Development of a Model for the Ice Scraping Process, October 1996

A laboratory study has been conducted with two aims in mind. The first goal was to develop a description of how a cutting edge scrapes ice from the road surface. The second goal was to investigate the extent, if any, to which serrated blades were better than un-serrated or "classical" blades at ice removal. The tests were conducted in the Ice Research Laboratory at the Iowa Institute of Hydraulic Research of the University of Iowa. A specialized testing machine, with a hydraulic ram capable of attaining scraping velocities of up to 30 m.p.h. was used in the testing. In order to determine the ice scraping process, the effects of scraping velocity, ice thickness, and blade geometry on the ice scraping forces were determined. Higher ice thickness lead to greater ice chipping (as opposed to pulverization at lower thicknesses) and thus lower loads. Behavior was observed at higher velocities. The study of blade geometry included the effect of rake angle, clearance angle, and flat width. The latter were found to be particularly important in developing a clear picture of the scraping process. As clearance angle decreases and flat width increases, the scraping loads show a marked increase, due to the need to re-compress pulverized ice fragments. The effect of serrations was to decrease the scraping forces. However, for the coarsest serrated blades (with the widest teeth and gaps) the quantity of ice removed was significantly less than for a classical blade. Finer serrations appear to be able to match the ice removal of classical blades at lower scraping loads. Thus, one of the recommendations of this study is to examine the use of serrated blades in the field. Preliminary work (by Nixon and Potter, 1996) suggests such work will be fruitful. A second and perhaps more challenging result of the study is that chipping of ice is more preferable to pulverization of the ice. How such chipping can be forced to occur is at present an open question.

Neutron structure of type-III antifreeze protein allows the reconstruction of AFP-ice interface.

Antifreeze proteins (AFPs) inhibit ice growth at sub-zero temperatures. The prototypical type-III AFPs have been extensively studied, notably by X-ray crystallography, solid-state and solution NMR, and mutagenesis, leading to the identification of a compound ice-binding surface (IBS) composed of two adjacent ice-binding sections, each which binds to particular lattice planes of ice crystals, poisoning their growth. This surface, including many hydrophobic and some hydrophilic residues, has been extensively used to model the interaction of AFP with ice. Experimentally observed water molecules facing the IBS have been used in an attempt to validate these models. However, these trials have been hindered by the limited capability of X-ray crystallography to reliably identify all water molecules of the hydration layer. Due to the strong diffraction signal from both the oxygen and deuterium atoms, neutron diffraction provides a more effective way to determine the water molecule positions (as D(2) O). Here we report the successful structure determination at 293 K of fully perdeuterated type-III AFP by joint X-ray and neutron diffraction providing a very detailed description of the protein and its solvent structure. X-ray data were collected to a resolution of 1.05 Å, and neutron Laue data to a resolution of 1.85 Å with a "radically small" crystal volume of 0.13 mm(3). The identification of a tetrahedral water cluster in nuclear scattering density maps has allowed the reconstruction of the IBS-bound ice crystal primary prismatic face. Analysis of the interactions between the IBS and the bound ice crystal primary prismatic face indicates the role of the hydrophobic residues, which are found to bind inside the holes of the ice surface, thus explaining the specificity of AFPs for ice versus water.

Development of a Model for the Ice Scraping Process Iowa Department of Transportation Project HR 361 Final Report, October 1996

