bluuebunny/crossref_metadata_2025 huggingface dataset:
Ανάπτυξη ψηφιακών STEM δραστηριοτήτων για την εκπαίδευση μαθητών Δημοτικού στην κλιματική αλλαγή
Authors: Χριστοφοράκη Μαρία , Μιχαηλίδη Αιμιλία , Σταύρου Δημήτρης
Published: December 2023

Στόχος της παρούσας εργασίας είναι η ανάπτυξη ψηφιακών STEM δραστηριοτήτων σχετικά με το φαινόμενο της κλιματικής αλλαγής για μαθητές/τριες δημοτικού σχολείου. Το διδακτικό υλικό βασίζεται σε 4 τεχνικές ψηφιοποίησης δραστηριοτήτων. Ο συγκερασμός των τεχνικών αυτών αφορά την δημιουργία ιστοσελίδων, τα διαδραστικά βίντεο πειραμάτων, την παιχνιδοποίηση και το κινούμενο βίντεο. Μερικές από τις βασικές δυνατότητες του υλικού που αναδείχθηκαν από την εφαρμογή του είναι η  οργάνωση των σταδίων και των δραστηριοτήτων της διερεύνησης, η ανάδειξη προβληματικών καταστάσεων που αποτελεί βασικό στοιχείο της STEM διδασκαλίας, αλλά και η διεξαγωγή διαδραστικών ψηφιακών πειραμάτων.
Η διδασκαλία της Χημείας στα νέα προγράμματα σπουδών με το περιβάλλον του ιστοχώρου ChemNoesis
Authors: Αδραμερινά Κατερίνα , Κουταλάς Βασίλης , Χαριστός Νικόλας , Σιγάλας Μιχάλης
Published: December 2023

Η Χημεία μελετά τα διάφορα χημικά φαινόμενα χρησιμοποιώντας μια πλούσια συμβολική γλώσσα με στόχο να γίνει ορατός και αισθητός ο μικρόκοσμος της Ύλης. Ερευνητικά αποτελέσματα έχουν δείξει ότι οι μαθητές εμφανίζουν δυσκολία να κατανοήσουν τη σύνδεση Μακροσκοπικού - Μικροσκοπικού και Συμβολικού επιπέδου αναπαραστάσεων. Εφόσον τα Νέα Προγράμματα Σπουδών εστιάζουν στο μαθητοκεντρικό μοντέλο μάθησης, το πολυαναπαραστασιακό περιβάλλον του ιστότοπου CHEMNOESIS μπορεί να συμβάλλει στους στόχους των Νέων Προγραμμάτων Σπουδών. Στην παρούσα εργασία παρουσιάζονται καινοτόμα διδακτικά σενάρια που αναπτύχθηκαν αξιοποιώντας τα πολυμεσικά και πολυαναπαραστασιακά χαρακτηριστικά του CHEMNOESIS για τη διδασκαλία θεματικών πεδίων τoυ γυμνασίου και του λυκείου.
Προϋπάρχουσα κατανόηση μαθητών/τριών Δημοτικού για τις φυσικές καταστροφές που προκαλούνται από την κλιματική αλλαγή
Authors: Μαυρένης Δημήτριος , Μαλανδράκης Γεώργιος
Published: December 2023

Η παρούσα εργασία επιδιώκει να περιγράψει την διαδικασία ανάπτυξης ενός εργαλείου ανίχνευσης της προϋπάρχουσας κατανόησης μαθητών/τριών των τάξεων Γ’- ΣΤ’ Δημοτικού σχολείου ως προς τη σύνδεση της κλιματικής αλλαγής με τις Φυσικές Καταστροφές. Το ερωτηματολόγιο περιλαμβάνει τέσσερις κύριες κατηγορίες φυσικών καταστροφών (πυρκαγιές, πλημμύρες, σίφωνες, σεισμοί), σε κάθε μία από τις οποίες εξετάζονται πέντε μεταβλητές της σχετικής κατανόησης των μαθητών/τριών (γνώση περιεχομένου, σύνδεση με κλιματική αλλαγή, προηγούμενη εμπειρία, γνώση ως προς την ικανότητα αντιμετώπισης/διαχείρισης συμβάντων, προηγούμενη εκπαίδευση). Το ερωτηματολόγιο θα δοκιμαστεί πιλοτικά τον Ιούνιο του 2023 και τα δεδομένα θα συλλεχθούν τον Σεπτέμβριο του ίδιου έτους προκειμένου να παρουσιαστούν κατά τη διάρκεια των εργασιών του συνεδρίου.
Αξιοποιώντας την αφήγηση ιστοριών από την ιστορία των Φυσικών Επιστημών για την κατανόηση της φύσης των Φυσικών Επιστημών σε προπτυχιακούς φοιτητές
Authors: Ριζάκη Αικατερίνη
Published: December 2023

Η παρούσα εργασία παρουσιάζει μια έρευνα  που αφορά στη βελτίωση της  κατανόησης των προπτυχιακών φοιτητών της φύσης των φυσικών επιστημών, με την αξιοποίηση της αφήγησης ιστοριών από την ιστορία των φυσικών επιστημών. Οι φοιτητές συμμετείχαν σε διδακτική παρέμβαση βασισμένη σε αφηγήσεις ιστοριών από την ιστορία των φυσικών επιστημών και συμπλήρωσαν τις δηλώσεις τους στο εργαλείο: Student Understanding of Science and Scientific  Inquiry (SUSSI,  πριν  και μετά την διδακτική παρέμβαση. Στην παρούσα έρευνα παρουσιάζουμε τα αποτελέσματα που προκύπτουν από την συγκριτική θεώρηση των δηλώσεων των φοιτητών πριν και μετά από την διδακτική παρέμβαση, αναδεικνύοντας τη βελτίωση στην κατανόηση των φοιτητών για τα χαρακτηριστικά της φύσης των φυσικών επιστημών.
Μια διδακτική πρόταση: Εικονικό μουσείο με τη χρήση ψηφιακής αφήγησης για τη διδασκαλία των Φυσικών Επιστημών
Authors: Κορακάκη Ελένη , Δασκαλάκη Αικατερίνη , Χατζησάββας Γεώργιος
Published: December 2023

