Sistema de replicação de circuitos integrados digitais baseado em análise comportamental

Nesta dissertação de mestrado é desenvolvido um sistema de replicação de circuitos integrados digitais (combinatórios e sequenciais), por observação do seu normal funcionamento. O sistema desenvolvido carateriza-se pela capacidade de extrair e descrever na linguagem VHDL o comportamento de um circuito integrado digital em funcionamento, utilizando técnicas não invasivas e automatizadas, suportado por um vasto conjunto de algoritmos de aquisição e análise de dados. O sistema desenvolvido assenta em dois módulos principais: um módulo de software que consiste numa plataforma de algoritmos de análise, controlo e gestão do sistema (alojada num computador) e um módulo de aquisição de dados (hardware) que consiste num circuito capaz de realizar as medições necessárias para o funcionamento do sistema, comandado pelo módulo de software. A comunicação entre os dois módulos é efetuada via porta série. Os algoritmos desenvolvidos realizam uma análise da correspondência entre entradas e saídas procurando aplicar uma aproximação a um circuito combinatório se possível, caso contrário são utilizados métodos heurísticos para efetuar uma aproximação a um circuito sequencial através de uma máquina de estados. Entradas ou saídas constantes são previamente identificados e excluídos do processo de análise, para efeitos de simplificação. Os resultados obtidos demonstram que é possível replicar o comportamento observado em circuitos digitais (combinatórios e sequenciais) desde que o número de amostras recolhidas seja adequado. Verifica-se ainda que o método desenvolvido replica a funcionalidade do circuito integrado nas condições onde o circuito está inserido.

Novos contextos de aprendizagem : processos de letramento a partir dos gêneros digitais

Num mundo em constante transformação e cercado de novas tecnologias, é necessário que os estudantes desenvolvam habilidades que vão além do letramento alfabético, é urgente ser digitalmente letrado. No entanto, contrariando as mudanças aceleradas que acontecem na sociedade, a escola contemporânea insiste na manutenção do paradigma educacional adotado desde a Revolução Industrial, ancorado no modelo instrucionista da educação de massas. Considerando que o pleno domínio da língua é algo essencial para nos tornarmos cidadãos ativos, este estudo pretende investigar processos de letramento a partir dos gêneros textuais que circulam na sociedade, dando relevo aos gêneros digitais e suas contribuições ao desenvolvimento linguístico-cognitivo do educando. Como o desenvolvimento das habilidades de leitura e escrita ainda é um problema nas escolas, e sendo os gêneros digitais pouco explorados nas aulas de língua materna, temos por objetivo analisar como práticas pedagógicas voltadas para a produção de gêneros textuais digitais e não digitais, nas aulas de Língua Portuguesa, contribuem para a formação de leitores e escritores proficientes no Ensino Fundamental. A pesquisa realizada foi de natureza etnográfica, pesquisa-ação, e aconteceu em uma turma do 8º ano de uma escola pública do município de Recife – PE/Brasil. Para coleta de dados utilizei a observação participante completa, a entrevista etnográfica semiestruturada e a análise documental. Os resultados obtidos apontam que os contextos criados para que os alunos se tornem cidadãos letrados facilitaram o debate e a interação, estimularam a autonomia e a aprendizagem colaborativa e promoveram a construção do conhecimento, sendo, mesmo que a nível micro, Inovação Pedagógica.

Bolsa de objectos de aprendizagem

Enquadrado na área das tecnologias de suporte ao ensino e aprendizagem são analisados vários repositórios de objectos de aprendizagem (OA) em termos das suas funcionalidades, com o intuito de identificar as suas características mais relevantes, boas práticas emergentes, e também limitações ou constrangimentos. Neste âmbito, é proposto o sistema “Bolsa de Objectos de Aprendizagem” (BOA), o qual é desenvolvido de acordo com a metáfora da bolsa de valores, e que introduz uma abordagem inovadora para a concepção de repositórios de OA. O principal objectivo do sistema BOA é atrair e motivar os autores a produzirem e submeterem no sistema OA de qualidade e, por outro lado, promover a colaboração entre todos os utilizadores, quer na submissão de comentários, sugestões de melhoria, ou pela descrição de experiências educativas que acrescentam valor aos OA existentes. Para atingir este objectivo é proposto um mecanismo de créditos associado quer a utilizadores quer a OA. Este mecanismo atribui créditos aos utilizadores que criam OA e ou que colaboram no sistema e, por outro lado, suporta a alteração dinâmica do valor dos OA de acordo com a sua popularidade. Estas alterações dinâmicas de valores dos OA reflectem-se nos créditos dos seus autores criando assim uma competitividade saudável entre os utilizadores do sistema. Para além da concepção e correspondente implementação preliminar do BOA, através de uma plataforma Web colaborativo, esta dissertação introduz e discute ainda diferentes cenários de aplicação do sistema BOA, ilustrando consequentemente a sua versatilidade e flexibilidade.

