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Cursos

Programa Doutoral em Engenharia Informática

Dados Gerais

Código Oficial: 5141
Sigla: PRODEI
Descrição:



O objetivo do ProDEI da FEUP é promover, nos seus alunos, a excelência e a investigação em tópicos da Engenharia Informática, com ênfase para os seus fundamentos teóricos, e incluindo a especificação, o projeto, a modelação, a representação, a distribuição e a exploração de sistemas informáticos, assim como a aquisição, representação tratamento da informação, privilegiando a integração das tecnologias informáticas nos ambientes organizacionais.

Diplomas

  • Doutoramento em Engenharia Informática (180 Créditos ECTS)
  • Curso de Doutoramento em Engenharia Informática (60 Créditos ECTS)

Unidades Curriculares

Integração de Sistemas de Informação

PRODEI005 - ECTS Dotar os alunos de competências que lhes permita, usando um conjunto de modelos conceptuais e de referencia, abordar de forma sistemática um processo de integração intra- e inter-empresarial.
Esta disciplina estabelece ainda as bases para iniciar um projecto de investigação na área da Integração Empresarial

Interação e Ambientes de Simulação Visual

PRODEI006 - ECTS

Dotar os alunos de conhecimentos avançados em técnicas de interacção, nomeadamente em ambientes de realidaade virtual e aumentada.

Metodologias de Investigação Científica

PRODEI032 - ECTS

- Assimilação, pelos candidatos a investigadores, dos Processos, Metodologias e Práticas associados à Investigação Científica em várias áreas, incluindo a Informática e a Ciência da Computação.
- Desenvolvimento do espírito de crítica científica.
- Desenvolvimento da capacidade de produzir um texto científico quer no respeitante à forma quer relativamente à qualidade dos conteúdos adequados.
- Transmissão dos procedimentos necessários para a organização, participação e monitorização de encontros/conferências científicas.


Métodos Avançados de Modelação e Simulação

PRODEI026 - ECTS O objectivo da disciplina pode ser avaliado sob duas perspectivas. Em primeiro lugar, aos alunos pretende-se apresentar a área de modelação e simulação como um recurso importante e ferramenta indispensável ao método científico, para teste e validação de conceitos e teorias, útil em praticamente todos os projectos de doutoramento. Em segundo lugar, a apresentação e discussão de técnicas e métodos recentes de modelação e simulação devem motivar a identificação de problemas e desafios que fazem desta área um excelente domínio de estudo em Engenharia Informática, envolvendo diferentes disciplinas.

Mais especificamente, os objectivos da disciplina incluirão:
• Apresentar os conceitos básicos de modelação e simulação (computacional) e as suas diversas áreas de aplicação;
• Apresentar as principais fases do ciclo de vida de um projecto de simulação, desde a fase de modelação até a análise e aplicação dos resultados;
• Apresentar os principais tipos de modelos e a sua adequação ao tratamento de diferentes problemas, assim como as suas principais técnicas de simulação;
• Apresentar e discutir extensivamente o estado-da-arte e os recentes avanços tecnológicos na área de modelação e simulação, identificando desafios, principais áreas de investigação e tendências;

Processamento de Linguagem e Extração de Informação

PRODEI034 - ECTS

O objetivo principal desta unidade curricular é dotar os estudantes de conhecimentos sobre técnicas de processamento de linguagem natural e de extração de informação, articulando a apresentação dos fundamentos teóricos com aplicações práticas.

Programação com Restrições para Otimização Combinatória

PRODEI009 - ECTS

O investimento realizado pelas empresas/instituições de desenvolvimento de sistemas de informação para suportarem as suas operações permite recolher mais e melhores dados sobre elas. Essa informação permite conhecer melhor o funcionamento da organização e cria oportunidades de otimizar os seus processos. Esta Unidade Curricular debruça-se sobre uma abordagem para a resolução de problemas de otimização, a programação com restrições.

