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O Papel do Tutor no e-learning
Authors: De Moçambique Universidade Católica 
Published: November 2024

O rápido crescimento das tecnologias de informação e comunicação e as facilidades de acesso a internet abriram possibilidade para que o processo de ensino e aprendizagem não estivesse limitado a sala de aulas convencional. Com o advento do e-learning, em que se concilia a tecnologia e a pedagogia para que professores e alunos possam interagir independentemente do local e hora, novos desafios surgem aos tutores, em termos tecnológicos e pedagógicos. Neste artigo pretendemos reflectir sobre o papel do tutor no e-learning. A abordagem da pesquisa é qualitativa com enfase na análise de conteúdo das entrevistas efectuadas a 11 tutores, sendo um estudo de caso do Centro de Ensino à Distância da Universidade Católica de Moçambique. Da pesquisa feita pode-se concluir que o tutor no e-learning assume um papel preponderante, com enfoque para o de facilitador da aprendizagem, por meio de métodos colaborativos em que o aluno é o centro e forma o seu conhecimento pela partilha de informações, recursos e interação com os seus pares e com o tutor, sendo uma figura inspiradora e motivadora, mas há ainda desafios a serem ultrapassados na componente mediação, feedback e interacção.
DOES A PEASANT FARMER IN MARERA IN MOZAMBIQUE BENEFIT FROM FREE TRADE?
Authors: De Moçambique Universidade Católica 
Published: November 2024

Moçambique é um dos países mais pobres do mundo e a maioria da população vive no campo. O estudo adoptou a metodologia mista e, além de analisar o impacto da liberalização do comércio sobre os camponeses envolvidos na produção de fruta em Marera, no Centro de Moçambique, também mediu seus benefícios em termos de melhoria de vida, em comparação com a década de 1990. Constatou-se que 73,3% dos camponeses em estudo avaliaram a sua vida como pouco melhor do que há 10 - 15 anos e apenas 5,6% tiveram melhorias substanciais. Descobriu-se que o maior conhecimento e um melhor acesso aos recursos produtivos tem o papel crucial no que concerne aumento dos benefícios e melhoria das habilidades no envolvimento no comércio livre. O estudo concluiu ainda que, embora a liberalização do comércio traga benefícios, enquanto não estiverem reunidas as condições apropriadas, os camponeses em Marera não são diferentes dos seus homólogos das outras partes do mundo e beneficiam pouco da liberalização do comércio.
Estratégias de Comunicação utilizadas em Escolas Secundárias para combate da Gravidez Indesejada na Adolescência
Authors: De Moçambique Universidade Católica 
Published: November 2024

As gravidezes indesejadas representam um dos problemas do desenvolvimento em muitos países. Em Moçambique, um dos principais motivos do número de adolescentes, especialmente do sexo feminino (em cada 10 raparigas ingressam no ensino primário, apenas 1.5% chegam ao ensino secundário), que abandonam a escola, está associado a uma gravidez indesejada. A UNFPA (2013) refere que anualmente, registam-se cerca de 9.300 casos. Perante a realidade, sugere-se, no presente, analisar as estratégias de comunicação utilizadas em campanhas destinadas à redução de gravidez na adolescência. A pesquisa espelha os resultados da Tese em Ciências da Comunicação. Assim sendo, a abordagem metodológica que sustenta o atual trabalho é mista, composta por um inquérito por questionário, entrevista e analise documental como técnicas de colheita de dados. Para o efeito, teve-se como referência a Escola Secundária de Tete, situada na capital da província do mesmo nome, na zona centro do país. Os dados colhidos revelam que as campanhas produzidas para combate de gravidezes indesejadas em adolescentes, ao nível das Escolas Secundárias de Tete, são significativamente pouco representativas do ponto de vista de conteúdo e veículos utilizados para a sua difusão, sendo que têm um impacto menor na influência do comportamento das adolescentes.
Desempenho de uma Estacão de Tratamento de Águas Residuais Moçambicana na Remoção de Poluentes
Authors: De Moçambique Universidade Católica 
Published: November 2024

