A novel methodology for planning reliable wireless sensor networks

Wireless sensor networks (WSNs) have shown their potentials in various applications, which bring a lot of benefits to users from both research and industrial areas. For many setups, it is envisioned thatWSNs will consist of tens to hundreds of nodes that operate on small batteries. However due to the diversity of the deployed environments and resource constraints on radio communication, sensing ability and energy supply, it is a very challenging issue to plan optimized WSN topology and predict its performance before real deployment. During the network planning phase, the connectivity, coverage, cost, network longevity and service quality should all be considered. Therefore it requires designers coping with comprehensive and interdisciplinary knowledge, including networking, radio engineering, embedded system and so on, in order to efficiently construct a reliable WSN for any specific types of environment. Nowadays there is still a lack of the analysis and experiences to guide WSN designers to efficiently construct WSN topology successfully without many trials. Therefore, simulation is a feasible approach to the quantitative analysis of the performance of wireless sensor networks. However the existing planning algorithms and tools, to some extent, have serious limitations to practically design reliable WSN topology: Only a few of them tackle the 3D deployment issue, and an overwhelming number of works are proposed to place devices in 2D scheme. Without considering the full dimension, the impacts of environment to the performance of WSN are not completely studied, thus the values of evaluated metrics such as connectivity and sensing coverage are not sufficiently accurate to make proper decision. Even fewer planning methods model the sensing coverage and radio propagation by considering the realistic scenario where obstacles exist. Radio signals propagate with multi-path phenomenon in the real world, in which direct paths, reflected paths and diffracted paths contribute to the received signal strength. Besides, obstacles between the path of sensor and objects might block the sensing signals, thus create coverage hole in the application. None of the existing planning algorithms model the network longevity and packet delivery capability properly and practically. They often employ unilateral and unrealistic formulations. The optimization targets are often one-sided in the current works. Without comprehensive evaluation on the important metrics, the performance of planned WSNs can not be reliable and entirely optimized. Modeling of environment is usually time consuming and the cost is very high, while none of the current works figure out any method to model the 3D deployment environment efficiently and accurately. Therefore many researchers are trapped by this issue, and their algorithms can only be evaluated in the same scenario, without the possibility to test the robustness and feasibility for implementations in different environments. In this thesis, we propose a novel planning methodology and an intelligent WSN planning tool to assist WSN designers efficiently planning reliable WSNs. First of all, a new method is proposed to efficiently and automatically model the 3D indoor and outdoor environments. To the best of our knowledge, this is the first time that the advantages of image understanding algorithm are applied to automatically reconstruct 3D outdoor and indoor scenarios for signal propagation and network planning purpose. The experimental results indicate that the proposed methodology is able to accurately recognize different objects from the satellite images of the outdoor target regions and from the scanned floor plan of indoor area. Its mechanism offers users a flexibility to reconstruct different types of environment without any human interaction. Thereby it significantly reduces human efforts, cost and time spent on reconstructing a 3D geographic database and allows WSN designers concentrating on the planning issues. Secondly, an efficient ray-tracing engine is developed to accurately and practically model the radio propagation and sensing signal on the constructed 3D map. The engine contributes on efficiency and accuracy to the estimated results. By using image processing concepts, including the kd-tree space division algorithm and modified polar sweep algorithm, the rays are traced efficiently without detecting all the primitives in the scene. The radio propagation model iv is proposed, which emphasizes not only the materials of obstacles but also their locations along the signal path. The sensing signal of sensor nodes, which is sensitive to the obstacles, is benefit from the ray-tracing algorithm via obstacle detection. The performance of this modelling method is robust and accurate compared with conventional methods, and experimental results imply that this methodology is suitable for both