Knowledge-based system on optimum design of liquid retaining structures with genetic algorithms

This paper delineates the development of a prototype hybrid knowledge-based system for the optimum design of liquid retaining structures by coupling the blackboard architecture, an expert system shell VISUAL RULE STUDIO and genetic algorithm (GA). Through custom-built interactive graphical user interfaces under a user-friendly environment, the user is directed throughout the design process, which includes preliminary design, load specification, model generation, finite element analysis, code compliance checking, and member sizing optimization. For structural optimization, GA is applied to the minimum cost design of structural systems with discrete reinforced concrete sections. The design of a typical example of the liquid retaining structure is illustrated. The results demonstrate extraordinarily converging speed as near-optimal solutions are acquired after merely exploration of a small portion of the search space. This system can act as a consultant to assist novice designers in the design of liquid retaining structures.

A coupled knowledge-based expert system for design of liquid-retaining structures

This paper describes a coupled knowledge-based system (KBS) for the design of liquid-retaining structures, which can handle both the symbolic knowledge processing based on engineering heuristics in the preliminary synthesis stage and the extensive numerical crunching involved in the detailed analysis stage. The prototype system is developed by employing blackboard architecture and a commercial shell VISUAL RULE STUDIO. Its present scope covers design of three types of liquid-retaining structures, namely, a rectangular shape with one compartment, a rectangular shape with two compartments and a circular shape. Through custom-built interactive graphical user interfaces, the user is directed throughout the design process, which includes preliminary design, load specification, model generation, finite element analysis, code compliance checking and member sizing optimization. It is also integrated with various relational databases that provide the system with sectional properties, moment and shear coefficients and final member details. This system can act as a consultant to assist novice designers in the design of liquid-retaining structures with increase in efficiency and optimization of design output and automated record keeping. The design of a typical example of the liquid-retaining structure is also illustrated. (C) 2003 Elsevier B.V All rights reserved.

Multilayer transverse gradient coil design

In small, cylindrical gradient coils consisting of a single layer of wires, the limiting factor in achieving large magnetic field gradients is the rapid increase in coil resistance with efficiency. This behavior results from the decrease in the maximum usable wire diameter as the number of turns is increased. By adopting a multilayer design in which the coil wires are allowed to spread out into multiple layers wound at increasing radii, a more favorable scaling of resistance with efficiency is achieved, thus allowing the design of more powerful gradient coils with acceptable resistance values. By extending the theory used to design standard cylindrical gradient coils, mathematical expressions have been developed that allow the design of multilayer coils. These expressions have previously been applied to the design of a four-layer z-gradient coil. As a further development, the equations have now been modified to allow the design of multilayer transverse gradient coils. The variation in coil performance with the number of layers employed has been investigated for coils of a size suitable for use in NMR microscopy, and the effect of constructing the coil using wires or cuts in a continuous conducting surface has also been assessed. We find that at fixed resistance a small wire-wound two-layer coil offers an increase in efficiency of a factor of about 1.5 compared with a single-layer coil. In addition, a two-layer coil of 10-mm inner diameter has been designed and built. This coil had an efficiency of 0.41 Tm-1 A(-1), a resistance of 0.96 +/- 0.01 Omega, and an inductance of 22.3 +/- 0.2 muH. The coil produces a gradient that deviates from linearity by less than 5% over a central cylindrical region of interest of height and length 6.2 mm. (C) 2003 Wiley Periodicals, Inc.

Balancing the number and size of sites: An economic approach to the optimal design of cluster samples

The design of randomized controlled trials entails decisions that have economic as well as statistical implications. In particular, the choice of an individual or cluster randomization design may affect the cost of achieving the desired level of power, other things being equal. Furthermore, if cluster randomization is chosen, the researcher must decide how to balance the number of clusters, or sites, and the size of each site. This article investigates these interrelated statistical and economic issues. Its principal purpose is to elucidate the statistical and economic trade-offs to assist researchers to employ randomized controlled trials that have desired economic, as well as statistical, properties. (C) 2003 Elsevier Inc. All rights reserved.

