Engenharia de Software

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Introdução à área da Computação. Histórico da Computação e seus fundamentos enquanto ciência. Interdisciplinaridade e relação entre Computação e Engenharia de Software. Representação e processamento da informação. Organização lógica e funcional do modelo Von-Neumann. Unidades funcionais computacionais e tecnologia da informação. Sistemas de Numeração, Aritmética binária. Portas lógicas. Internet, software livre e código aberto. Introdução à arquitetura de computadores, sistemas operacionais e redes de computadores.

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Lógica proposicional: proposições, conectivos lógicos, operações lógicas sobre proposições, tabelasverdade, tautologias, contradições, implicações lógicas, equivalências lógicas, contra-exemplos. Conjuntos: notação, operações, propriedades das operações, diagramas de Venn, partição, cardinalidade, conjunto das partes, conjuntos numéricos. Contagem: princípios da multiplicação e da adição, princí- pio da inclusão e exclusão, princípio das casas dos pombos, permutações simples, combinações simples, permutações e combinações simples e com repetições. Noções de Probabilidade. Relações e funções.

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Introdução ao pensamento algorítmico. Análise e especificação de problemas sob o aspecto de pensamento algorítmico. Algoritmos, Conceitos Fundamentais de Programação, Expressões, Controles de Fluxo, Funções e Procedimentos, Ponteiros, Vetores e Matrizes, Cadeias de Caracteres, Alocação Dinâmica, Tipos Estruturados e Arquivos. Princípios e técnicas de resolução de problemas: abstração, decomposição, modularização, extensibilidade, ocultamento de informações, separação de responsabilidade, integridade conceitual, reconhecimento de padrões e generalização.

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Definição, contexto e história da Engenharia de Software. Introdução a processos de software. Ciclo de vida de software. Modelos de Ciclo de Vida de Software. Introdução à Engenharia de Requisitos. Fundamentos de modelagem de sistemas. Desenvolvimento colaborativo de software. Integração contínua e controle de versão (Git e GitHub).

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Fundamentos, fontes e tipos de inovação. Desenvolvimento, difusão e sistemas de inovação. Rotinas, ferramentas e ações estruturantes da Inovação. Empreendedorismo: fundamentos, mercado e competição. Economia básica (Lei da Oferta e Demanda, bens substitutos e complementares). Necessidades humanas, análise mercadológica e análise financeira. Personalidade jurídica dos empreendimentos. Transformação Digital: Impacto no mercado de trabalho e nas novas gerações. Digitização, Digitalização e Transformação Digital. Domínios da transformação digital. Modelos de negócios e ferramentas de plano de negócios. Objetivos de Desenvolvimento Sustentáveis. Tecnologias emergentes.

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Arquitetura de von Neumann. Estrutura de funcionamento do processador (Unidade Central de Processamento, Unidade Aritmética e Lógica, Unidade de Controle e Registradores). Memória (hierarquia, memória principal, cache, virtual, barramento de memória). Interação entra o computador e seus componentes internos e externos (barramentos, comunicações, interfaces e periféricos). Sistemas de E/S. Fluxo de dados internos, controle e administração do processamento de dados. Formatações internas de dados. Pipeline. Introdução ao paralelismo e multiprocessamento. Noções de arquiteturas RISC e CISC. Apresentação das arquiteturas dos processadores mais utilizados no mercado.

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Implementação de algoritmos de ordenação. Tipo abstrato de dados. Estruturas de Dados lineares estáticas e dinâmicas: listas (simplesmente e duplamente encadeadas e circulares), filas e pilhas. Estruturas de Dados não-lineares: árvores, árvores binárias de busca, heaps.

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Conceitos básicos: classes, objetos, mensagens, encapsulamento, herança e polimorfismo. Interfaces e exceções. Análise e projeto orientados a objetos. Noções de Unified Modeling Languag (UML).

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Conceitos Básicos: Arquitetura de um Sistema de Banco de Dados, Modelos de Dados, Linguagens de Definição e Manipulação de Dados, Usuário de Banco de Dados. Modelagem de Dados. Projeto de Banco de Dados Relacional: Dependência Funcional, Chaves, Normalização, Álgebra Relacional e SQL. Banco de Dados Não Relacional.

