Os 10 anos da Pós-Graduação em Modelagem Computacional no LNCC

III Encontro Acadêmico de Modelagem Computacional do LNCC

Petrópolis, Rio de Janeiro, Brasil12–13 de Janeiro de 2010

Augusto Cesar Galeão - LNCC/MCT

É apresentado um breve histórico do Programa de Pós-Graduação em Modelagem Computacional do LNCC, desde o início da concepção da sua proposta; sua submissão e credenciamento pela CAPES e sua evolução ao longo destes últimos 10 anos. Em particular, é feito um paralelo entre o credenciamento deste Programa e a criação da Comissão de Área Multidisciplinar da CAPES. Neste escopo é discutida a inserção do Programa na atual Comissão de Área Interdisciplinar da CAPES e aprofundadas algumas questões relacionadas com uma efetiva formação multi/interdisciplinar dos egressos deste Programa. Finalmente, são mostrados alguns dados que tipificam a evolução do Programa e apresentados possíveis cenários de crescimento futuro.

CONTEXTUALIZAÇÃO:

1977: LAC/CBPF

1980: Criação do LNCC – Rio

1997: Transferência do LNCC para Petrópolis

1999:Credenciamento pela CAPES do Programa de Pós-Graduação em Modelagem Computacional

Comissão Multidisciplinar

• Criação- Formalizada no final do ano de 1999• Situação Anterior- Credenciamento de cursos com

características multidisciplinares feito por Comitês ad hoc Avaliação continuada: realizada por outras comissões ad hoc• Problemas decorrentes: Falta de continuidade. Critérios

diferentes. Ausência de coerência nas avaliações continuadas. Prejuízo na evolução e consolidação desses cursos.

• Criação da Comissão Multidisciplinar: Herda 46 cursos que estavam distribuídos por diferentes comitês disciplinares.

Interdisciplinaridade

Convergência de duas ou mais áreas do conhecimento,não pertencentes à mesma classe, que:

• Num processo de síntese contribua para o avanço das fronteiras da ciência ou tecnologia que, de resto, seria impossível sem essa interação.

• Faça surgir um novo profissional com um perfil distinto dos já existentes,com uma formação de base sólida e integradora

• Transfira métodos de uma área para outra, gerando novos conhecimentos ou novas disciplinas.

Interdisciplinaridade:Caracterização

1. Proposta integradora com áreas de concentração, caracterizadas por objetivos focalizados.

2. Corpo docente com formação disciplinar diversificada mas coerente com as áreas de concentração, linhas ou projetos de pesquisa integradores.

3. Estrutura curricular apropriada à formação dos alunos (um conjunto de disciplinas coerentes com as áreas de concentração), evidenciando a construção de linhas de pesquisa integradas.

Interdisciplinaridade

Não se constituem do âmbito do Comitê propostas que se caracterizem por:

1. Simples agregação de duas ou mais áreas de conhecimento para examinar um mesmo tema sob pontos de vista distintos, próprios de cada área.

2. Interação entre áreas de concentração afins, pertencentes a uma mesma classe de conhecimento, e que seja resultante da evolução científica ou tecnológica, coberta nas atribuições dos Comitês disciplinares existentes hoje na Capes.

Caráter de Incubadora do Comitê Multidisciplinar

• Um aspecto fundamental da atividade é a incubação de cursos que não tem ainda uma definição clara da disciplinaridade dominante.

• Novas experiências nem sempre se adaptam às áreas convencionais, que já tem enorme carga de trabalho e muitas vezes regras rígidas para manter a qualidade dos cursos

Exemplos: Estrutura de Macromoléculas , Biotecnologia.

Ciências Biológicas

Evolução do Número de Cursos Credenciados na CAInter

46 57 71 85 104135

160189

228256

*288

*277__

Crescimento anual em torno de 20%Crescimento médio anual dos cursos da CAPES: 10%

2008 – Crescimento 12%

Evolução Comparativa do Número de Cursos Submetidos e Credenciados

46

19

57

31

71

25

85

29

82

38

95

28

91

*32

*21__

*Estimativa: Mínimo 21; Máximo 32

Distribuição dos cursos na Área Multidisciplinar

A partir de 2003 os cursos são distribuídos em 4 grandes sub-áreas : 1) Agrárias e Meio Ambiente 2) Engenharia, Exatas e Gestão 3) Ciências Humanas 4) Medicina e Biologia

• Processo de Avaliação: a) Avaliação Inicial: 2 consultores das sub-áreas b) Avaliação Intermediária: Consolidação nas sub-áreas

c) Avaliação Final: por todo o Comitê ( todas as sub-áreas)

12

Distribuição dos cursos na Área Multidisciplinar

A partir de 2006 são formalizadas quatro Câmaras Temáticas: Mult. I - Meio Ambiente e Agrárias Mult. II - Sociais e Humanidades Mult. III - Engenharias, Tecnologia e Gestão Mult. IV - Saúde e Biológicas

A partir de 2008 é criada a Grande Área Multidisciplinar na qual está inserida a Comissão de Área Interdisciplinar (antiga multidisciplinar).

