An introduction to ordinary differential equations by computer algebra-systems

We report on an elementary course in ordinary differential equations (odes) for students in engineering sciences. The course is also intended to become a self-study package for odes and is is based on several interactive computer lessons using REDUCE and MATHEMATICA . The aim of the course is not to do Computer Algebra (CA) by example or to use it for doing classroom examples. The aim ist to teach and to learn mathematics by using CA-systems.

The problem of the graphic artist

'The problem of the graphic artist' is a small example of applying elementary mathematics (divisibility of natural numbers) to a real problem which we ourselves have actually experienced. It deals with the possibilities for partitioning a sheet of paper into strips. In this contribution we report on a teaching unit in grade 6 as well as on informal tests with students in school and university. Finally we analyse this example methodologically, summarise our observations with pupils and students, and draw some didactical conclusions.

Analysis of applications and of conceptions for an application-oriented mathematics instruction

In connection with the (revived) demand for considering applications in the teaching of mathematics, various schemata or lists of criteria have been developed since the end of the sixties, which set up requirements about closeness to the real world or about the type of mathematics being used, and which have made it possible to analyze the available applications in their light. After having stated the problem (in section 1), we present (in section 2) a sketch of some of the best known of these and of some earlier schemata, although we are not aiming for a complete picture. Then (in section 3) we distinguish among different dimensions.in the analysis of applications. With this as a basis, we develop (in section 4) our own suggestion for categorizing types of applications and conceptions for an application-oriented mathematics instruction. Then (in section 5) we illustrate our schemata by some examples of performed evaluations. Finally (in section 6), we present some preliminary first results of the analysis of teaching conceptions.

Elementare Behandlung exponentieller Prozesse

Die Unterrichtsschritte, die im Videoband nicht gezeigt werden konnten, werden in diesem Beiheft erläutert: Nach einer "Beschreibung des Themas" wird die "Ausarbeitung der drei Lernsequenzen" am Beispiel des Unterrichts in einer kaufmännischen Berufsschule, einer Berufsfachschule Gesundheitswesen und einer technischen Fachoberschule ausführlich dargestellt.

Veränderung der Sichtweise von Grundschulkindern zur Mathematik durch Modellierung?

Das Thema „Modellierung“ nimmt einen großen Bestandteil der aktuellen mathematikdidaktischen Diskussion ein, nicht zuletzt durch die verbindliche Einführung der von der Kultusministerkonferenz (KMK) beschlossenen Bildungsstandards 2005/2006. Auch den Sichtweisen oder Vorstellungen der Lernenden bezüglich der Mathematik kam in den vergangenen Jahren ein reges Interesse der mathematikdidaktischen Diskussion entgegen, in deren Verlauf sich der Begriff „Belief“ manifestierte, der eine filternde Funktion aufweist und in Kapitel 2.1 aufgegriffen wird. Es stellt sich nun die Frage, ob Modellierungen die Beliefs der Lernenden beeinflussen und somit verändern können.Nach der Einleitung werden im zweiten Kapitel theoretische Grundlagen der Beliefs, die Aspekte mathematischer Weltbilder sowie Modellierungen aufgegriffen. Die anschließenden Aspekte mathematischer Weltbilder werden aus den Perspektiven von Grigutsch (1998) und Maaß (2004) betrachtet und daraufhin für den hiesigen Gebrauch definiert. Um zu erklären, was sich hinter der mathematischen Modellierung verbirgt, wird zunächst der darin enthaltene Begriff „Modell“ beleuchtet, um dann zur mathematischen Modellierung zu gelangen. Nachdem festgehalten wurde, dass diese die Beziehung zwischen der Mathematik und dem „Rest der Welt“ (Pollak 1979, 233; zitiert nach Blum 1996, 18) bezeichnet, steht der Stellenwert in den Bildungsstandards im Vordergrund. Es schließt sich eine Diskussion der Ziele mathematischer Modellierung an, die in eine Beschreibung der Modellierungskompetenzen mündet, da diese ein beachtliches Ziel des Einsatzes von Modellierungen darstellen. Den Abschluss des zweiten Kapitels bilden eine allgemeine Auseinandersetzung mit der mathematischen Modellierung in der Grundschule und die Präzisierung der Forschungsfragen. Das dritte Kapitel beschäftigt sich mit der in dieser Arbeit relevanten Methodik. Der allgemeinen Beschreibung qualitativer Forschung folgt eine Darstellung der Datenerhebung, indem auf das Sampling eingegangen wird. Der nachfolgenden Beleuchtung der Erhebungsmethoden - Fragebogen, Interview, Hospitation - schließt sich eine Auseinandersetzung mit den Auswertungsmethoden an. In Kapitel 4 wird die praktische Umsetzung der Studie beschrieben. Das fünfte Kapitel stellt die Ergebnisse der Erhebungsmethoden dar und diskutiert diese. Die abschließende Schlussbetrachtung fasst die Hauptaussagen der Arbeit noch einmal zusammen und beantwortet die Forschungsfragen, um somit ein Fazit zu ziehen und einen Ausblick geben zu können. Die Forschungsfragen leiten sich von der Hauptfrage dieser Arbeit ab, die sich folgendermaßen stellt: Veränderung der Sichtweise von Grundschulkindern zur Mathematik durch Modellierung? Die Komplexität der Forschungsfragen ergibt sich im weiteren Verlauf der Arbeit und wird an passender Stelle festgehalten.