Os centros urbanos em crescimento geram elevada procura de recursos. A pressão que este crescimento provoca nos recursos obriga a uma gestão cada vez mais eficiente dos meios existentes. Este trabalho avalia a eficiência da Estação de Tratamento da Águas Residuais do Songo através da caracterização do efluente e respetiva verificação do desempenho da estação quanto à remoção de poluentes, fazendo uma análise comparada da normalização prevista pelas leis moçambicanas (Decreto no 18/2004) e portuguesas (Decreto-lei no 236/98). Este artigo é baseado na colheita de amostras de água em quatro pontos da estação durante 10 dias. As análises físicas, químicas e do efluente realizadas no laboratório da Hidroeléctrica de Cahora Bassa apresentaram como resultados valores no efluente bruto abaixo daqueles tipicamente encontrados em efluentes domésticos, com excepção dos níveis de nitrogénio total e amoníaco. Portanto, no que diz respeito ao efluente tratado, os valores enquadram-se nos padrões recomendados pela lei. De forma geral, a Estação de Tratamento das Águas Residuais do Songo demostra alto desempenho na remoção de poluentes nos níveis de tratamento, provando, assim, ser eficiente em toda estação. Contudo, estes resultados não retiram importância a uma verificação continua da eficiência deste tratamento.
Relação entre o envolvimento parental e o rendimento escolar dos alunos
Authors: De Moçambique Universidade Católica 
Published: November 2024

A intervenção dos pais e encarregados de educação melhora a qualidade de aprendizagem das crianças e altera a sua atitude face à escola. Este estudo tem como objectivo avaliar a relação família-escola e o seu impacto no rendimento escolar dos alunos do ensino primário, na Cidade da Beira, Moçambique. A amostra foi composta por 2122 pais e igual número de alunos da Sexta e Sétima classes, de duas escolas primárias da Cidade da Beira. Para a obtenção dos dados do envolvimento parental foi aplicado o The Family Involvement Questionnaire-Elementary (FIQ-E)de Manz, Fantuzzo e Power(2004). A análise do rendimento escolar foi feita através das Pautas de Aproveitamento Pedagógico doano lectivo 2014. Os resultados mostram que o rendimento escolar dos alunos foi baixo, embora suficiente para a transição de grau. Quando ao envolvimento parental, foram detectadas anomalias acentuadas, ainda que se destacando um certo envolvimento dos pais nas actividades escolares de casa. O estado civil, nível de escolaridade e estatuto socioeconómico (ESE), foram factores determinantes do envolvimento parental. Foi verificada uma influência significativa do envolvimento parental no rendimento escolar dos alunos. São encorajadas acções promovendo o envolvimento dos pais na escola.
Os Objectos de Aprendizagem e a Construção da Literacia Digital no Ensino à Distância
Authors: De Moçambique Universidade Católica 
Published: November 2024

O presente artigo tem por finalidade apresentar uma breve reflexão sobre literacia digital nos estudantes do Ensino à Distância, online, (EaD) do Centro de Recursos de Maputo, da Universidade Católica de Moçambique. O seu principal objetivo é perceber como se realiza a literacia digital nos estudantes dos cursos online e como esta é compreendida pelos próprios. É uma pesquisa de carácter descritivo, de natureza qualitativa, que procura compreender os fenómenos no seu ambiente natural, sem qualquer tipo de manipulação. É do tipo bibliográfico e documental, elaborada a partir de livros já publicados e documentos emanados pelo governo Moçambicano, que elucidam sobre as principais políticas das TIC na EaD. De forma geral, foi possível perceber através deste estudo que, educar para a tecnoliteracia, é um dos maiores desafios da educação no século XXI, dado que se vive numa sociedade que tem vindo paulatinamente a migrar,do meio geográfico (físico) para o meio virtual oferecido pela Internet, o que mudou radicalmente a dinâmica das relações que envolvem uma troca de informação. A internet e a comunicação em rede trouxeram, não só uma nova linguagem, como novas formas de escrita e leitura, em textos electrónicos mediados pelas TIC.
A Comunicação Interna como Estratégia de Reforço da Identidade e Cultura das Organizações
Authors: De Moçambique Universidade Católica 
Published: November 2024

A partir da Direcção Executiva CFM – Norte e com oobjectivo de analisar as estratégias de comunicação interna utilizadas, opresente trabalho aborda a Comunicação Interna como Estratégia de Reforço da Identidade e Cultura das Organizações. No que diz respeito à classificação, a pesquisa segue uma abordagem mista, predominantemente qualitativa de base interpretativa. Os instrumentos utilizados para a recolha de dados, isto é, os dados qualitativos e quantitativos, foram obtidos através de entrevistas (semi-estruturadas), inquéritos por questionário (do tipo Likert) e grupos de foco. A pesquisa evidenciou que a comunicação interna tem vindo a ganhar espaço no que se refere ao reforço da identidade e cultura da organização, bem como influencia na reputação da imagem corporativa. Ficou patente que os colaboradores conhecem os meios pelos quais a comunicação é partilhada e os níveis de satisfação a respeito da aplicação. Porém, relatam que devem ocorrer melhoramentos, principalmente, em relação à sua fluidez.
Transfer learning for high‐precision trajectory tracking through adaptive feedback and iterative learning
Authors: Pereida Karime , Kooijman Dave , Duivenvoorden Rikky R. P. R. , Schoellig Angela P. 
Published: June 2018