outdoor urban scenes and indoor environments. Moreover, it can be applied to either GSM communication or ZigBee protocol by varying frequency parameter of the radio propagation model. Thirdly, WSN planning method is proposed to tackle the above mentioned challenges and efficiently deploy reliable WSNs. More metrics (connectivity, coverage, cost, lifetime, packet latency and packet drop rate) are modeled more practically compared with other works. Especially 3D ray tracing method is used to model the radio link and sensing signal which are sensitive to the obstruction of obstacles; network routing is constructed by using AODV protocol; the network longevity, packet delay and packet drop rate are obtained via simulating practical events in WSNet simulator, which to the best of our knowledge, is the first time that network simulator is involved in a planning algorithm. Moreover, a multi-objective optimization algorithm is developed to cater for the characteristics of WSNs. The capability of providing multiple optimized solutions simultaneously allows users making their own decisions accordingly, and the results are more comprehensively optimized compared with other state-of-the-art algorithms. iMOST is developed by integrating the introduced algorithms, to assist WSN designers efficiently planning reliable WSNs for different configurations. The abbreviated name iMOST stands for an Intelligent Multi-objective Optimization Sensor network planning Tool. iMOST contributes on: (1) Convenient operation with a user-friendly vision system; (2) Efficient and automatic 3D database reconstruction and fast 3D objects design for both indoor and outdoor environments; (3) It provides multiple multi-objective optimized 3D deployment solutions and allows users to configure the network properties, hence it can adapt to various WSN applications; (4) Deployment solutions in the 3D space and the corresponding evaluated performance are visually presented to users; and (5) The Node Placement Module of iMOST is available online as well as the source code of the other two rebuilt heuristics. Therefore WSN designers will be benefit from v this tool on efficiently constructing environment database, practically and efficiently planning reliable WSNs for both outdoor and indoor applications. With the open source codes, they are also able to compare their developed algorithms with ours to contribute to this academic field. Finally, solid real results are obtained for both indoor and outdoor WSN planning. Deployments have been realized for both indoor and outdoor environments based on the provided planning solutions. The measured results coincide well with the estimated results. The proposed planning algorithm is adaptable according to the WSN designer’s desirability and configuration, and it offers flexibility to plan small and large scale, indoor and outdoor 3D deployments. The thesis is organized in 7 chapters. In Chapter 1, WSN applications and motivations of this work are introduced, the state-of-the-art planning algorithms and tools are reviewed, challenges are stated out and the proposed methodology is briefly introduced. In Chapter 2, the proposed 3D environment reconstruction methodology is introduced and its performance is evaluated for both outdoor and indoor environment. The developed ray-tracing engine and proposed radio propagation modelling method are described in details in Chapter 3, their performances are evaluated in terms of computation efficiency and accuracy. Chapter 4 presents the modelling of important metrics of WSNs and the proposed multi-objective optimization planning algorithm, the performance is compared with the other state-of-the-art planning algorithms. The intelligent WSN planning tool iMOST is described in Chapter 5. RealWSN deployments are prosecuted based on the planned solutions for both indoor and outdoor scenarios, important data are measured and results are analysed in Chapter 6. Chapter 7 concludes the thesis and discusses about future works. vi Resumen en Castellano Las redes de sensores inalámbricas (en inglés Wireless Sensor Networks, WSNs) han demostrado su potencial en diversas aplicaciones que aportan una gran cantidad de beneficios para el campo de la investigación y de la industria. Para muchas configuraciones se prevé que las WSNs consistirán en decenas o cientos de nodos que funcionarán con baterías pequeñas. Sin embargo, debido a la diversidad de los ambientes para desplegar las redes y a las limitaciones de recursos en materia de comunicación de radio, capacidad de detección y suministro de energía, la planificación de la topología de la red y la predicción de su rendimiento es un tema muy difícil de tratar antes de la implementación real. Durante la fase de planificación del despliegue de la red se deben considerar aspectos como la conectividad, la cobertura, el coste, la longevidad de la red y la calidad del servicio. Por lo tanto, requiere de diseñadores