Transmisiones deportivas como género mediático y periodístico: Análisis pragmático de las transmisiones colombianas de la Copa Mundial – Sudáfrica 2010

En este trabajo académico se presentan los resultados de un estudio cualitativo-pragmático de una muestra de las transmisiones la Copa del Mundo de fútbol de 2010 realizadas por la televisión abierta colombiana. Se argumenta que las transmisiones deportivas (dentro de las cuales las transmisiones de fútbol son las más extendidas) deben ser entendidas como un género mediático y periodístico específico y, por tanto, deben ser analizadas desde criterios diferentes a otros productos tradicionales de la comunicación masiva.

Los horarios laborales y su influencia en la percepción del equilibro trabajo-familia

Conciliar el trabajo y la familia es una lucha cotidiana que cada persona realiza para satisfacer las exigencias de ambas dimensiones de su vida. El no tener consciencia del problema que surge en el empleado para lograr esta conciliación y la ausencia de soluciones eficaces a éste, no sólo afecta a la organización a través de la baja productividad, el absentismo, el aumento del estrés, entre otros efectos; sino también a la vida familiar, social, física y psicológica del trabajador. Es por ello, que este proyecto de grado busca a partir de la revisión de la literatura mostrar cómo la percepción que tienen los trabajadores de su equilibrio trabajo-familia, se ve influenciada por un factor organizativo, como lo son los turnos laborales; además evidenciar las soluciones que se han implementado en las diferentes empresas de manera exitósa, para finalmente plantear estrategias que se puedan aplicar en las organizaciones facilitando el equilibrio trabajo-familia de los trabajadores.

