Enabling collaboration in virtual reality navigators

In this paper we characterize a feature superset for Collaborative Virtual Reality Environments (CVRE), and derive a component framework to transform stand-alone VR navigators into full-fledged multithreaded collaborative environments. The contributions of our approach rely on a cost-effective and extensible technique for loading software components into separate POSIX threads for rendering, user interaction and network communications, and adding a top layer for managing session collaboration. The framework recasts a VR navigator under a distributed peer-to-peer topology for scene and object sharing, using callback hooks for broadcasting remote events and multicamera perspective sharing with avatar interaction. We validate the framework by applying it to our own ALICE VR Navigator. Experimental results show that our approach has good performance in the collaborative inspection of complex models.Postprint (published version

Variability of nursing care by APR-DRG and by severity of illness in a sample of nine Belgian hospitals

Antecedentes: Tan pronto como los Grupos de pacientes Relacionados por el Diagnóstico (GRD) se introdujeron en muchos sistemas de financiación hospitalaria, la mayoría de las investigaciones de enfermería revelaron que el sistema GRD no era muy homogéneo con respecto al cuidado de enfermería. Sin embargo, pocos estudios se basan en los All Patient Refined GRD (APR-GRD) y pocos de ellos utilizan datos recientes. Los objetivos de este estudio son: (1) Evaluar si los cuidados de enfermería son homogéneos según los APR-DRG y la severidad de la enfermedad; (2) Evaluar la tasa de valores atípicos asociados a los cuidados de enfermería; (3) Comparar la homogeneidad de los costes de enfermería según GRD y severidad de la enfermedad. Métodos: Estudio realizado en 9 hospitales belgas en una selección de APR-GRD con más de 30 pacientes (7.638 estancias hospitalarias). La evaluación de la homogeneidad se basa en los coeficientes de variación (CV). El percentil 75 + 1,5 × rango intercuartílico se utilizó para seleccionar valores atípicos elevados. El percentil 25 - 1,5 × rango intercuartílico se utilizó para seleccionar los casos atípicos bajos. Los costes de enfermería por unidad de hospitalización se distribuyeron entre las estancias de hospitalización de cada unidad siguiendo dos técnicas (estancia media vs número de minutos de atención de enfermería por estancia). Resultados: La homogeneidad de la estancia media por GRD y por severidad es relativamente buena (CV=0,56). La homogeneidad de los cuidados de enfermería por GRD es peor (CV entre 0,36 y 1,54) y está influenciada por los valores atípicos de los cuidados de enfermería (tasa de valores atípicos elevados=5,19%; tasa de valores atípicos bajos=0,14%). La tasa de los valores atípicos varía según la variable estudiada. La tasa de valores atípicos elevados es mayor para los cuidados de enfermería que para la estancia media. La homogeneidad de los costes de enfermería es mayor cuando los costes se basan en la estancia media de los pacientes que cuando se basan en los minutos de la atención de enfermería (CV entre 0,26 y 1,46 para los costos de enfermería basado en la estancia media, y entre 0,49 y 2,04 para los costos de enfermería basado en los minutos de atención de enfermería). Conclusiones: Es esencial que el cálculo de los costes de enfermería por estancia y por GRD para fines de financiación hospitalaria se basen en los datos de la actividad de enfermería, ya que reflejan mejor los recursos utilizados en las unidades de hospitalización; y no en los datos de estancia media. La única forma de obtener esta información es la generalización de los registros de enfermería informatizados.Background: As soon as Diagnosis-related groups (DRG) were introduced in many hospital financing systems, most nursing researchers claimed that the DRG approach was not very homogeneous regarding nursing care. However, only few studies are based on All Patient Refined DRGs (APR-DRG) and only a few of them use recent data. The objectives of the study are: (1) Assess whether nursing care is homogeneous according to APR-DRG and the severity of the condition; (2) Assess the outliers ratio associated to nursing care; (3) Compare the homogeneity of nursing costs according to GRD and the severity of the condition. Method: The study took place in 9 Belgian hospitals in APR-DRG sections with over 30 patients (7,638 hospital stays). The assessment of homogeneity is based on the coefficients of variation (CV). The percentile 75 + 1.5 × interquartile range was used in order to select the high outliers. The percentile 25 – 1.5 × interquartile range was used in order to select the low outliers. The nursing costs per hospital unit were distributed among the hospital stays of each unit following two techniques (average stay vs number of minutes of nursing care per stay). Results: The homogeneity of the average stay per DRG and per severity is relatively good (CV=0.56). The homogeneity of nursing care per DRG is worse (CV between 0.36 and 1.54) and is influenced by the nursing care outliers (high outlier ratio=5.19%; low outlier ratio=0.14%). The outlier ratio varies according to the variable subject of study. The high outlier ratio is bigger for nursing care than it is for average stay. The homogeneity of nursing costs is bigger when costs are based on average stays of patients than when they are based on the number of minutes of nursing care (CV between 0.26 and 1.46 for nursing costs based on average stay, and between 0.49 and 2.04 for nursing costs based on the minutes of nursing care). Conclusion: It is essential that the calculation of nursing costs per stay and per DRG regarding hospital financing is based on data from nursing activity and not from average stay, since the former reflects the resources used in hospital units more accurately. The only way to obtain this information is the generalisation of computerised nursing records

Estrategias en la enseñanza de números enteros en la escuela secundaria.

