AVOIDING FIRST-YEAR UNIVERSITY CHEMISTRY TEXTBOOKS’ MISREPRESENTATIONS IN THE TEACHING OF SPONTANEOUS REACTIONS

This paper summarizes the misrepresentations related to Gibbs energy in general chemistry textbooks. These misrepresentations arise from a problem in the terminology textbooks use. Thus, after reviewing the proper definition of each of the terms analyzed, we present two problems to exemplify the correct treatment of the quantities involved, which may help in the discussion and clarification of the misleading conventions and assumptions reported in this study.

CHEMOSTAT, UM SOFTWARE GRATUITO PARA ANÁLISE EXPLORATÓRIA DE DADOS MULTIVARIADOS

The objective of this work was to develop a free access exploratory data analysis software application for academic use that is easy to install and can be handled without user-level programming due to extensive use of chemometrics and its association with applications that require purchased licenses or routines. The developed software, called Chemostat, employs Hierarchical Cluster Analysis (HCA), Principal Component Analysis (PCA), intervals Principal Component Analysis (iPCA), as well as correction methods, data transformation and outlier detection. The data can be imported from the clipboard, text files, ASCII or FT-IR Perkin-Elmer “.sp” files. It generates a variety of charts and tables that allow the analysis of results that can be exported in several formats. The main features of the software were tested using midinfrared and near-infrared spectra in vegetable oils and digital images obtained from different types of commercial diesel. In order to validate the software results, the same sets of data were analyzed using Matlab© and the results in both applications matched in various combinations. In addition to the desktop version, the reuse of algorithms allowed an online version to be provided that offers a unique experience on the web. Both applications are available in English.

AVALIAÇÃO DO USO DE PLANILHAS COMPUTACIONAIS COMO UMA FERRAMENTA DIDÁTICA EM QUÍMICA ANALÍTICA QUALITATIVA

The use of spreadsheet softwares is not widespread in Chemical Education in Brazil as a computational education tool. By its turn the Qualitative Analytical Chemistry is considered a discipline with classical and non-flexible content. Thus in this work the spreadsheet software Excel® was evaluated as a teaching tool in a Qualitative Analytical Chemistry course for calculations of concentrations of the species in equilibrium in solutions of acids. After presenting the theory involved in such calculations the students were invited to elaborate the representation of the distribution of these species in a graphical form, using the spreadsheet software. Then the teaching team evaluated the resulting graphics regarding form and contents. The graphics with conceptual and/or formal errors were returned for correction, revealing significant improvement in the second presentation in all cases. The software showed to be motivating for the content of the discipline, improving the learning interest, while it was possible to prove that even in classical disciplines it is possible to introduce new technologies to help the teaching process.

Potentiometric quantification and speciation of oxygenated groups in humic substances using BEST7 software

In this study the BEST7 software was employed to quantify different classes of functional groups and to model the proton titration behavior of humic substances. To illustrate the process, the Suwannee River fulvic acid of the IHSS (International Humic Substances Society) was used. Five categories - two classes of phenolic groups (phenol and cathecol), two classes of carboxylic groups (benzoic and phtalic) and the combination between them (salicylic) - of oxygenated groups were considered as being responsible for the potentiometric behavior of the sample and were quantitatively determined. The most and the least abundant groups were cathecol (3.300 ± 0.010 mmol g-1) and phenol (1.225 ± 0.070 mmol g-1), respectively. The estimated equilibrium constants were also determined and were in good agreement with the literature values for phenol and cathecol groups and for benzoic, phtalic and salicylic acids. Distribution diagrams of the species were generated with the software SPE and SPEPLOT.