Η εργασία αυτή παρουσιάζει μία διδακτική πρόταση που αφορά στη δημιουργία, από μαθητές, εικονικών μουσείων για την περιγραφή πειραματικών διαδικασιών στις Φυσικές Επιστήμες. Κατά την υλοποίηση των εικονικών μουσείων εφαρμόστηκε η μέθοδος της ψηφιακής αφήγησης. Η συγκεκριμένη διδακτική πρόταση δημιουργήθηκε και εφαρμόστηκε στο πλαίσιο Ευρωπαϊκού προγράμματος Erasmus ΚΑ2+, με τη συμμετοχή 70 μαθητών, ηλικίας 14 έως 16 ετών, από τέσσερις διαφορετικές χώρες (Ισπανία, Λιθουανία, Ελλάδα και Ιταλία). Στόχος ήταν η κατανόηση του επιστημονικού τρόπου σκέψης με ταυτόχρονη απόκτηση ψηφιακών δεξιοτήτων. Στην πρώτη φάση υλοποίησης της διδακτικής πρότασης, οι μαθητές εκτέλεσαν πειράματα είτε στο σχολικό εργαστήριο είτε στο πεδίο. Στη δεύτερη φάση, δημιουργήθηκαν εικονικά μουσεία όπου παρουσιάστηκαν αυτά τα πειράματα. Από τις απαντήσεις των μαθητών και των εκπαιδευτικών σε ερωτηματολόγια και κλίμακα διαβαθμισμένων κριτηρίων κατέστη φανερό ότι η χρήση της συγκεκριμένης μεθόδου βοήθησε στην κατανόηση σε βάθος της πειραματικής διαδικασίας και των αποτελεσμάτων αυτής.
Αναφορές στην ιστορία της επιστήμης σε σχολικά εγχειρίδια Βιολογίας ελληνόφωνων χωρών
Authors: Γκάτση Ελένη , Ζαχαροπούλου Μαρία , Γεωργίου Μάρθα
Published: December 2023

Πολλοί ερευνητές συνηγορούν υπέρ της διδασκαλίας με την αξιοποίηση της ιστορίας της επιστήμης καθώς με τον τρόπο αυτό οι μαθητές αποκτούν επιστημονικές γνώσεις ενώ παράλληλα μαθαίνουν για την επιστήμη μέσα στο κοινωνικό πλαίσιο στο οποίο εξελίσσεται. Σκοπός της παρούσας εργασίας είναι να μελετηθούν οι ιστορικές αναφορές των ελληνόφωνων σχολικών εγχειριδίων βιολογίας του Γυμνασίου δηλ. σε Ελλάδα και Κύπρο. Οι ιστορικές αναφορές κατηγοριοποιήθηκαν ως προς το είδος, τη σχέση τους με το κυρίως κείμενο και τα χαρακτηριστικά της επιστήμης που προβάλλουν, με βάση τη μεθοδολογία της ανάλυσης περιεχομένου που ακολουθήθηκε. Τα αποτελέσματα της ανάλυσης δείχνουν ότι τα βιβλία και των δυο χωρών περιλαμβάνουν έναν αριθμό ιστορικών αναφορών με επιστημονικά χαρακτηριστικά. Στα κυπριακά βιβλία οι αναφορές αυτές παρουσιάζονται ως ενσωματωμένο τμήμα της διδακτέας ύλης ενώ στα ελληνικά ως πληροφορίες που θα μπορούσαν δυνητικά να χρησιμοποιηθούν στη διδακτική πράξη.
Ανάπτυξη της ικανότητας επεξήγησης επιστημονικών φαινομένων μαθητών του Δημοτικού σχολείου με χρήση ψηφιακών σεναρίων
Authors: Παπουτσή Ελένη , Λεύκος Ιωάννης , Μητσιακή Μαρία
Published: December 2023

Η παρούσα εργασία αποτελεί μέρος ευρύτερης έρευνας που αφορά στη μελέτη της ανάπτυξης του επιστημονικού γραμματισμού μαθητών της Στ’ τάξης του Δημοτικού Σχολείου μέσω της εφαρμογής διερευνητικών ψηφιακών σεναρίων. Διερευνήθηκε κατά πόσο οι μαθητές βελτίωσαν την ικανότητά τους να επεξηγούν φαινόμενα με επιστημονικό τρόπο, κατόπιν παρέμβασης σε θέματα «Ηλεκτρομαγνητισμού» με χρήση μαθησιακών σεναρίων που αναπτύχθηκαν και υλοποιήθηκαν δίνοντας ιδιαίτερη έμφαση στα χαρακτηριστικά του επιστημονικού λόγου. Τα αποτελέσματά μας φανερώνουν ότι οι μαθητές της πειραματικής ομάδας σημείωσαν μεγαλύτερη βελτίωση στην επιστημονική εξήγηση φαινομένων, σε σχέση με τους μαθητές της ομάδας ελέγχου που διδάχθηκαν το ίδιο κεφάλαιο χωρίς όμως την έμφαση στον επιστημονικό λόγο. Το συμπέρασμα αυτό μπορεί να φανεί χρήσιμο σε εκπαιδευτικούς για το σχεδιασμό και την επιλογή μεθόδου διδασκαλίας και τον εμπλουτισμό των μαθησιακών τους στόχων.
Μια πιλοτική εφαρμογή για την ανίχνευση δομών συλλογισμού μαθητών βάσει των νέων προγραμμάτων σπουδών του Δημοτικού στις Φυσικές Επιστήμες
Authors: Παπαδοπούλου Ελένη , Χατζηκρανιώτης Ευριπίδης , Τσιάντος Βασίλειος , Μαραγκάκης Μιχαήλ
Published: December 2023

Παρόλο που στα νέα Προγράμματα Σπουδών υπάρχει η φιλοδοξία να ανακλώνται μεταβολές σε επίπεδο κοινωνικό, επιστημονικό και τεχνολογικό, στο επίκεντρο κάθε εκπαιδευτικής παρέμβασης τίθεται ο μαθητής. Οι εναλλακτικές αντιλήψεις και οι ενδεχόμενες, σχετικές δομές σκέψης, προτού εισέλθει στη σχολική τάξη, διαδραματίζουν καίριο ρόλο στον σχεδιασμό μιας διδασκαλίας. Συνεπώς χρειάζεται ο υπεύθυνος για την οργάνωση της μάθησης της ομάδας, δηλαδή ο εκπαιδευτικός, να είναι σφαιρικά πληροφορημένος σχετικά με αυτές. Στην παρούσα εργασία επιδιώκεται η πιλοτική εφαρμογή ερωτηματολογίων, τα οποίο συμβάλλουν αφενός στην αποτύπωση των εναλλακτικών αντιλήψεων, αφετέρου στις δομές συλλογισμού μαθητών Γ’, Δ’, Ε΄ και Στ΄τάξης σύμφωνα με τα θεματικά πεδία και τις θεματικές ενότητες των νέων Προγραμμάτων Σπουδών της Μελέτης Περιβάλλοντος και των Φυσικών του Δημοτικού.
Συμπόσιο: Τα νέα προγράμματα σπουδών Φυσικής / Φυσικών για το Λύκειο, το Γυμνάσιο και το Δημοτικό – Ζητούμενα και προσδοκίες
Authors: Καλκάνης Γεώργιος
Published: December 2023

Τα Νέα Προγράμματα θεωρούμε ότι είναι σύγχρονα και καινοτομικά, αλλά –κυρίως– είναι «ανοιχτά», «διερευνητικά» και «διεπιστημονικά / διαθεματικά» για μαθητές / μελλοντικούς πολίτες που θα ανακαλύπτουν νέες γνώσεις, θα ασκούνται σε νέες δεξιότητες και θα αποφασίζουν ορθολογικά σε όλη τους τη ζωή.

