An optimal parallel algorithm for sparse matrix bandwidth reduction on a linear array

A simple and efficient algorithm for the bandwidth reduction of sparse symmetric matrices is proposed. It involves column-row permutations and is well-suited to map onto the linear array topology of the SIMD architectures. The efficiency of the algorithm is compared with the other existing algorithms. The interconnectivity and the memory requirement of the linear array are discussed and the complexity of its layout area is derived. The parallel version of the algorithm mapped onto the linear array is then introduced and is explained with the help of an example. The optimality of the parallel algorithm is proved by deriving the time complexities of the algorithm on a single processor and the linear array.

A new methodology for analyzing distributed systems modeled by petri nets

Distributed computing systems can be modeled adequately by Petri nets. The computation of invariants of Petri nets becomes necessary for proving the properties of modeled systems. This paper presents a two-phase, bottom-up approach for invariant computation and analysis of Petri nets. In the first phase, a newly defined subnet, called the RP-subnet, with an invariant is chosen. In the second phase, the selected RP-subnet is analyzed. Our methodology is illustrated with two examples viz., the dining philosophers' problem and the connection-disconnection phase of a transport protocol. We believe that this new method, which is computationally no worse than the existing techniques, would simplify the analysis of many practical distributed systems.

Optimal polygon placement by translation

Let M be an m-sided simple polygon and N be an n-sided polygon with holes. In this paper we consider the problem of computing the feasible region, i.e., the set of all placements by translation of M so that M lies inside N without intersecting any hole. First we propose an O (mn(2)) time algorithm for computing the feasible region for the case when M is a monotone polygon. Then we consider the general case when M is a simple polygon and propose an O(m(2)n(2)) time algorithm for computing the feasible region. Both algorithms are optimal upto a constant factor.

Five-stage Milstein methods for SDEs

In this paper, we consider the problem of computing numerical solutions for Ito stochastic differential equations (SDEs). The five-stage Milstein (FSM) methods are constructed for solving SDEs driven by an m-dimensional Wiener process. The FSM methods are fully explicit methods. It is proved that the FSM methods are convergent with strong order 1 for SDEs driven by an m-dimensional Wiener process. The analysis of stability (with multidimensional Wiener process) shows that the mean-square stable regions of the FSM methods are unbounded. The analysis of stability shows that the mean-square stable regions of the methods proposed in this paper are larger than the Milstein method and three-stage Milstein methods.

Adaptive mesh generation for singularly perturbed fourth-order ordinary differential equations

In this paper, we consider a singularly perturbed boundary-value problem for fourth-order ordinary differential equation (ODE) whose highest-order derivative is multiplied by a small perturbation parameter. To solve this ODE, we transform the differential equation into a coupled system of two singularly perturbed ODEs. The classical central difference scheme is used to discretize the system of ODEs on a nonuniform mesh which is generated by equidistribution of a positive monitor function. We have shown that the proposed technique provides first-order accuracy independent of the perturbation parameter. Numerical experiments are provided to validate the theoretical results.

A robust layer adapted difference method for singularly perturbed two-parameter parabolic problems

A finite difference method for a time-dependent singularly perturbed convection-diffusion-reaction problem involving two small parameters in one space dimension is considered. We use the classical implicit Euler method for time discretization and upwind scheme on the Shishkin-Bakhvalov mesh for spatial discretization. The method is analysed for convergence and is shown to be uniform with respect to both the perturbation parameters. The use of the Shishkin-Bakhvalov mesh gives first-order convergence unlike the Shishkin mesh where convergence is deteriorated due to the presence of a logarithmic factor. Numerical results are presented to validate the theoretical estimates obtained.

How should biologists engage with controversial mathematical theory?

Mathematics is beautiful and precise and often necessary to understand complex biological phenomena. And yet biologists cannot always hope to fully understand the mathematical foundations of the theory they are using or testing. How then should biologists behave when mathematicians themselves are in dispute? Using the on-going controversy over Hamilton's rule as an example, I argue that biologists should be free to treat mathematical theory with a healthy dose of agnosticism. In doing so biologists should equip themselves with a disclaimer that publicly admits that they cannot entirely attest to the veracity of the mathematics underlying the theory they are using or testing. The disclaimer will only help if it is accompanied by three responsibilities - stay bipartisan in a dispute among mathematicians, stay vigilant and help expose dissent among mathematicians, and make the biology larger than the mathematics. I must emphasize that my goal here is not to take sides in the on-going dispute over the mathematical validity of Hamilton's rule, indeed my goal is to argue that we should refrain from taking sides.