Active teaching-learning methodologies: medical students' views of problem-based learning

The prevailing undergraduate medical training process still favors disconnection and professional distancing from social needs. The Brazilian Ministries of Education and Health, through the National Curriculum Guidelines, the Incentives Program for Changes in the Medical Curriculum (PROMED), and the National Program for Reorientation of Professional Training in Health (PRO-SAÚDE), promoted the stimulus for an effective connection between medical institutions and the Unified National Health System (SUS). In accordance to the new paradigm for medical training, the Centro Universitário Serra dos Órgãos (UNIFESO) established a teaching plan in 2005 using active methodologies, specifically problem-based learning (PBL). Research was conducted through semi-structured interviews with third-year undergraduate students at the UNIFESO Medical School. The results were categorized as proposed by Bardin's thematic analysis, with the purpose of verifying the students' impressions of the new curriculum. Active methodologies proved to be well-accepted by students, who defined them as exciting and inclusive of theory and practice in medical education.

Learning through role-playing games: an approach for active learning and teaching

This study evaluates the use of role-playing games (RPGs) as a methodological approach for teaching cellular biology, assessing student satisfaction, learning outcomes, and retention of acquired knowledge. First-year undergraduate medical students at two Brazilian public universities attended either an RPG-based class (RPG group) or a lecture (lecture-based group) on topics related to cellular biology. Pre- and post-RPG-based class questionnaires were compared to scores in regular exams and in an unannounced test one year later to assess students' attitudes and learning. From the 230 students that attended the RPG classes, 78.4% responded that the RPG-based classes were an effective tool for learning; 55.4% thought that such classes were better than lectures but did not replace them; and 81% responded that they would use this method. The lecture-based group achieved a higher grade in 1 of 14 regular exam questions. In the medium-term evaluation (one year later), the RPG group scored higher in 2 of 12 questions. RPG classes are thus quantitatively as effective as formal lectures, are well accepted by students, and may serve as educational tools, giving students the chance to learn actively and potentially retain the acquired knowledge more efficiently.

Software interativo: ecocardiografia na avaliaçao da hipertensao arterial

A hipertensao arterial é uma doença muito prevalente, evoluindo com lesoes em órgaos-alvo, alta morbidade e mortalidade. A avaliaçao das repercussoes cardíacas pela ecocardiografia tem papel importante na conduçao clínica dos indivíduos hipertensos, e suas imagens podem ser utilizadas como ferramenta para o ensino. OBJETIVOS: Desenvolver e avaliar um software, construído com base em imagens ecocardiográficas, abordando de forma ilustrativa e interativa a estrutura e funçao cardíacas normais,bem como as alteraçoes induzidas pela hipertensao arterial. MÉTODOS: Foram selecionadas imagens ecocardiográficas de indivíduos normais e com comprometimento cardíaco determinado pela hipertensao (hipertrofia ventricular esquerda, miocardiopatia dilatada e infarto do miocárdio). Com estas imagens foi construído um software no programa multimídia Flash, que foi avaliado por estudantes de Medicina (n=38) e Enfermagem (n=18), também submetidos a pré- e pós-teste. RESULTADOS: Os alunos consideraram o software útil, atraente e adequado as atuais metodologias educacionais proativas,promovendo ganho de conhecimento na compreensao do comprometimento cardíaco na hipertensao arterial. Conclusao: O software foi bem avaliado e considerado útil na aquisiçao de conhecimento numa área específica mais prevalente do comprometimento da saúde do adulto.

Software Educacional: Nematelmintos de Aquisição Passiva

RESUMO Objetivo Desenvolver e avaliar um software educacional com base em imagens parasitológicas de helmintos, abordando de forma ilustrativa e interativa os nematelmintos de transmissão passiva, o que poderá ser útil a professores, profissionais e alunos de graduação das diferentes profissões da saúde na compreensão e identificação dessas verminoses, aproximando-os também da prática profissional. Metodologia O software foi construído com base em um banco de imagens do próprio autor, utilizando o multimídia Flashâ, que permite elaborar animações e simulações em linguagem vetorial, resultando em arquivos pequenos, que podem ser disponibilizados através da web ou em mídias ópticas e magnéticas. A avaliação do produto final foi feita por estudantes de Medicina. Resultados O software foi concluído e bem avaliado pelos estudantes do curso de Medicina (n=97) da Faculdade de Ciências Médicas e da Saúde (FCMS) da PUC/SP. Os pré e pós-testes do material mostraram consistente crescimento do conhecimento, seja por autoavaliação ou por questões objetivas fechadas. Conclusão Os resultados atuais permitem concluir que o software é de grande interesse educacional e poderá ser útil a estudantes, profissionais e docentes da área da saúde.

