Computational design with flexible backbone sampling for protein remodeling and scaffolding of complex binding sites

Dissertation presented to obtain the Doutoramento (Ph.D.) degree in Biochemistry at the Instituto de Tecnologia Qu mica e Biol ogica da Universidade Nova de Lisboa

The Digital Textbook: Methodological and Didactic Challenges for Primary School

The potentialities of ICT in education bring about changes in the teaching and learning methodologies, in the places where you learn and in the way you learn. This demands a reflection not only on the ways of learning, but also on the support resources, so that learning can take place and, of course, it is indispensable to understand the teachers’ answer to the digital challenges. Thus, the purpose of this analysis is to reflect about technological trends in an educational context and their underlying models by analyzing the role played by digital textbooks in Portugal in an innovating context. This way, we intend to contribute to an educational policy as we plan to relate the teachers’ training to the increasing development of the digital textbooks and we also intend to contribute to the understanding of a didactic resource which is closely related to the learning processes which resort to advanced technology.

Catástrofes naturais em saúde pública : impactos e planos de emergência : caso de estudo : São Miguel-Açores

RESUMO - Nos últimos anos, as catástrofes naturais têm sido a causa frequente de problemas de Saúde Pública; além disso representam um sério obstáculo ao desenvolvimento das comunidades atingidas, na medida em que consomem ponderáveis recursos para a mitigação dos danos sofridos. Pode-se dizer que não existe nenhum país que não esteja exposto ao risco de catástrofes naturais, tais como Sismos, Tsunamis, Erupções Vulcânicas, Movimentos de Vertentes, Ciclones Tropicais, Ondas de Frio e de Calor, Secas e Inundações, e como tal, este é um problema global emergente. Como, actualmente, é impossível prever e controlar a ocorrência destes fenómenos, as acções humanas têm de ser direccionadas para a implementação de soluções que possam mitigar e/ou prevenir o seu impacto na sociedade. A integração do lugar, do espaço e do tempo na Saúde Pública, como componentes de investigação relativas aos problemas da população, são uma ferramenta metodológica importante no auxílio do planeamento, monitorização e avaliação das acções em saúde. O que está em causa neste estudo é o pensar, o preparar e o adaptar os nossos territórios e populações a cenários de crise que podem aparecer sem aviso prévio. Este trabalho é, sobretudo, uma forma de pensar e planear o futuro numa lógica de adaptação e valorização do território, construindo referenciais de suporte à acção. Assim, a finalidade deste estudo é contribuir para melhorar/aperfeiçoar a resposta perante novas situações de catástrofe natural, através da percepção e caracterização de situações anteriores de catástrofes naturais a que a Ilha de São Miguel, nos Açores, esteve sujeita nos últimos vinte e seis anos, através da construção e análise de cartas de localização de risco, caracterização da população em risco e da avaliação dos respectivos Planos de Emergência. ---------------------- ABSTRACT - In the last years, the natural disasters have been the frequent cause of Public Health problems and additionally they represent a serious obstacle to the development of the communities affected, in so far as they consume ponderable resources to the mitigation of the damages. It is possible to be said that there is not any country that is not exposed to the risk of natural disasters such as earthquakes, tsunamis, volcanic eruptions, landslides, tropical cyclones, waves of heat and coldness, droughts and floods, and as such, this is an emerging global problem. As it is now impossible to predict and control the occurrence of these phenomena, human actions must be directed to implement solutions that can mitigate and / or prevent their impact on society. The integration of place, space and time on Public Health, as part of research on problems of the population, are an important methodological tool to aid planning, monitoring and evaluation of activities in health. The main issue in this study is to think, prepare and adapt our territories and populations to crisis scenarios that may occur without notice. This work is mainly a way of thinking and planning ahead in a logic of adapting and improving the area, building frameworks to support the action. Thus, the purpose of this study is to contribute to improve / optimize the answer for new natural disaster situations, through the perception and characterization of previous situations of natural catastrophes that the Island of São Miguel, in the Azores, has been subject in the last twenty six years, through the construction and analysis of risk maps, characterization of the population in risk and of the evaluation of the respective Plans of Emergence.

