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- Availability and performance of face based non-contact methods for heart rate and oxygen saturation estimations: a systematic reviewPublication . Gupta, Ankit; Ravelo-García, Antonio G.; Dias, Fernando Morgado; Gupta, Ankit; Ravelo-García, Antonio G.; Morgado-Dias, FernandoBackground: Consumer-level cameras have provided an advantage of designing cost-effective, non-contact physiological parameters estimation approaches which is not possible with gold standard estimation tech niques. This encourages the development of non-contact estimation methods using camera technology. Therefore, this work aims to present a systematic review summarizing the currently existing face-based non-contact methods along with their performance. Methods: This review includes all heart rate (HR) and oxygen saturation (SpO2) studies published in journals and a few reputed conferences, which have compared the proposed estimation methods with one or more standard reference devices. The articles were collected from the following research databases: In stitute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE), PubMed, Web of Science (WoS), Science Direct, and Association of Computer Machinery (ACM) digital library. All database searches were completed on May 20, 2021. Each study was assessed using a finite set of identified factors for reporting bias. Results: Out of 332 identified studies, 32 studies were selected for the final review. Additionally, 18 studies were included by thoroughly checking these studies. 3 out of 50 (6%) studies were performed in clinical conditions, while the remaining studies were carried out on a healthy population. 42 out of 50 (84%) studies have estimated HR, while 5/50 (10%) studies have measured SpO2 only. The remaining three stud ies have estimated both parameters. The majority of the studies have used 1–3 min videos for estimation. Among the estimation methods, Deep Learning and Independent component analysis (ICA) were used by 11/42 (26.19%) and 9/42 (21.42%) studies, respectively. According to the Bland-Altman analysis, only 8/45 (17.77%) HR studies achieved the clinically accepted error limits whereas, for SpO2, 4/5 (80%) studies have matched the industry standards (±3%). Discussion: Deep Learning and ICA have been predominantly used for HR estimations. Among deep learn ing estimation methods, convolutional neural networks have been employed till date due to their good generalization ability. Most non-contact HR estimation methods need significant improvements to im plement these methods in a clinical environment. Furthermore, these methods need to be tested on the subjects suffering from any related disease. SpO2 estimation studies are challenging and need to be tested by conducting hypoxemic events. The authors would encourage reporting the detailed information about the study population, the use of longer videos, and appropriate performance metrics and testing under abnormal HR and SpO2 ranges for future estimation studies.
- As explicações da disciplina de matemática no 12º ano de escolaridade na ótica dos alunos, pais e explicadoresPublication . Ferreira, Ariana Carolina Sá; Mendonça, Alice Maria Justa FerreiraNos últimos anos temos assistido a um crescimento muito significativo das explicações por todo o mundo. Portugal não foge a esta regra. O fenómeno das explicações é muito complexo e está relacionado diretamente com a crescente importância atribuída à educação. A presente investigação teve por objetivo conhecer e identificar as características das explicações na disciplina de Matemática no 12.º ano na Região Autónoma da Madeira a partir da abordagem a um grupo de explicandos e explicadores. Aspirou-se identificar os motivos que levam os estudantes a recorrer a estas explicações e os profissionais a lecionarem-nas. Procurou-se também determinar se a frequência de explicações altera o aproveitamento escolar dos estudantes. Visamos ainda determinar as características dos explicadores, enquanto líderes daquele ensino não formal, o que nos levou à conscientização da importância do seu papel e influência no sistema educativo formal. Neste estudo de caso empregamos uma metodologia de cariz essencialmente qualitativa, mas utilizou-se também o paradigma quantitativo na mensuração de algumas variáveis, o que nos facultou uma visão mais abrangente do fenómeno das explicações. Para a coleta de dados elaboramos um inquérito por questionário que foi aplicado aos estudantes que frequentavam aquelas explicações, onde também foi possível conhecer o perfil dos Encarregados de Educação e efetuámos entrevistas aos explicadores. Concluiu-se que as motivações dos alunos decorrem da pressão e da competitividade patentes na sociedade no que respeita às classificações exigidas para o ingresso no ensino superior. Assim, as principais motivações dos alunos relacionam-se com a manutenção, ao longo do ano, de uma classificação elevada a Matemática, assim como no resultado do Exame Nacional. Já no que concerne aos pais e Encarregados de Educação, as explicações são entendidas como um investimento na educação e no futuro dos seus educandos, independentemente da sua situação socioeconómica e cultural.