con un amplio e interdisciplinario nivel de conocimiento que incluye la creación de redes, la ingeniería de radio y los sistemas embebidos entre otros, con el fin de construir de manera eficiente una WSN confiable para cualquier tipo de entorno. Hoy en día todavía hay una falta de análisis y experiencias que orienten a los diseñadores de WSN para construir las topologías WSN de manera eficiente sin realizar muchas pruebas. Por lo tanto, la simulación es un enfoque viable para el análisis cuantitativo del rendimiento de las redes de sensores inalámbricos. Sin embargo, los algoritmos y herramientas de planificación existentes tienen, en cierta medida, serias limitaciones para diseñar en la práctica una topología fiable de WSN: Sólo unos pocos abordan la cuestión del despliegue 3D mientras que existe una gran cantidad de trabajos que colocan los dispositivos en 2D. Si no se analiza la dimensión completa (3D), los efectos del entorno en el desempeño de WSN no se estudian por completo, por lo que los valores de los parámetros evaluados, como la conectividad y la cobertura de detección, no son lo suficientemente precisos para tomar la decisión correcta. Aún en menor medida los métodos de planificación modelan la cobertura de los sensores y la propagación de la señal de radio teniendo en cuenta un escenario realista donde existan obstáculos. Las señales de radio en el mundo real siguen una propagación multicamino, en la que los caminos directos, los caminos reflejados y los caminos difractados contribuyen a la intensidad de la señal recibida. Además, los obstáculos entre el recorrido del sensor y los objetos pueden bloquear las señales de detección y por lo tanto crear áreas sin cobertura en la aplicación. Ninguno de los algoritmos de planificación existentes modelan el tiempo de vida de la red y la capacidad de entrega de paquetes correctamente y prácticamente. A menudo se emplean formulaciones unilaterales y poco realistas. Los objetivos de optimización son a menudo tratados unilateralmente en los trabajos actuales. Sin una evaluación exhaustiva de los parámetros importantes, el rendimiento previsto de las redes inalámbricas de sensores no puede ser fiable y totalmente optimizado. Por lo general, el modelado del entorno conlleva mucho tiempo y tiene un coste muy alto, pero ninguno de los trabajos actuales propone algún método para modelar el entorno de despliegue 3D con eficiencia y precisión. Por lo tanto, muchos investigadores están limitados por este problema y sus algoritmos sólo se pueden evaluar en el mismo escenario, sin la posibilidad de probar la solidez y viabilidad para las implementaciones en diferentes entornos. En esta tesis, se propone una nueva metodología de planificación así como una herramienta inteligente de planificación de redes de sensores inalámbricas para ayudar a los diseñadores a planificar WSNs fiables de una manera eficiente. En primer lugar, se propone un nuevo método para modelar demanera eficiente y automática los ambientes interiores y exteriores en 3D. Según nuestros conocimientos hasta la fecha, esta es la primera vez que las ventajas del algoritmo de _image understanding_se aplican para reconstruir automáticamente los escenarios exteriores e interiores en 3D para analizar la propagación de la señal y viii la planificación de la red. Los resultados experimentales indican que la metodología propuesta es capaz de reconocer con precisión los diferentes objetos presentes en las imágenes satelitales de las regiones objetivo en el exterior y de la planta escaneada en el interior. Su mecanismo ofrece a los usuarios la flexibilidad para reconstruir los diferentes tipos de entornos sin ninguna interacción humana. De este modo se reduce considerablemente el esfuerzo humano, el coste y el tiempo invertido en la reconstrucción de una base de datos geográfica con información 3D, permitiendo así que los diseñadores se concentren en los temas de planificación. En segundo lugar, se ha desarrollado un motor de trazado de rayos (en inglés ray tracing) eficiente para modelar con precisión la propagación de la señal de radio y la señal de los sensores en el mapa 3D construido. El motor contribuye a la eficiencia y la precisión de los resultados estimados. Mediante el uso de los conceptos de procesamiento de imágenes, incluyendo el algoritmo del árbol kd para la división del espacio y el algoritmo _polar sweep_modificado, los rayos se trazan de manera eficiente sin la detección de todas las primitivas en la escena. El modelo de propagación de radio que se propone no sólo considera los materiales de los obstáculos, sino también su ubicación a lo largo de la ruta de señal. La señal de los sensores de los nodos, que es sensible a los obstáculos, se ve beneficiada por la detección de objetos llevada a cabo por el algoritmo de trazado de rayos. El rendimiento de este método de modelado es robusto y preciso en comparación con los métodos convencionales, y los resultados