A laboratory study has been conducted with two aims in mind. The first goal was to develop a description of how a cutting edge scrapes ice from the road surface. The second goal was to investigate the extent, if any, to which serrated blades were better than un-serrated or "classical" blades at ice removal. The tests were conducted in the Ice Research Laboratory at the Iowa Institute of Hydraulic Research of the University of Iowa. A specialized testing machine, with a hydraulic ram capable of attaining scraping velocities of up to 30 m.p.h. was used in the testing. In order to determine the ice scraping process, the effects of scraping velocity, ice thickness, and blade geometry on the ice scraping forces were determined. Higher ice thickness lead to greater ice chipping (as opposed to pulverization at lower thicknesses) and thus lower loads. S~milabr ehavior was observed at higher velocities. The study of blade geometry included the effect of rake angle, clearance angle, and flat width. The latter were found to be particularly important in developing a clear picture of the scraping process. As clearance angle decreases and flat width increases, the scraping loads show a marked increase, due to the need to re-compress pulverized ice fragments. The effect of serrations was to decrease the scraping forces. However, for the coarsest serrated blades (with the widest teeth and gaps) the quantity of ice removed was significantly less than for a classical blade. Finer serrations appear to be able to match the ice removal of classical blades at lower scraping loads. Thus, one of the recommendations of this study is to examine the use of serrated blades in the field. Preliminary work (by Nixon and Potter, 1996) suggests such work will be fruitful. A second and perhaps more challenging result of the study is that chipping of ice is more preferable to pulverization of the ice. How such chipping can be forced to occur is at present an open question.

Iniciativas públicas de redução da violência escolar no Brasil

Este artigo apresenta algumas ações do Poder Público que buscaram reduzir a violência em meio escolar. Tomando como exemplo as cidades de São Paulo, Porto Alegre e Belo Horizonte, examina algumas das modalidades de práticas que nascem a partir da década de 80, início do processo de democratização política do Brasil. Oscilando entre medidas de caráter educativo e iniciativas relacionadas à área de segurança, as ações ainda demandam continuidade e maior capacidade de impacto nas escolas públicas dessas cidades. No entanto, já é possível, a partir dessas experiências, traçar a trajetória emergente das políticas públicas destinadas à diminuição da violência nos estabelecimentos de ensino na sociedade brasileira.

Acesso de negros às universidades públicas

Neste artigo, restringirei a análise do movimento por ações afirmativas ao sistema de educação superior do país, setor mais visado pelas demandas dos militantes e, por isso mesmo, responsável pelo caráter de classe média dessas ações. Como veremos, tais demandas encontraram respostas quase que imediatas do sistema político brasileiro, tanto por parte do governo quanto por parte dos políticos, ainda que continuem despertando fortes resistências da sociedade civil. Meu propósito é compreender os motivos de reações tão díspares. Antes, porém, farei uma rápida apresentação dos problemas educacionais do país e também das medidas que vêm sendo adotadas pelo governo e pelo sistema político, em geral, para enfrentá-los.

O gênero nas políticas públicas de educação no Brasil: 1988-2002

Orientado pela teoria das relações de gênero, este artigo examina as principais leis, planos e programas federais que especificam as diretrizes nacionais das políticas públicas de educação no Brasil. Entre os documentos privilegiados para análise destacam-se a Constituição Federal (CF/1988), a nova Lei de Diretrizes e Bases da Educação (LDB/1996), o Plano Nacional de Educação (PNE/2001) e os Parâmetros Curriculares Nacionais do Ensino Fundamental (PCN/1997). Mostramos que adotar a ótica de gênero para a análise dessas políticas permite avaliar como elas podem facilitar ou dificultar a aquisição de padrões democráticos, uma vez que a política educacional não tem um papel neutro, dissociado de preconceitos, entre os quais destacamos o de gênero.

O mal-estar do ensino religioso nas escolas públicas

O artigo apresenta os resultados de uma pesquisa realizada em 14 escolas da rede estadual do Rio de Janeiro, onde se analisou o processo de implementação do ensino religioso confessional como disciplina regular. Os depoimentos de 96 professores demonstraram que ainda que predomine o apoio à disciplina, há um mal-estar nas escolas quanto ao seu caráter confessional. O estudo mostrou também que a expectativa de reforço do controle social foi a base para a aceitação da disciplina pelos professores.

