A investigação da construção de modelos no estudo de um tópico de física utilizando um ambiente de modelagem computacional qualitativo

A integração de tecnologias de informação e comunicação no contexto educacional tem sido tema de diversos congressos e simpósios ao redor do mundo e no Brasil. Neste sentido, vários estudos têm sido realizados com o objetivo de se obter metodologias que tornem efetivo o emprego das novas tecnologias no ensino. Este artigo mostra um estudo que investigou a interação entre estudantes universitários da área de ciências exatas e um ambiente de modelagem computacional qualitativo em atividades de modelagem expressiva. Os resultados obtidos mostram que os estudantes foram capazes de criar e modificar o modelo do sistema proposto a partir de suas próprias concepções.

Sobre as causas naturais que formam a base empírica do fenômeno dos turbilhões nas cosmogonias : dos pré-socráticos a René Descartes

Neste trabalho é apresentado um possível fundamento empírico para as teorias dos turbilhões que figuram em praticamente todas as teorias cosmogônicas dos pré-socráticos e mesmo presentes nas teorias de pensadores modernos como René Descartes e C. Huyghens.

A utilização da modelagem computacional semiquantitativa no estudo do sistema mola-massa

O artigo apresenta resultados da investigação sobre a integração de ambientes de modelagem computacional ao aprendizado exploratório de Física. Os resultados aqui apresentados são relativos ao estudo da interação e desempenho de alunos de ensino superior durante a utilização do ambiente de modelagem computacional semiquantitativo WLinkIt em uma atividade de conteúdo específico em Física: o sistema mola-massa. Os resultados mostram que os estudantes apresentaram habilidades para desenvolver um modelo sobre a situação proposta e relacionar o comportamento apresentado pelo modelo com o esperado por eles, alterar o modelo e explicar o comportamento apresentado pelas variáveis. Os resultados mostram também que as dificuldades apresentadas foram relacionadas à delimitação do sistema a ser estudado, ao entendimento da influência de uma variável sobre a outra, ao entendimento de quem é o agente causal do sistema, ao entendimento da função de uma ligação entre duas variáveis e ao entendimento dos conceitos envolvidos. Assim, o mapeamento desses aspectos é fundamental para o delineamento de pesquisas futuras no sentido de promover, na prática, a integração de Ambientes de Modelagem Computacional Semiquantitativos na sala de aula, mais especificamente para o estudo de tópicos de Física.

Amoroso Costa e o primeiro livro brasileiro sobre a relatividade geral

Em 1922, o físico-matemático brasileiro Amoroso Costa publicou um livro de introdução à Teoria da Relatividade. Este livro, um dos primeiros textos sobre o assunto no mundo, surpreende ainda hoje pela sua limpidez, precisão e concisão. Fazemos uma análise do texto de Amoroso Costa, situando-o no contexto científico mundial e brasileiro.

Acessibilidade e longitudinalidade no pré-natal : análise de um grupo de puérperas atendidas no Hospital Universitário Cassiano Antônio de Moraes

