A Matemática no currículo de Angola: o caso dos exames de acesso ao Instituto Superior Politécnico de Tecnologias e Ciências, ISPTEC

O problema das dificuldades de aprendizagem dos alunos e o insucesso escolar na disciplina de Matemática tem merecido particular atenção dos responsáveis pelo ensino e pela formação, tornando-se mais premente aquando da transição entre o ensino secundário e o ensino superior. Verifica-se, com efeito, que no final dos seus estudos secundários uma parte considerável de candidatos a uma formação superior revela graves lacunas neste âmbito, comprometendo, à partida, toda a sua formação ulterior. O panorama agrava-se quando esse tipo de literacia é requisito prioritário em determinados cursos altamente especializados como é o caso das Engenharias, da Economia ou da Gestão. O objetivo prioritário deste trabalho – que incide sobre um caso particular de seleção de candidatos para uma instituição de ensino e formação na área das ciências e tecnologia - é o de compreender o nível de consistência entre o que se espera ter assimilado em termos matemáticos à saída do secundário (o currículo prescrito) e o que efetivamente os alunos demonstram saber nesse ponto da sua formação (o currículo avaliado). A necessidade de compreender o fenómeno conduziu à análise das matrizes disponibilizadas aos candidatos, da correspondente prova de Matemática realizada por aqueles como instrumento de seleção e os resultados obtidos no ISPTEC. Aplicando-se a taxonomia de Bloom, constatou-se que, não obstante a referida prova enfermar de alguma complexidade, a mesma comportava, no entanto, algumas questões de grande acessibilidade. Para além do tratamento possível destes dados, procurou-se apresentar a etiologia do problema, ou seja, o porquê desta disparidade entre currículo prescrito e currículo avaliado, assim como definir algumas recomendações tendentes a corrigir e a prevenir tal situação de insucesso como forma de ir ao encontro dos objetivos de desenvolvimento para o Milénio preconizados pela UNESCO.

Programação paralela estruturada aplicada a um problema de reconstrução de imagem

A Digital Breast Tomosynthesis (DBT) é uma técnica que permite obter imagens mamárias 3D de alta qualidade, que só podem ser obtidas através de métodos de re-construção. Os métodos de reconstrução mais rápidos são os iterativos, sendo no en-tanto computacionalmente exigentes, necessitando de sofrer muitas optimizações. Exis-tem optimizações que usam computação paralela através da implementação em GPUs usando CUDA. Como é sabido, o desenvolvimento de programas eficientes que usam GPUs é ainda uma tarefa demorada, dado que os modelos de programação disponíveis são de baixo nível, e a portabilidade do código para outras arquitecturas não é imedia-ta. É uma mais valia poder criar programas paralelos de forma rápida, com possibili-dade de serem usados em diferentes arquitecturas, sem exigir muitos conhecimentos sobre a arquitectura subjacente e sobre os modelos de programação de baixo nível. Para resolver este problema, propomos a utilização de soluções existentes que reduzam o esforço de paralelização, permitindo a sua portabilidade, garantindo ao mesmo tempo um desempenho aceitável. Para tal, vamos utilizar um framework (FastFlow) com suporte para Algorithmic Skeletons, que tiram partido da programação paralela estruturada, capturando esquemas/padrões recorrentes que são comuns na programação paralela. O trabalho realizado centrou-se na paralelização de uma das fases de reconstru-ção da imagem 3D – geração da matriz de sistema – que é uma das mais demoradas do processo de reconstrução; esse trabalho incluiu um método de ordenação modificado em relação ao existente. Foram realizadas diferentes implementações em CPU e GPU (usando OpenMP, CUDA e FastFlow) o que permitiu comparar estes ambientes de programação em termos de facilidade de desenvolvimento e eficiência da solução. A comparação feita permite concluir que o desempenho das soluções baseadas no FastFlow não é muito diferente das tradicionais o que sugere que ferramentas deste tipo podem simplificar e agilizar a implementação de um algoritmos na área de recons-trução de imagens 3D, mantendo um bom desempenho.

