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Étude des erreurs dans une épreuve de rendement sur le concept
Authors: Lavoie-Sirois Jeannine
Published: July 2012

Dans cette étude, on a vérifié si la méconnaissance du rôle joué par certaines propriétés dans la définition du concept était reliée aux erreurs commises dans l’identification d’exemples du même concept. La maîtrise de deux concepts (hauteur du triangle et adjectif verbal épithète) a été étudiée auprès de 595 élèves de troisième secondaire de la région de Québec. Une méthodologie exploratoire a été appliquée pour tenter de démontrer l’hypothèse avancée. Les résultats des travaux permettent de croire qu’un lien tend effectivement à exister entre la difficulté de reconnaître le caractère essentiel ou accessoire d’une propriété dans un concept et les caractéristiques des erreurs commises dans une tâche d’identification portant sur ce même concept.
Les attitudes des élèves du secondaire à l’égard des handicapés
Authors: Girard Luc , Leduc Aimée , Morissette Dominique
Published: July 2012

Le présent article synthétise une recherche dont le but était de vérifier expérimentalement un modèle d’intervention utilisant le contreconditionnement tel que défini par Staats (1975) dans son paradigme du béhaviorisme social. À cet effet, des vidéos furent conçus puis utilisés comme moyens d’intervention pour changer, en appliquant les principes de Staats, les attitudes des élèves de 2e et 4e secondaire à l’égard des handicapés physiques. L’analyse de la variance n’a pas permis de conclure à des scores de gains significatifs dans l’efficacité du traitement pour l’ensemble des sujets. Toutefois, une analyse de la variance des proportions montre des résultats positifs dans le groupe d’élèves plus âgés.
Relation entre le niveau de scolarité des parents acadiens et leurs attitudes à
l’égard du français et de l’anglais
Authors: Starets Moshé
Published: July 2012

L’auteur étudie les attitudes des parents acadiens à l’égard de l’enseignement
du français et de l’anglais, ainsi qu’à l’égard de l’enseignement en ces deux
langues dans le système scolaire acadien néo-écossais à partir d’un questionnaire
contenant 48 énoncés. De ces 48 énoncés, 20 portèrent sur ces questions
d’enseignement. L’auteur en présente six pour lesquels des différences
significatives lui permettent de conclure que les attitudes des parents acadiens
plus scolarisés sont plus positives que celles des parents moins scolarisés, ce qui
semble très important pour l’avenir de la langue française en
Nouvelle-Écosse.
Les orientations de la recherche en éducation dans les constituantes de l’Université du Québec
Authors: Papillon Simon , Rousseau Romain , Tremblay Yolande , Potvin Pierre
Published: July 2012

Quelles sont les orientations de la recherche en éducation, particulièrement dans les constituantes de l’Université du Québec? C’est ce que présentent les auteurs de cet article, dans une analyse de 121 projets ou recherches terminées à partir des résumés tirés des Actes du colloque sur la recherche en éducation dans les constituantes de l’Université du Québec tenu à Rimouski en mai 1984. L’analyse a été réalisée en calculant l’indice de fiabilité inter-juges, puis les réponses ont été compilées sous forme de fréquences. Les résultats montrent d’abord que les projets et recherches étudiés sont davantage tournés vers la mesure et l’évaluation, les fondements psychologiques et le curriculum en général. Ils montrent aussi que l’approche analytique est préférée à l’approche systémique et que les méthodes les plus employées sont les méthodes de développement de produit et les méthodes descriptives.
Les aspects professionnels et le moment d’une première maternité
Authors: Spain Armelle , Bédard Lucille
Published: July 2012

Quelle place occupent les aspects professionnels — incluant dimensions occupationnelle et scolaire — dans le moment choisi pour devenir mère? Des réponses ont été fournies dans le cadre d’une recherche à caractère phénoménologique, visant à comprendre le phénomène d’une première maternité par la comparaison entre les primipares « hâtives » et « tardives ». Les témoignages recueillis auprès de 36 femmes et de leur conjoint par entrevues semi-structurées ont été soumis à une analyse qualitative. Les résultats démontrent des liens étroits entre le moment d’une première maternité et le vécu professionnel dans ses composantes d’apprentissage, de formation ou d’investissement sur le marché du travail rémunéré. Cette interdépendance apparaît à travers les expressions des femmes elles-mêmes, auxquelles s’ajoutent les éléments d’analyse des profils scolaire et occupationnel.
Vérification de la théorie des styles décisionnels de Harren lors d’un choix de carrière
Authors: Poirier Pierre , Gagné Evelyn
Published: July 2012

Dans sa théorie des styles décisionnels, Harren énonce que le centre de décision de l’individu ainsi que son rang dans la noyau familial déterminent le style décisionnel lors d’un choix de carrière. Le but de cette recherche se limite essentiellement à la vérification empirique d’un tel énoncé. Bien que les résultats obtenus confirment sa validité, certaines questions y sont soulevées au niveau de son interprétation.
Les problèmes de discipline : certaines variables à considérer
Authors: Dawoud Mamdouh
Published: July 2012

