que escolhem um área de TI não chega a 20% hoje, no Brasil. Isso quer dizer que estamos prescindindo do talento feminino e que as soluções computacionais estão sendo feitas sob a ótica masculina.
Este projeto apresenta algumas peculiares muito importantes que lhe atribui características bastante inovadoras. Não procuramos encontrar soluções pontuais e em curto espaço de tempo. A estratégia adotada não está focada em algumas turmas de estudantes, mas sobretudo no envolvimento da comunidade es

    Integrantes(es): Leandro Silva Galvao de Carvalho; Tanara Lauschner; Bruno Gadelha; Marisa Almeida Cavalcante; Elio Molisani Ferreira Santos; Rosiane de Freitas Rodrigues; José Francisco de Magalhães Netto; Eduardo Luzeiro Feitosa; Vanusa Bezerra Pachêco

    Financiador(es): Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado do Amazonas

  5. 2017 - Atual. WebMakers: um espaço de aprendizagem criativa e experimentação remota: Desenvolvimento de um Weblab na UFAM. (Coordenador)

    Descrição: Apesar da grande revolução tecnológica que hoje convivemos, as salas de aula da grande maioria das escolas brasileiras ainda estão bem distantes deste universo. Poucas escolas oferecem a possibilidade de aprendizagem através da experimentação, tendo em vista não apenas a ausência de recursos mas também a falta de preparo dos nossos professores. Diante desta realidade, este projeto visa a criação de um laboratório de pesquisa em Ensino UFAMakers que aloca em mesmo espaço físico um Weblab e um espaço Makers, ambos baseados na plataforma Arduino open-source em hardware e software.
 O objeto de investigação deste laboratório será estudar a contribuição que este tipo de ambiente pode oferecer para propiciar uma aprendizagem criativa e significativa. O weblab será desenvolvido em parceria com a rede Rexlab da UFSC/Araranguá, contando com a colaboração de seus pesquisadores. Além disso contaremos com colaboração de professores do IComp da UFAM. Os recursos para o seu desenvolvimento serão requeridos através de projetos encaminhados em parceria com a UFSC para instituições de fomento tais como o projeto VISIR+, que contempla a instalação e utilização de laboratórios remotos em universidades do Brasil e Argentina em parceria com universidades de Portugal, Espanha, Áustria e Suécia.

    Integrantes(es): Leandro Silva Galvao de Carvalho; Elaine Harada Teixeira de Oliveira; Marisa Almeida Cavalcante; Elio Molisani Ferreira Santos; Juarez Bento Silva; Willian Rochadel

    Financiador(es): Não possui

  6. 2017 - Atual. Aplicando técnicas de aprendizagem colaborativa em ambientes virtuais de aprendizagem para o ensino de programação de computadores. (Participante)

    Descrição: Disciplinas de introdução à programação são usualmente ministradas para cursos de graduação em Engenharia e Ciências Exatas com o propósito de desenvolver nos aprendizes algumas habilidades e competências, tais como: raciocínio lógico, capacidade de resolver problemas utilizando associação, generalização, modularização, entre outras. Muitos dos alunos desses cursos costumam não ter motivação para se aplicar à disciplina, já que a programação não será sua atividade profissional fim. Para trabalhar essa dificuldade, uma equipe de professores concebeu uma metodologia de ensino-aprendizagem que mescla aulas presenciais com atividades baseadas em ambientes virtuais de aprendizagem e em um sistema de juiz online. Embora dados iniciais pareçam promissores, a metodologia ainda repete o estilo tradicional de ensino individual, onde os alunos não são encorajados a interagir entre si na construção do conhecimento. Assim, essa pesquisa tem como objetivo definir uma abordagem que integra técnicas de aprendizagem colaborativas e gamificação na metodologia de ensino adotada na disciplina de Introdução à Programação de Computadores. Uma vez implementada, a abordagem será avaliada através de um estudo de caso em um curso real oferecido pelo Instituto de Computação da Universidade Federal do Amazonas (IComp/UFAM). Os resultados parciais e finais do projeto serão submetidos para conferências e periódicos qualificados, contribuindo com a disseminação do conhecimento gerado e com a consolidação do Grupo de Pesquisa de Sistemas Inteligentes (GSI) da UFAM.