Sistema de instrumentação de baixo custo compatível com o LabVIEW

A procura de soluções de baixo custo é hoje em dia, uma exigência quando se fala em aquisição de equipamentos para empresas e instituições. Essa procura torna-se ainda mais premente quando as soluções disponíveis comercialmente são demasiado caras e não traduzem por completo os objectivos para as quais se destinam. Com o trabalho desenvolvido nesta tese de Mestrado pretendeu-se criar uma versão low cost de um sistema de medição de deformações em estruturas, para ser utilizado pelo laboratório de Engenharia Civil da Universidade da Madeira. Fazendo uso da filosofia low cost utilizada para o desenvolvimento do sistema de medição, utilizou-se um Arduíno Duemilanove como plataforma de interface com o LabVIEW, em detrimento das dispendiosas placas de aquisição de dados. De forma a tornar o sistema de medição funcionalmente mais completo, e aproveitando-se a interface criada, bem como os deflectómetros digitais pertencentes à instituição, criou-se um sistema de medição personalizado que consegue medir simultaneamente os dados de três extensómetros e os valores medidos por dois deflectómetros. Foram efectuados diversos testes no equipamento desenvolvido, permitindo não só a calibração do mesmo, mas também um estudo das suas capacidades e limitações. Por fim, e de forma a demonstrar a versatilidade da interface criada, procedeu-se a um teste final onde foi possível verificar-se que era possível obter-se uma taxa de amostragem de cerca de 408,3Hz, caso o sistema fosse utilizado para a aquisição de um só valor de tensão analógico.

Relatório de estágio apresentado à Universidade da Madeira para obtenção de grau mestre em ensino de artes visuais no 3º Ciclo do Ensino Básico e Ensino Secundário

Este relatório tem por objectivo relacionar a fundamentação teórica preparada como instrumento de apoio à prática pedagógica supervisionada desenvolvida no ensino das artes visuais, e subdivide-se em duas partes. A primeira parte é constituída pela pesquisa teórica,na qual se procura estabelecer uma relação interdisciplinar entre a prática artística e o uso das tecnologias digitais. Como subtema, optou-se por desenvolver um estudo da aplicação destas ferramentas ao desenho. A segunda parte deste estudo, é composta pelo relatório da prática pedagógica realizada no decorrer do presente ano lectivo, quer pelo grupo de estágio, quer pela estagiária. A estrutura da componente teórica obedece a uma organização que procura de modo abrangente estudar a génese do conceito de Arte Digital, apresentado uma breve análise de conteúdos históricos que narram a sua evolução desde os anos 60 até aos primeiros anos do presente século. Do mesmo modo, são apresentadas, algumas noções inerentes ao estudo da evolução da tecnologia digital. Nos desenvolvimentos expostos são abordadas as noções de imaterialidade, interactividade e reprodutibilidade, como problemáticas actuais, cuja discussão é alvo de divergência de opiniões entre os investigadores desta área, no que concerne à aplicabilidade destes meios às práticas artísticas contemporâneas. No decorrer deste estudo, procurou-se dar vazão a algumas das questões com as quais a estagiária se foi deparando no decorrer desta investigação, como meio para a construção de um entendimento, pessoal, que permitisse articular uma prática pedagógica, cuja execução propiciasse o recurso aos meios digitais, colocando-os ao serviço do desenho quirográfico. No encadeamento desta investigação, e como meio para a sustentabilidade desta investigação, são referidos alguns autores das áreas de filosofia, sociologia e estética, entre outros, que estudam este tipo de questões e que contribuem para um melhor entendimento das razões que justificam a pertinência da interdisciplinaridade entre a filosofia, as ciências e as artes. Na segunda parte deste relatório são descritos os aspectos mais importantes, resultantes da prática pedagógica e que se subdividiu em duas fases: a primeira, que teve lugar na Escola Básica e Secundária Gonçalves Zarco, e a segunda, na Escola Secundária Francisco Franco. Em ambas as situações, a estagiária seleccionou e aplicou nas aulas que orientou, alguns conteúdos abordados na investigação teórica, aquando da preparação de material pedagógico necessário à sua prática docente, com o objectivo de complementar as actividades práticas desenvolvidas com os alunos.