Determinação de fatores de empilhamento através do software Digitora

Este trabalho foi realizado com o objetivo de avaliar o uso do programa computacional Digitora na determinação de fatores de empilhamento. Para isto, foram utilizadas pilhas de madeira de eucalipto, empilhadas manualmente sobre o solo. Após as análises, verificou-se que: a) o software propiciou estimativas precisas dos fatores de empilhamento; b) houve uma leve tendência de superestimação dos fatores pelo Digitora; c) o treinamento do operador com relação à classificação dos pontos sobre as fotografias no Digitora é condição primordial para obtenção de estimativas precisas dos fatores de empilhamentos; e d) as fotografias deverão ser sempre tomadas com o flash e o ZOOM ativados.

Avaliação hidráulica de um sistema de irrigação localizada de baixa pressão, projetado pelo software "bubbler"

Conduziu-se este trabalho com o objetivo de avaliar o desempenho de um sistema de irrigação a baixa pressão, bubbler, em condições de campo. A avaliação consistiu de um estudo dividido em duas fases, em que, na primeira, foi elaborado o dimensionamento hidráulico do sistema de irrigação, com uso do programa computacional Bubbler versão 1.1, enquanto, na segunda fase, ocorreram a instalação e os testes de campo. Estabeleceram-se as alturas de 0,77; 0,71; 0,68 e 0,67 m na saída das mangueiras emissoras no campo, conforme recomendação do programa. Foram feitas as avaliações de vazão em cada mangueira emissora, para determinar o Coeficiente de Uniformidade de Christiansen (CUC), a Uniformidade de Distribuição (UD) e a Eficiência de Aplicação (EA). Os testes mostraram CUC igual a 96,64%, UD igual a 95,85% e EA igual a 86,98%. O sistema no campo proporcionou vazão média de 64,8 L h-1 contra os 79,2 L h-1 estabelecidos pelo programa. Os valores encontrados de vazão diferiram dos valores projetados pelo aplicativo, em conseqüência da variação dos diâmetros e das perdas de carga (linear e localizada) que apresentaram desvio-padrão de 0,23 m.

Software para o planejamento e a racionalização do uso de sistemas de terraceamento em nível

O desenvolvimento de técnicas que permitam o aumento da eficiência de práticas de conservação do solo é necessário frente aos grandes prejuízos causados pela erosão. Nesse sentido, elaborou-se um software que utiliza bases de dados geradas em um Sistema de Informações Geográficas e que permite o dimensionamento de sistemas de terraceamento em nível de maneira mais racional, considerando as variações espaciais existentes no terreno. Como dados de entrada ao software, devem ser fornecidas imagens de elevação e declividade e, ainda, características de tipo, uso e manejo do solo, a metodologia para o cálculo do espaçamento entre terraços e a recomendação para a escolha do tipo de terraço mais aconselhado. Como resultados, o software fornece uma imagem com o sistema de terraceamento locado, que pode ser salva em diferentes formatos, bem como um relatório, que poderá ser impresso e usado juntamente com a imagem para a implantação do sistema.