    Integrantes(es): Leandro Silva Galvao de Carvalho; Elaine Harada Teixeira de Oliveira; Bruno Gadelha; David B. Fernandes de Oliveira

    Financiador(es): Não possui

  7. 2016 - 2019. Desenvolvimento de metodologia de testes de invasão a ambientes virtuais de aprendizagem. (Coordenador)

    Descrição: O uso de Ambientes Virtuais de Aprendizagem (AVA) como ferramenta de avaliação automatizada de desempenho escolar tem motivado alguns estudantes a explorarem as falhas de segurança desses sistemas com o fim de obterem, ilicitamente, aprovação em disciplinas. A maior parte dos trabalhos na literatura têm focado no desenvolvimento técnico de tais sistemas e na elaboração de objetos de aprendizagem voltados para tais ferramentas, de modo que o tema de exploração de vulnerabilidades tem ganhado atenção apenas recentemente. O presente projeto pretende desenvolver uma metodologia de testes de vulnerabilidades específicas de AVAs, baseada em metodologias semelhantes voltadas a sistemas web em geral. Como caso de estudo, será utilizado o juiz online CodeBench, empregado na Universidade Federal do Amazonas em disciplinas de programação em diversos cursos de graduação e de pós-graduação. Por meio da metodologia da pesquisa-ação, serão coletados dados desse sistema para testar a eficiência da metodologia de teste de vulnerabilidade a ser desenvolvida. Os resultados obtidos por meio deste projeto permitirão a formação de profissionais com melhor qualidade, capacitados em escrever programas, seja como atividade fim (estudantes de computação), seja como atividade meio (estudantes de outras áreas). Além disso, os resultados podem ser posteriormente generalizados para sistemas de apoio ao ensino semelhantes, empregados em diversas universidades do Brasil e do exterior.

    Integrantes(es): Leandro Silva Galvao de Carvalho

    Financiador(es): Universidade Federal do Amazonas

  8. 2014 - 2015. CURUPIRAPP ? DISSEMINAÇÃO DE CONTEÚDO MULTIMÍDIA EM REDES OPORTUNISTAS NA REGIÃO AMAZÔNICA. (Coordenador)

    Descrição: A disseminação oportunista de conteúdo acontece, especialmente, em cenários onde há uma grande interação entre os nós (geralmente dispositivos móveis), de modo que a informação é encaminhada da origem ao destino através dos próprios nós, sem uso de um provedor de serviço. Na comunicação oportunista, parte-se da premissa que não existe conectividade persistente entre a origem e o destino, ou seja, não há rotas preestabelecidas. As mensagens são transferidas integralmente e armazenadas sucessivamente em nós da rede à medida que estes entram em contato uns
com os outros.
O objetivo principal deste projeto é desenvolver um aplicativo ? o CurupirApp ? para disseminação de conteúdo multimídia em redes oportunistas cujo mecanismo de repasse das mensagens é baseado na interação social entre os usuários móveis. CurupirApp surgiu da junção dos termos curupira (um ser do folclore amazônico conhecido pela velocidade, força e astúcia e que protege a floresta e dirige manadas de animais) e app (programa que adiciona novas funções ao celular).

Adicionalmente, nos cenários com baixa mobilidade, investigaremos a possibilidade de o CurupirApp usar nós fixos (supernós), batizados de Sumaúma, como ponto de apoio para encaminhar mensagens multimídia. Estes supernós, ao contrário da árvore que lhes dá o nome, terão dimensões reduzidas, e deverão ser posicionados em pontos geográficos criteriosamente selecionados durante a pesquisa.