Contributo para o estudo das macroalgas do intertidal da ilha da Madeira: diversidade, distribuição e sazonalidade

Ao longo de um ano (junho 2009 – maio 2010), estudou-se as comunidades de macroalgas do intertidal de quatro locais na costa sul (Reis Magos, Barreirinha,Cais do Carvão e Ribeira Brava) e quatro na costa norte (Porto da Cruz, Seixal,Praia da Laje e Porto Moniz) da ilha da Madeira. A área de estudo estendeu-se desde a linha de maré baixa até à zona superiordo intertidal. Identificou-se um total de 73 Taxa na ilha da Madeira: 1 Cyanobacteria, 35 Rhodophyta, 18 Ochrophyta e 18 Chlorophyta. No sul foram identificados 49 Taxa (17 exclusivos desta costa) e no norte 56 Taxa (24 exclusivos). Duas metodologias conjugadas permitem-nos caracterizar o coberto algal do Intertidal rochoso da ilha da Madeira: amostragem manual e trabalho em laboratório (trabalho mais detalhado e rigoroso) e análise de imagens digitais através de um programa informático específico (determinação de categorias ecológicas). Considerando as categorias ecológicas, o intertidal da ilha da Madeira é dominado por Musgo Calcário e Crosta não calcária. Duas espécies, Corallina elongata e Padina pavonica, são dominantes na ilha da Madeira e sete espécies são novos registos: Ganonema farinosum, Hypnea arbuscula, cf. Itonoa marginifera, Grateloupia dichotoma, Cystoseira wildpretii,Sargassum furcatum e Cladophora lehmanniana. As análises CLUSTER e nMDS determinaram a existência de semelhanças relativamente elevadas entre quatro locais de amostragem, no entanto verificou-se uma primeira diferenciação entre norte e sul. Existe uma desigualdade evidente do coberto algal entre as duas costas, com predominância de algas vermelhas e verdes no sul, contrastando com a maior ocorrência de algas castanhas no norte. Esta diferença poderá ser causada pela herbivoria (mais evidente a sul) e pelo hidrodinamismo (mais forte no norte). Verfificou-se que a exposição à ação das ondas é o principal fator responsável pela variação entre amostras (R=0,537, Sig.=0,1%).

O espaço virtual no âmbito do social, das artes visuais e do ensino: relações de interinfluência

Este trabalho consiste na criação de uma relação entre uma investigação científica e um relatório da prática pedagógica, subordinados a mesmo tema. No âmbito da relação entre a sociedade e o espaço virtual, são abordadas noções referentes à cibercultura, entendendo o espaço virtual como um novo espaço social. É desenvolvida a ideia de que a opinião individual foi enfatizada pelas redes sociais e pelos blogues, que aliados ao facilitado acesso ao conhecimento, levaram à proliferação da informação. No domínio das artes visuais são abordados temas referentes à arte digital e ao desenvolvimento de práticas artísticas no espaço virtual, tal como a new media art, referindo-se trabalhos de artistas como Manfred Mohr, Charles Csuri, Gerhard Mantz, Vuk Cosic, Jodi.org e Cornelia Sollfrank. Neste campo, foi ainda, estudada a importância dos softwares para a produção artística digital e a relevância das instituições virtuais para a dinamização cultural. Por último, são estabelecidas relações entre o espaço virtual e o ensino das artes visuais, onde são analisadas questões referentes a introdução de ferramentas digitais na sala de aula, com o intuito de contribuir para a evolução do aluno e para o melhoramento da formação profissional do docente Relativamente à pratica docente nas disciplinas de Desenho B e de História das Artes, do Curso Tecnológico de Multimédia, realizada na Escola Secundária de Francisco Franco, são apresentados de forma crítica e reflexiva, os procedimentos necessários para a aplicação da componente científica, tais como as planificações, propostas de trabalho e visitas de estudo. São ainda apresentadas as restantes componentes relativas à prática letiva, tais como as atividades de Direção de Turma; o acompanhamento do projeto da Associação Companhia Contigo Teatro; e as atividades de enriquecimento curricular.

