The estimation of stochastic context-free grammars using the Inside-Outside algorithm

Using an entropy argument, it is shown that stochastic context-free grammars (SCFG's) can model sources with hidden branching processes more efficiently than stochastic regular grammars (or equivalently HMM's). However, the automatic estimation of SCFG's using the Inside-Outside algorithm is limited in practice by its O(n3) complexity. In this paper, a novel pre-training algorithm is described which can give significant computational savings. Also, the need for controlling the way that non-terminals are allocated to hidden processes is discussed and a solution is presented in the form of a grammar minimization procedure. © 1990.

Applications of stochastic context-free grammars using the Inside-Outside algorithm

This paper describes two applications in speech recognition of the use of stochastic context-free grammars (SCFGs) trained automatically via the Inside-Outside Algorithm. First, SCFGs are used to model VQ encoded speech for isolated word recognition and are compared directly to HMMs used for the same task. It is shown that SCFGs can model this low-level VQ data accurately and that a regular grammar based pre-training algorithm is effective both for reducing training time and obtaining robust solutions. Second, an SCFG is inferred from a transcription of the speech used to train a phoneme-based recognizer in an attempt to model phonotactic constraints. When used as a language model, this SCFG gives improved performance over a comparable regular grammar or bigram. © 1991.

Using Inside-Outside Algorithm for Estimation of the Offspring Distribution in Multitype Branching Processes

Multitype branching processes (MTBP) model branching structures, where the nodes of the resulting tree are particles of different types. Usually such a process is not observable in the sense of the whole tree, but only as the “generation” at a given moment in time, which consists of the number of particles of every type. This requires an EM-type algorithm to obtain a maximum likelihood (ML) estimate of the parameters of the branching process. Using a version of the inside-outside algorithm for stochastic context-free grammars (SCFG), such an estimate could be obtained for the offspring distribution of the process.

Writing embodied practice from the inside : outside the exegesis

The textual turn is a good friend of expert spectating, where it assumes the role of writing-productive apparatus, but no friend at all of expert practices or practitioners (Melrose, 2003). Introduction The challenge of time-based embodied performance when the artefact is unstable As a former full-time professional practitioner with an embodied dance practice as performer, choreographer and artistic director for three decades, I somewhat unexpectedly entered the world of academia in 2000 after completing a practice-based PhD, which was described by its examiners as ‘pioneering’. Like many artists my intention was to deepen and extend my practice through formal research into my work and its context (which was intercultural) and to privilege the artist’s voice in a research world where it was too often silent. Practice as research, practice-based research, and practice-led research were not yet fully named. It was in its infancy and my biggest challenge was to find a serviceable methodology which did not betray my intentions to keep practice at the centre of the research. Over the last 15 years, practice led doctoral research, where examinable creative work is placed alongside an accompanying (exegetical) written component, has come a long way. It has been extensively debated with a range of theories and models proposed (Barrett & Bolt, 2007, Pakes, 2003 & 2004, Piccini, 2005, Philips, Stock & Vincs 2009, Stock, 2009 & 2010, Riley & Hunter 2009, Haseman, 2006, Hecq, 2012). Much of this writing is based around epistemological concerns where the research methodologies proposed normally incorporate a contextualisation of the creative work in its field of practice, and more importantly validation and interrogation of the processes of the practice as the central ‘data gathering’ method. It is now widely accepted, at least in the Australian creative arts context, that knowledge claims in creative practice research arise from the material activities of the practice itself (Carter, 2004). The creative work explicated as the tangible outcome of that practice is sometimes referred to as the ‘artefact’. Although the making of the artefact, according to Colbert (2009, p. 7) is influenced by “personal, experiential and iterative processes”, mapping them through a research pathway is “difficult to predict [for] “the adjustments made to the artefact in the light of emerging knowledge and insights cannot be foreshadowed”. Linking the process and the practice outcome most often occurs through the textual intervention of an exegesis which builds, and/or builds on, theoretical concerns arising in and from the work. This linking produces what Barrett (2007) refers to as “situated knowledge… that operates in relation to established knowledge” (p. 145). But what if those material forms or ‘artefacts’ are not objects or code or digitised forms, but live within the bodies of artist/researchers where the nature of the practice itself is live, ephemeral and constantly transforming, as in dance and physical performance? Even more unsettling is when the ‘artefact’ is literally embedded and embodied in the work and in the maker/researcher; when subject and object are merged. To complicate matters, the performing arts are necessarily collaborative, relying not only on technical mastery and creative/interpretive processes, but on social and artistic relationships which collectively make up the ‘artefact’. This chapter explores issues surrounding live dance and physical performance when placed in a research setting, specifically the complexities of being required to translate embodied dance findings into textual form. Exploring how embodied knowledge can be shared in a research context for those with no experiential knowledge of communicating through and in dance, I draw on theories of “dance enaction” (Warburton, 2011) together with notions of “affective intensities” and “performance mastery” (Melrose, 2003), “intentional activity” (Pakes, 2004) and the place of memory. In seeking ways to capture in another form the knowledge residing in live dance practice, thus making implicit knowledge explicit, I further propose there is a process of triple translation as the performance (the living ‘artefact’) is documented in multi-facetted ways to produce something durable which can be re-visited. This translation becomes more complex if the embodied knowledge resides in culturally specific practices, formed by world views and processes quite different from accepted norms and conventions (even radical ones) of international doctoral research inquiry. But whatever the combination of cultural, virtual and genre-related dance practices being researched, embodiment is central to the process, outcome and findings, and the question remains of how we will use text and what forms that text might take.

