Matemàtica i música amb ADN

Treball de recerca realitzat per un alumne d’ensenyament secundari i guardonat amb un Premi CIRIT per fomentar l'esperit científic del Jovent l’any 2005. Estudi sobre l’ADN que té com a finalitat conèixer introductòriament l’utilització del càlcul matemàtic computacional en les investigacions sobre aquest. Els objectius de l’estudi són per una part, conèixer què és l'ADN i quins són els seus mecanismes de duplicació i de transmissió de la informació genètica, així com el paper d'altres molècules que intervenen en aquest procés ; també s’estudia quins han estat els processos de la cèl·lula que l'ésser humà ha estat capaç de copiar o imitar. A partir d’aquesta introducció, es vol conèixer què s'entén concretament per computació amb ADN i alguns dels problemes matemàtics que s'han resolt, així com algunes aplicacions de l'ADN en altres camps. La recerca ha permès arribar a diverses conclusions. Primerament que l'ADN és un excel·lent candidat per poder fer càlculs matemàtics. En segon lloc, tot i que en el present treball no se solucionen problemes computacionalment difícils es mostra la capacitat de les molècules d'ADN per resoldre problemes. En tercer lloc, l'interès mostrat per importants empreses dedicades a la informàtica fa més esperançador que en un futur hi pugui haver ordinadors que funcionin amb molècules d'ADN. Finalment, es demostra que les matemàtiques, la informàtica i la biologia són tres camps que estan interrelacionats. Per tal de trencar una mica amb la serietat del treball, s'acaba descrivint una manera de posar música a les cadenes d'ADN, i es mostren alguns resultats com són les músiques associades als 24 cromosomes humans, així com les corresponents a 29 proteïnes.

Valuation of defaultable bonds and debt restructuring

In this paper we develop a contingent valuation model for zero-coupon bonds with default. In order to emphasize the role of maturity time and place of the lender’s claim in the hierarchy of debt of a firm, we consider a firm that issues two bonds with different maturities and different seniorage. The model allows us to analyze the implications of both debt renegotiation and capital structure of a firm on the prices of bonds. We obtain that renegotiation brings about a significant change in the bond prices and that the effect is dispersed through different channels: increasing the value of the firm, reallocating payments, and avoiding costly liquidation. Moreover, the presence of two creditors leads to qualitatively different implications for pricing, while emphasizing the importance of bond covenants and renegotiation of the entire debt.

Resum de la tasca realitzada al Center Biomedical Engineering (CBE) del Massachussets Institute of Technology (MIT). Juliol-Agost 2005

Estudi elaborat a partir d’una estada al Center Biomedical Engineering (CBE) del Massachussets Institute of Technology (MIT), durant els mesos de juliol i agost del 2005. S’investiga una metodologia amb l’objectiu d’obtenir biomaterials que puguin actuar de bastida en la interfície os/cartílag, afavorint la diferenciació i creixement cel·lular de cartílag ossificat que pugui actuar d’unió entre l’articulació i l’os. S’experimenta una metodologia per a establir quins són els péptids afavoridors de la formació de teixit ossi utilitzats en materials d’hidroxiapatita. Es conclou que la tecnologia desenvolupada permet disposar d’una plataforma per assajar l’estudi del signaling sobre cèl·lules embrionàries, que permeti desenvolupar materials amb més capacitat diferenciadora.

Les Actituds del professorat de l'ESO vers les pràctiques inclusives: un estudi longitudinal

En aquest treball s’exposa l’estudi realitzat en un centre educatiu ordinari d’Educació Secundària Obligatòria. En aquest centre, el curs acadèmic 2002-2003 s’hi implanten dues unitats d’educació especial amb la finalitat d’aconseguir una escolarització amb un caràcter més normalitzat per als alumnes que les integren. Fruit d’aquesta implantació se’ns ofereix l’oportunitat de realitzar un estudi al voltant del funcionament d’aquest procés. Degut a la importància que tenen en els processos d’aquesta índole, entre d’altres motius, decidim decantar-nos per l’estudi de les actituds del professorat vers les pràctiques inclusives. Així doncs en aquest treball s’hi recullen quines són les actituds dels professorat d’aquest IES, en dos moments diferents al llarg del temps, al voltant de diferents aspectes relacionats amb les pràctiques inclusives, l’instrument dissenyat per a recollir aquestes actituds, així com també les pràctiques amb caràcter inclusiu que s’han dut a terme en aquest IES.

