Tarefas com recurso à calculadora gráfica no Ensino Secundário do 10.º ao 12.º ano de escolaridade

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Mestrado em Ensino da Matemática

CrowdProcess: design numa startup de computação distribuída

Este estágio, realizado na CrowdProcess, consistiu em integrar a equipa da empresa, trabalhando na área do Design de Comunicação, Web e Gráfico, integrado no Departamento de Comunicação da empresa. A CrowdProcess é uma plataforma de computação distribuída que utiliza o poder de processamento dos browsers ligados para correr tarefas de computação distribuída. Uma vez que se trata de um produto online, a maioria do trabalho desenvolvido diz respeito a design e desenvolvimento web e apenas uma pequena parte dedicada a design gráfico. O trabalho foi desenvolvido com as linguagens HTML, CSS e JavaScript. Foram tidos em consideração os princípios de Design, Usabilidade e Arquitectura de Informação, com principal foco na prototipagem dos vários objectos desenvolvidos.

A utilização da calculadora gráfica no estudo das funções trigonométricas

As novas tecnologias, nomeadamente a calculadora gráfica, têm um papel fundamental no ensino da Matemática. A sua utilização possibilita mudanças importantes no processo de ensino/aprendizagem. Todavia, é questionável até que ponto o uso da calculadora é perspetivado de forma a desenvolver o conhecimento e o raciocínio dos alunos. Assim, o objetivo principal desta investigação é analisar o modo como os alunos utilizam a calculadora gráfica e aferir da qualidade das suas aprendizagens, nomeadamente no conteúdo das funções trigonométricas do programa do ensino secundário de Matemática. O estudo segue uma metodologia qualitativa, na modalidade de estudo de caso, recorrendo a uma abordagem instrumental baseada na teoria da atividade, pretendendo-se compreender as questões relacionadas com a aprendizagem dos alunos e a utilização da calculadora, ou seja, perceber como os alunos utilizam as calculadoras gráficas e, posteriormente, a partir desse uso, refletir acerca das suas aprendizagens em diferentes representações matemáticas. São feitos estudos de caso interpretativos de tarefas realizadas por estudantes, com o intuito de compreender o uso que estes fazem da calculadora gráfica. Para tal, são usados como instrumentos de recolha de dados, a observação e a gravação de processos utilizados pelos alunos na realização de tarefas. Para esta investigação, realizou-se uma contextualização teórica do papel das ferramentas computacionais na educação, abordando as práticas associadas ao uso da calculadora gráfica, tendo em conta as orientações metodológicas dos programas de Matemática, estudando-se a trigonometria do ponto de vista das diferentes representações e da realização de tarefas, atribuindo especial ênfase aos conteúdos programáticos do 11º ano do ensino secundário relacionados com funções trigonométricas. Com a análise dos dados recolhidos, constata-se que existem técnicas que são comummente aceites, mas carecem de um suporte teórico que permita uma eficaz utilização dos meios tecnológicos. As resoluções que os alunos fazem das tarefas fornecidas pelos professores dependem muito de como os enunciados encaminham os processos de uso da calculadora gráfica, facilitando consequentemente a aprendizagem de uma forma mais ativa e assertiva.

Aprendizagem das funções e sistemas de equações no 8.º ano com recurso à calculadora gráfica