Folding protein models with a simple hydrophobic energy function: The fundamental importance of monomer inside/outside segregation

The present study explores a “hydrophobic” energy function for folding simulations of the protein lattice model. The contribution of each monomer to conformational energy is the product of its “hydrophobicity” and the number of contacts it makes, i.e., E(h⃗, c⃗) = −Σi=1N cihi = −(h⃗.c⃗) is the negative scalar product between two vectors in N-dimensional cartesian space: h⃗ = (h1, … , hN), which represents monomer hydrophobicities and is sequence-dependent; and c⃗ = (c1, … , cN), which represents the number of contacts made by each monomer and is conformation-dependent. A simple theoretical analysis shows that restrictions are imposed concomitantly on both sequences and native structures if the stability criterion for protein-like behavior is to be satisfied. Given a conformation with vector c⃗, the best sequence is a vector h⃗ on the direction upon which the projection of c⃗ − c̄⃗ is maximal, where c̄⃗ is the diagonal vector with components equal to c̄, the average number of contacts per monomer in the unfolded state. Best native conformations are suggested to be not maximally compact, as assumed in many studies, but the ones with largest variance of contacts among its monomers, i.e., with monomers tending to occupy completely buried or completely exposed positions. This inside/outside segregation is reflected on an apolar/polar distribution on the corresponding sequence. Monte Carlo simulations in two dimensions corroborate this general scheme. Sequences targeted to conformations with large contact variances folded cooperatively with thermodynamics of a two-state transition. Sequences targeted to maximally compact conformations, which have lower contact variance, were either found to have degenerate ground state or to fold with much lower cooperativity.

Inference approach to grammar construction

A system of computer assisted grammar construction (CAGC) is presented in this paper. The CAGC system is designed to generate broad-coverage grammars for large natural language corpora by utilizing both an extended inside-outside algorithm and an automatic phrase bracketing (AUTO) system which is designed to provide the extended algorithm with constituent information during learning. This paper demonstrates the capability of the CAGC system to deal with realistic natural language problems and the usefulness of the AUTO system for constraining the inside-outside based grammar re-estimation. Performance results, including coverage, recall and precision, are presented for a grammar constructed for the Wall Street Journal (WSJ) corpus using the Penn Treebank.

