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- Perspetivas de ensino do flautim: uma abordagem pedagógica para o ensino secundárioPublication . Machado, Ana Sofia Rodrigues; Alves, Ana Raquel de Oliveira Milheiro Lima; Moreira, Daniel Filipe Pinto; Pereira, Marco; Freire, AnabelaNo âmbito do Mestrado em Ensino de Música da Escola Superior de Música e Artes do Espetáculo e Escola Superior de Educação, ambas do Instituto Politécnico do Porto, foi elaborado o presente Relatório de Estágio. O documento apresenta a descrição e reflexão acerca do trabalho desenvolvido no ano letivo de 2024/2025. A Prática de Ensino Supervisionada foi realizada no Conservatório de Música do Porto, com alunos da classe do professor Marco Pereira, e com a professora Anabela Freire em Classe de Conjunto – Música de Câmara. O primeiro e segundo capítulos referem-se à caracterização do Conservatório, à descrição da Prática de Ensino Supervisionada, e caraterização dos envolventes. O terceiro capítulo inclui o Projeto de Investigação, denominado Perspetivas de Ensino do Flautim: Uma Abordagem Pedagógica para o Ensino Secundário, que pretende entender a perspetiva de professores e alunos acerca da importância e necessidade de incluir (ou não) o estudo do flautim nas aulas de flauta transversal do ensino especializado de música, a partir do ensino secundário, e a importância que o domínio da prática do flautim pode ter nos dias de hoje, para uma formação mais completa e adequada às exigências do mercado de trabalho. Para complementar o projeto, inicia-se o desenvolvimento de um método, com exercícios e estudos que apoiem os alunos no seu contacto com o flautim. O estudo pretende responder, por meio de revisão de literatura e da aplicação de dois questionários a alunos, ex-alunos e professores de flauta transversal, às seguintes questões – (1) Qual a perceção de alunos e professores acerca da necessidade de incluir aulas de flautim no Plano Curricular de Flauta transversal do Ensino Especializado de Música? (2) Qual a idade mais indicada para introduzir e aprofundar em aula o estudo do flautim e do seu repertório? (3) De um modo geral, são lecionadas aulas de flautim nas academias e conservatórios, em Portugal? (4) Quais as principais dificuldades e inseguranças dos alunos na prática do flautim? No final abordam-se as conclusões e reflexões finais do estudo, e as suas implicações educacionais e relação com a prática docente.
- O impacto do play-along no ensino e aprendizagem da tubaPublication . Loureiro, Rui Paulo Carvalho; Aguiar, António Augusto Martins da Rocha Oliveira; Antão, Ricardo Rodrigues; Ramos, AvelinoNo âmbito do Mestrado em Ensino de Música da Escola Superior de Música e Artes do Espetáculo e Escola Superior de Educação, ambas pertencentes ao Instituto Politécnico do Porto, o presente Relatório de Estágio foi elaborado com o propósito de refletir sobre o trabalho desenvolvido ao longo do ano letivo 2024/2025. A prática de Ensino Supervisionada teve lugar no Conservatório de Música do Porto, envolvendo alunos de tuba/eufónio dos níveis de iniciação e do Ensino Secundário, bem como a Classe de Conjunto do Ensino Básico. Na primeira e na segunda partes deste Relatório são dedicadas à caracterização do Conservatório de Música do Porto e à descrição das atividades desenvolvidas no âmbito da Prática de Ensino Supervisionada. Já a terceira parte contempla o projeto de investigação, com o título de “O impacto do play-along no ensino e aprendizagem da tuba” cujo objetivo principal é analisar o impacto do play-along no ensino e aprendizagem da tuba, explorando de que forma este recurso pode influenciar o desenvolvimento técnico e artístico dos alunos, com especial atenção na prática pedagógica e no desenvolvimento da autonomia dos alunos. Deste modo, ao longo da realização desta investigação surgem as seguintes perguntas: (1) Que contribuição pode o play-along ter no desenvolvimento técnico e musical nos alunos de tuba?; (2) Este recurso pode completar a prática pedagógica da tuba e promover uma autonomia nos alunos?; (3) Poderá o play-along ser um instrumento eficiente para a inclusão de alunos com ritmos de aprendizagem diferentes no ensino da tuba?. Consequentemente, foi elaborado um inquérito por questionário a professores de tuba e eufónio, assim como, aos alunos em estudo. Os resultados obtidos permitem concluir que este recurso tem um contributo direto tanto no desenvolvimento técnico e expressivo como na promoção da autonomia e da motivação dos alunos.