Este estudo, realizado no 8.º ano de escolaridade, tem como principal objetivo compreender como a calculadora gráfica medeia a aprendizagem das Funções e dos Sistemas de Equações. Foca-se na aprendizagem que os alunos fazem destes conceitos, na relação que estabelecem entre as várias representações e no modo como utilizam a calculadora gráfica na realização das tarefas propostas. Ao longo deste estudo, procura-se responder às seguintes questões: Como é que os alunos usam a calculadora gráfica na resolução de tarefas que envolvem Funções e Sistemas de Equações? Como é que os alunos integram o uso de diferentes representações do conceito de Função? Qual o papel deste artefacto enquanto mediador das aprendizagens? Far-se-á o enquadramento teórico baseado na literatura de referência, no que respeita ao processo de apropriação da calculadora gráfica por parte dos alunos; à álgebra e ao pensamento algébrico; às Funções e diferentes representações; aos Sistemas de Equações; à calculadora gráfica; ao papel do professor; às tarefas e à modelação matemática. Seguiu-se uma metodologia de investigação de natureza qualitativa, baseada num estudo de caso referente a alunos com desempenhos académicos distintos. A recolha de dados foi baseada na observação de aulas, nos registos escritos pelos alunos e na análise dos procedimentos recolhidos das calculadoras gráficas ao longo da realização das tarefas propostas. A investigadora assumiu, essencialmente, o papel de observadora participante. Da análise dos dados pode constatar-se que no seu trabalho com Funções e Sistemas de Equações, os alunos, optam muitas vezes pelo uso da calculadora gráfica, nomeadamente em questões relacionadas com a representação gráfica, no entanto, conseguem usar de forma eficaz as várias representações. As conclusões alcançadas apontam sobretudo para uma forma diferente de olhar estes temas quando a abordagem é feita através de várias representações com recurso à calculadora gráfica. Esta ferramenta, além de ser utilizada de diferentes modos, desempenhou um papel fundamental como mediadora das aprendizagens desenvolvidas.

Proposta para uma Harmonização Gráfica da Toponímia da Comuna de Ondjiva: Aldeias, Bairros e Ruas

A variação gráfica apresentada por vários topónimos e a escassez de obras que descrevam a problemática da Toponímia da comuna de Ondjiva, município do Kwanyama, Província do Kunene, sul de Angola, levam-nos a proceder a este estudo cujo objectivo consiste em propor uma harmonização da Toponímia local. Para tal, fizemos uma análise dos aspectos gramaticais da língua Oshikwanyama e dos referidos topónimos. A sua relevância consiste no facto de poder esclarecer a problemática da toponímia da região, apresentando subsídios teóricos, práticos e metodológicos que possam contribuir para ultrapassar a questão de variações ortográficas que vários topónimos apresentam e suprir a escassez de ferramentas de consulta sobre a questão. De igual modo, apresentamos uma proposta de construção de uma base de dados toponímica na Administração Municipal do Kwanyama (AMK).

A aprendizagem de funções num ambiente computacional com recurso a diferentes representações

Dissertação de mestrado em Ciências da Educação: área de Educação e Desenvolvimento

Processos de aprendizagem do conceito de derivada em contextos computacionais: uma experiência de ensino no 12º ano de escolaridade

Dissertação de mestrado em Ciências da Educação: área de Educação e Desenvolvimento

Uma arquitectura para a monitorização de computações paralelas e distribuídas

O recurso à monitorização do comportamento dos programas durante a execução é necessário em diversos contextos de aplicação. Por exemplo, para verificar a utilização dos recursos computacionais durante a execução, para calcular métricas que permitam melhor definir o perfil da aplicação ou para melhor identificar em que pontos da execução estão as causas de desvios do comportamento desejado de um programa e, noutros casos, para controlar a configuração da aplicação ou do sistema que suporta a sua execução. Esta técnica tem sido aplicada, quer no caso de programas sequenciais, quer se trate de programas distribuídos. Em particular, no caso de computações paralelas, dada a complexidade devida ao seu não determinismo, estas técnicas têm sido a melhor fonte de informação para compreender a execução da aplicação, quer em termos da sua correcção, quer na avaliação do seu desempenho e utilização dos recursos computacionais. As principais dificuldades no desenvolvimento e na adopção de ferramentas de monitorização, prendem-se com a complexidade dos sistemas de computação paralela e distribuída e com a necessidade de desenvolver soluções específicas para cada plataforma, para cada arquitectura e para cada objectivo. No entanto existem funcionalidades genéricas que, se presentes em todos os casos, podem ajudar ao desenvolvimento de novas ferramentas e à sua adaptação a diferentes ambientes computacionais. Esta dissertação propõe um modelo para suportar a observação e o controlo de aplicações paralelas e distribuídas (DAMS - Distributed ApplicationsMonitoring System). O modelo define uma arquitectura abstracta de monitorização baseada num núcleo mínimo sobre o qual assentam conjuntos de serviços que realizam as funcionalidades pretendidas em cada cenário de utilização. A sua organização em camadas de abstracção e a capacidade de extensão modular, permitem suportar o desenvolvimento de conjuntos de funcionalidades que podem ser partilhadas por distintas ferramentas. Por outro lado, o modelo proposto facilita o desenvolvimento de ferramentas de observação e controlo, sobre diferentes plataformas de suporte à execução. Nesta dissertação, são apresentados exemplos da utilização do modelo e da infraestrutura que o suporta, em diversos cenários de observação e controlo. Descreve-se também a experimentação realizada, com base em protótipos desenvolvidos sobre duas plataformas computacionais distintas.