Μεταξύ των βασικών Αξόνων και Στόχων τους περιλαμβάνονται οι σύγχρονες Θεματικές τους, ο Παιδαγωγικός Μετασχηματισμός της πληροφορίας σε γνώση, η Διερευνητική Μεθοδολογία με υποχρεωτικό Πραγματικό Πειραματισμό, οι σύγχρονες Τεχνολογίες και κυρίως οι Ψηφιακές, η Ανακάλυψη της Γνώσης και η Απόκτηση νέων Δεξιοτήτων, αλλά και –κυρίως– ο Ορθολογισμός και η Εφαρμογή του από τους μαθητές / μελλοντικούς πολίτες.

Τα Ζητούμενα και οι Προσδοκίες από τα Νέα Προγράμματα Σπουδών αφορούν:

στις θεματικές ή, ακριβέστερα, στα γνωσιακά αντικείμενα που περιλαμβάνουν –πλέον– όχι μόνο θεματικές από την κλασική επιστήμη αλλά και θεματικές από την μετακλασική επιστήμη (ιδίως στο λύκειο), δεδομένου ότι οι εφαρμογές των τελευταίων από την τεχνολογία κατακλύζουν την καθημερινή μας ζωή,

στον εκπαιδευτικό / παιδαγωγικό μετασχηματισμό από την πληροφορία στη γνώση (σύμφωνα με την ηλικία, τις δυνατότητες, τις ανάγκες, τα μαθηματικά εργαλεία … ), με οριζόντια (με άλλα μαθήματα) και κάθετη (από τάξη σε τάξη) αλληλεπίδραση και σύνδεση, αλλά και συσχέτιση με τις ασκήσεις / ερωτήσεις της Τράπεζας Θεμάτων,

στην εφαρμογή της σύγχρονης επιστημονικής - εκπαιδευτικής μεθοδολογίας με διερεύνηση (με χρήση φύλλων εργασίας) που προβλέπει / απαιτεί κατά την εκπαιδευτική διαδικασία πραγματικό και υποχρεωτικό πειραματισμό που οδηγεί στην Ανακάλυψη της γνώσης και την Απόκτηση Δεξιοτήτων,

στην αξιοποίηση των εκπαιδευτικών τεχνολογιών και, κυρίως, των ανοικτών και απεριόριστων ψηφιακών αποθετηρίων και της διασύνδεσης (μέσω αισθητήρων – απτήρων) ανθρώπου και υπολογιστή και

στη λήψη αποφάσεων από τους μαθητές / μελλοντικούς πολίτες με Ορθολογισμό, μετά την εφαρμογή της επιστημονικής – εκπαιδευτικής μεθοδολογίας στην εκπαιδευτική διαδικασία που διερευνά τον φυσικό κόσμο όπως τον ερευνά η επιστημονική έρευνα.

Στο συμπόσιο θα παρουσιαστούν τέσσερις εργασίες:

ΤΟ ΝΕΟ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΣΠΟΥΔΩΝ ΦΥΣΙΚΗΣ ΛΥΚΕΙΟΥ

ΤΟ ΝΕΟ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΣΠΟΥΔΩΝ ΦΥΣΙΚΗΣ ΤΟΥ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ

ΤΟ ΝΕΟ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΣΠΟΥΔΩΝ ΦΥΣΙΚΩΝ ΔΗΜΟΤΙΚΟΥ

ΤΟ ΝΕΟ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΣΠΟΥΔΩΝ της ΜΕΛΕΤΗΣ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΟΣ
Ενίσχυση της κατανόησης μαθητών προσχολικής ηλικίας για τη ρύπανση των υδάτων μέσω εκπαιδευτικής παρέμβασης
Authors: Παπανικολάου Μαριάννα-Σωτηρία , Γαβρίλας Λεωνίδας , Κώτσης Κωνσταντίνος
Published: December 2023

Η παρούσα ερευνητική μελέτη εξετάζει κατά πόσο μαθητές προσχολικής ηλικίας είναι σε θέση να κατανοήσουν έννοιες σχετικά με την ρύπανση των υδάτων έπειτα από μια δίμηνη διδακτική παρέμβαση με δραστηριότητες που σχετίζονταν με τα σύγχρονα περιβαλλοντικά προβλήματα. Η συλλογή των δεδομένων έγινε μέσω ημιδομημένων ατομικών συνεντεύξεων που παραχωρήθηκαν από 18 μαθητές προσχολικής ηλικίας πριν και μετά την διδακτική παρέμβαση. Σύμφωνα με τα αποτελέσματα της έρευνας, διαπιστώνουμε ότι είναι εφικτή η εφαρμογή ενός κατάλληλα σχεδιασμένου προγράμματος περιβαλλοντικής εκπαίδευσης ακόμη και σε μαθητές προσχολικής ηλικίας ώστε πέρα από την κατάκτηση της γνώσης σε περιβαλλοντικά προβλήματα όπως είναι η ρύπανση των υδάτων, να διαμορφώσουν φιλική στάση απέναντι στο περιβάλλον δημιουργώντας με αυτό τον τρόπο τους αυριανούς υπεύθυνους πολίτες μιας αειφόρου κοινωνίας.
Διερεύνηση διεπιστημονικών STEM διασυνδέσεων σε διδακτική ενότητα για την κλιματική αλλαγή από μελλοντικούς εκπαιδευτικούς
Authors: Μπιτσάκη Χαρά , Μεταξάς Ιωάννης , Κοκολάκη Αθανασία , Σταύρου Δημήτρης , Levrini Olivia
Published: December 2023

Στην παρούσα εργασία θα παρουσιαστούν έννοιες που αξιοποιούνται στην αποτελεσματική διασύνδεση των STEM πεδίων σε διεπιστημονική STEM ενότητα για την κλιματική αλλαγή καθώς και τα χαρακτηριστικά των εννοιών αυτών όπως τα αναγνωρίζουν μελλοντικοί εκπαιδευτικοί δευτεροβάθμιας εκπαίδευσης, μέσα από το πλαίσιο των διασυνοριακών αντικειμένων. Στην έρευνα συμμετείχαν 12 μελλοντικοί εκπαιδευτικοί από Ελλάδα, Ιταλία, Γαλλία και Ισπανία, με υπόβαθρο σε διαφορετικά STEM αντικείμενα, οι οποίοι παρακολούθησαν ένα εβδομαδιαίο θερινό σχολείο για τη διεπιστημονική STEM προσέγγιση. Από την εφαρμογή προέκυψε η σημασία χρήσης διαφορετικών διασυνοριακών αντικειμένων κατά την ανάπτυξη διεπιστημονικών ενοτήτων, καθώς καθένα από αυτά αναδεικνύει διαφορετικές πτυχές της διεπιστημονικότητας.
Trends in STEM Education Research in Europe in 2005-2019
Authors: Lampiselkä Jarkko
Published: December 2023