Assim, os objetivos principais desta Unidade Curricular (UC) são:

  • Motivar para a utilização de técnicas de programação com restrições para a resolução de problemas complexos de otimização
  • Desenvolver a capacidade de utilizar corretamente essas técnicas e as ferramentas que as implementam para a resolução de problemas reais. 

Distribuição percentual:

  • Componente científica: 70%
  • Componente tecnológica: 30% 

 

Robótica Inteligente

PRODEI010 - ECTS

 

    • Compreender os conceitos básicos de Robótica e o enquadramento da Inteligência Artificial na Robótica.

 

    • Estudar métodos de perceção e interpretação sensorial (com ênfase na visão por computador) que permitam criar estados do mundo precisos e métodos de controlo de robôs móveis.

 

    • Estudar os métodos que permitam a robôs móveis navegarem em ambientes conhecidos ou desconhecidos usando algoritmos de Planeamento e Navegação.

 

    • Estudar os fundamentos da robótica cooperativa e da construção de equipas de robôs.

 

    • Analisar as principais competições robóticas nacionais e internacionais, os simuladores robóticos mais realistas e as plataformas robóticas mais avançadas disponíveis no mercado.

 

    • Incentivar capacidade de comunicação em tópicos técnicos.

 

    • Incentivar abordagens científicas saudáveis. 

 

Sistemas Multiagente

PRODEI012 - ECTS

A disciplina assume-se como de Engenharia e proporciona uma perspectiva global das técnicas associadas à especificação e desenvolvimento de Agentes computacionais e Sistemas Multi-agentes (SMA), bem como realça a sua importância prática apresentando exemplos de aplicação.

Os objetivos fundamentais são: reconhecer quando e saber como se deve usar a abordagem distribuída e descentralizada baseada em Agentes e SMA na resolução de problemas; descrever modelos de arqiteturas de agentes e de interação em Sistemas Multi-Agentes.

A Programação Orientada a Agentes é apresentada como uma nova metáfora para a descrição e programação de sistemas computacionais distribuídos. Apresentam-se Lógicas Intencionais de Representação de Conhecimento em Agentes e SMA. Introduz-se o conceito de Agente numa comunidade Multiagente. Apresentam-se métodos, protocolos e linguagens de interacção assim como plataformas para a comunicação entre agentes distribuídos.

Teste e Qualidade de Software

PRODEI013 - ECTS

Familiarização com a terminologia usada em teste de software. Conhecer e saber aplicar as técnicas principais de teste para controlo de qualidade de software. Conhecer algumas normas existentes para assegurar a qualidade em processos de desenvolvimento de software.

Tópicos Avançados de Extração de Conhecimento e Aprendizagem Computacional

PRODEI043 - ECTS

Enquadramento

 

Empresas e Instituições de Investigação Científica recolhem, hoje em dia, enormes quantidades de dados.
A análise desses dados pode ser uma mais-valia tanto em termos de vantagem competitiva (no caso das empresas) como fonte de novas descobertas (no caso da Investigação Científica).
Para grandes quantidades de dados ou para análises complexas baseadas em dados, os processos manuais ou mesmo técnicas de OLAP são proibitivas. Ferramentas informáticas, usando algoritmos de análise de dados (Estatística, Machine Learning, Data Mining, etc.), são necessárias para a construção [semi-]automática de modelos que auxiliem os decisores e investigadores a resolver problemas complexos com base nesses dados.
 

Objetivos

  • Motivar para a utilização de técnicas de Extração de Conhecimento (EC) de dados, ou Data Mining, no apoio à decisão.
  • Desenvolver a capacidade de utilizar corretamente essas técnicas para análise automática de grandes quantidades de dados.
  • Familiarização com técnicas e tópicos avançados de EC.

Tópicos Avançados em Engenharia Informática

PRODEI042 - ECTS

De acordo com o regulamento do curso, esta unidade curricular destina-se a ser frequentada por estudantes que, em face do tema que pretendam investigar no seu doutoramento, necessitem de efectuar um estudo de matérias que não sejam abordadas no conjunto de unidades curriculares oferecidas por este ou por outros cursos FEUP. Cada estudante nestas condições realiza um trabalho de estudo orientado por um docente específico a designar pela Comissão Científica do curso.

