The transformative potential of community engagement in higher education: an analysis of service-learning effects on students, communities, and institutions.

Service-learning in higher education is gaining attention as a reliable tool to support students’ learning and fulfil the mission of higher education institutions (HEIs). This dissertation addresses existing gaps in the literature by examining the effects and perspectives of service-learning in HEIs through three studies. The first study compares the effects of a voluntary semester-long service-learning course with traditional courses. A survey completed by 110 students before and after the lectures found no significant group differences in the psychosocial variables under inspection. Nevertheless, service-learning students showed higher scores concerning the quality of participation. Factors such as students’ perception of competence, duration of service-learning, and self-reported measures may have influenced the results. The second study explores the under-researched perspective of community partners in higher education and European settings. Twelve semi-structured interviews were conducted with community partners from various community organisations across Europe. The results highlight positive effects on community members and organisations, intrinsic motivations, organisational empowerment, different forms of reciprocity, the co-educational role of community partners, and the significant role of a sense of community and belonging. The third study focuses on faculty perspectives on service-learning in the European context. Twenty-two semi-structured interviews were conducted in 14 European countries. The findings confirm the transformative impact of service-learning on the community, students, teachers, and HEIs, emphasising the importance of motivation and institutionalisation processes in sustaining engaged scholarship. The study also identifies the relevance of the community experience, sense of community, and community responsibility with the service-learning experience; relatedness is proposed as the fifth pillar of service-learning. Overall, this dissertation provides new insights into the effects and perspectives of service-learning in higher education. It integrates the 4Rs model with the addition of relatedness, guiding the theoretical and practical implications of the findings. The dissertation also suggests limitations and areas for further research.

Development of unsupervised learning methods with applications to life sciences data

Machine Learning makes computers capable of performing tasks typically requiring human intelligence. A domain where it is having a considerable impact is the life sciences, allowing to devise new biological analysis protocols, develop patients’ treatments efficiently and faster, and reduce healthcare costs. This Thesis work presents new Machine Learning methods and pipelines for the life sciences focusing on the unsupervised field. At a methodological level, two methods are presented. The first is an “Ab Initio Local Principal Path” and it is a revised and improved version of a pre-existing algorithm in the manifold learning realm. The second contribution is an improvement over the Import Vector Domain Description (one-class learning) through the Kullback-Leibler divergence. It hybridizes kernel methods to Deep Learning obtaining a scalable solution, an improved probabilistic model, and state-of-the-art performances. Both methods are tested through several experiments, with a central focus on their relevance in life sciences. Results show that they improve the performances achieved by their previous versions. At the applicative level, two pipelines are presented. The first one is for the analysis of RNA-Seq datasets, both transcriptomic and single-cell data, and is aimed at identifying genes that may be involved in biological processes (e.g., the transition of tissues from normal to cancer). In this project, an R package is released on CRAN to make the pipeline accessible to the bioinformatic Community through high-level APIs. The second pipeline is in the drug discovery domain and is useful for identifying druggable pockets, namely regions of a protein with a high probability of accepting a small molecule (a drug). Both these pipelines achieve remarkable results. Lastly, a detour application is developed to identify the strengths/limitations of the “Principal Path” algorithm by analyzing Convolutional Neural Networks induced vector spaces. This application is conducted in the music and visual arts domains.

A Distributed Support based on Kubeflow to Ease MLOps of Federated Learning Algorithms

The main objective of my thesis work is to exploit the Google native and open-source platform Kubeflow, specifically using Kubeflow pipelines, to execute a Federated Learning scalable ML process in a 5G-like and simplified test architecture hosting a Kubernetes cluster and apply the largely adopted FedAVG algorithm and FedProx its optimization empowered by the ML platform ‘s abilities to ease the development and production cycle of this specific FL process. FL algorithms are more are and more promising and adopted both in Cloud application development and 5G communication enhancement through data coming from the monitoring of the underlying telco infrastructure and execution of training and data aggregation at edge nodes to optimize the global model of the algorithm ( that could be used for example for resource provisioning to reach an agreed QoS for the underlying network slice) and after a study and a research over the available papers and scientific articles related to FL with the help of the CTTC that suggests me to study and use Kubeflow to bear the algorithm we found out that this approach for the whole FL cycle deployment was not documented and may be interesting to investigate more in depth. This study may lead to prove the efficiency of the Kubeflow platform itself for this need of development of new FL algorithms that will support new Applications and especially test the FedAVG algorithm performances in a simulated client to cloud communication using a MNIST dataset for FL as benchmark.