Visão da CAInter sobre a Interdisciplinaridade

• Convergência de duas ou mais áreas de conhecimento gerando uma nova área de conhecimento

• Egressos (novo paradigma): Formação Interdisciplinar Qualificada

• Área de Concentração: Convergência de duas ou mais linhas de pesquisa para o foco Interdisciplinar

• Linhas de Pesquisa: Troca transversal de conhecimentos• Projetos de Pesquisa: Focado (preferencialmente em temas interdisciplinares)

• Estrutura Curricular: Suporte Teórico para todas as linhas de pesquisa. Preferencialmente novas disciplinas conectando distintos conhecimentos disciplinares. Núcleo de disciplinas que garantam uma sólida formação básica comum a todo o Corpo Discente.

• Corpo Docente: Com formação disciplinar variada abrangendo o escopo da proposta interdisciplinar. É esperado que ao longo do processo de construção do Programa, os docentes adquiram conhecimentos de distintas áreas.

Área de avaliação No. de Programas

Interdisciplinar 192

Ciências Agrárias I 162

Biológicas I 116

Letras & Linguística

104

Avaliação Trienal: 2004 – 2007 - 2010

Números de Programas 2004: 95 2007: 146 2010: 207

31

21 22 21

50

3831

27

52

72

4439

18

12566

Distribuição por Conceito

Programas Iniciados até 2009

Conceito 3: 60,4%Conceito 4: 31,9%Conceito 5: 7,7%

Distribuição por Câmara

39 52

72

44

Programas Iniciados até 2009

Distribuição por Níveis

49 53

105

Sistema Nacional de Pós-Graduaçãoem maio/2008

2.581 Programas responsáveis por

3.855 Cursos, sendo:

2.319 de mestrado (60,1%) 1.312 de doutorado (34,0%) 224 de mestrado profissionalizante (5,9%) 162.971 estudantes matriculados ao final de

2006 (111.953 M; 51.018 D) 51.000 bolsistas 50.509 docentesAtualização setmbro 2008

0

5000

10000

15000

20000

25000

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

ARTIGOS PUBLICADOS (ISI) TITULAÇÃO DOUTORES NO BRASILFonte: ISI - Institute for Scientific Information. National Science Indicators, USA. Base Standard - ESI (2007) and COLETA/CAPES

Titulação doutores x artigos publicados (ISI) 1987 - 2007

Produção Científica do Brasil e do Mundo: 1981-2006

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Ano

Cre

scim

ento

Mundo

Brasil

Produção Científica de todas as áreas no Período de 1981 a 2007 (Austria, Bélgica, Brasil, Dinamarca, Finlandia, Israel, Noruega, Polônia, Escócia)

0

2.000

4.000

6.000

8.000

10.000

12.000

14.000

16.000

18.000

20.00019

81

1982

1983

1984

1985

1986

1987

1988

1989

1990

1991

1992

1993

1994

1995

1996

1997

1998

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

Ano

Nº d

e Ar

tigos

BRASIL

POLÔNIA

BELGICA

ISRAEL

ESCÓCIA

DINAMARCA

FINLANDIA

AUSTRIA

NORUEGA

Fonte: ISI - Institute for Scientific Information. National Science Indicators, USA. Base Standard - ESI (2007).

0

10.000

20.000

30.000

40.000

50.000

60.000

70.000

80.000

90.000

100.00019

81

1982

1983

1984

1985

1986

1987

1988

1989

1990

1991

1992

1993

1994

1995

1996

1997

1998

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

Ano

Núm

ero

de A

rtigo

s

CHINA

ALEMANHAJAPÃO

INGLATERRA

FRANÇA

RUSSÍABRASIL

Produção Científica MundialPaíses Selecionados

Fonte: ISI - Institute for Scientific Information. National Science Indicators, USA. Base Standard - ESI (2007).

