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O Uso da Lógica Fuzzy na Avaliação dos Impactos de Projetos Socioeducacionais: O Caso do Projeto Travessia

O Uso da Lógica Fuzzy na Avaliação dos Impactos de Projetos Socioeducacionais:

O Caso do Projeto Travessia

Autores:

Vilma Guimarães – Antonio Morim - Fabio KrykhtineGuilherme Weber – Eduardo Sá Fortes


A FERRAMENTA ADOTADA (LOGICA FUZZY)

• A ferramenta escolhida explora o paradigma de avaliação da lógica fuzzy, que difere dos paradigmas clássicos de avaliação, utilizando a percepção como elementos métricos em vez de medições.

• A ferramenta permite a manipulação de percepções, captando a ambiguidade, imprecisão, não especificidade, que são características dos objetos físicos e mentais.

• Lógica Fuzzy é baseada na habilidade notável do cérebro humano em operar com as percepções baseadas na informação, sem quaisquer medições ou cálculos.


A ABORDAGEM FUZZY

• A abordagem explora o potencial dos sistemas de lógica difusa em traduzir informações baseadas em percepção em construtos matemáticas (conjuntos fuzzy) e manipular estas construções de uma maneira formal.

• Lógica Fuzzy é uma extensão da lógica booleana, na qual os valores contínuos de verdade são admitidos, em vez dos dois únicos valores discretos extremos (verdadeiro ou falso) da lógica clássica (aristotélica).

• Na lógica clássica, uma proposição é verdadeira ou falsa.

• Na Lógica Fuzzy, de forma diferente, uma proposição pode apresentar inúmeros graus de verdade. Ex.: “completamente verdadeiro", ”parcialmente falso" ...


A ABORDAGEM FUZZY

• Sistemas de Lógica Fuzzy trabalham com variáveis linguísticas e seus valores linguísticos.

• Variáveis linguísticas desempenham um papel central na manipulação computacional das percepções.

• Valores linguísticos são frases ou expressões, em uma linguagem natural ou artificial, que podem ser matematicamente representados por conjuntos fuzzy.

• A Teoria de Conjuntos Fuzzy é, portanto, a matemática que formaliza manipulação computacional de percepções.


A ABORDAGEM FUZZY

• Mudanças de comportamento, atitudes, conhecimento, perspectivas ou outros atributos humanos e a importância de tais atributos em diferentes dimensões da vida, são as variáveis linguísticas.

• Expressões linguísticas de percepções de mudança e percepções de importância são valores linguísticos de tais variáveis, e assim, podem ser representadas por conjuntos fuzzy.

• A manipulação (modelagem) computacional de tais conjuntos fuzzy foi adotada como o modo formal para avaliar o impacto na vida dos alunos.

• Assim, o impacto na vida dos alunos é uma variável linguística.


PESQUISA EM LÓGIA FUZZY

• Em uma ação inédita, a Fundação Roberto Marinho (FRM) vislumbrou oportunidades para a aplicação da lógica fuzzy em projetos educacionais no Brasil.

• Para este fim, a FRM buscou o centro de excelência em pesquisas sobre a Lógica Fuzzy no Brasil, o LABFUZZY / COPPE, localizado na Universidade Federal do Rio de Janeiro, para desenvolver uma metodologia (modelagem) para este projeto de avaliação externa.


CONTEXTO DA AVALIAÇÃO

• A avaliação ocorreu no estado brasileiro de Pernambuco, em uma iniciativa educacional conjunta realizada pela FRM e pela Secretaria de Educação do Estado.

• Esta iniciativa é o programa educativo chamado Telecurso: uma proposta social, pedagógica que utiliza a Metodologia TELESSALA direcionado para o mundo do trabalho, para o desenvolvimento de capacidades e formação da cidadania.

• Em Pernambuco, a iniciativa é chamada de PROJETO TRAVESSIA, uma ação política pública educacional, cujo objetivo é reduzir a defasagem idade / ano dos alunos dos ensinos fundamental e médio.



OBJETIVO DA AVALIAÇÃO

• Avaliar o impacto do Projeto TRAVESSIA na vida dos alunos, classificados em cinco dimensões seguintes:

– pessoal – família – profissional – social – futuro


ESTRUTURA DE AÇÃO

Imersão no Contexto

Escopo, Premissas e

ObjetivosPrazos FinaisAbrangência da

Avaliação

Instrumentos de Coleta de Dados

Identificação dos Grupos e

Amostras

Validação de Dados

Operação da Coleta de Dados

Desenvolvimen-to de

Algoritmos

Tratamento de Dados

Resultados Preliminares

Processamento de Dados

Relatórios Preliminares

Análise de Dados

Resultados FinaisInterfaces


AMOSTRAGEM

• De um total de 23.125 estudantes no Projeto, 3.424 formaram a amostra para a avaliação, o que representa aproximadamente 15%.

• Esta amostra teve abrangência nas 17 Gerências Regionais de Educação, compreendendo alunos dos Ensinos Fundamental e Médio.


LOCALIZAÇÃO DAS ESCOLAS


DIVISÃO DAS GRES


METODOLOGIA

Agregação das Médias Ponderadas

EstudantesPercepção da

Mudança

(Aij)

Computação dos Pesos das

Importâncias

ProfessoresPercepção da Importância

(Pij)

Modelagem Fuzzy

Modelagem Fuzzy

Computação das Médias das Percepções

Resultado do Impacto/Dimensõ

es da Vida

(Iij)

Fragmentação dos Resultados


PROCESSO DE AVALIAÇÃO

Pij assume um dos 4 valores linguísticos{alto, médio, baixo, ou nenhum};

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

0 0,2 0,4 0,6 0,8 1



Aij assume um dos 4 valores linguísticos{muito, pouco, quase nada, ou nada};

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

0 0,2 0,4 0,6 0,8 1


PROCESSO DE AVALIAÇÃOEm termos matemáticos formais,

Se:Aij é a média da intensidade de mudança (ou transformação) no atributo i,

pertinente na dimensão de vida j, como percebido por um estudante (ou pelamédia de um grupo de estudantes), e;

Pij é a média da importância do atributo i, pertinente na dimensão de vidaj, como compreendido pelo grupo de professores,

Então:

IMPACTOj , o impacto experienciado por um estudante (ou por um grupode estudantes) na dimensão de vida j, é:

IMPACTOj = (ΣAij ⊗ Pij ) / Σ Pij



Enquanto IMPACTO (Ij) assume um dos 3 valores linguísticos {fraco, médio, ou forte}.

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

0 0,2 0,4 0,6 0,8 1



• Para o TRAVESSIA, utilizou-se a média dos máximos.



00,10,20,30,40,50,60,70,80,9

1

FUTUROSOCIAL

FAMILIAR PROFESSIONAL

INDIVIDUAL


RESULTADOS• O resultado é uma abordagem relacional projetado como impacto

que pode ser visualizado em um sistema de informação geográfica e exibem mapas de impactos do projeto, como exemplo o Ensino Fundamental.


PERSPECTIVAS

• Esta ferramenta proposta ajuda os tomadores de decisão na introdução de atividades regionais para entender melhor sobre as causas de divergências de impacto e trabalhar mais atentos em grupos focados para desenvolvimento de estratégias locais.

• O presente trabalho é uma investigação sobre essas divergências com o objetivo de identificar e explicitar os fatores regionais que causam tais efeitos.

• FRM e seus parceiros científicos agora estão trabalhando nisso.


Obrigado!Contato:

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REALIZAÇÃO: PARCEIROS:

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