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Conceitos e terminologia de processo de software. Estrutura básica dos processos de software: Levantamento de requisitos; Análise de requisitos; Gerência de Requisitos; Projeto (design) de software; Codificação; Testes (unidade, integração, software, sistema, homologação, implantação); Homologa- ção; Implantação; Manutenção (corretiva, emergencial, preventiva, adaptativa, perfectiva). Modelos de ciclo de vida tradicionais: Cascata, Prototipação, Iterativo, Incremental, entre outros. Gestão de Projetos de Software. Tripla Restrição de Projetos. Fundamentos de métodos ágeis e Manifesto Ágil. Principais práticas das metodologias ágeis. Métodos ágeis (Extreme Programming (XP), Scrum, Kanban, SAFe, etc). Práticas de melhoria contínua. Uso de ferramentas de apoio.

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Conceituação; Evolução Histórica; Estruturação de Sistemas Operacionais; A Função do Gerenciamento; Gerenciamento de Processos, Memória, Serviços, Dispositivos, Dados: Desempenho e Arquivos; Características de um Sistema Operacional.

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Conceitos básicos de linguagens de programação: domínios de aplicação, influências no projeto, paradigmas, métodos de implementação, critérios de avaliação, evolução das linguagens. Análise léxica e sintática. Variáveis: identificadores, vinculações, verificação de tipos, escopo. Tipos de dados. Expressões e a declaração de atribuição. Abstração de processos: subprogramas. Abstração de dados e orientação a objetos. Noções de programação funcional. Noções de programação lógica.

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Interação Humano-Computador: Introdução, Contextualização e Conceituação. Fatores Humanos em Sistemas Interativos. Interface com o usuário: Evolução, Princípios e Regras Básicas. Experiência do Usuário (UX), Usabilidade e Acessibilidade: Definição, Aplicação e Métodos de Avaliação. Métodos e Técnicas de Análise, Projeto e Implementação de Interfaces. Sitemaps e arquitetura da informação. Utilização de ferramentas para prototipação de alta e baixa fidelidade.

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Definição de requisitos de produto, projeto, restrições, fronteiras de um sistema. Níveis de requisitos (necessidades, objetivos, requisitos dos usuários, requisitos de sistema). Fontes e técnicas de elicitação. Atributos de qualidade (Completude, consistência, robustez, FURPS, SMART, etc). Características de requisitos (testáveis, verificáveis e outras). Tipos (segurança, safety, usabilidade, desempenho, etc). Especificação de requisitos. Documentação de requisitos (normas, tipos, audiência, estrutura, qualidade). Processo de requisitos. Gerência de requisitos. Modelagem de processos de negócios. Noções de Gestão de Produtos de Software, Prova de Conceito, Protótipo e Produto Viável Mínimo. Relação com testes de aceitação. Processos fundamentais (análise estática, simulação, verificação de modelos, análise de causa/efeito, priorização, análise de impacto, rastreabilidade). Padrões de análise. Interação entre requisitos e arquitetura. Revisões e inspeções de requisitos.

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Gerenciamento de configurações no desenvolvimento de software, serviços e sistemas. Sistemas de controle de versão, integração contínua, infraestrutura como código, gerenciamento de pacotes, gerenciamento de dependências, conteinerização, computação em nuvem e segurança. GIT como sistema de controle de versão e como criar e implantar aplicativos usando estratégias de integração contínua. Infraestrutura como código e o gerenciamento de pacotes usando gerentes de pacotes. Contêiner e orquestradores de contêiner e como gerenciar e implantar aplicativos na nuvem. Melhores práticas de segurança em gerenciamento de configurações e como armazenar segredos com segurança.

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Introdução às Redes de Computadores: Fundamentos e evolução das redes de computadores; Arquitetura de Redes TCP/IP (Internet); Modelos de referência: OSI e TCP/IP. 2 – Camada de aplicação: modelos cliente-servidor e P2P; protocolos de aplicação: http, ftp, smtp, etc; implementação de protocolos; 3 – Camada de transporte: multiplexação, controle de fluxo, controle de congestionamento; TCP; UDP; 4 – Camada de rede: redes baseadas em circuitos virtuais e em datagramas; IPv4; IPv6; ICMP; roteamento; 5 – Camada de Link de Dados: detecção e correção de erros; compartilhamento de canais; endereçamento; controle de fluxo. Estudo de Caso de Tópicos Emergentes em Redes: Exploração de temas atuais e emergentes em redes de computadores; Análise de casos práticos e tendências tecnológicas.

