Comunicações digitais através de ultra-sons em ambientes subaquáticos

Actualmente, as comunicações digitais em ambientes subaquáticos representam uma necessidade humana e um desafio à engenharia de sistemas. A maioria das aplicações dirigidas a meios subaquáticos recorre a sinais acústicos, já que relativamente a sinais de natureza electromagnética ou óptica, os sinais acústicos desfrutam de uma atenuação reduzida. Contudo, os meios subaquáticos possuem um comportamento complexo relativamente à propagação de sinais acústico, sendo caracterizados como canais dispersivos, no domínio do tempo e no domínio da frequência. Como os sistemas acústicos possuem uma largura de banda limitada, requer-se que um sistema de comunicação acústico subaquático seja, simultaneamente, eficiente na gestão dos recursos que possui e eficaz nos mecanismos que implementa para ultrapassar as limitações providenciadas pelo meio. Enquadrada neste âmbito, a presente dissertação propõe uma solução completa de um sistema de comunicação digital. Apresenta-se o dimensionamento de uma plataforma genérica, de baixo custo, que suporta a transmissão e recepção de sinais acústicos num ambiente subaquático. Através desta, verifica-se num meio subaquático real se as características deste ambiente coincidem com a informação presente na respectiva literatura científica. Adicionalmente, são analisadas quais as técnicas de processamento de sinal mais adequadas às comunicações digitais neste meio. Converge-se para uma solução baseada na modulação OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing), que alcança uma eficiência espectral de 2,95 bit/s/Hz, a um ritmo binário máximo de 103,288 kbit/s, numa largura de banda de 35 kHz. Através desta técnica, obtém-se elevada robustez aos efeitos de dispersão temporal do canal de comunicação, minimizando de forma eficaz a distorção de sinal devido à interferência inter-simbólica. Esta modulação multi-portadora recorre a sub-portadoras ortogonais, maximizando desta forma a eficiência espectral do sistema. Contudo, a ortogonalidade destas componentes pode ser comprometida pelo espalhamento de Doppler introduzido pelo canal subaquático. Para minimizar este efeito, é implementado um algoritmo adaptativo baseado na técnica LMS (Least Mean Squares).

Recursos educativos aplicados à medicina dentária

Com a crescente associação dos meios tecnológicos aos métodos de ensino, tem-se vindo a verificar uma mudança significativa na forma como o aluno adquire o conhecimento. Os meios digitais tornaram-se num meio cada vez mais apetecível para os alunos e para os professores, que vêem no suporte tecnológico um precioso complemento para utilizar nas suas aulas. O aparecimento do ensino à distância e mais recentemente do e-learning, veio revolucionar a forma como se adquire o conhecimento, deixando de ser importante a hora e o local aonde nos encontramos. Com estes novos tipos de ensino, surgem também os novos tipos de recursos disponíveis. Uns dos recursos tecnológicos em destaque na actualidade são os Objectos de Aprendizagem (OA), pequenos pedaços de informação que podem ser utilizados, reutilizados ou referenciados no apoio tecnológico à aprendizagem. Analisados os conceitos e as características dos OA foi efectuado o levantamento do estado da arte e feito um estudo sobre recursos educativos utilizados na área da Medicina Dentária, sendo realizada uma análise a cada um desses recursos, observando as suas carências e os seus pontos fortes. Posteriormente partiu-se para a realização de um OA que possa servir como suporte ao ensino da Medicina Dentária, mais concretamente sobre a realização de incisões e de suturas durante cirurgias dentárias. A sua validação revelou ser possível a reutilização em diferentes contextos de ensino e aprendizagem.