Finnish STEM education research experts critically examined the focus of STEM education research, particularly in physics, chemistry, and biology, using the didactic triangle framework. Analyzing numerous research papers and master's theses from forums like NorDiNa and ESERA, three pivotal articles were highlighted. These articles revealed dominant research trends like the student-content relationship, underscored areas lacking attention, such as educators' insights into students' perceptions, and advocated for a broader, more holistic approach in future STEM education research endeavors.
Η κυρίαρχη αντίληψη για τα μη ανθρώπινα ζώα ως αντικείμενο εκμετάλλευσης στα σχολικά εγχειρίδια του μαθήματος Μελέτη Περιβάλλοντος
Authors: Βαρβαρρήγου Θεοδώρα
Published: December 2023

Το άρθρο εξετάζει τη σχέση της εκπαίδευσης και της κυρίαρχης αντίληψης που αντιμετωπίζει τα μη ανθρώπινα ζώα ως αντικείμενο εκμετάλλευσης, μέσα από την ανάλυση περιεχομένου των σχολικών εγχειριδίων του μαθήματος «Μελέτη Περιβάλλοντος», το οποίο διδάσκεται στα ελληνικά δημοτικά σχολεία. Στο θεωρητικό σκέλος, αναπτύσσονται οι λόγοι για τους οποίους ο σπισισμός/ειδισμός αποτελεί μορφή διάκρισης, παρουσιάζονται οι σύγχρονες θεωρίες που αμφισβητούν την κυρίαρχη κοινωνική αντίληψη για τα μη ανθρώπινα ζώα και αναλύεται ο ρόλος της εκπαίδευσης, ενώ στο ερευνητικό σκέλος, εξετάζεται αν μέσα από το περιεχόμενο των εγχειριδίων του μαθήματος «Μελέτη Περιβάλλοντος» αναπαράγεται ο σπισισμός. Η ανάλυση των ερευνητικών δεδομένων έδειξε ότι τα σχολικά εγχειρίδια αναπαράγουν την αντίληψη περί εκμετάλλευσης των ζώων και προβάλλουν ποικίλες πτυχές αυτής, ότι η απεικόνιση των συνθηκών διαβίωσης των εκτρεφόμενων ζώων δεν ανταποκρίνεται στην πραγματικότητα, ότι τα παιδιά προτρέπονται να χρησιμοποιούν τα ζώα με διάφορους τρόπους και ότι δεν προβάλλεται κανένας άλλος τρόπος αντιμετώπισης των ζώων πέρα από τον κοινωνικά κυρίαρχο.
Νοηματοδότηση της έννοιας της «αειφορίας» μέσα από τις αφηγήσεις εκπαιδευτικών της Περιβαλλοντικής Εκπαίδευσης για την πρακτική τους.
Authors: Νταή Αικατερίνη , Δασκολιά Μαρία
Published: December 2023

Η παρούσα έρευνα εξετάζει τρόπους νοηματοδότησης της έννοιας της «αειφορίας» από εκπαιδευτικούς που ασχολούνται συστηματικά με την Περιβαλλοντική Εκπαίδευση/Εκπαίδευση για την Αειφόρο Ανάπτυξη (ΠΕ/ΕΑΑ). Ακολουθώντας μια αφηγηματική ερευνητική προσέγγιση πραγματοποιήθηκαν συνεντεύξεις με τρεις γυναίκες εκπαιδευτικούς της Δευτεροβάθμιας εκπαίδευσης με προέλευση από τις Φυσικές Επιστήμες και μακρόχρονη εμπειρία στην ΠΕ/ΕΑΑ, με στόχο την καλύτερη κατανόηση της σκέψης και της πρακτικής τους πάνω στη βάση της βιωμένης εκπαιδευτικής εμπειρίας τους. Η αφηγηματική ανάλυση που διενεργήθηκε ανέδειξε πώς προσεγγίζουν και ερμηνεύουν την έννοια «αειφορία» οι συγκεκριμένες εκπαιδευτικοί και πώς τη συνδέουν με την πρακτική τους. Διαφάνηκε μια δυσκολία στην απόδοση νοήματος στην έννοια και αποδοχής της, καθώς και μια κριτική στάση και δυσπιστία απέναντι στην εισαγωγή της στην εκπαιδευτική πρακτική της ΠΕ. Παρά τη μη σταθερή και ξεκάθαρη αντίληψη ως προς την έννοια, η ίδια η αφηγηματική διαδικασία έδωσε την ευκαιρία στις εκπαιδευτικούς να την εξελίξουν. Εκτός από την παρουσίαση και τον σχολιασμό των ευρημάτων της έρευνας συζητείται η σημασία της αφηγηματικής προσέγγισης ως μιας εσωτερικής, διερευνητικής και αναστοχαστικής, διεργασίας, που βασίζεται και υποστηρίζει την ανάσυρση εμπειριών και την ερμηνεία τους από τους/τις συμμετέχοντες-ουσες σε αυτή, και μέσα από αυτή τη νοηματοδότηση και την επαναδιαπραγμάτευση αμφιλεγόμενων εννοιών, όπως εκείνη της «αειφορίας».
Η αυτοτραυματική συμπεριφορά των νέων ενηλίκων από την οπτική των φίλων - Μια ποιοτική μελέτη
Authors: Κούτρα Κλειώ , Σπάρος Λουκάς , Κοκαλιάρη Ευφροσύνη
Published: December 2023