experimentales indican que esta metodología es adecuada tanto para escenas urbanas al aire libre como para ambientes interiores. Por otra parte, se puede aplicar a cualquier comunicación GSM o protocolo ZigBee mediante la variación de la frecuencia del modelo de propagación de radio. En tercer lugar, se propone un método de planificación de WSNs para hacer frente a los desafíos mencionados anteriormente y desplegar redes de sensores fiables de manera eficiente. Se modelan más parámetros (conectividad, cobertura, coste, tiempo de vida, la latencia de paquetes y tasa de caída de paquetes) en comparación con otros trabajos. Especialmente el método de trazado de rayos 3D se utiliza para modelar el enlace de radio y señal de los sensores que son sensibles a la obstrucción de obstáculos; el enrutamiento de la red se construye utilizando el protocolo AODV; la longevidad de la red, retardo de paquetes ix y tasa de abandono de paquetes se obtienen a través de la simulación de eventos prácticos en el simulador WSNet, y según nuestros conocimientos hasta la fecha, es la primera vez que simulador de red está implicado en un algoritmo de planificación. Por otra parte, se ha desarrollado un algoritmo de optimización multi-objetivo para satisfacer las características de las redes inalámbricas de sensores. La capacidad de proporcionar múltiples soluciones optimizadas de forma simultánea permite a los usuarios tomar sus propias decisiones en consecuencia, obteniendo mejores resultados en comparación con otros algoritmos del estado del arte. iMOST se desarrolla mediante la integración de los algoritmos presentados, para ayudar de forma eficiente a los diseñadores en la planificación de WSNs fiables para diferentes configuraciones. El nombre abreviado iMOST (Intelligent Multi-objective Optimization Sensor network planning Tool) representa una herramienta inteligente de planificación de redes de sensores con optimización multi-objetivo. iMOST contribuye en: (1) Operación conveniente con una interfaz de fácil uso, (2) Reconstrucción eficiente y automática de una base de datos con información 3D y diseño rápido de objetos 3D para ambientes interiores y exteriores, (3) Proporciona varias soluciones de despliegue optimizadas para los multi-objetivo en 3D y permite a los usuarios configurar las propiedades de red, por lo que puede adaptarse a diversas aplicaciones de WSN, (4) las soluciones de implementación en el espacio 3D y el correspondiente rendimiento evaluado se presentan visualmente a los usuarios, y (5) El _Node Placement Module_de iMOST está disponible en línea, así como el código fuente de las otras dos heurísticas de planificación. Por lo tanto los diseñadores WSN se beneficiarán de esta herramienta para la construcción eficiente de la base de datos con información del entorno, la planificación práctica y eficiente de WSNs fiables tanto para aplicaciones interiores y exteriores. Con los códigos fuente abiertos, son capaces de comparar sus algoritmos desarrollados con los nuestros para contribuir a este campo académico. Por último, se obtienen resultados reales sólidos tanto para la planificación de WSN en interiores y exteriores. Los despliegues se han realizado tanto para ambientes de interior y como para ambientes de exterior utilizando las soluciones de planificación propuestas. Los resultados medidos coinciden en gran medida con los resultados estimados. El algoritmo de planificación x propuesto se adapta convenientemente al deiseño de redes de sensores inalámbricas, y ofrece flexibilidad para planificar los despliegues 3D a pequeña y gran escala tanto en interiores como en exteriores. La tesis se estructura en 7 capítulos. En el Capítulo 1, se presentan las aplicaciones de WSN y motivaciones de este trabajo, se revisan los algoritmos y herramientas de planificación del estado del arte, se presentan los retos y se describe brevemente la metodología propuesta. En el Capítulo 2, se presenta la metodología de reconstrucción de entornos 3D propuesta y su rendimiento es evaluado tanto para espacios exteriores como para espacios interiores. El motor de trazado de rayos desarrollado y el método de modelado de propagación de radio propuesto se describen en detalle en el Capítulo 3, evaluándose en términos de eficiencia computacional y precisión. En el Capítulo 4 se presenta el modelado de los parámetros importantes de las WSNs y el algoritmo de planificación de optimización multi-objetivo propuesto, el rendimiento se compara con los otros algoritmos de planificación descritos en el estado del arte. La herramienta inteligente de planificación de redes de sensores inalámbricas, iMOST, se describe en el Capítulo 5. En el Capítulo 6 se llevan a cabo despliegues reales de acuerdo a las soluciones previstas para los escenarios interiores y exteriores, se miden los datos importantes y se analizan los resultados. En el Capítulo 7 se concluye la tesis y se discute acerca de los trabajos futuros.

