Ferramentas do usuário

Ferramentas do site


Barra lateral


Philodendros



LCF5876
Computação no Ambiente R

Disciplina
Conteúdo
Histórico
lcf5876:historico-disciplina:2014:lecionamento-2014
  LCF-5876 Computação no Ambiente R:
Aplicações em Ecologia
e Recursos Florestais
R logo


SYLLABVS 2014

Objetivo e Justificativa

O Objetivo da disciplina é desenvolver a proficiência em computação no ambiente R para a implementação de métodos quantitativos na pesquisa em Ecologia e Recursos Florestais.

A abordagem quantitativa é um aspecto fundamental da pesquisa científica contemporânea. A utilização de métodos quantitativos é quase uma obrigatoriedade na pesquisa em Ecologia e em Recursos Florestais, ainda que o foco da pesquisa não seja necessariamente quantitativo. Assim, a formação de pesquisadores nessas áreas exige o desenvolvimento da proficiência numa ferramenta adequada à implementação dos métodos quantitativos.

O ambiente computacional R é um excelente sistema computacional para implementação dos diversos métodos quantitativos nessas áreas, pois permite a implementação não só de métodos numéricos e gráficos de análise de dados, como também de métodos de simulação. Outras vantagens do ambiente R para implmentação de métodos quantitativos na pesquisa científica são: é um ambiente computacional interativo, possui uma linguagem flexível e poderosa, é ambiente de código aberto, tem distribuição pública e gratuita, tem uma ampla gama de métodos estatísticos já implementada no módulo básico e possui um grande número de bibliotecas de funções adicionais para realização da análise de dados e simulação em áreas específicas de conhecimento.

A Disciplina

  • Instrutor: João Luís Ferreira Batista – Laboratório de Biometria Ecológica (LaBE) – Centro de Métodos Quantitativos.
  • Programa: Programa de Pós-Graduação em Recursos Florestais, Departamento de Ciências Florestais, Escola Superior de Agricultura “Luiz de Queiroz”, Universidade de São Paulo.
  • Oferecimento: Anualmente no mês de agosto.
  • Duração: 2 semanas de aulas e 1 semana para desenvolvimento do projeto.
  • Aulas Teóricas: 16 horas/semana - 4 períodos de 4 horas por semana.
  • Horas de Estudo: 32 horas - 8 períodos de 4 horas por semana.

Programa Analítico

  • 1. Introdução: histórico e filosofia de trabalho do R; breve histórico da linguagem S e do R; rápida apresentação dos elementos básicos do trabalho no R; primeiros passos no uso do R: sintaxe e comandos, como obter ajuda.
  • 2. Operações Matemáticas: como realizar as operações aritméticas em escalares e vetores, apresentação das funções matemáticas de uso comum no R.
  • 3. Distribuições Estocásticas: funções para operar como famílias de distribuições estocásticas; famílias discretas: binomial e Poisson; famílias contínuas: Gaussiana, uniforme e exponencial; famílias amostrais: teorema central do limite, t de Student, F e Qui-quadrado.
  • 4. Objetos de Dados: tipos de variáveis e de estrutura dos dados, entrada e importação de dados, transformações de dados.
  • 5. Operação com Objetos: operações com dados em vetores, matrizes, tabela de dados e listas; indexação; algumas operações úteis; a classe “factor”; agregação de vetores e tabelas de dados; junção de tabelas de dados.
  • 6. Análise Exploratória de Dados: estatísticas descritivas; análise exploratória gráfica; análise gráfica em painéis.
  • 7. Modelos Lineares: lógica geral de modelagem no R, regressão linear; análise de variância; seleção de modelos.
  • 8. Modelos Não-Lineares: noções de regressão não-linear.
  • 9. Noções de Programação: fundamentos de programação orientada a objetos; lógica e controle de fluxo em linguagem S; procedimentos vetoriais de programação; alguns exemplos de programação de funções no R.

Avaliação do Desempenho do Estudante

O estudante será avaliado individualmente por um trabalho de conclusão de disciplina a ser apresentado ao final da disciplina, com a possibilidade de dois tipos de trabalho: relatório técnico-científico ou projeto de programação.

Cada estudante deverá entregar uma proposta de desenvolvimento do trabalho no último dia de aula e, após uma semana de trabalho, a versão final do trabalho.

A redação tanto da proposta quanto da versão final do trabalho devem primar por três virtudes fundamentais: objetividade, clareza e concisão.

Relatório Técnico-Científico

O relatório técnico-científico consiste num documento que apresenta um problema de pesquisa científica ou de desenvolvimento tecnológico, contextualizando-o, bem como a sua relevância, com base na literatura científica e técnica apropriada. O objetivo do relatório é apresentar uma solução para o problema proposto com base numa análise de dados realizada no ambiente R.