Gestão Litoral: integração de estudos de percepção da paisagem e imagens digitais na definição da capacidade de carga de praias. O Troço Litoral S. Torpes - Ilha do Pessegueiro

O litoral, espaço geográfico de interface entre o meio marinho e terrestre, reúne múltiplos recursos que têm vindo a ser explorados ao longo dos tempos de uma forma cada vez mais intensa. A crescente ocupação humana das áreas litorais nos últimos 50 anos é disso um claro exemplo, chamando cada vez mais a atenção de entidades e especialistas de vários domínios científicos, para a necessidade de disciplinar e ordenar a exploração dos sistemas litorais. As praias, enquanto parte integrante destes sistemas, não fogem à situação descrita, uma vez que o turismo, entendido como uma das principais indústrias do final do século XX (Nordstrom, 2000), as elege como espaço privilegiado de destino, promovendo o desenvolvimento dos aglomerados adjacentes que suportam todas as actividades complementares ao turismo balnear. As áreas litorais em geral e as praias em particular, são excelentes exemplos de pontos de suporte da actividade turística, muitas vezes, a principal fonte de rendimentos para alguns países, como se pode depreender das palavras de Clark; “Good beaches are worth bilions of tourist dollars. Degraded beaches are worth little” (1995: 17). Assim, a praia pode ser considerada como um factor produtivo limitante do crescimento de um destino turístico, que tem de ser respeitado, para não existir uma degradação de condições que ponha em causa as suas características atractivas, geradoras de toda a riqueza. Mas a degradação das praias é, apenas, um entre vários impactos negativos provocados pela exploração massiva dos sistemas litorais e daí o seu estudo e preservação serem considerados cada vez mais cruciais em processos de desenvolvimento de efectiva sustentabilidade (Pesme, 1997).

Filtragem de nuvens de pontos para geração de modelos digitais do terreno

As cartas topográficas são representações planas, generalizadas e reduzidas à escala, de zonas da superfície terrestre, contendo símbolos e informação textual para a descrição dos objectos. A forma mais comum de as produzir é por intermédio de fotografias aéreas, principalmente pela afinidade entre o conteúdo destas e aquilo que se convencionou representar na carta. O Instituto Geográfico do Exército (IGeoE) é uma entidade produtora de cartografia que provê, com informação geográfica, as Forças Armadas e a comunidade civil. A caracterização do relevo é parte da informação existente na carta, concretizada através das curvas de nível: linhas curvas que representam uma cota pré-definida (convencionado de 10 em 10 m nas cartas à escala 1/25 000), constante em toda a sua extensão. Estas acompanham as formas do terreno e indicam a altitude do nível do solo, independentemente de se cruzarem com outros objectos à superfície terrestre (como edifícios ou arvoredo). A informação do relevo é bastante completa, abrangendo a área de toda a carta. As curvas de nível são, por norma, restituídas, manualmente, por um operador numa estação fotogramétrica, numa tarefa compreensivelmente morosa. Uma das alternativas para a representação do relevo é por intermédio da correlação automática de fotografias aéreas, daí resultando uma nuvem de pontos cotados numa grelha regular, cada um com uma coordenada tridimensional. Alguns desses pontos contêm “ruído”, visto representarem não a cota ao nível do solo, mas a cota de objectos sobre a superfície terrestre. O processo de eliminação desse “ruído”, que permite corrigir a cota do topo do objecto para o solo, designa-se por filtragem. Há diversos processos de filtragem de nuvens de pontos, embora nenhum consiga obter resultados totalmente satisfatórios, apresentando mais ou menos dificuldades em algumas zonas de terreno específicas (zonas urbanizadas ou vegetação baixa, por exemplo). Um dos caminhos apontados para auxiliar a filtragem é a utilização de outros recursos que forneçam mais informação, para além da simples coordenada tridimensional do ponto a corrigir, bem como uma mistura de algoritmos, tentando conciliar os pontos fortes de cada uma destas abordagens. O presente trabalho desenvolveu uma metodologia automática para representar o relevo a partir de uma nuvem de pontos cotados, para ser integrada na cadeia de produção do IGeoE. A partir de uma nuvem de pontos primária, e utilizando como dados de entrada ortofotos e informação vectorial dos objectos da edição anterior e da edição de trabalho da carta (excepto relevo) da mesma região, efectua quatro filtragens: filtragem de edifícios, filtragem de áreas de arvoredo superiores a 150 m x 150 m, filtragem de áreas de arvoredo inferiores a 150 m x 150 m e árvores isoladas (envolvendo a detecção de árvores em ortofotos, ao nível do pixel, por algoritmo de aprendizagem automática), e filtragem por declives.