A transmissão de dados via Internet parte de alguns pressupostos, tais como existência de torres de comunicação, fonte de energia estabilizada 24h, entre outros. Esse modelo não corresponde à realidade das regiões ribeirinhas na Amazônia, devido ao custo financeiro de instalação e manutenção dos equipamentos e ao impacto ambiental dessa ação antrópica. O crescente aumento do poder de processamento dos dispositivos móveis pode ser aproveitado para que usuários de regiões remotas possam trocar conteúdo entre si, sem intervir no meio ambiente para instalação de infraestrutura de comunicação. Basta utilizar o próprio comportamento errático dos usuários, uma vez bem caracterizado e compreendido.
Para a região amazônica, esse tipo de pesquisa é estratégico, pois abre possibilidades para reduzir o isolamento de comunidades ribeirinhas. O mesmo caso se aplica no ambiente urbano nesta região, onde certas áreas não são bem atendidas ou sofrem falhas momentâneas na cobertura de sinal.

Como metodologia, aliaremos as técnicas de simulação computacional e medição, como forma de avaliação e
validação em campo, a fim de garantir um baixo custo de desenvolvimento do aplicativo e, ao mesmo tempo, um grau de confiabilidade próximo ao de um cenário realístico.

O principal resultado esperado é a disponibilização de um sistema de comunicação robusto, embora assíncrono, com base nesse aplicativo de troca de mensagens multimídia entre usuários móveis em cenários onde o alcance das operadoras de telefonia e de internet é precário e onde os usuários de origem e destino não estejam em visada direta.

    Integrantes(es): Leandro Silva Galvao de Carvalho; EDJAIR S. MOTA

    Financiador(es): Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado do Amazonas

  9. 2008 - 2010. Estendendo o Alcance de Aplicações Multimídia nas Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado do Amazonas Utilizando Redes em Malha sem Fio. (Participante)

    Descrição: A ideia desse projeto é estender os conceitos adquiridos no projeto RUCA, validando aplicações multimídia, tais como VoIP e vídeo sobre IP, em redes em malha sem fio na nossa região, em condições mais próximas daquelas em uma instituição de ensino e pesquisa. As características variantes de um canal sem fio oferece grandes desafios, em especial aos protocolos de acesso, aos protocolos de roteamento, protocolos de controle de congestionamento e roaming. O projeto adota uma abordagem híbrida, combinando uma rede em malha sem fio real e um ambiente virtual de rede em malha sem fio. As tarefas de desenvolvimento e avaliação de soluções para os desafios citados acima, podem ser testados no ambiente de virtualização e validados posteriormente na rede em malha sem fio real.

    Integrantes(es): Leandro Silva Galvao de Carvalho; Edjair de Souza Mota; Edjard de Souza Mota; Edson Nascimento

    Financiador(es): Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado do Amazonas

  10. 2007 - 2007. RUCA - Avaliação da Rede em Malha do Projeto Um Computador por Aluno. (Coordenador)

    Descrição: Com o objetivo de avaliar as características de hardware e software para redes em malha implementado no UCA, universidades das diferentes regiões do Brasil foram convidadas para participar do processo de validação do seu uso em ambientes interno e externo a uma sala de aula. O projeto foi coordenado pela Universidade Federal Fluminense.

    Integrantes(es): Leandro Silva Galvao de Carvalho

    Financiador(es): Não possui

  11. 2004 - 2005. Gateway-Proxy Embarcado. (Participante)

    Descrição: Este projeto teve como objetivo o projeto, implementação e otimização de gateway-proxy para dispositivos móveis, visando a integração da telefonia IP e a telefonia móvel. A plataforma de desenvolvimento foi toda baseada em software livre.

    Integrantes(es): Leandro Silva Galvao de Carvalho; Edjair de Souza Mota; Regeane Aguiar; Anderson Briglia

    Financiador(es): Instituto Nokia de Tecnologia

  12. 2003 - 2004. Integração das Tecnologias VoIP e Telefonia Móvel. (Coordenador)

    Descrição: Este projeto investigou, analisou e desenvolveu uma solução VoIP que permite que telefones celulares de redes GPRS possam acessar PCs e dispositivos móveis (notebooks, PDAs) conectados a redes VoIP de instituições interligadas a backbones de alta velocidade.

    Integrantes(es): Leandro Silva Galvao de Carvalho; Edjair de Souza Mota; Regeane Aguiar; Anderson Barreto Rodrigues; Alexandre Passito de Queiroz; Anderson Briglia; Saulo Jorge Beltrão Queiroz; Eduardo Bezerra Valentim; Arlen Nascimento

    Financiador(es): Não possui