Desenvolvimento de software e hardware para irrigação de precisão usando pivô central

O presente trabalho teve por objetivo desenvolver softwares e hardwares para aplicação ao monitoramento e controle automático para a irrigação de precisão usando sistemas do tipo pivô central. O trabalho foi desenvolvido no Departamento de Engenharia Rural - LER, da Escola Superior de Agricultura "Luiz de Queiroz" - ESALQ, da Universidade de São Paulo - USP, em Piracicaba - SP. Foram utilizados componentes eletrônicos discretos, circuitos integrados diversos, módulos de radiofreqüência, microcontroladores da família Basic Step e um microcomputador. Foram utilizadas as linguagens Delphi e TBasic. O hardware é constituído de dois circuitos eletrônicos, sendo um deles para "interface" com o computador e o outro para monitoramento e transmissão da leitura de tensiômetros para o computador via radiofreqüência. Foram feitas avaliações do alcance e da eficiência na transmissão de dados dos módulos de radiofreqüência e do desempenho do software e do hardware. Os resultados mostraram que tanto os circuitos quanto os aplicativos desenvolvidos apresentaram funcionamento satisfatório. Os testes de comunicação dos rádios indicaram que esses possuem alcance máximo de 50 m. Concluiu-se que o sistema desenvolvido tem grande potencial para utilização em sistemas de irrigação de precisão usando pivô central, bastando para isso que o alcance dos rádios seja aumentado.

PRAPRAG: software para planejamento racional de máquinas agrícolas

O software PRAPRAG é uma ferramenta de escolha de máquinas e implementos agrícolas que apresentam o menor custo por área ou por quantidade produzida, bem como, faz o planejamento de aquisição das máquinas para a propriedade agrícola, do ponto de vista técnico e econômico. Foi utilizada a linguagem de programação Borland Delphi 3.0 e, a partir de prospectos das máquinas e implementos, criou-se um banco de dados onde o usuário pode cadastrar e modificar suas características de uso. O software mostrou-se uma ferramenta útil e uso amigável. O software proporciona maior rapidez, segurança e confiabilidade ao processo produtivo e econômico das propriedades, na seleção e aquisição de conjuntos mecanizados agrícolas, e na determinação de custos com a mão de obra utilizada.

Software para estimativa do custo operacional de máquinas agrícolas - MAQCONTROL

A seleção e a otimização de sistemas mecanizados são os principais objetivos da mecanização racional. Não é suficiente uma compra adequada do maquinário agrícola se sua utilização não for controlada em aspectos operacionais e financeiros. Neste trabalho, é descrito o desenvolvimento de software para estimativa do custo operacional de máquinas agrícolas (MAQCONTROL), utilizando o ambiente de desenvolvimento Borland Delphi e o banco de dados Firebird. Os custos operacionais foram divididos em fixos e variáveis. Nos custos fixos, foram estimadas as despesas com depreciação, juros, alojamento e seguros. Nos custos variáveis, foi dada ênfase aos custos de manutenção como: óleos lubrificantes, filtros, pneus, graxa, combustível, pequenos reparos e troca de peças. Os resultados demonstraram a eficiência do software para os objetivos propostos. Assim, o MAQCONTROL pode ser uma importante ferramenta no processo de administração rural, pois reduz os custos da informação e agiliza a determinação precisa dos custos operacionais de máquinas agrícolas.

Software for calculation of reservoir active capacity with the sequent-peak algorithm

It is presented a software developed with Delphi programming language to compute the reservoir's annual regulated active storage, based on the sequent-peak algorithm. Mathematical models used for that purpose generally require extended hydrological series. Usually, the analysis of those series is performed with spreadsheets or graphical representations. Based on that, it was developed a software for calculation of reservoir active capacity. An example calculation is shown by 30-years (from 1977 to 2009) monthly mean flow historical data, from Corrente River, located at São Francisco River Basin, Brazil. As an additional tool, an interface was developed to manage water resources, helping to manipulate data and to point out information that it would be of interest to the user. Moreover, with that interface irrigation districts where water consumption is higher can be analyzed as a function of specific seasonal water demands situations. From a practical application, it is possible to conclude that the program provides the calculation originally proposed. It was designed to keep information organized and retrievable at any time, and to show simulation on seasonal water demands throughout the year, contributing with the elements of study concerning reservoir projects. This program, with its functionality, is an important tool for decision making in the water resources management.