Efectes de la post-descàrrega del plasma en teixits de llana i poliamida6

Els teixits de llana presenten l’inconvenient de feltrar (encongir) degut a la presència d’escates i a les característiques hidrofòbiques de la seva superfície. Els tractaments amb plasma (gas ionitzat) són una alternativa ecològica als tractaments tradicionals d’anti feltratge de la llana. També són una innovació en el camp de les fibres sintètiques ja que incrementen la hidrofìlia i/o la rugositat. Malgrat les seves avantatges, l’elevat cost de la maquinària de plasma de baixa temperatura existent per a la indústria tèxtil ha frenat la seva aplicació. Basant-se en estudis preliminars, s’ha avaluat l’efecte de la post-descàrrega del plasma sobre l’encongiment dels teixits de llana, així com els seus efectes en la modificació de la morfologia superficial de llana i poliamida 6.

Estructura de les xarxes tròfiques i mecanisme de selecció de preses

Les xarxes tròfiques o alimentàries subministren una representació gràfica de quina espècie menja a quina altra en un ecosistema. Les xarxes tròfiques empíriques publicades són cada vegada més complexes, i es fa més patent la qüestió de si hi ha trets comuns a totes elles. En els darrers anys s’ha realitzat un gran esforç per modelitzar l’arquitectura d’aquestes xarxes. En particular, dos models han rebut especial atenció: el model de nínxol i el de jerarquies. Tots dos models reprodueixen satisfactòriament un bon nombre de propietats estadístiques globals de les xarxes empíriques més completes. Hipotèticament però, els diferents mecanismes de selecció de preses en els models de nínxol i de jerarquies haurien de generar estructures locals diferents en les xarxes. Utilitzant un mètode de subxarxes (també subgrafs o motius ) que permet l’anàlisi quantitativa, s’ha analitzat l’arquitectura local de les xarxes amb l’objectiu de poder discernir quin dels dos models és més realista.

Dipòsits col·lectius d'e-informació

El Centre de Supercomputació de Catalunya (CESCA) i el Consorci de Biblioteques Universitàries de Catalunya (CBUC) des del 1999, com a fruït del llavors Pla Estratègic Catalunya en Xarxa, promouen activitats per posar continguts a la xarxa en accés obert. Això s’ha materialitzat, de moment, en la posada en marxa de tres dipòsits col·lectius d'e-informació: Tesis Doctorals en Xarxa (TDX), Dipòsit de la Recerca de Catalunya (RECERCAT) i Revistes Catalanes amb Accés Obert (RACO). Al febrer de 2001 va néixer el TDX (www.tesisenxarxa.net), que permet la consulta de més de 3400 tesis doctorals llegides a les universitats de Catalunya i d'altres comunitats autònomes. Al setembre de 2005 es va inaugurar RECERCAT (www.recercat.net), un dipòsit cooperatiu de documents digitals que inclou la literatura de recerca de les universitats i dels centres d’investigació de Catalunya, com ara articles encara no publicats (preprints), comunicacions a congressos, informes de recerca, working papers, projectes de final de carrera, memòries tècniques, etc. El tercer dipòsit, RACO (www.raco.cat), s'ha posat en marxa a març de 2006, fent possible la consulta, en accés obert, dels articles a text complet de revistes científiques, culturals i erudites catalanes. Per al desenvolupament de tots tres dipòsits s'ha usat programari lliure. Per al TDX es va adaptar l'Electronic Theses and Dissertations (ETD) de la Universitat de Virgina Tech. Per a RECERCAT, el DSpace, fet pel Massachusetts Institute of Technology (MIT) i Hewlett-Packard (HP). I per a RACO s'ha fet servir el Open Journal Systems (OJS) del Public Knowledge Project (PKP). La comunicació pretén explicar breument què són aquests tres dipòsits, els beneficis obtinguts pel fet que hagin estat desenvolupats sota programari lliure i que les tesis, els documents de recerca i les revistes que contenen siguin en accés obert. Programari lliure i accés obert, un binomi guanyador.