A matemática e a narrativa - reflexos de afinidades históricas e epistemológicas: uma conceptualização pedagógica da matemática

Esta tese A Matemática e a Narrativa – Reflexos de Afinidades Históricas e Epistemológicas: Uma Conceptualização Pedagógica da Matemática trata de questões problemáticas relativamente à transmissão de conceitos em matemática. Primeiramente, a matemática, uma construção humana tanto na sua concepção como na sua evolução, não se apresenta imediatamente acessível e utilizável pela generalidade dos seres humanos. A sua utilização encontra-se caracteristicamente restrita a quem domine o formalismo simbólico. Relativamente a outras áreas científicas, tem emergido o desejo de comunicar, de forma clara, o conteúdo ideário dos seus respectivos domínios do conhecimento aos não especialistas. Não obstante tais esforços de comunicação terem vindo a ser concretizados com sucesso em várias áreas, o mesmo tem-se verificado com maior raridade na matemática, dada a dificuldade intrínseca de fornecer expressões rigorosas e simultaneamente acessíveis dos supracitados formalismos simbólicos. Em segundo lugar, os problemas pedagógicos contemporâneos, já patentes na Gazeta de Matemática, publicação que acompanhou grande parte do século XX em Portugal, centram-se na dificuldade de atrair os alunos para os desafios com os quais a matemática confronta o engenho humano. Consequentemente, a produção futura de conhecimento pode ressentir-se deste facto. Ao não pactuar com o cepticismo que envolve a tradução das ideias matemáticas para suportes não-formais, contestam-se as premissas dissonantes nas quais se fundamenta. Os modelos teóricos publicados por académicos contemporâneos atestam a pertinência de uma perspectiva inovadora neste domínio. Além disso, foram desenvolvidos instrumentos pedagógicos que melhoram a transmissão de conceitos matemáticos, indicando a importância educativa da narrativa, em particular. Tanto do ponto de vista conceptual, como da prática, o papel essencial do discurso oral (narrativa/conto oral) perante a transmissão do conhecimento matemático é cada vez mais enfatizado. É proposto, como uma abordagem inovadora à comunicação da matemática, explorar a narratividade para criar um currículo mais dinâmico. A utilização da oralidade torna-se um processo chave no ensino e na reflexão sobre o conhecimento matemático, dada a natureza híbrida (ultrapassando fronteiras) das práticas intelectuais contemporâneas.

Relatório de estágio e demonstrar em matemática. Um estudo sobre o raciocínio dedutivo dos alunos do 10.º ano do Ensino Secundário

A presente dissertação é composta por duas partes, sendo a primeira dedicada à prática pedagógica supervisionada e a segunda ao desenvolvimento do trabalho de investigação sobre o raciocínio dedutivo em matemática dos alunos de uma turma do 10.º ano do Ensino Secundário. O relatório de estágio traduz-se no registo da prática pedagógica acompanhada e engloba o descritivo das atividades desenvolvidas ao longo do ano letivo bem como uma reflexão sobre as mesmas. O trabalho de investigação relata o estudo efetuado sobre o desenvolvimento do raciocínio dedutivo de alunos do 10.º ano, procurando aferir sobre como estes alunos encaram a necessidade da demonstração, quais os conhecimentos empíricos que têm de algumas noções em matemática e por último se conseguem desenvolver um raciocínio dedutivo ou, pelo menos, lógico e coerente que lhes permita a realização de demonstrações matemáticas adequadas ao seu nível de escolaridade. Na repercussão dos objetivos acima definidos, a presente investigação centra-se na procura de respostas às seguintes questões: 1. Quais as dificuldades que os alunos manifestam na elaboração do raciocínio dedutivo? 2. Qual a influência da noção de definição, teorema, axioma e demonstração matemática, que os alunos formaram ao longo da sua escolaridade, sobre as dificuldades que sentem em desenvolver um raciocínio dedutivo? 3. Quais as diferenças, em termos de dificuldade, evidenciadas pelos alunos na realização de tarefas demonstrativas algébricas e geométricas? 4. Qual a relação entre as classificações obtidas na disciplina e a facilidade/dificuldade em desenvolver um raciocínio dedutivo? O estudo segue uma metodologia qualitativa desenvolvida em seis estudos de caso, utilizando técnicas de recolha de dados baseadas na observação de alunos, nomeadamente durante a resolução de tarefas, na aplicação de um questionário e na realização de uma entrevista. As conclusões alcançadas sugerem que os alunos conseguem desenvolver um raciocínio abstrato, apesar de maioritariamente não sentirem a necessidade de tal. Os participantes no estudo manifestaram possuir conhecimentos empíricos reduzidos das noções matemáticas apresentadas, aspeto que não os impediu de desenvolver o raciocínio dedutivo necessário à realização das tarefas. As principais dificuldades que registámos prendem-se com a não compreensão da natureza da tarefa, a falta de domínio dos conteúdos lecionados, a dificuldade de abstração e as resistências devido a convicções previamente formadas, fenómeno que Brown (2014) denomina de empirismo. Assim, as dificuldades dos alunos não parecem estar relacionadas com o tipo de tarefa, geometria ou algébrica, mas com o grau de complexidade das mesmas. O estudo sugere ainda que o nível de abstração matemática que estes alunos revelam, não está diretamente relacionada com o rendimento na disciplina.