0

5.000

10.000

15.000

20.000

25.000

30.000

35.000

40.00019

81

1982

1983

1984

1985

1986

1987

1988

1989

1990

1991

1992

1993

1994

1995

1996

1997

1998

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

Ano

Núm

ero

de A

rtigo

s

Espanha

Índia

Coreía do Sul

Brasil

TAIWAN

Suecia

Turquia

Produção Científica MundialPaíses Selecionados

Fonte: ISI - Institute for Scientific Information. National Science Indicators, USA. Base Standard - ESI (2007).

0

2.000

4.000

6.000

8.000

10.000

12.000

14.000

16.000

18.000

20.000

Ano

Núm

ero

de A

rtigo

s

BRASIL

MÉXICOARGENTINA

CHILE

COLÔMBIAVENEZUELA

Produção Científica na América LatinaPaíses Selecionados

Fonte: ISI - Institute for Scientific Information. National Science Indicators, USA. Base Standard - ESI (2007).

BRAZIL: Scientific ProductionSeven Most Productive Areas

Source: ISI - Institute for Scientific Information. National Science Indicators, USA. Base Standard - ESI (2007)

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

1981

1982

1983

1984

1985

1986

1987

1988

1989

1990

1991

1992

1993

1994

1995

1996

1997

1998

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

Year

Num

ber o

f Arti

cles

Clinical Medicine

Plant & Animal Science

Chemistry

Physics

Engineering

Biology & Biochemistry

Agricultural Sciences

Evolution of World Scientific Production: BRAZIL and USA

Fonte: ISI - Institute for Scientific Information. National Science Indicators, USA. Base Standard - ESI (2007).

Period Brazil A

USA B

Ratio USA/Brazil B/A

1981-1985 11,558 956,218 82.72003-2007 84,933 1,459,209 17.2

Growth 7.3 1.5 ----

– Início de Funcionamento : 2000 - Conceito 3

- Avaliação Trienal 2001 : Conceito 5 *

- Avaliação Trienal 2004 : Conceito 5

- Avaliação Trienal 2007 : Conceito 5 **

- Avaliação Trienal 2010 : ?

*Primeiro Programa da Comissão Multidisciplinar a obter este conceito

**Sugerido conceito 6 pela Comissão Multidisciplinar (Não referendado pelo CTC)

Pós-Graduação do LNCCO Programa teve início em março de 2000 com 12

alunos de Doutorado.Hoje, dez anos depois, conta com alunos matriculados:

43 de Mestrado e 54 de Doutorado

• O Programa formou:

51 de Mestres e 46 de Doutores

- 18 salas para alocação dos alunos- 6 salas de aula, equipadas com retro-projetor,

computadores- 02 datashows- 2 salas de acesso público- 2 auditórios, equipados com datashow- 1 laboratório

Infra-estrutura Física

Recursos de Informática  - Um laboratório/sala de aula:

•   Uma impressora laser• 20 computadores

 - Duas salas de acesso público para desenvolvimento:

•   Uma impressora laser• Seis estações de trabalho SUN/SOLARIS – SPARC III – 256 Mbyte de memória• Três PCS Pentium 3.0 GHZ, 10GB de memória com Linux• Dois PCS Pentium Windows 2000• Dois PCS Pentium Linux

  Plataforma computacional de alto desempenho acessível aos cursos de pós-graduação: Um computador paralelo Sun Fire 6800, com 24 processadores e 28 GB de memória compartilhada. Um computador Silicom Graphics Origin 2000, com 8 processadores e 12 GB de memória compartilhada. Um Cluster de PCs com 32 processadores de 512 MB de memória cada. Um Cluster OPTERON de 7 processadores DUAL de 2.2GHZ de 2GB de memória em casa processador. Suporte aos alunos de Pós-Graduação com 3 pessoas especializadas em auxiliá-los no uso de softwares e dos equipamentos.

Biblioteca

O catálogo on-line permite, remotamente, consulta ao acervo, reserva de documentos e renovação de empréstimos.Acervo: cerca de 9200 títulos (entre livros e teses)Periódicos: conta com 450 títulos que também estão disponíveis aos usuários externos através do COMUT do qual a Biblioteca do LNCC participa na qualidade de Biblioteca Base.Acesso on-line a bases de dados como o Currente Contents, do MathScieNet, a diversos títulos da área de engenharia da Emerald, ao Portal de Periódicos da Capes e a base de e-books "SaFari“, dentre outros.Prédio que oferece a seus usuários conforto e condições adequadas para estudos individuais ou em grupo onde estão instalados 4 (quatro) terminais para consulta ao acervo e à Internet"

O Programa está fundamentado nas competências geradas no LNCC ao longo dos 29 anos de existência, atualmente consolidadas nas suas Coordenações de Pesquisa:

• Matemática Aplicada e Computacional• Mecânica Computacional• Sistemas e Controle• Ciência da Computação

Contando com o suporte da Coordenação de Sistemas e Redes (CSR) e do Sistema Nacional de Computação de Alto Desempenho (SINAPAD) coordenado pelo LNCC.