Epidemiologia e Saúde Públi

RESUMO - Visa-se explicitar a origem, a razão de ser, a natureza e o que se perspectiva da relação entre a Epidemiologia e a Saúde Pública, através de uma leitura histórica. As duas entidades foram-se definindo e fazendo sentido em conjunto, com sucessos e, também, muita polémica, desde há milénios e até meados do século XIX. Nesta época, uma combinação de circunstâncias proporcionou-lhes uma explosão de crescimento e de definição, de par com várias outras áreas disciplinares. Desde o antigo relato bíblico de como boa alimentação explica o bom estado de saúde, até à valorização científica das condicionantes sociais e económicas da saúde por Marmot e Rose, passando por «miasmas» causando doença e pela deslocação do conceito de risco individual de saúde para o de risco populacional — com as implicações inerentes a essa importante inovação —, este percurso permite identificar as fundações de tão notável simbiose, explicar o estado presente, vê-la evoluir e achar nela o significado do património hoje disponível, e o que ele promete. Algumas discrepâncias quanto à designação dos seus métodos, bem como a contínua discussão quanto à sua verdadeira natureza e orientação futura, atestam a juventude da Epidemiologia como disciplina científica. Entretanto, a Saúde Pública esforça-se por manter a sua essência integradora, à medida que outras disciplinas contribuem mais para que concretize os seus objectivos; é desafiada pela exposição das populações, em larga escala, a factores de doença, por vezes de intensidade mínima, e pelo surgimento de novas doenças ou a ampliação do volume de outras na população, muitas vezes não respeitando fronteiras. A história dessa simbiose mostra bem que conhecer o modo como uma doença se origina permite controlá-la na população, ou mesmo evitá-la, e que é grande o número de problemas que, em sinergia, as duas disciplinas podem clarificar e resolver. Assim, a Epidemiologia oferece à Saúde Pública explicações (olhos, inteligência e linguagem) para os problemas de saúde das populações — o que permite à segunda saber sobre o quê agir —, cenários de possível evolução dos problemas — o que permite aos decisores optarem em função de diferentes pressupostos, sobre como agir — e capacidade de juízo sobre os resultados das acções empreendidas, em simultâneo com a elevação do nível de consciência, de compreensão e de intervenção quanto ao que se está a passar, tanto pelos profissionais, como pela população — transferência do conhecimento. Facilmente se antecipa que a relação entre as duas disciplinas irá evoluir para maior complexidade e, também, solicitação e exigência da Saúde Pública sobre a Epidemiologia, que terá que corresponder em utilidade. E esta, continuando a subespecializar-se e a sofisticar-se tanto nos métodos, como nos enfoques sobre categorias específicas de factores, precisará de progredir muito na gestão da sua consistência enquanto corpo de conhecimento integrado e com peculiaridades metodológicas, à semelhança da Saúde Pública.O modo como evoluirá a relação entre ambas depende ainda da evolução dos próprios problemas, conceitos, teorias e soluções relacionados com a saúde das populações, e ainda do desenvolvimento das demais disciplinas chamadas à integração por ambas, para enfrentarem esses desafios. Nomeadamente, a Epidemiologia terá que gerir com perícia dificuldades já identificadas, como: incorporar métodos qualitativos de investigação na sua fortíssima tradição e cultura quantitativa; operacionalizar satisfatoriamente o conceito de «risco atribuível na população», ao serviço da definição de prioridades de acção dirigida às necessidades de saúde; aperfeiçoar modelos de interpretação causal que respeitem a multicausalidade; aproveitar as técnicas estatísticas de análise multivariada, sem se perder na abstracção dos seus modelos; desenvolver a investigação nas dimensões positivas de saúde, além da doença, para contribuir melhor para a realização da Saúde Pública, sua principal cliente e fornecedora de oportunidades.