- Melhoria dos processos de armazenagem através de automação e simulação computacionalPublication . CORREIA, ANA CATARINA DA ROCHA; Pereira, Marisa João GuerraA presente dissertação centra-se na análise e melhoria dos processos logísticos de armazenagem de uma empresa do setor de transportes, e propõe a aplicação da metodologia PDCA em articulação com simulação computacional como ferramentas de apoio à decisão. O estudo nasce da necessidade crescente de responder aos desafios de eficiência operacional e redução de erros associados à gestão tradicional de armazéns, ainda fortemente dependente da intervenção humana. Numa primeira fase, foi realizada uma revisão bibliográfica detalhada sobre armazenagem, metodologias de melhoria contínua, inovação tecnológica e ferramentas de simulação. Esta fundamentação permitiu enquadrar a investigação na realidade atual das cadeias de abastecimento, onde a digitalização e a automação se apresentam como elementos-chave para a competitividade. Em seguida, foi aplicado um caso de estudo à empresa Europackers, onde se procedeu ao mapeamento dos processos logísticos existentes e se identificou pontos críticos que comprometiam a eficiência global do sistema. Com base na metodologia PDCA, foram definidas ações de melhoria e desenvolvidos modelos de simulação para as soluções propostas no software JaamSim, versão 2024.9.00, testando-se três cenários distintos: processo manual (estado atual), processo semiautomático e processo totalmente automatizado. As simulações foram realizadas em ambiente tridimensional (3D), o que permitiu uma representação visual mais realista dos processos, e a análise dos resultados foi complementada com códigos desenvolvidos em Python, que possibilitaram o tratamento estatístico dos dados e a geração automatizada de gráficos comparativos. Os resultados evidenciam ganhos significativos de eficiência nos cenários com maior grau de automatização, com destaque para a redução dos tempos de processamento, redução de trabalhadores (requalificação para outras tarefas) e menor dependência do esforço físico dos colaboradores necessários. Estes ganhos validam a aplicação conjunta da metodologia PDCA e da simulação computacional como estratégia eficaz para a modernização e melhoria dos processos de armazenagem. Este trabalho contribui, assim, para a consolidação do conhecimento na área da gestão logística e cadeia de abastecimento e oferece uma abordagem prática e replicável para organizações que procuram alinhar-se com as exigências atuais do mercado, onde a melhoria contínua sustentada por dados e tecnologia é fulcral para a sobrevivência e posicionamento das mesmas.
- Desenvolvimento de interface gráfica para um simulador de comunidades de energiaPublication . OLIVEIRA, JOSÉ CARLOS LEAL; Ferreira, Luis Miguel Moreira LinoAs interfaces de utilizador são essenciais para que qualquer aplicação seja intuitiva e acessível aos seus utilizadores. Elas têm como papel principal funcionar como intermediárias entre a lógica interna de um programa e o utilizador final, lidando com obstáculos e garantido que as funcionalidades compreensíveis sejam apresentadas de maneira clara, intuitiva e robusta. A sua inclusão é ainda mais crucial em casos de aplicações como o CityLearn, que permite testar e comparar algoritmos de aprendizagem por reforço para otimização do consumo de energia em ambientes urbanos, que carece de uma UI adequadamente organizada e acessível ao público. Assim será possível proporcionar uma melhor experiência ao utilizador, aumentando a eficiência, a facilidade de uso e a inclusão de audiências mais amplas. A adoção de uma aplicação pode ser comprometida sem uma interface amigável, restringindo o seu potencial e eficácia. Qualquer aplicação que pretenda comunicar ou apresentar algo aos seus utilizadores, seja de qual forma for, deve aproveitar dos benefícios que uma UI providencia.
- Electricity price forecastingPublication . PEREIRA, GONÇALO MIGUEL CARVALHO; Rodrigues, Maria de Fátima CoutinhoThis dissertation examines the application of advanced machine learning techniques to enhance electricity price forecasting in deregulated markets. As electricity markets continue to evolve with deregulation and increased competition, accurate price forecasting becomes vital for stakeholders, including energy producers, grid operators, and traders. Traditional forecasting models often face challenges in capturing the complex, non-linear dynamics of electricity prices, which are influenced by various factors such as weather patterns, demand fluctuations, supply-side uncertainties, and regulatory changes. This research employs the CRISP-DM methodology, utilizing machine learning algorithms such as Long Short-Term Memory (LSTM), Random Forest, and XGBoost to improve both short-term and long-term price predictions. The methodology involves data collection and preprocessing, model development, variable tuning, and validation against real-world data. Key findings indicate that integrating multiple data sources, including real-time weather data and demand forecasts, significantly enhances the accuracy and reliability of forecasting models. Throughout this work, several forecasting models, both statistical and machine learningbased, were developed and compared for short-term and long-term horizons. The best short-term results were achieved using LSTM and XGBoost, with MAPE values below 8% after hyperparameter tuning. For long-term forecasting, XGBoost and Random Forest stood out for their robustness and stability, with XGBoost achieving a MAPE of 9.78%. Statistical tests confirmed that in certain contexts, the performance differences between models were statistically significant, thus validating the methodological choices made.