Modelo de avaliação das condições de aplicação da produção magra

Para fazer face à forte concorrência que a indústria gráfica começa a sentir, e com o objectivo de aumentar a sua rentabilidade e competitividade, propõe-se, neste estudo, aplicar o sistema de fabrico que revolucionou a indústria automóvel na segunda metade do século XX e que começa, progressivamente, a ser generalizado a outras indústrias. Através da concepção de um modelo de «lean production», ou Produção Magra, será possível avaliar o processo de fabrico de uma empresa gráfica, sugerindo importantes acções a tomar, em diversas áreas, conduzindo-a a um novo método de fabrico baseado no sistema de produção magra. Foi realizado um estudo de caso numa empresa gráfica, tendo sido aplicadas as várias ferramentas típicas da produção magra. A análise de dois momentos do estudo de caso revelou, através da aplicação do modelo e após as sugestões apresentadas, uma evolução da organização para um estado mais próximo do sistema de produção magra. O modelo de avaliação permite repensar a forma de produzir valor numa gráfica, que tipicamente labora sob um método de fabrico de produção em massa. Muitas alterações tecnológicas ocorreram nos últimos anos nesta indústria e o método de fabrico ainda se mantém. É agora possível produzir de forma mais optimizada, concentrando todos os esforços na eliminação dos desperdícios.

Métodos computacionais em engenharia mecânica

Este estudo pretende mostrar algumas aplicações dos métodos computacionais na actividade de projecto em Engenharia Mecânica. Apresentam-se problemas concretos de engenharia que foram abordados durante um estágio realizado no CERN – Centre Européen pour la Recherche Nucléaire, e onde foram utilizados: a) o método dos elementos finitos para cálculo de temperaturas e fluxos de calor e a sua influência sobre os deslocamentos, tensões e deformações que ocorrem numa peça; b) o método híbrido dos elementos finitos/volumes finitos para a discretização das equações de Navier-Stokes e a análise do escoamento de fluidos; c) um algoritmo genético para a obtenção da solução óptima de um problema estrutural. O projecto em engenharia é uma actividade cada vez mais complexa, que requer o uso de ferramentas computacionais sofisticadas tais como os programas ANSYS e MATLAB que foram utilizados no estudo. A criação de modelos numéricos e a análise do seu comportamento com estas ferramentas requer simultaneamente um bom conhecimento dos princípios que estão na base do seu desenvolvimento e uma boa perícia na sua manipulação. Com elas é possível obter soluções quando os constrangimentos do projecto são exigentes e análises detalhadas do comportamento estrutural são necessárias. Neste estudo pretende-se também demonstrar que uma combinação inovadora destas ferramentas pode contribuir para obter aplicações úteis para a actividade de projecto em engenharia.

Uma infra-estrutura computacional para aumentar objectos reais com informação adicional

Dissertação apresentada na Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa para a obtenção do grau de Mestre em Engenharia Informática

Pesquisa de imagens de rosto

Dissertação de Mestrado em Engenharia Informática

Redes de Petri reactivas e hierárquicas - integração de formalismos no projecto de sistemas reactivos de tempo-real

Dissertação apresentada para obtenção do grau de Doutor em Engenharia Electrotécnica, especialidade de Sistemas Digitais, pela Universidade Nova de Lisboa, Faculdade de Ciências e Tecnologia

Construção de um PET didáctico: Montagem do sistema de detecção e aquisição de sinal

Dissertação apresentada na Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Biomédica