A "Trojan horse" strategy to reverse drug-resistance in brain tumors

Los gliomas malignos representan una de las formas más agresivas de los tumores del sistema nervioso central (SNC). De acuerdo con la clasificación de los tumores cerebrales de la Organización Mundial de la Salud (OMS), los astrocitomas han sido categorizados en cuatro grados, determinados por la patología subyacente. Es así como los gliomas malignos (o de alto grado) incluyen el glioma anaplásico (grado III) así como el glioblastoma multiforme (GBM, grado IV),estos últimos los más agresivos con el peor pronóstico (1). El manejo terapéutico de los tumores del SNC se basa en la cirugía, la radioterapia y la quimioterapia, dependiendo de las características del tumor, el estadio clínico y la edad (2),(3), sin embargo ninguno de los tratamientos estándar es completamente seguro y compatible con una calidad de vida aceptable (3), (4). En general, la quimioterapia es la primera opción en los tumores diseminados, como el glioblastoma invasivo y el meduloblastoma de alto riesgo o con metástasis múltiple, pero el pronóstico en estos pacientes es muy pobre (2),(3). Solamente nuevas terapias dirigidas (2) como las terapias anti-angiogénicas (4); o terapias génicas muestran un beneficio real en grupos limitados de pacientes con defectos moleculares específicos conocidos (4). De este modo, se hace necesario el desarrollo de nuevas terapias farmacológicas para atacar los tumores cerebrales. Frente a las terapias los gliomas malignos son con frecuencia quimioresistentes, y esta resistencia parece depender de al menos dos mecanismos: en primer lugar, la pobre penetración de muchas drogas anticáncer a través de la barrera hematoencefálica (BBB: Blood Brain Barrier), la barrera del fluido sangre-cerebroespinal (BCSFB: Blood-cerebrospinal fluid barrier) y la barrera sangre-tumor (BTB: blood-tumor barrier). Dicha resistencia se debe a la interacción de la droga con varios transportadores o bombas de eflujo de droga ABC (ABC: ATP-binding cassette) que se sobre expresan en las células endoteliales o epiteliales de estas barreras. En segundo lugar, estos transportadores de eflujo de drogas ABC propios de las células tumorales confieren un fenotipo conocido como resistencia a multidrogas (MDR: multidrug resistance), el cual es característico de varios tumores sólidos. Este fenotipo también está presente en los tumores del SNC y su papel en gliomas es objeto de investigación (5). Por consiguiente el suministro de medicamentos a través de la BBB es uno de los problemas vitales en los tratamientos de terapia dirigida. Estudios recientes han demostrado que algunas moléculas pequeñas utilizadas en estas terapias son sustratos de la glicoproteína P (Pgp: P-gycoprotein), así como también de otras bombas de eflujo como las proteínas relacionadas con la resistencia a multidrogas (MRPs: multidrug resistance-related proteins (MRPs) o la proteína relacionada con cáncer de seno (BCRP: breast-cancer resistance related protein)) que no permiten que las drogas de este tipo alcancen el tumor (1). Un sustrato de Pgp y BCRP es la DOXOrubicina (DOXO), un fármaco utilizado en la terapia anti cáncer, el cual es muy eficaz para atacar las células del tumor cerebral in vitro, pero con un uso clínico limitado por la poca entrega a través de la barrera hematoencefálica (BBB) y por la resistencia propia de los tumores. Por otra parte las células de BBB y las células del tumor cerebral tienen también proteínas superficiales, como el receptor de la lipoproteína de baja densidad (LDLR), que podría utilizarse como blanco terapéutico en BBB y tumores cerebrales. Es asi como la importancia de este estudio se basa en la generación de estrategias terapéuticas que promuevan el paso de las drogas a través de la barrera hematoencefalica y tumoral, y a su vez, se reconozcan mecanismos celulares que induzcan el incremento en la