Aerodynamic database error filtering via high order singular value decomposition

Esta Tesis presenta un nuevo método para filtrar errores en bases de datos multidimensionales. Este método no precisa ninguna información a priori sobre la naturaleza de los errores. En concreto, los errrores no deben ser necesariamente pequeños, ni de distribución aleatoria ni tener media cero. El único requerimiento es que no estén correlados con la información limpia propia de la base de datos. Este nuevo método se basa en una extensión mejorada del método básico de reconstrucción de huecos (capaz de reconstruir la información que falta de una base de datos multidimensional en posiciones conocidas) inventado por Everson y Sirovich (1995). El método de reconstrucción de huecos mejorado ha evolucionado como un método de filtrado de errores de dos pasos: en primer lugar, (a) identifica las posiciones en la base de datos afectadas por los errores y después, (b) reconstruye la información en dichas posiciones tratando la información de éstas como información desconocida. El método resultante filtra errores O(1) de forma eficiente, tanto si son errores aleatorios como sistemáticos e incluso si su distribución en la base de datos está concentrada o esparcida por ella. Primero, se ilustra el funcionamiento delmétodo con una base de datosmodelo bidimensional, que resulta de la dicretización de una función transcendental. Posteriormente, se presentan algunos casos prácticos de aplicación del método a dos bases de datos tridimensionales aerodinámicas que contienen la distribución de presiones sobre un ala a varios ángulos de ataque. Estas bases de datos resultan de modelos numéricos calculados en CFD. ABSTRACT A method is presented to filter errors out in multidimensional databases. The method does not require any a priori information about the nature the errors. In particular, the errors need not to be small, neither random, nor exhibit zero mean. Instead, they are only required to be relatively uncorrelated to the clean information contained in the database. The method is based on an improved extension of a seminal iterative gappy reconstruction method (able to reconstruct lost information at known positions in the database) due to Everson and Sirovich (1995). The improved gappy reconstruction method is evolved as an error filtering method in two steps, since it is adapted to first (a) identify the error locations in the database and then (b) reconstruct the information in these locations by treating the associated data as gappy data. The resultingmethod filters out O(1) errors in an efficient fashion, both when these are random and when they are systematic, and also both when they concentrated and when they are spread along the database. The performance of the method is first illustrated using a two-dimensional toymodel database resulting fromdiscretizing a transcendental function and then tested on two CFD-calculated, three-dimensional aerodynamic databases containing the pressure coefficient on the surface of a wing for varying values of the angle of attack. A more general performance analysis of the method is presented with the intention of quantifying the randomness factor the method admits maintaining a correct performance and secondly, quantifying the size of error the method can detect. Lastly, some improvements of the method are proposed with their respective verification.

SAÚDE MENTAL EM SALA DE AULA: A PERCEPÇÃO DE PROFESSORES UNIVERSITÁRIOS

A presente dissertação de mestrado aborda a percepção de professores universitários a respeito da Saúde Mental no contexto da sala de aula. O objetivo geral do trabalho é compreender como o professor universitário percebe e lida com a sua saúde mental e a dos seus alunos em sala de aula. O autor utiliza as entrevistas de um total de 11 professores de primeiro e segundo semestres dos cursos de fisioterapia, jornalismo e sistemas de informação da Universidade Metodista de São Paulo - UMESP. Com base no método da Ground Theory, são realizadas as codificações aberta, axial e seletiva dos dados que por final são agrupados em nove categorias, sendo essas: percepção da saúde mental dos professores; percepção da saúde mental dos alunos; manejo da saúde mental do professor; manejo da saúde mental dos alunos; conceito de saúde; conceito de promoção da saúde; contextos promotores da saúde; contextos não promotores da saúde e manejo de alunos geradores de desconforto. O fenômeno central levantado a partir dos dados observado indica uma prática solitária, onde o professor considera apenas seus recursos psicológicos, seus valores e crenças pessoais como instrumentos para lidar com as adversidades emergentes em sala de aula. Observase também uma super valorização da aula expositiva e da cultura do dar aula, práticas que não estimulam uma participação mais democrática, autônoma e ativa por parte dos alunos. Nesse ambiente, o aluno surge como o maior problema à prática docente, na medida em que com sua imaturidade e conflitos inerentes a adolescência não permite que o professor transmita os conteúdos planejados sendo este motivo de frustrações e desmotivação no trabalho. A falta de um espaço institucional onde os professores possam trocar experiências, expor suas angústias e buscar apoio psicológico denuncia o distanciamento dos docentes das demais instâncias da instituição. A sala de aula também não é entendida pelos docentes como um espaço possível para a promoção da saúde, sendo esta compreendida mais como uma disciplina do que um conjunto de ações e práticas passíveis de serem aplicadas e incentivadas em sala de aula.(AU)