SummaryRobust and adaptive control strategies are needed when robots or automated systems are introduced to unknown and dynamic environments where they are required to cope with disturbances, unmodeled dynamics, and parametric uncertainties. In this paper, we demonstrate the capabilities of a combined
adaptive control and iterative learning control (ILC) framework to achieve high‐precision trajectory tracking in the presence of unknown and changing disturbances. The
adaptive controller makes the system behave close to a reference model; however, it does not guarantee that perfect trajectory tracking is achieved, while ILC improves trajectory tracking performance based on previous iterations. The combined framework in this paper uses
adaptive control as an underlying controller that achieves a robust and repeatable behavior, while the ILC acts as a high‐level adaptation scheme that mainly compensates for systematic tracking errors. We illustrate that this framework enables transfer learning between dynamically different systems, where learned experience of one system can be shown to be beneficial for another different system. Experimental results with two different quadrotors show the superior performance of the combined
‐ILC framework compared with approaches using ILC with an underlying proportional‐derivative controller or proportional‐integral‐derivative controller. Results highlight that our
‐ILC framework can achieve high‐precision trajectory tracking when unknown and changing disturbances are present and can achieve transfer of learned experience between dynamically different systems. Moreover, our approach is able to achieve precise trajectory tracking in the first attempt when the initial input is generated based on the reference model of the adaptive controller.
Epidermal Electronic Systems for Measuring the Thermal Properties of Human Skin at Depths of up to Several Millimeters
Authors: Madhvapathy Surabhi R. , Ma Yinji , Patel Manish , Krishnan Siddharth , Wei Chen , Li Yajing , Xu Shuai , Feng Xue , Huang Yonggang , Rogers John A. 
Published: June 2018

AbstractMonitoring the composition, blood flow properties, and hydration status of human skin can be important in diagnosing disease and tracking overall health. Current methods are largely limited to clinical environments, and they primarily measure properties of superficial layers of the skin, such as the stratum corneum (10–40 µm). This work introduces soft, skin‐like thermal depth sensors (e‐TDS) in designs that seamlessly couple with human skin and measure its thermal properties with depth sensitivity that can extend up to 6 mm beneath the surface. Guidelines for tailoring devices to enable measurements through different effective depths follow from a systematic set of experiments, supported by theoretical modeling. On‐body testing validates the physiological relevance of measurements using the e‐TDS platform, with potential to aid the diagnosis of deep cutaneous and systemic diseases. Specific demonstrations include measurements that capture responses ranging from superficial changes in skin properties that result from application of a moisturizer, to changes in microvascular flow at intermediate depths induced by heating/cooling, to detection of inflammation in the deep dermis and subcutaneous fat in an incidence of a local bacterial infection, cellulitis.
Impact of Graphene on the Efficacy of Neuron Culture Substrates
Authors: Fischer Rachel A. , Zhang Yuchen , Risner Michael L. , Li Deyu , Xu Yaqiong , Sappington Rebecca M. 
Published: June 2018

AbstractHow graphene influences the behavior of living cells or tissues remains a critical issue for its application in biomedical studies, despite the general acceptance that graphene is biocompatible. While direct contact between cells and graphene is not a requirement for all biomedical applications, it is often mandatory for biosensing. Therefore, it is important to clarify whether graphene impedes the ability of cells to interact with biological elements in their environment. Here, a systematic study is reported to determine whether applying graphene on top of matrix substrates masks interactions between these substrates and retinal ganglion cells (RGCs). Six different platforms are tested for primary RGC cultures with three platforms comprised of matrix substrates compatible with these neurons, and another three having a layer of graphene placed on top of the matrix substrates. The results demonstrate that graphene does not impede interactions between RGCs and underlying substrate matrix, such that their positive or negative effects on neuron viability and vitality are retained. However, direct contact between RGCs and graphene reduces the number, but increases basal activity, of functional cation channels. The data indicate that, when proper baselines are established, graphene is a promising biosensing material for in vitro applications in neuroscience.
Flexible Transient Optical Waveguides and Surface‐Wave Biosensors Constructed from Monocrystalline Silicon
Authors: Bai Wubin , Yang Hongjun , Ma Yinji , Chen Hao , Shin Jiho , Liu Yonghao , Yang Quansan , Kandela Irawati , Liu Zhonghe , Kang Seung‐Kyun , Wei Chen , Haney Chad R. , Brikha Anlil , Ge Xiaochen , Feng Xue , Braun Paul V. , Huang Yonggang , Zhou Weidong , Rogers John A. 
Published: June 2018