L’auteur étudie l’effet de certaines variables sur la perception des élèves concernant le niveau de dérangement que causent les problèmes de discipline à l’école secondaire. L’analyse de variance pour le groupe total d’élèves a démontré que les trois variables, secteur d’enseignement, sexe de l’élève et école, interagissent et influencent les perceptions d’une manière dépendante. Selon les secteurs, des doubles interactions ont été relevées telles que niveau et école ou sexe et école. L’auteur en arrive à la conclusion qu’il serait utile de réviser la structure de l’école secondaire actuelle, mais il invite à faire un plus grand nombre d’enquêtes avant qu’une décision administrative ne soit prise à ce sujet.
Motivation et représentation de soi
Authors: Ruel Pierre-H.
Published: July 2012

À la lumière de travaux contemporains, l’auteur présente les notions de motivation, de concept de soi (représentation de soi) et d’estime de soi. S’inspirant de la théorie de la motivation humaine de Nuttin, il expose sa conception de la dynamique motivationnelle, initialement suscitée par la représentation que l’individu a de lui-même. Cette représentation de soi s’est construite au rythme des expériences individuelles et sociales que l’individu a vécues et qui lui ont permis d’élaborer ses concepts de soi, d’où émerge l’estime de soi. Selon l’auteur, meilleure est la représentation de soi en regard d’un objet à atteindre, plus intense sera la motivation pour atteindre un but.
Analyse qualitative d’interactions entre entraîneurs et joueuses en situation d’apprentissage
Authors: Savard Claude , Tousignant Marielle
Published: July 2012

L’étude décrit les interactions de joueuses, de niveaux d’habileté différents, avec leur entraîneur. Utilisant d’abord les catégories des « manoeuvres pédagogiques » de Bellack et al. (1966) pour classer les comportements, les auteurs en font ensuite une analyse qualitative. Les résultats sont présentés sous forme de séquences de comportements « réponse-réaction » qui traduisent l’interaction « joueuse-entraîneur ». D’après l’analyse des résultats, on suggère aux entraîneurs des critères qui permettent d’ajuster la difficulté des tâches au niveau d’habileté des joueuses afin de placer ces dernières en situation de « défi réalisable ».
Évolution des performances de production de textes en fonction du niveau opératoire des sujets
Authors: Deschênes André-Jacques , Cloutier Richard
Published: July 2012

Cette recherche analyse, à l’aide de la théorie piagétienne du développement opératoire, l’amélioration des performances en production de textes. Les données recueillies auprès de groupes d’enfants, d’adolescents et d’adultes démontrent une relation significative entre les résultats obtenus par les sujets dans la production d’un texte descriptif et l’évolution de la pensée opératoire, les sujets plus avancés cognitivement obtenant des performances supérieures à celles des sujets moins avancés. Les résultats d’autres analyses portant sur différentes caractéristiques des sujets (l’âge, la dépendance-indépendance du champ, les connaissances initiales) sont présentés et discutés.
Les valeurs dans l’apprentissage de l’économie
Authors: LeBlanc Ronald C.
Published: July 2012

Un apprentissage de l’économie, approprié aux besoins de vivre en société doit prendre en considération les valeurs. Les cours doivent viser à éclairer les élèves sur les choix individuels et collectifs qui s’imposent à eux à titre de citoyens et à leur faire voir la relativité de ces choix. Cet enseignement doit tenir compte du contexte social plus général dans lequel les choix économiques s’effectuent. Après avoir identifié les choix sociaux et individuels les plus couramment proposés dans les cours d’économie, l’auteur propose des approches favorisant la prise de conscience des valeurs.
Stress et perception du niveau de structuration de l’école chez les enseignants et les enseignantes
Authors: Fortin Jean-Claude
Published: July 2012

Cette étude voulait vérifier si la perception du niveau de structuration atteint par l’organisation scolaire est en relation avec le stress ressenti au travail par les enseignants et les enseignantes d’écoles secondaires. L’analyse des réponses obtenues à l’aide de questionnaires révèle que le degré de stress ressenti au travail n’est pas relié de façon significative à l’ensemble des six facteurs de structuration retenus : la hiérarchie, la division du travail, la réglementation, les procédures, l’impersonnalité et la spécialisation.
Apprendre à penser pour mieux résoudre les conflits interpersonnels en classe maternelle
Authors: Royer Nicole , Desrosiers Jean-Denis
Published: July 2012

Cette recherche a pour but d’analyser un programme d’entraînement aux habiletés sociales en classe maternelle. Les mesures effectuées par les prétest et post-test portent sur la capacité de penser à des solutions alternatives aux problèmes proposés. Les auteurs analysent ces résultats, l’influence du contexte d’application de la recherche et la pertinence de cette intervention comme mode de service communautaire valable pour prévenir les difficultés d’adaptation sociales futures.
Le chercheur et les contraintes doxologiques
Authors: Tardif Maurice
Published: July 2012

L’intégration des chercheurs dans des cadres institutionnels toujours plus complexes entraîne-t-elle l’apparition de divers types de contraintes qui risquent d’influencer les choix et l’orientation des recherches à l’université? Cet article analyse ce problème, en insistant particulièrement sur les contraintes doxologiques. Il montre que la compréhension de la recherche et de ses enjeux passe aujourd'hui par l’analyse des pratiques collectives de la communauté universitaire et des représentations qu’elle véhicule.
Bilan critique des recherches en économie de l’éducation
Authors: Lemelin Clément
Published: July 2012

L’objet de cet article est triple : montrer l’importance du secteur de l’enseignement d’un point de vue économique, cerner les principales questions posées par les économistes et présenter divers travaux de recherche réalisés dans les universités québécoises en économie de l’éducation au cours des quinze dernières années.
Profil des chefs des établissements universitaires du Québec
Authors: Bertrand Denis
Published: July 2012