El tema objeto de esta investigación: Utilización de materiales manipulativos para la enseñanza de la suma de números enteros se realizado en un contexto de aprendizaje interesante; ya que se ha planteado ¿qué si efectivamente la manipulación de materiales ayuda a los estudiantes a comprender y verbalizar las reglas de la suma en el conjunto de los números enteros? Esta actividad pretende desarrollar las competencias de los estudiantes para que tomen el aprendizaje como una experiencia vivencial. El proceso de investigación se realizó a partir de una diagnosis inicial aplicada a estudiantes de séptimo grado y una encuesta a docentes. Esto permitió elaborar y aplicar una unidad didáctica dirigida a los educandos acerca de la suma en los números enteros dado que ésta fue la problemática detectada en este grado. La obtención y/o recopilación de la información durante la aplicación de la unidad didáctica fue a través de diversos instrumentos: observaciones, entrevistas, trabajos individuales, trabajos cooperativos, encuestas, estos instrumentos permitieron valorar y reflexionar sobre la forma en que se puede impartir el contenido de la suma en los enteros. Se hace una reflexión sobre la práctica educativa de los docentes. Se induce a una concepción abierta al cambio para mejorar el proceso enseñanza- aprendizaje de la matemática

Participación social y educación ambiental para la conservación. Un estudio de caso con niños y jóvenes de una zona rural periurbana

No obstante la trascendencia de la riqueza biológica de sus bosques, México sigue perdiendo superficie forestal año con año, a pesar de brindar gran cantidad de servicios ambientales. Los bosques que rodean la Ciudad de México enfrentan una presión antrópica muy fuerte a causa de las necesidades de más de 21 millones de habitantes. La sobreexplotación de los mantos acuíferos, el cambio de uso de suelo, la desaparición de los ríos y la contaminación del aire son solo algunos de los problemas ambientales más comunes. Las áreas boscosas han quedado reducidas a las zonas montañosas más altas, muchas de ellas habitadas por asentamientos rurales antiguos, originalmente pequeños y aislados, pero que hoy crecen con rapidez y demandan servicios urbanos. Mediante talleres de educación ambiental en dos municipios semirrurales al noroeste de la Ciudad de México se tuvo un acercamiento con 855 niños y jóvenes en 2013, 1060 en 2014 y 1770 en 2015, de escuelas de nivel básico y medio (de 9 a 18 años de edad), para transferir investigación académica y conocer sus percepciones sobre la biodiversidad y la problemática ambiental local. Se organizaron además concursos de carteles donde mostraron la relevancia biológica y ambiental de los bosques en su comunidad. De manera intencional, los carteles concursantes fueron evaluados por autoridades, con lo que se consiguió enfrentar, bajo esta temática, a los niños y jóvenes con tomadores de decisiones. En general, los primeros reconocieron muchos elementos de la biodiversidad y mencionaron que lo que más les gusta de su comunidad es la naturaleza, que es importante no tirar los árboles y mantener limpios el bosque y sus ríos

Forest products market in Spain 2015: situation and projections

The Spanish economy is slightly showing positive recovery signs. Construction figures and domestic consumption, which are the most relevant market drivers for forest products, are also significantly better than in the last years. This article analyzes the projections for 2015 in several forest products markets. The conclusion is that a certain general improvement can be expected in most of them, though showing different figures and values