AbstractOptical technologies offer important capabilities in both biological research and clinical care. Recent interest is in implantable devices that provide intimate optical coupling to biological tissues for a finite time period and then undergo full bioresorption into benign products, thereby serving as temporary implants for diagnosis and/or therapy. The results presented here establish a silicon‐based, bioresorbable photonic platform that relies on thin filaments of monocrystalline silicon encapsulated by polymers as flexible, transient optical waveguides for accurate light delivery and sensing at targeted sites in biological systems. Comprehensive studies of the mechanical and optical properties associated with bending and unfurling the waveguides from wafer‐scale sources of materials establish general guidelines in fabrication and design. Monitoring biochemical species such as glucose and tracking physiological parameters such as oxygen saturation using near‐infrared spectroscopic methods demonstrate modes of utility in biomedicine. These concepts provide versatile capabilities in biomedical diagnosis, therapy, deep‐tissue imaging, and surgery, and suggest a broad range of opportunities for silicon photonics in bioresorbable technologies.
Achieving Ultralow Wear with Stable Nanocrystalline Metals
Authors: Curry John F. , Babuska Tomas F. , Furnish Timothy A. , Lu Ping , Adams David P. , Kustas Andrew B. , Nation Brendan L. , Dugger Michael T. , Chandross Michael , Clark Blythe G. , Boyce Brad L. , Schuh Christopher A. , Argibay Nicolas 
Published: June 2018

AbstractRecent work suggests that thermally stable nanocrystallinity in metals is achievable in several binary alloys by modifying grain boundary energies via solute segregation. The remarkable thermal stability of these alloys has been demonstrated in recent reports, with many alloys exhibiting negligible grain growth during prolonged exposure to near‐melting temperatures. Pt–Au, a proposed stable alloy consisting of two noble metals, is shown to exhibit extraordinary resistance to wear. Ultralow wear rates, less than a monolayer of material removed per sliding pass, are measured for Pt–Au thin films at a maximum Hertz contact stress of up to 1.1 GPa. This is the first instance of an all‐metallic material exhibiting a specific wear rate on the order of 10−9 mm3 N−1 m−1, comparable to diamond‐like carbon (DLC) and sapphire. Remarkably, the wear rate of sapphire and silicon nitride probes used in wear experiments are either higher or comparable to that of the Pt–Au alloy, despite the substantially higher hardness of the ceramic probe materials. High‐resolution microscopy shows negligible surface microstructural evolution in the wear tracks after 100k sliding passes. Mitigation of fatigue‐driven delamination enables a transition to wear by atomic attrition, a regime previously limited to highly wear‐resistant materials such as DLC.
Multilayer Lead‐Free Ceramic Capacitors with Ultrahigh Energy Density and Efficiency
Authors: Li Jinglei , Li Fei , Xu Zhuo , Zhang Shujun 
Published: June 2018

AbstractThe utilization of antiferroelectric (AFE) materials is thought to be an effective approach to enhance the energy density of dielectric capacitors. However, the high energy dissipation and inferior reliability that are associated with the antiferroelectric–ferroelectric phase transition are the main issues that restrict the applications of antiferroelectric ceramics. Here, simultaneously achieving high energy density and efficiency in a dielectric ceramic is proposed by combining antiferroelectric and relaxor features. Based on this concept, a lead‐free dielectric (Na0.5Bi0.5)TiO3‐x(Sr0.7Bi0.2)TiO3 (NBT‐xSBT) system is investigated and the corresponding multilayer ceramic capacitors (MLCCs) are fabricated. A record‐high energy density of 9.5 J cm−3, together with a high energy efficiency of 92%, is achieved in NBT‐0.45SBT multilayer ceramic capacitors, which consist of ten dielectric layers with the single‐layer thickness of 20 µm and the internal electrode area of 6.25 mm2. Furthermore, the newly developed capacitor exhibits a wide temperature usage range of ‐60 to 120 °C, with an energy‐density variation of less than 10%, and satisfactory cycling reliability, with degradation of less than 8% over 106 cycles. These characteristics demonstrate that the NBT‐0.45SBT multilayer ceramic is a promising candidate for high‐power energy storage applications.
Photocatalytic Growth of Hierarchical Au Needle Clusters on Highly Active TiO2 Thin Film
Authors: Veziroglu Salih , Ghori Muhammad Zubair , Kamp Marius , Kienle Lorenz , Rubahn Horst‐Günter , Strunskus Thomas , Fiutowski Jacek , Adam Jost , Faupel Franz , Aktas Oral Cenk 
Published: June 2018