À partir principalement de leur curriculum vitae, cet article trace le profil des chefs des établissements universitaires du Québec en place à l’automne 1985. L’auteur conclut que les chefs des institutions universitaires du Québec diffèrent peu de leurs collègues américains et canadiens et que leur profil de carrière ressemble même à celui des gestionnaires généralistes de Kotter.
Validation du test projectif d’attitude scolaire au niveau de l’école secondaire
Authors: Valiquette Gilles P. , Thibaudeau Guy
Published: July 2012

Les auteurs se proposaient de valider le Test projectif d’Attitude Scolaire (T.A.S.), initialement utilisé chez des garçons du primaire, auprès d’une population mixte d’élèves du secondaire. En comparant les résultats obtenus au T.A.S. et à un questionnaire d’attitude utilisant la technique du différenciateur sémantique, ils concluent que pour trois variables (sexe, niveau et année), il n’existe pas de différence significative. Ils dégagent l’intérêt de ce test pour les conseillers d’orientation.
Étude des perceptions du climat de la classe chez les garçons et les filles
Authors: Goupil Georgette , Michaud Pierre , Comeau Michelle
Published: July 2012

Cette étude a pour objectif de comparer les perceptions et attentes d’élèves de sexe masculin et féminin par rapport au climat d’apprentissage de leur classe. Le groupe de sujets est constitué de 710 garçons et de 670 filles du deuxième cycle du primaire. Les résultats révèlent que les filles autant que les garçons ont des attentes plus élevées que leurs perceptions face au climat de la classe. Ils indiquent que les filles ont des attentes plus élevées que les garçons en regard du climat de la classe. En conclusion, les auteurs présentent quelques suggestions d’intervention en classe.
Le climat psychosocial de l’école et l’évaluation du personnel enseignant
Authors: Richard Marc , Forgette-Giroux Renée , Michaud Pierre
Published: July 2012

L’influence du climat psychosocial de l’école sur les attitudes des directeurs et des enseignants vis-à-vis l’évaluation du personnel enseignant a fait l’objet de cette étude. L’analyse des résultats permet de constater des différences significatives en ce qui concerne le climat psychosocial et les attitudes envers l’évaluation du personnel enseignant.
L’évolution du corps enseignant québécois : 1960-1986
Authors: Lessard Claude , Mathurin Creutzer
Published: July 2012

Dans cet article, les auteurs esquissent les grandes lignes d’une problématique de l’évolution du corps enseignant québécois des niveaux primaire et secondaire, de la Révolution tranquille à aujourd’hui. La démarche essentiellement socio-historique aborde à la fois la structuration interne du corps enseignant et ses paramètres d’intégration, de différenciation et de segmentation, et aussi l’évolution de la conception dominante de la fonction enseignante. Une attention est portée à l’Université comme instance de légitimation professionnelle des enseignants. Au plan théorique, les auteurs abordent l’opposition professionnalisation-prolétarisation en tant que manière de saisir et d’insérer le corps enseignant dans les rapports sociaux dominants.
Recherche, enseignement et enseignant
Authors: Roy Jean A.
Published: July 2012

Cet essai présente l’évolution du discours scientifique sur les rapports entre la recherche, l’enseignement et l’enseignant. On y aborde successivement l’écart entre la recherche et l’enseignement, l’écart entre le savoir du praticien et celui du chercheur, les occasions de contacts de l’enseignant avec la recherche et on présente quelques cas de l’implication des enseignants en recherche. L’article se termine par une analyse des écueils qui résultent de l’écart entre l’enseignement et la recherche, des pressions d’ouverture méthodologique dont elle est l’objet, de la participation des enseignants à la recherche, enfin de la bidirectionalité nécessaire des rapports entre l’enseignement et la recherche.
Style de gestion des directeurs et des directrices d'école et efficacité organisationnelle en milieu scolaire
Authors: Brunet Luc , Maduro Célia , Corriveau Lise
Published: July 2012

Le but de cet article est d’établir la relation entre le style des directeurs et des directrices d’écoles et l’efficacité organisationnelle, mesurée à partir des résultats d’élèves de sixième année à un test standardisé de français écrit. Six écoles primaires participèrent à l’étude. Les résultats démontrent que les enseignants et les enseignantes des écoles jugées efficaces décrivent leurs directeurs et leurs directrices comme étant significativement plus équitables dans leurs relations avec leurs subordonnés, exerçant de façon beaucoup plus souple leur autorité et favorisant beaucoup plus les relations interpersonnelles avec eux que ceux et celles des écoles jugées inefficaces.
L’école, les nouvelles technologies et l’insertion professionnelle des jeunes
Authors: Laflamme Claude
Published: July 2012

Les jeunes éprouvent de plus en plus de difficultés à s’intégrer au marché du travail. Nous examinerons les différentes phases du processus d’insertion professionnelle des jeunes par l’intermédiaire du pouvoir du diplôme et du sexe de son porteur et l’influence de la technologisation de la production sur ce processus, remettant en question le rôle et la place de l’école dans l’insertion professionnelle des jeunes.
Typologie des représentations en sciences physiques chez des élèves du secondaire
Authors: Thouin Marcel
Published: July 2012