Em Estimation of the Offspring Distribution in Mutitype Branching Processes - a Model in Cell Kinetics

2000 Mathematics Subject Classification: 60J80, 60J85, 62P10, 92D25.

Sounds of the suburb

Sounds of the Suburb was a commissioned public art proposal based upon a brief set by Queensland Rail for the major redevelopment at their Brunswick Street Railway Station, Fortitude Valley, Brisbane. I proposed a large scale, electronic artwork to be distributed across the glass fronted structure of their station’s new concourse building. It was designed as a network of LED based ‘tracking’ - along which would travel electronically animated, ‘trains’ of text synchronised to the actual train timetables. Each message packet moved endlessly through a complex spatial network of ‘tracks’ and ‘stations’ set both inside, outside and via the concourse. The design was underpinned by large scale image of sound waves etched onto the architecture’s glass and was accompanied by two inset monitors each presenting ghosted images of passenger movements within the concourse, time-delay recorded and then cross-combined in realtime to form new composites.----- Each moving, reprogrammable phrase was conceived as a ‘train of thought’ and ostensibly contained an idea or concept about popular cultures surrounding contemporary music – thereby meeting the brief that the work should speak to the diverse musical cultures central to Fortitude Valley’s image as an entertainment hub. These cultural ‘memes’, gathered from both passengers and the music press were situated alongside quotes from philosophies of networking, speed and digital ecologies. These texts would continually propagate, replicate and cross fertlise as they moved throughout the ‘network’, thereby writing a constantly evolving ‘textual soundcape’ of that place. This idea was further cemented through the pace, scale and rhythm of passenger movements continually recorded and re-presented on the smaller screens.

Práticas escolares como táticas criadoras: os praticantes nas tessituras de currículos

Através de narrativas sobre as práticas cotidianas de quatro professoras (três brasileiras e uma francesa), acompanhadas de narrativas desenvolvidas entorno de um conjunto de imagens de alunos, esta pesquisa busca pensar como professores e alunos produzem os currículos nos seus cotidianos escolares. Através dos diferentes usos dos materiais disponíveis, dos questionamentos, das histórias de vida e das inúmeras experiências que constituem as subjetividades, os praticantes das escolas tecem, em redes, os seus conhecimentos e suas significações para a vida. Problematizando esta temática, com a professora de artes, Cristiane Costa, busco desenvolver uma discussão metodológica sobre os estudos dos cotidianos, me propondo compreender algumas possibilidades das táticas cotidianas de aprenderensinar. Com uma professora de matemática, Luciana Getirana, acompanhada da narrativa de uma aluna, Maria Nunes, analiso as relações entre conhecimentos científicos e conhecimentos cotidianos. Em seguida, com a professora de língua portuguesa, Cristiane Souza, discuto as demandas de professores por uma fórmula, uma receita de bolo, que contenha algumas soluções para os problemas da educação. Com a professora de história e geografia, Laure Cambos, busco pensar o professor no atravessamento de fronteiras entre culturas e conhecimentos. Neste sentido, elegi duas práticas de mediação cultural presentes no cotidiano desta professora: a primeira é o uso de imagens como prática de aprenderensinar, e a segunda consiste nas atividades de saídas da escola (aulas caminhadas). Por último, reúno fotografias de alunos para desenvolver duas temáticas que entrelaçam os capítulos anteriores: o dentrofora das escolas e as experimentações do mundo. A partir de narrativas sobre estas imagens, procuro pensar os cotidianos dos alunos nas práticas de aprenderensinar. Compreender estes currículos em redes possibilita problematizar as noções que não reconhecem a fragilidade das fronteiras, por perceberem os cotidianos através de relações dicotômicas. Estas fronteiras são habitadas pelos professores, produtores de possibilidades de mediações entre diferentes culturas e conhecimentos. Como práticas de atravessamento de fronteiras, as práticas de aprenderensinar buscam alternativas para a dicotomia que separa o dentro e o fora da escola, os conhecimentos cotidianos e os conhecimentos científicos, bem como os currículos prescritos e os currículos vividos. A pesquisa tem apoio teórico em autores como Nilda Alves, Michel de Certeau, Henri Lefebvre, Boaventura Santos, Nèstor Canclini entre outros.