L' Ensenyament per tasques: programació d'una assignatura de traducció de l'alemany a l'espanyol

In this work we present a proposal for a course in translation from German into Spanish following the task based approach as known in second language acquisition. The aim is to improve the translation competence of translation students. We depart from the hypothesis that some students select inapropiate translation strategies when faced with certain translation problems leading them to translation errors. In order to avoid these translation errors originated by wrong application of such strategies we propose a didactic method which helps to prevent them by a) raising awareness of the different subcompetences required while translating, b) improving the ability to identify translation problems and relate them to the different subcompetences and c) enhancing the use of the most adequate strategy according to the characteristics of each problem. With regard to translation and how translation competence is acquired our work follows the communicative approach to translation theory as defended among others by Hatim & Mason (1990), Lörscher (1992) and Kiraly (1995), where translation is seen as a communicative activity which can be analized from a psycholinguistic perspective. In this sense we give operative definitions for what we understand by “translation problem”, “translation strategy”, “translation error”, “translation competence” and “translation”. Our approach to didactics adapts recent developments in Second Language Teaching within the communicative paradigm as is the task based approach by Nunan (1989) acquisition to translation. Fitting the recquirements of this pedagogic approach we present a planning for a translation course which is compatible with present translation studies.

Una Aproximació a la construcció significativa del coneixement matemàtic a l'ESO

This study displays and analyzes the contents of the Mathematics subject in ESO’s second cycle from a constructivist perspective. This analysis has been carried out by contrasting two groups of participants (control group and experimental group). These groups were formed by a sample of 240 students between the ages of 14 and 16 from four different educational centres of the Osona area. Research – Action methodology has been employed, combining quantitative techniques (statistical study with the SPSS package) with qualitative analysis (transcriptions of interviews and discussion group). This study has been carried out after years of classroom observation, reflection and action. The theoretical framework employed is a cognitive one, based on Ausubel’s Significative Learning Theory. Quantitative analysis shows how the researcher’s design improves, on the one hand, the students’ academic motivation and, on the other hand, their comprehensive memory, enabling them to achieve a more significant learning of the subjects’ contents. Furthermore, our analysis shows that the proposed method is more comprehensive than those employed by teachers collaborating with control groups. The main aim of the qualitative analysis is that of identifying the elements which configure the programme and contribute to an improvement of the aspects mentioned above. The key elements here are: co-operation as the basis of group dynamics; the employment, in some cases, of easily handled materials; the type of interaction between teacher and students, where, through open discussion, students are lead by teaching staff towards the course objectives; induction, that is, deducing formulae by initially using examples which are close to the students’ knowledge and experience or taken from everyday life (what we could call “down-top” mathematics). We should add here that the qualitative analysis does not only corroborate the results obtained by quantitative techniques, but also displays an increase of motivation in teaching staff. Teachers did show a positive attitude and welcomed the use and development of these materials in the next academic year. Finally, we discuss possible directions for further research.

Identificació de components inclusius en alguns centres escolars d'educació infantil i primària de la comarca d'Osona