--------------------------ABSTRACT - The aim of the author is to explicit the origin, the rationale, the nature and the prospects of the relationship between Epidemiology and Public health, through an historic approach. The two entities have been defining and making sense together, by achieving successes, but also with much controversy, since millennia ago, until mid XIX century. A combination of circumstances provided them the opportunity for an explosion of growth and definition, then, alongside several other disciplines. From the ancient biblical report on how good food explains good health, up to the scientific appreciation of both social and economical constraints to health by Marmot and Rose, passing through «miasma» causing disease and through displacing from individual health risk to population risk — with the inherent implications of that important innovation —, this route allows the identification of the foundations of such remarkable symbiosis, the explanation of current status, to see its evolution and find in it the meaning of today’s heritage and what it promises. Some discrepancies on the name of its methods, as well as the continuing discussion about its true nature and future orientation, attest Epidemiology’s youth as a scientific discipline. Meanwhile, Public Health strives to keep its integrating essence, while other disciplines increasingly contribute so that it achieves its objectives; it is challenged by large scale population exposure to disease factors, sometimes with a minimum intensity, and by new diseases emerging in the population or by old ones getting amplified, often not respecting regions boundaries. The history of such a symbiosis shows that knowing the way a disease is generated allows to control it in the population, or even to avoid it, and that the number of problems that the two disciplines are able to clarify and solve together in synergy is considerable. Therefore, Epidemiology offers Public Health explanations (eyes, intelligence and language) for populations’s health problems — allowing that the latter knows on what to act —, scenarios on how problems may tend to evolve — allowing decision-makers to make their choices as a function of different assumptions, on how to act — and judgement capabilities on the results of already undertaken actions, accompanied by the raising of conscience level, understanding and intervention of what is going on by both professionals and the population – knowledge transfer. It is easy to anticipate that the relationship between both disciplines will develop towards increasing complexity and demand from Public Health to Epidemiology, and that this one will have to correspond in usefulness. And the latter, while continuing its subspecialisation and sophistication either in its methods, or in its approaches to specific factor categories, will need to progress in managing its consistency as an integrated body of knowledge having methodological peculiarities, similarly to Public Health. Further, the way the relationship between both will evolve depends on the evolution of the problems themselves, of the concepts, theories and solutions related to the health of populations, and on the development of remaining disciplines called to integration by both, in other to face those problems. Namely, Epidemiology will have to manage with expertise some already known difficulties, as: the inclusion of qualitative research methods in its very strong quantitative tradition and culture; to grant satisfactory operation to the «population attributable risk» concept, in support to the definition of action priorities envisaging health needs; to improve causal interpretation models that comply with multicausality; to take advantage of multivariate statistical techniques, without get