Chez les élèves du secondaire, les représentations de concepts en sciences physiques des élèves au début du secondaire sont nombreuses et variées. La recherche dont ce texte rend compte montre qu’une typologie comprenant cinq types, élaborée à partir d’obstacles épistémologiques définis de façon théorique par Bachelard, se ramène ultimement, au moyen d’une analyse factorielle, à une typologie comprenant deux types de représentations : des représentations semi-évoluées et des représentations évoluées.
Quelques indicateurs des pratiques pédagogiques d’autrefois
Authors: Boucher Réal
Published: July 2012

Cet article présente la pensée de quelques pédagogues québécois qui ont marqué la première moitié du XXe siècle. Ces derniers insistent principalement sur l’acte d’enseignement et sur la place que l’enfant occupe dans son apprentissage. L’accent est mis sur les aspects pédagogiques suivants : le rôle du maître, de l’élève et des agents de l’éducation; l’organisation de la classe, la planification de l’enseignement et la méthodologie générale de l’enseignement.
Formation des enseignants aux APO : bilan et tendances
Authors: Farine Avigdor , Hopper Christophe
Published: July 2012

Cet article décrit l’état de la préparation des enseignants en micro-informatique au Québec. Les auteurs traitent des types et des contenus de formation, ainsi que de la critique qui en est faite. Ils présentent ensuite le traitement de texte comme un moyen privilégié de formation des enseignants aux applications pédagogiques de l’ordinateur (APO) et proposent quelques recommandations face à cette formation.
La distanciation psychologique et le choix de carrière de la femme
Authors: Gagné Evelyn , Poirier Pierre
Published: July 2012

Le but de cette recherche vise essentiellement à déterminer l’implication de la distanciation psychologique dans le choix de carrière de la femme. Deux groupes distincts, soit des étudiantes inscrites au niveau collégial ou universitaire et des femmes oeuvrant actuellement sur le marché du travail, constituent l’échantillon. Bien que les résultats obtenus jaugent l’ampleur d’une telle implication, les deux groupes se différencient d’une façon marquée, ce qui nous incite à formuler certaines questions au niveau de leur interprétation.
Attitudes des élèves acadiens néo-écossais à l’égard du français et de l’anglais
Authors: Starets Moshé
Published: July 2012

Les études de Gardner et Lambert (1959), Taylor et Simard (1975), Clément et Hamers (1979) ainsi que d’autres chercheurs ont démontré que l’acquisition d’une langue seconde est influencée, entre autres, par les attitudes affectives et pragmatiques et matérielles de l’élève envers une langue. Ils suggèrent que ces deux types d’attitudes peuvent influencer la motivation de l’étudiant à apprendre une langue seconde. Dans une recherche menée auprès d’élèves acadiens néo-écossais, nous avons démontré que leurs attitudes affectives envers les deux langues sont très positives, qu’elles favorisent le français, alors que leurs attitudes pragmatiques et matérielles toutefois favorisent l’anglais. Ces attitudes linguistiques pragmatiques peuvent s’expliquer par le fait que les Acadiens vivent dans une province où toutes les activités économiques se déroulent en anglais. Cette attitude pragmatique et matérielle se reflète aussi dans leurs opinions sur l’orientation linguistique que l’on doit donner au réseau scolaire acadien de la province (l’École acadienne) : de l’avis de ces élèves, l’École acadienne doit maintenir une présence et une ambiance françaises, mais les matières qui sont perçues comme menant vers une carrière (les matières scientifiques) doivent s’y enseigner en anglais.
L’émergence du concept d’enracinement des applications pédagogiques de l’ordinateur
Authors: Chomienne Martine , Vázquez-Abad Jesús
Published: July 2012

L’application d’une méthodologie qualitative systématique a contribué à l’émergence d’un concept approprié à la compréhension du phénomène de l’implantation en milieu scolaire d’une innovation complexe tel l’ordinateur. Le concept d’enracinement ainsi extrait des données recueillies auprès de 26 enseignants de six commissions scolaires de l’île de Montréal traduit le processus individuel d’appropriation progressive de l’innovation. Les résultats sont synthétisés dans un modèle descriptif de l’enracinement des applications pédagogiques de l’ordinateur.
Perceptions étudiantes comparées de deux formes d’enseignement programmé
Authors: Gagné Françoys , D’Ivernois Jean-François , Parent Jacques , Marquis Yves
Published: July 2012

Deux groupes expérimentaux d’étudiants en 3ème année de Médecine reçurent une série de quatre cours de cardiologie, l’un (Groupe A) sous forme d’un cours programmé sur papier avec supports audio-visuels, l’autre (Groupe B) à l’aide d’un système complet d’enseignement assisté par ordinateur (EAO), où un terminal avec écran cathodique remplaçait les documents sur papier. Les perceptions des étudiants de chaque groupe furent recueillies à l’aide d’un questionnaire de 47 items (57 dans le groupe B) qui utilisait une approche dérivée pour mesurer l’insatisfaction des étudiants, soit l’écart entre leurs perceptions de la réalité et leurs désirs. L’analyse des résultats met en évidence bon nombre de points communs aux deux situations pédagogiques, tant au plan des zones de grande satisfaction que celles de forte insatisfaction. Par ailleurs, contrairement aux attentes, le Groupe B se révèle globalement moins satisfait que le Groupe A. L’examen des sept items où le groupe B se déclare significativement plus insatisfait que le groupe A montre que la source de cette insatisfaction tiendrait à la trop grande rigidité du programme EAO rédigé, dont la structure linéaire ne permet ni branchements ni retours en arrière au gré de l’étudiant.
Guidelines and interventions for obesity during pregnancy
Authors: Buschur Elizabeth , Kim Catherine
Published: July 2012

Background

Obesity is a growing worldwide epidemic among women of reproductive age, including pregnant women. The increased prevalence of obesity has been accompanied by an increase in gestational weight gain. Maternal obesity has deleterious consequences for both mother and child.