AbstractHierarchical gold (Au) structures with sharp edges garner a strong interest for nanoelectronics, nanoenergy harvesting devices, and nano‐biomedical applications due the exceptional strong electric field (hot spot) enhancement at their tips. Herein, a facile method to synthesize hierarchical Au needle clusters (HAuNCs) on highly active titanium oxide (TiO2) thin film is reported. Different from surfactant‐directed photochemical‐assisted synthesis methods, a photocatalytic deposition approach is demonstrated, which allows positioning and patterning of HAuNCs on TiO2 target without using any surfactant or stabilizer. This green synthesis approach enables to control the size and the geometry of deposited HAuNCs by simply altering the photocatalytic activity of TiO2 target, UV light intensity, and irradiation time.
Ultrafast Nonlinear Optical Response in Plasmonic 2D Molybdenum Oxide Nanosheets for Mode‐Locked Pulse Generation
Authors: Wang Weiqi , Yue Wenjie , Liu Zhengzheng , Shi Tongchao , Du Juan , Leng Yuxin , Wei Rongfei , Ye Yuting , Liu Chang , Liu Xiaofeng , Qiu Jianrong 
Published: June 2018

Abstract2D plasmons are of particular interest in the exploration of light–matter interactions in 2D materials. In 2D plasmonic materials, response time (in sub‐picosecond scale) of free carriers is order of magnitude faster than excitonic recombination in semiconductors, making them highly attractive for realizing faster optical switching and modulation in nanoscale devices. However, the small carrier density in gapless 2D plasmonic materials like graphene has strongly limited the strength of light–matter interaction and the operative spectral range. Here, it is shown that in optically activated plasmonic molybdenum oxide (MoO3) sheets of atomic thickness, the nonlinear optical (NLO) absorption, characterized by a saturable behavior in the near‐infrared region, is notably enhanced by the plasmon resonance, giving a modulation depth of 34.96%. Ultrafast pump‐probe spectroscopy reveals that the transient photobleaching in plasmonic MoO3 nanosheets associated with the relaxation of hot electrons recovers in a timescale less than 200 femtoseconds (fs). This ultrafast NLO response allows the development of an optical switch based on saturable absorption that enables the generation of mode‐locked laser pulses from a fiber laser operating at 1.0 µm region. The results may have strong implications for the application of 2D plasmonics based on 2D MoO3 in nanophotonics.
An Extended Grain‐Based Model for Characterizing Crystalline Materials: An Example of Marble
Authors: Wong Louis Ngai Yuen , Zhang Yahui 
Published: June 2018

AbstractAn extended grain‐based model (EGBM) is proposed with the purpose of explicitly incorporating morphological and metric characteristics of the crystalline structure for realistic simulation of crystalline materials. The objectives of this paper are twofold: (a) to improve the Voronoi grain‐based model (VGBM), and (b) to discuss several key challenges associated with model calibration. The EGBM is realized using the software Particle Flow Code (PFC) based on the principle of VGBM. To determine a representative EGBM, a simple calibration procedure taking the microcracking process into account is suggested. Using a crystalline rock as an example, three EGBMs with different rock structures as well as a conventional bonded‐particle model (BPM) have been examined to study the effect of geometric heterogeneity on physico‐mechanical behavior. The geometric heterogeneity of the three EGBMs is quantified by the geometric deviation index, which measures the standard deviation of fractal dimensions of the constitutive mineral grains. Simulation results suggest that: (1) BPM has very different microcracking mechanism from GBM owing to their different model formulations; (2) increasing irregularity of grain shape promotes the opening and sliding of grains along their boundaries; and (3) fracture complexity increases with increasing geometric heterogeneity.