Acessibilidade para surdos, na cibercultura: os cotidianos nas redes e na educação superior online

No atual cenário sóciotécnico, com a expansão das tecnologias digitais em rede, novos espaçostempos culturais estão se formando. A cibercultura tem possibilitado, e potencializado, lógicas outras de valorização e participação dos indivíduos que, agora podem, sobretudo, produzir conteúdos e informações. Neste contexto, os surdos estão se apropriando e habitando os diferentes ambientes da internet. Mesmo nos espaços que não tenham sido pensados e preparados para o acesso dos internautas surdos, eles estão lançando mão de suas táticas de praticantes e estão se autorizando nas redes. Isso tem favorecido a inclusão de pessoas com deficiência nas mais diversas áreas, dentre elas, a educação superior. Em consonância com os princípios da educação inclusiva, a legislação brasileira assegura o direito dos estudantes surdos de receber instrução em sua primeira língua, e prevê que sejam garantidas as condições adequadas de ensino, inclusive no ensino superior, presencial ou à distância. Considerando a diversidade dentrofora da escola, e tendo em vista que o acesso à educação, informação e comunicação é um direito inerente a todos; abordamos em nossa pesquisa os aspectos legais, tecnológicos e pedagógicos envolvidos em nossa busca por garantir acessibilidade à educação superior online para um estudante surdo. Tendo como pressupostos a abordagem multirreferencial (Ardoino), da pesquisa-formação (Macedo, Santos, Josso) e as pesquisas nos/dos/com os cotidianos (Certeau, Alves, Oliveira), nossa pesquisa aborda os princípios de acessibilidade e usabilidade na web (Ferreira e Nunes), bem como nos ambientes virtuais de aprendizagem. Acompanhamos, ao longo de dois semestres letivos, um estudante surdo, e com baixa visão, matriculado no curso de Pedagogia à Distância da Faculdade de Educação da Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ), em parceria com o Consórcio Cederj. Nossa pesquisa procurou responder, dentre outras questões: Como tornar acessível, para os surdos, um curso de graduação à distância? Quais são as adaptações que o Cederj já garante aos estudantes surdos? Quais são as adaptações necessárias para se promover a inclusão efetiva das pessoas surdas nos ambientes virtuais de aprendizagem, ultrapassando a mera tradução de materiais didáticos e promovendo Educação online? Como resultados, apresentamos os principais obstáculos à efetiva inclusão desse estudante; suas táticas e usos para transpor as barreiras encontradas; além de sugestões de interfaces online, conteúdos e situações de aprendizagem para desenho didático acessíveis nos ambientes virtuais de aprendizagem.

Circulação de ideias em pesquisas com os cotidianos: os necessários contatos entre os praticantespensantes de currículos

O trabalho que desenvolvemos busca alargar os espaçostempos para narrativase análises de textos, a partir de imagens e textos produzidos com vista à circulação científica produzidos para congressos pela área de currículo e, mais especificamente, pela corrente denominada de pesquisas nos/dos/com os cotidianos. Entendemos que são nesses múltiplos e complexos encontros, nos quais são desenvolvidas formas diversas de conversas, entre pesquisadores e outros praticantespensantes dos cotidianos das redes educativas, que são reproduzidos, transmitidos e criados artefatos materiais (artigos) e imateriais (crenças pedagógicas, pensamentos pedagógicos e curriculares) e relações culturais e educativas, propiciando o encontro de múltiplos mundos culturais, fazendo circular ideias produzidas dentrofora das escolas, bem como dentrofora dos espaçostempos acadêmicos. Incorporando essas ideias, nesta pesquisa, entendemos que pelas necessidades de colocar em diálogo o que vai sendo descoberto em ciência no campo da educação se faz indispensável formas de contato ágeis entre a Universidade e aqueles que se encontram nas diversas redes cotidianas e, em especial, os praticantespensantes docentes nas múltiplas redes educativas em que atuam, já que sem isso não conseguiremos entender quais são os conhecimentos e as significações criados, cotidianamente, pelos mesmos nos contatos com as ideias criadas pelas pesquisas acadêmicas. Mais que isto, estas só podem se considerar completadas quando contarem com as respostas e ideias que são criadas nesses espaçostempos de contato. Com essa atitude que venho desenvolvendo desde o mestrado - continuo no doutorado, investigando o uso da troca científica como potência para pensar e praticar a circulação de conhecimentos e significações, compreendendo a descentralização necessária, na área da Educação, dos pólos de produção e emissão, e considerando a conversação científica, da qual todos podem/devem participar, como parte integrante e fundamental da produção de ciência, nesta área. Tudo isto vem permitindo transformações que se articulam com nossas múltiplas e diversificadas possibilidades de expressão, sensação, entendimento, pelas tantas redes que todos e todas formamos e nas quais aprendemosensinamos. Nesta tese, continuando o trabalho iniciado no mestrado, quando buscamos percorrer na internet os caminhos feitos por artigos de duas conhecidas pesquisadoras da primeira geração de pesquisadores com os cotidianos, em textos produzidos para o ENDIPE de 2010, no doutorado, buscamos acompanhar o trabalho de dois pesquisadores na segunda geração desta mesma corrente de pesquisa, nesta mesma rede, com textos produzidos para reuniões anuais da ANPEd, no Trabalho Encomendado do GT-12/Currículo. Traçamos algumas aproximamos quanto às possibilidades de trocas neste material produzido por dois encontros científicos com características bem diversas