Caracterização da utilização da urgência pediátrica num hospital da área metropolitana de Lisboa

RESUMO - Introdução: Actualmente o uso excessivo dos serviços de Urgência Pediátrica hospitalares constitui uma das preocupações de gestores e administradores hospitalares. Esta má utilização pode contribuir para o aumento descomedido dos custos uma vez que a procura não é adequada para este tipo de serviço. A procura de respostas rápidas aos problemas de saúde contribui para a afluência exagerada e por vezes injustificada por parte da população. Objectivo: O objectivo deste estudo foi efectuar a caracterização da utilização da urgência pediátrica num hospital da área metropolitana de Lisboa, no sentido de compreender se existe, ou não, procura injustificada de cuidados de saúde. Material e métodos: Foi utilizado como suporte metodológico uma abordagem quantitativa, num estudo descritivo - correlacional. Foram analisados 36932 episódios de Urgência Pediátrica ocorridos num período de 6 meses (Julho 2010 a Janeiro 2011). Resultados: A amostra é constituída por 53,6% utentes do sexo masculino e por 46,4% do sexo feminino; onde o intervalo de idades mais representativo situa-se entre o 1 ano e 5 anos de idade. O concelho de Sintra apresenta 61% dos episódios, no entanto proporcionalmente o concelho de Amadora recorre mais à Urgência Pediátrica com 7,48% dos episódios. O dia com maior afluência é Segunda-feira com 17% dos episódios; 75% dos epsiódios ocorre entre as 8h - 20h, periodo de funcionamento dos Centros de Saúde. Foram considerados como não urgentes, 54,9% dos episódios, 88,8% destes são encaminhados para o Centro de Saúde. São não referenciados 90% dos episódios. Existe evidência de utilização injustificada do Serviço de Urgência Pediátrica por 49,5% dos utentes. Verifica-se que a utilização do serviço de urgência depende da residência dos utentes (p=0,001), a população da Amadora recorre mais à urgência. Existe evidência de relação entre o dia da semana e o acesso injustificado (p <0,001), quinta-feira apresenta 17,3% dos episódios não justificados. A recorrência injustificada ao serviço de urgência não depende do género (p=0,137). Existe relação entre a idade e a recorrência justificada, sendo estatisticamente significativa (p=0,006). Conclusão: Pode concluir-se que a “sobre utilização” e “inadequação” da procura são fenómenos presentes no Serviço de Urgência Pediátrica. Assim urgem medidas de contenção da utilização indevida, passando estas provavelmente por uma consciencialização e educação da população. - ABSTRACT - Introduction: Currently the overuse of Pediatric Emergency hospital services is a major concern of managers and hospital administrators. This misure may contribute to increased costs because of the inordinate demand is not appropriate for this type of service. The demand for rapid response to health problems contributing to the influx exaggerated and sometimes unjustified by the population. Objective: The aim of this study was carried out to characterize the use of emergency pediatric hospital in the metropolitan area of Lisbon, in order to understand whether there is or not unjustified demand for health care. Methods: We used it as a methodological support a quantitative approach, a descriptive study - correlation. We analyzed 36,932 episodes of pediatric emergency occurring in a period of six months (July 2010 to January 2011). Results: The sample consists of 53.6% of male users and 46.4% female, where the most representative age range is between 1 and 5 years old. The Municipality of Sintra has 61% of the episodes, but the proportion of the county Amadora Pediatric Emergency appeals more to the 7.48% of the episodes. Monday 17% of the episodes is the busiest day, 75% of episodes occurs between 8 am - 20 h period of operation of the Health Centres were considered non-urgent, 54.9% of episodes, 88.8 % of these are referred to the Health Center They are not referenced 90% of episodes. There is evidence of unjustified use of the Pediatric ER for 49.5% of users. It appears that the use of emergency service depends on the residence of users (p = 0.001), the population of Amadora uses more urgency. There is evidence of a relationship between the day of the week and unjustified access (p <0.001), Thursday shows 17.3% of the episodes are not justified. Recurrence unjustified the emergency room does not depend on gender (p = 0.137). There is a relationship between age and recurrence justified statistically significant (p = 0.006). Conclusion: It can be concluded that "on use" and "inadequacy" of demand phenomena are present in the Pediatric ER. So urge measures to curb misuse, these probably passing an awareness and education of the population.

An efficient numerical scheme for solving multi-dimensional fractional optimal control problems with a quadratic performance index

The shifted Legendre orthogonal polynomials are used for the numerical solution of a new formulation for the multi-dimensional fractional optimal control problem (M-DFOCP) with a quadratic performance index. The fractional derivatives are described in the Caputo sense. The Lagrange multiplier method for the constrained extremum and the operational matrix of fractional integrals are used together with the help of the properties of the shifted Legendre orthonormal polynomials. The method reduces the M-DFOCP to a simpler problem that consists of solving a system of algebraic equations. For confirming the efficiency and accuracy of the proposed scheme, some test problems are implemented with their approximate solutions.