SAÚDE MENTAL EM SALA DE AULA: A PERCEPÇÃO DE PROFESSORES UNIVERSITÁRIOS

A presente dissertação de mestrado aborda a percepção de professores universitários a respeito da Saúde Mental no contexto da sala de aula. O objetivo geral do trabalho é compreender como o professor universitário percebe e lida com a sua saúde mental e a dos seus alunos em sala de aula. O autor utiliza as entrevistas de um total de 11 professores de primeiro e segundo semestres dos cursos de fisioterapia, jornalismo e sistemas de informação da Universidade Metodista de São Paulo - UMESP. Com base no método da Ground Theory, são realizadas as codificações aberta, axial e seletiva dos dados que por final são agrupados em nove categorias, sendo essas: percepção da saúde mental dos professores; percepção da saúde mental dos alunos; manejo da saúde mental do professor; manejo da saúde mental dos alunos; conceito de saúde; conceito de promoção da saúde; contextos promotores da saúde; contextos não promotores da saúde e manejo de alunos geradores de desconforto. O fenômeno central levantado a partir dos dados observado indica uma prática solitária, onde o professor considera apenas seus recursos psicológicos, seus valores e crenças pessoais como instrumentos para lidar com as adversidades emergentes em sala de aula. Observase também uma super valorização da aula expositiva e da cultura do dar aula, práticas que não estimulam uma participação mais democrática, autônoma e ativa por parte dos alunos. Nesse ambiente, o aluno surge como o maior problema à prática docente, na medida em que com sua imaturidade e conflitos inerentes a adolescência não permite que o professor transmita os conteúdos planejados sendo este motivo de frustrações e desmotivação no trabalho. A falta de um espaço institucional onde os professores possam trocar experiências, expor suas angústias e buscar apoio psicológico denuncia o distanciamento dos docentes das demais instâncias da instituição. A sala de aula também não é entendida pelos docentes como um espaço possível para a promoção da saúde, sendo esta compreendida mais como uma disciplina do que um conjunto de ações e práticas passíveis de serem aplicadas e incentivadas em sala de aula.(AU)

GESTÃO DO CONHECIMENTO: UM ESTUDO SOBRE A RELAÇÃO ENTRE A LIDERANÇA TRANSFORMACIONAL, A CONVERSÃO DO CONHECIMENTO E A EFICÁCIA ORGANIZACIONAL