Η συγκεκριμένη μελέτη πραγματεύεται τον τρόπο που παρουσιάζει, αντιλαμβάνεται και επιδρά το στενό φιλικό περιβάλλον στην αυτοτραυματική συμπεριφορά των νέων ενηλίκων. Η μη αυτοκτονική αυτοτραυματική συμπεριφορά (Non-suicidal-self-injury, NSSI) είναι σκόπιμη και δεν έχει πρόθεση αυτοκτονικής πράξης. Τα συνηθέστερα σημεία του σώματος που γίνεται ο αυτοτραυματισμός είναι τα χέρια, τα πόδια και ο κορμός. Η παρούσα είναι μια ποιοτική μελέτη. H συλλογή των δεδομένων έγινε με ημι-δομημένη συνέντευξη με την μέθοδο της χιονοστιβάδας. Οι συμμετέχοντες/ουσες της έρευνας ήταν 12 άτομα, 8 γυναίκες και 4 άνδρες από 19 έως 25 ετών. Κριτήριο εισαγωγής στην μελέτη ήταν η στενή σχέση με φίλο/η που έχει αυτοτραυματική συμπεριφορά. Τα αποτελέσματα αναδεικνύουν το πως οι συγκρουσιακοί δεσμοί με την οικογένεια και η συναισθηματική ανασφάλεια λόγω αυτών των δεσμών από την οικογένεια, σε συνδυασμό με την χαμηλή κοινωνικότητα και εσωστρέφεια του ατόμου φαίνεται να ενισχύουν την αυτοτραυματική συμπεριφορά των νέων. Ακόμη, ως επιβαρυντικοί παράγοντες για την εκδήλωση αυτοτραυματικής συμπεριφοράς αναφέρονται οι συχνές αλλαγές στην εργασία, στην ερωτική ζωή και γενικότερα στην διατάραξη της καθημερινότητας τους. Εντούτοις, το στενό φιλικό δίκτυο φαίνεται να ενθαρρύνει και να συμβάλλει στην αναζήτηση βοήθειας για την διαχείριση της αυτοτραυματικής συμπεριφοράς. Οι φίλοι/ες των ατόμων που αυτοτραυματίζονται θεωρούν την συνεισφορά τους θετική και υποστηρικτική στην προσπάθεια απεγκλωβισμού του ατόμου από τον αυτοτραυματισμό αλλά και επίπονη και δύσκολη για τους ίδιους. Η επιστήμη της Κοινωνικής Εργασίας οφείλει να αξιοποιήσει ολιστικά μοντέλα στην παρέμβασή της, ώστε να εκτιμήσει και να αξιολογήσει όλα τα συστήματα στα οποία ανήκει κι αλληλοεπιδρά ένα άτομο, στοχεύοντας στην κατανόηση και ερμηνεία της πολυπλοκότητας των καταστάσεων που το οδηγούν στην εμφάνιση αυτοτραυματικών συμπεριφορών.
A child with a disability as a subject of atypical childhood in the Euro-Arctic territories of Russia
Authors: Afonkina Yu.A. , Zhigunova G.V.
Published: December 2023

The monograph is devoted to the analysis of the subjective aspects of the life of children with disabilities through the prism of the social characteristics of “atypical childhood” in the conditions of the Euro-Arctic region of Russia. The monograph is addressed to scientists, graduate students, students and anyone interested in issues of “atypical” childhood. The study was supported by the Russian Science Foundation grant No. 22-28-00795, https://rscf.ru/project/22-28-00795/.
Spiritual and moral ideas of pedagogy of the outstanding scientist Konstantin Dmitrievich Ushinsky (on the 200th anniversary of birth)
Authors: Zharov Sergey
Published: December 2023

The pedagogical heritage of K.D. Ushinsky is constantly connected with Christian roots, while in his fundamental work "Anthropology of Man" three aspirations of human activity are distinguished - corporal, spiritual and spiritual. The big role K.D. Ushinsky gave to the primary education of the younger generation, publishing special manuals aimed at using folklore and fairy tales.
A study of the attitude of primary school students in Chinato the use of digital educational resources in teaching
Authors: Xiong Xiaoli , Sitnichenko Marina
Published: December 2023

The content of the article gives an idea of the introduction of digital educational resources into the educational process of primary schools in China, based on the analysis of the results of a survey among schoolchildren and their parents of the Weinan City District, Shaanxi Province, China.

Project: Research of ways of development and advanced training of teachers in the field of informatization on the basis of professional certification (No.: 21BY149) Research on the Integration of Information Technology, Thinking and Politics in Colleges and Universities in the Era of Fragmentation (No.: 2022WSYJ100646) Teaching teachers digital information teaching skills in the Context of new Humanities (No.: 20210259442) Strategic Research on Improving the Quality of Digital Online Learning (No.: 2022JYKX12).
Spiritual and moral education of schoolchildren in the process of studying the subject area "Technology"
Authors: Bayborodova Lyudmila , Serebrenikov L.
Published: December 2023

The article substantiates the relevance of spiritual and moral education, discusses the purpose, objectives, approaches, principles and conditions for the formation of spiritual and moral values among schoolchildren in the process of studying the subject area "Technology".
Lexical Markers and Associates of the "Border" Concept
Authors: Milovanova M.
Published: December 2023

Abstract

The subject of the study is the concept "border". The purpose of the study is to identify words based on the material of associative dictionaries and the results of experiments (associative and explicative), the meaning of which contains potential semes ‘border, restriction’, that is words that had or have the opportunity to replenish the fund of lexical units of representatives of the idea of the border. As a result of the study, the following were identified: 1) potential semes not realized during the development of thought and language in the meaning of the words "bridge" and "thread"; 2) the currently updated semes 'border, restriction' in the words "barrier", "pause", " caesura ", which indicates the development of the concept "border" and its relevance in the Russian language picture of the world.
External and Internal Communication of the Individual in a System of Needs and Aspirations
Authors: Papusha I.
Published: December 2023

The article considers the functioning of external and internal communication in the systems of human needs, endeavours and aspirations, taking into account their integration in the conditions of changing priorities of the information society and the new integrity that fixes the parity of material and spiritual principles of man. The block of human endeavours is based on the needs described by A. Maslow and demonstrates the space of manifestation of external communication; the block of human aspirations is based on the latent human needs presented by V. Packard and translates the internal communication of an individual as a process in which the transformation of meanings is carried out due to the change in the level of consciousness of his inner world.
Double qualifications and gender: The case of Germany
Authors: Bellmann Lutz , Prümer Stephanie
Published: December 2023

After obtaining the German upper secondary school-leaving certificate (Abitur), school-leavers are free in their choice of career path. Obtaining a double qualification by first completing an apprenticeship and then graduate from university is thereby popular. Using the BIBB/BAuA Employment Survey of the Working Population on Qualification and Working Conditions 2018, this paper analyses the individual effects of these double qualifications by exploiting the rich information on education in the data. In relation to earlier studies, we find that the proportion of men gaining a double qualification decreased by 8 percentage points but is almost constant for women. Furthermore, we detect a significantly negative effect of double qualification on wages for women, but no significant effect on wages for men. We presume that these changes may be related to the rising inequality due to the rising number of academics and the increase of earnings inequality.
Phototherapy in sclerotic skin diseases
Authors: Żmuda Bartłomiej , Ślusarczyk Daniel , Pisera Piotr , Kiełkowicz Aleksandra , Popińska Zuzanna , Pactwa Filip , Jakubowska Wiktoria , Żuberek Michał
Published: December 2023

Introduction:

UVA therapy is used in treatment of wide range of skin diseases, which proceed with hardening of the skin or inflammation. First use of ultraviolet radiation can be tracked down to 1896. Wavelength vary among diseases against which it is used. In literature as results of therapy are mentioned improvement of skin elasticity, reduction of inflammation, and protection from relapse. In terms of sclerotic skin diseases most promising effect is seen in reducing skin hardness in the mechanism of stimulating collagen breakdown. The therapy itself has a good safety profile, but is time-consuming due to the high frequency of irradiation. Effectiveness of treatment are determined by factors such as advancement of skin lesions, pigmentation and the intensity of the therapy itself.