Evaluación del proyecto de Madrid 2012 bajo un enfoque de mercado. Una exploración de posibilidades y mejoras

[ES] Desde que el 24 de abril de 1966 Madrid perdiera frente a Munich la votación para ser elegida como ciudad organizadora de los Juegos Olímpicos de 1972, la ciudad nunca había estado tan cerca de la organización de unas Olimpiadas.

Ahalmen espaziala hezkuntza matematikoan

[EUS] Matematikaren irakaskuntzaren helburuenetako bat hezkuntza maila guztietan ikasleen ahalmen intelektualen garapena da. Ahalmen espazialaren trataera eskolan urria izan da, bereziki zenbakizko ahalmenak edota arrazonamenduzko ahalmenak izan duten trataerarekin konparatzen badugu. Hezkuntza Matematikoan egindako berrikusketek ahalmen espazialaren azterketaren garrantzia azpimarratzen dute nahiz eta erreferentzi marko baten ezak sakabanatzen eta zailtzen dituen emaitzen lorpena, behin betikoak izateko erreplikagarriak izan behar dutela jakinik. Ondoren proposatzen den ikerketa-lerroak ahalmen espaziala alderdi hirukoitz batetik abiaturik aztertu nahi du: egitura, garapena eta hobetze-proposamenak kontutan harturik. Hiru arlo horietan proposaturiko ereduek bermatuko dute diagnostiko zuzen bat, ikasleen ahalmen espaziala hobetuko duena.

As transformações no ensino na saúde: um estudo sobre a extensão universitária e sua relação com a formação do profissional de saúde para o SUS

HENRIQUES, Regina Lúcia Monteiro.2011. 182 f. Tese (Doutorado em Saúde Coletiva) Instituto de Medicina Social, Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2011. Este estudo trata dos processos de mudança na formação em saúde, especialmente das questões político estruturais da articulação do ensino e da extensão para a construção de estratégias de transformação dos cursos da área da saúde. Tem por objetivos analisar as perspectiva dos sujeitos envolvidos na transformação curricular no que diz respeito à articulação entre práticas de ensino, extensão universitária e saúde, a constituição de novos cenários de prática e sua relação com a extensão universitária, assim como examinar os sentidos atribuídos pelos sujeitos aos processos políticos internos e externos às instituições de ensino. Parte-se da compreensão de que há em andamento um grande movimento de lutas pela mudança na formação em saúde e de algumas das ideias que têm sido discutidas e difundidas na defesa da reorientação da formação em saúde baseada em princípios e diretrizes consoantes com a política de saúde e com a defesa de direitos de cidadania. Baseia-se em concepções de espaço cotidiano das instituições de formação superior em saúde e dos serviços de saúde e outros cenários de prática. Reflete sobre a responsabilidade política das instituições formadoras e da extensão universitária como lugar de tornar públicas as posições e valores defendidos para as práticas do cuidado e da relação social e política da universidade. Para a operacionalização do estudo, foram escolhidas duas instituições universitárias que se apresentaram e que foram selecionadas no programa do Pro-Saúde. Foram realizadas entrevistas com roteiro semi-estruturado com protagonistas de processos de mudança na formação nestas instituições, em três profissões da área da saúde, enfermagem, medicina e odontologia. Fez-se analise hermenêutica a partir dos sentidos que foram atribuídos a estas experiências concretas pelos atores que as empreenderam. Definiu-se três categorias de análise, a dimensão das políticas governamentais de incentivo a mudanças na formação em saúde e os efeitos das mesmas para as instituições de ensino; a ampliação de cenários de prática, as estratégias de aproximação entre os mundos do ensino e do trabalho e se significaram novas práticas de cuidado; relação existente entre os processos de transformação curricular e a extensão universitária. A extensão vem adquirindo protagonismo na construção de dispositivos de enfrentamento e superação das dificuldades e resistências nos processos de transformação curricular, além de criar com relativa liberdade novas possibilidades espaciais e conceituais para o cuidado em saúde, porém pelos próprios sentidos que assume desde a invisibilidade até a redenção da universidade sua baixa institucionalidade e reflexão impede que sua potencialidade seja tomada como aliada nestes processos de modo mais sistemático e impactante.