Cattle-powered nodes experience in a heterogeneous network for localization of herds

A heterogeneous network, mainly based on nodes that use harvested energy to self-energize is presented and its use demonstrated. The network, mostly kinetically powered, has been used for the localization of herds in grazing areas under extreme climate conditions. The network consists of secondary and primary nodes. The former, powered by a kinetic generator, take advantage of animal movements to broadcast a unique identifier. The latter are battery-powered and gather secondarynode transmitted information to provide it, along with position and time data, to a final base station in charge of the animal monitoring. Because a limited human interaction is desirable, the aim of this network is to reduce the battery count of the system.

Autonomous Acquisition of Natural Language

An important part of human intelligence is the ability to use language. Humans learn how to use language in a society of language users, which is probably the most effective way to learn a language from the ground up. Principles that might allow an artificial agents to learn language this way are not known at present. Here we present a framework which begins to address this challenge. Our auto-catalytic, endogenous, reflective architecture (AERA) supports the creation of agents that can learn natural language by observation. We present results from two experiments where our S1 agent learns human communication by observing two humans interacting in a realtime mock television interview, using gesture and situated language. Results show that S1 can learn multimodal complex language and multimodal communicative acts, using a vocabulary of 100 words with numerous sentence formats, by observing unscripted interaction between the humans, with no grammar being provided to it a priori, and only high-level information about the format of the human interaction in the form of high-level goals of the interviewer and interviewee and a small ontology. The agent learns both the pragmatics, semantics, and syntax of complex sentences spoken by the human subjects on the topic of recycling of objects such as aluminum cans, glass bottles, plastic, and wood, as well as use of manual deictic reference and anaphora.

Quality of worklife programs : a preliminary technology assessment /

"Final report of a study funded by the National Science Foundation under grant no. ERS77-06495 A03."

Improvement in the quality of worklife and productivity : a joint venture between management and employees : final report /

Photocopy of: 1976 ed. Los Angeles : Human Interaction Research Institute.

Applying Wildlife Conservation Tourism to Marine Endangered Species: Identifying Indicators for Triple Bottom Line Sustainability

Thesis (Master's)--University of Washington, 2016-06

CAPITALISMO COMO RELIGIÃO: Uma crítica a seus fundamentos mítico-teológicos.

Seria possível compreender o capitalismo como religião? Nos marcos categoriais da Modernidade, baseada na racionalização e na secularização, relacionar economia e religião é um contrassenso. O capitalismo é sistema econômico secular, portanto sem relação com religião. Entretanto, se a crítica do capitalismo como religião não se reduz a uma simples metáfora, é necessário encontrar conceitos alternativos que captem a força teórica desta articulação. Que tipo de quadro analítico desvela os limites da razão instrumental em explicitar o funcionamento religioso do capitalismo? A profundidade crítica de capitalismo como religião advém justamente da junção intrigante entre a análise racional do funcionamento estrutural do capitalismo (fetiche) com a dimensão subjetiva que o impulsiona como motivação (espírito). Mesmo sendo um sistema racional e não-religioso, que submete a vida humana a suas leis internas desprovidas de qualquer sentido humano, o capitalismo desenvolve não-intencionalmente na interação humana uma estrutura de funcionamento com fundamento mítico-religioso sacrificial. As relações humanas são mediadas pelas mercadorias, em que o consumo adquire um aspecto central na significação da vida e na reprodução simbólica da sociedade. Na produção e distribuição de mercadorias, o processo de violência que explora, exclui e mata é o mesmo que gera fascínio e adesão. A expressão visível deste espírito não está mais nas tradicionais instituições religiosas, mas no próprio capitalismo. Benjamin afirma que o capitalismo substitui a religião. É uma crítica de um sistema de culpabilização das vítimas e dos próprios capitalistas, na medida em que estes nunca acumulam de modo infinito e pleno. É uma denúncia dos elementos míticos que geram legitimação religiosa para o fascínio que oculta a barbárie. Os teólogos da Escola do DEI também articulam sua teoria com finalidade crítica, numa abordagem teológica que procura discernir e criticar a idolatria no mundo de hoje. Buscam entender os mecanismos de produção de morte com a culpabilização das vítimas como sacrifício necessário em nome da esperança de redenção. O discernimento teológico de idolatria do capital supõe um tipo de razão teológica de caráter não-confessional que, superando os limites da epistemologia moderna, explicite a contradição dos pressupostos da civilização moderna ocidental. Revela o papel do pensamento mítico-teológico na ocultação do caráter sacrificial e sedutor do espírito do capitalismo. Ao mesmo tempo, enfatiza a necessária superação da interpretação positivista da religião ao criticar o reducionismo da epistemologia moderna na identificação da razão instrumental com a racionalidade humana. Renova o instrumental analítico da configuração espiritual do Capitalismo e vislumbra as brechas de sua superação.