Aim of study:

The aim of the study is to summarize the available knowledge about the UVA therapy in skin diseases. The way of work, effectiveness of treatment, side effects and potential new methods of use were summarized and described.

Materials and methods:  

The literature available in PubMed database was reviewed using following keywords:

“UVA therapy”, “UVA”, “Scleroderma”, “Buschke’s Scleredema”, “Systemic sclerosis”, “Morphea”

Conclusion:

UVA1 therapy is one of the most effective therapeutic options in subtypes of morphea which affect only superficial tissues. Phototherapy accelerate healing of ulcerations on fingertips in patients with Systemic sclerosis. Patient suffering from Buschke Sclerederma had good response to therapy. Observed side effects consist of hyperpigmentation, erythema, xerosis and pruritus in range from mild to severe. Carcinogenic effect has not yet been proven.
A review on the classification and current treatment of Chronic Kidney Disease
Authors: Żuberek Michał , Popińska Zuzanna , Ślusarczyk Daniel , Żmuda Bartłomiej , Jakubowska Wiktoria , Pisera Piotr , Kiełkowicz Aleksandra , Pactwa Filip
Published: December 2023

Introduction:

Chronic Kidney Disease (CKD) is a chronic condition which is characterized by the gradual loss of kidney function over time leading to End-Stage Renal Disease (ESRD). Role of kidneys is very vital to maintain homeostasis of the system. CKD is classified into five stages based on the estimated Glomerular Filtration Rate (eGFR). CKD is a long-term condition which cannot be completely cured. Treatment focuses on managing underlying conditions , slowing disease progression and addressing complications. 

Aim of the study: 

Purpose of this study is to encapsulate available knowledge about classification and therapeutic options for patients with Chronic Kidney Disease and End-Stage Kidney Disease. Both old and new treatment methods have been summarized in the following publication.

Material and methods: 

Literature available in the PubMed database was reviewed using the following keywords:

“Chronic kidney disease”, “ACE inhibitors” , “Angiotensin II Type 1 Receptor Blockers", “Diabetic Kidney Disease” ,”End-Stage Kidney Disease”, “Dapagliflozin”, 

Conclusions:

 Chronic Kidney Disease is a condition which is progressive and affects more than 10% of the general population worldwide totaling over 800 million people. There are many causes of chronic kidney disease; therefore, it is important to focus on slowing the progression of the disease, minimizing complications and modifying risk factors.
Particulate matter – a cancerous threat to our health?
Authors: Jasiura Adam , Lipczyńska Wiktoria , Warchoł Konrad , Gorzel Mateusz , Justyńska Agata , Krafzik Hanna , Stępień Przemysław , Kasprzak Hubert
Published: December 2023

Introduction: Particulate matter (PM) as a part of outdoor air pollutants are classified as human carcinogens. They are formed majorly as a result of combustion process by industry, power plants and engines. PM can be divided by the size of their particles into PM2.5 and PM10, where PM2.5 are small enough to penetrate into the alveoli sacs in the lung reaching the bloodstream, whereas PM10 affect mostly oral cavity, nose and the throat.

Aim of the study: This study aims to investigate the impact of PM2.5 and PM10 particle concentrations in the EU NUTS 2 subregions on the death rates due to the most common malignant neoplasms.

Results: There is a positive moderate correlation (r = 0.421; p < 0.001) between the annual mean concentration of PM2.5 and deaths due to malignant tumors. The strongest correlation was observed for malignant neoplasms of larynx, which is a positive correlation with a strong effect (r = 0.641; p < 0.001); and malignant neoplasm of bladder (r = 0.523; p < 0.001). For PM10, there is a moderately weak positive correlation (r = 0,195; p = 0.008) between the annual average concentration of PM10 and deaths due to malignant tumors. The strongest correlation was observed for malignant neoplasms of larynx, which is a positive correlation with a strong effect (r = 0,551; p < 0.001).

Conclusion: The effect of PM impact on the malignant neoplasms is strong to moderate. The most affected neoplasm site are the ones the PMs intake occurs, being in the respiratory system. However other sites, where PMs can accumulate can be impacted as well. Further studies about the population with the highest risk due to the PMs exposure may be beneficial as other non-air quality-connected predictors may be found.
Un país de pastores. Historias de tradición e innovación
Authors: Ann Myers Kathleen
Published: December 2023

A través de una serie de entrevistas a pastores y ganaderos, se documenta en esta obra no solo las vidas de personas que trabajan con ovejas y cabras en cinco regiones diferentes de Andalucía occidental, sino también cómo se relacionan con los animales que crían y con la tierra que cuidan, mostrando el pastoreo como una tradición viva en transición. Kathleen Myers ofrece una visión poco común de la amplia variedad de gente que trabaja en el sector. A lo largo de sus viajes a distintos lugares, conversa con una serie de personas que describen su papel en la preservación de esta práctica y su valor para la sociedad en términos de medio ambiente, nutrición, patrimonio y desarrollo rural. La autora rastrea la evolución de la percepción cultural de los pastores desde la imagen de personajes rurales humildes y atrasados a la de empresarios independientes y emprendedores con una conciencia muy práctica de los beneficios ecológicos de su profesión. Se incluyen también entrevistas a científicos, ecologistas, activistas y miembros de asociaciones comerciales que permiten completar la visión de la ganadería extensiva como un sistema complejo y globalmente interconectado.
Immediate effects of kinesio taping and vibration therapy on manual dexterity in children with unilateral spastic cerebral palsy: a randomised controlled trial
Authors: Hoşbaş Beyzanur Dikmen , Sertel Meral
Published: December 2023

Background/Aims

In children with unilateral spastic cerebral palsy, the upper extremity is usually more affected than the lower extremity. Somatosensory, functional and developmental disorders cause difficulties in hand function. The aim of this study was to assess the immediate effects of kinesio tape and vibration therapy in addition to conventional physiotherapy on gross and fine manual dexterity in children with unilateral spastic cerebral palsy.