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Introdução ao Desenvolvimento Back-End: Arquitetura cliente-servidor; Protocolo HTTP/ Linguagens e frameworks comuns para o desenvolvimento back-end; Linguagens e Tecnologias Back-End - Linguagens de programação: Python, Java, Ruby, Node.js, etc. - Frameworks Web: Spring Boot, Django, Express.js, Ruby on Rails, etc. - APIs RESTful: Princípios de design de APIs REST; Criação de endpoints REST; Autenticação e autorização - Persistência de Dados: Design de bancos de dados; Consultas SQL e NoSQL; ORMs (Object-Relational Mapping); ODMs (Object-Document Mapping) - Segurança e Autenticação: Proteção contra ataques comuns; Autenticação de usuários; Autorização de acesso a recursos - Teste de Aplicações Web: Testes unitários e de integração; Teste de APIs; Stubs e Mocks

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Abstração de software. Problemas de modelagem de software: diversidade de artefatos, dificuldade na formalização de modelos, lacuna semântica entre requisitos e implementação; Variedade de linguagens de modelagem: UML, Diagramas estruturados, notações formais (algébricas, lógicas, operacionais); Utilização de UML como Blueprint (planta detalhada), Linguagem de programação (geração automá- tica código, arquitetura dirigida a modelos) e Sketches (esboços, rascunhos). Modelagem com UML: Casos de Usos, Atividades, Classes, Pacotes, Sequência e Colaboração, Concorrência, Estados, Componentes e Implantação. Fundamentos de design de software: Integridade Conceitual, Ocultamento de Informação, Coesão, Acoplamento, Padrões de Projeto, SOLID e outros Princípios de Projeto. Design e arquitetura de software; análise de qualidade e avaliação de design de software; métodos e estratégias de design de software; ferramentas de design de software.

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Introdução à Segurança da Informação: Conceitos e terminologias; princípios de segurança da informação. Criptografia: sistemas simétricos e assimétricos; algoritmos de ciframento; algoritmos de hashing; algoritmos para assinaturas digitais; protocolos para negociação de chaves e autenticação. Políticas de Segurança: Normas e padrões de segurança da informação; planejamento de contingência. Segurança em Redes: Protocolos de segurança (IPSec, SSL, TLS); segurança em redes de comunica- ção; segurança em operações. Segurança no Desenvolvimento de Software: Práticas de segurança no desenvolvimento de software; segurança de aplicações. Análise de Riscos e Vulnerabilidades: Identificação de ameaças; avaliação de riscos; técnicas de mitigação de riscos. Auditoria e Controle de Acesso: métodos de autenticação; boas práticas em segurança da informação. Segurança de Dados e Privacidade: Diferença entre segurança de dados e privacidade; segurança física; proteção de dados sensíveis; estudo de casos. Certificação de Sistemas e Software: Procedimentos de certificação; conformidade com normas de segurança. Aspectos Tecnológicos da Segurança: Tecnologias emergentes; impacto de novas tecnologias na segurança da informação; fraudes e acesso não autorizado.

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Fundamentos da Qualidade de Software; Definição e importância da Verificação e Validação (V&V) ao longo do ciclo de vida do software; Classificação das técnicas de V&V; Normas e padrões de qualidade: ISO/IEC 25010, ISO/IEC 29119; Revisões técnicas: walkthrough e inspeção do produto; Inspeção e revisão de software; Ferramentas de suporte a testes: seleção e geração de dados de teste; Conceitos históricos da engenharia de testes; Plano, projeto, implementação e execução de testes; Verificação e validação de Software; Checagem de modelos e análise estática de código. Fundamentos dos testes e o ciclo de vida do software; Técnicas de teste: caixa branca, caixa preta e baseada em defeitos; Testes de unidade, integração, sistemas e orientados a objetos; Documentação de testes; Automação de testes: ferramentas e estratégias; Metodologias de teste; Planejamento e gerenciamento da atividade de teste de software; Teste de regressão e teste baseado em riscos; Teste de software em novos domínios;

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Análise de algoritmos e notações assintóticas big-O e teta. Análise de algoritmos recursivos utilizando o Teorema Mestre. Introdução à classes de complexidade. Medida empírica de performance de algoritmos. Árvores de busca balanceadas. Grafos e seus algoritmos. Tabelas de dispersão.

