Trabalho de Conclusão de Curso - Sistemas de Informação Universidade Federal de Ouro Preto (UFOP) - 2026
Este trabalho aplica teoria de redes complexas para analisar competições olímpicas históricas (1896-2016). O projeto modela relações competitivas entre atletas através de grafos direcionados ponderados, utilizando algoritmos de PageRank, detecção de comunidades (Louvain) e métricas de centralidade.
Dataset: 120 years of Olympic history (Griffin 2018) Período analisado: Atenas 1896 até Rio 2016 (120 anos) Atletas no dataset completo: 135.571 atletas únicos Modalidades analisadas: 6 esportes (Athletics, Swimming, Basketball, Boxing, Football, Judo) Atletas medalhistas: 9.378 medalhistas nas 6 modalidades Redes geradas: 123 redes competitivas (modelagem per-event) Casos de estudo: 12 redes selecionadas via Iconic Score Comunidades detectadas: Múltiplas comunidades estruturais detectadas
tcc/
├── main/ # Implementação e código-fonte
│ ├── src/ # Código Python
│ │ ├── pipeline/ # Pipeline de análise
│ │ ├── dashboard/ # Dashboard Streamlit
│ │ └── data_processing/ # Processamento de dados
│ ├── data/ # Datasets (137.745 atletas)
│ ├── results_per_event_cleaned/ # 149 redes GEXF
│ ├── analysis/ # Scripts de validação
│ └── README.md
│
├── monografia/ # Documento acadêmico LaTeX
│ ├── textuais/ # Capítulos
│ │ ├── introducao.tex
│ │ ├── revisao.tex
│ │ ├── desenvolvimento.tex
│ │ ├── resultados.tex
│ │ └── conclusao.tex
│ ├── figuras/ # Figuras
│ ├── tabelas/ # Tabelas
│ ├── bib/ # Referências
│ └── main.pdf # PDF compilado (79 páginas)
│
├── apresentacao/ # Slides para defesa
│
├── scripts/ # Utilitários
│
├── .github/workflows/ # CI/CD
│
├── LICENSE # MIT License
└── CITATION.cff # Metadados para citação
- Python 3.8+
- Dependências em
requirements.txt - LaTeX (para compilar monografia)
cd main/src/pipeline
python 01_network_generation.py
python 02_centrality_analysis.py
python 03_community_detection.pycd main/src/dashboard
streamlit run app.pyAcesse: http://localhost:8501
cd monografia
pdflatex main.tex
bibtex main
pdflatex main.tex
pdflatex main.texPDF pré-compilado disponível: monografia-latest.pdf
| Nível | Descrição | Atletas Únicos |
|---|---|---|
| Dataset completo | Todos os atletas olímpicos (1896-2016), 66 modalidades | 135.571 |
| Dataset filtrado | Medalhistas nas 6 modalidades selecionadas | 9.378 |
| 123 redes | Redes per-event (Year × Event × Gender) | 9.378 |
| 12 casos de estudo | Redes selecionadas via Iconic Score | Foco central de análise |
- Nós: Atletas medalhistas
- Arestas: Direcionadas, ponderadas por hierarquia de medalhas
- Ponderação: Ouro→Prata (peso 3), Ouro→Bronze (peso 5), Prata→Bronze (peso 2)
- Modelagem: Per-event (Year × Event × Gender) para preservar homogeneidade competitiva
Centralidade:
- PageRank adaptado para contexto esportivo
- Centralidade de grau (in-degree, out-degree)
- Betweenness centrality (atletas-ponte)
- Closeness centrality
Estrutura de Comunidades:
- Detecção: Algoritmo de Louvain
- Validação: Comparação com Infomap (NMI = 0.97)
- Caracterização: Entropia temporal, concentração geográfica, dominância
Validação Estatística:
- Teste de Wilcoxon signed-rank (p = 0.031)
- Bootstrap para intervalos de confiança (95%)
- Análise de sensibilidade do sistema de pesos (τ ≈ 1.0)
| Modalidade | Tipo | Atletas Medalhistas | Descrição |
