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Na era da Indústria 4.0, marcada pela integração de tecnologias como Inteligência Artificial, Big Data, Computação em Nuvem, Realidade Aumentada, e Internet das Coisas na produção industrial, a transformação dos dados em informação e conhecimento assume um papel central. Este cenário ressalta a importância da gestão e análise de dados para o avanço tecnológico e a eficiência operacional. Nesse contexto, a capacidade de diferenciar entre dado, informação e conhecimento é fundamental para a aplicação eficaz dessas tecnologias. Com base na progressão de dados para informação e então para conhecimento, como descrito no texto, assinale a alternativa que identifica corretamente a transformação no contexto da Indústria 4.0? A) Os dados transformados em conhecimento na Indústria 4.0 não impactam as decisões operacionais ou estratégicas das empresas. B) O conhecimento é gerado através da simples acumulação de dados, sem a necessidade de análise ou interpretação adicional. CORRETA C) A informação é um conjunto de dados contextualizados que, quando analisados, podem alterar o comportamento do sistema produtivo. D) A informação consiste na coleção aleatória de dados, sem contexto específico, usada para compreender as tendências da Indústria 4.0. Você marcou a alternativa ERRADA E) Um dado é uma observação quantitativa específica sobre um processo, que por si só oferece insights profundos para a tomada de decisão estratégica na indústria. Semana: Semana 1 / Nível de Dificuldade: Fácil Material Base: vídeo-aula 2 - Ciência de Dados e a Indústria 4.0 Páginas: slide 4-7 Objetivo de Aprendizado: RECONHECER O PROCESSO DE TRANSFORMAÇÃO DE DADOS EM INFORMAÇÃO E CONHECIMENTO DENTRO DO CONTEXTO DA INDÚSTRIA 4.0, ENFATIZANDO A IMPORTÂNCIA DA ANÁLISE DE DADOS PARA A INOVAÇÃO E EFICIÊNCIA OPERACIONAL. Justificativa sobre todas as alternativas (corretas e incorretas) JUSTIFICATIVA A informação é descrita como um conjunto de dados contextualizados. Quando esses dados são devidamente analisados e interpretados, eles se transformam em conhecimento, o qual pode efetivamente mudar o comportamento do sistema produtivo. Esse processo é fundamental na Indústria 4.0, onde a análise de dados apoia a tomada de decisão e a inovação. As demais alternativas estão incorretas pois, os Dados por si só não oferecem insights profundos sem serem processados e analisados. Bem como a informação não é uma coleção aleatória, mas sim dados colocados em um contexto que os torna úteis, diferindo da segunda alternativa. Bem como o conhecimento não surge da mera acumulação de dados, mas da sua interpretação e análise. Ainda que, a transformação de dados em conhecimento tem um impacto significativo nas decisões operacionais e estratégicas. Um engenheiro de dados está desenvolvendo um script em Python para analisar um grande volume de dados numéricos relacionados ao tráfego na internet. Ele precisa realizar cálculos complexos e manipulações de arrays de forma eficiente. Após uma pesquisa, ele descobre a biblioteca NumPy, conhecida por sua capacidade de trabalhar com arrays de alta performance e operações matemáticas avançadas. Considerando as funcionalidades da biblioteca NumPy, assinale a alternativa que compreende corretamente a justificativa da escolha dessa biblioteca pelo engenheiro para otimizar seu trabalho de análise de dados? CORRETA A) NumPy é ideal para manipulação de arrays numéricos e operações matemáticas, oferecendo desempenho e flexibilidade superiores para dados numéricos. B) A biblioteca proporciona estruturas de dados baseadas em grafos, facilitando a modelagem de relações complexas entre os pontos de dados. C) A biblioteca é recomendada apenas para manipulação de dados textuais, oferecendo ferramentas específicas para parsing e análise de strings. D) NumPy é exclusivamente voltado para a criação de gráficos e visualizações interativas de dados, proporcionando uma análise visual detalhada. E) NumPy oferece uma estrutura de dados DataFrame integrada, ideal para análise de dados tabulares complexos com múltiplos tipos de dados. Semana: Semana 2 / Nível de Dificuldade: Médio Material Base: vídeo-aula 5 -Biblioteca Numpy Páginas: slide 2 a 5 Objetivo de Aprendizado: COMPREENDER AS CARACTERÍSTICAS E FUNCIONALIDADES DA BIBLIOTECA NUMPY E SUA APLICAÇÃO EM OPERAÇÕES MATEMÁTICAS E MANIPULAÇÃO DE ARRAYS EM PYTHON Justificativa sobre todas as alternativas (corretas e incorretas) JUSTIFICATIVA NumPy é ideal para manipulação de arrays numéricos e operações matemáticas, oferecendo desempenho e flexibilidade superiores para dados numéricos. Esta alternativa é a correta porque resume de forma precisa o propósito e a força da biblioteca NumPy. NumPy é amplamente reconhecido por sua eficiência na manipulação de arrays e matrizes numéricas, além de oferecer um vasto leque de operações matemáticas que podem ser executadas nesses arrays. Isso torna a biblioteca uma escolha excelente para o engenheiro de dados que busca otimizar a análise de grandes volumes de dados numéricos. As demais alternativas estão incorretas pois: a alternativa “NumPy é exclusivamente voltado para a criação de gráficos e visualizações interativas de dados, proporcionando uma análise visual detalhada” está incorreta porque, embora NumPy possa ser usado em conjunto com bibliotecas de visualização como Matplotlib, sua funcionalidade principal não é a criação de gráficos. NumPy foca na manipulação de arrays e operações matemáticas; a alternativa “A biblioteca é recomendada apenas para manipulação de dados textuais, oferecendo ferramentas específicas para parsing e análise de strings” está incorreta porque NumPy é otimizado para dados numéricos e não para manipulação de texto. Bibliotecas como pandas seriam mais apropriadas para manipulação avançada de dados textuais; a alternativa “ NumPy oferece uma estrutura de dados DataFrame integrada, ideal para análise de dados tabulares complexos com múltiplos tipos de dados” esta informação é incorreta porque a estrutura de dados DataFrame é uma característica da biblioteca pandas, não do NumPy. NumPy é focado em arrays n-dimensionais; a alternativa “A biblioteca proporciona estruturas de dados baseadas em grafos, facilitando a modelagem de relações complexas entre os pontos de dados.” também é incorreta. NumPy é centrado em arrays numéricos e não oferece suporte direto para estruturas de dados baseadas em grafos. Para modelagem de grafos, bibliotecas como NetworkX seriam mais adequadas. Leia o trecho a seguir: “[...] conceitos relativos à gravação e à leitura de arquivos usando Python. Operações envolvendo arquivos são importantes porque eles representam uma das possíveis maneiras de armazenar dados permanentemente, gravando-os em disco.” (BANIN, 2018, p. 164) BANIN, S. L. Python 3: conceitos e aplicações — uma abordagem didática. São Paulo: Saraiva, 2018. Em relação à busca de informações em arquivos, analise as alternativas a seguir e assinale a correta: A) Os dados podem ser buscados no modo texto ou no modo ternário. B) Os dados podem ser buscados no modo físico ou no modo binário. CORRETA C) Os dados podem ser buscados no modo texto ou no modo binário. D) Os dados podem ser buscados no modo fixo ou no modo binário. E) Os dados podem ser buscados no modo ternário ou no modo físico. Semana: Semana 3 / Nível de Dificuldade: Fácil Material Base: Texto-base 3.1 - Python 3: conceitos e aplicações - uma abordagem didática Página: 164 Objetivo de Aprendizado: RECONHECER O FUNCIONAMENTO BÁSICO DO PYTHON. Conteúdo Específico: WEB SCRAPING E USO DE ARQUIVOS Justificativa sobre todas as alternativas (corretas e incorretas) A busca de informações em arquivos mostra-se cada vez mais necessária, para isso, vamos nos deparar com dois modos de busca de dados e informações em arquivos: a busca no modo de arquivotexto e a busca no modo binário. “E o atributo representa continentes do planeta, é possível apenas ver se dois valores são iguais ou diferentes (a menos que se queira ordenar os continentes por ordem alfabética, mas nesse caso o atributo seria do tipo ordinal). São exemplos de atributos com escala nominal: nome do paciente, RG, CPF, número da conta no banco, CEP, cores (com as categorias verde, amarelo, branco etc.), sexo (com as categorias feminino e masculino)” (FACELI et al., 2021, p. 14). FACELI, K. et al. Inteligência artificial: uma abordagem de aprendizado de máquina. Rio de Janeiro: Grupo GEN, 2021. Considerando esse tema, analise as asserções a seguir e as relações propostas entre elas. I. No uso da escala nominal, os valores quantitativos são desconsiderados e são utilizados nomes diferenciados. PORQUE II. Os valores são representados por nomes que os descrevem. A respeito dessas asserções, assinale a alternativa correta. CORRETA A) As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa da I. B) As