A Pós-Graduação conta também como apoio da administração e com o apoio da Diretoria do LNCC.

O corpo de pesquisadores do LNCC é pioneiro na forma de abordagem dos problemas de engenharia e áreas afins através de uma metodologia que hoje denominamos de Modelagem Computacional: pesquisa e desenvolvimento de métodos para solução de problemas com embasamento na fenomenologia, na matemática e na computação.

• Docentes Permanentes: 32• Docentes Colaboradores: 21

Os docentes estão distribuídos entre as Coordenações de Pesquisa, a Diretoria e a CSR. Existem docentes colaboradores externos ao LNCC.

Linhas de P&D e as Suas Respectivas Áreas

• Computação Científica

• Controle e Filtragem de Sistemas Dinâmicos

• Modelagem Computacional de Bio-Sistemas e Bio-Informática

• Modelagem Computacional de Circulação e Transporte

• Modelagem Computacional de Problemas de Equilibrio

Disciplinas Básicas (GA)

Métodos Matemáticos III: Equações

Soluções Generalizadas

Métodos

Ciência da

Fundamentos

Computação: Algoritmos I

Soluções Numéricas

de Equações

Curso de

·

· Programação de

(Introdução à

Computação) · Introdução à

Programa de

·

extenção e avançados,

· seminários

1 º TRIMESTRE 2 º TRIMESTRE 3 º TRIMESTRE 4 º TRIMESTRE

Processamento de Sinais

Probalidade e Processos Estocásticos

Análise Funcional

Diferenciais Parciais

Métodos Numéricos Variacionais

Computação:

Ciência da

Diferenciais

Nivelamento:

Algebra Linear

Computadores

modelagem

Verão:

Cursos de

WorkshopsSistemas Lineares

Ciência daComputação

Análise Real

Disciplinas Básicas - Bioinformática

Ciência da Computação: Estruturas de Dados e Aplicações

Curso de

·

·

·

1 º TRIMESTRE 2 º TRIMESTRE 3 º TRIMESTRE 4 º TRIMESTRE

Introdução àBiologia eEvolução

Métodos em Biologia Molecular

Nivelamento:

Banco de Dados

Introdução aoDNA E Proteínas

Programação de ComputadoresTeoria e Prática

Tópicos em Biologia

Introdução aoCálculo

Modelagem em Ecologia Populacional

Ciência da Computação: Algoritmo I

Estatística para Bioinformática

Bioinformática I Banco de Dados do Ponto de Vista Biológico

Introdução à Estrutura de Proteínas e Modelagem Molecular

Introdução à Computação Evolucionista

Tópicos Especiais em Modelagem Computacional:Bioinformática Integrativa

Disciplinas Aplicadas e Avançadas (GB): (oferecidas de acordo com a dinâmica das pesquisas)

• Análise Funcional• Métodos Variacionais

• Métodos numéricos avançados;• Problemas inversos;• Modelagem de sistemas biológicos e ecológicos;• Processamento paralelo;• Controle robusto e estocástico;• Termodinâmica.• Fenômenos de Transporte• Dinâmica dos Fluidos Computacional• Fluidos Não Newtonianos Computacional• Modelagem Molecular• Meios Porosos• Processos estocásticos• Mecânica do contínuo• Modelagem de sistemas discretos• Dinâmica Populacional

E t c ...

