An Extension to the Tactical Planning Model for a Job Shop: Continuous-Time Control

We develop an extension to the tactical planning model (TPM) for a job shop by the third author. The TPM is a discrete-time model in which all transitions occur at the start of each time period. The time period must be defined appropriately in order for the model to be meaningful. Each period must be short enough so that a job is unlikely to travel through more than one station in one period. At the same time, the time period needs to be long enough to justify the assumptions of continuous workflow and Markovian job movements. We build an extension to the TPM that overcomes this restriction of period sizing by permitting production control over shorter time intervals. We achieve this by deriving a continuous-time linear control rule for a single station. We then determine the first two moments of the production level and queue length for the workstation.

Model Order Reduction for Determining Bubble Parameters to Attain a Desired Fluid Surface Shape

In this paper, a new methodology for predicting fluid free surface shape using Model Order Reduction (MOR) is presented. Proper Orthogonal Decomposition combined with a linear interpolation procedure for its coefficient is applied to a problem involving bubble dynamics near to a free surface. A model is developed to accurately and efficiently capture the variation of the free surface shape with different bubble parameters. In addition, a systematic approach is developed within the MOR framework to find the best initial locations and pressures for a set of bubbles beneath the quiescent free surface such that the resultant free surface attained is close to a desired shape. Predictions of the free surface in two-dimensions and three-dimensions are presented.

Cap a un model per interpretar i facilitar l'aprendre: estratègies i recursos per a la reflexió-acció en i des de la pràctica