expresión de los transportadores ABC, de manera que puedan ser utilizados como blancos terapéuticos.Este estudio demostró que el uso de una nueva estrategia basada en el “Caballo de Troya”, donde se combina la droga DOXOrubicina, la cual es introducida dentro de un liposoma, salvaguarda la droga de manera que se evita su reconocimiento por parte de los transportadores ABC tanto de la BBB como de las células del tumor. La construcción del liposoma permitió utilizar el receptor LDLR de las células asegurando la entrada a través de la BBB y hacia las células tumorales a través de un proceso de endocitosis. Este mecanismo fue asociado al uso de estatinas o drogas anticolesterol las cuales favorecieron la expresión de LDLR y disminuyeron la actividad de los transportadores ABC por nitración de los mismos, incrementando la eficiencia de nuestro Caballo de Troya. Por consiguiente demostramos que el uso de una nueva estrategia o formulación denominada ApolipoDOXO más el uso de estatinas favorece la administración de fármacos a través de la BBB, venciendo la resistencia del tumor y reduciendo los efectos colaterales dosis dependiente de la DOXOrubicina. Además esta estrategia del "Caballo de Troya", es un nuevo enfoque terapéutico que puede ser considerado como una nueva estrategia para aumentar la eficacia de diferentes fármacos en varios tumores cerebrales y garantiza una alta eficiencia incluso en un medio hipóxico,característico de las células cancerosas, donde la expresión del transportador Pgp se vió aumentada. Teniendo en cuenta la relación entre algunas vías de señalización reconocidas como moduladores de la actividad de Pgp, este estudio presenta no solo la estrategia del Caballo de Troya, sino también otra propuesta terapéutica relacionada con el uso de Temozolomide más DOXOrubicina. Esta estrategia demostró que el temozolomide logra penetrar la BBB por que interviene en la via de señalización de la Wnt/GSK3/β-catenina, la cual modula la expresión del transportador Pgp. Se demostró que el TMZ disminuye la proteína y el mRNA de Wnt3 permitiendo plantear la hipótesis de que la droga al disminuir la transcripción del gen Wnt3 en células de BBB, incrementa la activación de la vía fosforilando la β-catenina y conduciendo a disminuir la β-catenina nuclear y por tanto su unión al promotor del gen mdr1. Con base en los resultados este estudio permitió el reconocimiento de tres mecanismos básicos relacionados con la expresión de los transportadores ABC y asociados a las estrategias empleadas: el primero fue el uso de las estatinas, el cual condujo a la nitración de los transportadores disminuyendo su actividad por la via del factor de transcripción NFκB; el segundo a partir del uso del temozolomide, el cual metila el gen de Wnt3 reduciendo la actividad de la via de señalización de la la β-catenina, disminuyendo la expresión del transportador Pgp. El tercero consistió en la determinación de la relación entre el eje RhoA/RhoA quinasa como un modulador de la via (no canónica) GSK3/β-catenina. Se demostró que la proteína quinasa RhoA promovió la activación de la proteína PTB1, la cual al fosforilar a GSK3 indujo la fosforilación de la β-catenina, lo cual dio lugar a su destrucción por el proteosoma, evitando su unión al promotor del gen mdr1 y por tanto reduciendo su expresión. En conclusión las estrategias propuestas en este trabajo incrementaron la citotoxicidad de las células tumorales al aumentar la permeabilidad no solo de la barrera hematoencefálica, sino también de la propia barrera tumoral. Igualmente, la estrategia del “Caballo de Troya” podría ser útil para la terapia de otras enfermedades asociadas al sistema nervioso central. Por otra parte estos estudios indican que el reconocimiento de mecanismos asociados a la expresión de los transportadores ABC podría constituir una herramienta clave en el desarrollo de nuevas terapias anticáncer.

