Programação no ensino de matemática utilizando Processing 2: Um estudo das relações formalizadas por alunos do ensino fundamental com baixo rendimento em matemática

Pós-graduação em Educação para a Ciência - FC

Optimal attitude corrections for cylindrical spacecraft

A first order analytical model for optimal small amplitude attitude maneuvers of spacecraft with cylindrical symmetry in an elliptical orbits is presented. The optimization problem is formulated as a Mayer problem with the control torques provided by a power limited propulsion system. The state is defined by Seffet-Andoyer's variables and the control by the components of the propulsive torques. The Pontryagin Maximum Principle is applied to the problem and the optimal torques are given explicitly in Serret-Andoyer's variables and their adjoints. For small amplitude attitude maneuvers, the optimal Hamiltonian function is linearized around a reference attitude. A complete first order analytical solution is obtained by simple quadrature and is expressed through a linear algebraic system involving the initial values of the adjoint variables. A numerical solution is obtained by taking the Euler angles formulation of the problem, solving the two-point boundary problem through the shooting method, and, then, determining the Serret-Andoyer variables through Serret-Andoyer transformation. Numerical results show that the first order solution provides a good approximation to the optimal control law and also that is possible to establish an optimal control law for the artificial satellite's attitude. (C) 2003 COSPAR. Published by Elsevier B.V. Ltd. All rights reserved.

Inteligência artificial e teoria de resolução de problemas

Este artigo é uma tentativa de delinear as principais características da pesquisa numa nova área de estudos a chamada Inteligência Artificial (AI). Os itens 1 e 2 constituem um rápido histórico da AI e seus pressupostos básicos. O item 3 trata da teoria de resolução de problemas, desenvolvida por A. Newell e H. Simon. O item 4 procura mostrar a relevância da AI para a Filosofia, em especial para a filosofia da Mente e para a Teoria do Conhecimento.

Modelo operacional do estudo de caso como estratégia de ensino na disciplina de enfermagem médico-cirúrgica: avaliação dos alunos

O estudo trata-se de uma pesquisa descritiva, com o objetivo de avaliar as contribuições e dificuldades sentidas pelos alunos, na utilização do Modelo Operacional do Estudo de Caso, proposto pelas autoras como uma das estratégias de ensino utilizada pela disciplina de Enfermagem Médico-Cirúrgica. Para instrumentalizar e operacionalizar a análise de conteúdo das respostas concedidas pelos alunos, utilizamos da análise temática, segundo Bardin. Com a realização desta investigação concluímos que os alunos reconhecem o modelo como estratégia de ensino na formação dos mesmos, principalmente, quanto ao conhecimento teórico-prático da assistência (70%) que este oferece, estimulando-os à autonomia na tomada de decisões e solução de problemas na área, além de incentivá-los na utilização do acervo da biblioteca. A outra contribuição está relacionada ao conhecimento referente à metodologia científica (30%), onde o modelo emerge a eles como uma estratégia de iniciação a esta atividade. As dificuldades sentidas pelos alunos na elaboração do estudo de caso ocorreram nas seguintes etapas: - no levantamento bibliográfico (58%), principalmente, quanto a falta de bibliografia específica e recente na área de enfermagem e ao não acesso dos alunos da graduação aos índices informatizados: - na redação do trabalho(27%), porém ao mesmo tempo revelando que o estudo de caso propiciou conhecimentos básicos de como elaborar e escrever um trabalho científico; dentre outras (15%).

