Internet das Coisas

Ocorrência: 2024/25 - 1S

Cursos

Horas Efetivamente Lecionadas

MIA-2-1ED

Objetivos de aprendizagem e a sua compatibilidade com o método de ensino (conhecimentos, aptidões e competências a desenvolver pelos estudantes)

OA1. Compreender os conceitos essenciais no desenvolvimento de arquiteturas de aplicações IoT
OA2. Conhecer e selecionar as tecnologias e protocolos mais adequados aos objetivos e contexto real das aplicações, nomeadamente no
atendimento a requisitos de execução atempada, de eficácia e de custo das aplicações
OA3. Conceber e implementar aplicações IoT tendo em consideração as boas práticas em termos de segurança
OA4. Integrar os dados resultantes das aplicações IoT em recursos na nuvem
OA5. Lidar com grandes quantidades de dados usando técnicas de análise e visualização de grandes quantidades de dados

Conteúdos programáticos

Demonstração da coerência dos conteúdos programáticos com os objetivos de aprendizagem da unidade curricular

A demonstração de coerência decorre da interligação dos conteúdos programáticos (CP) com os objetivos de aprendizagem (OA), cujo
relacionamento se explicita a seguir:
CP1 - OA1
CP2 - OA2
CP3 - OA2
CP4 - OA3
CP5 - OA5
CP6 - OA3
CP7 - OA3 & OA4

Metodologias de ensino e de aprendizagem específicas da unidade curricular articuladas com o modelo pedagógico

Sessões teóricas e aulas teórico-práticas, onde são desenvolvidos os conceitos e é concretizada a aplicação de vários exemplos. Sessões
tutoriais para acompanhamento dos trabalhos de grupo. O processo de ensino aprendizagem inclui EaD, através da plataforma Moodle,
incluindo elementos de aprendizagem como vídeos e artigos científicos e fórum de discussão.
Os métodos de ensino incluem sessões expositivas (presenciais), teórico-práticas e de orientação tutorial (ambas presenciais e à
distância). Neste processo, nas aulas presenciais recorrer-se-á às seguintes metodologias:
M1  método expositivo (para a exposição dos conceitos e temáticas fundamentais)
M2  método participativo (com análise e resolução de exercícios de aplicação)
M3  método ativo (desenvolvimento de competências e do trabalho de grupo)
M4  método experimental (com recurso a laboratórios de informática)
As aulas a distância (síncronas) serão de apresentação de conceitos e apresentação de exemplos, casos reais e exercícios resolvidos.
Será ainda usado o apoio tutorial para o trabalho autónomo. Nas aulas a distância síncronas recorrer-se-á às seguintes metodologias:
M1  método expositivo (para a exposição dos conceitos e temáticas fundamentais)
M5  método demonstrativo (demonstração através de vídeos e exemplos)
M6  Autoestudo (apoio tutorial ao trabalho autónomo do aluno)

Avaliação

Os estudantes organizados em pequenos grupos de até 3 elementos, desenvolvem um projeto envolvendo uma aplicação IoT com os
dados e equipamentos disponibilizados pelo professor responsável pela unidade curricular.
A avaliação contínua inclui a realização de:
A1 - Teste individual (30%).
A2 - Trabalho de grupo com apresentação (70%).
Os alunos em avaliação contínua que não obtenham a nota mínima de 8,5 valores no teste individual e de 10 valores no trabalho serão
remetidos para exame final. Este consta de uma prova escrita.

Demonstração da coerência das metodologias de ensino e avaliação com os objetivos de aprendizagem da unidade curricular

A exposição dos conceitos e teorias fundamentais (M1) assim como a demonstração recorrendo a vídeos e exemplos (M5) e a resolução
de exercícios (M2) e estudos de casos em laboratório informático (M4), dotam os estudantes dos conhecimentos necessários para
alcançarem os objetivos propostos de 1 a 4 (OA1 & OA2 & OA5).
Os exemplos, exercícios e casos práticos usados nos métodos participativo (M2), demonstrativo (M5) e experimental (M4) facilitam as
aprendizagens dos estudantes para que estes sejam capazes de utilizar os mecanismos propostos no objetivo OA3 e adquirir
competências na implementação de soluções IoT (OA3 & OA4).
Ao desenvolverem e apresentarem o trabalho prático (M3) os estudantes aplicam os conhecimentos resultantes do trabalho em aula e
autónomo (M6), permitem aos estudantes desenvolver (OA3), integrar na nuvem (OA4) e explorar soluções IoT (OA5).
Os diferentes objetivos de aprendizagem serão avaliados através de um trabalho prático a desenvolver e a ser apresentado em sala de
aula (A2) bem como através de um teste individual (A1). Ambos os elementos de avaliação contribuem para o sucesso de todos os
objetivos de aprendizagem, embora o trabalho (A2) tenha maior importância na obtenção dos objetivos de desenvolver, integrar em nuvem
e analisar e visualizar os dados obtidos pela solução IoT desenvolvida (OA3 & OA4 & OA5).
Em síntese:
M1 - OA1 & OA2 & OA5
M2 - OA1 & OA2 & OA3 & OA4 & OA5
M3 - OA3 & OA4 & OA5
M4 - OA1 & OA2 & OA3 & OA4 & OA5
M5 - OA1 & OA2 & OA3 & OA4 & OA5
M6 - OA3 & OA4 & OA5

Bibliografia de consulta (existência obrigatória)

Bell, C. (2022). Beginning Micropython with the Raspberry Pi Pico: Build Electronics and Iot Projects (1a edición.). Apress
Greengard, S. (2021). The Internet of Things, revised and updated edition. The MIT Press
Grinberg, M. (2022). MicroPython and the Internet of Things: A gentle introduction to programming digital circuits with Python.
Independently published
Hagino, T. (2021). Practical Node-RED Programming: Learn powerful visual programming techniques and best practices for the web and
IoT. Packt Publishing
Japón, B. R. (2022). Learn IoT Programming Using Node-RED: Begin to Code Full Stack IoT Apps and Edge Devices with Raspberry Pi,
NodeJS, and Grafana. BPB Publications
King, A. (2021). Programming the Internet of Things: An Introduction to Building Integrated, Device-To-Cloud Iot Solutions. O¿Reilly Media
Waher, P. (2018). Mastering Internet of Things: Design and create your own IoT applications using Raspberry Pi 3 (English Edition) (1.a
ed.). Packt Publishing