Análise de risco aplicada à coleção de pintura a óleo da “Casa dos Patudos”

Este trabalho teve como principais objetivos a avaliação de risco para a coleção de pinturas a óleo da “Casa dos Patudos” e a proposta de estratégias para mitigar esses riscos. Escolheu-se o modelo de análise de risco Cultural Property Risk Analysis Model ou Modelo de Análise de Risco para Património Cultural, desenvolvido por Robert Waller (2003), por permitir hierarquizar os riscos a que a coleção está sujeita e por já ter sido aplicado com sucesso noutras coleções. Neste trabalho o modelo CPRAM é aplicado pela primeira vez a uma coleção de pintura a óleo em exibição. A metodologia utilizada passou pela caracterização da coleção, o diagnóstico das obras, inspeções ao edifício, conversas informais com os vários funcionários, colocação de armadilhas e determinação das condições ambientais. Verificou-se que os principais agentes de deterioração a que a coleção está exposta estão relacionados com as elevadas flutuações de humidade relativa, forças físicas, a excessiva exposição à luz e a ocorrência de pragas de insetos xilófagos. Desse modo, algumas das soluções propostas passam pela implementação de uma política de controlo integrado de pragas, colocação de filtros UV nas janelas e claraboias e controlo da humidade relativa e temperatura. As vantagens e desvantagens da aplicação deste modelo a esta coleção são aqui discutidos. Um dos desafios deste estudo passou por encontrar um equilíbrio entre o que são as condições ideais de preservação e o que é possível implementar numa casa histórica, ou seja, um local que não foi originalmente concebido para as funções que desempenha atualmente. Neste caso, a estas restrições, adiciona-se ainda as imposições deixadas em testamento pelo proprietário da casa. Embora o trabalho seja aplicado a uma coleção específica, existem muitas outras instituições, com coleções e situações semelhantes, que certamente partilham do mesmo tipo de problemas. Deste modo, espera-se que este trabalho também contribua para a chamada de atenção e melhoramento dos riscos a que essas coleções se encontram expostas.

Avaliação de risco aplicada à coleção têxtil em reserva do Museu Diocesano de Santarém e diagnóstico e intervenção de conservação e restauro em duas peças têxteis da coleção

