Запятая ставится.
В действительности оба примера употребления деепричастия не вполне корректны. Дело в том, что обстоятельство, выраженное деепричастным оборотом, синонимично обстоятельственному придаточному предложению, в Ваших примерах – придаточному с временнЫм значением (с союзом "когда"): Когда он стал демонстративно собирать свои вещи, он обиделся (Что звучит странно, не правда ли?).
Второе же предложение (Он долго учился, в результате став прекрасным специалистом) и вовсе невозможно, нужно сказать: Проучившись долго, он в разультате стал прекрасным специалистом.
Запятая не нужна.
Обособление необходимо.
Глагол барражировать вряд ли можно отнести к общеупотребительным. Он фиксируется в словарях литературного языка только в значениях, известных главным образом военным. Переносное значение, в котором слово употреблено в Вашем предложении, может быть непонятно, может вызвать дискомфорт у читателя. Но те, кто знаком с этим глаголом, вероятно, воспримут эту фразу как языковую игру: барражирует по проспекту – прохаживается, словно охраняя какую-то территорию.
Да, следует писать с дефисом.
От существительного лицей образуется прилагательное лицейский. Правильно: учиться по лицейской программе.
В подобных случаях винительный падеж существительного указывает на определенный предмет, а родительный – на предмет неопределенный. Ср.: жду поезд Саратов – Москва (определенный, прибывающий в такое-то время по расписанию) – жду поезда (одного из поездов); чаще существительные конкретные при глаголе ждать и других подобных употребляются в форме винительного падежа.
Как Вы видите, рекомендации не строгие, возможны оба варианта управления.