1.- L'enquadrament d'aquest treball de recerca s'ha fet en i des de la praxis. EI que interessa és descobrir i proposar instruments pedagògics d'ajuda, assequibles i contextualitzats, especialment en el terreny de la comunicació i la interacció Educador-Educand. La metodologia que s'ha fet servir és de caire qualitatiu, etnogràfic, en un enfocament basat en la investigació-acció. La visió de la persona és volgudament holística; els sentiments, els significats, I' orientació personal, I' autodirecció. esdevenen elements centrals. La hipòtesi de treball, en la qual es fonamenta la recerca, podria formular-se així: 'En la pràctica, els Educadors, d'una forma més o menys reflexiva, perceben i interpreten el procés d'aprendre dels Educands; hi intervenen, el mediatitzen; n'avaluen la direcció i l'encert". A partir d'aquest supòsit, l'investigador veu convenient donar resposta a tres qüestions centrals: A) Com comprenem i interpretem els Educadors el procés d'aprendre dels Educands?; B) Quin tipus d'intervenció resultarà adient per promoure i/o facilitar l'aprendre?; C) Amb quins instruments i estratègies comptem per ajudar pedagògicament? 2.- Per llegir l'aprendre, l'investigador fa ús d'un model mental, indispensable per ordenar les dades de l'experiència. Convé, per tant, explicitar-lo, fer-ne ciència, coneixement compartit. En aquesta direcció de treball se li plantegen dos tipus d'interrogants: A) Quins són els elements comuns a qualsevol experiència d'aprenentatge?; Quina mena d'activitat o experiència personal desenvolupen tots els Educands; i B) Com es manifesta aquesta experiència? Amb quins indicadors? Quina mena de "text" llegeix l'Educador per orientar la seva intervenció d'ajuda? 3.- L'aprenentatge. en aquest treball, és considerat per l'investigador com la resultant de tres processos personals: el posicionament, l'estratègia i l'avaluació. Quan l'Educador vol compartir amb l'Educand el seu procés idiosincràtic d'aprendre, procura reconstruir amb ell aquestes tres accions bàsiques: A) Com es posiciona: què tem o desitja, què creu, què espera, quines expectatives viu, com es motiva? B) Quines són les seves pautes d'actuació: com treballa, com memoritza, com recupera la informació que té a la memòria, què fa davant d'un problema... ? C) Què busca; què és important per a ella; què pretén... ? 4.- Davant la complexitat dels missatges emesos per l'Educand l'investigador opta per llegir tres tipus de "textos": els productes i els resultats; les conductes; i els missatges parlats. Entre tots tres, pensa, podrà trobar elements i indicadors adequats per fonamentar, sempre hipotèticament, la seva actuació pedagògica. 5.- Procura sobretot detectar i fer existir els èxits, aquells productes i/o resultats que l'Educand troba valuosos, per tal d'ajudar-lo a prendre consciència dels seu repertori personal d'estratègies i capacitats. En aquest àmbit es proposen tres actituds o enfocaments del treball d'ajuda: A) El primer fa referència a la presa de consciència de l'estratègia personal, que s'amaga darrera el producte valorat. B) El segon apunta cap al respecte per l'estratègia que cadascú executa i, per tant, li és familiar. L'Educand la necessita. Es la seva. Es troba en la seva experiència, encara que no necessàriament existeixi en la seva construcció conscient. C) El tercer ,el duu a valorar l'estratègia d'acord amb les finalitats de l'Educand. La seva adequació es legitima pel que es proposa. Partim del supòsit que tota conducta es troba dirigida per un propòsit a vegades difícil de copsar i no sempre recomanable per a l'Educand. 6.- La conducta percebuda de l'Educand és entesa com un missatge, un conjunt d'indicadors de la seva activitat contextualitzada, interna i externa; missatge que, en relació amb altres, com els productes i les verbalitzacions, manifesta fragments dels seus significats, projectes, estratègies, valors. Es fa un èmfasi especial en les conductes "internes", els gestos mentals, l'acció interior, tramesa per mitja de microcomportaments sovint no conscient, i certificada per mitjà de la verbalització del viscut. 7.- Parlar amb l'Educand suposa dues menes d'accions: escoltar i emetre. Escoltem per comprendre; emetem per perfilar la comprensió i també per ajudar. En l'emissió, el missatge pedagògic té dues funcions: a) rellançar i orientar el pensament i l'autoexploració de l'Educand; i b) influir per tal que desenvolupi amb èxit el seu projecte d'aprendre. Interessa d'una manera especial ajudar a integrar en la consciència de l'Educand aquests elements de la seva experiència que poden facilitar-li l'adquisició del coneixement. I entenem que, en aquesta empresa, la paraula i la interacció verbal poden tenir-hi un joc important. Per aquesta raó s'ha considerat necessari oferir un model d'anàlisi de la interacció i els missatges verbals. 