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Apresentação
Apresentação
A ciência das redes foca-se no estudo da estrutura e dinâmica de sistemas que podem ser representados como nós e ligações. Alguns exemplos incluem a rede mundial de aeroportos, redes que descrevem a relação entre atores/atrizes e os filmes nos quais participam, redes de genes que determinam a identidade de uma célula, ou a rede de amizade no Facebook. Esta disciplina combina matemática, ciência da computação, teoria de grafos e outras disciplinas para estudar estes sistemas complexos. Nesta cadeira os estudantes (a) aprendem os fundamentos da teoria estrutural das redes, incluindo teoria de grafos, algoritmos e modelos; (b) exploram diferentes tipos de redes, representando e manipulando-as em programas de computador; (c) aprendem como fazer inferências úteis para prever ou explicar o comportamento de redes complexas, e (d) descobrem e analisam aplicações atuais e emergentes da ciência das redes para estudar sistemas complexos.
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Disciplina do curso
Disciplina do curso
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Grau | Semestres | ECTS
Grau | Semestres | ECTS
Doutor | Semestral | 5
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Ano | Natureza | Lingua
Ano | Natureza | Lingua
1 | Opcional | Português
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Código
Código
ULHT1504-25632
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Pré-requisitos e co-requisitos
Pré-requisitos e co-requisitos
Não aplicável
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Estágio Profissional
Estágio Profissional
Não
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Conteúdos Programáticos
Conteúdos Programáticos
Introdução às redes Elementos básicos da teoria de grafos e representações de rede Exemplos de redes no mundo real Propriedades estruturais das redes e sua quantificação Relações direcionadas e relações com peso nas redes Tipos de rede de acordo definidos pela sua estrutura Modelos de rede Dinâmica de redes
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Objetivos
Objetivos
[O1] Descrever e explicar os fundamentos conceptuais e matemáticos da ciência das redes. [O2] Identificar os diferentes tipos de rede que podem ser utilizadas para representar sistemas diversos como redes de transporte, redes de atores/filmes, redes sociais e outras. [O3] Descrever e explicar os princípios da teoria de grafos e algoritmos de rede. [O4] Computar e interpretar adequadamente as métricas estruturais das redes dependendo da sua representação e contexto. [O5] Aprender a usar a linguagem e conceitos de redes adequadamente (por exemplo concentradores, pontes, ligações fracas, e outros) [O6] Usar pacotes em Python para representar e estudar redes como NetworkX e Graph-tool [O7] Interpretar e analisar dados e métricas de rede qualitativamente. [O8] Aprender as noções básicas da análise dinâmica das redes, além da análise estrutural
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Metodologias de ensino e avaliação
Metodologias de ensino e avaliação
Métodos inovadores e interativos são essenciais para o módulo de Ciência das Redes, que envolve conceitos e teorias complexas. Além das aulas expositivas, usamos simulações e visualizações, permitindo aos alunos explorar e manipular diferentes tipos de redes. Contextualizamos os conceitos em estudos de caso reais, como sistemas de transporte ou redes sociais. Projetos em grupo e exercícios de resolução de problemas ajudam os alunos a aplicar as teorias e princípios da ciência das redes, promovendo colaboração e pensamento crítico. Também trazemos um cientista convidado da área da ciência das redes para fornecer insights sobre as aplicações práticas.
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Bibliografia principal
Bibliografia principal
Barabasi, A.-L., & Posfai, M. (2016). Network science. Cambridge University Press. Menczer, F., Fortunato, S., & Davis, C. A. (2020). A first course in network science. Cambridge University Press.
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Horário de Atendimento
Horário de Atendimento
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Mobilidade
Mobilidade
Não