Los enfoques de aprendizaje en estudiantes universitarios catalanes mediante el Approaches and Study Skills Inventory for Students (ASSIST)

Resumen basado en el de la publicaci??n

Curricular approaches to connecting subtraction to addition and fostering fluency with basic differences in grade 1

Resumen basado en el de la publicaci??n

Conceptual design of wastewater treatment plants using multiple objectives

La implementació de la Directiva Europea 91/271/CEE referent a tractament d'aigües residuals urbanes va promoure la construcció de noves instal·lacions al mateix temps que la introducció de noves tecnologies per tractar nutrients en àrees designades com a sensibles. Tant el disseny d'aquestes noves infraestructures com el redisseny de les ja existents es va portar a terme a partir d'aproximacions basades fonamentalment en objectius econòmics degut a la necessitat d'acabar les obres en un període de temps relativament curt. Aquests estudis estaven basats en coneixement heurístic o correlacions numèriques provinents de models determinístics simplificats. Així doncs, moltes de les estacions depuradores d'aigües residuals (EDARs) resultants van estar caracteritzades per una manca de robustesa i flexibilitat, poca controlabilitat, amb freqüents problemes microbiològics de separació de sòlids en el decantador secundari, elevats costos d'operació i eliminació parcial de nutrients allunyant-les de l'òptim de funcionament. Molts d'aquestes problemes van sorgir degut a un disseny inadequat, de manera que la comunitat científica es va adonar de la importància de les etapes inicials de disseny conceptual. Precisament per aquesta raó, els mètodes tradicionals de disseny han d'evolucionar cap a sistemes d'avaluació mes complexos, que tinguin en compte múltiples objectius, assegurant així un millor funcionament de la planta. Tot i la importància del disseny conceptual tenint en compte múltiples objectius, encara hi ha un buit important en la literatura científica tractant aquest camp d'investigació. L'objectiu que persegueix aquesta tesi és el de desenvolupar un mètode de disseny conceptual d'EDARs considerant múltiples objectius, de manera que serveixi d'eina de suport a la presa de decisions al seleccionar la millor alternativa entre diferents opcions de disseny. Aquest treball de recerca contribueix amb un mètode de disseny modular i evolutiu que combina diferent tècniques com: el procés de decisió jeràrquic, anàlisi multicriteri, optimació preliminar multiobjectiu basada en anàlisi de sensibilitat, tècniques d'extracció de coneixement i mineria de dades, anàlisi multivariant i anàlisi d'incertesa a partir de simulacions de Monte Carlo. Això s'ha aconseguit subdividint el mètode de disseny desenvolupat en aquesta tesis en quatre blocs principals: (1) generació jeràrquica i anàlisi multicriteri d'alternatives, (2) anàlisi de decisions crítiques, (3) anàlisi multivariant i (4) anàlisi d'incertesa. El primer dels blocs combina un procés de decisió jeràrquic amb anàlisi multicriteri. El procés de decisió jeràrquic subdivideix el disseny conceptual en una sèrie de qüestions mes fàcilment analitzables i avaluables mentre que l'anàlisi multicriteri permet la consideració de diferent objectius al mateix temps. D'aquesta manera es redueix el nombre d'alternatives a avaluar i fa que el futur disseny i operació de la planta estigui influenciat per aspectes ambientals, econòmics, tècnics i legals. Finalment aquest bloc inclou una anàlisi de sensibilitat dels pesos que