The present essay –which is a pilot study conceived to continue the research in depth in the future- is based in a comparative analysis of educational practice between five different primary and pre-school teaching centres in Osona and the educational practice in inclusive educational centres. The essay introduces the objectives of the research and the theoretical and conceptual framework in which it is based (chapter 1) in relation with the main themes and expressions which are the purpose of the study: comprensivity, inclusive school and inclusive practice. The theoretical framework is linked to the principal regulations applied in our context. The study describes the instruments and procedure analysis describes the instruments and procedure analysis which have been designed and used for a qualitative methodological approach, together with the data obtained from the analysis of five teaching centres (chapter 2). The results from the research show that the practice done in the analised schools are not totally comparable to the ones in the inclusive environment. Notwithsanding, there are some similar points, although not totally coincident, like the fact that either the analysed schools or the ones with an inclusive approach show availability and interest in improving integration of all the pupils in the school, also the teachers work together in some aspects like, evaluation of pupils with special needs, objectives and contents and activities fort he specific kind of pupils with special needs parents and the majority of the analyzed schools, like those fallowing inclusive educational approaches, try the pupils with special needs to develop their acquisition within the ordinary class with adapted material. I think, these verifications, some of them close to inclusive educational practice, could constitute a starting point to analyse our model, in order to offer a common curriculum that could respect the different styles and rhythms of acquisition of all the pupils, so that promoting a more flexible and open schooling. In conclusion, the results of this analysis, although dues to its limits, they can not be generalized, they can help to find the necessary changes to bet for a qualitative education in a school for everyone.

Avaluació de l'aprofitament energètic de la biomassa forestal del Parc de Collserola

En aquest treball se sintetitzen els resultats més destacats del projecte de final de carrera de la llicenciatura de Ciències Ambientals sobre l’aprofitament de la biomassa forestal al Parc de Collserola (PCo), realitzat a la Universitat Autònoma de Barcelona (UAB). L’objectiu principal és determinar la disponibilitat de biomassa forestal susceptible a ser extreta del PCo a fi d’aprofitar-la per a l’obtenció d’energia. Els principals factors analitzats són: la producció anual per cada espècie, les limitacions que marquen l’explotació i la tecnologia aplicable per a l’aprofitament en tres possibles escenaris. La proposta d’explotació sostenible dels boscos del PCo s’efectua sobre les espècies de Pinus halepensis, Quercus ilex i Quercus cerrioides, que presenten una producció major de biomassa susceptible a ser aprofitada, 5.500, 4.000 i 300 t psa1/any, respectivament. Per tant, la biomassa extraïble de forma sostenible al PCo s’estima en aproximadament 9.700 tones/any. L’estudi de l’aprofitament forestal està marcat per limitacions d’extracció, tals com les limitacions silvícoles (zones amb una cobertura arbòria igual o superior al 70% i un pendent igual o inferior al 60%) i d’accessibilitat (franges de 25 metres a banda i banda de les vies forestals). Amb la quantitat de biomassa extraïble es poden establir diferents escenaris d’aplicació energètica, mitjançant la seva combustió en calderes amb diverses potències de funcionament. Des del nivell domèstic (calderes domèstiques) fins al d’una gran planta (cogeneració), passant per l’aplicació en un barri residencial (District Heating). D’aquesta manera s’obté energia tèrmica, per calefacció, o elèctrica, aplicable a residències individuals, a barris residencials o a polígons industrials. S’ha escollit l’escenari de District Heating com el més viable, ja que és el que més avantatges presenta dintre del context del parc i un ventall de possibilitats d’aplicació més elevat. Per determinar-ne la viabilitat, s’han integrat diversos aspectes: tecnològics (eficiència, producció energètica, tipus de combustible i requeriment de biomassa), ambientals (impactes generats), socials (percepció dels usuaris) i econòmics (llocs de treball generats i viabilitat econòmica).

