Reviews and Perspectives on Smart and Sustainable Metropolitan and Regional Cities

The notion of smart and sustainable cities offers an integrated and holistic approach to urbanism by aiming to achieve the long-term goals of urban sustainability and resilience. In essence, a smart and sustainable city is an urban locality that functions as a robust system of systems with sustainable practices to generate desired outcomes and futures for all humans and non-humans. This book contributes to improving research and practice in smart and sustainable metropolitan as well as regional cities and urbanism by bringing together literature reviews and scholarly perspective pieces, forming an open access knowledge warehouse. It contains contributions that offer insights into research and practice in smart and sustainable metropolitan and regional cities by producing in-depth conceptual debates and perspectives, insights from the literature and best practice, and thoroughly identified research themes and development trends. This book serves as a repository of relevant information, material, and knowledge to support research, policymaking, practice, and the transferability of experiences to address challenges in establishing smart and sustainable metropolitan as well as regional cities and urbanism in the era of climate change, biodiversity collapse, natural disasters, pandemics, and socioeconomic inequalities

Artech 2008: proceedings of the 4th International Conference on Digital Arts

ARTECH 2008 is the fourth international conference held in Portugal and Galicia on the topic of Digital Arts. It aims to promote contacts between Iberian and International contributors concerned with the conception, production and dissemination of Digital and Electronic Art. ARTECH brings the scientific, technological and artistic community together, promoting the interest in the digital culture and its intersection with art and technology as an important research field, a common space for discussion, an exchange of experiences, a forum for emerging digital artists and a way of understanding and appreciating new forms of cultural expression. Hosted by the Portuguese Catholic University’s School of Arts (UCP-EA) at the City of Porto, ARTCH 2008 falls in alignment with the main commitment of the Research Center for Science and Technology of the Arts (CITAR) to promote knowledge in the field of the Arts trough research and development within UCP-AE and together with the local and international community. The main areas proposed for the conference were related with sound, image, video, music, multimedia and other new media related topics, in the context of emerging practice of artistic creation. Although non exclusive, the main topics of the conference are usually: Art and Science; Audio-Visual and Multimedia Design; Creativity Theory; Electronic Music; Generative and Algorithmic Art; Interactive Systems for Artistic Applications; Media Art history; Mobile Multimedia; Net Art and Digital Culture; New Experiences with New Media and New Applications; Tangible and Gesture Interfaces; Technology in Art Education; Virtual Reality and Augmented Reality. The contribution from the international community was extremely gratifying, resulting in the submission of 79 original works (Long Papers, Short Papers and installation proposals) from 22 Countries. Our Scientific Committee reviewed these submissions thoroughly resulting in a 73% acceptance ratio of a diverse and promising body of work presented in this book of proceedings. This compilation of articles provides an overview of the state of the art as well as a glimpse of new tendencies in the field of Digital Arts, with special emphasis in the topics: Sound and Music Computing; Technology Mediated Dance; Collaborative Art Performance; Digital Narratives; Media Art and Creativity Theory; Interactive Art; Audiovisual and Multimedia Design.info:eu-repo/semantics/publishedVersio

Projeto acessibilidades: modelo de inclusão no ensino superior a distância

O Projeto Acessibilidades existe na Universidade Aberta desde outubro de 2008. Desde esta data tem desenvolvido a sua ação em ambiente virtual, tendo por objetivo ajudar e promover a colaboração entre estudantes com dificuldades físicas e sensoriais de acesso aos cursos online da UAb. O presente artigo é constituído por duas partes. Na primeira, apresenta-se o projeto e o perfil dos estudantes que o integram. Na segunda parte, a ação e importância do projeto são exemplificadas com a apresentação de casos específicos de resolução de dificuldades que resultaram no desenho de procedimentos e de estratégias conducentes a uma maior inclusão em ambiente tecnológico de ensino a distância. O perfil dos estudantes e as suas principais necessidades foram identificados graças à análise quantitativa e qualitativa das respostas a questionários online, e à observação de reflexões e debates ocorridos no espaço de diálogo do projeto acessibilidades. Três grandes núcleos de questões foram identificados: 1) a interação docente / estudante e a inerente identificação e valorização das situações que justificam adaptações didáticas e/ou curriculares, 2) o acesso a materiais de estudo adaptados às necessidades dos estudantes, e 3) a adequação do espaço físico e temporal das provas presenciais aos diferentes estudantes. A resposta aos problemas identificados induziu o estabelecimento de diretrizes que procuraram encontrar a justa medida entre a uniformização de protocolos ou procedimentos e o primado da flexibilidade e da adaptabilidade aos casos concretos. Foram promovidas estratégias específicas, de fácil realização e cruzadas por múltiplas vias para evitar perdas de informação, por forma a ampliar as opções didáticas e as possibilidades de acesso ao ensino-aprendizagem de pessoas com necessidades especiais, visando, assim, o cumprimento do objetivo de uma docência online inclusiva e sem barreiras.info:eu-repo/semantics/publishedVersio