|---|---|---|---|
| Athletics | Individual (Performance) | 3.026 | Eventos de corrida, saltos e arremessos |
| Swimming | Individual (Performance) | 1.731 | Natação em diferentes distâncias e estilos |
| Football | Coletivo | 1.568 | Esporte coletivo com interdependência total |
| Basketball | Coletivo | 915 | Esporte coletivo com interdependência total |
| Boxing | Individual (Combate) | 912 | Confrontos diretos por categorias de peso |
| Judo | Individual (Combate) | 528 | Confrontos diretos por categorias de peso |
| TOTAL | - | 8.679 | Seis modalidades em três tipologias |
Critério multi-dimensional para seleção dos 12 casos de estudo:
IS_e = w_L · L_norm(e) + w_G · G_norm(e) + w_V · V_norm(e) + w_B · B(e)
Onde:
- L_norm: Longevidade histórica (peso 0.30)
- G_norm: Diversidade geográfica (peso 0.30)
- V_norm: Volume de participantes (peso 0.20)
- B: Equilíbrio de gênero (peso 0.20)
Análise de sensibilidade demonstrou robustez (τ ≈ 1.0) em diferentes sistemas de pesos.
- Swimming: Modularidade 0.73, comunidades altamente segregadas por especialização técnica
- Basketball: Modularidade 0.003, estrutura global coesa
- Football: Modularidade 0.0006, rede densamente interconectada
-
Densidade feminina > masculina: Validado estatisticamente (p = 0.031)
- Redes femininas são significativamente mais densas em 5 dos 6 esportes
- Razão média: 1.89 (IC95%: [1.23, 3.15])
-
Comunidades revelam eras e dominância:
- Detecção automática de períodos históricos (Guerra Fria, pós-URSS)
- Identificação de hegemonia geográfica por períodos
- Louvain vs Infomap: NMI médio = 0.9686 (concordância quase perfeita)
- Sensibilidade de pesos: Kendall τ ≈ 1.0 (ranking estável)
- Significância estatística: Wilcoxon p = 0.031 < 0.05
Detalhes completos na monografia: monografia/main.pdf
GitHub Actions compila automaticamente a monografia a cada modificação:
- PDF atualizado: monografia-latest.pdf
- Releases com timestamp: Releases
- Workflow: compile-monografia.yml
@misc{alves2025olympic_networks,
author = {Alves, Caio Damasceno},
title = {Análise de Redes Complexas aplicada ao Esporte Olímpico},
year = {2026},
school = {Universidade Federal de Ouro Preto},
type = {Trabalho de Conclusão de Curso},
url = {https://github.com/CaioDamascenoAlves/tcc}
}Metadados completos: CITATION.cff
- Código Python: MIT License
- Monografia LaTeX: LPPL 1.3c
- Apresentação: LPPL 1.3c
- main/data/README.md - Documentação completa dos datasets
- main/README.md - Documentação técnica (se existir)
- monografia/README.md - Informações sobre compilação
- main/src/dashboard/README.md - Guia do dashboard
Python:
- NetworkX (redes complexas)
- Pandas/NumPy (processamento de dados)
- Python-Louvain (detecção de comunidades)
- Plotly (visualizações)
- Streamlit (dashboard interativo)
- Scikit-learn (métricas de validação)
- igraph (Infomap)
LaTeX:
- abnTeX2 (formatação ABNT)
- BibTeX (referências)
- TikZ/PGFPlots (gráficos)
CI/CD:
- GitHub Actions (compilação automática)
Este é um projeto acadêmico (TCC). Sugestões e feedback são bem-vindos via Issues.
Autor: Caio Damasceno Alves Orientador: [Nome do Orientador] Instituição: UFOP - Instituto de Ciências Exatas e Aplicadas Curso: Sistemas de Informação Ano: 2026 Contato: [seu email]
Status do Projeto: 🟢 Em desenvolvimento (Defesa prevista para 2026)