Objective

To review the recent guidelines from the National Institute for Health and Clinical Excellence and the Institute of Medicine regarding gestational weight gain and interventions to treat obesity during pregnancy.

Methods

Guidelines on gestational weight gain from these organizations, as well as reports of gestational weight gain in the published literature, are summarized.

Results

Many normal and overweight parturients exceed the recommendations in the guidelines, which may contribute to postpartum obesity.

Conclusion

Lifestyle changes, including dieting and increased activity, may help to limit excessive gestational weight gain but the optimal strategy remains unclear.
The Sherwin Brothers’ Copy of the Lost Mary Rose Wall Painting at Cowdray House
Authors: Nurse Bernard
Published: July 2012

The publication by the Society between 1778 and 1788 of reduced black-and-white engravings of the celebrated wall paintings at Cowdray House, Sussex, was highly controversial at the time; now the engravings, one of which shows the sinking of the Mary Rose, serve as an important record of the sixteenth-century originals, lost to a fire of 1793. No contemporary colour copies of this particular wall painting were thought to have survived until the discovery in 2010 of a watercolour (since acquired by the British Library) depicting some of the central figures, including a remarkable image of Henry viii in the last months of his life. Further sketches of details by the same artists, the Sherwin brothers, found in the Mitford archives, help to throw new light on the original Tudor painting.
A novel method of teaching adenoidectomy using suction diathermy
Authors: Cartwright S J , Thorne S J , Okpala E
Published: July 2012

Methods which aid and enhance the teaching of surgical procedures to trainees are beneficial to both trainer and trainee. In this article, we suggest a simple way of performing suction diathermy which allows the trainer to provide a template for the trainee to reproduce. Related articles have suggested the use of additional equipment, such as an endoscope; however, the method we describe requires no additional technical elements. Thus, it represents a sound and efficient teaching tool.
Worlds of Welfare Capitalism and Wellbeing: A Multilevel Analysis
Authors: DEEMING CHRIS , HAYES DAVID
Published: July 2012

Social scientists in the comparative policy tradition have long argued that welfare systems in modern capitalist societies can be broken down into ideal types. The idea of different worlds of welfare capitalism has an enduring appeal and growing practical policy relevance as governments seek to enhance population wellbeing. In this paper, we explore the worlds of welfare theory from the perspective of happiness. Drawing on data from theWorld Values Survey, we examine how welfare regimes may contribute to wellbeing and we consider the significance of our findings for the development of social policy. By using multilevel models, it is possible to separate out effects due to observed and unobserved, as well as both individual-level and country-level, welfare state characteristics and we can make inferences to the distribution of social wellbeing across welfare typologies. We find that respondents living in liberal and conservative countries experience at least twice the odds of unhappiness of those living in social democracies, after controlling for individual- and country-level explanatory variables. The observed differences between the worlds of welfare were found to be highly statistically significant.
Differences in chimera formation and germline transmission between E14 and C2J embryonic stem cells in mice
Authors: Zhu Yan , Li Dun-Gao , Sun Zhao-Gui , Chen Xue-Jin , Jiang Man-Xi
Published: July 2012

The goal of this project was to determine whether the originating strain of mouse embryonic stem (ES) cells affects the maintenance of their pluripotency under uniform culture conditions. ES cells from two strains of mice, E14 and C2J, were tested. Both ES cell lines were cultured in KOSR + 2i medium and then injected into C57BL/6J blastocysts. Our results demonstrate that this medium could support both E14 and C2J ES cells to keep their pluripotency, though E14 ES cells were found to have a higher chimeric rate than C2J ES cells. However, analysis by backcrossing revealed that C2J and E14 ES cells have the same ability for germline transmission. Our results demonstrate that ES cells derived from E14 and C2J cells have the same capacity for germline transmission when injected into C57BL/6J blastocysts; however, due to the limitation of mixed genetic background between E14 cells and host C57BL/6J embryos, C2J ES cells are preferable to E14 ES cells for use in gene-targeting and should become the cell line of choice for the generation of genetically engineered mutant mouse lines.
Buried graphene electrodes on GaN-based ultra-violet light-emitting diodes
Authors: Kim Byung-Jae , Lee Chongmin , Mastro Michael A. , Hite Jennifer K. , Eddy Charles R. , Ren Fan , Pearton Stephen J. , Kim Jihyun
Published: July 2012

We report that the oxidation of graphene-based highly transparent conductive layers to AlGaN/GaN/AlGaN ultra-violet (UV) light-emitting diodes (LEDs) was suppressed by the use of SiNX passivation layers. Although graphene is considered to be an ideal candidate as the transparent conductive layer to UV-LEDs, oxidation of these layers at high operating temperatures has been an issue. The oxidation is initiated at the un-saturated carbon atoms at the edges of the graphene and reduces the UV light intensity and degrades the current-voltage (I-V) characteristics. The oxidation also can occur at defects, including vacancies. However, GaN-based UV-LEDs deposited with SiNX by plasma-enhanced chemical vapor deposition showed minimal degradation of light output intensity and I-V characteristics because the graphene-based UV transparent conductive layers were shielded from the oxygen molecules. This is a simple and effective approach for maintaining the advantages of graphene conducting layers as electrodes on UV-LEDs.
Phase diagram of a two-dimensional system with anomalous liquid properties
Authors: Almudallal Ahmad M. , Buldyrev Sergey V. , Saika-Voivod Ivan
Published: July 2012