asserções I e II são falsas. C) As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa da I. D) A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. E) A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. Semana: Semana 4 / Nível de Dificuldade: Médio Material Base: Texto-base 4.1 - Inteligência artificial: uma abordagem de aprendizado de máquina Página: 14 Objetivo de Aprendizado: COMPREENDER OS TIPOS DE DADOS EM RELAÇÃO À ESCALA DOS DADOS. Conteúdo Específico: DESCOBERTA E PREPARAÇÃO DE DADOS Justificativa sobre todas as alternativas (corretas e incorretas) JUSTIFICATIVA A asserção I é verdadeira, pois, dentro da escala nominal, valores quantitativos são deixados de lado e passamos a utilizar nomes para sua representação. A asserção II também é verdadeira e justifica a I, pois, com esse uso, há menor carregamento de dados e informações. O aprendizado engloba alguma experiência ou prática sobre algum assunto. Nesse caso, especificamente, o aprendizado de máquina remete à inserção desse conceito em máquinas computacionais. Sempre, porém, há um propósito – e, aqui, veremos a relação do aprendizado de máquina com os dados (MORAIS et al., 2018). MORAIS, I. S. D. et al. Introdução a Big Data e Internet das Coisas (IoT). Porto Alegre: Grupo A, 2018. Em relação aos recursos que estão ligados ao machine learning, assinale a alternativa correta. A) O aprendizado de máquina é composto por um conjunto de recursos, processos manuais e servidores. B) O aprendizado de máquina é composto por um conjunto de recursos computacionais off-line e processos. CORRETA C) O aprendizado de máquina é composto por um conjunto de recursos de inteligência artificial e dados. D) O aprendizado de máquina é composto por um conjunto de recursos de inteligência natural e computação. E) O aprendizado de máquina é composto por um conjunto de recursos off-line e investimento financeiro. Semana: Semana 5 / Nível de Dificuldade: Fácil Material Base: texto-base 5.1 - Introdução a Big Data e Internet das Coisas (IoT) | Morais et al. (2018) Página: 67 Objetivo de Aprendizado: RECONHECER AS CARACTERÍSTICAS DO MACHINE LEARNING Conteúdo Específico: MACHINE LEARNING Justificativa sobre todas as alternativas (corretas e incorretas) JUSTIFICATIVA O aprendizado de máquina é um processamento ligado ao conhecimento da máquina, ou seja, a máquina se baseia em conhecimento adquirido por meio do uso de inteligência artificial para a leitura e processamento de dados. A predição de dados é uma das aplicações mais comuns e importantes do machine learning, permitindo que máquinas façam previsões ou estimativas sobre dados desconhecidos com base em padrões aprendidos de um conjunto de dados de treinamento. Esse processo é fundamental em diversas áreas, como previsão do tempo, análise de mercado financeiro, diagnósticos médicos, entre outros. Entender como a predição de dados funciona e como pode ser aplicada é essencial para qualquer profissional envolvido com análise de dados e machine learning. Assinale a alternativa que descreve a aplicação de predição de dados no machine learning? CORRETA A) Utilizar modelos para estimar valores ou categorias desconhecidos com base em padrões aprendidos dos dados de treinamento. B) Copiar manualmente padrões dos dados de treinamento para aplicá-los em novos conjuntos de dados. C) Criar novos dados que sejam idênticos aos dados de treinamento para aumentar o tamanho do dataset. Você marcou a alternativa ERRADA D) Modificar os dados de treinamento para que se ajustem melhor às expectativas iniciais do modelo. E) Classificar os dados de treinamento em categorias predefinidas sem a necessidade de prever novos dados. Semana: Semana 6 / Nível de Dificuldade: Fácil Material Base: Videoaula 16: Predição de Dados Páginas: slides 1 a 7 Objetivo de Aprendizado: ESCREVER O CONCEITO BÁSICO DE PREDIÇÃO DE DADOS EM MACHINE LEARNING E SUA APLICAÇÃO PRÁTICA. Justificativa sobre todas as alternativas (corretas e incorretas) JUSTIFICATIVA A alternativa correta fala que a predição de dados envolve o uso de modelos de machine learning para fazer estimativas ou previsões sobre dados desconhecidos, aproveitando os padrões e relações identificados durante o treinamento com um conjunto de dados conhecido. Esse processo é central para muitas aplicações de machine learning, permitindo que decisões sejam tomadas ou percepções sejam geradas a partir de dados previamente não observados. As demais alternativas