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Este trabalho tem como objetivo discutir o estado da arte e propor melhorias em uma área de grande potencial e de crescimento recente na computação: a análise do estado emocional do usuário de um sistema de informação e a aplicação dessa observação em cenários ricos de interação homem-máquina. Para foco em um escopo tratável, escolheu-se o estudo das técnicas atuais de captação afetiva através de três sensores diferentes (expressões faciais, expressões vocais e contexto semântico) e de como sua combinação poderia resultar em dados mais robustos sobre o estado emocional do usuário, em uma aplicação conhecida como Fusão Multimodal. Nesse sentido, o trabalho levanta não apenas a bibliografia recente sobre o estado da arte da aquisição de dados nas três áreas e em fusão, mas também aplica algumas das ferramentas existentes (tanto comerciais como abertas) para melhor compreensão do nível atual da tecnologia acessível ao público acadêmico. Dada a inexistência de uma aplicação facilmente disponível para análise de emoções no contexto semântico, desenvolveu-se uma ferramenta dedicada à pesquisa, nomeada emoCrawler, a qual utiliza redes sociais para avaliação do caráter emocional que palavras indiretamente podem acarretar em uma discussão. O emoCrawler busca avaliar as emoções evocadas em usuários de Twitter e as compara com um dicionário emocional conhecido, baseado em contribuições acadêmicas diversas, gerando um resultado quantitativo útil ao escopo do trabalho. Por fim, o trabalho lançou mão da ferramenta emoCrawler e das outras ferramentas selecionadas para análise de expressões faciais e vocais na criação de um sistema de fusão sensorial que aumente a confiabilidade global da emoção detectada. Para isso, inicialmente um corpus de áudio e vídeo disponível foi tratado e reduzido para o escopo da pesquisa. Em seguida, diferentes técnicas de fusão baseadas em algoritmos de classificação foram aplicadas (redes neurais, Naive Bayes e Support Vector Machine), com abordagens distintas de treinamento para busca de resultados melhores dos que os encontrados nas aplicações unimodais. Os resultados verificados de fato indicam para uma melhor taxa de detecção quando é aplicado o algoritmo de fusão. Nesse processo, a presença de dados fornecidos pelo emoCrawler parece ter contribuído positivamente. / This work aims at discussing the state of the art and proposing improvements in a field of great potential and recent growth in computing: the analysis of the emotional state of the user of an information system and the application of such observations in rich scenarios of human-machine interaction. In a tractable scope of research, this work evaluates the current techniques of affective observation applied on three different inputs (facial expressions, speech features and semantic context) and comprehends how their combination can result in more robust affirmations on the actual emotional status of the user an application called Multimodal Fusion. In this sense, the work presents not only the recent literature on the state of the art in data acquisition in the three aforementioned areas and in fusion, but also applies some of the existing tools (both commercial and open) for a better understanding of the current level of technology available to the academic audience. Given the lack of an application readily available for the analysis of semantic context in emotions, a dedicated piece of software to the research was developed, entitled emoCrawler, which uses social networks as a means to evaluate the emotional signature that words may leave in a discussion. emoCrawler aims at evaluating emotions evoked in Twitter users and comparing them with an emotion dictionary built around academic contributions, generating a quantitative result useful to this research. Finally, this work made use of emoCrawler and the other selected tools for both facial and speech expressions in the creation of a sensor fusion system to enhance the global reliability of the affective detection. To achieve this, an audiovisual database was initially processed and condensed. Then, different fusion techniques based on classification algorithms with distinct learning approaches (neural networks, naïve Bayes and Support Vector Machine) were applied in the pursuit of better outcomes than the unimodal applications. The final results indeed point to a better rate of detection when fusion algorithms are applied. In this process, the data provided by emoCrawler seems to have contributed positively.

