Minicursos

O curso de Machine Learning tem como objetivo introduzir a área de análise de dados e aprendizagem de máquina por meio da resolução de um problema de classificação, uma das aplicações mais comuns quando se aborda o assunto.
No decorrer das aulas, serão apresentados os conceitos matemáticos utilizados na criação dos modelos básicos deste segmento da computação. Além disso, o aluno terá a oportunidade de desenvolver um algoritmo para a identificação de dígitos manuscritos. Para tanto, será apresentada a linguagem de programação Python, suas características básicas e sua sintaxe.
Serão retratadas, também, bibliotecas importantes, como Numpy, para trabalhos matriciais, Matplotlib, para impressão dos dados em gráficos, e Tensorflow, que permitirá o uso dos modelos de Aprendizagem de Máquina de forma fácil.

Escopo do curso:

1. Linguagem Python e sua sintaxe:
   1. “print” e “input”;
   2. tipos de dados:
      1. listas;
      2. tuplas.
   3. estrutura condicional;
   4. estrutura de repetição;
   5. funções.
2. Bibliotecas para Python:
   1. Importação;
   2. Numpy
      1. “arrays”;
      2. operações matriciais;
      3. resolução de sistemas lineares;
      4. determinação de autovalores e autovetores.
   3. Matplotlib:
      1. “plot”;
      2. “subplot”;
      3. estilização.
3. Machine Learning:
   1. Regressão Linear;
   2. Perceptron;
   3. “underfitting” e “overfitting”;
   4. tratamento e visualização dos dados;
   5. Redes feedfoward;
   6. Descida do Gradiente
   7. Backpropagation;
   8. hiperparâmetros:
      1. função de ativação;
      2. função de custo;
      3. mini batches;
      4. taxa de aprendizagem.
   9. criação e treinamento de um modelo com Keras.

O AutoCAD, software da empresa Autodesk, é amplamente usado no meio da engenharia como uma ferramenta para a elaboração de desenhos técnicos. Ele possui diversas funções e vantagens que vão facilitar o desenvolvimento de projetos. Seu ambiente é bem simples e intuitivo, com layout bem distribuído e ferramentas separadas por painéis e abas de acordo com cada finalidade.
Neste curso, é apresentado inicialmente o ambiente do AutoCAD, mostrando onde ficam localizadas as ferramentas e recursos do programa e são apresentadas as principais opções de desenho e edição que o AutoCAD oferece, além de recursos como, criação de tabelas, textos e layers, cotagem e plotagem. Por fim, é proposto um exercício, onde cada participante irá colocar em prática os conhecimentos adquiridos durante o curso.

Microsoft Excel é um software que permite criar tabelas, calcular e analisar dados, ou seja, é um software de planilha eletrônica. As tabelas podem conter células que realizam calculos extensos de maneira automatizada, e a partir de um conjunto de dados, é possível inserir gráficos para uma análise visual adequada ao uso.

O Excel é um dos mais propagados produtos da linha de softwares para escritório (Office) da Microsoft. É possível fazer uma interação entre o Excel e seus programas irmãos para uma experiência completa que o pacote pode oferece.

O PET Mecânica oferece o minicurso de Excel Intermediário na Semana de Atualização e Treinamento em Engenharia, que ocorre todo inicio de ano, por voltar de fevereiro/março.

Escopo do curso:

 1 Operadores de cálculos em fórmulas
 2 Funções do Excel:
     2.1 SOMA
     2.2 MÁXIMO
     2.3 MÍNIMO
     2.4 MÉDIA
     2.5 SOMASE
     2.6 CONT.SE
     2.7 PROCV
     2.8 MAIOR
     2.9 MENOR
     2.10 E
     2.11 OU
     2.12 SE
 3 Funções de bancos de dados
 4 Formatação condicional
 5 Bases de dados
    5.1 Classificando registros
    5.2 Operações de busca e troca
    5.3 Autofiltro
 6 Subtotais
 7 Filtro Avançado
 8 Validação
 9 Auditoria
 10 Cenários
 11 Protegendo planilhas
 12 Tabelas e gráficos dinâmicos
 13 Erros comuns que aparecem no Excel

Sua linguagem de programação atrai muitos engenheiros por possuir uma sintaxe fácil e vantajosa para lidar com arrays e matrizes. Além disso, o software possui uma enormidade de pacotes matemáticos e numéricos para tratar de modelos de forma otimizada, eficiente.
O curso aborda a interface do software, operações básicas e variáveis, matrizes e vetores, arquivos M – File, polinômios, interpolações e ajuste de curvas, comandos de fluxos e operadores lógicos e relacionais, gráficos, integração numérica, diferenciação numérica e matemática simbólica.