Horta escolar: temas geradores e os momentos pedagógicos no ensino de ciências

Science application has faced problems in the process of training and cognizant thinking subjects in their actions. Thus, this work is justified in order to reorganize the contents of this area of knowledge. Thus, the research entitled "Plantation School: generating themes and teaching moments in teaching of science" was developed with a group of 6th grade of elementary school, from the planting of vegetables in tires without usefulness, with purpose of building meanings and scientific concepts to students. This work was based on sociointeractionist perspective of Vygotsky (1996, 1998), education for thematic research Freire (1983, 1996) as well as in problem-solving situations identified by the methodology of Pedagogical Moments Delizoicov and Angoti (1992; 2002 ) which together corroborated for the construction of a proposed teaching and learning, curriculum reorganization and significance of scientific concepts. Thus, the project breaks in practice with the linearity of the contents, to develop and analyze themes mediated by pedagogical moments, in order to ascertain the contribution of this methodological resource for the teacher's work, with regard to the understanding of scientific concepts by students. Thus, lesson plans were built based on the study situation "Horta School" and Themes Generators "human interaction with the environment", "photosynthesis", "Ecology and Nutrition of living beings", culminating in the work proposal developed in the classroom. From these themes, the contents were worked through pedagogical moments, which are organized into three stages: questioning, organization / systematization of knowledge and application / contextualization of knowledge. Thus, within each Theme Generator activities were planned which resulted in the involvement of students in learning scientific concepts, such as the issue of sustainability, environmental pollution, nutrition of living beings and the decomposition of organic matter. This work led and motivated student participation in Themes generators, and allows greater interaction between teacher-student and student among his peers, through dialogism established in the classroom, which promoted a more meaningful learning for students.

What is this thing called Historical Archaeology?

Historical archaeology, in its narrow temporal sense -as an archaeology of the emergence and subsequent evolution of the Modern world- is steadily taking pace in Spanish academia. This paper aims at provoking a more robust debate through understanding how Spanish historical archaeology is placed in the international scene and some of its more relevant particularities. In so doing, the paper also stresses the strong links that have united historical and prehistorical archaeology since its inception, both in relation to the ontological, epistemological and methodological definition of the first as to the influence of socio-political issues in the latter. Such reflection is partly a situated reflection from prehistory as one of the paper’s authors has been a prehistorian for most of her professional life.

Autoconceito e bem estar dos docentes no exercício da função educativa na escola pública

Enquadramento - O professor desempenha um papel fundamental na transferência da informação e é um mediador entre o estudante e o objeto de conhecimentos, orientando e organizando o ensino para que a aprendizagem se efectue. Um dos grandes desafios da Educação Municipal está em manter os professores motivados para o desempenho contribuindo assim para o sucesso escolar dos seus alunos. Propomo-nos analisar que variaveis contribuiram para o auto conceito e bem estar dos docentes diante das mudanças e tecnologias inseridas no dia a dia da sala de aula. Método: Optamos pelo método de pesquisa com abordagem quantitativa numa primeira fase. Foi utilizado como técnica de coleta de dados, questionário de Vaz Serra 1986) e, numa 2ª fase o focus groupo com discussão e interpretação dos resultados obtidos em cada dimensão do questionário de autoconceito. A amostra foi constituida por 42 professores, do ensino fundamental publico Brasileiro. Resultados: Os professores eram casados, tinham idades compreendidas entre os 20 e os 40 anos, maioritáriamente de raça negra e 66% trabalham em mais do que uma escola. 80% dos professores apresentam valores de autoconceito abaixo da média. As incongruências, dificuldades e clima organizacional da escola faziam aflorar as discrepâncias emocionais e comportamentais. Mesmo situações descritas como derrotistas ou mesmo limitadoras do raio de ação do sujeito como o trabalho em organismo público, nos sujeitos que se posicionavam nas respostas do inventário com atitudes proativas as dificuldades não representaram um estancamento da ação. Conclusão: O Autoconceito e auto estima do professor são projetados no ambiente como fruto da interação humana atual com os constructos internos do sujeito. É necessário intervir ao nível do autoconceito e autoestima do professor para uma melhor qualidade de ensino e de vivencia escolar mais gratificante. Palavras-Chave: educação; personalidade; autoconceito; autoestima; docente.