estão incorretas, pois não descrevem adequadamente o processo de predição de dados, como: criar novos dados idênticos aos de treinamento não é uma prática comum ou útil na predição de dados; classificar dados de treinamento descreve um aspecto do aprendizado supervisionado, mas não aborda a essência da predição em novos dados; copiar manualmente padrões não é um método usado em machine learning, onde o objetivo é que os modelos aprendam e façam previsões automaticamente; modificar dados de treinamento para ajustar expectativas não representa uma descrição precisa do processo de predição, que busca entender e utilizar padrões existentes nos dados, não modificá-los para se ajustar a preconceitos ou expectativas. A análise preditiva é uma ciência. Para garantir que obtenha os melhores resultados possíveis, você precisa do talento e das habilidades de sua equipe de engenharia. A equipe de TI desempenha um papel fundamental no sucesso de seus projetos de análise preditiva (BARI; CHAOUCHI; JUNG, 2019). BARI, A.; CHAOUCHI, M.; JUNG, T. Análise preditiva para leigos. Rio de Janeiro: Alta Books, 2019. Concernente ao exposto, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas. I. Para implementar a análise preditiva dentro de uma empresa, será necessário um funcionário da área de TI. PORQUE II. Um funcionário da área de TI poderá auxiliar na implementação de funcionalidades para que seja executada a análise preditiva de acordo com a sua necessidade. Analisando as asserções anteriores, conclui-se que: CORRETA A) as asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa da I. B) as asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa da I. C) a asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. D) as asserções I e II são falsas. E) a asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. Semana: Semana 7 / Nível de Dificuldade: Difícil Material Base: texto-base 7.1 - Análise preditiva para leigos | Bari, Chaouchi e Jung (2019)Página: 57 Objetivo de Aprendizado: ANALISAR O FUNCIONAMENTO DA ANÁLISE PREDITIVA Conteúdo Específico: DESENVOLVENDO UM PROJETO DE PREDIÇÃO Justificativa sobre todas as alternativas (corretas e incorretas) JUSTIFICATIVA A asserção I é verdadeira, pois, com o uso da análise preditiva dentro de uma empresa, devemos ser acompanhados por profissionais de TI. A asserção II também é verdadeira e justifica a I, pois, para que esse serviço seja implementado com uma melhor qualidade e com um melhor aproveitamento, temos de recorrer às funcionalidades implementadas pelo profissional de TI. “São ao todo 95 sinais gráficos, conhecidos como printables (ou ‘imprimíveis’), e 33 sinais de controle que não têm uma aparência gráfica e, por isso, são conhecidos como non- printables (‘não imprimíveis’), sendo usados em dispositivos de comunicação e transferência de arquivos, bem como elementos que afetam o processamento do texto, como caractere de fim de linha (“\n”) ou tabulação (“\t”).” (BANIN, 2018, p. 165-166) BANIN, S. L. Python 3: conceitos e aplicações — uma abordagem didática. São Paulo: Saraiva, 2018. Considerando esse tema, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas: I. No Python é possível reverter uma operação de conversão. PORQUE II. Ao usar o comando ord, podemos desfazer uma operação de conversão de um tipo para outro, como números inteiros para caracteres. A respeito dessas asserções, assinale a alternativa correta: Você marcou a alternativa ERRADA A) A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. B) A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. CORRETA C) As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa da I. D) As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa da I. E) As asserções I e II são falsas. Semana: Semana 3 / Nível de Dificuldade: Difícil Material Base: Texto-base 3.1 - Python 3: conceitos e aplicações - uma abordagem didática Páginas: 165-166 Objetivo de Aprendizado: ANALISAR OS DADOS PELO FUNCIONAMENTO DO ASCII. Conteúdo Específico: WEB SCRAPING E USO DE ARQUIVOS Justificativa sobre todas as alternativas (corretas e incorretas) A asserção I é verdadeira, pois, ao utilizarmos determinadas funções, o Python permite que sejam desfeitas essas operações executadas. A asserção II também é verdadeira e justifica a I, pois essas operações podem desfazer o processamento já executado, como a função ord para desfazer uma chr que converte um número inteiro para caractere, por exemplo.