Calidad de vida en una muestra de esquizofrénicos.

1.-Realizar una descripción sociodemográfica, clínica y diagnóstica de la muestra de pacientes; 2.-Valorar la calidad de vida de los pacientes con esquizofrenia utilizando dos instrumentos distintos: uno específico, el LqoLP, y otro genérico, el EuroQol-5D, comparando el comportamiento de ambos; 3.-Analizar las correlaciones que se dan entre las distintas medidas de calidad de vida; 4.-Crear un perfil de calidad de vida objetiva de los pacientes de la muestra, a partir de los instrumentos de calidad de vida utilizados para el estudio; 5.-Mostrar el perfil de la calidad de vida de estos pacientes por medio del LqoLP, valorando cómo es ésta, y cuáles son las variables que más influyen y predicen la misma. 103 pacientes esquizofrénicos/as pertenecientes al Sector de Salud IB de Navarra (Centro de Salud Mental de Burlada) , elegidos mediante el muestreo aleatorio. Los datos sociodemográficos, clínicos, DAS, GAF y PANSS los recoge siempre el mismo evaluador (psiquiatra), con amplia experiencia clínica. Una vez recogidos estos datos, el mismo evaluador pasa las escalas de calidad de vida (EQ-5D y LQOLP) de manera consecutiva. La duración total media de toda la pasación es de dos horas. Variables independientes : sociodemográficas (sexo, edad, estado civil, nivel educativo, nivel profesional, situación laboral, nivel económico, tipo de convivencia y zona residencia ) y variables clínicas (años de evolución de la enfermedad, subtipo sindrómico, subtipo evolutivo, existencia de recaídas psicóticas durante el año, número de hospitalizaciones durante el año, clasificación Prudo & Blum, GAF, DAS y PANSS). Variables dependientes: variables de calidad de vida relacionada con la salud (evaluadas con Euroqol-5D) y variables de la escala específica de calidad de vida (LQOLOP). 1.-El Cuestionariode Evaluación de Costes en Esquizofrenia (CECE), diseñado con el fin de obtener datos relevantes para el análisis de costes de esta enfermedad; 2.-Dissability Assesment Schedule (Evaluación de Discapacidad)-DAS: sirve para valorar discapacidades en relación a las tareas y a las funciones que se espera que se realice el individuo en su específica situación cultural; 3.-Global Assesment of Functioning Scale (Escala para la Evaluación Global del Funcionamiento ).GAF: escala de evaluación simple para evaluación del funcionamiento global de un paciente en un periodo de tiempo específico en un 'continuum' de salud-enfermedad psicológica o psiquiátrica; 4.-Escala del Síndroma Positivo y Negativo en la Esquizofrenia (PANSS): escala semiestructurada de evaluación clínica, para mejorar los problemas de validez de otras escalas; 5.-EUROQOL-5D: escala genérica de evaluación de la Calidad de Vida.

Proyecto SPEBA, 1980 : proyecto de sociologia del profesorado de Enseñanza General Básica y Bachillerato Unificado Polivalente en Aragón en 1980.

A/ Analizar la consideración social, motivación, remuneración y satisfacción profesional del profesorado de EGB y BUP en Aragón en 1980. 398 profesores, hombres y mujeres, en EGB y BUP. Esta investigación se divide en 4 capítulos: capítulo 1/ 'Consideración social de la profesión docente', trata sobre la opinión del profesor acerca de su profesión en comparación con otras profesiones y se exponen los datos obtenidos del proyecto SPEBA con su interpretación. Parten de la existencia entre el profesorado de un sentimiento de discriminación. Capítulo 2/ 'Motivaciones para la docencia', analiza el tema inquietante de la vocación o la necesidad a la hora de elegir la carrera docente. Capítulo 3/ 'El profesorado y su remuneración', aborda 4 momentos: A/ Fijar el status social de origen y los diversos componentes de la nómina. B/ Exponer los datos y compararlos. C/ Presentar los salarios en series temporales en España y en otros países y, por último, D/ Deducir y exponer las interpretaciones. El tema núcleo del Proyecto SPEBA es el capítulo 4/ 'El profesorado y su satisfacción profesional', que se divide en 3 areas: cuantitativa, cualitativa y reivindicativa. Preguntas abiertas: ¿qué le ha influido para ser profesor?, ¿se considera satisfecho con su trabajo?, ¿por qué?. Porcentajes. La investigación aporta muchos resultados. Aquí se exponen los más significativos. A/ El profesorado, se siente discriminado por la gente de lo que a sí mismo él se considera, tiene una cierta 'impresión de imagen', entre los mayores se da el 'síndrome de resignación' y lo más determinante en cuanto a sentirse discriminado es la etapa (EGB o BUP) y el tipo de enseñanza (estatal o no estatal), siendo la situación más desfavorable la del licenciado de la Enseñanza no estatal religiosa. B/ En cuanto a motivaciones explícitas para la docencia, la motivación vocación es minoritaria, necesidad es mayoritaria y elección está mediada por una profunda influencia familiar; alumnado ocupa las posiciones más bajas. Las motivaciones reales son: funcionariado, horario laboral cómodo y corto, vacaciones largas, posibilidad de otros ingresos y de subir de escala social. C/ En cuanto a remuneración, el profesorado se siente discriminado en varios frentes a la vez: los profesores de la Enseñanza no estatal frente a los de la estatal; los de BUP frente a los de EGB; los profesores frente a los obreros y los profesores funcionarios frente a otros funcionarios de equiparable titulación académica. D/ Sólo existe un motivo mayoritario de insatisfacción, 'remuneración'; el motivo satisfactorio más destacado, es 'colegas' y existe una preocupación: el Ministerio y la política educativa. Todos estos datos muestran el individualismo y aislamiento del profesorado como colectivo.