Lutar por uma vida melhor

O presente trabalho pretende dar conta do projecto de investigação e intervenção social desenvolvido com uma família acompanhada no âmbito do Rendimento Social de Inserção (RSI). Parte, em termos teóricos, da complexidade e variabilidade do trabalho social, considerando as suas diferentes visões e a sua construção social, destacando a existência de diferentes forças que constroem e influenciam a acção psicossocial. Enfatiza, em função das fragilidades do modelo tradicional de intervenção, a necessidade dos profissionais repensarem e qualificarem as suas intervenções e, ainda, a importância do modelo de relação de ajuda e da abordagem sistémica no desenvolvimento do trabalho psicossocial e educativo desenvolvido pelos educadores sociais. O projecto desenvolvido assenta no paradigma emergente, constituindo uma investigação qualitativa, orientada por uma metodologia de investigação-acção participativa. Estas opções metodológicas permitiram o desenvolvimento de um trabalho plenamente cooperativo, que partiu dos seus participantes, das suas circunstâncias reais, ou seja, dos problemas concretos da família, numa lógica de aproximação entre saberes. Foi desenvolvido com a finalidade de promover a melhoria da qualidade de vida da família, nomeadamente ao nível da habitação, educação e relações familiares e permitiu, em linhas gerais, que a família adquirisse maior poder de decisão sobre a sua vida, expectativas mais positivas relativamente ao futuro, interacções familiares mais positivas e uma crescente consciência da importância de um maior envolvimento e empenho nas questões relacionadas com a escola e com as aprendizagens escolares.

Measures in Sectorization Problems

Sectorization means dividing a whole into parts (sectors), a procedure that occurs in many contexts and applications, usually to achieve some goal or to facilitate an activity. The objective may be a better organization or simplification of a large problem into smaller sub-problems. Examples of applications are political districting and sales territory division. When designing/comparing sectors some characteristics such as contiguity, equilibrium and compactness are usually considered. This paper presents and describes new generic measures and proposes a new measure, desirability, connected with the idea of preference.

Viver mais... Pensar o passado, viver o presente e sonhar o futuro Projeto de Investigação e Intervenção em Educação Social

Este relatório é o resultado descritivo e reflexivo de um Projeto de Educação e Intervenção Social, "Viver mais... Pensar o passado, viver o presente e sonhar o futuro", desenvolvido com um grupo de idosos do Centro de Caridade Nossa Senhora do Perpetuo Socorro. O projeto de investigação e de intervenção social seguiu as linhas metodológicas da Investigação Ação Participativa, em que os sujeitos são atores participativos e interventivos. Para o desenvolvimento deste projeto foi necessário recorrer a algumas técnicas de investigação, como a observação participante, conversas intencionais e análise documental, que facilitaram a recolha de informações, a análise da realidade e a intervenção desenvolvida. A partir da análise da realidade emergiram alguns problemas e necessidades que foram priorizados pelos sujeitos, daí surgiu o projeto de intervenção que aqui se apresenta com a finalidade de “Melhorar a qualidade de vida dos idosos do Centro de Dia do Centro de Caridade Nossa Senhora do Perpetuo Socorro, através da valorização das suas histórias de vida e melhoria das relações interpessoais”. Este projeto teve três grandes focos importantes que foi a recolha e construção das narrativas de vida de alguns participantes, a realização de vários encontros intergeracionais entre os idosos do Centro de Dia e as crianças do Jardim de Infância e o processo de consciencialização por parte dos idosos sobre a importância do grupo para o bem-estar pessoal, a gestão de conflitos e a melhoria das dinâmicas relacionais. Os resultados do projeto foram relevantes porque foram o produto de um processo reflexivo e de partilha entre os indivíduos, que favoreceu o desenvolvimento de um sentimento de utilidade e de valorização pessoal nos sujeitos, melhorando e fortalecendo assim as relações interpessoais entre eles.