Meio ambiente e enfermagem: suas interfaces e inserção no ensino de graduação

A degradação ambiental vem modificando nosso cenário de forma acelerada e interferindo negativamente no processo saúde-doença de toda a comunidade. No entanto, o meio ambiente vem sendo concebido como um simples cenário, algo externo ao ser humano, não onde estamos inseridos e no qual acontecem suas interações e inter-relações. A complexidade dos problemas ambientais clama pela adoção de medidas que superem práticas assistencialistas, levando à adoção de práticas transdisciplinares que avancem na promoção da saúde. Neste artigo procura-se discutir, nesta perspectiva, a necessidade de inserção nos cursos de graduação em saúde a temática saúde e meio ambiente, adotando como exemplo um curso de enfermagem do interior paulista que inseriu uma disciplina relacionada ao tema. Analisa também o papel do enfermeiro na relação com o meio ambiente segundo a representação social dos alunos, trabalhada a partir do Discurso do Sujeito Coletivo. Nota-se que é fundamental discutir essa temática ambiental entre os profissionais da saúde, a fim de que eles se empoderem desse conhecimento e consigam identificar problemas relacionados à questão ambiental, propondo ações resolutivas e preventivas, juntamente com a comunidade, procurando amenizar os riscos ambientais a que todos estão expostos. Reforça-se a profundidade do papel dos profissionais de saúde diante dos problemas ambientais, buscando a saúde em uma perspectiva ampliada de promoção da saúde.

Discalculia do desenvolvimento: avaliação da representação numérica pela ZAREKI-R

O presente estudo investigou aspectos da representação numérica (processamento numérico e cálculo) e memória operacional de crianças com transtornos de aprendizagem. Participaram 30 crianças de idade entre 9 e 10 anos, ambos os gêneros, divididas em dois grupos: sem dificuldade em aritmética (SDA; N=11) e com dificuldade em aritmética (CDA; N=19), avaliadas pela ZAREKI-R, Matrizes Coloridas de Raven, o Blocos de Corsi e o BCPR. Crianças CDA exibiram escores levemente mais baixos que as SDA quanto ao nível intelectual e nos Blocos de Corsi. Na ZAREKI-R apresentaram prejuízo nos subtestes ditado de números, cálculo mental, problemas aritméticos e total. Crianças CDA apresentaram déficits específicos em memória operacional visuoespacial e comprometimento em processamento numérico e cálculo, compatível com discalculia do desenvolvimento.

Fundamentos de otimização por inteligência de enxames: uma visão geral

Este artigo apresenta uma breve revisão de alguns dos mais recentes métodos bioinspirados baseados no comportamento de populações para o desenvolvimento de técnicas de solução de problemas. As metaheurísticas tratadas aqui correspondem às estratégias de otimização por colônia de formigas, otimização por enxame de partículas, algoritmo shuffled frog-leaping, coleta de alimentos por bactérias e colônia de abelhas. Os princípios biológicos que motivaram o desenvolvimento de cada uma dessas estratégias, assim como seus respectivos algoritmos computacionais, são introduzidos. Duas aplicações diferentes foram conduzidas para exemplificar o desempenho de tais algoritmos. A finalidade é enfatizar perspectivas de aplicação destas abordagens em diferentes problemas da área de engenharia.

Avaliação do rendimento escolar: estudos e concepção

No presente artigo, além de lançar mão de informações da literatura, como comumente se faz, peço licença e me autorizo a emitir sobre avaliação escolar, minhas próprias idéias e opiniões, fruto de muitos anos de investigação, vivência em salas de aula, problemas e reflexão.

Percepção do egresso de enfermagem sobre a contribuição do curso para o exercício do cuidado

O estudo avaliou a formação em enfermagem ancorada na problematização e na aprendizagem baseada em problemas a partir da percepção dos egressos. Trata-se de estudo transversal de natureza ex-post-facto. Os resultados foram analisados na triangulação das abordagens quantitativa e qualitativa e na perspectiva hermenêutica dialética. Na abordagem quantitativa 180 egressos responderam um questionário. Na qualitativa, 14 participaram das entrevistas, que buscaram sentidos relacionados ao cuidado ideal, para construção dos indicadores que revelassem a lógica da avaliação. Esses indicadores nortearam a escolha das questões para triangulação. Os resultados apontaram que 85,1% dos egressos estão inseridos no mercado de trabalho, 92,1% cursaram pós-graduação e 99,1% acreditam apresentar formação necessária ao cuidado ético, humanizado e fundamentado. A análise dos dados aponta para formação comprometida com a construção da autonomia e do conhecimento, bem como articulada aos princípios do Sistema Único de Saúde e do mundo do trabalho em enfermagem.

As diferentes “personalidades” do número racional trabalhadas através da resolução de problemas

We address the different "personalities" of the rational number and the concept of proportionality, analyzing the possibilities for using the Mathematics Teaching and Learning through Problem-solving Method. This method is based on the principle that knowledge can be constructed through the use of problems that generate new concepts and new contents. The different meanings of rational number - rational point, quotient, fraction, ratio, and operator - are constructs that depend on mathematical theories in which they are imbedded and the situations that evoke them in problem-solving. Some data will be presented from continuing education courses for teachers, aiming to contribute to understanding regarding the different "personalities" of the rational number. In general, these "personalities" are not easily identified by teachers and students, which is the reason for the many difficulties encountered during problem-solving involving rational numbers. One of these "personalities", the ratio, provides the basis for the concept of proportionality, which is relevant because it is a unifying idea in mathematics.

O modelo de Romberg e o percurso metodológico de uma pesquisa qualitativa em educação de uma pesquisa qualitativa em educação

The objective of this study is to present the trajectory of a research project (ALLEVATO, 2005) whose phenomenon of interest is the teaching of mathematics using problem solving with computers. The text is an attempt to portray this trajectory, from the point of view of the methodological route followed by the researcher, which was based on two main axes: the guidance of the educator Thomas A. Romberg (1992), and the guidelines provided by the foundations of qualitative research. The study was developed during a doctoral course offered by the Graduate Program in Mathematics Education at the State University of São Paulo (UNESP), Rio Claro campus.

Analog nonderivative optimizers

Analog networks for solving convex nonlinear unconstrained programming problems without using gradient information of the objective function are proposed. The one-dimensional net can be used as a building block in multi-dimensional networks for optimizing objective functions of several variables.

Algorithms for network piecewise-linear programs: A comparative study

Piecewise-Linear Programming (PLP) is an important area of Mathematical Programming and concerns the minimisation of a convex separable piecewise-linear objective function, subject to linear constraints. In this paper a subarea of PLP called Network Piecewise-Linear Programming (NPLP) is explored. The paper presents four specialised algorithms for NPLP: (Strongly Feasible) Primal Simplex, Dual Method, Out-of-Kilter and (Strongly Polynomial) Cost-Scaling and their relative efficiency is studied. A statistically designed experiment is used to perform a computational comparison of the algorithms. The response variable observed in the experiment is the CPU time to solve randomly generated network piecewise-linear problems classified according to problem class (Transportation, Transshipment and Circulation), problem size, extent of capacitation, and number of breakpoints per arc. Results and conclusions on performance of the algorithms are reported.

Conditional reasoning: A key to assessing computer-based knowledge-building communication processes

This article describes a methodological approach to conditional reasoning in online asynchronous learning environments such as Virtual-U VGroups, developed by SFU, BC, Canada, consistent with the notion of meaning implication: If part of a meaning C is embedded in B and a part of a meaning B is embedded in A, then A implies C in terms of meaning [Piaget 91]. A new transcript analysis technique was developed to assess the flows of conditional meaning implications and to identify the occurrence of hypotheses and connections among them in two human science graduate mixed-mode online courses offered in the summer/spring session of 1997 by SFU. Flows of conditional meaning implications were confronted with Virtual-U VGroups threads and results of the two courses were compared. Findings suggest that Virtual-U VGroups is a knowledge-building environment although the tree-like Virtual-U VGroups threads should be transformed into neuronal-like threads. Findings also suggest that formulating hypotheses together triggers a collaboratively problem-solving process that scaffolds knowledge-building in asynchronous learning environments: A pedagogical technique and an built-in tool for formulating hypotheses together are proposed. © Springer Pub. Co.

Conservation laws for non-potential operators

A study was developed in order to build a function M invariant in time, by means of Hamiltonian's formulation, taking into account the equation associated to the problem, showing that starting from this function the equation of motion of the system with the contour conditions for non-conservative considered problems can be obtained. The Hamiltonian method is extended for these kind of systems in order to validate for non-potential operators through variational approach.