proporciona informació de com varien les diferents alternatives al mateix temps que canvia la importància relativa del objectius de disseny. El segon bloc engloba tècniques d'anàlisi de sensibilitat, optimització preliminar multiobjectiu i extracció de coneixement per donar suport al disseny conceptual d'EDAR, seleccionant la millor alternativa un cop s'han identificat decisions crítiques. Les decisions crítiques són aquelles en les que s'ha de seleccionar entre alternatives que compleixen de forma similar els objectius de disseny però amb diferents implicacions pel que respecte a la futura estructura i operació de la planta. Aquest tipus d'anàlisi proporciona una visió més àmplia de l'espai de disseny i permet identificar direccions desitjables (o indesitjables) cap on el procés de disseny pot derivar. El tercer bloc de la tesi proporciona l'anàlisi multivariant de les matrius multicriteri obtingudes durant l'avaluació de les alternatives de disseny. Específicament, les tècniques utilitzades en aquest treball de recerca engloben: 1) anàlisi de conglomerats, 2) anàlisi de components principals/anàlisi factorial i 3) anàlisi discriminant. Com a resultat és possible un millor accés a les dades per realitzar la selecció de les alternatives, proporcionant més informació per a una avaluació mes efectiva, i finalment incrementant el coneixement del procés d'avaluació de les alternatives de disseny generades. En el quart i últim bloc desenvolupat en aquesta tesi, les diferents alternatives de disseny són avaluades amb incertesa. L'objectiu d'aquest bloc és el d'estudiar el canvi en la presa de decisions quan una alternativa és avaluada incloent o no incertesa en els paràmetres dels models que descriuen el seu comportament. La incertesa en el paràmetres del model s'introdueix a partir de funcions de probabilitat. Desprès es porten a terme simulacions Monte Carlo, on d'aquestes distribucions se n'extrauen números aleatoris que es subsisteixen pels paràmetres del model i permeten estudiar com la incertesa es propaga a través del model. Així és possible analitzar la variació en l'acompliment global dels objectius de disseny per a cada una de les alternatives, quines són les contribucions en aquesta variació que hi tenen els aspectes ambientals, legals, econòmics i tècnics, i finalment el canvi en la selecció d'alternatives quan hi ha una variació de la importància relativa dels objectius de disseny. En comparació amb les aproximacions tradicionals de disseny, el mètode desenvolupat en aquesta tesi adreça problemes de disseny/redisseny tenint en compte múltiples objectius i múltiples criteris. Al mateix temps, el procés de presa de decisions mostra de forma objectiva, transparent i sistemàtica el perquè una alternativa és seleccionada en front de les altres, proporcionant l'opció que més bé acompleix els objectius marcats, mostrant els punts forts i febles, les principals correlacions entre objectius i alternatives, i finalment tenint en compte la possible incertesa inherent en els paràmetres del model que es fan servir durant les anàlisis. Les possibilitats del mètode desenvolupat es demostren en aquesta tesi a partir de diferents casos d'estudi: selecció del tipus d'eliminació biològica de nitrogen (cas d'estudi # 1), optimització d'una estratègia de control (cas d'estudi # 2), redisseny d'una planta per aconseguir eliminació simultània de carboni, nitrogen i fòsfor (cas d'estudi # 3) i finalment anàlisi d'estratègies control a nivell de planta (casos d'estudi # 4 i # 5).

