Adaptive learning in agents behaviour: a framework for electricity markets simulation

Electricity markets are complex environments with very particular characteristics. A critical issue regarding these specific characteristics concerns the constant changes they are subject to. This is a result of the electricity markets’ restructuring, which was performed so that the competitiveness could be increased, but it also had exponential implications in the increase of the complexity and unpredictability in those markets scope. The constant growth in markets unpredictability resulted in an amplified need for market intervenient entities in foreseeing market behaviour. The need for understanding the market mechanisms and how the involved players’ interaction affects the outcomes of the markets, contributed to the growth of usage of simulation tools. Multi-agent based software is particularly well fitted to analyze dynamic and adaptive systems with complex interactions among its constituents, such as electricity markets. This dissertation presents ALBidS – Adaptive Learning strategic Bidding System, a multiagent system created to provide decision support to market negotiating players. This system is integrated with the MASCEM electricity market simulator, so that its advantage in supporting a market player can be tested using cases based on real markets’ data. ALBidS considers several different methodologies based on very distinct approaches, to provide alternative suggestions of which are the best actions for the supported player to perform. The approach chosen as the players’ actual action is selected by the employment of reinforcement learning algorithms, which for each different situation, simulation circumstances and context, decides which proposed action is the one with higher possibility of achieving the most success. Some of the considered approaches are supported by a mechanism that creates profiles of competitor players. These profiles are built accordingly to their observed past actions and reactions when faced with specific situations, such as success and failure. The system’s context awareness and simulation circumstances analysis, both in terms of results performance and execution time adaptation, are complementary mechanisms, which endow ALBidS with further adaptation and learning capabilities.

Averiguação do potencial de vento em ambiente edificado para aproveitamentos

O objectivo deste projecto consiste em analisar o potencial eólico em ambiente edificado urbano, considerando a utilização de turbinas eólicas de eixo vertical para produção de energia nesse contexto. Pretende-se com este documento demonstrar que, embora os estudos sobre as turbinas de eixo vertical sejam ainda reduzidos quando comparados aos das de eixo horizontal, tal não implica que as mesmas não tenham características que, em determinados cenários, sejam superiores às turbinas de eixo horizontal. Para a análise da intensidade de vento em cenário edificado urbano, seleccionou-se como local de estudo desta tese o Instituto Superior de Engenharia do Porto (ISEP), mais concretamente, o edifício F e o edifício E. Foi escolhido o edifício F, pelo facto de a acessibilidade ao mesmo ser mais fácil e também pelo facto de nesse edifício se ter acesso à parte norte do mesmo, onde os ventos são de intensidade mais forte. O edifício E como já tinha um anemómetro colocado a recolher dados para a estação meteorológica do ISEP foi igualmente objecto de incorporação na tese e utilizado na avaliação geoestatística exemplificativa. Após a extensa recolha de dados nos locais anteriormente mencionados, procedeu-se à análise de diversas turbinas de eixo vertical em termos dos respectivos perfis de produção. De seguida, efectuou-se uma análise estatística e geoestatística de carácter exemplificativo, de modo a caracterizar a intensidade de vento presente na área compreendida entre o edifício E e o edifício F. De forma a finalizar o documento, é apresentada uma conclusão relativa ao potencial eólico para produção de energia eléctrica em ambiente edificado urbano por recurso a turbinas eólicas de eixo vertical.