Este trabalho encontra-se dividido em duas partes. Na primeira parte (Parte I), é feita uma análise de risco, em que os riscos para a coleção têxtil, localizada dentro do arcaz da Sacristia da Sé de Santarém, são comparados com os riscos apresentados pela nova Reserva do Museu Diocesano de Santarém (MDS). Esta avaliação de risco teve por base a metodologia proposta por Robert Waller (2003). Assim, foi possível identificar que os principais riscos para a coleção no arcaz são: danos por incorreto manuseamento, danos consequentes da existência de poluentes internos e danos devido a sistemas/materiais de acondicionamento inadequados. Nos armários da nova Reserva este último risco é também o mais preocupante, no entanto, comparativamente com o arcaz, os armários acabam por ser a melhor opção para acondicionar os têxteis. Os resultados obtidos da magnitude dos riscos afetos à coleção, nos dois espaços, levaram a propostas de controlo com o intuito de minimizar os processos de deterioração. Na segunda parte (Parte II) é possível seguir o procedimento de diagnóstico e intervenção de conservação e restauro efetuado em duas peças da mesma coleção. Ambos os panos, pertencentes ao espólio do Primeiro Bispo de Damão, foram escolhidos pelo seu interesse histórico e originalidade, pelo caso de estudo que representam ao nível material, técnico e decorativo, e por serem considerados um bom exemplo das problemáticas associadas à conservação de têxteis litúrgicos. Entre as formas de degradação mais evidenciadas salientam-se: deformações estruturais, sujidade e perda de material têxtil, de elementos do bordado metálico e das camadas pictóricas. A presença de materiais diferenciados constituiu um grande desafio, levando a uma abordagem multidisciplinar, nos métodos de exame e análise para a sua caracterização, e na recuperação para fins museológicos, que se regeu pelo princípio de intervenção mínima. Espera-se que a primeira parte deste trabalho permita fazer uma extrapolação para quais poderão ser os principais problemas da conservação de têxteis, localizados em arcazes noutras Sacristias. Quanto à segunda parte, acredita-se que possa servir de base ao estudo de peças semelhantes e contribuir para uma maior dinamização e divulgação das práticas de conservação e restauro na área dos têxteis.

TecMinho- Associação Universidade- Empresa para o Desenvolvimento : a comunicação estratégica aplicada a Ideias de negócio

O estágio curricular, inserido na componente não-lectiva do mestrado em Comunicação Estratégica é a ferramenta principal no desenvolvimento deste relatório. A TecMinho- Associação Universidade -Empresa para o Desenvolvimento, onde decorreu o estágio, é uma instituição de vanguarda, que promove a inovação, o empreendedorismo e o desenvolvimento de diferentes competências. Foca-se em diversas vertentes, desde a investigação e tecnologias, à formação, o empreendedorismo e a planos de negócio para empresas. Uma atividade particularmente relevante é o programa IdeaLab, um acelerador de ideias de negócio, que oferece aos promotores conhecimentos e ferramentas que lhes permite melhorar a concepção de produtos e serviços, e de ideias inovadoras, de modo a reforçar a sua proposta de valor. Neste programa são destacadas as competências empreendedoras através de workshops temáticos, coaching, networking e pré-incubação.

Metodologia TRIZ aplicada em projetos de consultoria

A metodologia TRIZ conhecida como Teoria de Resolução Inventiva de problemas é uma ferramenta de análise, previsão e resolução de problemas que como o seu nome indica, é orientada ao ser humano e é baseada no conhecimento. Uma das suas caraterísticas passa pela inovação, sendo uma boa forma de uma organização se diferenciar através de soluções inovadoras e criativas, que poderão causar grandes vantagens competitivas face à concorrência. Um projeto é uma atividade temporária, de curta ou longa duração, em que o seu objetivo passa pela criação ou alteração de um produto ou serviço já criado anteriormente, sendo para tal muito importante haver alguém responsável pela gestão desse mesmo projeto, onde será feita a aplicação de conhecimento, técnicas e ferramentas em todo o seu ciclo de vida até se chegar ao objetivo definido. A metodologia TRIZ é uma das ferramentas que pode ser aplicada por gestores de projeto, de modo a encontrar soluções inventivas na resolução de problemas que possam surgir. Na presente dissertação o estudo desenvolvido foi feito ao abrigo de uma empresa de consultoria (Winsig), que trabalha com o software PHC e Sage X3. Estas ferramentas informáticas disponibilizam às mais variadas empresas a possibilidade de executar vários serviços essenciais como contabilidade, gestão dos ativos, gestão de stocks, gestão de clientes, logística e distribuição, orçamentos entre outros, tudo informaticamente. Os seus consultores são especializados nestes dois softwares e as suas funções passam por encontrar soluções integradas de gestão, através da comercialização, implementação e prestação de apoio técnico deste tipo de software. Assim sendo este estudo concentrou-se em provar que é possível implementar a metodologia TRIZ em projetos de consultoria independentemente da área de negócio em que esses mesmos projetos se inserem.