Biodegradation of the herbicide mecoprop-p with soil depth and its relationship with class III tfdA genes

Mecoprop-p [(R)-2-(4-chloro-2-methylphenoxy) propanoic acid) is widely used in agriculture and poses an environmental concern because of its susceptibility to leach from soil to water. We investigated the effect of soil depth on mecoprop-p biodegradation and its relationship with the number and diversity of tfdA related genes, which are the most widely known genes involved in degradation of the phenoxyalkanoic acid group of herbicides by bacteria. Mecoprop-p half-life (DT50) was approximately 12 days in soil sampled from <30 cm depth, and increased progressively with soil depth, reaching over 84 days at 70–80 cm. In sub-soil there was a lag period of between 23 and 34 days prior to a phase of rapid degradation. No lag phase occurred in top-soil samples prior to the onset of degradation. The maximum degradation rate was the same in top-soil and sub-soil samples. Although diverse tfdAα and tfdA genes were present prior to mecoprop-p degradation, real time PCR revealed that degradation was associated with proliferation of tfdA genes. The number of tfdA genes and the most probable number of mecoprop-p degrading organisms in soil prior to mecoprop-p addition were below the limit of quantification and detection respectively. Melting curves from the real time PCR analysis showed that prior to mecoprop-p degradation both class I and class III tfdA genes were present in top- and sub-soil samples. However at all soil depths only tfdA class III genes proliferated during degradation. Denaturing gradient gel electrophoresis confirmed that class III tfdA genes were associated with mecoprop-p degradation. Degradation was not associated with the induction of novel tfdA genes in top- or sub-soil samples, and there were no apparent differences in tfdA gene diversity with soil depth prior to or following degradation.

Remote sensing of tidal networks and their relation to vegetation

The study of the morphology of tidal networks and their relation to salt marsh vegetation is currently an active area of research, and a number of theories have been developed which require validation using extensive observations. Conventional methods of measuring networks and associated vegetation can be cumbersome and subjective. Recent advances in remote sensing techniques mean that these can now often reduce measurement effort whilst at the same time increasing measurement scale. The status of remote sensing of tidal networks and their relation to vegetation is reviewed. The measurement of network planforms and their associated variables is possible to sufficient resolution using digital aerial photography and airborne scanning laser altimetry (LiDAR), with LiDAR also being able to measure channel depths. A multi-level knowledge-based technique is described to extract networks from LiDAR in a semi-automated fashion. This allows objective and detailed geomorphological information on networks to be obtained over large areas of the inter-tidal zone. It is illustrated using LIDAR data of the River Ems, Germany, the Venice lagoon, and Carnforth Marsh, Morecambe Bay, UK. Examples of geomorphological variables of networks extracted from LiDAR data are given. Associated marsh vegetation can be classified into its component species using airborne hyperspectral and satellite multispectral data. Other potential applications of remote sensing for network studies include determining spatial relationships between networks and vegetation, measuring marsh platform vegetation roughness, in-channel velocities and sediment processes, studying salt pans, and for marsh restoration schemes.