Conhece o microsoft mathematics? Não?! Então este workshop é para si!

A vertiginosa difusão das TIC e o crescente desenvolvimento de diverso software científico estão a produzir mudanças relevantes nos processos formativos em matemática, estando estas a favorecer a criação de novos e melhores recursos didáticos e de autoaprendizagem, assim como uma nova forma de gerar e difundir conhecimento ou experiências cognitivas (Atencio, 2013). No entanto para tirar partido, a nível pessoal ou profissional, da variedade de recursos que estão ao nosso alcance para aprender/ensinar matemática, como os programas Geogebra, Surfer, GeCla, Microsoft Mathematics etc., é importante conhecê-los e saber trabalhar com eles. Tendo em vista este objetivo, neste Workshop pretende-se “apresentar” o software Microsoft Mathematics, explorá-lo como recurso na resolução de algumas tarefas de matemática, assim como discutir as suas potencialidades e limitações. O software Microsoft Mathematics, inicialmente com a designação Microsoft Math, foi lançado pela Microsoft Corporation em 2006, e surgiu para tentar resolver o problema de muitos alunos brasileiros que tinham dificuldades nas disciplinas que envolviam cálculo. No início estava apenas disponível para uso de uma comunidade estudantil que, com o apoio de empresas e universidades, visava formar alunos na área de tecnologias de informação para o mercado de trabalho. Depois de algumas melhorias, o programa passou a ser disponibilizado para o público em geral e a ser comercializado (Sousa e Araújo (s.d.)). Atualmente a versão 4.0 é a mais recente, é gratuita e está disponível para download na internet no site https://www.microsoft.com/ptpt/ download/details.aspx?id=15702. Do ponto de vista da matemática, o Microsoft Mathematics abrange domínios como a aritmética, o cálculo, a álgebra e a estatística. Por exemplo, permite executar uma diversidade de cálculos: resolver equações, inequações e sistemas de equações, converter unidades de medida, calcular estatísticas básicas (como média e desvio-padrão), efetuar operações com números complexos, calcular derivadas e integrais, realizar operações com matrizes, entre outros, e, em alguns casos, possibilita a consulta da resolução passo a passo. Tem também uma vertente gráfica, podendo representar-se gráficos a duas ou a três dimensões. Esta funcionalidade possibilita, ainda, representar graficamente equações com parâmetros, o que permite visualizar as mudanças em função da variação do valor do parâmetro, que pode ser de grande utilidade, por exemplo, na discussão de sistemas de equações lineares. Em termos de usabilidade, o Microsoft Mathematics tem uma interface simples e facilmente compreensível para o utilizador e a sintaxe para comunicar com o software é quase sempre a que se utiliza em matemática. Torna-se igualmente uma mais-valia quando se pretende produzir documentos em Word com simbologia matemática, pois permite exportar para este aplicativo o trabalho realizado. Conclui-se, assim, que o Microsoft Mathematics é um software educativo que fornece um conjunto de ferramentas que podem constituir um apoio para os estudantes do 3.º ciclo do ensino básico, do ensino secundário e ensino superior, na resolução de tarefas que exigem conhecimentos matemáticos. Pode, ainda, tornar-se um recurso útil para os professores tanto na preparação de aulas como no contexto de sala de aula, na medida em que, para além de facilitar a execução de cálculos, permite explorar alguns conteúdos de uma forma interativa e com maior profundidade.

Modeling height-diameter relationship in pinus pinaster ait. in the forest intervention zone of Lomba, NE-Portugal

In this work, the relationship between diameter at breast height (d) and total height (h) of individual-tree was modeled with the aim to establish provisory height-diameter (h-d) equations for maritime pine (Pinus pinaster Ait.) stands in the Lomba ZIF, Northeast Portugal. Using data collected locally, several local and generalized h-d equations from the literature were tested and adaptations were also considered. Model fitting was conducted by using usual nonlinear least squares (nls) methods. The best local and generalized models selected, were also tested as mixed models applying a first-order conditional expectation (FOCE) approximation procedure and maximum likelihood methods to estimate fixed and random effects. For the calibration of the mixed models and in order to be consistent with the fitting procedure, the FOCE method was also used to test different sampling designs. The results showed that the local h-d equations with two parameters performed better than the analogous models with three parameters. However a unique set of parameter values for the local model can not be used to all maritime pine stands in Lomba ZIF and thus, a generalized model including covariates from the stand, in addition to d, was necessary to obtain an adequate predictive performance. No evident superiority of the generalized mixed model in comparison to the generalized model with nonlinear least squares parameters estimates was observed. On the other hand, in the case of the local model, the predictive performance greatly improved when random effects were included. The results showed that the mixed model based in the local h-d equation selected is a viable alternative for estimating h if variables from the stand are not available. Moreover, it was observed that it is possible to obtain an adequate calibrated response using only 2 to 5 additional h-d measurements in quantile (or random) trees from the distribution of d in the plot (stand). Balancing sampling effort, accuracy and straightforwardness in practical applications, the generalized model from nls fit is recommended. Examples of applications of the selected generalized equation to the forest management are presented, namely how to use it to complete missing information from forest inventory and also showing how such an equation can be incorporated in a stand-level decision support system that aims to optimize the forest management for the maximization of wood volume production in Lomba ZIF maritime pine stands.