8.- "Les persones aprenen sempre, amb recursos, processos i sistemes de valoració idiosincràtics, per fa qual cosa la seva orientació en el context esdevé un referent central en el disseny de l'ajuda pedagògica i en la seva avaluació". Aquesta és la hipòtesi de sortida per dissenyar la intervenció pedagògica. Tothom aprèn, inevitablement; la qüestió és quina cosa està aprenent i de quina manera els seus resultats d'ara són mediatitzats per l'experiència passada i, alhora, condicionen el seu aprendre futur. L'aprenent es posiciona, anticipa el procés d' aprendre, valora la seva. capacitat per desenvolupar-lo amb èxit, es motiva en una determinada direcció, d'acord amb la seva experiència, els seus aprenentatges anteriors. Executa estratègies, mostra un tipus d'intel·ligència, una forma personal de processar la informació. Pretén quelcom. És un sistema obert en relació amb el medi: hi ha uns valors que dirigeixen la seva presa de decisions. Utilitza uns criteris propis, una gamma personal d'opcions conscients. Avalua el que fa, el resultat que obté i la seva capacitat personal. 9.- L'ajuda pedagògica que I' autor proposa s'encamina sobretot a facilitar en l'Educand la descoberta dels seus propis recursos. Es tracta de portar-lo cap a la consideració atenta de la seva pròpia experiència, per amplificar-la i fer-la existir com a recurs conscient . Ha dibuixat i experimentat tres conjunts d'intervenció cadascun enfocat vers un àmbit de l'experiència d'aprendre, el qual col·loca com a prioritari, sense oblidar qualsevol dels altres que pugui ser rellevant, per comprendre o ajudar. A) Intervenció sobre el posicionament. En aquest àmbit enfoca l'estil de motivació que executa l'Educand, mira de corregir-lo, si cal, a partir de l'anàlisi i la comprensió de les seves formes de motivar-se quan ell viu l'èxit. Treballa proposant objectius paradoxals de fracàs gairebé impossible, buscant l'assoliment de petits èxits, potser aparentment insignificants, però estratègics; prescriu l'automatisme, per modificar-lo si l'Educand ho desitja; comprova el procés d'anticipació de I' experiència que l'aprenent es construeix per orientar-se; l'ajuda a contextualitzar anticipació i a fer ús dels seus Ilenguatges interns més eficaços i còmodes;... B) Intervenció sobre les estratègies i processos. En un segon enfocament, no necessàriament posterior al descrit, considera les estratègies de I'Educand, també a partir dels seus encerts i èxits. Mira de portar-lo cap a fa descripció i presa de consciència de les seves maneres de fer mes còmodes i segures, les que lliguen amb les seves preferències cerebrals. Quan viu dificultats, el convida a explorar les excepcions, els moments en els quals les seves realitzacions són satisfactòries. Pretén sobretot modificar les seves creences limitants, posant-lo en conflicte amb els fets de l'experiència. A vegades, caldrà facilitar l'adquisició d'estratègies i procediments nous que l'Educand considera plausibles. Es tracta específicament de fer existir opcions noves d'actuació per tal d'assolir allò que vol i/o necessita. C) Intervenció sobre el sistema de valors de l'Educand. L'Educand viu uns valors, els quals expliquen el seu món intern les conductes que realitza i els resultats que obté. Aquest àmbit és col·locat, en el model, al centre del procés d'aprendre. Hom actua amb propòsits determinats, no necessariament conscients. L'obertura de la persona a l'experiència d'aprendre es dirigeix segons criteris i valors irrenunciables. 10.- L 'Educador procura compartir els objectius de l'Educand i els seus projectes per assolir-los; vol tanmateix que se'n faci coneixedor i director responsable. Per a això li convé preguntar-se per quina mena d'experiència està desenvolupant i quin sentit ecològic te per a ell. L'Educador, el seu model del món, la seva persona, està compromès en el procés d'ajuda. No és només un tècnic que aplica recursos objectius. El seu model de comunicació, el seu pensament, les seves expectatives i anticipacions, tenen un pes considerable en el tipus d'intervenció pedagògica que durà a terme i, d'escreix, en el tipus d' aprenentatge que facilita. En la intervenció, l'Educador parteix d'una avaluació intencionadament positiva, centrada en els recursos i les solucions, en la metacognició i l'autoregulació dels processos, a partir de premisses que pressuposen l'èxit personal.