Computationally reliable approaches of contractive MPC for discrete-time systems

La tesis pretende explorar acercamientos computacionalmente confiables y eficientes de contractivo MPC para sistemas de tiempo discreto. Dos tipos de contractivo MPC han sido estudiados: MPC con coacción contractiva obligatoria y MPC con una secuencia contractiva de conjuntos controlables. Las técnicas basadas en optimización convexa y análisis de intervalos son aplicadas para tratar MPC contractivo lineal y no lineal, respectivamente. El análisis de intervalos clásicos es ampliado a zonotopes en la geometría para diseñar un conjunto invariante de control terminal para el modo dual de MPC. También es ampliado a intervalos modales para tener en cuenta la modalidad al calcula de conjuntos controlables robustos con una interpretación semántica clara. Los instrumentos de optimización convexa y análisis de intervalos han sido combinados para mejorar la eficacia de contractive MPC para varias clases de sistemas de tiempo discreto inciertos no lineales limitados. Finalmente, los dos tipos dirigidos de contractivo MPC han sido aplicados para controlar un Torneo de Fútbol de Copa Mundial de Micro Robot (MiroSot) y un Tanque-Reactor de Mezcla Continua (CSTR), respectivamente.

O ensino-aprendizagem da física e da química: manuais escolares versus recursos digitais

Nesta dissertação investigamos o uso do manual escolar na sala de aula, em consonância com as mudanças das práticas pedagógicas resultantes da existência de novos recursos digitais agregados ao manual escolar, tais como o e-manual, os CD-ROM e DVDs e, as plataformas educacionais na Internet, em particular, a Escola Virtual, da Porto Editora. O leitmotiv da realização desta investigação é avaliar a utilização destes recursos, quer nas práticas pedagógicas inovadoras por parte dos docentes, quer na contribuição para melhorar a aprendizagem dos alunos. No sentido de melhor compreender e analisar o impacto da integração dos recursos digitais no ensino-aprendizagem, escolhemos os recursos da Porto Editora, visto tratar-se de um estudo de caso centrado numa escola que adotou estes recursos. A partir de um enquadramento metodológico que procura ultrapassar as dicotomias entre as abordagens quantitativas e as abordagens qualitativas, centramos o nosso estudo numa unidade didática, Astronomia, lecionada no 7º ano de escolaridade, na disciplina de Ciências Físico-Químicas. Com base num modelo heurístico, os dados recolhidos através de questionários a professores e alunos numa escola onde a investigadora estagiou, referente a este conteúdo, indicam que a utilização dos referidos recursos digitais no ensino-aprendizagem, fomentou a motivação para a realização de atividades propostas, facilitou a compreensão e a aprendizagem de conceitos e motivou os alunos para o estudo na disciplina de Ciências Físico-Químicas. Não podemos deixar de enfatizar a exploração do manual interativo, como um elemento extremamente inovador, e simultaneamente potenciador da disseminação de conhecimentos em espaços não convencionais de ensino, pela possibilidade de autoaprendizagem, respeitando as particularidades dos alunos. No entendimento de uma postura de abertura e de investigação permanente e, conscientes de que o ensino-aprendizagem engloba inúmeros fatores, apontamos alguns trajetos investigativos possíveis que poderão, eventualmente, despontar, a partir deste estudo. 

Approaches for speech development

This paper discusses three approaches to speech development in hearing-impaired children: auditory-verbal, association phoneme unit method, and multi-sensory.

All Hands on Deck: Transdisciplinary Approaches to Emerging Infectious Disease

The increasing burden of emerging infectious diseases worldwide confronts us with numerous challenges, including the imperative to design research and responses that are commensurate to understanding the complex social and ecological contexts in which infectious diseases occur. A diverse group of scientists met in Hawaii in March 2005 to discuss the linked social and ecological contexts in which infectious diseases emerge. A subset of the meeting was a group that focused on ‘‘transdisciplinary approaches’’ to integrating knowledge across and beyond academic disciplines in order to improve prevention and control of emerging infections. This article is based on the discussions of that group. Here, we outline the epidemiological legacy that has dominated infectious disease research and control up until now, and introduce the role of new, transdisciplinary and systems-based approaches to emerging infectious diseases.Wedescribe four cases of transboundary health issues and use them to discuss the potential benefits, as well as the inherent difficulties, in understanding the social–ecological contexts in which infectious diseases occur and of using transdisciplinary approaches to deal with them.

A Framework for Various Approaches under the UNFCCC: Necessity or luxury? CEPS Special Report No. 70, 20 November 2012

In recognition that the world is moving towards a new climate change regime that in many ways will be very different from the world in which the Kyoto Protocol has been operating, climate negotiators and other specialists have begun to focus their attention on developing a “framework for variable approaches” (FVA). It is hoped that this new framework will prove more adaptable to national circumstances and more capable of catalysing new ideas, at the regional, national or sub-national level. This paper examines the assumptions, objectives, scope, components and functions of an FVA, with a view to creating the right conditions in which a well-functioning global carbon market can emerge.

Comparison of stochastic parametrization approaches in a single-column model

We discuss and test the potential usefulness of single-column models (SCMs) for the testing of stchastic physics schemes that have been proposed for use in general circulation models (GCMs). We argue that although single column tests cannot be definitive in exposing the full behaviour of a stochastic method in the full GCM, and although there are differences between SCM testing of deterministic and stochastic methods, nonetheless SCM testing remains a useful tool. It is necessary to consider an ensemble of SCM runs produced by the stochastic method. These can be usefully compared to deterministic ensembles describing initial condition uncertainty and also to combinations of these (with structural model changes) into poor man's ensembles. The proposed methodology is demonstrated using an SCM experiment recently developed by the GCSS community, simulating the transitions between active and suppressed periods of tropical convection.

