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- Arduino Science Kits: plataforma open-hardware para práticas laboratoriais no ensino das ciências experimentaisPublication . Ferreira, Paulo Jorge Craveiro; Loureiro, Jorge Alexandre AlbuquerqueEste trabalho propõe uma plataforma de hardware e software baseada no Arduino para suporte a atividades laboratoriais da disciplina de Física. No ensino das disciplinas das ciências experimentais a demonstração prática é fundamental e legalmente obrigatória. Estas demonstrações implicam a aquisição de kits de experiências por parte das Escolas para utilização nos laboratórios das disciplinas de Física, Química e Biologia. Os kits existentes no mercado são caros e pouco flexíveis, normalmente funcionam para uma só experiência e não é fácil extrair os dados para posterior análise de forma flexível, como por exemplo, numa folha de cálculo. Além disto, o preço destes kits dificulta a execução das tarefas pelos próprios alunos, uma vez que limita o número de experiências que podem ser executadas em simultâneo. Com este projeto, pretende-se desenvolver uma plataforma de captura e tratamento de dados recolhidos por diversos sensores, com recurso a uma ou várias plataformas Arduino que possam ser utilizadas de forma flexível pelos docentes, em sala de aula, com os seus alunos. O Arduino é uma plataforma eletrónica open-source que inclui um microcontrolador programável com uma linguagem baseada em C/C++ e que dispõe de portas digitais e analógicas onde podem ser ligados diversos sensores para interagir com o mundo. Uma das motivações para este projeto é a necessidade existente nas Escolas de disporem de um modo mais acessível de executar as experiências. Mais acessível do ponto de vista económico e do ponto de vista de operacionalização. Não é de desprezar, também, o valor pedagógico de serem os próprios alunos a construírem os kits a partir dos componentes, podendo, deste modo, desfrutar de um ensino mais participativo e aliciante. Existe também uma motivação pessoal que justifica por si só o projeto, mas que, aliada à necessidade existente no sistema de ensino e sentida pelos docentes, permite considerar uma vertente prática e financeira do mesmo. A arquitetura geral da plataforma é composta por três níveis, ou camadas: · No nível mais baixo estará o Arduino e os sensores. Neste nível é implementado um protocolo de comunicação que se pretende que seja universal, de modo a suportar todas as experiências. Este funcionará como um sistema operativo para a plataforma, gerindo os sensores e controlando a comunicação. · Num nível intermédio foi desenvolvido o mesmo protocolo de comunicação, mas do lado das aplicações. Este componente foi implementado para as plataformas Windows .NET e Android e dá suporte às aplicações de nível superior. Estes componentes poderão, no futuro, ser reutilizados na execução de outros projetos, daí a sua separação na arquitetura geral da plataforma. · No nível superior encontram-se as aplicações com as quais os docentes e os discentes vão interagir. Foi implementado sob a forma de uma aplicação para Windows que permite ligar um ou vários Arduinos em simultâneo e outra aplicação para Android que se liga ao Arduino através de Bluetooth. Em geral estas aplicações permitem capturar e apresentar os dados bem como partilhá-los com outras aplicações. Durante a fase de desenvolvimento o projeto foi testado com um grupo de alunos em sala de aula. O teste foi realizado numa fase em que as aplicações ainda se encontravam em desenvolvimento devido aos constrangimentos de tempo, os alunos estavam já na última semana de aulas do ano letivo. O objetivo deste teste foi realizar uma avaliação do trabalho realizado. Foi interessante ver a reação de curiosidade dos discentes quando lhes foi apresentado o Arduino e os sensores, tendo os alunos participado na construção do aparato a utilizar na experiência, instalando os componentes no Arduino. Nesta sessão foram realizadas duas atividades laborais: Queda Livre e Bola Saltitona. A aplicação de captura de dados utilizada foi a versão Windows, ainda em versão inacabada, mas que não foi de difícil utilização, tendo os alunos compreendido com facilidade os comandos disponíveis bem como os dados que foram sendo apresentados. Os resultados obtidos foram precisos e dentro das margens de erro previsíveis para as atividades laboratoriais em sala de aula. Para além disso a plataforma despertou nos alunos o interesse em conhecer melhor os seus componentes. É, por isso, possível dizer que a plataforma produziu resultados não só ao nível das atividades laboratoriais, mas também ao nível pedagógico. O trabalho não termina aqui. De futuro podem ser adicionadas novas funcionalidades que permitam abranger outras disciplinas e outras atividades laboratoriais.
- Ferramentas gratuitas para desenvolvimento de soluções de business intelligencePublication . Silva, Tiago Alexandre Marques da; Loureiro, Jorge Alexandre AlbuquerqueO mundo dos negócios é orientado pela tomada de decisão. A diferença entre a decisão certa e a errada é a informação. No mundo corporativo, ganha vantagem quem tem acesso mais rápido às informações que oferecem suporte à gestão empresarial. A Business Intelligence (BI) é o processo que recolhe, organiza, analisa, compartilha e monitoriza as informações necessárias para o crescimento de uma organização. Os dados são armazenadas e transformados em informação qualitativa que ajuda a definir as melhores soluções. Isto acontece, pois ao conhecer melhor o negócio e ao ter uma visão sólida, bem fundamentada e completa dos dados corporativos, é possível analisar todos os pontos e arquitectar um planeamento estratégico. No contexto prático existem várias ferramentas que auxiliam os programadores, analistas e responsáveis de negócio a desenvolver aplicações de BI sobre dados existentes em sistemas relacionais (ou outros). No entanto, a maioria está associada a licenciamento. O objectivo do projecto é desenvolver uma plataforma online de BI utilizando apenas ferramentas gratuitas, sendo que, para além de um possível produto final, será estudada a viabilidade da(s) ferramenta(s) a utilizar, em projectos futuros. Neste trabalho são apresentadas várias ferramentas gratuitas que permitem desenvolver aplicações de BI. Existem, actualmente, diversas opções no mercado, desde ferramentas que fazem reporting, passando pelo dashboarding, data mining, entre outras e acabando nas consultas do tipo Online Analytical Processing (OLAP). Todas as ferramentas apresentadas foram estudadas e experimentadas. Estas foram alvo de comparação e análise crítica, no fim uma delas será escolhida para um problema de aplicabilidade prática. A ferramenta escolhida foi então utilizada para criar uma prova de conceitos prática, tendo como objetivo mostrar a qualidade da solução produzida por este tipo de ferramenta. Esta destina-se a ser utilizada pela organização Pessoas e Processos, para solucionar um problema real que consiste na possibilidade de obter dashboards e outros elementos BI com ferramentas gratuitas, podendo substituir, em determinadas situações o uso de uma ferramenta paga, com uma qualidade semelhante e assegurando compatibilidade com a infraestrutura informacional pré-existente. Depois de estudadas várias ferramentas, foi desenvolvida uma aplicação de BI com a prova de conceitos prática. Com este trabalho prova que existem muitas alternativas viáveis para fazer BI de forma gratuita. Dependendo dos objectivos a atingir, as organizações, têm ao dispôr várias ferramentas gratuitas, que podem utilizar para desenvolver soluções de BI. A qualidade das soluções produzidas por estas ferramentas é assinalável, e deve haver um esforço por parte das organizações, em optar por este tipo de software. Estas soluções conseguem reduzir os custos das empresas em software comercial, que oferecem praticamente os mesmos resultados que as ferramentas gratuitas.