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- Controlo do diagrama de radiação em meios com desvanecimentoPublication . Bort, Juan Carlos de Abreu; Azevedo, Joaquim Amândio RodriguesO principal objetivo desta dissertação de mestrado foi o estudo de várias soluções de modo a controlar o diagrama de radiação de um agrupamento de antenas em meios com desvanecimento. Inicialmente obtiveram-se os parâmetros essenciais das antenas utilizadas, nomeadamente o diagrama de radiação e o ganho. Desenvolveu-se um sistema para medir os diagramas de radiação de forma automática e com uma resolução abaixo de 2º através de um servo motor. Uma aplicação implementada em MatLab realiza o controlo do motor e desenha o diagrama de radiação em tempo real. Para as medições realizadas na câmara anecoica, bem como para as medições de propagação do sinal no meio com vegetação, desenvolveu-se um sistema que interliga a antena recetora com o computador portátil de forma a obter os valores de potência do analisador de espetro. Tendo-se o conhecimento dos parâmetros das antenas, realizaram-se as medições no meio com vegetação, caracterizado por troncos e folhas no percurso da propagação do sinal. Foram realizadas medições para 5 distâncias diferentes 20, 40, 60, 80 e 100 metros com ganhos a variar desde os 3 até os 15,6 dBi. As medições foram realizadas com uma antena monopolo como emissora para uma frequência de 2,42 GHz. Através dos resultados obtidos aferiu-se um aumento da atenuação à medida que se passa por meios mais obstruídos, sendo que para a distância de 20 metros os diagramas obtidos aproximam-se aos diagramas obtidos na situação de espaço livre. Também verificou-se para as distâncias de 60, 80 e 100 metros um grande aumento da atenuação à medida que o ganho da antena recetora aumenta. Desta forma, o melhor tipo de antena para estas distâncias podem ser as antenas omnidirecionais devido a que conseguem receber maior potência em relação às antenas diretivas. Foram estudadas várias topologias de deslocadores de fase, bem como algumas soluções que derivam da mesma. De modo a controlar o diagrama de radiação desenvolveu-se um sistema de comunicação mecânico e um eletrónico, para uma frequência de operação de 2,42 GHz. O sistema de comunicação mecânico é constituído para um motor de passo e uma antena suspensa, sendo o controlo do mesmo realizado através de um microcontrolador. O sistema de comunicação eletrónico é constituído por um agrupamento de 4 antenas suspensas ligadas a uma malha de alimentação. O estado de ativação de cada antena é realizado através de díodos PIN os quais são controlados por um microcontrolador. Os sistemas foram testados de forma a avaliar o seu desempenho, sendo que o sistema mecânico apresentou menor perdas de inserção em relação ao sistema eletrónico.
- Aprender matemática com recurso a tecnologias: robots na sala de aulaPublication . Lopes, Paula Cristina Reis; Fernandes, Elsa Maria dos SantosOs Robots têm vindo a afirmar-se, nos últimos anos, como uma ferramenta pedagógica extremamente útil. Contudo, são poucos os estudos acerca da sua usabilidade nas salas de aula de Matemática, no 3.º Ciclo do Ensino Básico. Nesta investigação pretendemos compreender de que forma o uso de tecnologias, com especial enfoque nos Robots, contribui para que os alunos desenvolvam a literacia, o pensamento e o raciocínio estatístico, produzindo significado e fomentando a aprendizagem da Estatística e a aprendizagem da Cidadania. Assumimos como fenómeno em estudo a Aprendizagem da Estatística e da Cidadania e utilizamos como quadro teórico da investigação a Educação Matemática Crítica e a Educação Estatística. Esta investigação inclui uma componente empírica – Design e Implementação de um Cenário de Aprendizagem: Uma Corrida com Robots – que serviu de suporte à recolha de dados, numa sala de aula de Matemática, numa turma de 8.º ano, de uma Escola Básica do 2.º e 3.º Ciclo do Ensino Básico, localizada na periferia do Funchal. Discutimos e analisamos como é que a aprendizagem ocorreu nas aulas de Matemática em que alunos, juntamente com a professora e connosco, organizaram e realizaram Corridas com Robots e definiram o vencedor das mesmas. Nesta investigação de natureza qualitativa, a observação participante foi uma estratégia central na recolha dos dados, possibilitando um contacto estreito e pessoal com os alunos. A análise dos dados seguiu um esquema analítico de natureza interpretativa. Os resultados deste estudo apontam que foi importante prover um contexto relevante, as Corridas com Robots, para nos alunos emergirem intenções-de-aprendizagem e com elas agirem e refletirem de modo a construírem conhecimento e consciência sobre os dados estatísticos a tratar. Desta forma, reconheceram o contexto em que os dados foram recolhidos e a finalidade do seu uso. Foram capazes de raciocinar com as ideias e com os conceitos estatísticos, dando sentido às informações estatísticas. Nesse processo, aprenderam Estatística e a atuar de uma forma refletida e crítica, isto é, aprenderam Cidadania.