Práticas e cenários de inovação em educação online

A educação a distância e em rede é um regime de aprendizagem internacionalmente reconhecido e de qualidade, em particular, para fazer face aos desafios emergentes na flexibilização do acesso ao conhecimento na sociedade digital. A missão e programa de ação da Universidade Aberta inscrevem-se nesta dimensão de valorização social não só da população adulta mas também das mais jovens que, por razões de natureza pessoal e decorrentes da sua atividade profissional, encontram na aprendizagem em rede as condições para a sua inclusão nos processos de experiência e criação de conhecimento. Esta abordagem constitui o núcleo temático das reflexões que agora apresentamos no conjunto dos textos que integram a presente publicação, Práticas e Cenários de Inovação em Educação Online, e com a qual se dá início à coleção Educação a Distância e eLearning, no âmbito do programa editorial da Universidade Aberta. Com esta publicação queremos partilhar a nossa experiência ao longo da qual temos vindo a construir um pensamento sobre a modernidade da educação a distância e a antecipação dos momentos do futuro. Um percurso de desafios construído na mudança para a inovação na Educação. A Universidade Aberta é fundadora desta modernidade enquanto única instituição dedicada à educação a distância e eLearning no sistema de ensino superior público português. A sua criação constituiu um momento ímpar na visão estratégica para a mudança do pensamento e práticas da educação, a qual tem vindo a ser construída não só através dos processos de qualificação profissional e valorização social, mas também no desenvolvimento de novas abordagens pedagógicas para a sustentabilidade da construção do conhecimento em rede. Os textos agora reunidos na presente publicação constituem a expressão deste novo olhar para a educação a distância e em rede, nomeadamente na valorização das novas abordagens para a elaboração de uma visão estratégica da pedagogia na sociedade digital. Para além dos atores das redes sociais e cognitivas da modernidade somos os autores das narrativas digitais de aprendizagem e conhecimento. Esta é uma condição para a sustentabilidade das redes de aprendizagem e conhecimento na sociedade digital. A fluidez das redes digitais constitui uma nova expressão dos processos de mediação na interação, e, através destes, uma nova forma para a receção, criação e desenvolvimento do conhecimento na sociedade em rede. Este é o nosso ponto de observação dos cenários e contextos de educação emergentes que partilhamos, agora, com a consciência de que é um trabalho inacabado e sempre em desenvolvimento na procura da compreensão dos processos e práticas na experiência e criação do conhecimento na sociedade em rede. A presente publicação foi construída a partir desta experiência e tem como objetivo divulgar de uma forma sistematizada e organizada a variedade dos percursos que se têm vindo a seguir na Universidade Aberta, reunindo um conjunto de catorze textos que espelham a concretização do EaD-Online tanto em domínios disciplinares diversificados como na participação em projetos inovadores. Na sua totalidade este volume contribui de forma inequívoca para o estado da arte em educação a distância em Portugal, expondo diferentes modos de responder aos desafios educativos que se têm vindo a colocar pela rápida adoção das novas tecnologias