Applying bottom-up listening strategies to eighth grade in a public high school

El presente estudio busca observar la percepción de los estudiantes y el impacto al aplicar la estrategia de escucha "bottom-up" en la clase de ingles, la cual consiste que los estudiantes escuchen partes individuales del lenguaje como palabras, terminación de formas gramaticales, entonación etc. Para lograr los objetivos del estudio, los investigadores llevaron a cabo los siguientes pasos: primero se desarrollaron observaciones a las clases de Ingles de un colegio en Pereira RDA, en las cuales se observó que el profesor no usaba suficientes estrategias para desarrollar la habilidad de escucha en los estudiantes, los cuales solo escuchaban el ingles cuando la profesora leía lo que estaba escrito en el tablero. Después de estas observaciones se elaboraron dos preguntas que encabezarían el estudio: ¿Cuáles son las percepciones de los estudiantes durante la aplicación de la estrategia para la escucha "bottom-up"? ¿Cuál es el impacto en términos de aprendizaje del lenguaje durante la aplicación de la estrategia para la escucha "bottom-up"? Bottom-up listening strategies. 4 Para dar respuesta a estas preguntas se llevo a cabo una investigación de tipo cualitativo, y los instrumentos que se usaron para recolectar datos fueron, diarios de campo, videos y cuestionarios. Los datos que se recolectaron gracias a los instrumentos fueron codificados para obtener categorías y dar respuesta a las preguntas formuladas, y finalmente estas categorías fueron discutidas con base en teorías desarrolladas por expertos que habían hecho investigaciones anteriores en este campo del conocimiento.The current study is based on listening comprehension techniques applying bottomup listening strategies. In this study our first observations were addressed to eighth graders of a high school in Pereira where we found that the amount of listening practice was not sufficient to develop the learners’ listening skill. After observing this fact, we decided to implement bottom-up listening strategies to provide the learners with opportunities to receive listening input. Consequently, we formulated two questions that aimed to find answers to what learners’ perceptions were, and what the impact on learners’ listening skill was when applying bottom-up listening strategies. To answer these questions we applied qualitative research. The instruments that we used to collect data were field notes, video recordings, and questionnaires. The collected data was analyzed in order to obtain findings that gave answers to our research questions. Those findings were discussed based on what experts have written about the field to support and enlighten the results of our stud

New Paradigms for Exploiting Parallel Experiments in Bayesian Optimization

Bayesian optimization (BO) is one of the most effective methods for closed-loop experimental design and black-box optimization. However, a key limitation of BO is that it is an inherently sequential algorithm (one experiment is proposed per round) and thus cannot directly exploit high-throughput (parallel) experiments. Diverse modifications to the BO framework have been proposed in the literature to enable exploitation of parallel experiments but such approaches are limited in the degree of parallelization that they can achieve and can lead to redundant experiments (thus wasting resources and potentially compromising performance). In this work, we present new parallel BO paradigms that exploit the structure of the system to partition the design space. Specifically, we propose an approach that partitions the design space by following the level sets of the performance function and an approach that exploits partially-separable structures of the performance function found. We conduct extensive numerical experiments using a reactor case study to benchmark the effectiveness of these approaches against a variety of state-of-the-art parallel algorithms reported in the literature. Our computational results show that our approaches significantly reduce the required search time and increase the probability of finding a global (rather than local) solution.Comment: 32 pages, 16 figures, 7 algorithm

BOIS: Bayesian Optimization of Interconnected Systems

Bayesian optimization (BO) has proven to be an effective paradigm for the global optimization of expensive-to-sample systems. One of the main advantages of BO is its use of Gaussian processes (GPs) to characterize model uncertainty which can be leveraged to guide the learning and search process. However, BO typically treats systems as black-boxes and this limits the ability to exploit structural knowledge (e.g., physics and sparse interconnections). Composite functions of the form $f(x, y(x))$, wherein GP modeling is shifted from the performance function $f$ to an intermediate function $y$, offer an avenue for exploiting structural knowledge. However, the use of composite functions in a BO framework is complicated by the need to generate a probability density for $f$ from the Gaussian density of $y$ calculated by the GP (e.g., when $f$ is nonlinear it is not possible to obtain a closed-form expression). Previous work has handled this issue using sampling techniques; these are easy to implement and flexible but are computationally intensive. In this work, we introduce a new paradigm which allows for the efficient use of composite functions in BO; this uses adaptive linearizations of $f$ to obtain closed-form expressions for the statistical moments of the composite function. We show that this simple approach (which we call BOIS) enables the exploitation of structural knowledge, such as that arising in interconnected systems as well as systems that embed multiple GP models and combinations of physics and GP models. Using a chemical process optimization case study, we benchmark the effectiveness of BOIS against standard BO and sampling approaches. Our results indicate that BOIS achieves performance gains and accurately captures the statistics of composite functions.Comment: 6 pages, 5 figure

Using Biotic Interaction Networks for Prediction in Biodiversity and Emerging Diseases

Networks offer a powerful tool for understanding and visualizing inter-species interactions within an ecology. Previously considered examples, such as trophic networks, are just representations of experimentally observed direct interactions. However, species interactions are so rich and complex it is not feasible to directly observe more than a small fraction. In this paper, using data mining techniques, we show how potential interactions can be inferred from geographic data, rather than by direct observation. An important application area for such a methodology is that of emerging diseases, where, often, little is known about inter-species interactions, such as between vectors and reservoirs. Here, we show how using geographic data, biotic interaction networks that model statistical dependencies between species distributions can be used to infer and understand inter-species interactions. Furthermore, we show how such networks can be used to build prediction models. For example, for predicting the most important reservoirs of a disease, or the degree of disease risk associated with a geographical area. We illustrate the general methodology by considering an important emerging disease - Leishmaniasis. This data mining approach allows for the use of geographic data to construct inferential biotic interaction networks which can then be used to build prediction models with a wide range of applications in ecology, biodiversity and emerging diseases