Este trabalho tem como objetivo discutir o estado da arte e propor melhorias em uma área de grande potencial e de crescimento recente na computação: a análise do estado emocional do usuário de um sistema de informação e a aplicação dessa observação em cenários ricos de interação homem-máquina. Para foco em um escopo tratável, escolheu-se o estudo das técnicas atuais de captação afetiva através de três sensores diferentes (expressões faciais, expressões vocais e contexto semântico) e de como sua combinação poderia resultar em dados mais robustos sobre o estado emocional do usuário, em uma aplicação conhecida como Fusão Multimodal. Nesse sentido, o trabalho levanta não apenas a bibliografia recente sobre o estado da arte da aquisição de dados nas três áreas e em fusão, mas também aplica algumas das ferramentas existentes (tanto comerciais como abertas) para melhor compreensão do nível atual da tecnologia acessível ao público acadêmico. Dada a inexistência de uma aplicação facilmente disponível para análise de emoções no contexto semântico, desenvolveu-se uma ferramenta dedicada à pesquisa, nomeada emoCrawler, a qual utiliza redes sociais para avaliação do caráter emocional que palavras indiretamente podem acarretar em uma discussão. O emoCrawler busca avaliar as emoções evocadas em usuários de Twitter e as compara com um dicionário emocional conhecido, baseado em contribuições acadêmicas diversas, gerando um resultado quantitativo útil ao escopo do trabalho. Por fim, o trabalho lançou mão da ferramenta emoCrawler e das outras ferramentas selecionadas para análise de expressões faciais e vocais na criação de um sistema de fusão sensorial que aumente a confiabilidade global da emoção detectada. Para isso, inicialmente um corpus de áudio e vídeo disponível foi tratado e reduzido para o escopo da pesquisa. Em seguida, diferentes técnicas de fusão baseadas em algoritmos de classificação foram aplicadas (redes neurais, Naive Bayes e Support Vector Machine), com abordagens distintas de treinamento para busca de resultados melhores dos que os encontrados nas aplicações unimodais. Os resultados verificados de fato indicam para uma melhor taxa de detecção quando é aplicado o algoritmo de fusão. Nesse processo, a presença de dados fornecidos pelo emoCrawler parece ter contribuído positivamente. / This work aims at discussing the state of the art and proposing improvements in a field of great potential and recent growth in computing: the analysis of the emotional state of the user of an information system and the application of such observations in rich scenarios of human-machine interaction. In a tractable scope of research, this work evaluates the current techniques of affective observation applied on three different inputs (facial expressions, speech features and semantic context) and comprehends how their combination can result in more robust affirmations on the actual emotional status of the user an application called Multimodal Fusion. In this sense, the work presents not only the recent literature on the state of the art in data acquisition in the three aforementioned areas and in fusion, but also applies some of the existing tools (both commercial and open) for a better understanding of the current level of technology available to the academic audience. Given the lack of an application readily available for the analysis of semantic context in emotions, a dedicated piece of software to the research was developed, entitled emoCrawler, which uses social networks as a means to evaluate the emotional signature that words may leave in a discussion. emoCrawler aims at evaluating emotions evoked in Twitter users and comparing them with an emotion dictionary built around academic contributions, generating a quantitative result useful to this research. Finally, this work made use of emoCrawler and the other selected tools for both facial and speech expressions in the creation of a sensor fusion system to enhance the global reliability of the affective detection. To achieve this, an audiovisual database was initially processed and condensed. Then, different fusion techniques based on classification algorithms with distinct learning approaches (neural networks, naïve Bayes and Support Vector Machine) were applied in the pursuit of better outcomes than the unimodal applications. The final results indeed point to a better rate of detection when fusion algorithms are applied. In this process, the data provided by emoCrawler seems to have contributed positively.

The Learning Classifier System (LCS) and its descendant, XCS, are promising paradigms for machine learning design and implementation. Whereas LCS allows classifier payoff predictions to guide system performance, XCS focuses on payoff-prediction accuracy instead, allowing it to evolve "optimal" classifier sets in particular applications requiring rational thought. This research examines LCS and XCS performance in artificial situations with broad social/commercial parallels, created using the non-Markov Iterated Prisoner's Dilemma (IPD) game-playing scenario, where the setting is sometimes asymmetric and where irrationality sometimes pays. This research systematically perturbs a "conventional" IPD-playing LCS-based agent until it results in a full-fledged XCS-based agent, contrasting the simulated behavior of each LCS variant in terms of a number of performance measures. The intent is to examine the XCS paradigm to understand how it better copes with a given situation (if it does) than the LCS perturbations studied.Experiment results indicate that the majority of the architectural differences do have a significant effect on the agents' performance with respect to the performance measures used in this research. The results of these competitions indicate that while each architectural difference significantly affected its agent's performance, no single architectural difference could be credited as causing XCS's demonstrated superiority in evolving optimal populations. Instead, the data suggests that XCS's ability to evolve optimal populations in the multiplexer and IPD problem domains result from the combined and synergistic effects of multiple architectural differences.In addition, it is demonstrated that XCS is able to reliably evolve the Optimal Population [O] against the TFT opponent. This result supports Kovacs' Optimality Hypothesis in the IPD environment and is significant because it is the first demonstrated occurrence of this ability in an environment other than the multiplexer and Woods problem domains.It is therefore apparent that while XCS performs better than its LCS-based counterparts, its demonstrated superiority may not be attributed to a single architectural characteristic. Instead, XCS's ability to evolve optimal classifier populations in the multiplexer problem domain and in the IPD problem domain studied in this research results from the combined and synergistic effects of multiple architectural differences.