Using Monte Carlo simulation techniques, we calculate the phase diagram for a square-shoulder square-well potential in two dimensions that has been previously shown to exhibit liquid anomalies consistent with a metastable liquid-liquid critical point. We consider the liquid, gas, and five crystal phases, and find that all the melting lines are first order, despite a small range of metastability. One melting line exhibits a temperature maximum, as well as a pressure maximum that implies inverse melting over a small range in pressure.
On formulas for π experimentally conjectured by Jauregui–Tsallis
Authors: Amdeberhan Tewodros , Borwein David , Borwein Jonathan M. , Straub Armin
Published: July 2012

In a recent study of representing Dirac's delta distribution using q-exponentials, Jauregui and Tsallis experimentally discovered formulae for π as hypergeometric series as well as certain integrals. Herein, we offer rigorous proofs of these identities using various methods and our primary intent is to lay down an illustration of the many technical underpinnings of such evaluations. This includes an explicit discussion of creative telescoping and Carlson's Theorem. We also generalize the Jauregui–Tsallis identities to integrals involving Chebyshev polynomials. In our pursuit, we provide an interesting tour through various topics from classical analysis to the theory of special functions.
Optofluidics incorporating actively controlled micro- and nano-particles
Authors: Kayani Aminuddin A. , Khoshmanesh Khashayar , Ward Stephanie A. , Mitchell Arnan , Kalantar-zadeh Kourosh
Published: July 2012

The advent of optofluidic systems incorporating suspended particles has resulted in the emergence of novel applications. Such systems operate based on the fact that suspended particles can be manipulated using well-appointed active forces, and their motions, locations and local concentrations can be controlled. These forces can be exerted on both individual and clusters of particles. Having the capability to manipulate suspended particles gives users the ability for tuning the physical and, to some extent, the chemical properties of the suspension media, which addresses the needs of various advanced optofluidic systems. Additionally, the incorporation of particles results in the realization of novel optofluidic solutions used for creating optical components and sensing platforms. In this review, we present different types of active forces that are used for particle manipulations and the resulting optofluidic systems incorporating them. These systems include optical components, optofluidic detection and analysis platforms, plasmonics and Raman systems, thermal and energy related systems, and platforms specifically incorporating biological particles. We conclude the review with a discussion of future perspectives, which are expected to further advance this rapidly growing field.
Burning plasmas with ultrashort soft-x-ray flashing
Authors: Hu S. X. , Goncharov V. N. , Skupsky S.
Published: July 2012

Fast ignition with narrow-band coherent x-ray pulses has been revisited for cryogenic deuterium-tritium (DT) plasma conditions achieved on the OMEGA Laser System. In contrast to using hard-x-rays (hv = 3–6 keV) proposed in the original x-ray fast-ignition proposal, we find that soft-x-ray sources with hv ≈ 500 eV photons can be suitable for igniting the dense DT-plasmas achieved on OMEGA. Two-dimensional radiation–hydrodynamics simulations have identified the break-even conditions for realizing such a “hybrid” ignition scheme (direct-drive compression with soft-x-ray heating) with 50-μm-offset targets: ∼10 ps soft-x-ray pulse (hv ≈ 500 eV) with a total energy of 500–1000 J to be focused into a 10 μm spot-size. A variety of x-ray pulse parameters have also been investigated for optimization. It is noted that an order of magnitude increase in neutron yield has been predicted even with x-ray energy as low as ∼50 J. Scaling this idea to a 1 MJ large-scale target, a gain above ∼30 can be reached with the same soft-x-ray pulse at 1.65 kJ energy. Even though such energetic x-ray sources do not currently exist, we hope that the proposed ignition scheme may stimulate efforts on generating powerful soft-x-ray sources in the near future.
Stabilization of the Rayleigh-Taylor instability in quantum magnetized plasmas
Authors: Wang L. F. , Yang B. L. , Ye W. H. , He X. T.
Published: July 2012

In this research, stabilization of the Rayleigh-Taylor instability (RTI) due to density gradients, magnetic fields, and quantum effects, in an ideal incompressible plasma, is studied analytically and numerically. A second-order ordinary differential equation (ODE) for the RTI including quantum corrections, with a continuous density profile, in a uniform external magnetic field, is obtained. Analytic expressions of the linear growth rate of the RTI, considering modifications of density gradients, magnetic fields, and quantum effects, are presented. Numerical approaches are performed to solve the second-order ODE. The analytical model proposed here agrees with the numerical calculation. It is found that the density gradients, the magnetic fields, and the quantum effects, respectively, have a stabilizing effect on the RTI (reduce the linear growth of the RTI). The RTI can be completely quenched by the magnetic field stabilization and/or the quantum effect stabilization in proper circumstances leading to a cutoff wavelength. The quantum effect stabilization plays a central role in systems with large Atwood number and small normalized density gradient scale length. The presence of external transverse magnetic fields beside the quantum effects will bring about more stability on the RTI. The stabilization of the linear growth of the RTI, for parameters closely related to inertial confinement fusion and white dwarfs, is discussed. Results could potentially be valuable for the RTI treatment to analyze the mixing in supernovas and other RTI-driven objects.
Physics of self-sustained oscillations in the positive glow corona
Authors: Nae Cho Sung
Published: July 2012