Aplicações pedagógicas para terminais móveis

Esta tese descreve o desenvolvimento de duas aplicações de software cujo objetivo consiste em demonstrar o funcionamento de duas ferramentas base de Sistemas Digitais. A primeira aplicação, denominada KarnUMa, pretende demonstrar o funcionamento dos Mapas de Karnaugh, que são utilizados na simplificação de expressões algébricas Booleanas. Esta aplicação está disponível em duas versões com destino a duas plataformas distintas: a primeira KarnUMa, disponível para computador, e a segunda Pocket KarnUMa, disponível para terminais móveis sob a forma de Midlet ou Android Package. A segunda aplicação desenvolvida, denominada ParTec, terá como objetivo demonstrar o funcionamento da Técnica das Partições, que é utilizada na eliminação de estados redundantes nas máquinas de estados. Esta segunda aplicação tem apenas o computador como plataforma de destino. Este documento conta com um levantamento das aplicações atualmente existentes nas áreas de interesse, uma descrição das tecnologias utilizadas no desenvolvimento do software, uma apresentação desse mesmo software descrevendo o que este tem de inovador e por fim uma descrição da forma como as aplicações foram publicadas.

Avaliação e validação de instalações interativas para museus

Desenhar e avaliar experiências interativas digitais para museus, são processos complexos que requerem muita atenção, sobretudo nos aspectos que contribuem para que a mesma seja uma experiência de aprendizagem rica e cativante. Por outro lado, a avaliação de instalações interativas em museus é uma tarefa muito exigente devido à interseção de múltiplos campos de pesquisa, como a interação humano computador, design e multimédia, museologia, estudo de audiências e outros. Neste projeto foi criada uma plataforma com dez parâmetros específicos que permite avaliar e guiar o desenho de instalações interativas, concebidos especificamente para museus. A conceção da plataforma foi baseada em métodos e princípios de avaliação de usabilidade atuais, bem como na literatura sobre museologia. Seguidamente foi refinada de forma iterativa e, por fim, foi validada através de um estudo de longo prazo, sobre a interatividade do em todos os museus interativos da Ilha da Madeira. Além disso, e em paralelo com a criação desta plataforma de avaliação, foi criada, desenhada e desenvolvida uma instalação interativa cujo objetivo principal seria oferecer uma experiência de visita ao museu completamente diferente do que os visitantes estão habituados, na Madeira. Foi instalada na Casa-Museu Frederico de Freitas e apresentou um feedback muito positivo por parte dos visitantes do museu, que afirmaram ter gostado da experiência e ter adquirido algum conhecimento sobre a história e cultura da Madeira. A criação desta instalação permitiu aplicar a plataforma de avaliação criada, de forma iterativa ao longo de todo o processo de design e desenvolvimento, guiando e apoiando todas as fases e tomadas de decisão. Os resultados obtidos enfatizam a importância de adotar a plataforma proposta para futuras pesquisas sobre avaliação museus interativos. Além disso, demonstram a utilidade desta plataforma no design e desenvolvimento de instalações interativas que, por sua vez, revelaram ter um impacto positivo na integração nos museus da Região.

A Revista Atlântico (1985-1989): do suporte impresso ao digital - construção de uma base de dados bibliográfica