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Introdução ao Desenvolvimento Front-End: Arquitetura cliente-servidor; Estrutura e funcionamento do navegador; Linguagens e frameworks comuns para o desenvolvimento front-end; Linguagens para o Desenvolvimento Web: HTML, CSS3, JavaScript; Frameworks e Bibliotecas; Pré-processadores e Ferramentas de Construção; Design Responsivo: Princípios de design responsivo; Media queries; Frameworks CSS; UI/UX Design: Princípios de design de interfaces; Ferramentas de prototipagem; Acessibilidade Web; Manipulação do DOM: Seleção e modificação de elementos; Eventos e Listeners; Animações e Transições CSS; Single Page Applications (SPAs): Roteamento no Front-End; Gerenciamento de estado; Consumo de APIs: Requisições HTTP; Tratamento de respostas e erros; WebSockets; Autenticação e Autorização no Front-End: JSON Web Tokens (JWT); Controle de acesso baseado em funções (RBAC); Otimização de Performance: Carregamento e renderização eficientes; Lazy loading de imagens e componentes; Minificação e compactação de arquivos; SEO (Search Engine Optimization): Princípios básicos de SEO; Técnicas de SEO on-page; Uso de meta tags; Teste de Software no front-end: Frameworks de teste; Testes de componentes; Teste de Aceitação (End-to-End); Testes de usabilidade.

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Ciência e Engenharia de Software. Conceituação e esclarecimento acerca de estratégicas empíricas, incluindo experimento controlado, estudos de caso e surveys. Medidas e escalas. Processo de desenvolvimento de um projeto de pesquisa (inclui atividades, formulação de questões, construção de teoria e análise qualitativa/quantitativa de dados). Estudos secundários (Revisão Sistemática da Literatura, Mapeamento Sistemático, Revisão de Escopo, etc) e terciários em Engenharia de Software. Implicações da experimentação para a prática de desenvolvimento de software.

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Definição de arquitetura de software. A importância e o impacto em um empreendimento de software. Padrões e estilos arquiteturais (pipes-and-filters, camadas, publish-subscribe, baseado em eventos, cliente-servidor, dentre outros). Arquiteturas web. Relação custo/benefício entre vários atributos arquitetônicos. Questões de hardware em arquitetura de software. Rastreabilidade de requisitos e arquitetura de software. Arquiteturas específicas de um domínio e linhas de produtos de software. Notações arquiteturais (ex., visões, representações e diagramas de componentes). Reutilização em nível arquitetural.

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Introdução: caracterização de sistemas de computação distribuída; aplicações distribuídas (caracterização e aspectos de projeto); objetivos básicos de sistemas distribuídos (transparência, abertura, escalabilidade, etc.). Modelos de sistemas distribuídos: sistemas cliente/servidor e sistemas multicamadas; sistemas peer-to-peer. Objetos distribuídos: interface versus implementação; objetos remotos; chamadas de métodos remotos (RMI). Processos em sistemas distribuídos: threads e seu uso em sistemas distribuídos; processos clientes e processos servidores; noções de código móvel e agentes de software. Sincronização e Coordenação: o conceito de tempo em sistemas distribuídos; consenso; exclusão mútua distribuída; eleição. Computação em nuvem.

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Definições e Terminologia para características de qualidade de software (ISO/IEC 25002:2024). Padrões de qualidade (ISO 9001:2015, IEEE Std 730-2014, ISO/IEC/IEEE 12207:2017). Revisões, auditoria e inspeções. Modelos e métricas de qualidade de software. Aspectos relacionados a qualidade de modelos de processos de software. Visão geral do CMMI. MPS.BR. Conceitos e terminologia de Manutenção de Software. Categorias (tipos) de manutenção. Métricas/medidas para manutenção. Processos e atividades de manutenção. Compreensão de programas. Reengenharia. Engenharia reversa. Norma IEEE Std 14764-2006. Refatoração e Qualidade de Código. DevOps e DevSecOps.