Interactive Spaces: Model for Motion-based Music Applications

With the extensive utilization of touch screens, smartphones and various reactive surfaces, reality- based and intuitive interaction styles have now become customary. The employment of larger interactive areas, like floors or peripersonal three-dimensional spaces, further increase the reality- based interaction affordances, allowing full-body involvement and the development of a co- located, shared user experience. Embodied and spatial cognition play a fundamental role for the interaction in this kind of spaces, where users act in the reality with no device in the hands and obtain an audio and graphical output depending on their movements. Starting from the early experiments of Myron Krueger in 1971, responsive floors have been developed through various technologies including sensorized tiles and computer vision systems, to be employed in learn- ing environments, entertainment, games and rehabilitation. Responsive floors allow the spatial representation of concepts and for this reason are suitable for immediate communication and engagement. As many musical features have meaningful spatial representations, they can easily be reproduced in the physical space through a conceptual blending approach and be made available to a great number of users. This is the key idea for the design of the original music applications presented in this thesis. The applications, devoted to music learning, production and active listening, introduce a novel creative approach to music, which can be further assumed as a general paradigm for the design of motion-based learning environments. Application assessment with upper elementary and high school students has proved that users engagement and bodily inter- action have a high learning power, which can be a valid resource for deeper music knowledge and more creative learning processes. Although further interface tests showed that touch screen interaction performs better than full-body interaction, some important guidelines for the design of reactive floors applications have been obtained on the basis of these test results. Moreover, the conceptual framework developed for the design of music applications can represent a valid paradigm also in the general field of human-computer interaction

An integration framework for managing rich organisational process knowledge

The problem we have addressed in this dissertation is that of designing a pragmatic framework for integrating the synthesis and management of organisational process knowledge which is based on domain-independent AI planning and plan representations. Our solution has focused on a set of framework components which provide methods, tools and representations to accomplish this task.In the framework we address a lifecycle of this knowledge which begins with a methodological approach to acquiring information about the process domain. We show that this initial domain specification can be translated into a common constraint-based model of activity (based on the work of Tate, 1996c and 1996d) which can then be operationalised for use in an AI planner. This model of activity is ontologically underpinned and may be expressed with a flexible and extensible language based on a sorted first-order logic. The model combines perspectives covering both the space of behaviour as well as the space of decisions. Synthesised or modified processes/plans can be translated to and from the common representation in order to support knowledge sharing, visualisation and mixed-initiative interaction.This work united past and present Edinburgh research on planning and infused it with perspectives from design rationale, requirements engineering, and process knowledge sharing. The implementation has been applied to a portfolio of scenarios which include process examples from business, manufacturing, construction and military operations. An archive of this work is available at: http://www.aiai.ed.ac.uk/~oplan/cpf

Old Meets New: Media in Education – Proceedings of the 61st International Council for Educational Media and the XIII International Symposium on Computers in Education (ICEM&SIIE'2011) Joint Conference

A conferência ICEM&SIIE'2011 foi organizada pela Universidade de Aveiro (Portugal) – membro do European Consortium of Innovative Universities – e pretendeu reunir investigadores, professores e outros profissionais, a nível nacional e internacional, em torno de um tema aglutinador que pretendeu despoletar e colocar a tónica da discussão na dualidade ―old/new‖, ou seja, os participantes foram convidados a discutir: - os media na educação em ambas as perspetivas, mais tradicionais ou modernas, com incidência numas ou noutras ou, ainda, numa perspetiva comparativa; - a conjugação, adaptação e adoção dos media consoante os contextos e objetivos de utilização; - o que os media implicam em termos de tecnologia, barreiras profissionais e /ou sociais; - a relação custo-benefício da utilização dos media em contexto de aprendizagem; - os media em função dos diversos contextos educativos e dos perfis de aprendizagem dos alunos. Para a conferência foram selecionados 76 artigos organizados em 15 sessões paralelas, 13 posters e 9 workshops. A conferência caracterizou-se pelo caráter internacional dos contributos, reunindo 38 artigos em português, 32 em língua inglesa e 6 em espanhol. Estas atas encontram-se organizadas de acordo com o programa da conferência. Em primeiro lugar incluem-se os artigos (full paper e short paper) por sessão, seguem-se os posters e, finalmente, o resumo relativo aos workshops.The ICEM&SIIE'2011 conference was organised by the University of Aveiro (Portugal) – a member of the European Consortium of Innovative Universities – and aimed at gathering researchers, teachers and other professionals, at national and international level, around a focal topic that might trigger and centre the discussion on the ―old/new‖ duality of media in education. Participants were invited to discuss: - old and new media in education, in isolation or comparatively; - how old and new media in education can be combined, adopted and adapted; - what old and new media in education imply in terms of technological, professional and social barriers; - what cost-benefit relationships old and new media in education entail; - how to compare old and new media in education given their particular educational contexts and the students' learning profiles. 76 papers were selected and organised in 15 paralel sessions, 13 posters and 9 workshops. The conference is characterized by the international character of contributions, gathering 38 papers in Portuguese, 32 in English and 6 in Spanish. These procedings are organised according to the programme of the conference. First we find the full and short papers, per session, then posters and finally the abstracts for the workshops