A atenção primária visa garantir cobertura e acesso a cuidados de saúde abrangentes e aceitáveis pela população enfatizando a prevenção e a educação (STARFIELD, 2004). No Brasil a Estratégia Saúde da Família (ESF) é o modelo implantado pelo Ministério da Saúde (MS) com a finalidade de reestruturação da atenção primária e já abrange cerca de 50% da população. Segundo Starfield (2004) a atenção primária pode ser avaliada através de seus atributos essenciais: atenção de primeiro contato (utilização e acessibilidade), longitudinalidade, integralidade e coordenação de cuidados. No contexto da atenção à saúde brasileira, a mortalidade infantil é fato preocupante, principalmente a mortalidade que ocorre nos primeiros dias de vida. Este componente da mortalidade é intimamente relacionado à qualidade da atenção recebida no período gestacional. A atenção pré-natal deve incluir ações organizadas, amplas, integradas e com cobertura abrangente de promoção e prevenção da saúde, além de diagnóstico e tratamento adequado dos problemas que possam vir a ocorrer nesse período. O objetivo do presente estudo foi analisar o pré-natal de um grupo de puérperas quanto aos atributos da atenção primária acessibilidade e longitudinalidade. Para alcançar este objetivo foram realizadas 80 entrevistas com mulheres que realizaram pré-natal na atenção primária e 19 mulheres que realizaram pré-natal no Hospital Universitário Cassiano Antônio de Moraes (HUCAM). Utilizou-se parcialmente o questionário de avaliação da atenção primária PCATool. As puérperas também foram questionadas quanto à percepção da adequação do pré-natal realizado. A acessibilidade foi baixa para a maioria das entrevistadas. Nas puérperas que realizaram o pré-natal na Atenção primária a acessibilidade foi estatisticamente maior naquelas que realizaram pré-natal na ESF e naquelas que utilizaram as unidades de saúde do município de Vitória (ES). A longitudinalidade se relacionou ao tipo de unidade de saúde do pré-natal, ao número de consultas realizadas e ao índice de Ápgar no primeiro minuto. A percepção de um pré-natal adequado se relacionou com a utilização da ESF como serviço de pré-natal e à realização de seis ou mais consultas. Apesar de as puérperas do grupo que realizou o pré-natal no HUCAM perceberem o atendimento pré-natal como adequado, algumas questões revelaram fragilidades na assistência, principalmente quanto ao acesso ao serviço. A impossibilidade de receber atendimento pela equipe fora dos horários de funcionamento do ambulatório, a falta de um número de telefone no qual possam sanar dúvidas ou falar com o médico responsável pelo pré-natal, a percepção de dificuldade na marcação de consultas e a espera prolongada no dia do atendimento são pontos que devem ser melhorados nessa assistência.

A escola e as famílias modernas = L'école et les familles modernes

RESUMO: Esta intervenção propõe-se apresentar as relações da escola da actualidade com as famílias dos alunos, com todas as dificuldades e desafios que estas relações implicam. Seguem-se a exposição de dois casos, dois alunos inseridos no Âmbito do projecto Novas Oportunidades. ABSTRACT: This intervention proposes to describe the relationships between School and student’s families of today, with their issues and challenges that are implied. It is followed by the presentation of two students within the context of New Opportunities programme.

Conceptual, methodological and ethical issues in children's research in Portugal

Methodological issues in research with children have sparked a growing interest by the Sociology of Childhood since the last decades. In Portugal, this interest is more recent, but it has had a significant increase. Considering several researches, namely master thesis, supervised by the authors on the framework of Sociology of Childhood, this proposal intends to characterize some methodological complexities in research with children in Portugal, when we consider their voice and agency in the knowledge producing about them. The goal of this paper is to contribute to the methodological discussion on research with children through the identification of a set of challenges related to: (i) the diversity of methodologies uses in children’s research, (ii) ethical concerns and (iii) the role of the researcher.

Avaliação do stress oxidativo na disfunção erétil

As sequelas fisiopatológicas do stress oxidativo são difíceis de quantificar. Apesar dos obstáculos, a relevância médica do stress oxidativo tem vindo a ser cada vez mais reconhecida, sendo hoje em dia encarado como um componente chave de virtualmente todas as doenças. A disfunção erétil (DE) surge neste contexto como uma espécie de barómetro da função endotelial e do dano oxidativo. A quantificação de biomarcadores de stress oxidativo poderá apresentar um enorme impacto na avaliação de pacientes com DE. O rácio glutationa reduzida/oxidada (GSH/GSSG) e a nitrotirosina (3-NT) têm vindo a demonstrar relevância clínica. A consideração de polimorfismos genéticos constitui ainda uma abordagem promissora na avaliação destas relações no futuro. Um método altamente sensível de cromatografia líquida de alta performance (HPLC) foi desenvolvido para a determinação de 3-NT em plasma humano. As concentrações de 3-NT medidos em indivíduos com DE foram 6,6±2,1μM (média±S.D., n = 46). A medição da concentração plasmática de 3-NT poderá revelar-se útil como marcador de dano oxidativo dependente do óxido nítrico (NO). O nível de stress oxidativo pode também ser quantificado através da medição do decréscimo do rácio GSH/GSSG, que tem mostrado alterações numa miríade de patologias, como a DE e a diabetes mellitus. O método proposto para a quantificação do rácio GSH/GSSG em HPLC apresenta a vantagem de avaliação concomitante dos dois parâmetros em apenas uma corrida. O valor do rácio GSH/GSSG obtido a partir de sangue de indivíduos com DE foi 11,9±9,8 (média±S.D., n = 49). Os resultados estatísticos revelaram diferenças significativas (p<0,001) entre ambos a concentração plasmática de 3-NT e o rácio GSH/GSSG de sangue de indivíduos com DE e as respetivas medições em indivíduos saudáveis. Observaram-se ainda diferenças estatisticamente significativas (p≈0,027) entre o rácio GSH/GSSG do sangue de pacientes apenas com diagnóstico de DE e a medição respetiva em indivíduos com DE e comorbilidades cardiovasculares. Estes resultados enfatizam o papel do dano oxidativo na biopatologia da DE, elucidado com o auxílio destas duas metodologias, que poderão ter um amplo campo de aplicação no futuro, dado que se mostraram simples, não dispendiosas e rápidas, podendo eventualmente adequar-se a estudos de rastreio em larga escala.