Trabalho e maternidade na Europa, condições de trabalho e políticas públicas

Nosso objetivo é estudar qual será a atitude das mulheres em face da maternidade e do emprego conforme os efeitos que a presença de um filho venha a exercer sobre suas condições e perspectivas de trabalho; e medir os efeitos positivos ou negativos de políticas públicas sobre suas decisões. Apresentaremos alguns resultados referentes ao custo dos filhos em termos de emprego e de eficácia das políticas públicas. A primeira parte é dedicada às estimativas dos efeitos específicos da maternidade sobre a participação no mercado de trabalho e sua duração. A segunda parte refere-se às políticas públicas implementadas em 15 países europeus em apoio ao modelo da família onde ambos os cônjuges trabalham. Essa comparação baseia-se na construção de indicadores compatibilizados que sintetizam as informações de um conjunto exaustivo de dados quantitativos e qualitativos sobre três formas de intervenção pública: os serviços de educação e cuidado infantil, as licenças ligadas ao nascimento e as ajudas diretas às famílias.

A legislação do Fundeb

O artigo analisa a legislação referente ao Fundo de Manutenção e Desenvolvimento da Educação Básica e de Valorização dos Profissionais da Educação - Fundeb -, em contraste com as normas do Fundo de Manutenção e Desenvolvimento do Ensino Fundamental e de Valorização do Magistério - Fundef. Identifica e discute: as características do novo fundo, que já integravam o fundo precedente; os aperfeiçoamentos em relação à legislação do Fundef e as opções técnicas distintas. Aponta os aspectos problemáticos da nova legislação, como a aplicação indistinta dos recursos entre as etapas e modalidades de ensino e os tipos de estabelecimento, independentemente de seu peso para a captação dos recursos, bem como a inclusão das matrículas privadas da educação especial e das creches de forma permanente, para além, portanto, de um prazo de transição. Propõe que a participação da União no financiamento da educação retome o patamar de 1995, em termos de percentual de gastos por esfera federativa.

O coordenador pedagógico: aportes à proposição de políticas públicas

No âmbito das reflexões sobre as políticas públicas da educação básica, o artigo discute a função do coordenador pedagógico na escola, na perspectiva da melhoria da qualidade do ensino. Toma como subsídio pesquisa sobre a atividade desse profissional, propondo-se a identificar quem é ele e a analisar como seu trabalho é realizado em escolas de diferentes regiões brasileiras, buscando indicar as possibilidades e limitações que quem ocupa esse cargo enfrenta. O texto pretende demonstrar que o coordenador pedagógico tem um papel fundamental na gestão dos processos escolares, sobretudo na formação dos professores. Como pano de fundo, apresentam-se as condições de trabalho desse profissional, com destaque à sua formação e atribuições. Busca-se, assim, contribuir para a formulação de políticas publicas que viabilizem a presença de coordenadores pedagógicos nas escolas de todo o país, exercendo as funções articuladora, formadora e transformadora, algo que já está previsto em lei em muitos dos estados e municípios brasileiros.

Efeitos de escolas e municípios na qualidade do ensino fundamental

Este estudo, em linha com a literatura sobre os efeitos das escolas, tem como principal objetivo identificar escolas públicas e municípios que contribuem para elevar significativamente os resultados de seus alunos. Para isso, comparamos os efeitos das escolas e dos municípios avaliados com outros indicadores de qualidade educacional, como o Índice de Desenvolvimento da Educação Básica - Ideb - e os gastos municipais por aluno, e também a eficiência das redes de ensino públicas dentro dos municípios. Utilizamos as bases de dados da Prova Brasil de 2005, 2007, 2009 e 2011, e estimamos modelos de regressão hierárquicos, que possibilitam um melhor controle sobre os fatores contextuais que influenciam os resultados dos alunos. A conclusão é que os efeitos das escolas e dos municípios são melhores indicadores da qualidade educacional do que o Ideb. Identificamos inúmeras escolas e municípios que, consideradas as características sociodemográficas dos alunos e do contexto escolar, têm efeitos muito acima do esperado e com eficiência de gastos.