Low-order dynamical behavior in the martian atmosphere: Diagnosis of general circulation model results

The hypothesis of a low dimensional martian climate attractor is investigated by the application of the proper orthogonal decomposition (POD) to a simulation of martian atmospheric circulation using the UK Mars general circulation model (UK-MGCM). In this article we focus on a time series of the interval between autumn and winter in the northern hemisphere, when baroclinic activity is intense. The POD is a statistical technique that allows the attribution of total energy (TE) to particular structures embedded in the UK-MGCM time-evolving circulation. These structures are called empirical orthogonal functions (EOFs). Ordering the EOFs according to their associated energy content, we were able to determine the necessary number to account for a chosen amount of atmospheric TE. We show that for Mars a large fraction of TE is explained by just a few EOFs (with 90% TE in 23 EOFs), which apparently support the initial hypothesis. We also show that the resulting EOFs represent classical types of atmospheric motion, such as thermal tides and transient waves. Thus, POD is shown to be an efficient method for the identification of different classes of atmospheric modes. It also provides insight into the non-linear interaction of these modes.

State estimation using model order reduction for unstable systems

The problem of state estimation occurs in many applications of fluid flow. For example, to produce a reliable weather forecast it is essential to find the best possible estimate of the true state of the atmosphere. To find this best estimate a nonlinear least squares problem has to be solved subject to dynamical system constraints. Usually this is solved iteratively by an approximate Gauss–Newton method where the underlying discrete linear system is in general unstable. In this paper we propose a new method for deriving low order approximations to the problem based on a recently developed model reduction method for unstable systems. To illustrate the theoretical results, numerical experiments are performed using a two-dimensional Eady model – a simple model of baroclinic instability, which is the dominant mechanism for the growth of storms at mid-latitudes. It is a suitable test model to show the benefit that may be obtained by using model reduction techniques to approximate unstable systems within the state estimation problem.

Designing persuasive third party applications for social networking services based on the 3D-RAB model

The use of social networks services for promoting business, teaching, learning, persuasion and spread of information continues to attract attention as most social networking services (SNSs) now allow third party applications to operate on their sites. In the field of persuasive technology, the ability of SNSs to build relationships among their users and create momentum and enthusiasm through rapid cycles also give it a greater advantage over other persuasive technology approaches. In this paper we discuss the 3-dimensional relationship between attitude and behavior (3D-RAB) model, and demonstrate how it can be used in designing third-party persuasive applications in SNSs by considering external factors which affects persuasive strategies.

Molecular and phenotypic characterization of a mouse model of oculopharyngeal muscular dystrophy reveals severe muscular atrophy restricted to fast glycolytic fibres

Oculopharyngeal muscular dystrophy (OPMD) is an adult-onset disorder characterized by ptosis, dysphagia and proximal limb weakness. Autosomal-dominant OPMD is caused by a short (GCG)8–13 expansions within the first exon of the poly(A)-binding protein nuclear 1 gene (PABPN1), leading to an expanded polyalanine tract in the mutated protein. Expanded PABPN1 forms insoluble aggregates in the nuclei of skeletal muscle fibres. In order to gain insight into the different physiological processes affected in OPMD muscles, we have used a transgenic mouse model of OPMD (A17.1) and performed transcriptomic studies combined with a detailed phenotypic characterization of this model at three time points. The transcriptomic analysis revealed a massive gene deregulation in the A17.1 mice, among which we identified a significant deregulation of pathways associated with muscle atrophy. Using a mathematical model for progression, we have identified that one-third of the progressive genes were also associated with muscle atrophy. Functional and histological analysis of the skeletal muscle of this mouse model confirmed a severe and progressive muscular atrophy associated with a reduction in muscle strength. Moreover, muscle atrophy in the A17.1 mice was restricted to fast glycolytic fibres, containing a large number of intranuclear inclusions (INIs). The soleus muscle and, in particular, oxidative fibres were spared, even though they contained INIs albeit to a lesser degree. These results demonstrate a fibre-type specificity of muscle atrophy in this OPMD model. This study improves our understanding of the biological pathways modified in OPMD to identify potential biomarkers and new therapeutic targets.

Radiative-dynamical climatology of the first-generation Canadian middle atmosphere model

The Canadian Middle Atmosphere Modelling (MAM) project is a collaboration between thé Atmospheric Environment Service (AES) of Environment Canada and several Canadian universities. Its goal is thé development of a comprehensive General Circulation Model of the troposphere-stratosphere-mesosphere System, starting from the AES/CCCma third-generation atmospheric General Circulation Model. This paper describes the basic features of the first-generation Canadian MAM and some aspects of its radiative-dynamical climatology. Standard first-order mean diagnostics are presented for monthly means and for the annual cycle of zonal-mean winds and temperatures. The mean meridional circulation is examined, and comparison is made between thé steady diabatic, downward controlled, and residual stream functions. It is found that downward control holds quite well in the monthly mean through most of the middle atmosphere, even during equinoctal periods. The relative roles of different drag processes in determining the mean downwelling over the wintertime polar middle stratosphere is examined, and the vertical structure of the drag is quantified.