Effect of lifter design on drying performance in rotary dryers

Lifter use in dryers improves mass transfer by increasing the amount of surface area available for transfer and also by increasing the velocity of gas over the particle surface. An even cross-sectional distribution of particles in a dryer improves the efficiency of operation by ensuring that evaporation from falling particles is taking place for the maximum fraction of the rotation period of the drier. Studies on lifter design to improve the cross-sectional particle distribution were performed on angled lifters. A single lifter was used and the mass-transfer rate examined as a function of angular lifter displacement. Analysis of the mass transfer characteristics of single lifters allowed performance comparisons and recommendations for lifter design.

A disciplina de história da educação em perspectiva histórica : da Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras à Universidade Federal do Espírito Santo (1951-2000)

A pesquisa analisa da constituição histórica da disciplina História da Educação ministrada na Faculdade de Filosofia Ciências e Letras do Estado do Espírito Santo, posteriormente incorporada a Universidade Federal do Espírito Santo entre os anos de 1951 e 2000. Investiga a constituição histórica da disciplina, as transformações programáticas, legais e institucionais referentes à disciplina de História da Educação, como também as abordagens historiográficas, periodizações e os conceitos de tempo, história e educação. A fundamentação teórica e metodológica articula-se dialogicamente a partir das construções conceituais e metodológicas de Carlo Ginzburg e Mikhail Bakhtin. A partir dos conceitos de polifonia e dialogismo, comum a ambos, investigou-se as vozes e diálogos impressos nas narrativas da disciplina de História da Educação e seu ensino, sejam em camadas mais superficiais ou profundas, encontradas no corpus documental consultado e analisado, que correspondem a: programas de ensino, transparências, leis, estruturas curriculares, documentos de departamento; resenhas e fichamentos de textos, bibliografia obrigatória e complementar, avaliações e entrevistas. Procurou-se no corpus documental dados aparentemente negligenciáveis – pistas, indícios e sinais – remontar uma realidade histórica complexa e não experimentável diretamente. Ao investigar historicamente a trajetória da disciplina História da Educação e seu ensino a partir dos parâmetros legais, programáticos e institucionais, foi possível perceber que as mudanças mais profundas operadas na disciplina não se originam das legislações e reestruturações curriculares, mas dos locais de produção e socialização do conhecimento histórico. Durante o período analisado, as duas esferas de produção historiográficas que mais influenciaram nas abordagens, periodizações e conceitos de tempo, história e educação da disciplina História da Educação do curso de pedagogia pesquisado foram: a editora responsável pela publicação e divulgação dos Manuais de História da Educação da coleção Atualidades Pedagógicas (1951-1979) e os Programas de Pós-graduação em Educação e História (1980 - 2000). Entre 1951 e finais de 1970 observa-se a influência dos Manuais de História da Educação, na organização e programação do ensino de História da Educação e uma abordagem filosófica voltada para a história das ideias pedagógicas e análises do pensamento de filósofos e educadores sobre a educação e respectivas inserções em doutrinas filosóficas europeias. A partir de 1980 as abordagens de cunho econômico, político e ideológico dos contextos históricos educativos passaram a predominar nos programas de ensino das disciplinas de História da Educação I e II, e vigoraram até meados nos anos de 1990. Na disciplina de História da Educação I a abordagem é marcada por análises do contexto de produção e organização das classes sociais; com relação à disciplina História da Educação II, até meados de 1995, trata da educação brasileira. A partir da abordagem fundamentada na Teoria da Dependência após 1995, os documentos consultados começam a mostrar outras marcas que sugerem uma abordagem voltada para a dimensão política e social, abordando a História da Educação Brasileira, a partir dos movimentos sociais e seus respectivos projetos educacionais.