Previous work has suggested that chronic pain patients report psychological distress through higher endorsement of somatic rather than cognitive signs of anxiety and depression. The present study compared female Non-Pain (11=52), Orofacial Pain (n=3 17) and Fibromyalgia (n=50) groups. on SCL-90-R Somatization, Anxiety and Depression raw scores and cognitive-somatic symptom patterning of the Anxiety and Depression scales. Comparisons were also made amongst orofacial pain diagnostic subgroups and subgroups based on Multidimensional Pain Inventory (MPI) classification groups. The Somatization. Anxiety and Depression scores were higher in the OroFacial Pain and Fibromyalgia than Non-Pain group and higher in the Dysfunctional than Adaptive Coper MPI Profile group. No differences in somatic-cognitive symptom patterning existed among the diagnostic or the MPI groups/subgroups. OroFacial pain patients endorsing cognitive items stronger than somatic items on the Anxiety and/or Depression scales showed a tendency towards more psychopathology (higher SCL-90-R scale scores) than the participants endorsing somatic items more so than cognitive items. I n conclusion, study results indicate that differentiation of cognitive-somatic patterns does not contribute to increased understanding of chronic pain conditions.

Context: A common way to represent product lines is with variability modeling. Yet, there are different ways to extract and organize relevant characteristics of variability. Comprehensibility of these models and the ease of creating models are important for the efficiency of any variability management approach. Objective: The goal of this paper is to investigate the comprehensibility of two common styles to organize variability into models - hierarchical and constrained - where the dependencies between choices are specified either through the hierarchy of the model or as cross-cutting constraints, respectively. Method: We conducted a controlled experiment with a sample of 90 participants who were students with prior training in modeling. Each participant was provided with two variability models specified in Common Variability Language (CVL) and was asked to answer questions requiring interpretation of provided models. The models included 9 to 20 nodes and 8 to 19 edges and used the main variability elements. After answering the questions, the participants were asked to create a model based on a textual description. Results: The results indicate that the hierarchical modeling style was easier to comprehend from a subjective point of view, but there was also a significant interaction effect with the degree of dependency in the models, that influenced objective comprehension. With respect to model creation, we found that the use of a constrained modeling style resulted in higher correctness of variability models. Conclusions: Prior exposure to modeling style and the degree of dependency among elements in the model determine what modeling style a participant chose when creating the model from natural language descriptions. Participants tended to choose a hierarchical style for modeling situations with high dependency and a constrained style for situations with low dependency. Furthermore, the degree of dependency also influences the comprehension of the variability model.