Relatos biográficos de professores/educadores de adultos: a ação das coordenações concelhias no âmbito do plano integrado de desenvolvimento regional (PIDR) do nordeste algarvio

Esta investigação é centrada nos discursos produzidos por oito professoras que atribuíram sentidos à sua vida e contribuíram para construção de conhecimento sobre a educação de adultos, no contexto do projeto integrado de desenvolvimento regional do nordeste algarvio, na década de 80. Os relatos biográficos revelaram formas e sentidos múltiplos sobre as várias transições biográficas em que as professoras construíram novas identidades de aprendizagem, integraram novos saberes e viveram diferentes contextos de interação humana. A investigação também permitiu caracterizar as diferentes experiências e práticas educativas no campo da educação de adultos. Decorrente das conclusões, damos o nosso contributo através de uma proposta que consideramos estratégica para a reconfiguração e revalorização de uma educação de adultos de raiz humanista e democrática, para todas as pessoas, por forma a provocar a mudança na sociedade em que todos devem ser sujeitos ativos e comprometidos com a transformação social; ABSTRACT: Biographical Accounts of Teachers I Adult Educators This investigation is focused on the discourses produced by eight teachers who gave meanings to their lives and contributed to the building of knowledge on adult education, within the project of regional development of the northeast Algarve, during the 80s of the XX century. Their biographical accounts revealed the multiple senses on the various biographical transitions in which teachers built new learning identities, integrated new knowledge and lived different contexts of human interaction. This research also allowed to characterize the different experiences and educational practices in the field of adult education. As a consequence of the conclusions, we built a strategic proposal towards the reshaping and revaluing of adult education. This is a proposal to achieve a concept of democratic adult education inspired in the humanist paradigm, which tries to foster societal change, in which all should be active citizens engaged with social transformation processes.

Spectral-based mesh segmentation

In design and manufacturing, mesh segmentation is required for FACE construction in boundary representation (BRep), which in turn is central for featurebased design, machining, parametric CAD and reverse engineering, among others -- Although mesh segmentation is dictated by geometry and topology, this article focuses on the topological aspect (graph spectrum), as we consider that this tool has not been fully exploited -- We preprocess the mesh to obtain a edgelength homogeneous triangle set and its Graph Laplacian is calculated -- We then produce a monotonically increasing permutation of the Fiedler vector (2nd eigenvector of Graph Laplacian) for encoding the connectivity among part feature submeshes -- Within the mutated vector, discontinuities larger than a threshold (interactively set by a human) determine the partition of the original mesh -- We present tests of our method on large complex meshes, which show results which mostly adjust to BRep FACE partition -- The achieved segmentations properly locate most manufacturing features, although it requires human interaction to avoid over segmentation -- Future work includes an iterative application of this algorithm to progressively sever features of the mesh left from previous submesh removals

Novos Meisho

Dissertação para obtenção do grau de Mestre em Arquitectura, apresentada na Universidade de Lisboa - Faculdade de Arquitectura.

Actitudes de un grupo de directivos de empresa hacia la integración laboral de personas en proceso de reintegración en Colombia