Novas Estratégias para a Aprendizagem da Matemática

Este ano a Universidade dos Açores celebra os seus 40 anos de existência. Entre muitos dos aspetos a destacar, foram 40 anos ao serviço da formação de educadores e professores, nas vertentes da formação inicial e da formação contínua. Passados 40 anos, a Universidade dos Açores continua a assumir-se como principal promotora da formação de educadores e professores na Região Autónoma dos Açores. (...) Decorrem desde o início do presente ano letivo duas oficinas de formação, “Matemática Passo a Passo: Estratégias de Superação de Dificuldades para o 1.º Ciclo do Ensino Básico” e “Estratégias de Abordagem a Conteúdos Matemáticos no 2.º Ciclo do Ensino Básico”, numa parceria com a Secretaria Regional da Educação e Cultura do Governo dos Açores, no âmbito do Plano Integrado de Promoção do Sucesso Escolar, ProSucesso – Açores pela Educação. Nestas oficinas participam professores de todas as unidades orgânicas (agrupamentos escolares) da Região que ministram o respetivo nível de ensino. (...) Entre os dias 23 e 26 do corrente mês de fevereiro, decorreu o evento "Novas Estratégias para a Aprendizagem da Matemática". Estiveram reunidos no Campus de Ponta Delgada da Universidade dos Açores os cerca de 90 formandos inscritos nas duas oficinas. (...) Abrilhantaram a sessão de abertura e os restantes dias de formação os professores convidados Doutor Richard Bisk (Worcester State University, EUA) e Doutor Carlos Pereira dos Santos (Centro de Análise Funcional, Estruturas Lineares e Aplicações da Universidade de Lisboa). O agradecimento devido a ambos os convidados pela partilha da sua experiência e do trabalho de elevada qualidade e pertinência que têm desenvolvido no âmbito da formação de professores e da aprendizagem da Matemática. (...) Os casos de sucesso do ensino da Matemática no Mundo apresentam uma série de aspetos em comum. Um deles é a estreita ligação entre as escolas e as universidades e centros de investigação, num claro estímulo à investigação da prática do educador e do professor. Por um lado, é fundamental ter sempre presente a realidade diária da sala de aula. Por outro, é indispensável ter uma noção coerente de todo o edifício matemático e das implicações didáticas no contexto da aprendizagem da Matemática. Estamos convictos que esta colaboração entre a Universidade dos Açores e a Secretaria Regional da Educação e Cultura será profícua e promotora do sucesso escolar, permitindo estabelecer um marco definitivo entre o passado e o futuro na forma como se encara a aprendizagem da Matemática nos primeiros anos de escolaridade na Região Autónoma dos Açores. E que os Açores sejam modelo para o resto do País.

Modelos e interfaces gráficos para objectos de aprendizagem na área da saúde

A educação é uma área bastante importante no desenvolvimento humano e tem vindo a adaptar-se às novas tecnologias. Tentam-se encontrar novas maneiras de ensinar de modo a obter um rendimento cada vez maior na aprendizagem das pessoas. Com o aparecimento de novas tecnologias como os computadores e a Internet, a concepção de aplicações digitais educativas cresceu e a necessidade de instruir cada vez melhor os alunos leva a que estas aplicações precisem de um interface que consiga leccionar de uma maneira rápida e eficiente. A combinação entre o ensino com o auxílio dessas novas tecnologias e a educação à distância deu origem ao e-Learning (ensino à distância). Através do ensino à distância, as possibilidades de aumento de conhecimento dos alunos aumentaram e a informação necessária tornou-se disponível a qualquer hora em qualquer lugar com acesso à Internet. Mas os cursos criados online tinham custos altos e levavam muito tempo a preparar o que gerou um problema para quem os criava. Para recuperar o investimento realizado decidiu-se dividir os conteúdos em módulos capazes de serem reaproveitados em diferentes contextos e diferentes tipos de utilizadores. Estes conteúdos modulares foram denominados Objectos de Aprendizagem. Nesta tese, é abordado o estudo dos Objectos de Aprendizagem e a sua evolução ao longo dos tempos em termos de interface com o utilizador. A concepção de um interface que seja natural e simples de utilizar nem sempre é fácil e independentemente do contexto em que se insere, requer algum conhecimento de regras que façam com que o utilizador que use determinada aplicação consiga trabalhar com um mínimo de desempenho. Na concepção de Objectos de Aprendizagem, áreas de complexidade elevada como a Medicina levam a que professores ou doutores sintam alguma dificuldade em criar um interface com conteúdos educativos capaz de ensinar com eficiência os alunos, devido ao facto de grande parte deles desconhecerem as técnicas e regras que levam ao desenvolvimento de um interface de uma aplicação. Através do estudo dessas regras e estilos de interacção torna-se mais fácil a criação de um bom interface e ao longo desta tese será estudado e proposto uma ferramenta que ajude tanto na criação de Objectos de Aprendizagem como na concepção do respectivo interface.

Realidade aumentada aplicada ao processo de ensino/aprendizagem. Estudo de caso.