Este trabalho foi elaborado considerando conceitos de quatro áreas de pesquisa: ciência da computação, ciência cognitiva, ciência da informação e comunicação social. A contribuição principal aqui se dá em definir agentes minimamente cognitivos que participam ativamente na dinâmica do fluxo de informações, sofrendo influência das mensagens que recebem e também interferindo no que irá passar adiante. O modelo contempla tanto características relacionadas ao ambiente e sociedade, definidos usando ontologias, quanto à mente, arquitetura e funcionamento dos agentes. Cada personagem possui três módulos de decisão, podendo acessar meios de comunicação em massa, assimilar informações recebidas e também falar com seus amigos. Para o módulo de assimilação, estão apresentadas quatro formas que os agentes podem usar para avaliar as informações que recebem. Primeiramente foi elaborada uma função, depois foram definidas três máquinas de estados finitos, aumentando gradativamente a complexidade e a interdependência entre os parâmetros envolvidos em cada uma. Foi também elaborada uma função adaptativa, a qual a partir de uma regra definida pelo usuário para a troca entre as máquinas de estado que os agentes dispõem, propiciou resultados satisfatórios mesmo nos casos onde alguma das máquinas de estado apresentou deficiências. Visando reproduzir uma situação inspirada na vida real, estão apresentados resultados de uma versão combinada (definida pelo autor) onde foram considerados três grupos e a possibilidade de acesso a meios de comunicação em massa e/ou troca de mensagens entre amigos. Usando o modelo como base, um simulador foi desenvolvido onde é possível ter não só uma visão global da dinâmica que está acontecendo na sociedade, mas também o que alguns agentes ficam sabendo e que podem falar sobre. Os estudos de caso visaram comparar as diferentes formas de assimilação de informações que os agentes podem usar (elaboradas pelo autor), avaliar a influência da variação de alguns parâmetros e reproduzir a dinâmica do fluxo de informações em redes sociais, a comparando com o que acontece quando se tem a divulgação broadcast. / This work was developed considering concepts of four research areas: computer science, cognitive science, information science and social communication. The main contribution here is to define minimally cognitive agents who actively participate in dynamic of information flow interfering on the messages received and are being affected by them. The model consider characteristics related to the environment and the society, defined by using ontologies, and the \"mind\", architecture and functioning of the agents. Each character has three decision modules. They can access means of mass communication, assimilate information received and talk to their friends. To the assimilation module were presented four forms that agents can evaluate received information, a function, and three finite state machines (FSM). They were elaborated increasing the complexity. After, it was developed an adaptive function, in which using a rule the user define how to exchange between the finite state machines that agents have. This function provided satisfactory results even in cases where some of the FSMs presented problems. Aiming to reproduce a situation inspired in real life a combined version was defined by the author, in where were considered three groups that can access means of mass communication and / or talk to their friends. Based on the model, a simulator was developed in which there are not only an overview of the society dynamics, but also what agents learn and what they can talk about. The case studies were performed aiming to compare the different assimilation forms (developed by the author), to evaluate the influence of some parameters variation and to reproduce the dynamics of information flow, comparing the influence of a social network communication and the mass communication activity.

Este trabalho foi elaborado considerando conceitos de quatro áreas de pesquisa: ciência da computação, ciência cognitiva, ciência da informação e comunicação social. A contribuição principal aqui se dá em definir agentes minimamente cognitivos que participam ativamente na dinâmica do fluxo de informações, sofrendo influência das mensagens que recebem e também interferindo no que irá passar adiante. O modelo contempla tanto características relacionadas ao ambiente e sociedade, definidos usando ontologias, quanto à mente, arquitetura e funcionamento dos agentes. Cada personagem possui três módulos de decisão, podendo acessar meios de comunicação em massa, assimilar informações recebidas e também falar com seus amigos. Para o módulo de assimilação, estão apresentadas quatro formas que os agentes podem usar para avaliar as informações que recebem. Primeiramente foi elaborada uma função, depois foram definidas três máquinas de estados finitos, aumentando gradativamente a complexidade e a interdependência entre os parâmetros envolvidos em cada uma. Foi também elaborada uma função adaptativa, a qual a partir de uma regra definida pelo usuário para a troca entre as máquinas de estado que os agentes dispõem, propiciou resultados satisfatórios mesmo nos casos onde alguma das máquinas de estado apresentou deficiências. Visando reproduzir uma situação inspirada na vida real, estão apresentados resultados de uma versão combinada (definida pelo autor) onde foram considerados três grupos e a possibilidade de acesso a meios de comunicação em massa e/ou troca de mensagens entre amigos. Usando o modelo como base, um simulador foi desenvolvido onde é possível ter não só uma visão global da dinâmica que está acontecendo na sociedade, mas também o que alguns agentes ficam sabendo e que podem falar sobre. Os estudos de caso visaram comparar as diferentes formas de assimilação de informações que os agentes podem usar (elaboradas pelo autor), avaliar a influência da variação de alguns parâmetros e reproduzir a dinâmica do fluxo de informações em redes sociais, a comparando com o que acontece quando se tem a divulgação broadcast. / This work was developed considering concepts of four research areas: computer science, cognitive science, information science and social communication. The main contribution here is to define minimally cognitive agents who actively participate in dynamic of information flow interfering on the messages received and are being affected by them. The model consider characteristics related to the environment and the society, defined by using ontologies, and the \"mind\", architecture and functioning of the agents. Each character has three decision modules. They can access means of mass communication, assimilate information received and talk to their friends. To the assimilation module were presented four forms that agents can evaluate received information, a function, and three finite state machines (FSM). They were elaborated increasing the complexity. After, it was developed an adaptive function, in which using a rule the user define how to exchange between the finite state machines that agents have. This function provided satisfactory results even in cases where some of the FSMs presented problems. Aiming to reproduce a situation inspired in real life a combined version was defined by the author, in where were considered three groups that can access means of mass communication and / or talk to their friends. Based on the model, a simulator was developed in which there are not only an overview of the society dynamics, but also what agents learn and what they can talk about. The case studies were performed aiming to compare the different assimilation forms (developed by the author), to evaluate the influence of some parameters variation and to reproduce the dynamics of information flow, comparing the influence of a social network communication and the mass communication activity.