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Introdução aos dispositivos móveis e suas características. Tendências e evolução do mercado de dispositivos móveis. Arquitetura de software para dispositivos móveis. Padrões de arquitetura específicos para desenvolvimento móvel. Introdução à plataforma Android. Componentes principais da plataforma Android. Ambiente de Desenvolvimento. Emuladores. Introdução à linguagem de programação (Java e/ou Kotlin). Sintaxe básica e recursos específicos para Android. Conceito de Activities e seu ciclo de vida. Uso de Intents para navegação e comunicação entre componentes. Criação de interfaces de usuário. Layouts e gerenciadores de layout (LinearLayout, RelativeLayout, ConstraintLayout, etc.). Interface do Usuário: Views, Widgets e Layouts. Services. Utilização de serviços de localização. Integração com APIs de mapas (Google Maps). Acesso e utilização de dados dos Sensores disponí- veis em dispositivos Android (acelerômetro, giroscópio, etc.). Capacidades adicionais dos dispositivos móveis (câmera, GPS, etc.). Utilização de APIs para acessar capacidades específicas do dispositivo.

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Programação para internet com o uso de uma linguagem orientada a objetos. Fundamentos de HTML. Fundamentos de CSS. Fundamentos de JavaScript. Cookies, Sessão e Filtros. Programação do lado do servidor e páginas WEB dinâmicas. Padrões arquiteturais para WEB. Aplicação de framework ou biblioteca para programação WEB e acesso a banco de dados. Uso de tecnologias atuais do mercado para o desenvolvimento de sistemas distribuídos.

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Visão geral do mercado de trabalho em Engenharia de Software, incluindo perfis profissionais e áreas de atuação. Técnicas de comunicação verbal e escrita, redação de relatórios, e-mails profissionais e apresentações. Autoavaliação e desenvolvimento de competências emocionais e sociais. Soft skills em Engenharia de Software. Dinâmicas de grupo, técnicas de colaboração, habilidades de liderança e gestão de conflitos. Fundamentos de gestão e administração de negócios digitais. Elaboração de currículos, cartas de apresentação, técnicas de entrevista, networking e construção de contatos profissionais. Planejamento de carreira, objetivos de desenvolvimento profissional contínuo, certificação e educação continuada.

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O papel do computador na sociedade contemporânea. O profissional da Informática e Ciência da Computação. Ética profissional. Acesso não autorizado: segurança e privacidade. Software livre versus software proprietário. Aplicações da tecnologia: exemplos de mudança de paradigma. Comportamento social e Internet. Princípios de ética profissional, responsabilidade social, impacto das tecnologias na sociedade e sustentabilidade. Questões ambientais e étnico raciais relacionadas à computação. Diversidade e inclusão na Computação. Legislação e compliance na computação.

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Fundamentos da metodologia científica. Epistemologia e ontologia na Ciência. Métodos e técnicas de pesquisa. A ciência e a Engenharia de Software. O Projeto de pesquisa. Trabalhos científicos. Elaboração de apresentação de trabalhos científicos. Coleta de Dados. Análise dos Dados (Qualitativa e Quantitativa). Visualização de dados. Editoração em LaTeX. Gerenciador Eletrônico de Referências.

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Introdução à Inteligência Artificial. Agentes inteligentes. Resolução de problemas utilizando técnicas de busca. Sistemas Baseados no Conhecimento. Representação do conhecimento. Tratamento de incerteza. Introdução à Aprendizado de Máquina. Inteligência Artificial para Engenharia de Software.

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Elaboração de um projeto do trabalho de conclusão do curso.

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Desenvolvimentos de atividades profissionais na área de Engenharia de Software e seus diferentes contextos de aplicação.

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Desenvolvimento da versão completa do TCC

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Desenvolver habilidades profissionais consolidadas no mercado de trabalho, aprimorando a capacidade de atuação com ética, responsabilidade e autonomia. Demonstrar competências avançadas de iniciativa, proatividade e colaboração em equipe, integrando teoria e prática para solução de problemas e tomada de decisões. Aplicar conhecimentos adquiridos ao longo do curso em situações reais do ambiente profissional, visando o desenvolvimento integral do estudante e sua preparação para os desafios da carreira.