A sala de aula no contexto da cibercultura: formação docente e discente em atos de currículo

Este trabalho de tese tem como temática a formação docente situada no contexto da cibercultura. Parte do pressuposto de que professores formadores e em formação precisam dialogar com saberes/fazeres que potencializem suas aprendizagens em um novo espaço/tempo da sala de aula e que a pesquisa no ensino superior se tece no exercício da reflexão sobre/na prática em um processo plural de auto-hetero-ecoformação. Tem como objetivo construir atos de currículo, utilizando as potencialidades dos ambientes virtuais, das redes sociais e da internet para ressignificar o aprender/ensinar situado nas vivências dos praticantes culturais dentro/fora da universidade. Como problemáticas central e secundária da pesquisa-formação na cibercultura, temos, respectivamente: como a criação de atos de currículo com o uso das tecnologias digitais em espaços multirreferencias de aprendizagem podem potencializar as práticas formativas docente e discente no Curso de Pedagogia da UERN no contexto da cibercultura? Quais dispositivos engendram práticas formativas autorais, no presencial e no online, com o uso das tecnologias digitais em rede? Como construir uma relação pedagógica de interação colaborativa, docente e discente, mediada pelo uso das tecnologias digitais? A criação de atos de currículo utilizando as tecnologias digitais contribui com novos letramentos digitais dos praticantes na cibercultura? Tomamos como inspirações teórico-metodológicas a pesquisa-formação (SANTOS; MACEDO; NÓVOA) multirreferencial (ARDOINO, BARBOSA, MACEDO) com os cotidianos (CERTEAU, ALVES, FERRAÇO, OLIVEIRA), situada no contexto da cibercultura (SANTOS, SILVA, LEMOS, SANTAELLA, LEVY), entrelaçadas aos sentidos dos autores da pesquisa deste trabalho de tese. A pesquisa foi desenvolvida no cenário formativo do Curso de Pedagogia da Universidade do Estado do Rio Grande do Norte UERN nas disciplinas de Didática e Estágio Supervisionado I. Como resultado, apresentamos que as ambiências formativas criadas nos atos de currículo no ensino presencial e online, apontam perspectivas que vão ao encontro de uma formação docente e discente do ciberautorcidadão, uma postura em processo, em devir, que se constrói na relação cidade/ciberespaço, em espaços/tempos de aprendizagens plurais, referenciadas nas experiências tecidas nesses contextos.

Curved Inertia Frames: Visual Attention and Perceptual Organization Using Convexity and Symmetry

In this paper we present an approach to perceptual organization and attention based on Curved Inertia Frames (C.I.F.), a novel definition of "curved axis of inertia'' tolerant to noisy and spurious data. The definition is useful because it can find frames that correspond to large, smooth, convex, symmetric and central parts. It is novel because it is global and can detect curved axes. We discuss briefly the relation to human perception, the recognition of non-rigid objects, shape description, and extensions to finding "features", inside/outside relations, and long- smooth ridges in arbitrary surfaces.

Perceptual Organization, Figure-Ground, Attention and Saliency

Notions of figure-ground, inside-outside are difficult to define in a computational sense, yet seem intuitively meaningful. We propose that "figure" is an attention-directed region of visual information processing, and has a non-discrete boundary. Associated with "figure" is a coordinate frame and a "frame curve" which helps initiate the shape recognition process by selecting and grouping convex image chunks for later matching- to-model. We show that human perception is biased to see chunks outside the frame as more salient than those inside. Specific tasks, however, can reverse this bias. Near/far, top/bottom and expansion/contraction also behave similarly.