Methods

A total of 45 children aged 4–18 years with mild to moderate spasticity (at levels 0, 1, 1+, 2 according to the Modified Ashworth Scale) who could grip and release an object, and those who had hand function at levels 1, 2 and 3 according to the Manual Ability Classification System and were diagnosed with unilateral spastic cerebral palsy, were included in the study. The children were randomised into three groups: vibration therapy, kinesio taping and control, with 15 children in each group. While conventional physiotherapy was regularly continued in all three groups, the kinesio taping group had kinesio tape applied to the wrist extensors, with 50% tension on the wrist and thumb and 25% tension on the fingers at the beginning of the session. The vibration therapy group received vibration to the forearm extensor muscle group at the end of the session. Vibration was applied to the widest part of the forearm extensor muscles with a 7 cm tip at a frequency of 80 Hz, amplitude of 1 mm, vibration for 10 seconds and rest for 5 seconds, for a total of 10 minutes. Gross and fine dexterity were assessed by Box and Block Test and Nine-Hole Peg Test before and after treatment.

Results

When the groups were compared before and after the intervention, a significant improvement was found in the Nine-Hole Peg Test scores of the kinesio taping (105.11± 66.99 vs 86.22 ± 51.88, P<0.05) and vibration therapy (61.70 ± 35.54 vs 57.29 ± 38.05, P<0.05) groups and in the Box and Block Test scores of all three groups: kinesio taping group (25.13 ± 14.33 vs 28.40 ± 14.23, P<0.05), vibration therapy group (35.00 ± 11.69 vs 39.07 ± 12.43, P<0.05), control group (34.60 ± 11.74 vs 37.80 ± 11.22, P<0.05). There was no significant difference in the Nine-Hole Peg Test scores between the groups, while a significant improvement was found in the Box-Block Test scores of the kinesio taping group compared to the vibration therapy and control groups (P<0.05).

Conclusions

Kinesio taping and vibration have positive immediate effects on gross and fine manual dexterity in children with unilateral spastic cerebral palsy and can be used by physiotherapists to support conventional physiotherapy and rehabilitation programmes.
Comparing easywrap with six other adjustable wraps for compression therapy in venous and lymphatic disease by variation in pressure, stiffness and elasticity
Authors: Phillips Natalie , Wright Tom
Published: December 2023

Background:

There is no clear guidance or comprehensive comparative evidence to help clinicians select between adjustable wraps for compression therapy. However, adjustable wraps could be compared with three metrics used for compression bandages: variation in pressure, stiffness and elasticity.

Aims:

To determine whether easywrap (Haddenham Healthcare) had lower standard deviation (SD) in lying pressure, greater static stiffness index (SSI) and/or a greater mean elongation ratio than six other adjustable wraps.

Methods:

In this preliminary exploratory study, seven adjustable wraps were tested in vivo 20 times each (140 tests in total), on 20 people (with a variable number of readings per participant), to give the SD in lying pressure and mean SSI. The same wraps were tested in vitro five times each to give the mean elongation ratio.

Findings:

Of all seven adjustable wraps, easywrap had the second lowest SD in lying pressure at 5.9 mmHg, compared with 8.9 mmHg overall; the highest mean SSI at 13.2 mmHg, compared with 9.5 mmHg overall; and the highest mean elongation ratio at 137.0%, compared with 107.1% overall.

Conclusions:

These metrics suggest that easywrap has clinical advantages over other adjustable wraps. A lower variation in lying pressure suggests more consistent application of pressures within intended therapeutic levels. Higher SSI indicates greater resistance to stretching, which is linked to improved venous function and oedema reduction. Higher elongation ratio demonstrates greater tensile strength, which should maintain therapeutic pressure for longer without readjustment.
A dressing down
Authors: Jozwiak Gabriella
Published: December 2023

How should a setting react when a parent tells it that they do not want their son to wear dresses from the home corner? Gabriella Jozwiak asks our panel
A Comparative Examination of Relationship between Motivation Levels and Future Expectations of Preservice Mathematics and Science Teachers
Authors: Aydin Rafet , İşlek Meray
Published: December 2023

The aim of this study is to examine the motivation levels and future expectations of preservice teachers studying in Mathematics and Science Teaching Departments comparatively. The population of study consisted of preservice teachers studying at Mathematics and Science Teaching Departments at Education Faculties of Mehmet Akif Ersoy University and Akdeniz University. The sample consisted of 470 preservice teachers. In research, the correlational survey model was used. Research data were collected with "Adult Motivation Scale" and "Future Expectations Scale". In data analyzing, statistics package program was used. Accordingly, t-test was used for variables with two categories and One Factor Analysis of Variance (ANOVA) was used for more than two categories. Sheffe multiple comparison test was used if it was significant. Pearson Correlation was used to determine whether there is a significant relationship between preservice teachers' motivation levels and future expectations. According to analysis results, motivation levels of preservice teachers were found to be high. Likewise, it was concluded that preservice teachers' expectations for future were highly positive. In preservice teachers' motivation levels and expectations for future, gender, major, type of high school they graduated and major satisfaction they study were found to be effective.
Nuevas perspectivas en la formación del profesorado en competencias digitales
Authors: Gómez-Trigueros Isabel María , Bustamante Carolina
Published: December 2023

INTRODUCCIÓN. Los cambios en la Sociedad de la Información y la Comunicación también impregnan transformaciones de la formación del profesorado. La capacitación digital del docente se presenta como uno de los retos más importantes, que permite adecuar la educación a las demandas del siglo XXI. Es en este contexto donde se convierte en necesario reflexionar sobre metodologías activas y participativas, que revisen una correcta implementación de las tecnologías en el aula. Surgen así nuevos modelos de enseñanza y aprendizaje con tecnología, que fijan la atención en cómo estas herramientas se acoplan a la educación; desde qué perspectiva se forma al futuro profesorado teniendo en cuenta la ética y su capacitación digital; o cómo se abordan tales requerimientos en las aulas. MÉTODO. Se presentan diferentes líneas de análisis relacionadas con los modelos de enseñanza y aprendizaje con tecnologías como Technological Pedagogical Content Knowledge; el abordaje de las comunidades de aprendizaje con Small Private Online Courses y la Technology Acceptance Model; la brecha digital de género a través del análisis del uso de la robótica en las materias STEM; o experiencias concretas relativas al uso de las Tecnologías del Aprendizaje y el Conocimiento y la necesidad de formar en competencias digitales. RESULTADOS. En este entorno se identifican los estudios relacionados con las competencias digitales del profesorado y su reflejo en las metodologías docentes, como motores del desarrollo y adaptación de la educación a los nuevos requerimientos competenciales digitales de la sociedad actual. Se vislumbra así, la necesidad de nuevos planteamientos didácticos en las aulas, que aproximen la realidad de un mundo mediado por tecnología con los diseños didácticos. DISCUSIÓN. Se propone un adecuado uso de las tecnologías en las aulas y se presentan los diferentes artículos del monográfico que muestran diferentes propuestas en esta línea.
La competencia digital docente. Estudio documental mediante la cartografía conceptual
Authors: Martín-Párraga Lorena , Llorente-Cejudo María del Carmen , Barroso-Osuna Julio
Published: December 2023