Nas últimas décadas temos assistido a um avanço tecnológico a todos os níveis mas com particular incidência ao nível do hardware e dos dispositivos móveis. Estes tornaram-­‐se cada vez mais leves e mais baratos, e transferiram-­‐se do escritório para o carro, para os equipamentos e para os utensílios. A quantidade de informação (digital) disponível no meio envolvente aumentou de forma exponencial exigindo uma resposta tecnológica com o intuito de melhorar/facilitar o seu acesso e assimilação. É aqui que surge o conceito de Realidade Aumentada a funcionar como uma ponte de ligação entre o real e o digital convidando a novos modelos de interacção com o utilizador. A sua incorporação visa essencialmente tornar os sistemas mais usáveis diminuindo a carga cognitiva inerente à sua utilização. Este trabalho apresenta um estudo de caso, propondo um modelo para a construção de um Objecto de Aprendizagem com recurso a Realidade Aumentada especificamente para a área da saúde. O problema identificado nesta dissertação procura investigar se a integração de técnicas de Realidade Aumentada combinadas com técnicas multimédia e outros materiais convencionais podem contribuir para uma maior motivação e percepção cooperando para a construção de conhecimento.

O lúdico na aula de língua estrangeira: estratégia de motivação e aprendizagem

Mestrado em Ensino de Inglês e de Francês ou Espanhol no Ensino Básico

Percepção do ambiente e prática de atividade física no lazer entre idosos

OBJETIVO: Analisar a associação da prática de atividades físicas no lazer com a percepção do ambiente por idosos. MÉTODOS: Estudo transversal realizado com 385 idosos com 60 anos ou mais residentes do distrito de Ermelino Matarazzo no município de São Paulo, SP, em 2007. Para a avaliação das atividades físicas no lazer foi utilizado o Questionário Internacional de Atividades Físicas versão longa, acrescida de questões específicas para o estudo. A avaliação do ambiente foi realizada por meio de escala de percepção adaptada do instrumento Neighborhood Environmental Walkability Scale. Para a análise estatística, modelos de análise de regressão logística múltipla foram estratificados segundo sexo, controlados por escolaridade. Para a classificação de ativo no lazer, foi utilizado o ponto de corte de 150 min semanais de atividade física. RESULTADOS: A proporção de idosos fisicamente ativos no lazer foi de 15,2% (19,1% e 12,5%, para homens e mulheres, respectivamente). A presença de quadras (OR=2,95), agências bancárias (OR=3,82) e postos de saúde (OR=3,60), boa percepção de segurança durante o dia (OR=4,21) e receber convite de amigos para fazer atividade física (OR=3,13) tiveram associação com a prática de atividade física no lazer nos homens. Presença de igrejas ou templos religiosos (OR=5,73), academias (OR=2,49) e praças (OR=3,63) tiveram associação com a prática de atividade física no lazer em mulheres. CONCLUSÕES: Programas de promoção de atividades físicas para a população idosa devem considerar as variáveis relacionadas às estruturas públicas e privadas (academias, praças, quadras, postos de saúde e bancos), locais que congregam reuniões sociais (igrejas), ao suporte social (ser convidado por amigos para praticar atividade física) e percepção de segurança.

Programa de aprendizagem ao longo da vida para estudantes seniores : bem-estar psicológico, qualidade de vida e a satisfação com a vida

Dissertação de Mestrado, Psicologia da Educação, especialidade de Contextos Comunitários, 11 de Março de 2016, Universidade dos Açores.

Eficácia da escola e eficácia do professor no âmbito do ensino-aprendizagem da História e Geografia

Mestrado, Ensino de História e de Geografia no 3.º Ciclo do Ensino Básico e no Ensino Secundário, 9 de Março de 2016, Universidade dos Açores (Relatório de Estágio).

A importância dos manuais escolares de História e Geografia no ensino e na aprendizagem : perspetivas de alunos, professores e pais

Mestrado, Ensino de História e Geografia no 3.º ciclo do Ensino Básico e no Ensino Secundário, 9 de Março de 2016, Universidade dos Açores (Relatório de Estágio).

A aprendizagem cooperativa no ensino-aprendizagem de História e Geografia no 3.º ciclo do Ensino Básico e Ensino Secundário

Mestrado, Ensino de História e de Geografia no 3.º Ciclo do Ensino Básico e no Ensino Secundário, 8 Março de 2016, Universidade dos Açores (Relatório de Estágio).