Spectral and homogenization problems

Dissertation for the Degree of Doctor of Philosophy in Mathematics

Health problems awareness during travel among faculty members of a large university in Latin America: preliminary report

Health safety during trips is based on previous counseling, vaccination and prevention of infections, previous diseases or specific problems related to the destination. Our aim was to assess two aspects, incidence of health problems related to travel and the traveler's awareness of health safety. To this end we phone-interviewed faculty members of a large public University, randomly selected from humanities, engineering and health schools. Out of 520 attempts, we were able to contact 67 (12.9%) and 46 (68.6%) agreed to participate in the study. There was a large male proportion (37/44, 84.1%), mature adults mostly in their forties and fifties (32/44, 72.7%), all of them with higher education, as you would expect of faculty members. Most described themselves as being sedentary or as taking occasional exercise, with only 15.9% (7/44) taking regular exercise. Preexisting diseases were reported by 15 travelers. Most trips lasted usually one week or less. Duration of the travel was related to the destination, with (12h) or longer trips being taken by 68.2% (30/44) of travelers, and the others taking shorter (3h) domestic trips. Most travelling was made by air (41/44) and only 31.8% (14/44) of the trips were motivated by leisure. Field research trips were not reported. Specific health counseling previous to travel was reported only by two (4.5%). Twenty seven of them (61.4%) reported updated immunization, but 11/30 reported unchecked immunizations. 30% (9/30) reported travel without any health insurance coverage. As a whole group, 6 (13.6%) travelers reported at least one health problem attributed to the trip. All of them were males travelling abroad. Five presented respiratory infections, such as influenza and common cold, one neurological, one orthopedic, one social and one hypertension. There were no gender differences regarding age groups, destination, type of transport, previous health counseling, leisure travel motivation or pre-existing diseases. Interestingly, the two cases of previous health counseling were made by domestic travelers. Our data clearly shows that despite a significant number of travel related health problems, these highly educated faculty members, had a low awareness of those risks, and a significant number of travels are made without prior counseling or health insurance. A counseling program conducted by a tourism and health professional must be implemented for faculty members in order to increase the awareness of travel related health problems.

Heuristics and policies for online pickup and delivery problems

Master Thesis

Migração de aplicações móveis híbridas para Android nativo

Durante os últimos anos tem-se assistido a um crescimento exponencial da utilização dos dispositivos móveis. Atualmente, a presença destes dispositivos está tão consolidada na sociedade em que nos encontramos que é praticamente impossível estar num espaço público sem encontrar uma pessoa a utilizar um exemplar deste tipo de dispositivos, na forma de um Smartphone ou um Tablet. Nesse sentido, um grande número de organizações de desenvolvimento de software tem vindo a apostar na criação de aplicações para servir este mercado com enorme potencial. De forma a iniciar o desenvolvimento aplicacional nesta área, cabe às organizações escolherem a metodologia de desenvolvimento que mais se adapta às suas necessidades e ao contexto que desejam explorar. Por vezes, a abordagem adotada acaba por ser tornar inadaptada a longo prazo, podendo as aplicações começar a apresentar níveis de desempenho e problemas comportamentais indesejados, de acordo com as alterações realizadas e as necessidades evidenciadas no seu processo de evolução, sendo necessário explorar outras alternativas metodológicas. No contexto apresentado surge a temática da presente dissertação, que se propõe à criação de um plano de migração tecnológica genérico direcionado a um conjunto aplicações móveis em estudo, desenvolvidas através de uma metodologia híbrida, adaptada ao desenvolvimento de aplicações compatíveis com as diversas plataformas móveis. O plano devia então ser construído com o intuito de efetuar a migração das aplicações para uma metodologia nativa, adaptada ao desenvolvimento de aplicações móveis específicas a uma determinada plataforma móvel, que no presente caso seria sob a plataforma Android. No decorrer do trabalho realizado foram desenvolvidos mecanismos e componentes genéricos que permitiram implementar um módulo de migração responsável por construir um projeto nativo base de Android através de um projeto híbrido, construído segundo as suas tecnologias específicas. Finalizada a implementação, foram realizados testes comparativos entre a aplicação alvo de migração e o protótipo nativo conseguido e foi apresentada uma série de resultados que permitiram concluir a adequação da metodologia nativa para ultrapassar a problemática evidenciada. Além disso, foi também possível concluir que o sistema de migração genérico resultante do trabalho desta dissertação permite reduzir significativamente o tempo de desenvolvimento necessário em migrações de outras aplicações que se enquadrem na mesma problemática.