Unmixing hyperspectral intimate mixtures

Proceedings of International Conference Conference Volume 7830 Image and Signal Processing for Remote Sensing XVI Lorenzo Bruzzone Toulouse, France | September 20, 2010

Nonlinear mixture model for hyperspectral unmixing

Proceedings of International Conference - SPIE 7477, Image and Signal Processing for Remote Sensing XV - 28 September 2009

Environmental data management in the Sado Estuary

Estuaries are perhaps the most threatened environments in the coastal fringe; the coincidence of high natural value and attractiveness for human use has led to conflicts between conservation and development. These conflicts occur in the Sado Estuary since its location is near the industrialised zone of Peninsula of Setúbal and at the same time, a great part of the Estuary is classified as a Natural Reserve due to its high biodiversity. These facts led us to the need of implementing a model of environmental management and quality assessment, based on methodologies that enable the assessment of the Sado Estuary quality and evaluation of the human pressures in the estuary. These methodologies are based on indicators that can better depict the state of the environment and not necessarily all that could be measured or analysed. Sediments have always been considered as an important temporary source of some compounds or a sink for other type of materials or an interface where a great diversity of biogeochemical transformations occur. For all this they are of great importance in the formulation of coastal management system. Many authors have been using sediments to monitor aquatic contamination, showing great advantages when compared to the sampling of the traditional water column. The main objective of this thesis was to develop an estuary environmental management framework applied to Sado Estuary using the DPSIR Model (EMMSado), including data collection, data processing and data analysis. The support infrastructure of EMMSado were a set of spatially contiguous and homogeneous regions of sediment structure (management units). The environmental quality of the estuary was assessed through the sediment quality assessment and integrated in a preliminary stage with the human pressure for development. Besides the earlier explained advantages, studying the quality of the estuary mainly based on the indicators and indexes of the sediment compartment also turns this methodology easier, faster and human and financial resource saving. These are essential factors to an efficient environmental management of coastal areas. Data management, visualization, processing and analysis was obtained through the combined use of indicators and indices, sampling optimization techniques, Geographical Information Systems, remote sensing, statistics for spatial data, Global Positioning Systems and best expert judgments. As a global conclusion, from the nineteen management units delineated and analyzed three showed no ecological risk (18.5 % of the study area). The areas of more concern (5.6 % of the study area) are located in the North Channel and are under strong human pressure mainly due to industrial activities. These areas have also low hydrodynamics and are, thus associated with high levels of deposition. In particular the areas near Lisnave and Eurominas industries can also accumulate the contamination coming from Águas de Moura Channel, since particles coming from that channel can settle down in that area due to residual flow. In these areas the contaminants of concern, from those analyzed, are the heavy metals and metalloids (Cd, Cu, Zn and As exceeded the PEL guidelines) and the pesticides BHC isomers, heptachlor, isodrin, DDT and metabolits, endosulfan and endrin. In the remain management units (76 % of the study area) there is a moderate impact potential of occurrence of adverse ecological effects and in some of these areas no stress agents could be identified. This emphasizes the need for further research, since unmeasured chemicals may be causing or contributing to these adverse effects. Special attention must be taken to the units with moderate impact potential of occurrence of adverse ecological effects, located inside the natural reserve. Non-point source pollution coming from agriculture and aquaculture activities also seem to contribute with important pollution load into the estuary entering from Águas de Moura Channel. This pressure is expressed in a moderate impact potential for ecological risk existent in the areas near the entrance of this Channel. Pressures may also came from Alcácer Channel although they were not quantified in this study. The management framework presented here, including all the methodological tools may be applied and tested in other estuarine ecosystems, which will also allow a comparison between estuarine ecosystems in other parts of the globe.