The physics of self-sustained oscillations in the phenomenon of positive glow corona is presented. The dynamics of charged-particle oscillation under static electric field has been briefly outlined; and, the resulting self-sustained current oscillations in the electrodes have been compared with the measurements from the positive glow corona experiments. The profile of self-sustained electrode current oscillations predicted by the presented theory qualitatively agrees with the experimental measurements. For instance, the experimentally observed saw-tooth shaped electrode current pulses are reproduced by the presented theory. Further, the theory correctly predicts the pulses of radiation accompanying the abrupt rises in the saw-tooth shaped current oscillations, as verified from the various glow corona experiments.
A polarization-independent liquid crystal phase modulation using polymer-network liquid crystals in a 90° twisted cell
Authors: Lin Yi-Hsin , Chen Ming-Syuan , Lin Wei-Chih , Tsou Yu-Shih
Published: July 2012

A polarization-independent liquid crystal phase modulation using polymer-network liquid crystals in a 90° twisted cell (T-PNLC) is demonstrated. T-PNLC consists of three layers. Liquid crystal (LC) directors in the two layers near glass substrates are orthogonal to each other and those two layers modulate two eigen-polarizations of an incident light. As a result, two eigen-polarizations of an incident light experience the same phase shift. In the middle layer, LC directors are perpendicular to the glass substrate and contribute no phase shift. The phase shift of T-PNLC is electrically tunable and polarization-independent. T-PNLC does not require any bias voltage for operation. The phase shift is 0.28 π rad for the voltage of 30 Vrms. By measuring and analyzing the optical phase shift of T-PNLC at the oblique incidence of transverse magnetic wave, the pretilt angle of LC directors and the effective thickness of three layers are obtained and discussed. The potential applications are spatial light modulators, laser beam steering, and micro-lens arrays.
Critical influence of target-to-substrate distance on conductive properties of LaGaO3/SrTiO3 interfaces deposited at 10−1 mbar oxygen pressure
Authors: Aruta C. , Amoruso S. , Ausanio G. , Bruzzese R. , Di Gennaro E. , Lanzano M. , Miletto Granozio F. , Riaz Muhammad , Sambri A. , Scotti di Uccio U. , Wang X.
Published: July 2012

We investigate pulsed laser deposition of LaGaO3/SrTiO3 at 10−1 mbar oxygen background pressure, demonstrating the critical effect of the target-to-substrate distance, dTS, on the interface sheet resistance, Rs. The interface turns from insulating to metallic by progressively decreasing dTS. The analysis of the LaGaO3 plume evidences the important role of the plume propagation dynamics on the interface properties. These results demonstrate the growth of conducting interfaces at an oxygen pressure of 10−1 mbar, an experimental condition where a well-oxygenated heterostructures with a reduced content of oxygen defects is expected.
Giant field localization in 2-D photonic crystal cavities with defect resonances: Bringing nonlinear optics to the W/cm2 level
Authors: Mattiucci Nadia , Bloemer Mark J. , D’Aguanno Giuseppe
Published: July 2012

We investigate the field localization properties in a 2-D photonic crystal cavity with defect resonances. Although based on a simple geometry, these resonances achieve extremely high quality (Q)-factors ∼108. We provide an example of a chalcogenide glass (As2S3) photonic crystal cavity where all-optical switching at telecommunication wavelengths can be obtained for input intensity ∼W/cm2 and local field intensity in the crystal well below the photodarkening threshold of the material.
A spatially explicit Bayesian framework for cognitive schooling behaviours
Authors: Grünbaum Daniel
Published: July 2012

Social aggregations such as schools, swarms, flocks and herds occur across a broad diversity of animal species, strongly impacting ecological and evolutionary dynamics of these species and their predators, prey and competitors. The mechanisms through which individual-level responses to neighbours generate group-level characteristics have been extensively investigated both experimentally and using mathematical models. Models of social groups typically adopt a ‘zone’ approach, in which individuals’ movement responses to neighbours are functions of instantaneous relative position. Empirical studies have demonstrated that most social animals such as fish exhibit well-developed spatial memory and other advanced cognitive capabilities. However, most models of social grouping do not explicitly include spatial memory, largely because a tractable framework for modelling acquisition of and response to historical spatial information has been lacking. Using fish schooling as a focal example, this study presents a framework for including cognitive responses to spatial memory in models of social aggregation. The framework utilizes Bayesian estimation parameters that are continuously distributed in time and space as proxies for animals’ spatial memory. The result is a hybrid Lagrangian–Eulerian model in which the effects of cognitive state and behavioural responses to historical spatial data on individual-, group- and population-level distributions of social animals can be explicitly investigated.
Doing Diaries: David Martin, the Royal Society and scientific London, 1947–1950
Authors: Hughes Jeff
Published: July 2012

David Christie Martin (1914–76) was the Assistant Secretary (1947–62) and Executive Secretary (1962–76) of the Royal Society. During his long tenure he oversaw the modernization and expansion of the Society's administration, finances, publications and premises, and worked closely with the Officers, Council and the Society's many subcommittees. He was closely involved with the national and international aspects of the Society's work, and with the Fellows, visitors and external relations at all levels. The key link between the Royal Society and Whitehall, he developed strong informal contacts with civil servants in the Treasury, other government departments and the research councils, which greatly facilitated the Society's work. He was a significant point of continuity in the administration and governance of the Society over this long period, yet it is remarkable that we know little of Martin's work. Drawing on Martin's diary for 1947–49, recently unearthed at the Royal Society Library, this paper gives an account of his activities in the Royal Society and in postwar scientific London in this period. In so doing it sheds new light on British science at the beginning of the Cold War, and on the key role of the ‘invisible administrator’ in modern science.
Flying in the rain: hovering performance of Anna's hummingbirds under varied precipitation
Authors: Ortega-Jimenez Victor Manuel , Dudley Robert
Published: July 2012