Direito Desportivo Internacional: a influência das normas e das decisões jusdesportivas internacionais no ordenamento jurídico brasileiro

Este trabalho tem como escopo analisar as influências das normas e das decisões jusdesportivas internacionais no ordenamento jurídico brasileiro. Para isso, alinharam-se as predileções do autor por Esporte, Direito Internacional e Relações Internacionais, assim como por outras ciências, como Geografia. Indubitável a importância do tema para a conjuntura atual, sendo o Brasil sede dos dois principais megaeventos esportivos em 2014 e 2016, a Copa do Mundo Fifa e os Jogos da XXXI Olimpíadas, os Jogos Olímpicos. Essa dissertação foi dividida em quatro capítulos. O primeiro trata da relação entre Esporte, Globalização e Geopolítica, e o segundo capítulo versa sobre o Esporte sob a perspectiva dos Direitos Humanos. Após estudar o Esporte sob a perspectiva do Estado e do Homem, analisam-se as fontes do Direito Desportivo Internacional e o ordenamento jusdesportivo. Os Estados não são os únicos produtores de normas jurídicas. Entidades privadas são capazes de produzir normas, em cooperação ou em conflito com o Estado. Admite-se, portanto, pluralidade de produção normativa. No caso do Direito Desportivo Internacional, optou-se por abordar quatro organizações esportivas internacionais: COI, Wada, Fifa e TAS/CAS, tema do derradeiro capítulo. A influência de seus regulamentos e de seus estatutos se mostrará não apenas nos estatutos e nos regulamentos de suas afiliadas, mas também na legislação nacional. Essas organizações não governamentais de alcance transnacional/internacional têm sua natureza jurídica de acordo com seus estatutos constitutivos. A tentativa de unificação de sistemas jurídicos deve ser abandonada, dando lugar à concepção de harmonização. A dificuldade de harmonização é causada pela pluralidade de Estados e de atores privados que tentam normatizar as relações jurídicas que envolvem o esporte. Desse modo, as influências dessas normas internacionais de caráter privado são marcantes no ordenamento jurídico pátrio. Analisa-se como ocorrem essas influências e de que forma cada produtor de norma jurídica poderia atuar para que prevaleça a cooperação entre eles no âmbito jusdesportivo.

Ensaio da Ferramenta DIA Diagnóstico e Informação do aluno

Apresentamos os resultados de nossa pesquisa para concepção, execuçãoo e avaliação de uma ferramenta adaptativa informatizada, denominada DIA, que permita tanto avaliar como fornecer feedback a estudantes sob uma perspectiva de avaliação formativa. Na primeira etapa, usamos os PCN: Ciências da Natureza, Matemática e suas Tecnologias (BRASIL, 1998) e as Matrizes Curriculares de Referência do Instituto Nacional de Estudos e Pesquisas Educacionais - INEP, para o Sistema de Avaliação para a Educação Básica- SAEB (BRASIL, 2005), para construir uma escala, em que os objetivos estão em ordem crescente, de acordo com o desenvolvimento vertical da construção do conhecimento em Matemática. Entrelaçamos os objetivos propostos para criar um Banco de Itens (BI), que foi usado em nossas simulações. Analisamos os resultados obtidos em nosso ensaio para avaliar o diálogo entre o BI e a escala sob a perspectiva de oferecer um diagnóstico de lacunas na construção do conhecimento matemático. Em nosso ensaio, simulamos o funcionamento da ferramenta DIA através de um teste adaptativo informatizado baseado na Teoria de Resposta ao Item (TRI). Também estamos interessados em determinar um perfil de um Banco de Itens, que seja capaz de forma significativa de dialogar com nossa escala através de TRI. A escala e o banco de itens a ela associado devem viabilizar um feedback construtivo que ajude os alunos a desenvolverem competências metacognitivas.