Aprender com as Tecnologias Digitais: um Modelo em eLearning em Contexto de Sala de Aula no Ensino Superior

O estudo de caso tem por objetivo principal analisar e avaliar a utilização de um Ambiente de Aprendizagem Enriquecido pela Tecnologia (TELE) no Ensino Superior, através do que é normalmente designado de eLearning e, perceber, o impacto que estas metodologias estão a ter no ensino presencial, a forma como estão a ser usadas e de que forma alunos e professores têm sido confrontados com esta realidade. Especificamente visa analisar o impacto da implementação de um modelo de eLearning na aprendizagem e perceber a relação entre uma estratégia metodológica suportada pela LMS Moodle na sala de aula, as competências digitais e skills que os alunos têm e de que forma isso resulta em termos de ensino-aprendizagem. O Moodle foi a plataforma de aprendizagem selecionada enquanto suporte ao processo de ensino-aprendizagem na unidade curricular de Edição Multimédia do curso de Licenciatura em Comunicação Social e Cultural da Universidade Católica Portuguesa (UCP), com uma turma de 42 alunos no total. Por conseguinte, foi o ambiente usado para a interação entre os alunos e entre estes com o professor em espaço e tempo extra aula. Com o objetivo de cumprir os objetivos propostos recorreu-se a três instrumentos de recolha de dados: dois questionários aos alunos, em momentos distintos. Primeiro, procurou-se obter conhecimentos sobre as suas competências digitais e, num segundo momento, aferir sobre a perceção e o nível de satisfação dos alunos face ao modelo de aprendizagem implementado; observação não participante de sala de aula (estruturada e naturalista), delimitando-se as seguintes dimensões: estratégias operacionalizadas pelo professor, materiais/recursos e ferramentas utilizadas e práticas e atitudes do aluno; registos da plataforma pela análise das interações entre os alunos e destes com o professor através dos fóruns de discussão. O estudo permitiu atestar o impacto bastante positivo nos níveis de satisfação dos alunos e estabelecer uma relação eficaz entre a tecnologia e a aquisição de aprendizagens significativas: potenciou uma aprendizagem ativa, interativa e um contexto para o trabalho colaborativo; consequente capacidade autorregulatória da aprendizagem; promoveu o desenvolvimento da Literacia digital; possibilitou a adoção de metodologias de aprendizagem diversificadas; contribuiu para o aumento da participação, motivação e entusiasmo dos alunos.

Tecnologias da informação e comunicação na formação continuada de professores: estudode caso em escolas do Brasil e Portugal com recursos e aplicação do Google+

Tese de Doutoramento em Ciências da Educação (área de especialização em Tecnologia Educativa)

Uso de bibliotecas digitais versus tradicionais em contexto de info-exclusão

O acesso a recursos bibliográficos nos países mais pobres é um grande desafio e as bibliotecas digitais afiguram-se como sendo uma alternativa, com o falhanço dos mecanismos tradicionais de distribuição, não obstante os constrangimentos eventualmente existentes no acesso a recursos das TIC. Este artigo apresenta um estudo comparativo entre a utilização de uma biblioteca digital e uma tradicional, num país de difícil acesso a materiais bibliográficos e recursos das TIC. Além de procurar compreender como são utilizadas as bibliotecas digital e tradicional nesse contexto, analisa igualmente em que medida a biblioteca digital poderá contribuir para aumentar o acesso a recursos bibliográficos que existem na biblioteca tradicional, por parte de um público-alvo local que tem acesso às duas bibliotecas.

Bibliotecas Digitais: O caso da Universidade Jean Piaget de Cabo Verde

Este estudo apresenta o conceito de Biblioteca Digital e analisa o nível de utilização deste tipo de Bibliotecas em Cabo Verde, bem como a forma como pode contribuir para melhorar o acesso a recursos bibliográficos no país. Estuda igualmente o nível de aceitabilidade de uma eventual Biblioteca Digital criada na Universidade Jean Piaget de Cabo Verde, por parte dos membros da sua comunidade académica.