Grandes Projetos

• LabInfo• INCT – MAC• INCT - IeMC

Produção Científica

Produção dos Alunos

Artigos em periódicos: 16 Artigos em livros: 1Trabalhos Compl. em anais: 35

2008

Artigos em periódicos: 72 Artigos em livros: 3Trabalhos Compl. em anais: 64

ALUNOS PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM MODELAGEM COMPUTACIONAL

DOUTORADO

ALUNOS PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM MODELAGEM COMPUTACIONAL

MESTRADO

Perfil e nº aproximados dos alunos por área de formaçãoÁREAS

EngenhariasMatemática Física Computação Ciências Biológicas Medicina Veterinária Estatística Arquitetura Meteorologia Oceanografia Biomedicina Química Biologia Farmácia Ecologia Fisiologia Genética Interdisciplinar

36 7406012302010102020101050102010302

DESTINO dos EGRESSOS

Bolsas do Programa

Mestrado: 07 CNPq + 08 CAPES = 15Doutorado: 17 CNPq + 10 CAPES = 27

OBS.: O Programa possui 12 bolsas de Mestrado “emprestadas”: 09 CAPES + 03 FAPERJ= 12

OBS.: 01 bolsa Nota10 de mestrado +01 de Doutorado (ambas da FAPERJ)

OBS.: Bolsas CNPq de pesquisadores: 03 de Mestrado + 02 de Doutorado = 05

– Início de Funcionamento : 2000 - Conceito 3

- Avaliação Trienal 2001 : Conceito 5 *

- Avaliação Trienal 2004 : Conceito 5

- Avaliação Trienal 2007 : Conceito 5 **

- Avaliação Trienal 2010 : ?

*Primeiro Programa da Comissão Multidisciplinar a obter este conceito

**Sugerido conceito 6 pela Comissão Multidisciplinar (Não referendado pelo CTC)

AVALIAÇÃO TRIENAL DE 2007

Proposta do Programa: Muito Bom Corpo Docente: Muito Bom ………..............................Peso: 30%Corpo Discente, Teses e Dissertações: Muito Bom…..Peso: 30%Produção Intelectual: Muito Bom ……………………….Peso: 30%Inserção Social: Muito Bom ……………………………..Peso: 10%

Docentes Permanentes: 36Teses: 14Dissertaçoes:11Produção em Periódicos Qualificados > 1.2

Pontos a serem Reforçados

Buscar e Consolidar a Interdisciplinaridade

Unificação do Programa

Adequação da Estrutura Curricular

Intensificar a Interação entre as Linhas de Pesquisa

Manter a Excelência do Corpo Docente

Intensificar a Formação Interdisciplinar do Corpo Discente(Sólida Formacao Básica Comum,Intensificar a Co-Autoria Discente,Teses e/ou Dissertações com Características Multi/Interdisciplinares

Buscar Sempre ampliar a Produção Intelectual (quantidade e qualidade)

Liderança Nacional, Padrão de Excelência , Inserção Internacional

Adequação da Estrutura Curricular• Conclusão das Disciplinas GA:

Mestrado : 4...............................3Doutorado: 12...............................9

• Conclusão das Disciplinas GB:Mestrado : 4.................................5Doutorado: 6.................................9

Disciplinas GA

Modelagem………………Mestrado: 1 obrigatória Doutorado: 1 obrigatória + 2Matemática Aplicada Mestrado 1 obrigatória Doutorado: 1 obrigatória + 2Computação ……..…….Mestrado: 1 obrigatória Doutorado: 1 Obrigatória + 2

Produção Intelectual em 2008

Docentes Permanentes: 37

A1: 19, A2: 26, B1: 8, B2: 2, B3: 2, B4: 1; B5: 1; C;1 NC:0 Total: 60 índice~ 1.5

Produção Intelectual em 2009

Docentes Permanentes: 33

A1: 20, A2: 25, B1: 5, B2: 3, B3: 1, B4: 2; B5: 2; C:0 NC:26 Total: 84 índice~ 1.5

(2007-2009) Teses : 31 ; Dissertações: 30

Visão da CAInter sobre a Interdisciplinaridade

• Convergência de duas ou mais áreas de conhecimento gerando uma nova área de conhecimento

• Egressos (novo paradigma): Formação Interdisciplinar Qualificada

• Área de Concentração: Convergência de duas ou mais linhas de pesquisa para o foco Interdisciplinar

• Linhas de Pesquisa: Troca transversal de conhecimentos• Projetos de Pesquisa: Focado (preferencialmente em temas interdisciplinares)

• Estrutura Curricular: Suporte Teórico para todas as linhas de pesquisa. Preferencialmente novas disciplinas conectando distintos conhecimentos disciplinares. Núcleo de disciplinas que garantam uma sólida formação básica comum a todo o Corpo Discente.

• Corpo Docente: Com formação disciplinar variada abrangendo o escopo da proposta interdisciplinar. É esperado que ao longo do processo de construção do Programa, os docentes adquiram conhecimentos de distintas áreas.

FIM