Docência nos sistemas de educação a distância: estudo de identidade e perfis do docente online

A educação a distância (EaD) assume-se como um sistema complexo, no qual o papel do docente a distância transformou-se, principalmente na última década, exigindo uma mudança de paradigma no que diz respeito ao tempo e espaço instrucional, às técnicas de gestão da comunicação virtual e à sua pedagogia. Neste quadro, torna-se importante aprofundar o estudo iniciado por vários autores sobre os seus papéis e competências, bem como da identidade que este docente assume (ou que pode assumir). Neste estudo, pretende-se descrever e analisar os perfis que o docente a distância assume, nas vertentes da caraterização do seu papel, competências e identidade na Universidade Aberta (UAb) de Portugal. Para a concretização destes objetivos, o design da investigação privilegia um estudo exploratório e descritivo com três fases:1) revisão da literatura sobre a docência a distância; 2) implementação de um focus group sobre docência a distância integrando os dois perfis (professores e tutores) em EaD; 3) aplicação de um inquérito por questionário a professores e tutores da UAb. De acordo com os resultados obtidos, os docentes demonstram ter grande experiência acumulada em EaD, bem como formação específica para a docência online. Os docentes valorizam a interação com os estudantes, sendo o interesse e flexibilidade da EaD os principais motivos para ensinar a distância. No caso dos papéis do docente a distância, embora todos sejam considerados importantes, os mais valorizados são os papéis Pedagógico, Social, de Avaliador e de Orientador. No que se refere às competências consideradas como importantes pelos docentes, destacam-se as de Avaliação (‘avaliar o trabalho do estudante de acordo com os critérios estabelecidos’; ‘dar feedback atempado sobre as atividades’); as competências de Orientação (‘demonstrar disponibilidade para clarificar dúvidas’; ‘sugerir medidas para melhorar o desempenho do estudante’, ‘promover a motivação dos estudantes’); as competências Sociais (‘fornecer feedback às interações; comunicações do estudante’; ‘manter um ambiente de aprendizagem cordial’; ‘atuar como um facilitador da aprendizagem’); e as competências Pessoais (‘adotar uma postura ética’; ‘ser empático na comunicação online’). Quanto à identidade do docente, os resultados obtidos não permitem concluir que exista uma identidade única, apontando que a construção da identidade dos docentes se realiza, através dos fatores Profissionais e de Contexto. Embora quando se analisa mais aprofundadamente os subfatores que parecem ter influência na identidade, conclui-se que são, sobretudo os subfatores ‘experiência acumulada’ (Pessoais); ‘abertura à mudança’; ‘conhecimento e compreensão acerca da especificidade do EaD’; a ‘motivação e a satisfação com o desenvolvimento profissional’ e o ‘espírito de colaboração em equipas’ (Profissionais).Distance education (DE) assumes itself as a complex system, in which the role of the distance teacher has been transformed, especially in the last decade, requiring a paradigm shift in terms of time and instructional space, management techniques, virtual communication, and its pedagogy. In this context, it becomes important to continue the research started by other authors on the teachers' roles, competencies, and identity. The present study intends to describe and analyse the profile, roles, competencies, and the online teachers’ identity in the Portuguese Open University (Universidade Aberta). To achieve these objectives, the research design privileges an exploratory and descriptive study with three phases: 1) a review of the literature on distance learning; 2) implementation of a focus group (teachers and tutors); 3) application of survey to teachers and tutors from UAb. According to the results obtained the teachers have an extensive experience in distance education as well as specific training for online teaching. Teachers value the interaction with students, being the interest and flexibility of distance education the main reasons for teaching at a distance. Although all the roles are considered important, the most valued are the Pedagogical, Social, Evaluator and Advisor roles. Regarding the competencies considered as important by the teachers, were the Evaluator: ‘assess students' work according to established criteria' and 'giving timely feedback on activities'; Advisor competencies: ‘demonstrate availability to clarify doubts’; 'suggest measures to enhance students’ performance', and ‘motivate the students’; the Social competencies: 'give feedback to student interactions and communications'; 'maintain a cordial learning environment'; and 'act as a facilitator of learning'; Personal competencies: 'adopt an ethical posture'; and 'be empathetic in online communication'. As for the teachers’ identity, the results obtained do not allow concluding that there is a single identity, as they can develop their identity through Professional and Context factors. Although when we analysed more specifically which subfactors seem to have an influence on their identity, are specially the subfactors 'accumulated experience' (Personal); 'openness to change'; 'knowledge and understanding about the specificity of distance education'; the 'motivation and satisfaction with professional development' and the 'spirit of collaboration in teams' (Professionals).A investigação realizada no âmbito desta Tese está integrada nas linhas de investigação da Unidade de Investigação e Desenvolvimento - Laboratório de Educação a Distância e eLearning (UID 4372/FCT), da Fundação para a Ciência e Tecnologia do Ministério da Ciência, Tecnologia e Ensino Superior.Tese de Doutoramento financiada pela Bolsa de Investigação com a referência DFA/BD/7328/2020, no âmbito do POCH – Programa Operacional Capital Humano, comparticipado pelo Fundo Social Europeu e por fundos nacionais do MCTES através da FCT – Fundação para a Ciência e a Tecnologia