Linguistic and cognitive motivations for the typological primacy model of third language (L3) transfer: considering the role of timing of acquisition and proficiency in the previous languages

This article elucidates the Typological Primacy Model (TPM; Rothman, 2010, 2011, 2013) for the initial stages of adult third language (L3) morphosyntactic transfer, addressing questions that stem from the model and its application. The TPM maintains that structural proximity between the L3 and the L1 and/or the L2 determines L3 transfer. In addition to demonstrating empirical support for the TPM, this article articulates a proposal for how the mind unconsciously determines typological (structural) proximity based on linguistic cues from the L3 input stream used by the parser early on to determine holistic transfer of one previous (the L1 or the L2) system. This articulated version of the TPM is motivated by argumentation appealing to cognitive and linguistic factors. Finally, in line with the general tenets of the TPM, I ponder if and why L3 transfer might obtain differently depending on the type of bilingual (e.g. early vs. late) and proficiency level of bilingualism involved in the L3 process.

Linguistic and cognitive motivations for the typological primacy model of third language (L3) transfer: timing of acquisition and proficiency considered

This article elucidates the Typological Primacy Model (TPM; Rothman, 2010, 2011, 2013) for the initial stages of adult third language (L3) morphosyntactic transfer, addressing questions that stem from the model and its application. The TPM maintains that structural proximity between the L3 and the L1 and/or the L2 determines L3 transfer. In addition to demonstrating empirical support for the TPM, this article articulates a proposal for how the mind unconsciously determines typological (structural) proximity based on linguistic cues from the L3 input stream used by the parser early on to determine holistic transfer of one previous (the L1 or the L2) system. This articulated version of the TPM is motivated by argumentation appealing to cognitive and linguistic factors. Finally, in line with the general tenets of the TPM, I ponder if and why L3 transfer might obtain differently depending on the type of bilingual (e.g. early vs. late) and proficiency level of bilingualism involved in the L3 process.

Evaluation of a bounded high order upwind scheme for 3D incompressible free surface flow computations

fit the context of normalized variable formulation (NVF) of Leonard and total variation diminishing (TVD) constraints of Harten. this paper presents an extension of it previous work by the authors for solving unsteady incompressible flow problems. The main contributions of the paper are threefold. First, it presents the results of the development and implementation of a bounded high order upwind adaptative QUICKEST scheme in the 3D robust code (Freeflow), for the numerical solution of the full incompressible Navier-Stokes equations. Second, it reports numerical simulation results for 1D hock tube problem, 2D impinging jet and 2D/3D broken clam flows. Furthermore, these results are compared with existing analytical and experimental data. And third, it presents the application of the numerical method for solving 3D free surface flow problems. (C) 2007 IMACS. Published by Elsevier B.V. All rights reserved,

Compositional Model Repositories via Dynamic Constraint Satisfaction with Order-of-Magnitude Preferences

The predominant knowledge-based approach to automated model construction, compositional modelling, employs a set of models of particular functional components. Its inference mechanism takes a scenario describing the constituent interacting components of a system and translates it into a useful mathematical model. This paper presents a novel compositional modelling approach aimed at building model repositories. It furthers the field in two respects. Firstly, it expands the application domain of compositional modelling to systems that can not be easily described in terms of interacting functional components, such as ecological systems. Secondly, it enables the incorporation of user preferences into the model selection process. These features are achieved by casting the compositional modelling problem as an activity-based dynamic preference constraint satisfaction problem, where the dynamic constraints describe the restrictions imposed over the composition of partial models and the preferences correspond to those of the user of the automated modeller. In addition, the preference levels are represented through the use of symbolic values that differ in orders of magnitude.