Este estudo teve como objetivo principal analisar a relação entre a Liderança Transformacional, a Conversão do Conhecimento e a Eficácia Organizacional. Foram considerados como pressupostos teóricos conceitos consolidados sobre os temas desta relação, além de recentes pesquisas já realizadas em outros países e contextos organizacionais. Com base nisto identificou-se potencial estudo de um modelo que relacionasse estes três conceitos. Para tal considera-se que as organizações que buscam atingir Vantagem Competitiva e incorporam a Knowledge-Based View possam conquistar diferenciação frente a seus concorrentes. Nesse contexto o conhecimento ganha maior destaque e papel protagonista nestas organizações. Dessa forma criar conhecimento através de seus colaboradores, passa a ser um dos desafios dessas organizações ao passo que sugere melhoria de seus indicadores Econômicos, Sociais, Sistêmicos e Políticos, o que se define por Eficácia Organizacional. Portanto os modos de conversão do conhecimento nas organizações, demonstram relevância, uma vez que se cria e se converte conhecimentos através da interação entre o conhecimento existente de seus colaboradores. Essa conversão do conhecimento ou modelo SECI possui quatro modos que são a Socialização, Externalização, Combinação e Internalização. Nessa perspectiva a liderança nas organizações apresenta-se como um elemento capaz de influenciar seus colaboradores, propiciando maior dinâmica ao modelo SECI de conversão do conhecimento. Se identifica então na liderança do tipo Transformacional, características que possam influenciar colaboradores e entende-se que esta relação entre a Liderança Transformacional e a Conversão do Conhecimento possa ter influência positiva nos indicadores da Eficácia Organizacional. Dessa forma esta pesquisa buscou analisar um modelo que explorasse essa relação entre a liderança do tipo Transformacional, a Conversão do Conhecimento (SECI) e a Eficácia Organizacional. Esta pesquisa teve o caráter quantitativo com coleta de dados através do método survey, obtendo um total de 230 respondentes válidos de diferentes organizações. O instrumento de coleta de dados foi composto por afirmativas relativas ao modelo de relação pesquisado com um total de 44 itens. O perfil de respondentes concentrou-se entre 30 e 39 anos de idade, com a predominância de organizações privadas e de departamentos de TI/Telecom, Docência e Recursos Humanos respectivamente. O tratamento dos dados foi através da Análise Fatorial Exploratória e Modelagem de Equações Estruturais via Partial Least Square Path Modeling (PLS-PM). Como resultado da análise desta pesquisa, as hipóteses puderam ser confirmadas, concluindo que a Liderança Transformacional apresenta influência positiva nos modos de Conversão do Conhecimento e que; a Conversão do Conhecimento influencia positivamente na Eficácia Organizacional. Ainda, concluiu-se que a percepção entre os respondentes não apresenta resultado diferente sobre o modelo desta pesquisa entre quem possui ou não função de liderança.

Interleaved concatenated codes: New perspectives on approaching the Shannon limit

The last few years have witnessed a significant decrease in the gap between the Shannon channel capacity limit and what is practically achievable. Progress has resulted from novel extensions of previously known coding techniques involving interleaved concatenated codes. A considerable body of simulation results is now available, supported by an important but limited theoretical basis. This paper presents a computational technique which further ties simulation results to the known theory and reveals a considerable reduction in the complexity required to approach the Shannon limit.

Game theory and reciprocity in some extensive form experimental games

We examine decision making in two-person extensive form game trees using nine treatments that vary matching protocol, payoffs, and payoff information. Our objective is to establish replicable principles of cooperative versus noncooperative behavior that involve the use of signaling, reciprocity, and backward induction strategies, depending on the availability of dominated direct punishing strategies and the probability of repeated interaction with the same partner. Contrary to the predictions of game theory, we find substantial support for cooperation under complete information even in various single-play treatments.

Ultrasonic tagging of light: Theory

A theory is provided for the detection efficiency of diffuse light whose frequency is modulated by an acoustical wave. We derive expressions for the speckle pattern of the modulated light, as well as an expression for the signal-to-noise ratio for the detector. The aim is to develop a new imaging technology for detection of tumors in humans. The acoustic wave is focused into a small geometrical volume, which provides the spatial resolution for the imaging. The wavelength of the light wave can be selected to provide information regarding the kind of tumor.