Desenvolvimento e avaliação de um sistema de realidade aumentada para visualização cartográfica

Orientador : Prof. Dr. Jorge Antonio Silva CentenoTese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências da Terra, Programa de Pós-Graduação em Ciências Geodésicas. Defesa: Curitiba, 16/02/2017Inclui referências : f. 174-95Resumo: Nas últimas décadas é notável o aparecimento de sistemas computacionais que favorecem os usuários a executar suas tarefas. Dentre os sistemas que prometem auxiliar os usuários a executar suas tarefas - inclusive as tarefas de leitura de mapa - os baseados em Realidade Aumentada (RA) mostram-se bastante promissores. Estas interfaces computacionais mais naturais podem possibilitar novas formas de interação com a informação e com o ambiente ao redor do usuário. Entretanto, pouco deste tema tem sido explorado, principalmente, no Brasil. Por esse motivo, elaborou-se a presente pesquisa com a intenção de desenvolver e analisar alguns protótipos de Realidade Aumentada para a Cartografia, para interação com mapas e dados geográficos. Neste trabalho abordou-se e utilizou-se de diferentes metodologias para RA, como com e sem marcadores fiduciais especiais, em versão desktop ou para dispositivos móveis. Foram utilizados dados geoespaciais referentes à características físicas, políticas, sociais e demográficas, econômicas e ambientais, integradas sobre diferentes tipos de mapas impressos, de temáticos a topográficos. Explorou-se também a utilização vários formatos de dados, de vetorial a raster, 2D, 3D, animações, etc. É possível destacar que os sistemas de Realidade Aumentada desenvolvidos trazem novas possibilidades de manipulação de dados geográficos, trazendo novas oportunidades de interação com o mapa impresso ou dados geoespaciais digitais. Porém, destaca-se que o desenvolvimento para dispositivos móveis e sem a utilização de marcadores fiduciais externos apresenta-se altamente atrativo, uma vez que este sistema de RA pode ser considerado como uma "lente mágica" ou uma "janela" para o mundo virtual, onde o usuário pode ter acesso a outras informações geoespaciais digitais sobrepostas ao ambiente real através destes dispositivos móveis. Ainda, com a execução de testes com usuários verificou-se que os sistemas de RA desenvolvidos trouxeram significativas melhorias para seus usuários na execução das tarefas, assim como ganhos em quesitos como motivação, confiança, diminuição de demandas físicas e mentais, etc. Com relação à preferencia dos usuários, a grande maioria dos usuários entrevistados preferiu trabalhar com estes sistemas de RA desenvolvidos do que apenas com os mapas impressos. Estudos também sobre se o conhecimento prévio do usuário poderia influenciar na execução das tarefas indicaram que, por mais que os sistemas de RA tenham auxiliado a grande maioria dos usuários, os sistemas de RA possuíram maior aceite e trouxeram maiores contribuições aos usuários não especialistas. Também, verificou-se que, por várias vezes, os usuários tendiam a "brincar" mais com o sistema de RA do que com o mapa impresso, passando mais tempo analisando determinada área ou fenômeno geográfico, demonstrando assim maior interação com os dados e espaço geográfico. Em todos os testes executados foi possível verificar que os usuários se mostravam mais interessados em executar suas tarefas quando apoiados pelos sistemas de RA, por vezes executando as tarefas sorrindo ou fazendo exclamações e comentários positivos sobre o sistema de RA. Desta forma, aplicações de Realidade Aumentada, como a descrita neste trabalho, se tornam importantes