Da docência de estagiário em história e geografia ao papel do erro na avaliação e na aprendizagem

Mestrado, Ensino de História e Geografia no 3.º Ciclo do Ensino Básico e no Ensino Secundário, 10 de Março de 2016, Universidade dos Açores (Relatório de Estágio).

O portefólio e a aprendizagem no 1º Ciclo do Ensino Básico

O processo de autorregulação não se desenvolve nos alunos de forma espontânea. Neste sentido, é necessário preparar o trabalho com os alunos, a fim de se conseguir uma autorregulação eficaz e uma apropriação do significado dos objetivos de aprendizagem. No âmbito do Mestrado em Educação Pré-Escolar e Ensino do 1º Ciclo do Ensino Básico realizei um estudo com o objetivo de compreender o contributo do Portefólio, enquanto instrumento (auto) regulador da aprendizagem. Assim as nossas hipóteses de trabalho consistiram em analisar como se negociou com os alunos o processo de construção e como foi dinamizado e utilizado o portefólio, em sala de aula. Com esta análise procurámos perceber também como é que os alunos evoluíram neste percurso em termos da sua apropriação deste instrumento para o desenvolvimento das suas aprendizagens. A metodologia adotada inscreve-se numa abordagem qualitativa com um design próximo da investigação-ação. Os dados foram recolhidos através da observação, inquérito através de entrevistas e questionário e ainda através de análise documental dos portefólios dos alunos. Para a análise de dados utilizou-se a análise de conteúdo, em que as categorias se foram construindo no decurso do trabalho.Os resultados mostram que a apropriação de um trabalho novo é gradual e que a utilização do portefólio, enquanto instrumento de autorregulação, contribui para o desenvolvimento de um conjunto de aprendizagens que se relacionam com as áreas curriculares, mas também com a autonomia. O estudo também mostra que o portefólio assume-se como um instrumento por excelência para a atribuição de feedback, que também possibilita que os alunos melhorem o seu desempenho.

Leilão de direitos de transmissão financeiros de energia eléctrica em ambiente de mercado

Os direitos de transmissão (Transmission Rigths – TRs) correspondem, na sua essência, a contratos que conferem aos seus proprietários o direito de transmitir energia eléctrica, por um determinado caminho, a um preço fixo. Na actualidade vive-se uma era de liberalização dos mercados de energia eléctrica nos quais, no caso concreto dos mercados de TRs, os diversos agentes podem ceder os TRs que possuem a outros agentes desde que cumpram certos requisitos impostos pelo sistema na figura do seu operador de sistema (Independent System Operator – ISO). Neste sentido, o ISO oferece, aos diversos agentes do mercado, algumas ferramentas que lhes permite transaccionar, sob sua orientação, os seus respectivos TRs fazendo-se cumprir todos os requisitos indispensáveis para o efeito. A mais popular dessas ferramentas, nos principais mercados energético da actualidade, é o leilão. Com o presente trabalho de dissertação é pretendido apresentar-se um modelo para a resolução do problema inerente a um leilão de TRs em ambiente de mercado, neste caso concreto de direitos de transmissão financeiros de energia eléctrica (Financial Transmission Rigths – FTRs). Neste sentido foi desenvolvido um simulador informático (SIM_AuctFTR) que implementa um modelo para este tipo de problemas. Este trabalho foi estruturado essencialmente em três etapas com objectivos inerentes. Assim, numa primeira fase da realização deste trabalho, foi realizado um estudo de diversos conceitos e metodologias inerentes ao problema de leilão de FTRs em ambiente de mercado, suportado por uma sólida base bibliográfica. A segunda fase tratou-se do desenvolvimento do algoritmo da aplicação computacional que solucione um problema de um leilão de FTRs. O SIM_AuctFTR foi desenvolvido sobre o pressuposto da maximização dos rendimentos financeiros provenientes da atribuição dos FTRs propostos a leilão, tendo estes últimos de coabitar no sistema respeitando as restrições técnicas a que este são inerentes, mesmo na eventualidade da ocorrência de contingências de nível ‘n-1’. Por último, numa terceira fase, partindo da aplicação desenvolvida, foram realizados 4 casos de estudos com outras tantas redes eléctricas de forma a testar a robustez da ferramenta desenvolvida.

Contributos da motivação na aprendizagem da língua estrangeira

Mestrado em Ensino de Inglês e de Francês ou Espanhol no Ensino Básico