Construção de Bibliotecas Digitais em Contextos de info-exclusão: O caso da Universidade Jean Piaget de Cabo Verde

Com a falha dos mecanismos tradicionais de distribuição de recursos bibliográficos em países em desenvolvimento, as bibliotecas digitais apresentam-se como alternativa, não obstante os problemas da info-exclusão. Este artigo apresenta os desafios de construção de uma biblioteca digital (BD) num país em desenvolvimento. O caso de Cabo Verde é analisado em termos de utilização de bibliotecas digitais e suas potencialidades de combater as dificuldades de acesso a recursos bibliográficos no país. Este artigo apresenta igualmente um projecto em desenvolvimento, de construção de uma biblioteca digital na Universidade Jean Piaget de Cabo Verde.

Construção e utilização de Bibliotecas Digitais:Contextos de acesso deficitário a material impresso e a Tecnologias de Informação e Comunicação

Os países mais pobres enfrentam grandes dificuldades no acesso a publicações impressas. Entretanto, o surgimento das Bibliotecas Digitais aparece como uma grande alternativa, exactamente por permitirem o acesso a uma grande quantidade de materiais bibliográficos teoricamente a qualquer hora e a partir de qualquer lugar, desde que por exemplo se tenha acesso a um computador com ligação à Internet. Apresentam portanto um potencial muito grande para combater o fosso entre países ricos e pobres no acesso a recursos bibliográficos, e desempenham um papel educativo muito importante. Entretanto, esses países enfrentam grandes dificuldades na construção e utilização dessas Bibliotecas Digitais, como falta de técnicos qualificados, analfabetismo digital, dificuldade no acesso a computador, acesso deficitário à Internet e outros recursos das Tecnologias de Informação e Comunicação, etc. Enfrentam igualmente outros problemas de resolução prioritária como abastecimento de água, saneamento básico, entre outros. Perante essas dificuldades, torna-se necessário encontrar mecanismos de construção e utilização de Bibliotecas Digitais que por um lado contribuam para melhorar o acesso a materiais bibliográficos nos países mais pobres, e por outro, não requeiram elevados investimentos. Portanto, torna-se necessário estudar e prover mecanismos de construção e utilização de Bibliotecas Digitais que melhor se adeqúem à realidade dos países menos avançados, caracterizada pela falta de recursos, bem como pelo acesso deficitário a material impresso e a Tecnologias de Informação e Comunicação. Torna-se igualmente necessário compreender a forma como essas bibliotecas são utilizadas nesses contextos. Assim, ao longo desta tese são analisados as potencialidades das bibliotecas digitais para os países mais pobres, os desafios existentes à sua construção e utilização bem como as alternativas existentes. Portanto, são estudados os pontos fortes, pontos fracos, vulnerabilidades e ameaças ao processo de construção e utilização de bibliotecas digitais nos países mais pobres; as dificuldades existentes e as diversas possibilidades de construção e utilização de bibliotecas digitais nessas regiões, sem que para o efeito haja necessidade de avultados investimentos. É demonstrado que apesar dos desafios, é possível construir e utilizar bibliotecas digitais nos países em desenvolvimento sem necessidade de muitos recursos. É analisado o caso concreto da construção e utilização da Biblioteca Digital da Universidade Jean Piaget de Cabo Verde, criada no âmbito deste estudo e enquadrada num contexto de acesso deficitário a material impresso e a Tecnologias de Informação e Comunicação. Essa construção é efectuada levando em consideração as especificidades locais, os inputs dos potenciais utilizadores e utilizando mecanismos que minimizem os seus custos, como o uso do software livre, trabalho voluntário, entre outros. O presente estudo mostra que não obstante esse contexto, a utilização da Biblioteca Digital da Universidade Jean Piaget de Cabo Verde, pelos membros da comunidade académica da Universidade é exponencialmente superior ao uso da biblioteca tradicional da Universidade, contendo os mesmos recursos bibliográficos.