ferramentas no auxílio às questões profissionais como planejamento e gestão do espaço geográfico, ou até à área da educação, ensino e aprendizagem, uma vez que a integração dos dados em um ambiente mais interativo pode auxiliar na melhoria do processo de entendimento e compreensão do espaço geográfico por parte dos seus usuários. Palavras-chave: Realidade Aumentada, dados geoespaciais, interatividade, teste com usuários.Abstract: In the last decades it is notable the increase of computational systems that help users to perform their tasks. Among the systems that promise to help users to perform their tasks - including map-reading tasks - those based on Augmented Reality (AR) are quite promising. These natural computational interfaces may allow new forms of interaction with the information and the real world around the users. However, just a little has been explored about it in the world - and especially in Brazil. For this reason, we elaborated this research to development and analyze some prototypes of Augmented Reality for Cartography, for interaction with maps and geographic data, addressing and using different methodologies, such as with or without special fiducial markers, for desktop computers or mobile devices. We have used geospatial data referring to physical, political, social, demographic, economic and environmental characteristics, integrated over different types of printed maps, from thematic to topographic maps. It is possible to highlight that the Augmented Reality systems developed in this work brought new opportunities of interaction with printed maps or digital geospatial data. Moreover, the AR systems brought the possibility of exploration of several formats, as vectors and rasters, 2D, 3D, animations, etc. It was verified that - independently of the methodologies used - with AR systems it was possible to interact with a printed physical map and virtual geographic data simultaneously. However, it is possible to affirm that the AR system developed for mobile devices and using the markerless approach is highly attractive. With this approach the AR system can be considered as a "magic lens" or a "window" to the virtual world, where users could access digital geospatial information superimposed on the real environment through these mobile AR systems. Also, with users' tests, it was verified that the AR systems developed have brought significant improvements to the execution of the tasks, such as gains in motivation, confidence, decrease of physical and mental demands, etc. About the user's preference, a large majority of users interviewed preferred to work with these AR systems than just the printed maps. Also, it has been found that sometimes users tended to "play" more with the AR system than with the printed maps, spending more time analyzing a particular area or geographic phenomenon, demonstrating more interaction with geographic data. Also, it has been verified that users were more interested in performing their tasks when supported by the AR systems - performing their tasks smiling or making exclamations and positive comments about the AR system. By this way, applications of Augmented Reality as a described in this work become an important tool for assistance to professional questions like geographic space planning and management, or to the educational area, since the integration of the geospatial data in an interactive environment can help to improve the process of understanding and comprehension of the geographical space by its users. Keywords: Augmented Reality, geospatial data, interactivity, users' tests