Analysis of human posterior EEG alpha frequency as a function of implicit learning of probabilistic lateralized stimuli in a visual detection task

Alpha oscillatory activity has long been associated with perceptual and cognitive processes related to attention control. The aim of this study is to explore the task-dependent role of alpha frequency in a lateralized visuo-spatial detection task. Specifically, the thesis focuses on consolidating the scientific literature's knowledge about the role of alpha frequency in perceptual accuracy, and deepening the understanding of what determines trial-by-trial fluctuations of alpha parameters and how these fluctuations influence overall task performance. The hypotheses, confirmed empirically, were that different implicit strategies are put in place based on the task context, in order to maximize performance with optimal resource distribution (namely alpha frequency, associated positively with performance): “Lateralization” of the attentive resources towards one hemifield should be associated with higher alpha frequency difference between contralateral and ipsilateral hemisphere; “Distribution” of the attentive resources across hemifields should be associated with lower alpha frequency difference between hemispheres; These strategies, used by the participants according to their brain capabilities, have proven themselves adaptive or maladaptive depending on the different tasks to which they have been set: "Distribution" of the attentive resources seemed to be the best strategy when the distribution probability between hemifields was balanced: i.e. the neutral condition task. "Lateralization" of the attentive resources seemed to be more effective when the distribution probability between hemifields was biased towards one hemifield: i.e., the biased condition task.

A questão da licenciatura em Educação Fisica : a transição a pratica profissional

Universidade Estadual de Campinas. Faculdade de Educação Física

Crítica da razão excludente : desvelando novas racionalidades a partir das pesquisas em educação especial numa perspectiva inclusiva

O objetivo desta tese é produzir uma reflexão hermenêutica e fenomenológica acerca dos saberes e fazeres que vêm sido produzidos a partir de pesquisas que tratam da inclusão de alunos com necessidades especiais nas escolas de ensino regular. Buscou-se uma pesquisa de natureza bibliográfica que debruçou-se na produção de conhecimento relativa a dissertações e teses que foram produzidas no PPGE-UFES entre os anos de 2000 e 2010 que buscaram analisar os saberes-fazeres inclusivos que vêm se constituindo a partir da inserção de alunos com necessidades especiais nos espaços-tempos das escolas comuns. Procurou-se num primeiro momento traçar o estado da arte de tais trabalhos de pesquisa para, posteriormente, compreendê-los numa dimensão filosófica. Como resultado concluiu-se que estas pesquisas apontam movimentos profundamente ambíguos e paradoxais, revelando uma profunda crise de um modelo de racionalidade excludente que encontra-se enraizado em nossa cultura e no cotidiano das escolas. Frente a esse quadro, procura-se compreender, a partir das pistas e rastros deixados pelas dissertações e teses pesquisadas, como vêm se configurando outras formas de racionalidades que instauram novas formas de ensinar-aprender conjugadas aos diferentes modos de ser-sentir-conhecer o mundo.

A expressão plástica na prática pedagógica: olhares de educadores e professores do 1º ciclo do Ensino Básico

Mestrado (PES II), Educação Pré-Escolar e Ensino do 1º Ciclo do Ensino Básico, 26 de Junho de 2014, Universidade dos Açores.

Perceção da contemporaneidade pelos pré-adolescentes: o que se aprende com a obra de arte

Dissertação apresentada à Escola Superior de Educação de Lisboa para obtenção de grau de mestre em Educação Artística, na Especialização de Artes Plásticas na Educação

A motivação nas aulas de Dança Clássica: a música como estímulo promotor de motivação em alunas do 4º ano do Curso de Dança da Academia de Música de Vilar do Paraíso

Relatório Final de Estágio apresentado à Escola Superior de Dança, com vista à obtenção do grau de Mestre em Ensino de Dança.

A ansiedade antes, durante e após a performance: relatório de estágio

I (Prática Pedagógica) - Neste relatório de estágio apresenta-se uma caracterização do CRP, contextualizando um pouco da sua história, o seu funcionamento e os seus objetivos pedagógicos. Caracterizam-se, também, os alunos que participaram no estágio, destacando o seu percurso académico, as suas influências e motivações musicais. Nas práticas educativas desenvolvidas apresentam-se os princípios pedagógicos, segundo o portal Ponazapino, e os métodos de ensino lecionados durante o ano letivo que tiveram em conta o processo integrado de Ensino/Aprendizagem (Teaching and Learning). Por último apresentam-se os objetivos pedagógicos propostos para cada aluno do estágio. No final efetua-se uma análise crítica da atividade docente destacando o processo ensino/aprendizagem, a sua aplicação e benefícios no desenvolvimento integral do indivíduo.

Matemática 100 stress: um projeto aberto no IPP

A Era Tecnológica em que nos vemos inseridos, cujos avanços acontecem a uma velocidade vertiginosa exige, por parte das Instituições de Ensino Superior (IES) uma atitude proactiva no sentido de utilização dos muitos recursos disponíveis. Por outro lado, os elementos próprios da sociedade da informação – flexibilidade, formação ao longo da vida, acessibilidade à informação, mobilidade, entre muito outros – atuam como fortes impulsionadores externos para que as IES procurem e analisem novas modalidades formativas. Perante a mobilidade crescente, que se tem revelado massiva, a aprendizagem tende a ser cada vez mais individualizada, visual e prática. A conjugação de várias formas/tipologias de transmissão de conhecimento, de métodos didáticos e mesmo de ambientes e situações de aprendizagem induzem uma melhor adaptação do estudante, que poderá procurar aqueles que melhor vão ao encontro das suas expetativas, isto é, favorecem um processo de ensino-aprendizagem eficiente na perspetiva da forma de aprender de cada um. A definição de políticas estratégicas relacionadas com novas modalidades de ensino/formação tem sido uma preocupação constante na nossa instituição, nomeadamente no domínio do ensino à distância, seja ele e-Learning, b-Learning ou, mais recentemente, “open-Learning”, onde se inserem os MOOC – Massive Open Online Courses (não esquecendo a vertente m-Learning), de acordo com as várias tendências europeias (OECD, 2007) (Comissão Europeia, 2014) e com os objetivos da “Europa 2020”. Neste sentido surge o Projeto Matemática 100 STRESS, integrado no projeto e-IPP | Unidade de e-Learning do Politécnico do Porto que criou a sua plataforma MOOC, abrindo em junho de 2014 o seu primeiro curso – Probabilidades e Combinatória. Pretendemos dar a conhecer este Projeto, e em particular este curso, que envolveu vários docentes de diferentes unidades orgânicas do IPP.

Estratégias pedagógicas na aprendizagem da emissão de som no clarinete: respiração, material e metodologias de estudo

Relatório de estágio de mestrado em Ensino de Música

A perceção dos alunos sobre a Educação Física à entrada do ensino secundário: um estudo comparativo entre o ensino regular e profissional

Relatório de estágio de mestrado em Ensino de Educação Física nos Ensinos Básico e Secundário

Saber cooperar para saber aprender: contributos da aprendizagem cooperativa na promoção de competências sociais e no sucesso educativo através do desenvolvimento de um projeto curricular integrado

Relatório de estágio de mestrado em Educação Pré-Escolar e Ensino do 1.º Ciclo do Ensino Básico

Ensino, aprendizagem e avaliação no Ensino Superior: Perspetivas e práticas

Tese de Doutoramento em Ciências da Educação - Especialidade de Desenvolvimento Curricular