Colombia atraviesa un proceso de desmovilización y una de las metas es la reintegración laboral, entendida como el proceso a través del cual las personas que han hecho parte de un grupo armado ilegal obtienen un empleo y se insertan definitivamente a la sociedad. El presente estudio tiene como objetivo fundamental comprender las actitudes de un grupo de tres directivos hacia la vinculación laboral de las personas en proceso de reintegración laboral (PPR), mediante un diseño cualitativo. Para ello, se llevó a cabo una serie de entrevistas semiestructuradas a una muestra de tres directivos del sector público y privado. La información obtenida se analizó mediante un proceso de codificación axial. Los resultados obtenidos evidencian que las actitudes de los tres empresarios frente a la contratación de personas en proceso de reintegración laboral, pueden ser positivas o negativas. Así mismo, una de las actitudes predominantes, son la evaluación de creencias y prejuicios de los empresarios frente al proceso de integración laboral, estos son: la incertidumbre frente al desempeño laboral del PPR, la falta de dedicación por parte del PPR, los posibles conflictos laborales y la dificultad de relacionamiento del PPR. En conclusión, el modelo del comportamiento organizacional juega un papel muy importante, dado que abarca los elementos que influyen y determinan la construcción de las actitudes. Estas guían la evaluación de conductas que pueden ser a favor o en contra, de diversos ámbitos del proceso de contratación de personas desmovilizadas.

Hand gesture recognition system based in computer vision and machine learning : applications on human-machine interaction

Sendo uma forma natural de interação homem-máquina, o reconhecimento de gestos implica uma forte componente de investigação em áreas como a visão por computador e a aprendizagem computacional. O reconhecimento gestual é uma área com aplicações muito diversas, fornecendo aos utilizadores uma forma mais natural e mais simples de comunicar com sistemas baseados em computador, sem a necessidade de utilização de dispositivos extras. Assim, o objectivo principal da investigação na área de reconhecimento de gestos aplicada à interacção homemmáquina é o da criação de sistemas, que possam identificar gestos específicos e usálos para transmitir informações ou para controlar dispositivos. Para isso as interfaces baseados em visão para o reconhecimento de gestos, necessitam de detectar a mão de forma rápida e robusta e de serem capazes de efetuar o reconhecimento de gestos em tempo real. Hoje em dia, os sistemas de reconhecimento de gestos baseados em visão são capazes de trabalhar com soluções específicas, construídos para resolver um determinado problema e configurados para trabalhar de uma forma particular. Este projeto de investigação estudou e implementou soluções, suficientemente genéricas, com o recurso a algoritmos de aprendizagem computacional, permitindo a sua aplicação num conjunto alargado de sistemas de interface homem-máquina, para reconhecimento de gestos em tempo real. A solução proposta, Gesture Learning Module Architecture (GeLMA), permite de forma simples definir um conjunto de comandos que pode ser baseado em gestos estáticos e dinâmicos e que pode ser facilmente integrado e configurado para ser utilizado numa série de aplicações. É um sistema de baixo custo e fácil de treinar e usar, e uma vez que é construído unicamente com bibliotecas de código. As experiências realizadas permitiram mostrar que o sistema atingiu uma precisão de 99,2% em termos de reconhecimento de gestos estáticos e uma precisão média de 93,7% em termos de reconhecimento de gestos dinâmicos. Para validar a solução proposta, foram implementados dois sistemas completos. O primeiro é um sistema em tempo real capaz de ajudar um árbitro a arbitrar um jogo de futebol robótico. A solução proposta combina um sistema de reconhecimento de gestos baseada em visão com a definição de uma linguagem formal, o CommLang Referee, à qual demos a designação de Referee Command Language Interface System (ReCLIS). O sistema identifica os comandos baseados num conjunto de gestos estáticos e dinâmicos executados pelo árbitro, sendo este posteriormente enviado para um interface de computador que transmite a respectiva informação para os robôs. O segundo é um sistema em tempo real capaz de interpretar um subconjunto da Linguagem Gestual Portuguesa. As experiências demonstraram que o sistema foi capaz de reconhecer as vogais em tempo real de forma fiável. Embora a solução implementada apenas tenha sido treinada para reconhecer as cinco vogais, o sistema é facilmente extensível para reconhecer o resto do alfabeto. As experiências também permitiram mostrar que a base dos sistemas de interação baseados em visão pode ser a mesma para todas as aplicações e, deste modo facilitar a sua implementação. A solução proposta tem ainda a vantagem de ser suficientemente genérica e uma base sólida para o desenvolvimento de sistemas baseados em reconhecimento gestual que podem ser facilmente integrados com qualquer aplicação de interface homem-máquina. A linguagem formal de definição da interface pode ser redefinida e o sistema pode ser facilmente configurado e treinado com um conjunto de gestos diferentes de forma a serem integrados na solução final.