Tópicos de Investigação em Engenharia de Software

PRODEI014 - ECTS Apresentar tópicos de investigação e evoluções recentes do conhecimento em Engenharia de Software, tendo em vista preparar os alunos para a eventual realização de um trabalho de investigação de doutoramento numa área da Engenharia de Software.

Análise de Redes Sociais e de Informação

PRODEI040 - ECTS

Os serviços de social media dão origem a um elevado número de conteúdos gerados por utilizadores na World Wide Web. Esses conteúdos são fontes valiosas de informação e de business intelligence. Esses serviços assentam na criação de redes sociais sociais constituídas por milhões de indivíduos e organizações, que interagem on-line todos os dias através da partilha de informação. A análise dessas redes sociais é fundamental para a compreensão do comportamento dos utilizadores e da dinâmica das ligações estabelecidas.

A primeira parte do curso aborda os fundamentos da teoria dos grafos, análise de redes sociais e visualização de redes. A segunda parte aborda as propriedades estruturais e dinâmicas observadas em redes de larga escala. A parte final do curso apresenta várias aplicações de análise de redes sociais e de informação.

Computação Embebida de Elevado Desempenho

PRODEI039 - ECTS

O1. Assimilação dos processos, metodologias e práticas associados ao desenvolvimento de aplicações para sistemas embebidos de elevado desempenho.

O2. Desenvolvimento do espírito de crítica científica e de análise de trabalhos científicos sobre o tema.

O3. Demonstração da capacidade de concretizar e de apresentar um projeto relacionado com o desenvolvimento de aplicações para sistemas embebidos de elevado desempenho.

Metodologias de Planeamento e Escalonamento

PRODEI017 - ECTS

Abordar de uma forma integrada as problemáticas de planeamento e escalonamento.

Estudar abordagens tradicionais a problemas de planeamento e escalonamento.

Explorar metodologias de planeamento e escalonamento recentes, baseadas em algoritmos heurísticos do domínio da Inteligência Artificial.

Aplicar técnicas heurísticas de planeamento e escalonamento a problemas de complexidade média.

Paradigmas de Programação

PRODEI018 - ECTS

ENQUADRAMENTO

Nos anos anteriores do curso, os estudantes aprenderam diversas linguagens de programação. Não lhes foi, no entanto, lecionada uma perspectiva global e sistemática das Linguagens de Programação.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

Dotar os estudantes de uma visão global dos vários paradigmas de programação com ênfase nos conceitos, implementação e adequação às classes de problemas, levando-os a perceber os compromissos no desenho de linguagens e as vantagens e desvantagens na utilização das linguagens mais usadas em programação.

Planeamento de Investigação

PRODEI036 - ECTS

Permitir aos estudantes doutorandos o esclarecimento e selecção do tema de tese de doutoramento e sua explanação em Relatórios sobre o Estado-da-Arte do respetivo tema e sobre o Planeamento da Realização da Tese.



Reconstrução Assistida de Objetos 3D

PRODEI020 - ECTS

Dotar os alunos de conhecimentos profundos em modelação sólida, com especial ênfase nas aplicações de reconstrução assistida 3D.

Recuperação de Informação

PRODEI025 - ECTS

Enquadramento:

 A Recuperação de Informação (RI) trata os métodos automáticos para obter respostas a perguntas sobre grandes colecções de documentos. As respostas podem tomar formas diversas, de listas de documentos a sumários dos mesmos, de elementos em documentos XML a entidades existentes nos documentos. Nalgumas áreas da recuperação de informação existem já ferramentas cujo uso se generalizou e que são a base do acesso à informação em linha; é o caso dos motores de busca na web.

Objetivos específicos:

 -Motivar os estudantes para a variedade de tarefas de recuperação de informação e as suas múltiplas aplicações;

-Familiarizar os estudantes com os conceitos principais em RI e com os modelos e técnicas usados;

-Explorar as ferramentas existentes para a construção de sistemas de recuperação de informação e aplicá-las a conjuntos de dados de um domínio. 