Signals and signs in the nervous system: The dynamic anatomy of electrical activity is probably information-rich

The dichotomy between two groups of workers on neuroelectrical activity is retarding progress. To study the interrelations between neuronal unit spike activity and compound field potentials of cell populations is both unfashionable and technically challenging. Neither of the mutual disparagements is justified: that spikes are to higher functions as the alphabet is to Shakespeare and that slow field potentials are irrelevant epiphenomena. Spikes are not the basis of the neural code but of multiple codes that coexist with nonspike codes. Field potentials are mainly information-rich signs of underlying processes, but sometimes they are also signals for neighboring cells, that is, they exert influence. This paper concerns opportunities for new research with many channels of wide-band (spike and slow wave) recording. A wealth of structure in time and three-dimensional space is different at each scale—micro-, meso-, and macroactivity. The depth of our ignorance is emphasized to underline the opportunities for uncovering new principles. We cannot currently estimate the relative importance of spikes and synaptic communication vs. extrasynaptic graded signals. In spite of a preponderance of literature on the former, we must consider the latter as probably important. We are in a primitive stage of looking at the time series of wide-band voltages in the compound, local field, potentials and of choosing descriptors that discriminate appropriately among brain loci, states (functions), stages (ontogeny, senescence), and taxa (evolution). This is not surprising, since the brains in higher species are surely the most complex systems known. They must be the greatest reservoir of new discoveries in nature. The complexity should not deter us, but a dose of humility can stimulate the flow of imaginative juices.

Neural codes: Firing rates and beyond

Computational neuroscience has contributed significantly to our understanding of higher brain function by combining experimental neurobiology, psychophysics, modeling, and mathematical analysis. This article reviews recent advances in a key area: neural coding and information processing. It is shown that synapses are capable of supporting computations based on highly structured temporal codes. Such codes could provide a substrate for unambiguous representations of complex stimuli and be used to solve difficult cognitive tasks, such as the binding problem. Unsupervised learning rules could generate the circuitry required for precise temporal codes. Together, these results indicate that neural systems perform a rich repertoire of computations based on action potential timing.

RNA virus error catastrophe: Direct molecular test by using ribavirin

RNA viruses evolve rapidly. One source of this ability to rapidly change is the apparently high mutation frequency in RNA virus populations. A high mutation frequency is a central tenet of the quasispecies theory. A corollary of the quasispecies theory postulates that, given their high mutation frequency, animal RNA viruses may be susceptible to error catastrophe, where they undergo a sharp drop in viability after a modest increase in mutation frequency. We recently showed that the important broad-spectrum antiviral drug ribavirin (currently used to treat hepatitis C virus infections, among others) is an RNA virus mutagen, and we proposed that ribavirin's antiviral effect is by forcing RNA viruses into error catastrophe. However, a direct demonstration of error catastrophe has not been made for ribavirin or any RNA virus mutagen. Here we describe a direct demonstration of error catastrophe by using ribavirin as the mutagen and poliovirus as a model RNA virus. We demonstrate that ribavirin's antiviral activity is exerted directly through lethal mutagenesis of the viral genetic material. A 99.3% loss in viral genome infectivity is observed after a single round of virus infection in ribavirin concentrations sufficient to cause a 9.7-fold increase in mutagenesis. Compiling data on both the mutation levels and the specific infectivities of poliovirus genomes produced in the presence of ribavirin, we have constructed a graph of error catastrophe showing that normal poliovirus indeed exists at the edge of viability. These data suggest that RNA virus mutagens may represent a promising new class of antiviral drugs.

Unifying theory of hypoxia tolerance: molecular/metabolic defense and rescue mechanisms for surviving oxygen lack.