A presente dissertação centrar-se-á no objetivo de dar a conhecer, de forma genérica, alguns aspetos acerca da invenção da escrita e da evolução dos seus suportes até aos dias de hoje, tomando em conta algumas ideias acerca da criação da internet e do conceito de hipertexto, suas implicações e potenciais aplicações no modo como os leitores contactam e lidam com o texto. Atualmente, a informação disponível em rede está a crescer exponencialmente, pois todos os dias surgem novas páginas Web e através delas são disponibilizados novos ficheiros. De forma a administrar uma enorme quantidade de informação de teor muito diverso, houve a necessidade de se construir bases de dados. O tópico central desta dissertação é – no quadro da imprensa Madeirense publicada ao longo da década de 1980, em especial a imprensa cultural produzida na cidade do Funchal a – Atlântico – Revista de Temas Culturais, publicada entre os anos 1985-1989. O trabalho realizado consistiu, através da utilização da base de dados bibliográfica Bibus (disponível em rede para download), na criação de uma base de dados a partir da análise dos vinte números da revista Atlântico – Revista de Temas Culturais, da sua leitura, indexação, resumo e da organização de fichas bibliográficas individuais para todos os artigos publicados em todos os números da referida revista. Como anexo a este trabalho, a base de dados está disponível em CD-ROM, suporte que contém igualmente cópias integrais digitalizadas de todos números da Atlântico – Revista de Temas Culturais.

A mediação entre o público e o museu através das ferramentas informáticas de utilizadores: o caso do Museu de História Natural do Funchal

Este projeto estuda as possibilidades de utilização das tecnologias de Informação e Comunicação (TIC) e desenvolve uma proposta de divulgação virtual do Museu de História Natural do Funchal [MHN-Funchal], a partir da criação de artefactos digitais. De emprego comum por parte de técnicos de museus, as ferramentas informáticas poderão ser criadas sem recurso a especialistas na matéria, o que se afigura, desde logo uma mais-valia. Para responder às perguntas - como e porquê usar ferramentas informáticas de utilizadores, na organização de visitas guiadas num museu? - Estudámos o que pensam os peritos sobre este assunto. Completamos essa investigação com um inquérito aos visitantes. Comparamos o Museu Virtual e o Museu físico argumentando com as vantagens da utilização destes dois conceitos complementares. No final implementaremos um protótipo como prova das nossas conclusões.

O currículo domador e as tecnologias selvagens

Segundo uma perspetiva crítica e baseando-se em autores como Papert), Jonassen, Toffler, Robinson, Facer e Christensen, o artigo aborda a incorporação de tecnologias potencialmente transformadoras na escola, tão transformadoras que algumas delas (as TIC, por exemplo) têm tido poder suficiente para operarem mudanças radicais na maneira como vivemos e até como nos representamos, e como essas tecnologias acabam invariavelmente ao serviço do desenvolvimento do currículo, sem que daí advenham mudanças qualitativas importantes, quer para escola, muito menos para o próprio currículo. No caso particular das TIC, o artigo discute também como as propostas inovadoras do seu uso como ferramentas de aprendizagem desvinculadas dos modelos curriculares a priori, one-fits-all, desenvolvidas nomeadamente ao longo dos anos setenta e oitenta do século XX, foram sendo inexoravelmente suplantadas pelo uso de TIC ao serviço da didática e, mais recentemente, como suporte de plataformas digitais de distribuição de conteúdos curriculares.

Ler, ver e ouvir: estudos sobre narrativas infanto-juvenis em suporte impresso e em suporte digital (e-book e áudio-livro)

A presente dissertação de Mestrado é apresentada para a obtenção do Grau de Mestre em Gestão Cultural pela Universidade da Madeira. Esta investigação pretende efectuar uma breve revisão da bibliografia teórica acerca do livro em suporte impresso e do livro em suporte digital. Naturalmente que foram convocados conceitos como hipertexto, hipermédia e multimédia. A pergunta a formular no decurso desta investigação poderá parecer simples: como é que a linguagem (nas suas dimensões oral e escrita) no ecrã poderá funcionar de diferente forma no papel? Para tentar responder a esta questão foi imprescindível uma investigação em contexto prático para se poder obter uma resposta fundamentada e rigorosa ao problema colocado. O trabalho de campo (em contexto prático, portanto) realizou-se a partir da criação de um texto inédito, escrito pela autora da presente dissertação, através do qual se pretendeu aferir e analisar os efeitos da transição da escrita em suporte papel para meios digitais e/ou a coexistência de ambos os suportes, de forma a tentar compreender a forma como a substituição e/ou a co-presença de meios poderá afectar (e de que modo) a compreensão textual de crianças em contexto educativo, tendo em grande medida por objectivo analisar a influência da escrita e dos áudio-livros no processo de aprendizagem de crianças do 4º ano do 1º Ciclo do Ensino Básico. Para este efeito, elaborou-se um livro em papel e um e-book para ser visualizado no ecrã de um computador e, por comparação, aferir a reacção das crianças perante os dois artefactos. Após as conclusões obtidas neste trabalho de campo, estas foram motivo de reflexão e ponto de partida para a realização de uma aplicação interactiva que neste momento está disponibilizada na store da Apple apenas para iPads.