Comparison of stochastic parameterisation approaches in a single-column model

We discuss and test the potential usefulness of single-column models (SCMs) for the testing of stochastic physics schemes that have been proposed for use in general circulation models (GCMs). We argue that although single column tests cannot be definitive in exposing the full behaviour of a stochastic method in the full GCM, and although there are differences between SCM testing of deterministic and stochastic methods, SCM testing remains a useful tool. It is necessary to consider an ensemble of SCM runs produced by the stochastic method. These can be usefully compared to deterministic ensembles describing initial condition uncertainty and also to combinations of these (with structural model changes) into poor man's ensembles. The proposed methodology is demonstrated using an SCM experiment recently developed by the GCSS (GEWEX Cloud System Study) community, simulating transitions between active and suppressed periods of tropical convection.

View-based approaches to spatial representation in human vision

In an immersive virtual environment, observers fail to notice the expansion of a room around them and consequently make gross errors when comparing the size of objects. This result is difficult to explain if the visual system continuously generates a 3-D model of the scene based on known baseline information from interocular separation or proprioception as the observer walks. An alternative is that observers use view-based methods to guide their actions and to represent the spatial layout of the scene. In this case, they may have an expectation of the images they will receive but be insensitive to the rate at which images arrive as they walk. We describe the way in which the eye movement strategy of animals simplifies motion processing if their goal is to move towards a desired image and discuss dorsal and ventral stream processing of moving images in that context. Although many questions about view-based approaches to scene representation remain unanswered, the solutions are likely to be highly relevant to understanding biological 3-D vision.

Reflections on practical approaches to involving children and young people in the data analysis process

This article reflects on key methodological issues emerging from children and young people's involvement in data analysis processes. We outline a pragmatic framework illustrating different approaches to engaging children, using two case studies of children's experiences of participating in data analysis. The article highlights methods of engagement and important issues such as the balance of power between adults and children, training, support, ethical considerations, time and resources. We argue that involving children in data analysis processes can have several benefits, including enabling a greater understanding of children's perspectives and helping to prioritise children's agendas in policy and practice. (C) 2007 The Author(s). Journal compilation (C) 2007 National Children's Bureau.

Human exposure modelling for chemical risk assessment: a review of current approaches and research and policy implications

A wide variety of exposure models are currently employed for health risk assessments. Individual models have been developed to meet the chemical exposure assessment needs of Government, industry and academia. These existing exposure models can be broadly categorised according to the following types of exposure source: environmental, dietary, consumer product, occupational, and aggregate and cumulative. Aggregate exposure models consider multiple exposure pathways, while cumulative models consider multiple chemicals. In this paper each of these basic types of exposure model are briefly described, along with any inherent strengths or weaknesses, with the UK as a case study. Examples are given of specific exposure models that are currently used, or that have the potential for future use, and key differences in modelling approaches adopted are discussed. The use of exposure models is currently fragmentary in nature. Specific organisations with exposure assessment responsibilities tend to use a limited range of models. The modelling techniques adopted in current exposure models have evolved along distinct lines for the various types of source. In fact different organisations may be using different models for very similar exposure assessment situations. This lack of consistency between exposure modelling practices can make understanding the exposure assessment process more complex, can lead to inconsistency between organisations in how critical modelling issues are addressed (e.g. variability and uncertainty), and has the potential to communicate mixed messages to the general public. Further work should be conducted to integrate the various approaches and models, where possible and regulatory remits allow, to get a coherent and consistent exposure modelling process. We recommend the development of an overall framework for exposure and risk assessment with common approaches and methodology, a screening tool for exposure assessment, collection of better input data, probabilistic modelling, validation of model input and output and a closer working relationship between scientists and policy makers and staff from different Government departments. A much increased effort is required is required in the UK to address these issues. The result will be a more robust, transparent, valid and more comparable exposure and risk assessment process. (C) 2006 Elsevier Ltd. All rights reserved.