We develop a unifying theory of hypoxia tolerance based on information from two cell level models (brain cortical cells and isolated hepatocytes) from the highly anoxia tolerant aquatic turtle and from other more hypoxia sensitive systems. We propose that the response of hypoxia tolerant systems to oxygen lack occurs in two phases (defense and rescue). The first lines of defense against hypoxia include a balanced suppression of ATP-demand and ATP-supply pathways; this regulation stabilizes (adenylates) at new steady-state levels even while ATP turnover rates greatly decline. The ATP demands of ion pumping are down-regulated by generalized "channel" arrest in hepatocytes and by "spike" arrest in neurons. Hypoxic ATP demands of protein synthesis are down-regulated probably by translational arrest. In hypoxia sensitive cells this translational arrest seems irreversible, but hypoxia-tolerant systems activate "rescue" mechanisms if the period of oxygen lack is extended by preferentially regulating the expression of several proteins. In these cells, a cascade of processes underpinning hypoxia rescue and defense begins with an oxygen sensor (a heme protein) and a signal-transduction pathway, which leads to significant gene-based metabolic reprogramming-the rescue process-with maintained down-regulation of energy-demand and energy-supply pathways in metabolism throughout the hypoxic period. This recent work begins to clarify how normoxic maintenance ATP turnover rates can be drastically (10-fold) down-regulated to a new hypometabolic steady state, which is prerequisite for surviving prolonged hypoxia or anoxia. The implications of these developments are extensive in biology and medicine.

Clinical validation of an algorithm to correct the error in the keratometric estimation of corneal power for normal eyes

To validate clinically an algorithm for correcting the error in the keratometric estimation of corneal power by using a variable keratometric index of refraction (nk) in a normal healthy population.

Testing prospect theory in students’ performance

This paper tests the existence of ‘reference dependence’ and ‘loss aversion’ in students’ academic performance. Accordingly, achieving a worse than expected academic performance would have a much stronger effect on students’ (dis)satisfaction than obtaining a better than expected grade. Although loss aversion is a well-established finding, some authors have demonstrated that it can be moderated – diminished, to be precise–. Within this line of research, we also examine whether the students’ emotional response (satisfaction/dissatisfaction) to their performance can be moderated by different musical stimuli. We design an experiment through which we test loss aversion in students’ performance with three conditions: ‘classical music’, ‘heavy music’ and ‘no music’. The empirical application supports the reference-dependence and loss aversion hypotheses (significant at p < 0.05), and the musical stimuli do have an influence on the students’ state of satisfaction with the grades (at p < 0.05). Analyzing students’ perceptions is vital to find the way they process information. Particularly, knowing the elements that can favour not only the academic performance of students but also their attitude towards certain results is fundamental. This study demonstrates that musical stimuli can modify the perceptions of a certain academic result: the effects of ‘positive’ and ‘negative’ surprises are higher or lower, not only in function of the size of these surprises, but also according to the musical stimulus received.

Introduction to Coding Theory for Flow Equations of Complex Systems Models

The modeling of complex dynamic systems depends on the solution of a differential equations system. Some problems appear because we do not know the mathematical expressions of the said equations. Enough numerical data of the system variables are known. The authors, think that it is very important to establish a code between the different languages to let them codify and decodify information. Coding permits us to reduce the study of some objects to others. Mathematical expressions are used to model certain variables of the system are complex, so it is convenient to define an alphabet code determining the correspondence between these equations and words in the alphabet. In this paper the authors begin with the introduction to the coding and decoding of complex structural systems modeling.

Saint Mathew Law and Bonini Paradox in Textual Theory of Complex Models

The mathematical models of the complex reality are texts belonging to a certain literature that is written in a semi-formal language, denominated L(MT) by the authors whose laws linguistic mathematics have been previously defined. This text possesses linguistic entropy that is the reflection of the physical entropy of the processes of real world that said text describes. Through the temperature of information defined by Mandelbrot, the authors begin a text-reality thermodynamic theory that drives to the existence of information attractors, or highly structured point, settling down a heterogeneity of the space text, the same one that of ontologic space, completing the well-known law of Saint Mathew, of the General Theory of Systems and formulated by Margalef saying: “To the one that has more he will be given, and to the one that doesn't have he will even be removed it little that it possesses.