Quadros de Ferro? Influências da historiografia na produção de livros didáticos de história regional nos municípios capixabas de Anchieta e Piúma

Espremidas entre o mar e as montanhas, as cidades de Piúma e Anchieta, no litoral sul capixaba, tiveram sua rotina de redes e anzóis alterada com a chegada da Samarco no final da década de 1970 e, posteriormente, do turismo e da exploração do petróleo e do gás. Incomodados, alguns munícipes promoveram atividades que, acreditavam, construiriam uma representação de identidade regional. Entre essas iniciativas está a publicação de livros didáticos abordando a história e a geografia daqueles municípios. Para compreendermos o processo de produção e a narrativa contida nesses livros, nos apoiamos nos conceitos de representação, apropriação e autoria de Chartier (1990, 2002, 2010, 2012) e na análise das relações entre os três sentidos da história – o cotidiano, o escolar e o acadêmico - e do dilema que acompanha a história escolar desde sua origem e que transformou os livros didáticos em documentos de identidade, pensadas por Carretero (2010). O que se encontrou foi uma representação de identidade local que suporta distintas temporalidades, entre elas se destaca o que se chama de influência Varnhagen que produziu uma identidade como resultado da participação das etnias negra e indígena, mas sob predomínio europeu.

A resistência ao currículo de história para o ensino médio prescrito pela Secretaria de Estado da Educação do Estado do Espírito Santo

Esta pesquisa analisou a resistência ao currículo de História para o ensino médio prescrito pela Secretaria de Estado da Educação do Estado do Espírito Santo (Sedu) em 2009, para ser desenvolvido em sua rede de ensino pelos professores dessa etapa da educação básica. Seu objetivo foi investigar as causas de resistências assentadas ao documento e identificar a que os professores resistem, por que os professores resistem e como os professores estão materializando sua resistência a ele. Por resistência entende-se o conjunto de práticas exercidas pelos professores que se anunciam sob a forma de oposição, na tentativa de barrar a dominação, de não perder sua identidade. Uma resistência consciente que, apesar de rejeitar, não nega o currículo. Porém, a ele não se submete passivamente, numa posição de quem reivindica sua reelaboração, sua reinvenção. Para fundamentação teórica, ocorreram pesquisas e estudos de produções e conceitos sobre currículo, resistência, ensino médio e suas relações com a educação. O trabalho encontra-se na área de educação, na linha de pesquisa Cultura, Currículo e Formação de Educadores. A pesquisa é de cunho qualitativo e amparou-se na abordagem narrativa. Como procedimentos metodológicos, apoiou-se na análise documental e bibliográfica, questionário pré-estruturado, observações e conversas com quatro professoras de História de ensino médio no município de Afonso Cláudio, Estado do Espírito Santo. Com o cotejamento dos dados produzidos, o pressuposto apresentado neste trabalho foi confirmado. Como dimensões geradoras de resistências, ficaram evidenciadas a prescrição, considerando que as professoras ajuízam ser essa uma atribuição delas, junto com a escola; a organização dos conteúdos apresentada pela Sedu; a ausência de linearidade dos acontecimentos históricos; a disposição dos saberes por eixos temáticos; a orientação pelo trabalho interdisciplinar; a desvinculação dos conteúdos de cada série/ano do livro didático; a exigência burocrática com a implantação do currículo. A contribuição do trabalho para a Rede Estadual de Ensino foi a problematização da resistência ao currículo, artefato educacional que pode produzir estabilidades ou tensões entre os sujeitos que o envolvem, podendo ser útil para discussões posteriores. Para as educadoras, o trabalho foi relevante por ter promovido espaço de debates sobre o currículo de História do ensino médio no decurso das conversas na escola.

O direito à memória e o ensino da história do conflito armado colombiano em um ambiente museal