- Comparação energética, ambiental e económica de diferentes sistemas de produção de água quente sanitária aplicado a um caso de estudoPublication . COUTO, NUNO MIGUEL VIEIRA; Pereira, Isabel Maria Garcia SarmentoA produção de água quente sanitária (AQS) representa uma fração muito significativa do consumo energético em edifícios, especialmente em contextos de elevada exigência como unidades hospitalares. A crescente preocupação com a eficiência energética e a sustentabilidade ambiental tem impulsionado a procura por soluções tecnológicas mais eficientes, que permitam reduzir os consumos de energia e as emissões de CO2 associadas. Esta dissertação analisa comparativamente diferentes sistemas de produção de AQS, com base num caso de estudo real, avaliando o desempenho energético, económico e ambiental de várias tecnologias com recurso a bombas de calor, utilizando distintos fluidos frigorigéneos (R-744, R- 290, R-407C e R-134a), face a uma solução convencional com caldeira a gás natural. A metodologia adotada integra perfis de consumo realistas, dados climáticos ajustados ao município e tabelas de desempenho dos equipamentos, com base num horizonte de exploração de 15 anos. Os resultados evidenciam o impacto das condições exteriores no COP dos sistemas, a relevância da acumulação térmica para a regulação da carga e a importância da escolha do fluido frigorigéneo na eficiência e impacto ambiental. Conclui-se que a adoção de bombas de calor pode representar reduções na ordem dos 82% ao nível dos custos de exploração, podendo atingir uma redução de até 94% no que diz respeito a emissões de CO2.
- MASterFLow: Cadeia de sistemas multiagente inteligentes para a criação de pipelines de aprendizagem automática e aprendizagem federadaPublication . BARBARROXA, RAFAEL ALEXANDRE SILVA; Gomes, Luís Filipe de OliveiraThe growing demand for secure, privacy-preserving AI solutions is particularly noticeable in domains such as renewable energy or healthcare, where sensitive data is involved. As society continues to transition to AI-driven systems, the need for decentralized machine learning systems has become increasingly evident. Traditional machine learning methods rely heavily on centralized datasets, often compromising privacy and security. Although federated learning addresses these concerns by enabling decentralized model training while maintaining data privacy, several challenges remain. These include the complexity of creating, configuring, and managing federated learning models, particularly when dealing with a large number of clients and different configurations. As federated learning grows in popularity, there is also a need for more automated solutions that can simplify this process for users with varying levels of expertise. This dissertation presents MASterFLow, a novel system that combines multi-agent systems with large language models to intelligently create machine learning models and federated learning federations. By integrating LLMs and Retrieval-Augmented Generation, MASterFLow provides an efficient way to configure, execute, and analyze FL training simulations. The system streamlines the process by allowing users to interact with intelligent agents that manage different tasks, such as configuring machine learning models, setting up federated learning simulations, and analyzing training logs. MASterFLow is designed with a user-friendly web-based interface that allows users to engage with the system’s agents and configure simulations according to their needs. Through extensive case studies, the dissertation benchmarks various multi-agent frameworks and demonstrates the effectiveness of combining multi-agent systems and large language models to automate the creation of machine learning and federated learning pipelines. The results indicate that MASterFLow provides a more accessible, secure, and adaptable alternative to traditional machine learning methods, offering improved efficiency and usability for AI development.
- Desenvolvimento de um dashboard interativo para análise estatísticaPublication . CARVALHO, MÁRCIA ISABEL GUIMARÃES; Escudeiro, Paula Maria de Sá OliveiraData analysis is fundamental to process optimization and decision-making in a wide range of sectors. However, most of the analytical tools currently available require specialized technical knowledge, making them inaccessible to non-specialized users. This paper proposes the development of an interactive dashboard integrated with a natural language interface that allows users to perform detailed statistical analyses intuitively. The project was developed in the insurance sector in response to the specific requirements of professionals handling huge volumes of sales and customer data on a daily basis. Using natural language processing techniques, the system converts questions written in natural language into SQL queries, thus enabling direct interaction with databases. In addition, it includes interactive visualization capabilities that amplify the discovery of patterns and trends, thus creating clear and actionable information. The expected results include greater accessibility in terms of data analysis and better decisionmaking processes, as technical obstacles are reduced. This project contributes to democratizing access to complex analysis tools, transforming them into solutions that can be adapted to different areas.