Numerical 3D modeling of heat transfer in human tissues for microwave radiometry monitoring of Brown fat metabolismo

Background: Brown adipose tissue (BAT) plays an important role in whole body metabolism and could potentially mediate weight gain and insulin sensitivity. Although some imaging techniques allow BAT detection, there are currently no viable methods for continuous acquisition of BAT energy expenditure. We present a non-invasive technique for long term monitoring of BAT metabolism using microwave radiometry. Methods: A multilayer 3D computational model was created in HFSS™ with 1.5 mm skin, 3-10 mm subcutaneous fat, 200 mm muscle and a BAT region (2-6 cm3) located between fat and muscle. Based on this model, a log-spiral antenna was designed and optimized to maximize reception of thermal emissions from the target (BAT). The power absorption patterns calculated in HFSS™ were combined with simulated thermal distributions computed in COMSOL® to predict radiometric signal measured from an ultra-low-noise microwave radiometer. The power received by the antenna was characterized as a function of different levels of BAT metabolism under cold and noradrenergic stimulation. Results: The optimized frequency band was 1.5-2.2 GHz, with averaged antenna efficiency of 19%. The simulated power received by the radiometric antenna increased 2-9 mdBm (noradrenergic stimulus) and 4-15 mdBm (cold stimulus) corresponding to increased 15-fold BAT metabolism. Conclusions: Results demonstrated the ability to detect thermal radiation from small volumes (2-6 cm3) of BAT located up to 12 mm deep and to monitor small changes (0.5°C) in BAT metabolism. As such, the developed miniature radiometric antenna sensor appears suitable for non-invasive long term monitoring of BAT metabolism.

Learning management systems in higher education

The use of Laptops and the Internet has produced the technological conditions for instructors and students can take advantage from the diversity of online information, communication, collaboration and sharing with others. The integration of Internet services in the teaching practices can be responsible for thematic, social and digital improvement for the agents involved. There are many benefits when we use a Learning Management Systems (LMS) such as Moodle, to support the lectures in higher education. We also will consider its implications for student support and online interaction, leading educational agents to a collaborating of different learning environments, where they can combine face-to-face instruction with computer-mediated instruction, blended-learning, and increases the possibilities for better quality and quantity of human communication in a learning background. In general components of learning management systems contain synchronous and asynchronous communication tools, management features, and assessment utilities. These assessment utilities allow lecturers to systematize basic assessment tasks. Assessments can be straightaway delivered to the student, and upon conclusion, immediately returned with grades and detailed feedback. Therefore learning management systems can also be used for assessment purposes in Higher Education.

A new horizon for online teaching and learning

The Polytechnic Institute of Oporto (IPP), which has a solid history of online education and innovation through the use of technology, has been particularly interested and focused on Massive Open Online Courses (MOOC) developments. The aim of this paper is to present the whole process from initial discussions to completion of the “Mathematics Without Limits” MOOC Project that exists in IPP and also to contribute for a change in the way as teaching and learning Mathematics is seen and practiced nowadays. In 2013, IPP developed its own platform, which gave us the opportunity to explore new educational techniques as a pedagogical resource as well as to enhance students’ motivation, through a set of interactive materials at their disposal, totally adapted to their needs. Students lack of motivation is mainly justified by their weak Math preparation, poor consolidated basis on the subject and different backgrounds of the students. To tackle this issue and based on our Math online courses teaching experience, we decided to create short duration MOOC, expecting to aid retention of students and also to reverse the path of students giving up on Math by giving them a friendly way of managing their own learning commitment. We also think that this MOOC will be a good approach to level out some math skills among freshmen.

The potential benefits of using videos in higher education

The developments of digital technology have opened new outlooks for online education which offer students the flexibility to learn at any time and any place. With all this instructional changes instructors, in all levels of the educational chain have been compelled to adapt quickly to this reality. They have a wide diversity of tools available to grab student’s attention and motivate them to embrace the knowledge in their own learning process. One of these resources is the use of videos. Through them lecturers can deliver complex information and contents to students and, if used creatively, videos can become a powerful technological tool in education. In this article we will explore some of the potential benefits and challenges associated with the use of videos in the teaching and learning process at higher education levels. We will also discuss some thoughts and examples for the use of teaching materials to enhance student’s learning and try to change ideas about the potentialities and future of video’s annotation new software resources, as incoming open tools for group work involvement.