- Modelação BIM de edifícios existentes. Aplicação ao edifício CITMA do Campus da Penteada da UMaPublication . Orta, Jorge Luís Gonçalves; Escórcio, Patrícia Carlota Costa; Santos, José Manuel Martins Neto dosEsta dissertação aborda a aplicação da metodologia BIM (Building Information Modelling) apoiada no uso de softwares que permitem integrar num modelo virtual tridimensional toda a informação útil e detalhada de um edifício, de tal forma a poder analisar e descrever qualquer elemento existente no mesmo. Este documento conta com uma breve introdução sobre os principais conceitos do BIM e sua trajetória ao longo dos anos, a interoperabilidade entre diversos programas existentes, as diferentes dimensões que podem ser desenvolvidas em conjunto ou individualmente e as normas aplicáveis na classificação de elementos contidos no modelo. Ainda conta com uma série de exemplos de utilização desta metodologia a nível nacional e internacional em edifícios comerciais, de serviços e outro património. Seguidamente é feita uma pequena introdução ao software Revit que é utilizado nesta dissertação, junto com uma série de aspetos a ter em conta na modelação BIM. O objetivo desta dissertação é criar um modelo base BIM de um edifício existente. O caso de estudo refere-se ao edifício CITMA pertencente ao Campus da Penteada, antigo Centro de Informação e Tecnologia da Madeira. Com base em medições locais, em algumas plantas existentes em papel e CAD foi desenvolvido um modelo BIM do edifício, que permite levar as representações em 2D a um melhor entendimento e gestão do edifício, assim como abrir a porta as novas tecnologias e diversos usos de base digital. O modelo 3D deixa uma base de dados atualizada do edifício bem como a correção de erros presentes nas plantas deixando informação mais fidedigna em comparação a atual. Com alguma dificuldade na recolha de informação já que inicialmente só se contava com cinco plantas em formato digital, sendo necessário fazer medições do pé direito dos pisos e alturas de dimensões das janelas no local por não ter nenhum corte ou vista, assim como o fato de não estar devidamente discriminadas as dimensões e localização dos elementos horizontais, como as vigas e lajes. O modelo digital permite a fácil importação de informação e o desenvolvimento dos elementos contidos no edifício. Também abordar qualquer vista, cortes de pormenores, elevações, plantas, renderes e vídeos, algo indisponível até o momento para o edifício CITMA.
- Robustez mental e desempenho académico no ensino superior: Análise do papel mediador do envolvimento académicoPublication . Silva, Joana José Moura; Rodrigues, Nuno Miguel VieiraNo âmbito da investigação recente, a robustez mental representa um construto que tem vindo a receber um interesse crescente a respeito das características individuais inerentes à consecução de níveis elevados de desempenho, em situações desafiantes, e como um preditor dos resultados nos contextos educativos. O presente estudo centra-se na análise do papel mediador das dimensões comportamental, cognitiva e emocional de envolvimento académico, na relação entre a robustez mental e o desempenho académico no contexto do ensino superior. Partindo de uma amostra de 215 estudantes do ensino superior, a frequentar o 1º e 2º ciclo de estudos, na universidade da Madeira e na universidade de Coimbra, os dados foram recolhidos por inquérito transversal, seguindo se um design de investigação explicativo. Os resultados revelaram uma relação positiva e estatisticamente significativamente entre a robustez mental e o desempenho académico, indicando que este é um preditor válido desta variável critério. Tendo por base o teste de um modelo de mediação múltipla, os resultados evidenciaram que esta relação é totalmente mediada pela dimensão comportamental do envolvimento académico. No entanto, contrariamente ao estabelecido pelas restantes hipóteses de investigação, as dimensões de envolvimento cognitivo e emocional não emergiram como mediadores da relação entre a robustez mental e o desempenho académico. Estes resultados possuem implicações para a compreensão do impacto da robustez mental no desempenho académico dos alunos no contexto do ensino superior, particularmente para a investigação em torno dos mecanismos psicológicos subjacentes.