- Optimização de uma plataforma de treino militar da Sistrade: Melhoramento da usabilidade colaborativa e visualizaçãoPublication . CARDOSO, RAFAEL RODRIGUES; Oliveira, Paulo Jorge MachadoMilitary training is a necessity for both soldiers and those who command them, as they influence more lives than any soldier. Having better disciplined commanders comes with better training tools and programs. This work focuses on improving a constructive simulation military platform developed by SISTRADE. The platform in question is already developed, but it had problems such as performance issues when loading scenarios and poor usability while editing scenarios, executing them, and engaging with them in an Augmented Reality view, leading to a poor simulation experience. Collaboration features that were previously implemented must be improved to give more feedback to the user and prevent data loss from occurring. Given these problems, the main objectives for this work were: the improvement of the performance of the scenario loading in the platform; the improvement of the usability of the scenario execution and editing components of the application; and, the improvement of collaboration functionalities. This report carried out a systematic mapping review on existing literature that could help resolve the problems mentioned by utilizing PRISMA. As a result, this work aggregates all information found in the state of the art. This information is then applied where needed as the existing platform is analyzed, its problems discovered, and solutions are proposed. From these proposed solutions, a selection is implemented, with the goal of fulfilling the objectives of this work. These improvements are then evaluated by their efficacy in solving the problems presented. The implementations come in the form of selective improvements to the platform, such as the implementation of distinctive visualization between users when using the collaboration features, implementation of better GUI, facilitating identification of units between teams and units in a simulation scenario and improving scenario loading. Most objectives were fulfilled, namely, the usability of the scenario map view was improved, and the collaboration aspect became more user-friendly. The scenario map loading was not improved and needs further development and corrections.
- Implementação e Automação de Testes de DesempenhoPublication . PINTO, RUI PEDRO FERRAZ; Carvalho, Piedade Barros LopezNo dinâmico panorama do desenvolvimento de software, a automação de testes de desempenho é uma necessidade crucial para equipas que operam sob metodologias ágeis e práticas de DevOps. Contudo, a ausência de abordagens padronizadas e eficientes representa um desafio significativo, comprometendo a fiabilidade dos sistemas e a experiência dos utilizadores. Esta dissertação propõe uma solução inovadora para integrar e automatizar testes de desempenho em pipelines CI/CD, visando melhorar a eficiência operacional e a precisão na validação de serviços. A proposta de desenvolvimento consistiu na criação de um script de testes de carga com a ferramenta k6, genérico e personalizável, acompanhado do desenvolvimento de uma aplicação modular para visualização e validação automática dos resultados. Esta aplicação extrai métricas relevantes dos serviços (como latência, tráfego e saturação), gera relatórios e integra-se com ferramentas colaborativas como Confluence e Slack. A solução inclui ainda um ambiente de testes isolado com WireMock, garantindo a reprodutibilidade dos testes. Toda a arquitetura foi desenhada de forma genérica e reutilizável, facilitando a sua aplicação em múltiplos contextos. O estado da arte aborda os conceitos fundamentais de testes de desempenho, integrando técnicas de monitorização e análise para maximizar a eficácia dos sistemas. São exploradas as questões éticas e os desafios técnicos associados à implementação em ambientes de desenvolvimento reais, destacando práticas que promovem a escalabilidade e a confiabilidade. A recolha e integração contínua de feedback também desempenham um papel crucial no refinamento iterativo das soluções propostas. As respostas às questões de investigação fornecem conclusões fundamentadas sobre os critérios de seleção de ferramentas, as melhores práticas de integração e o impacto da automatização na melhoria da qualidade do software. Este trabalho contribui para o avanço da automação de testes de desempenho, proporcionando uma abordagem inovadora e fundamentada para as equipas que operam em contextos tecnológicos diversificados. A solução foi aplicada num serviço real, demonstrando ganhos significativos na deteção de regressões, uniformização de processos e melhoria do tempo de feedback às equipas. As contribuições técnicas desta dissertação reforçam a fiabilidade e rastreabilidade no desenvolvimento contínuo de software. Conclui-se que a abordagem proposta oferece uma base sólida, escalável e adaptável para a automação de testes de desempenho, promovendo maior qualidade e confiança no ciclo de entrega de software.