A impressão 3D, conhecida também como manufatura aditiva, é uma tecnologia que revolucionou o processo de desenvolvimento de equipamentos. Geralmente para se produzir uma peça é necessário investir um grande valor em equipamentos ou moldes para então ter uma produção em larga escala rápida e barata, porém esse formato faz com que erros sejam muito custosos. Neste problema a impressão 3D traz a solução de criar peças com baixo custo (de produção lenta) que permitem avaliar as dimensões e possíveis problemas antes de se iniciar a produção em escala.
Neste curso foca-se na tecnologia de impressão 3D mais utilizada na indústria. É discutido seu princípio de funcionamento e componentes constituintes para demonstrar todo o processo necessário para criar uma peça 3D. São apresentados os programas geralmente utilizados nessa tecnologia e como fazer uma impressão de forma prática. Por fim são discutidos os erros e problemas mais comuns no processo de impressão.

O LaTeX tenta seguir a filosofia de design de separar a apresentação do conteúdo, para que os autores possam se concentrar no conteúdo do que estão escrevendo sem atender simultaneamente à sua aparência visual. Ao preparar um documento LaTeX, o autor especifica a estrutura lógica usando conceitos simples e familiares, como capítulo, seção, tabela, figura, etc., e permite que o sistema LaTeX lide com a formatação e o layout dessas estruturas. 

Escopo do curso:

• LaTex e Overleaf, introdução as plataformas;
• Formatação Básica;
• Notações Matemáticas básicas;
• Listas;
• Conjuntos;
• Funções;
• Matrizes;
• Geometria Analítica;
• Cálculo;
• Figuras parte 1;
• Estrutura do documento parte 1;
• Figuras parte 2;
• Tabelas;
• Estrutura do documento parte 2;
• Formatação parte 1;
• Formatação parte 2.

O Solid Edge é um software CAD, 3D paramétrico recurso de modelagem sólida. Suas ferramentas são acessíveis, fáceis de usar e tratam de todos os aspectos do processo de desenvolvimento de produtos, principalmente Mecânicos. Neste curso, mostra-se suas ferramentas e onde estão localizadas no programa, seus ambientes de modelagem e montagem de peças, edição de layers para uma maior diversidade de desenhos, cotagem e sua opção de gravar o produto final, para que, no fim, os participantes possam ser capazes de iniciar seus projetos.

O Python é uma linguagem de programação de fácil aprendizagem que cresce diariamente. A grande vantagem sobre outras linguagens é que, por ser gratuito e mundialmente conhecido, o seu desenvolvimento não para e hoje já é possível empregar o Python para diversas aplicações, desde fazer contas simples como uma calculadora até o desenvolvimento de aplicações em Machine Learning. 

Escopo do curso:

• Introdução: Porque e como utilizar o Python;

• Criação e manipulação de variáveis, loops e condicionais;

• Instalação e utilização de bibliotecas úteis na engenharia.  

É recomendado que o aluno já tenha tido alguma experiência com lógica de programação, mas não é necessário. O Python permite que qualquer um possa programar bem, mesmo que nunca tenha tido contato.

Google Sheets ou Google Planilhas é uma ferramenta google que permite criar tabelas, calcular e analisar dados, ou seja, é uma ferramenta de planilha eletrônica. As tabelas podem conter células que realizam cálculos extensos de maneira automatizada, e a partir de um conjunto de dados, é possível inserir gráficos para uma análise visual adequada ao uso.

O Google Sheets é um programa de planilhas incluído como parte do pacote gratuito de Editores de Documentos Google baseado no Excel, porém conta com algumas vantagens como poder ser manuseado por várias pessoas ao mesmo tempo e ter interação com todos os outros programas gratuitos oferecidos pela Google.