Caracterização, simulação (à escala) e modelação do escoamento em canais artificiais: aplicação a caso de estudo

Os escoamentos no interior de zonas urbanas, apresentam grande heterogeneidade, pelo que a sua caracterização, requer uma formulação que incorpore explicitamente essa variabilidade espacial. A caracterização, simulação (à escala) e modelação do escoamento em canais artificiais e a aplicação a um caso de estudo, no Laboratório de Hidráulica da UMa, representa o cerne desta dissertação. Os objetivos principais desta dissertação são: a caracterização e desenvolvimento de ferramentas de simulação do comportamento do escoamento em canais artificiais, no caso de uma variação súbita dos caudais afluentes, mecanismos de prevenção de cheia; o desenvolvimento de um modelo de simulação hidrodinâmico, considerando os escoamentos variáveis em superfície livre no caso de situações de cheia, na simulação entre as condições variáveis das afluências, das condições hidromorfológicas do canal e da instalação e operação dos sistemas e regulação dos escoamentos; e ainda a análise da viabilidade da simulação (modelo) na gestão e prevenção de cheias em canais artificiais. Numa primeira instância, procede-se à recolha de toda a informação bibliográfica disponível. Com recurso aos modelos digitais do terreno e ao programa ArcGis, é efetuada toda uma exaustiva caracterização da bacia hidrográfica, relativa ao caso de estudo (canal artificial), a partir da qual foi possível obter os dados inerentes às características geométricas, características de relevo e características de drenagem. Segue-se a análise da precipitação com recurso a folhas de cálculo e dados fornecidos pelas instituições pertinentes, de forma a obter valores de precipitação média diária e anual para aplicação de fórmulas, tanto para calcular valores de tempo de concentração, bem como caudais. O próximo passo é selecionar os troços relevantes do canal em estudo e com recurso ao equipamento disponível no Laboratório de Hidráulica da UMa, à folha de cálculo programada e ao programa HEC-RAS procede-se à simulação/modelação/análise desses troços, comparando o resultado/comportamento simulado, com o expectável e entre os vários métodos. Por fim, são expostas as conclusões, bem como algumas considerações finais e uma listagem de objetivos a manter ou alcançar nos próximos anos, onde se incluem, ações prioritárias e recomendações visando, não só melhorar o processo de caracterização do escoamento em canais artificiais, bem como simplificar a prevenção e gestão de cheias.

O meio virtual criando ambiente inovador capaz de ressignificar a aprendizagem dos alunos da Escola Técnica Estadual de Pernambuco Cícero Dias

A Educação, nesse início de século, encontra-se ainda pouco vinculada à evolução tecnológica, resistindo sistematicamente à incorporação do desenvolvimento da mesma. Este estudo pretende analisar como a utilização das TIC pode produzir ambientes inovadores na aprendizagem dos alunos da ETE - Cícero Dias, objetivando investigar se a utilização das novas tecnologias confere inovação pedagógica, capaz de beneficiar a aquisição de conhecimentos que respondam às atuais necessidades e exigências da educação contemporânea. Este estudo justifica-se por proporcionar mais uma contribuição ao campo da inovação pedagógica. Fundamentando-se nos resultados teóricos, a pesquisa abona uma avaliação epistemológica no aprender mediado pela utilização das novas tecnologias com recomendações para novas práticas e novas pesquisas em educação. Para tanto, a investigação desenvolver-se-á dentro da metodologia de cunho qualitativo etnográfico, onde foi registrada a experiência de alunos e professores do curso profissionalizante de jogos digitais e eu, como investigador, envolvidos com o mundo digital. A pesquisa também apontou que a linguagem midiática torna-se mais eficaz quando a ação dos docentes é ativa para efetivar a inovação no âmbito cognitivo. Igualmente, foi verificado que, quando as Tecnologias de Informação e Comunicação proporcionam inovação pedagógica capaz de provocar mudança paradigmática, implica transformações nas bases conservadoras da educação.