Recuperació i producció sostenible del formatge d'Estahon

Des de la perspectiva ambiental, el projecte s’ha enfocat vers la conservació de la biodiversitat, tant animal com vegetal, mitjançant unes pràctiques ramaderes que prioritzin l’aprofitament dels recursos sense una sobre-explotació d’aquests. D’aquesta manera es pot garantir el manteniment de la biodiversitat vegetal que s’ha aconseguit a través dels anys gràcies a la interacció planta-animal, és a dir, l’adaptació de les plantes al pasturatge per cabres i ovelles i l’adaptació animal a les espècies vegetals pel seu manteniment i creixement. A més a més, s’ha optat per unes races de bestiar autòctones que malgrat no ser les més productives quant a llet, si que són les que estan més adaptades a les condicions orogràfiques i climàtiques d’Estahon. El ramat serà tractat en condicions de pasturatge extensiu sota les bases de la ramaderia ecològica, la qual cosa ens permetrà aconseguir l’elaboració d’uns formatges també ecològics i de qualitat. Pel que fa a la sostenibilitat social, en els darrers temps s’està tendint cap a un món rural cada cop més despoblat i envellit, mentre que les ciutats són cada cop més extenses i densament poblades. És per això que s’hauria d’aconseguir un reequilibri territorial. Una manera de fixar població als petits pobles de muntanya és trobant alternatives que siguin viables econòmicament perquè s’hi pugui viure amb dignitat. Finalment, per assolir una sostenibilitat econòmica, s’ha intentat tancar el cicle productiu dins de l’explotació. D’aquesta manera, a part de reduir el consum pel transport d’aliments, s’aconsegueix no dependre de l’exterior per alimentar el bestiar. Així es redueixen molt els costos en la producció i alimentació del bestiar. Per fer l’anàlisi econòmica s’ha optat per no tenir en compte les subvencions provinents de la Generalitat de Catalunya, ja que aquestes no es mantindran per sempre (i per tant seria insostenible a mitjà termini), però tot i això es poden contemplar per tal d’iniciar l’explotació i tenir un període d’adaptació.

Planta de producción de carbonato sódico

Aquest projecte presenta el procés de producció del carbonat sòdic a partir del mètode Solvay. Aquest procés es caracteritza perquè a partir de matèries primes molt bàsiques, com són el clorur sòdic i la pedra caliça, s'obté un producte de gran mercat, el carbonat sòdic. En el projecte s'estudien tant el disseny dels equips que seràn part del procès de producció com els sistemes de control utilitzats, impactes mediambientals que es puguin generar o l'avaluació econòmica de l'acceptació del procés en el mercat, entre d'altres.

Tractament d'aigües de piscina : alternatives als mètodes convencionals

El treball presenta els resultats de l’avaluació de dues noves tècniques en el tractament de les aigües de piscina. Una d’elles es basa en l’aplicació d’ozó per a desinfectar l’aigua, que redueix considerablement la quantitat d’hipoclorit sòdic utilitzada en les piscines convencionals i conseqüentment aporta diversos beneficis. La segona tècnica estudiada es basa en la utilització de diòxid de carboni per a regular el pH, a diferència del típic àcid clorhídric que s’aplica en la majoria de piscines. L’estudi s’ha centrat en les piscines del Servei d’Activitat Física de la UAB i s’ha dividit en tres etapes, definides per l’aplicació de diferents tractaments químics. La utilització d’ozó enfront de l’hipoclorit sòdic ha revelat la variació d’alguns paràmetres de control de qualitat de l’aigua com la concentració d’oxigen dissolt o de subproductes de la desinfecció. L’addició de diòxid de carboni enfront de l’àcid clorhídric ha resultat molt efectiva, en tant que s’han desenvolupat propostes per a optimitzar el sistema i minimitzar el seu consum, fins ara excessiu. Tant una com l’altre, aquestes dues tècniques són una nova proposta que, si bé encara no han estat suficient diversificades i estudiades en el nostre país, sembla que redueixen els impactes ambientals, disminueixen el risc dels problemes de salut i augmenten la confortabilitat i seguretat dels usuaris i treballadors de les piscines.

Nous actors, noves cultures? : evolució de les polítiques ambientals a Catalunya : els casos de l'aigua i l'energia

Les polítiques ambientals són el resultat d’un gran nombre de factors: el context social, el moment polític, el marc internacional, etc. En l’àmbit català s’ha demostrat que un factor que pot impactar de manera rellevant és l’aflorament de moviments ciutadans que reclamen canvis en les formes de fer política, encaminant-les cap a models més sostenibles. Malgrat sembli complicat que en el cas de l’energia es donin les condicions que van permetre el pas a la Nova Cultura de l’Aigua, no es descarta la possibilitat que s’arribi per altres mitjans a un canvi del paradigma energètic, ja que no tots els canvis són sempre apreciables des dels seus inicis.