Proposta de Desenvolvimento

A proposta de desenvolvimento do relatório técnico-científico deve conter os seguintes tópicos:

  1. Introdução que apresenta o problema, contextualizando-o brevemente a literatura técnica e científica relevante.
  2. Material e Métodos que descreve brevemente os métodos utilizados na coleta de dados, bem como a estrutura dos dados obtidos.
  3. Proposta de Análise de Dados que descreve os procedimentos quantitativos (matemáticos ou estatísticos) que serão aplicados na análise dos dados visando a solução do problema.

Relatório Técnico-Científico: Versão Final

A versão final do trabalho de conclusão de disciplina deverá ter a forma esperada por um relatório técnico-científico, que consiste nos dois primeiros tópicos da proposta, os quais podem ser os mesmos ou reformulados devido os resultados do trabalho, seguidos de tópicos adicionais:

  1. Introdução
  2. Material e Métodos
  3. Resultados e Discussão: apresentação e discussão somente dos resultados relevantes para solução do problema proposto.
  4. Conclusão e Recomendações: em relatórios científicos é necessário uma breve apresentação que conclua a discussão do problema científico. Já no caso de relatórios técnicos, espera-se que eles sejam concluídos com recomendações práticas para a solução do problema.
  5. Anexos: devem ser anexados ao relatório o código da sessão no R em que a análise foi realizada devidamente documentada, bem como os arquivos de dados (formato digital) necessários para refazer a análise.

Projeto de Programação no R

O projeto consiste em criar uma função do R para resolver um problema da área de Ecologia ou Recursos Florestais.

Proposta de Desenvolvimento

A proposta de desenvolvimento do projeto de programação de uma função do R deverá conter os seguintes tópicos:

  1. Problema: descrição do problema a ser solucionado pela função e justificativa da sua relevância.
  2. Algoritmo: descricão da solução do problema a ser desenvolvida pela função do R na forma de um algoritmo a ser transformado em código da linguagem S.

Projeto Final

Após uma semana de trabalho, cada aluno deverá entregar o projeto de programação final que consiste em:

  1. Página de help da função em inglês: página de help do R com todos os tópicos padrão de uma página de help de uma função do R. A secção Exemples da página de help da função deve conter exemplos que possam ser executados como numa sessão de R.
  2. Código fonte: código na linguagem S da função devidamente documentado, isto é, com comentários descrevendo a solução passo-a-passo com o código.
  3. Elementos Adicionais: todos os demais elementos necessários para que os exemplos da página de help possam ser execultados, em geral, pequenos conjuntos de dados, geralmente na forma de arquivos digitais.

Cronograma de Atividades

Período da Disciplina

Cronograma de Aulas

Data Dia Horário Aula Atividades Sala
25/08 Seg. 8:00-12:00 1 Aula: Tópicos 1 e 2 D-12
14:00-18:00 Estudo individual, resolução de exercícios
26/08 Ter. 8:00-12:00 2 Aula: Tópico 2 (cont.) e 3 D-12
14:00-18:00 Estudo individual, resolução de exercícios
27/08 Qua. 8:00-12:00 3 Aula: Tópico 4 D-12
14:00-18:00 Estudo individual, resolução de exercícios
28/08 Qui. 8:00-12:00 4 Aula: Tópico 5 D-08
14:00-18:00 Estudo individual, resolução de exercícios
29/08 Sex. Estudo individual, resolução de exercícios
30/08 Sab. Estudo individual, resolução de exercícios
01/09 Seg. 8:00-12:00 5 Aula: Tópico 6 e 7 D-12
14:00-18:00 Estudo individual, resolução de exercícios
02/09 Ter. 8:00-12:00 6 Aula: Tópico 7 (cont.) e 8 D-12
14:00-18:00 Estudo individual, resolução de exercícios
03/09 Qua. 8:00-12:00 7 Aula: Tópico 9 D-12
14:00-18:00 Estudo individual, resolução de exercícios
04/09 Qui. 8:00-12:00 8 Aula: Seminário das propostas dos projetos D-08
14:00-18:00 Estudo individual, resolução de exercícios
05/09 Sex. Desenvolvimento do projeto
06/09 Sab. Desenvolvimento do projeto

Período de Desenvolvimento de Projeto

Datas de Entrega do Trabalho

Data Atividades
De 05/09 a 11/09 Desenvolvimento da proposta
12/09 (até às 18:00hs) Prazo máximo para entrega da versão final do trabalho de conclusão de disciplina



lcf5876/historico-disciplina/2014/lecionamento-2014.txt · Última modificação: 2016/10/05 09:55 (edição externa)