Introdução à Engenharia Eletrotécnica e Computadores

Objetivos

Nesta unidade curricular pretende-se que os alunos fiquem com uma visão global das áreas disciplinares da engenharia eletrotécnica e de computadores (EEC), compreendendo as potencialidades de aplicação dos conteúdos na obtenção de soluções para desafios societais, industriais e científicos. Em simultâneo, pretende-se que tenham também uma experiência real de desenho e implementação soluções de hardware e software que, conjugando as áreas disciplinares da EEC, ofereçam soluções para um problema concreto.

Neste sentido, os objetivos de aprendizagem concretos que se esperam nesta disciplina são os seguintes:
OA1. Analisar problemas de engenharia complexos e aplicar princípios gerais de abstração e modularidade;
OA2. Conhecer as diferentes áreas disciplinares da EEC;
OA3. Compreender os conceitos e possibilidades de aplicação fundamentais de cada área disciplinar;
OA4. Desenvolver soluções básicas de EEC que integrem componentes de várias áreas disciplinares.

Caracterização geral

Código

12685

Créditos

3.0

Professor responsável

Bruno João Nogueira Guerreiro

Horas

Semanais - 2

Totais - 35

Idioma de ensino

Português

Pré-requisitos

--

Bibliografia

Recomendada:
- Slides das aulas teóricas, Bruno Guerreiro, 2021.
- Sildes e notas das aulas práticas, Equipa docente da UC, 2021.
- NASA Systems Engineering Handbook, Rev2, 2020. (https://www.nasa.gov/connect/ebooks/nasa-systems-engineering-handbook)

Secundária:
- Introduction to Engineering: Modeling and Problem Solving, Jay B. Brockman 2009 John Wiley
- Introduction to Computing Systems: From bits & gates to C & beyond, Patt & Patel, 2003, McGraw Hill, 2nd Ed.
- Feedback Systems: An Introduction for Scientists and Engineers, K. Åström and R. Murray, 2018, Princeton, 2nd Ed.
- Computer Networks, A. Tanenbaum & D. Wetherall, 5ª ed, 2010, Prentice-Hall.

Método de ensino

Os conceitos fundamentais do Módulo 1 são abordados nas aulas teórico-práticas (TP), podendo estas serem organizadas em sala de aula invertida, onde os alunos devem estudar os conceitos a abordar antes da aula, deixando margem para que durante esta sejam abordados os seus detalhes de aplicação e intuição. Esta abordagem poderá também fazer parte de uma abordagem baseada em casos ou em problemas, onde partindo de um caso concreto e realista de EEC, os alunos são levados a identificar lacunas na sua formação teórica, a colmatar nestas mesmas aulas. Nas aulas práticas-laboratoriais (PL) casos ou problemas concretos de EEC mencionados acima serão usados pelos alunos, guiados pelo corpo docente, para a obtenção de uma solução total ou parcial para o caso ou problema, compreendendo a sua especificação, o hardware e o software necessários, envolvendo os temas do Módulo 2. Pretende-se que seja também desenhado um projeto em grupo, com apresentação pública dos resultados, fomentando o trabalho de equipa, as capacidades de gestão e liderança, e a comunicação em EEC. 

Método de avaliação

A nota final (F) é definida como: F = 0,12*OL + 0,28*PG + 0,60*PI
- Ferramentas on-line (OL): a componente teórico-prática desta UC será avaliada no âmbito do modelo de aprendizagem misto (B-learning), usando mini-testes individuais online (quizzes), fóruns de discussão ou outras ferramentas online.
- Projeto de grupo (PG): será pedido para os alunos desenharem um projeto de engenharia que envolva pelo menos três áreas científicas de EEC, incluindo um relatório e uma apresentação pública.
- Componente prática individual (PI): avaliação individual relativa às aulas de cada área científica.

Esta unidade curricular depende da frequência de um mínimo de 80% das aulas teórico-práticas (>5 aulas) e também das aulas práticas (>10 aulas). A unidade curricular não terá avaliação por exame, salvo casos excecionais e devidamente justificados junto da coordenação da UC, para os quais será dada uma alternativa de avaliação.

Relativamente ao projeto de grupo (PG), pretende-se que os alunos integrem os conhecimentos gerais adquiridos nas aulas TP com os conhecimentos aplicados das aulas PL, projetando a execução de um projeto de engenharia complexo, eventualmente envolvendo outras áreas da engenharia. A avaliação deste projeto será feita com a apresentação de um relatório final (22% da nota final) até dia 03/01/2022, bem como de uma apresentação/pitch dos resultados (6% da nota final), a realizar na última aula teórica, dia 05/01/2022. 

Conteúdo

Módulo 1:
M1.1 Princípios fundamentais de abstração e modularidade
M1.2 Introdução à engenharia de sistemas
M1.3 Gestão e avaliação de projetos de engenharia
M1.4 Trabalho em equipa e liderança
M1.5 Elaboração de documentos técnicos e de apresentações
M1.6 Ética em EEC.

Módulo 2:
M2.1 Introdução à robótica e manufatura integrada
M2.2 Introdução à eletrónica
M2.3 Introdução aos sistemas digitais e percecionais
M2.4 Introdução às telecomunicações e redes
M2.5 Introdução às redes de energia elétrica
M2.6 Introdução aos sistemas dinâmicos e controlo

Cursos

Cursos onde a unidade curricular é leccionada: