Abductive reasoning, information, and mechanical systems

We investigate, from a philosophical perspective, the relation between abductive reasoning and information in the context of biological systems. Emphasis is given to the organizational role played by abductive reasoning in practical activities of embodied embedded agency that involve meaningful information. From this perspective, meaningful information is provisionally characterized as a selforganizing process of pattern generation that constrains coherent action. We argue that this process can be considered as a part of evolutionarily developed learning abilities of organisms in order to help with their survival. We investigate the case of inorganic mechanical systems (like robots), which deal only with stable forms of habits, rather than with evolving learning abilities. Some difficulties are considered concerning the hypothesis that mechanical systems may operate with meaningful information, present in abductive reasoning. Finally, an example of hypotheses creation in the domain of medical sciences is presented in order to illustrate the complexity of abduction in practical reasoning concerning human activities. © 2007 Springer-Verlag Berlin Heidelberg.

Estimation of electrical machine speed using sensorless technology and neural networks

The use of sensorless technologies is an increasing tendency on industrial drivers for electrical machines. The estimation of electrical and mechanical parameters involved with the electrical machine control is used very frequently in order to avoid measurement of all variables related to this process. The cost reduction may also be considered in industrial drivers, besides the increasing robustness of the system, as an advantage of the use of sensorless technologies. This work proposes the use of a recurrent artificial neural network to estimate the speed of induction motor for sensorless control schemes using one single current sensor. Simulation and experimental results are presented to validate the proposed approach. ©2008 IEEE.

Reconstruction of the gravitational wave signal h(t) during the Virgo science runs and independent validation with a photon calibrator

The Virgo detector is a kilometer-scale interferometer for gravitational wave detection located near Pisa (Italy). About 13 months of data were accumulated during four science runs (VSR1, VSR2, VSR3 and VSR4) between May 2007 and September 2011, with increasing sensitivity. In this paper, the method used to reconstruct, in the range 10 Hz-10 kHz, the gravitational wave strain time series h(t) from the detector signals is described. The standard consistency checks of the reconstruction are discussed and used to estimate the systematic uncertainties of the h(t) signal as a function of frequency. Finally, an independent setup, the photon calibrator, is described and used to validate the reconstructed h(t) signal and the associated uncertainties. The systematic uncertainties of the h(t) time series are estimated to be 8% in amplitude. The uncertainty of the phase of h(t) is 50 mrad at 10 Hz with a frequency dependence following a delay of 8 mu s at high frequency. A bias lower than 4 mu s and depending on the sky direction of the GW is also present.

Um estudo dos significados do conceito de tecnologia nos Parâmetros Curriculares Nacionais do Ensino Médio - PCNEM

Pós-graduação em Educação - IBRC

Alfabetização científica em nível médio e a preparação dos cidadãos para o processo de tomada de decisões

The concept of scientific literacy nowadays is permeated by principles eventually inconsistent. Development of cognitive skills, preparation for continuing studies in higher education, preparation for working life and the strengthening of citizenship are some of the competing goals of science education. In respect of Science, Technology, Society and Environment (STSE) Education, the politics of science should be properly taken into account by science education. This paper examines the concept of scientific literacy in the context of STSE Education and points to why and how physics education in high school curriculum should address topics of energy consumption and production in order to provide the background necessary to assess public policies of science, technology and innovation, in particular the Decennial Plan for Expansion of Energy 2020, subjected to public consultation by the Brazilian Ministry of Mines and Energy in 2011.

Complex modal analysis of a vertical rotor through finite element method

Natural frequencies were analyzed (axial, torsional and flexural) and frequency response of a vertical rotor with a hard disk at the edge through the classical and complex modal analysis. The mathematical modeling was based on the theory of Euler-Bernoulli beam. The equation that rules the movement was obtained through the Lagrangian formulation. The model considered the effects of bending, torsion and axial deformation of the shaft, besides the gravitational and gyroscopic effects. The finite element method was used to discretize the structure into hollow cylindrical elements with 12 degrees of freedom. Mass, stiffness and gyroscopic matrices were explained consistently. This type of tool, based on the use of complex coordinates to describe the dynamic behavior of rotating shaft, allows the decomposition of the system in two submodes, backward and forward. Thus, it is possible to clearly visualize that the orbit and direction of the precessional motion around the line of the rotating shaft is not deformed. A finite element program was developed using Matlab ®, and numerical simulations were performed to validate this model.

Argumentações discentes e docente envolvendo aspectos ambientais em sala de aula: uma análise

Este trabalho trata da interação entre professor e alunos mediante a utilização do texto paradidático intitulado Nosso Universo em aulas de Física, em uma sala de Educação de Jovens e Adultos. Neste artigo é analisado um episódio que articula Ciência, Tecnologia e Sociedade aos aspectos ambientais. Esse episódio aborda o problema do efeito estufa, do buraco na camada de ozônio e da escassez da água. Para a análise, foram elaboradas categorias referentes às argumentações discentes e docente. Os resultados envolvendo o tripé professor/aluno/texto apontam que tais interações propiciaram a motivação e a formação do aluno enquanto indivíduo crítico e reflexivo, em condições de argumentar e atuar criticamente em seu meio social.

O idoso e a ressignificação emocional do lazer

A sociedade contemporânea vê-se desafiada a responder qualitativamente às demandas da ciência e da tecnologia, cujas ressonâncias afetam as múltiplas dimensões humanas. Uma delas, o aumento da longevidade, vem requisitando políticas e programas sociais voltados à qualidade de vida, incluindo o âmbito do lazer. Este estudo qualitativo objetivou identificar aspectos emocionais na percepção de idosos, durante vivências no lazer. Os dados foram coletados por meio de questionário misto, aplicado a uma amostra de 20 participantes, de ambos os sexos. Foram analisados descritivamente pela Técnica de Análise de Conteúdo, revelando recorrências de crescimento positivo como a relação interpessoal e o respeito mútuo, a contemplação, a sensação de harmonia com a natureza, o elemento lúdico, entre outros, também responsáveis pelo vínculo afetivo do grupo. Conclui-se que experiências significativas no âmbito do lazer, capazes de contemplar a gama de necessidades e expectativas do homem, contribuem para a ressignificação emocional do lazer nesta fase do desenvolvimento.

O pro-álcool e algumas relações CTS concebidas por alunos de 6ª série do ensino fundamental

A crescente degradação do meio ambiente e o reconhecimento, por parte da sociedade contemporânea, da existência de problemas considerados críticos, acentuadamente a questão energética, intensifica a preocupação em incorporar nas atividades de ensino aspectos da relação do ser humano com o ambiente. A necessidade de abordar, durante atividades de ensino de ciências, questões relacionadas com a dimensão valorativa e aspectos da relação entre ciência, tecnologia e sociedade passa a ser reconhecida tanto por educadores de maneira geral quanto por especialistas da área, de maneira particular. O movimento Ciência, Tecnologia e Sociedade (CTS) como um conjunto de propostas para o ensino de ciências é uma conseqüência concreta desta tendência. No caso do Brasil são poucas as pesquisas em ensino de ciências que exploram essa possibilidade e são poucas as experiências em termos de trabalhos em sala de aula que abordam esta questão. Este trabalho, realizado entre maio e novembro de 1996, sistematiza os dados coletados em uma classe de 6ª série do ensino fundamental que teve como tema de estudos o Projeto Pro-Álcool. Foi planejado e desenvolvido um conjunto de atividades, utilizando-se de um número bastante diversificado de procedimentos didáticos. Os resultados de pesquisa indicam que, um trabalho que ofereça aos alunos oportunidades de discussões e reflexões, a partir de procedimentos e material didático diversificado e rico em termos de solicitações e propostas aos alunos, pode promover a incorporação, em sala de aula, de diferentes dimensões relacionadas com a ciência, tecnologia, sociedade e ambiente.

Construção de conceitos de física moderna e sobre a natureza da ciência com o suporte da hipermídia

Apresentam-se os resultados de uma pesquisa sobre a construção de conceitos de Física Moderna e sobre a natureza da Ciência com o apoio da hipermídia, que envolveu a produção e avaliação de um software educacional. A proposta didática fundamentou-se na Teoria da Aprendizagem de Ausubel, em orientações para a implementação de sistemas hipermídia educacionais e em abordagens derivadas da pesquisa em Ensino de Ciências, dentre as quais o enfoque Ciência-Tecnologia-Sociedade, ponderações quanto à importância pedagógica da História e Filosofia da Ciência e considerações sobre a inserção de Física Moderna no Ensino Médio. O programa foi avaliado por pesquisadores de Ensino de Física e licenciandos de Física e, após a incorporação de algumas sugestões realizadas, foi testado por estudantes do terceiro ano do Ensino Médio de uma escola pública. Obtiveram-se indícios de que o uso do computador foi fator de motivação dos estudantes; a diversidade de elementos de mídia auxiliou-os a fixar a atenção sobre o conteúdo e favoreceu a visualização e interpretação dos fenômenos, facilitando ainda o raciocínio; o hipertexto estruturado em conformidade com princípios ausubelianos contribuiu para a percepção da relação entre os conceitos e ajudou no desenvolvimento de subsunçores para apoiar a aprendizagem subseqüente. Constatou-se que a proposta didática avaliada favoreceu a evolução das concepções da maior parte dos estudantes quanto ao conceito de equivalência massa-energia e suas implicações; às relações entre Ciência, Tecnologia e Sociedade, incluindo aspectos ambientais e políticos; ao papel da Ética no desenvolvimento e aplicação dos conhecimentos científicos; ao progresso da Ciência ao longo do tempo.

A comunicação midiática da tecnociência: uma leitura a partir do enfoque cts

This paper has two basic aims. The first one is to propose a discussion about the journalistic potential of information regarding patents, trying to identify using some experiences, the characteristics of this techno-scientific product that, somehow, draws the attention of the media. The second one is to understand the relationship between media and patents from the perspective of the studies on Science, Technology and Society (STS). The following assumption is made: the media treatment of patents is still strongly marked by economic bias and follows the logic of the supply-linear model, under which, among other important ideas, basic research is followed by applied research and, then, by technological developments that allow the launch of a new product bringing benefits for society. The paper presents results from case studies of science communication involving patents of the Federal University of Silo Carlos (UFSCar), Brazil, indicating that they are an important source of news for the media, and emphasizing the importance of the media in the national and international discussions about the protection of intellectual work.

Aspectos formativos da experiência com questões sociocientíficas no ensino de ciências sob uma perspectiva crítica

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Construção de conceitos de física moderna e sobre a natureza da ciência com o suporte da hipermídia

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Ciberespaço, técnica e hermenêutica: diálogos da ciência da informação

Pós-graduação em Ciência da Informação - FFC

Government procurement policy in developing countries: the case of Petrobras

The aim of this article is to discuss whether public procurement policy can promote innovation by firms located in developing countries. The literature on technological learning is used to create a typology for assessing the impact of public procurement in developing countries from the standpoint of innovation. Petrobras, a Brazilian state-owned enterprise, was chosen as a case study. Petrobras is a global leader in the field of deepwater oil production technology and so offers an interesting opportunity to investigate whether government procurement in developing countries is used to promote the capability of domestic firms to develop innovations. The article presents the findings of a field survey on P-51, a platform that was ordered by the Brazilian state-owned enterprise and began producing in 2009. The case study is based on information collected from interviews with managers of Petrobras, EPC contractors and some of the firms subcontracted to work on P-51.