Documentos digitais e novas formas de cooperação entre sistemas de informação em c&t

São discutidos os novos mecanismos de cooperação entre sistemas de informação em ciência e tecnologia surgidos a partir da emergência de arquivos de publicações digitais livres - os open archives - e de mecanismos de interoperabilidade entre estes arquivos, como o protocolo Open Archives Initiative Protocol for Metadata Harvesting. É apresentado um histórico do surgimento das publicações digitais e dos arquivos abertos como uma alternativa aos mecanismos tradicionais de comunicação científica, baseados nos periódicos acadêmicos tradicionais. São discutidas as novas formas de cooperação e os novos serviços informacionais viabilizados a partir do surgimento dos open archives e das tecnologias a eles associados. As conseqüências e oportunidades desta situação para a ciência e para os sistemas e redes de informação dos países em desenvolvimento são analisadas.

Arquivos abertos e instrumentos de gestão da qualidade como recursos para a disseminação da informação científica em segurança e saúde no trabalho

O objetivo do estudo foi apresentar a utilização da filosofia de arquivos abertos, aliada aos instrumentos de gestão da qualidade, PDCA e 5S, como um dos pilares para a gestão da segurança e saúde no trabalho (SST). O método de pesquisa se constituiu no levantamento bibliográfico, juntamente com uma sessão de entrevistas com 23 profissionais ligados à gestão da SST, que permitiu o delineamento do grau de acesso e a percepção destes sobre a informação científica. A análise qualitativa e quantitativa dos questionários apontou a iniciativa de arquivos abertos, por meio da utilização de repositórios digitais de informações, como um instrumento de apoio à gestão da segurança e saúde no trabalho, bem como identificou a necessidade do desenvolvimento de políticas de incentivo à geração e compartilhamento do capital intelectual entre a comunidade em questão encorajando a construção de um repositório digital na área de SST, visando sobretudo à preservação da integridade física e mental do trabalhador. Constatou-se que a carência de informações disponíveis na área em questão ainda é uma barreira para a gestão do conhecimento organizacional, no sentido de promover o desenvolvimento do trabalho seguro e saudável nas organizações.

Acessibilidade de deficientes visuais aos ambientes digitais/virtuais

Este estudo configura-se como uma Investigação Qualitativa que se integra ao leque de pesquisas já desenvolvidas pelo NIEE (Núcleo de Informática na Educação Especial) da FACED (Faculdade de Educação) da UFRGS (Universidade Federal do Rio Grande do Sul). Seu referencial teórico busca concatenar informações a respeito da Deficiência Visual, Inclusão e Recursos para o acesso à informação por invisuais. Para esse último, são elencadas as principais Tecnologias Assistivas utilizadas atualmente. E, a partir da utilização das TA's para invisuais: Dosvox e Jaws, é que nos propomos a acompanhar o progresso dos sujeitos durante a apropriação das mesmas e de outros software abertos, focalizando a atuação do facilitador-professor (FP) durante as trajetórias individuais, e a responder à seguinte indagação: Quais modalidades de mediação evidenciam-se como fundamentais no processo de apropriação das Tecnologias de Informação e Comunicação (TIC's) por invisuais? Para dar conta disso, através de observação direta, foi feito estudo de casos acompanhando a trajetória de três deficientes visuais (dois com perda total de visão e um com visão subnormal) interagindo em ambientes digitais, com vistas à apropriação de TIC's, tendo presente o processo de desenvolvimento na ZDP. Essa dissertação, portanto, procurou considerar as singularidades de cada sujeito, respeitando seus anseios, necessidades, vontades, e sentimentos externados, no período de um ano. Para a análise dos dados coletados, elegemos como aporte pedagógico a Teoria Socio-Histórica e, principalmente, as contribuições de Gallimore, Tharp e Santarosa. Após análise, observamos que, em momentos iniciais de apropriação das ferramentas, a utilização de modalidades fundamentais recaíram na Informação, Demonstração e Feedback Intensos e, que, gradativamente essas deram espaço a modalidades de Questionamentos, Feedbacks e Estratégias Cognitivas de formas mais moderadas e suaves, denotando maior autonomia dos sujeitos.

