Abstract

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A abordagem e-SimProgramming surge da preocupação com a complexidade do ensino de engenharia de software, onde se requer que os estudantes desenvolvam sinergicamente conhecimentos técnicos avançados e competências cognitivas e comportamentais avançadas. É um desafio de aprendizagem que surge numa fase de transição, em que os estudantes transitam de um nível inicial de competências de programação para um nível de proficiência, mais contribuindo para a complexidade deste contexto. Baseia-se esta abordagem em quatro fundamentos conceptuais: (1) Aprendizagem imersiva (2) Autorregulação da aprendizagem (3) Corregulação da aprendizagem e (4) Avaliação formativa. Nela, os estudantes desenvolvem em equipa as atividades, em imersão num ambiente empresarial simulado. Através de narrativas, os estudantes são desafiados a desenvolver um projeto. Nele deparam-se com dilemas e dificuldades que requerem capacidade de pensamento abstrato, além de desenvolverem competências de trabalho em equipa valorizadas pelo mercado laboral, onde o trabalho de programação é geralmente feito em equipas de maior ou menor dimensão. Através de estratégias pedagógicas que ativamente apoiam os estudantes a desenvolver competências de autorregulação e corregulação das suas aprendizagens, são apoiados neste processo e contexto complexos. A abordagem e-SimProgramming assume ainda a necessidade de apoio do estudante através de técnicas de acompanhamento, monitorização e de intervenção por parte do docente no processo de ensino e de aprendizagem de forma regular e em momentos cruciais. Este apoio assume caráter formativo, motivacional ou apoio geral ao estudante. Estes fundamentos da abordagem e-SimProgramming são colocados em prática através de várias dimensões que são explanadas e exemplificadas ao longo do livro, começando pelos conceitos teóricos, passando à planificação pedagógica e à conceção de atividades e materiais, desaguando depois nas planificação e execução das práticas de acompanhamento e intervenção docente, com painéis de instrumentos de apoio, que são apresentados em versões mais e menos elaboradas, conforme a disponibilidade de cada docente para a sua produção.

Abstract
Today's power grid is in a transitional stage to cater to the needs of energy efficiency, climate change, and environmental targets. In the process of designing the future power grid, one of the most fundamental models to be utilized is AC optimal power flow (AC-OPF). Since the feasible space of AC-OPF is non-convex, the optimization models developed using it often result in multiple local minima. To avoid such computational challenges in solving optimization models, various relaxation methods have been developed in the past. In the literature, these relaxation methods are mainly tested on specific networks. However, the scalability of relaxation techniques on branch-flow-based AC-OPF is yet to be explored. In this context, this paper compares the performance of different relaxation methods with the well-established MATPOWER AC-OPF solver in terms of the mean square error (MSE), maximum squared error, minimum and maximum values of voltage magnitude, and the average simulation time. In addition, the scalability of these models is tested on various radial and mesh networks with nodes ranging from 33 to 6655 nodes and 9 to 6515 nodes, respectively. In this manner, the trade-off between computational complexity and solution accuracy is demonstrated and analyzed in depth. This provides an enhanced understanding of the suitability and efficiency of the compared relaxation methods, helping, in turn, the efficiency of optimization models for varying sizes and types (i.e., radial or meshed) of networks.

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Abstract
As narrativas textuais têm sido utilizadas de diversas formas na educação. Analisámos as narrativas empregues num caso de abordagem didática baseada em aprendizagem situada, autorregulação e corregulação das aprendizagens, e avaliação formativa, designada e-SimProgramming, numa unidade curricular (UC) de Engenharia Informática do ensino superior português a distância. Visou-se neste trabalho verificar quais as adaptações necessárias para a transposição destas narrativas para os formatos 2D (em BD, Banda Desenhada) e 3D, com a expetativa de impulsionar uma maior imersividade dos estudantes nas narrativas. A UC é desenvolvida em seis tópicos sequenciais com conteúdos e atividades acedidas pelos estudantes de forma assíncrona na platafor-ma Moodle. Neste contexto, a UC utiliza atualmente narrativas em formato textual, desenvolvidas utilizando a técnica OC2RD2, com o objetivo de provocar o sentimento de “imersão na história”. A metodologia aplicada neste ensaio de transposição foi a DSR Design Science Research, com vista a identificar métodos eficazes para essa transposição. Foram realizados dois ensaios na fase de Design do Artefato da DSR, de cocriação interdisciplinar, para a transposição das narrativas tex-tuais de um dos tópicos da UC. As ferramentas utilizadas nestes ensaios de transposição foram a Magic Board Theater (3D) e a Banda Desenhada Player (2D), descritas em trabalho anterior. Os ensaios de transposição foram realizados a partir da adaptação dos elementos (personagens e ce-nários) pré-existentes nas ferramentas, ou seja, descontextualizados dos idealizados para a UC. Na análise comparativa entre as plataformas 2D e 3D, constatou-se que a plataforma de visualização de BD atende melhor aos requisitos da UC em seu contexto de oferta a distância, tendo em consi-deração fatores como: visualização sem tempo pré-definido; acesso sem necessidade de grande largura de banda de Internet; conexão com ficheiros externos dentro do contexto dos diálogos (in-clusivamente ficheiros multimédia); responsividade e fácil integração com a plataforma Moodle e permite imprimir ou exportar as narrativas para formato externo. Pelos resultados preliminares é possível afirmar que a transposição dos elementos de narrativas textuais para BD é uma opção viável e a ser considerada para o uso de narrativas no Ensino Superior a Distância em Cursos de Informática na transição do nível básico para o avançado.

Abstract
This paper deals with an optimal operation of a microgrid in the electricity market and presents the communication between the distribution market operator and microgrid operator. The distribution market operator controls and manages the electricity market established in the distribution level, determining the amount of both electricity price and power exchange between market participants. The microgrid operator is able to purchase active and reactive power from the local distribution market. An effective short-term scheduling of the microgrid is implemented to ensure optimal operation. A risk based stochastic model is used to model the prevailing uncertainties such as loads, wind generation, and main-grid availability in a market-based operation framework. Moreover, in this model, a linearized AC power flow is added to the mathematical formulations to offer a comprehensive solution to the security-constraint operation of the microgrid. The stochastic operation strategy is formulated as a mixed integer linear programming problem. Regarding the uncertainty modeling, the substation equipment failure is modeled with Monte-Carlo algorithm. The effectiveness of the risk-based stochastic method is demonstrated using a microgrid test bed in the presence of demand response resources, dispatchable and wind generation units as well as energy storage system. The results demonstrate demand response program can significantly reduce the operation cost in worst scenarios. Also, it is indicated that the risk averse decisions reduce the risk of experiencing costly scenario. The proposed framework incorporating the distribution market constraints reduces the uncertainty in real-time operation as it can specified the required energy before running the problem. The deviations from assigned energy to the microgrid are penalized through the distribution market operator.