O direito à memória é o direito que tem a sociedade de conhecer, lembrar e procurar a verdade sobre seu próprio passado, sobretudo em situações de violência recente como é o conflito armado colombiano. O direito à memória pode ser garantido ou negado no campo da didatização da história. O ensino de história também acontece em espaços não escolarizados como os museus. O tema da pesquisa é: como os estudantes constroem explicações históricas sobre o conflito armado colombiano em um ambiente museal, e sua relação com o direito à memória. O trabalho de campo se desenvolve na Casa Museu Jorge Eliécer Gaitán (Bogotá - Colômbia), com estudantes das três últimas séries do sistema escolar colombiano. Partimos do pressuposto de que a Casa Museu Gaitán está vinculada não só a um passado doloroso, mas também a um presente conflituoso. As temporalidades superpostas deste espaço museal, são analisadas através das relações entre história acadêmica, história escolar e história cotidiana. Por isto, dialoga-se também com os conteúdos propostos para à área de Ciências Sociais e o livro didático. Garantir um direito à memória através do ensino de história, passa por combater as pretensões oficiais de impor uma memória única do passado, e oferecer ferramentas para que os estudantes possam construir explicações históricas a partir do raciocínio crítico. Isto é possível quando os estudantes confrontam as diferentes vozes que relatam o passado recente. No caso colombiano, garantir o direito à memória através do ensino de história da violência recente, é ainda mais complexo pela função que desenvolve o próprio Estado colombiano no meio do conflito armado.

Imagens da escola como mediadoras do processo formativo dos jovens no ensino da arte: diálogos com a história, memória e ambientes intraescolares

Esta pesquisa apresenta as imagens da escola como mediadoras do processo formativo dos jovens no ensino da Arte em diálogo com a história, memória e ambientes intraescolares. Inscreve-se no debate produzido pela linha de pesquisa em Educação e Linguagens. Analisa a formação dos jovens numa turma do terceiro ano do Ensino Médio na Escola Estadual de Ensino Médio “Hunney Everest Piovesan”, localizada no município de Cariacica no Estado do Espírito Santo. O estudo foi realizado em 2013 e tem como objetivo analisar as imagens escolares como mediadoras na formação dos estudantes do Ensino Médio no ensino da Arte em diálogo com a história, memória e ambientes intraescolares. Ao mesmo tempo, por meio de trabalho colaborativo, contribui para (re)construção da história da instituição, significando-a junto aos alunos e comunidade escolar. Por meio de intervenção artística com imagens da escola propõe reflexão crítica, analisando a formação dos jovens no terceiro ano do Ensino Médio. Para compreender os conceitos de mediação e meio social, estabelece um diálogo com as obras de Lev Semenovith Vigotski. A partir dos estudos de Maria Ciavatta e Schütz–Foerste procura entender a mediação imagética e sua dimensão educativa. Dialoga ainda com Frago, Escolano e Buffa, ampliando as reflexões sobre os ambientes intraescolares, dimensionando a imagética desses espaços e o senso de pertencimento à escola a partir da impregnação pela história e memória. A investigação pauta-se nos referenciais do método qualitativo e colaborativo de pesquisa. A produção dos dados contou com o recolhimento e análise documental de um conjunto de fontes primárias e secundárias formadas por livro de registro de funcionários da escola da década de 1970, diários de classe, recortes de jornais, convites de formaturas e registros fotográficos escolares dessa mesma década até a atualidade. Além desses documentos históricos, foram analisadas entrevistas de antigos alunos e questionários dos alunos do terceiro ano do Ensino Médio da instituição. Relata brevemente experiências de curto intercâmbio acadêmico realizado na Universidade de Ancara, na Turquia, com o objetivo de ampliar os horizontes de referência sociocultural, em especial com o contexto educacional do Ensino Médio euroasiático, identificando os espaços de formação dos jovens no contexto turco e suas relações com a educação brasileira. Esta experiência apresentada não integra a análise desta dissertação, mas projeta a discussão para novos estudos. A análise se elabora a partir da triangulação, entre outros, do referencial teórico com o processo de intervenção, produção de dados e no debate acadêmico em diferentes contextos. A partir da caminhada acadêmica permeada pela história e memória, inferimos que as imagens escolares medeiam o processo formativo dos jovens do terceiro ano do Ensino Médio no ensino da Arte. Contribuem para o cultivo da memória escolar, enquanto presença impregnada pela história da instituição, por meio da imagética dos seus ambientes intraescolares. Constatamos ainda que as imagens colaboram para o (re)conhecimento por parte desses sujeitos do seu papel ativo, autônomo e transformador da realidade escolar na qual estão inseridos.