De Leioa hacía Aracaju: sembrando experiencias transformadoras y construyendo ciudadanía

[ES] Este trabajo de intervención, construido desde la perspectiva sociocrítica, presenta una intervención socioeducativa desarrollada en la ciudad de Aracaju, Brasil. La citada intervención, en, con y para un grupo de personas con escasos recursos económicos, sobre todo mujeres, se basa en la cooperación al desarrollo entendido como instrumento capaz de generar experiencias que posibilitan hacer frente a las consecuencias nefastas de los modelos económico, cultural, político y social dominantes en la actualidad. Entre los impactos de este trabajo podemos citar la fundación de una asociación de vecinas y vecinos, la creación de un perfil de dicha asociación en Facebook y la puesta en marcha de acciones comunitarias como un bingo solidario, talleres de empoderamiento de mujeres y un bazar solidario. Los resultados de este trabajo permiten afirmar que urge el fomento de estrategias, medidas y acciones que favorezcan el paso de un modelo asistencial a un modelo de autonomía.

Agente comunitário de saúde: a construção de um poder capturado

A política de Atenção Básica à Saúde no Brasil, revitalizada pelo Ministério da Saúde, tem a saúde da família como estratégia prioritária para a sua organização. Ancorada no trabalho em equipe multidisciplinar, na vinculação de compromissos e na corresponsabilidade da atenção às famílias, esta estratégia pretende reformular o modelo de atenção à saúde. Isto significa ultrapassar a tradicional assistência institucionalizada que prioriza a tutela para ir na direção da atenção à saúde, o cuidado sendo capaz de gerar a autonomia dos indivíduos. O Agente Comunitário de Saúde, integrante da equipe, é o sujeito do povo facilitador da interlocução entre o saber científico e o saber popular. Depositário de poder transformador, ele tem nas suas funções de educação e promoção de saúde o instrumento para a disseminação de conhecimento emancipatório, promotor de autonomia , com vigilância em saúde, operar o cuidado como essência humana. Entretanto, esse novo resultado dos normas e das regras instituídas na organização dos serviços de saúde, o que se soma às relações que se estabelecem entre os trabalhadores da saúde e os mais distintos grupos sociais. Esta dissertação consiste em um estudo de caso que encontra razão da forma com que os ACSs das Equipes de Saúde da Família de Manguinhos (Rio de Janeiro), contribuem para a atenção à saúde; nela, o cuidado emancipador promove a desconstrução de desigualdades. Esta é uma pesquisa de origem qualitativa que obteve, através da técnica de grupo focal, seu material de análise de conteúdo. Utilizando a categoria analítica o agente cuidador, identificamos as seguintes categorias empíricas: o agente tem que ser paciente, o agente sentindo-se excluído, o agente é dono da chave da porta. Diante do material analisado, pudemos observar que os agentes de Manguinhos adotam a paciência de saber escutar como ferramenta tecnológica, além da paciência perseverante, utilizada diante das muitas dificuldades reveladas por eles. Ainda na dinâmica relacional, observamos que os ACSs alternam sentimentos de exclusão e inclusão diante de determinados grupos sociais. Entretanto, o sentimento de exclusão é potencializado, a nosso ver, pela estigmatização social sofrida por serem moradores de comunidades submetidas a todo tipo de violência. Enquanto, facilitadores da entrada dos usuários no sistema de saúde, observamos um monopólio da assistência à saúde que não ocorre para transformações da produção do cuidado em saúde, e que são verificadas nas tensões características de ações na forma de ajuda-poder, revelando um dos mecanismos utilizados pelos ACSs no seu reconhecimentos sócio-ocupacional. Acreditamos que, embora esta dissertação seja um estudo de caso, é possível estabelecer analogias com as ESFs de metrópoles brasileiras. Neste sentido, somente a formação técnica do ACS baseada na problematização dos temas levantados poderá superar ações mantenedoras de assimetrias de poder. Devem ser ultrapassadas metodologias que reforcem o lugar social do ACS no último nível da hierarquia da divisão do trabalho em saúde. Apenas desta forma será possível impedir a captura dos ACSs por poderes hegemonicamente institucionalizados. Então, e só então, será possível veicular um saber emancipador, construtor de autonomia, mitigador de desigualdades, no qual a utopia tornar-se-á realidade.