Recursos de Elevado Desempenho em Ambiente Internet

PRODEI021 - ECTS

Objetivos:
Aquisição de conhecimentos para o desenvolvimento de software utilizando programação paralela e distribuída em infraestruturas de alto desempenho, 'cloud' e 'grid'. Construção de bases sólidas em arquiteturas paralelas, paralelização de algoritmos, modelos de programação, sincronização de processos e medidas de desempenho, por meio de desenvolvimento de programas e utilização de interfaces apropriadas para programação paralela. Caracterização do ambiente distribuído em 'grid' e especificação de modelos de desenvolvimento adequados. Caracterização de outros ambientes para a disponibilização de recursos de alto desempenho em ambiente internet, nomeadamente a 'cloud'.

Simulação Social e Análise de Sistemas Complexos

PRODEI041 - ECTS

Esta unidade curricular pretende apresentar e estudar Sistemas Complexos a partir de uma perspectiva comportamental, onde consequências macroscópicas resultam de interações microscópicas entre as entidades envolvidas em fenômenos sociais tais como cooperação, colaboração, competição, sociedades complexas, entre outros. O programa proposto visa apresentar todos os conceitos e ferramentas para a implementação prática de simulações sociais com um vasto conjunto de aplicações em mente. Mais especificamente, os objetivos do curso são:

  • Introduzir e discutir conceitos e características básicas dos sistemas sociais como metáfora para a analisar domínios complexos;
  • Apresentar e praticar técnicas de modelação e simulação para a análise de sistemas sociais complexos;
  • Apresentar e definir todos os passos no ciclo de vida de um projeto de simulação aplicado à análise de sistemas sociais complexos;
  • Apresentar técnicas para teste, verificação e validação de modelos de simulação social;
  • Apresentar ferramentas apropriadas à simulação de sistemas sociais;
  • Realizar um projeto completo de simulação social.

Tecnologias para Negócio Eletrónico

PRODEI023 - ECTS

A condução de negócios por via electrónica é uma abordagem cada vez mais ubíqua. Nesta unidade curricular aborda-se este conceito sob um ponto de vista científico-tecnológico.

São objetivos da UC: Compreender o interesse e oportunidade de Negócio Electrónico; Explicitar Modelos de Negócio Electrónico; Apresentar Tecnologias de Suporte ao Negócio Electrónico; Explorar a aplicação dos sistemas multi-agente à modelação de cenários de negócio eletrónico.

Componente científica: 50% Componente tecnológica: 50%

Tolerância a Falhas em Sistemas Computacionais

PRODEI044 - ECTS

Proporcionar um início à atividade de investigação na Sistemas Críticos ("Safety-Critical Computing Systems"). Abordar noções ligadas à cultura da Segurança, fundamentais para o ciclo de vida de desenvolvimento de Sistemas Críticos. Os principais tópicos abordados incluem: a) Uma abordagem de todas as fases da vida de um sistema de segurança crítica, desde a sua conceção e especificação, até à sua certificação, instalação, manutenção e desativação; b) Informação sobre como avaliar as implicações de segurança de projetos e determinar as medidas necessárias para desenvolver sistemas para atender às necessidades de segurança; c) Quais as técnicas disponíveis para abordar os aspetos de segurança crítica em sistemas computacionais e as metodologias que podem ser utilizadas para melhorar a sua fiabilidade.

Tópicos Avançados em Engenharia Informática

PRODEI042 - ECTS

De acordo com o regulamento do curso, esta unidade curricular destina-se a ser frequentada por estudantes que, em face do tema que pretendam investigar no seu doutoramento, necessitem de efectuar um estudo de matérias que não sejam abordadas no conjunto de unidades curriculares oferecidas por este ou por outros cursos FEUP. Cada estudante nestas condições realiza um trabalho de estudo orientado por um docente específico a designar pela Comissão Científica do curso.

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