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Fundamentos historicoculturais da Libras e suas relações com a educação dos surdos. Parâmetros e traços lingüísticos da Libras. Cultura e identidades surdas. Alfabeto datilológico. Expressões não-manuais. Uso do espaço. Classificadores. Vocabulário da Libras em contextos diversos. Diálogos em língua de sinais

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Informação e Sistemas de Informação. Teoria Geral de Sistemas. Teoria Sociotécnica. Tipos de Sistemas de Informação. Organizações. Gestão, Estratégia e Sistemas de Informação. Tecnologias aplicadas a Sistemas de Informação. Desenvolvimento de Sistemas de Informação. Tendências e Inovações em Sistemas de Informação.

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O papel da TI no contexto organizacional atual. Governança de TI. Governança corporativa. Planejamento estratégico e seus instrumentos. Frameworks e modelos de governança de TI, como COBIT, ITIL e ISO/IEC 38500. Princípios da gestão e transformação de conhecimento em organizações. Memória e aprendizagem organizacional. Ferramentas para Gestão de Conhecimento. Paradigma de captura, representação, armazenamento e recuperação de conhecimento. Gestão de competências.

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Colaboração e Cooperação. Sociedade do conhecimento. Modelos de gestão e organização baseados em conhecimento. Organizações de aprendizagem. Modelos para ambientes de trabalho cooperativo baseado em computador. Tecnologias de suporte à comunicação e cooperação. Planejamento de processos organizacionais cooperativos. Aspectos sociais e cooperativos no processo de desenvolvimento de software.

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O que é Ciência de Dados e suas aplicações. Conceitos de modelagem de problema e aprendizado. Ambiente independente e identicamente distribuído. Definições de dados, informação e conhecimento. Etapas da Ciência de Dados: coleta, integração e armazenamento de dados; análise exploratória e visualização de dados; limpeza de dados; ajuste e avaliação de modelos: exemplos e estudos de caso. Ética no uso e manipulação de dados.

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Ementa variável. Tópicos que estão atualmente em desenvolvimento pela comunidade acadêmica e mercado de trabalho.

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Conscientização do processo de leitura. Utilização dos elementos iconográficos do texto. Noção do texto como um todo linear, coeso e coerente. Estratégias de leitura. Gramática da língua inglesa. Aquisição de vocabulário. Reconhecimento de gêneros textuais. Análise textual de um gênero.

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Conceitos da lógica informal. Conceitos básicos e elementos de lógica formal proposicional, regras de inferência, fórmulas bem formadas, métodos de prova, lógica de predicados (ou de primeira ordem), sintaxe e semântica de Prolog. Noções de lógicas não-clássicas.

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Negritude e pertencimento étnico. Conceitos de africanidades e afrodescendência. Cosmovisão africana: valores civilizatórios africanos presentes na cultura brasileira. Ancestralidade e ensinamentos das religiosidades tradicionais africanas nas diversas dimensões do conhecimento no Brasil. Introdução à geografia e história da África. As origens africanas e as nações africanas representadas no Brasil. O sistema escravista no Brasil e no Ceará. Aportes dos africanos à formação social e cultural do Brasil e do Ceará. Personalidades africanas, afrodescendentes e da diáspora negra que se destacaram em diferentes áreas do conhecimento. Contexto das Ações Afirmativas hoje. Atualização do legado africano no Brasil. Desconstrução de preconceitos e desdobramentos teórico-práticos para a atuação do profissional na sua área de inserção no mercado de trabalho.

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Educação Ambiental, conceitos e metodologias na pesquisa e no ensino. Princípios da Educação Ambiental. Fundamentos filosóficos e sociológicos da Educação Ambiental. Tratado de Educação Ambiental para Sociedades Sustentáveis; A Agenda XXI; A Carta da Terra e outros marcos legais da EA. Educação Ambiental e sua Contextualização (Urbana e Rural). Paradigmas Epistemo-educativos Emergentes e a Dimensão Ambiental. Educação Ambiental: uma abordagem crítica. Educação Ambiental Dialógica e a Práxis em Educação Ambiental.

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