Flight in rain represents a greater challenge for smaller animals because the relative effects of water loading and drop impact are greater at reduced scales given the increased ratios of surface area to mass. Nevertheless, it is well known that small volant taxa such as hummingbirds can continue foraging even in extreme precipitation. Here, we evaluated the effect of four rain intensities (i.e. zero, light, moderate and heavy) on the hovering performance of Anna's hummingbirds (Calypte anna) under laboratory conditions. Light-to-moderate rain had only a marginal effect on flight kinematics; wingbeat frequency of individuals in moderate rain was reduced by 7 per cent relative to control conditions. By contrast, birds hovering in heavy rain adopted more horizontal body and tail positions, and also increased wingbeat frequency substantially, while reducing stroke amplitude when compared with control conditions. The ratio between peak forces produced by single drops on a wing and on a solid surface suggests that feathers can absorb associated impact forces by up to approximately 50 per cent. Remarkably, hummingbirds hovered well even under heavy precipitation (i.e. 270 mm h−1) with no apparent loss of control, although mechanical power output assuming perfect and zero storage of elastic energy was estimated to be about 9 and 57 per cent higher, respectively, compared with normal hovering.
Relation between Poisson and Schrödinger equations
Authors: González Gabriel
Published: July 2012

A correspondence between the Poisson and Schrödinger equations is obtained through a simple transformation. This analogy between the two equations applies only to the restricted problem of quantum potentials consisting of a combination of attractive and repulsive delta functions in one dimension. The correspondence enables us to use elementary electrostatic results to find the ground state energy and wave function of the associated quantum problem. In particular, the result shows that it is possible to trap a single electron in a one dimensional ionic crystal modeled by repulsive and attractive delta functions.
Implications of nonfractal seafloor stochasticity on acoustical scattering from the Mid-Atlantic Ridge
Authors: Lupien Vincent , Baggeroer Arthur B.
Published: July 2012

Acoustical and bathymetric data were collected near the Mid-Atlantic Ridge as part of the Acoustical Reverberation Special Research Program (ARSRP) in 1993. The wideband time-domain envelope statistics of backscatter from prominent bathymetric features exhibit a non-Rayleigh character which previous researchers have described as event-like. The envelope probability density functions (pdf’s) show enhanced tails at high levels which can be a source of active sonar clutter. It is proposed that the origin of such clutter is single-scale, nonfractal roughness. High-resolution bathymetry reveals a power spectral density (PSD) with power-law form. Wavelet analyses reveal a single-scale character to the roughness. In order to test the hypothesis, multiscale and single-scale realizations of the measured PSDs are used in numerical simulations of time-domain backscatter. At the range and azimuthal resolutions in the experiment, the envelope pdfs for multiscale surfaces are Rayleigh, while the single-scale surfaces lead to enhanced tails as observed in the data. The conclusions drawn are that along with an interface’s rms height, correlation length, and power spectral shape, one should also be concerned with its scale structure because it plays an important role in the physics of wave interaction at random interfaces.
Numerical optimization of a novel thermoacoustically driven thermoacoustic refrigerator
Authors: Hofler Thomas J.
Published: July 2012

Previous modeling work on a novel heat-driven refrigerator has generated overall COP numbers in the range of 0.45 using pure helium gas. The modeled conditions are for commercial or air-conditioning cooling temperatures, with a hot drive temperature of 400 °C. The method used for these results involved the manual optimization of a modest number of engine parameters. New modeling work utilizes optimization algorithms in conjunction with a larger parameter set. A more aggressive choice of operating conditions including binary gas mixtures and higher drive temperatures are also explored, resulting in much higher overall COP values. [Work supported by the Office of Naval Research.]
New calculations of the acoustic weighting function for ocean internal-wave tomography
Authors: Colosi John A.
Published: July 2012

In acoustic tomography observables like travel time can be expressed in terms of integrals along geometrical optics ray paths where the integrand is called the weighting function. In internal-wave tomography, the travel-time variance is an important acoustic observable and in this case a well-known weighting function has been derived which has the form F(zray,θray)=〈μ2(z)〉Lp(θ,z)/c(z)2 where 〈μ2(z)〉 is the fractional-sound-speed variance, Lp(θ,z) is the effective internal-wave correlation length along a ray-path tangent with angle θ, and c(z) is sound speed. Direct numerical solution for the travel-time variance weighting function shows that acoustic signals are most sensitive to internal waves near the ray upper apex but not as strongly as suggested by F. Examples comparing the direct calculation of the weighting function with F, suggest that the greatest sensitivity to internal waves exists within hundreds rather than tens of meters vertically of the ray upper apex. The inaccuracy of the weighting function, F, can be attributed to the assumptions of small ray curvature and the depth dependence of 〈μ2(z)〉. Comparisons between observations and predictions of travel-time variance for basin-scale acoustic transmissions based on the new weighting function show excellent agreement for internal waves at half the Garrett–Munk spectral level.