O Câncer Colorretal (CCR) consiste no terceiro tipo de câncer mais comum em homens e o segundo em mulheres. O tratamento, na maioria dos casos, implica na cirurgia geradora de estoma, que constitui um procedimento invasivo, com grande impacto em todas as áreas na vida da pessoa. O presente estudo teve por objetivos investigar prospectivamente variáveis relacionadas à imagem corporal, sintomas ansiosos e depressivos, domínios da Qualidade de Vida Relacionada a Saúde (QVRS) e as cognições, emoções e comportamentos diante do processo de adaptação ao estoma. Trata-se de um estudo exploratório, longitudinal e de abordagem quanti qualitativa. A amostra foi composta por pacientes adultos (n=122), de ambos os sexos, atendidos no Ambulatório de Estomaterapia do Hospital de Câncer de Barretos (SP). A avaliação quantitativa foi realizada em todos os pacientes e a qualitativa em 26 dos pacientes, sorteados aleatoriamente. Os participantes foram avaliados em quatro momentos (pré-operatório, três, seis e quinze meses após a cirurgia) e foram subdivididos de acordo com o tipo de procedimento cirúrgico realizado (Anastomose Primária, Estomia Intestinal Temporária e Estomia Intestinal Definitiva). Para a coleta de dados, foram utilizados os instrumentos: questionário de dados sociodemográficos; Critério de Classificação Econômica Brasil; ficha de condições clínicas; Escala de Figura de Silhuetas (EFS); Escala de Ansiedade e Depressão para Hospital Geral (HADS); Questionários para avaliação da QVRS (EORTC QLQ-C30/ QLQ-CR38); Medida subjetiva de pensamentos e emoções e Roteiro de entrevista semiestruturada. Os resultados demonstraram que a amostra foi constituída por pacientes mais velhos, de baixa renda e escolaridade. Os valores médios encontrados na avaliação da imagem corporal indicaram uma superestimação desta. Apesar dos participantes não terem apresentado sintomatologias graves para ansiedade e depressão, de acordo com a escala HADS, as comparações estatísticas infere-se que, quanto pior a sintomatologia para ansiedade e depressão, pior a saúde global. Segundo o EORTC QLQ-C30 e QLQ-CR38 a maioria dos domínios de QVRS apresentaram níveis moderados, sendo que os piores sintomas foram os sexuais. A depressão influenciou de forma direta e negativa na saúde global, assim como na acurácia da imagem corporal. Foram encontradas diferenças significantes entre os grupos na comparação das variáveis nos diversos momentos de avaliação, sugerindo que o nível dos sintomas variou de acordo com o tempo. Não foram encontradas altas frequências para as distorções cognitivas nesses pacientes, entretanto, observou-se pela entrevista semiestruturada que na primeira avaliação existia grande preocupação quanto às limitações ocasionadas pela estomia intestinal em detrimento da percepção de normalidade, frequentemente reportada na última avaliação. Conclui-se que a entrevista qualitativa complementou os resultados encontrados na abordagem quantitativa, sendo que a análise de conteúdo reforçou que os pacientes, em geral, apresentaram boa adaptação à estomia. O suporte social foi apontado como uma das principais estratégias utilizadas no processo de adaptação. Neste sentido, orientações psicoeducativas aos pacientes e familiares devem ser realizadas desde o diagnóstico, a fim de contribuir para adaptação ao estoma. / The Colorectal Cancer (CRC) is the third most common type in men and the second in women. The treatment in most cases implies a surgery with a stoma, which is an invasive procedure, with a great impact in all areas in a person\'s life. This study aimed to prospectively investigate variables related to body image, depression and anxiety symptoms, areas of Health Related Quality of Life (HRQoL) and cognitions, emotions and behaviors related to the adaptation process to the stoma. It is an exploratory study, longitudinal, with quantitative and qualitative approach. The sample consisted of adult patients (n = 122), of both sexes, attended in Stomatherapy Clinic of Barretos Cancer Hospital. The quantitative evaluation was performed in all patients and the qualitative evaluation was performed in 26 patients randomly selected. Participants were assessed at four time points (preoperative, three, six and fifteen months after surgery) and were subdivided according to the type of surgical procedure performed (Primary Anastomosis, Temporary Intestinal Ostomy and Definitive Intestinal Ostomy). For data collection, the follow instruments were used: socio-demographic questionnaire; Brazilian Economic Classification Criteria; clinical conditions record; Figures of Silhouettes Scale (FSS); Hospital Anxiety and Depression Scale (HADS); Questionnaires to assess the HRQoL (EORTC QoL-C30 / QoL-CR38); Subjective measure of thoughts and emotions and Semi-structured interviews. The results showed that the sample was composed of older patients, with low income and low education level. The mean values found in the evaluation of body image showed an overestimation of it. Although the participants did not show servere symptomatology for anxiety and depression, according to the HADS, statistical comparisons inferred that, the worse the symptoms for anxiety and depression, worse overall health. According to the EORTC QoL-C30 and QoL-CR38 most HRQoL domains showed moderate levels in which the worst symptoms were sexual. Depression had a direct and negative impact on global health, as well as the accuracy of body image. Significant differences were found between groups when comparing the variables in the different time points, suggesting that the level of symptoms varied according to the time. There were no high frequencies for cognitive distortions in these patients; however, the semi-structured interview shows that in the first assessment there was great concern about the limitations caused by intestinal ostomy at the expense of perceived \"normal\" often reported in the last assessment. We conclude that the qualitative interview complemented the findings in quantitative approach, and the content analysis emphasized that patients generally showed good adaptation to the stoma. Social support was considered one of the main strategies used in the adjustment process. In this sense, psychoeducational guidance to patients and their families must be carried out from diagnosis, in order to contribute to the adaptation to the stoma.

O uso de Ambientes Virtuais (AVs) não-imersivos em educação ainda não foi devidamente explorado e estudado, porém alguns autores já demonstram a diferença que a Realidade Virtual (RV) pode fazer no aprendizado. A linguagem Virtual Reality Modeling Language (VRML) é uma proposta para a introdução de AVs não-imersivos na internet; é uma linguagem independente de plataforma, que permite a criação de AVs por onde se pode passear, visualizar objetos por ângulos diferentes e com eles interagir. Assim, os estudantes podem beneficiar-se dessa tecnologia, pois ela lhes permite acessar objetos que descrevem assuntos e contextos do conteúdo abordado e informações verbal-escritas da disciplina, podendo manuseá-los. Este trabalho possui três partes: na primeira, investigam-se as questões que envolvem o uso de AVs no ensino-aprendizagem de matemática para o desenvolvimento dos aspectos cognitivos; as experiências e as condições necessárias para o uso dessa tecnologia na educação de matemática, como a construção do conhecimento e o desenvolvimento de aspectos cognitivos e lógico-matemáticos. Na segunda parte, propõe-se um modelo conceitual de um ambiente de aprendizagem para o ensino-aprendizagem de matemática, sendo, após, realizada a implementação do ambiente de aprendizagem proposto. A terceira parte reporta um estudo de caso, no qual um AV modelado em VRML é aplicado aos alunos de uma escola. Alguns dados dessa aplicação são levantados e analisados estatisticamente com o fim de se avaliar o desempenho do uso do protótipo no ensino-aprendizagem de matemática. / The use of non-immersive virtual environments in education has not been studied, as it should have been. However, some authors have already demonstrated the benefits coming from using such technology. VRML - Virtual Reality Modeling Language provides means for using virtual environments in the Internet. It is a platformindependent language that allows the specification of virtual environments where users can walk in, observe different objects and interact with them. Students can benefit from this technology, since it allows them to access objects describing subjects that students should study. This work is presented in three parts. In the first one, we investigate the use of virtual environments in math education for developing cognitive aspects, the experiences and necessary conditions for using this technology in improving logic and mathematical thinking. In the second part, we present both the conceptual model and the implementation of an educational tool intended to help in math education. The third part is a case study: we have developed a virtual environment using VRML, and it has been applied in math classes for 7th grade students. Data collected during this experiment has been analyzed statistically and some conclusions can be drawn based on those results, and observations.