Apropriação de ferramentas computacionais em ambientes digitais virtuais, por crianças com câncer hospitalizadas

Este estudo caracteriza-se como uma pesquisa qualitativa que se integra às pesquisas já desenvolvidas pelo NIEE (Núcleo de Informática na Educação Especial) da UFRGS (Universidade Federal do Rio Grande do Sul) e pela ONG Redespecial-Brasil. O referencial teórico deste estudo busca conjugar informações a respeito da inclusão social, escolar e digital, a problemática das crianças com câncer e o tratamento enfrentado e os recursos das Tecnologias de Informação e Comunicação (TIC’s). Para tanto exploramos como fator de destaque o fato das crianças hospitalizadas estarem sofrendo uma exclusão temporária, o que as caracteriza como Pessoas com Necessidades Educacionais Especiais (PNEE’s). A partir da utilização das TIC's com crianças com câncer, em processo de exclusão temporária, é que nos propomos a acompanhar o progresso de apropriação de ferramentas computacionais, focalizando a atuação do facilitador-professor (FP) durante as trajetórias individuais, e a responder à seguinte indagação: Que modalidades de mediação são observadas e que contribuições podem trazer, na aprendizagem de crianças com câncer (exclusão temporária), o processo interativo com ambientes digitais? Para dar conta disso, através de observação direta, foi feito estudo de casos acompanhando a trajetória de três sujeitos hospitalizados e em tratamento de câncer infantil, interagindo em ambientes digitais, com vistas à apropriação de TIC's, tendo presente o processo de desenvolvimento na ZDP. Essa dissertação, portanto, procurou considerar as características individuais de cada sujeito, respeitando suas necessidades, vontades e quadro clínico, no período de seis meses. A análise dos dados coletados foi baseada no aporte pedagógico da Teoria Sócio-Histórica e, principalmente, nas contribuições de Gallimore, Tharp e Santarosa. Através da análise, observamos que, em momentos iniciais de apropriação das ferramentas, as modalidades de suporte mais evidentes foram a informação e a demonstração, que os questionamentos também foram utilizados freqüentemente. Os feedbacks e as estratégias cognitivas foram pouco observados. A autonomia dos sujeitos, contudo, foi evidenciada ao término da pesquisa em todos os sujeitos em face à maioria das ferramentas apresentadas.

Por um indicador de letramento digital : uma abordagem sobre competências e habilidades em TICs

Esta dissertação tem como principal objetivo o desenvolvimento das etapas iniciais de construção de um novo indicador denominado inicialmente de “Índice de Alfabetismo Digital”, Inad, o qual pretende contribuir para deslocar o debate hoje pautado no acesso às Tecnologias de Informação e Comunicação (TICs) para enfocar o seu uso e as habilidades associadas a ele. Tem como pressuposto o uso social que se faz dos recursos digitais com vistas aos benefícios à vida cotidiana, distanciando-se de métricas voltadas à mensuração de destreza ou domínio de ferramentas. Em vista disso, o conceito a ser mensurado com o Inad foi definido como letramento digital, pelo qual se entende a condição que permite ao sujeito usufruir das tecnologias de informação e de comunicação para atender às necessidades do seu meio social. Este, por sua vez, é composto por duas dimensões que compõem o ambiente digital: 1) as habilidades técnico-operacionais em TIC, que envolvem os conhecimentos necessários para manuseio das tecnologias e de suas ferramentas para lograr alguma ação em ambiente digital; 2) as habilidades informacionais em TIC que implicam na capacidade de manusear e integrar informações de diferentes níveis e formatos, num ambiente digital, para que estas se transformem em conteúdos úteis para responder a finalidades intencionais do sujeito, além da capacidade de avaliar informações e situações a que está submetido no uso das TICs e de compreender padrões de funcionamento que o permitam se desenvolver autonomamente neste ambiente. Por fim, é proposta uma matriz com seus respectivos descritores e detalhamento das áreas que os compõem, utilizando como referência, além das entrevistas com especialistas, matrizes já existentes no Brasil e em outros países para a dimensão técnico-operacional em TIC, e o modelo de letramentos de Eshet-Alkalai para a dimensão informacional em TIC. Concluímos o trabalho chamando atenção para os desafios que se apresentam e fazendo apontamentos para a continuidade da construção deste indicador.