INTRODUCCIÓN. El artículo que se presenta a través de la revisión documental tuvo como objetivo principal analizar la noción de competencia digital docente y hacer visible, de esta forma, sus aportes y beneficios al sistema educativo. MÉTODO. Para llevarla a cabo se empleó el método de cartografía conceptual (Tobón, 2004), a través de un total de cuatro fases esenciales para su desarrollo: a) búsqueda de información, b) definición de criterios de inclusión y exclusión, c) análisis de los resultados a partir de los 8 ejes de búsqueda (Tobón, 2012) y, por último, d) la interpretación de los resultados obtenidos. RESULTADOS. Se revisaron un total de 842 artículos indexados en diferentes bases de datos (Dialnet, Scopus y Web Of Science). Los resultados obtenidos determinaron que el empleo de la competencia digital docente es esencial en esta nueva educación virtualizada, que ha llegado para quedarse. Por ello, es necesario que los docentes se conciencien de la responsabilidad que de ellos emana y asuman el rol de portadores de nuevos métodos pedagógicos, siendo conscientes de la importancia de recibir una buena formación y actualización que los capacite para indagar e innovar en las transformaciones educativas venideras. DISCUSIÓN. No bastaría con poseer una formación básica, sino que ésta debería poder llevarse a la práctica incluyendo acciones pedagógicas que lograsen sacar un mayor rendimiento al uso de las tecnologías en el campo de lo educativo, y la importancia de saber evaluar el proceso, garantizando su correcta progresión.
Implications of Using the BRIEF—Preschool With School-Age Children With Down Syndrome
Authors: Esbensen Anna J. , Schworer Emily K. , Lee Nancy R. , Hoffman Emily K. , Yamamoto Kaila , Fidler Deborah
Published: December 2023

This study evaluated the appropriateness of scoring the Behavior Rating Inventory of Executive Function—Preschool (BRIEF-P) using age-equivalent scores generated from multiple measures of cognition and language among school-age children with Down syndrome (DS). Subscale T scores for 95 children with DS were contrasted using standard scoring on the Behavior Rating Inventory of Executive Function—Second edition (BRIEF-2; based on chronological age) to alternate scoring using the BRIEF-P (based on age-equivalent) for patterns of subscale intercorrelations, differences in mean scores, and agreement on findings from clinical cut-off scores. Results with children with DS suggested using (1) the BRIEF-P for children ages 2–5 years old, (2) the BRIEF-2 with chronological-age scoring or the BRIEF-P with age-equivalent scoring (with some caveats) for research on children ages 5–10 years old, and (3) the BRIEF-2 for children ages 11 and older.
Generation of superposed orbital angular momentum beams using a free-electron laser oscillator
Authors: Liu Peifan , Yan Jun , Afanasev Andrei , Benson Stephen V. , Hao Hao , Mikhailov Stepan F. , Popov Victor G. , Wu Ying K.
Published: December 2023

With wavelength tunability, free-electron lasers (FELs) are well-suited for generating orbital angular momentum (OAM) beams in a wide photon energy range. We report here the first experimental demonstration of OAM beam generation using an oscillator FEL with the tens of picosecond pulse duration. Lasing around 458 nm, we have produced the four lowest orders of superposed Laguerre-Gaussian beams using a very long FEL resonator of 53.73 m. The produced beams have good beam quality, excellent stability, and substantial average power. We have also developed a pulsed operation mode for these beams with a highly reproducible temporal structure for a range of repetition rate of 1–30 Hz. This development can be extended to short wavelengths, for example to x-rays using a future x-ray FEL oscillator. The OAM operation of such a storage-ring FEL also paves the way for the generation of OAM gamma-ray beams via inverse Compton scattering.
Thermal modeling of electrically-pumped continuous-wave microring resonator-based topological insulator lasers
Authors: You Weicheng , Balabadrapatruni Sparsh , Thompson Bradley J. , Gibson Ricky , Arafin Shamsul , Badescu Stefan C.
Published: December 2023

Deleterious effects caused by Joule heating in electrically-pumped continuous-wave InP-based topological insulator lasers based on two-dimensional microring resonator arrays are estimated in this theoretical study. Steady-state temperature distributions within such an array are developed using a full numerical solution. Thermal interactions between active gain regions and ring resonators pose significant operational and integration challenges, as these devices are extremely sensitive to temperature-induced changes in a material’s index of refraction. Designing such an array benefits from clear understanding on the effects of systematic non-uniform heating profiles due to temperature variations among the rings. This paper first presents the thermal modeling of a single isolated ring under electrical pumping and then discusses its impact on an operational array composed of 10 × 10 such rings. The simulation results reported here were benchmarked against experimental measurements of the mircoring lasers, wherever possible. Calculations based on a tight-binding model for the array suggest that the laser exhibits single-mode optical output with the preservation of topological properties up to 4 times the threshold current. The useful operating range of the array is mainly limited by the thermal shifts of wavelengths in addition to the wavelength disorders due to fabrication imperfections.
When cheating turns into a stabilizing mechanism of plant–pollinator communities
Authors: Duchenne François , Aubert Stéphane , Barreto Elisa , Brenes Emanuel , Maglianesi María A. , Santander Tatiana , Guevara Esteban A. , Graham Catherine H.
Published: December 2023

Mutualistic interactions, such as plant–mycorrhizal or plant–pollinator interactions, are widespread in ecological communities and frequently exploited by cheaters, species that profit from interactions without providing benefits in return. Cheating usually negatively affects the fitness of the individuals that are cheated on, but the effects of cheating at the community level remains poorly understood. Here, we describe 2 different kinds of cheating in mutualistic networks and use a generalized Lotka–Volterra model to show that they have very different consequences for the persistence of the community. Conservative cheating, where a species cheats on its mutualistic partners to escape the cost of mutualistic interactions, negatively affects community persistence. In contrast, innovative cheating occurs with species with whom legitimate interactions are not possible, because of a physiological or morphological barrier. Innovative cheating can enhance community persistence under some conditions: when cheaters have few mutualistic partners, cheat at low or intermediate frequency and the cost associated with mutualism is not too high. Under these conditions, the negative effects of cheating on partner persistence are overcompensated at the community level by the positive feedback loops that arise in diverse mutualistic communities. Using an empirical dataset of plant–bird interactions (hummingbirds and flowerpiercers), we found that observed cheating patterns are highly consistent with theoretical cheating patterns found to increase community persistence. This result suggests that the cheating patterns observed in nature could contribute to promote species coexistence in mutualistic communities, instead of necessarily destabilizing them.