Materiales para el autoaprendizaje y análisis de resultados académicos en dos grupos de física

La preparación previa del alumnado que cursa la asignatura de Fundamentos Físicos en primer curso de grado implantado en la Escuela Politécnica Superior de la Universidad de Alicante, es muy heterogénea. Además, se da la circunstancia que en los últimos cursos alrededor de un 50% del alumnado no ha cursado nunca una asignatura de física anteriormente, aunque esta situación depende del grado concreto. En este trabajo presentamos un análisis de los resultados obtenidos en el curso 14-15 en dos grupos teóricos de Fundamentos Físicos de la Informática a lo largo del curso. Nuestro objetivo es mejorar la metodología de la asignatura en actividades como cursos de iniciación, distribución homogénea del alumnado en los grupos teóricos, o adaptación de la guía docente al contexto particular de cada grupo. Otro aspecto que trabaja la red es el desarrollo de materiales para el autoaprendizaje de la física. Nuestro objetivo es facilitar que el alumnado pueda prepararse la asignatura de Fundamentos Físicos utilizando estos materiales. Entre ellos destacamos la elaboración de libros de resolución de problemas y la elaboración de blogs educativos.

Utilización de YouTube como elemento motivador en las clases de teoría de la asignatura de Electrónica Analógica

El desarrollo de ciertos contenidos durante las clases de teoría puede resultar algo arduo para los alumnos, dependiendo del tema en concreto que se esté tratando. Esto puede provocar que durante el desarrollo de la clase, ciertos alumnos vayan perdiendo la motivación y se desconecten de la misma. Sin embargo, estos contenidos teóricos son totalmente necesarios para el posterior desarrollo de las clases de problemas y clases prácticas, por lo que no pueden evitarse. Sin embargo, lo que sí que se puede intentar es que dichas clases sean lo más amenas posible y sobre todo, que sean capaces de despertar el interés por la materia. En este sentido, la inserción de vídeos de YouTube en la propia clase puede ayudar a mantener la atención de los alumnos y a motivarles mediante la exposición visual de experiencias que demuestren la importancia de lo que se está explicando. Por todo ello, en una primera parte del trabajo, se ha buscado una selección de vídeos que puedan ser de utilidad para la asignatura bajo estudio, la cual se trata de la asignatura de Electrónica Analógica, que se imparte en segundo curso del Grado en Ingeniería en Sonido e Imagen en Telecomunicación.

Ultrasonic and X-ray computed tomography characterization of progressive fracture damage in low-porous carbonate rocks

This paper studies the fracturing process in low-porous rocks during uniaxial compressive tests considering the original defects and the new mechanical cracks in the material. For this purpose, five different kinds of rocks have been chosen with carbonate mineralogy and low porosity (lower than 2%). The characterization of the fracture damage is carried out using three different techniques: ultrasounds, mercury porosimetry and X-ray computed tomography. The proposed methodology allows quantifying the evolution of the porous system as well as studying the location of new cracks in the rock samples. Intercrystalline porosity (the smallest pores with pore radius < 1 μm) shows a limited development during loading, disappearing rapidly from the porosimetry curves and it is directly related to the initial plastic behaviour in the stress–strain patterns. However, the biggest pores (corresponding to the cracks) suffer a continuous enlargement until the unstable propagation of fractures. The measured crack initiation stress varies between 0.25 σp and 0.50 σp for marbles and between 0.50 σp and 0.85 σp for micrite limestone. The unstable propagation of cracks is assumed to occur very close to the peak strength. Crack propagation through the sample is completely independent of pre-existing defects (porous bands, stylolites, fractures and veins). The ultrasonic response in the time-domain is less sensitive to the fracture damage than the frequency-domain. P-wave velocity increases during loading test until the beginning of the unstable crack propagation. This increase is higher for marbles (between 15% and 30% from initial vp values) and lower for micrite limestones (between 5% and 10%). When the mechanical cracks propagate unstably, the velocity stops to increase and decreases only when rock damage is very high. Frequency analysis of the ultrasonic signals shows clear changes during the loading process. The spectrum of treated waveforms shows two main frequency peaks centred at low (~ 20 kHz) and high (~ 35 kHz) values. When new fractures appear and grow the amplitude of the high-frequency peak decreases, while that of the low-frequency peak increases. Besides, a slight frequency shift is observed towards higher frequencies.

A first approach to earthquake damage estimation in Haiti: advices to minimize the seismic risk

This study is in the frame of the cooperative line that several Spanish Universities and other foreign partners started with the Haitian government in 2010. According to our studies (Benito et al. in An evaluation of seismic hazard in La Hispaniola, after the 2010 Haiti earthquake, 33rd General Assembly of the European Seismological Commission, Moscow, Russia, 2012) and recent scientific literature, the earthquake hazard in Haiti remains high (Calais et al. in Nat Geosci 3:794–799, 2010). In view of this, we wonder whether the country is currently ready to face another earthquake. In this sense, we estimated several damage scenarios in Port-au-Prince and Cap-Haitien associated to realistic possible major earthquakes. Our findings show that almost 50 % of the building stock of both cities would result uninhabitable due to structural damage. Around 80 % of the buildings in both cities have reinforced concrete structure with concrete block infill; however, the presence of masonry buildings becomes significant (between 25 and 45 % of the reinforced concrete buildings) in rural areas and informal settlements on the outskirts, where the estimated damage is higher. The influence of the soil effect on the damage spatial distribution is evident in both cities. We have found that the percentage of uninhabitable buildings in soft soil areas may be double the percentage obtained in nearby districts located in hard soil. These results reveal that a new seismic catastrophe of similar or even greater consequences than the 2010 Haiti earthquake might happen if the earthquake resilience is not improved in the country. Nowadays, the design of prevention actions and mitigation policies is the best instrument the society has to face seismic risk. In this sense, the results of this research might contribute to define measures oriented to earthquake risk reduction in Haiti, which should be a real priority for national and international institutions.

Automatic Abdominal Aortic Aneurysm segmentation in MR images

Abdominal Aortic Aneurism is a disease related to a weakening in the aortic wall that can cause a break in the aorta and the death. The detection of an unusual dilatation of a section of the aorta is an indicative of this disease. However, it is difficult to diagnose because it is necessary image diagnosis using computed tomography or magnetic resonance. An automatic diagnosis system would allow to analyze abdominal magnetic resonance images and to warn doctors if any anomaly is detected. We focus our research in magnetic resonance images because of the absence of ionizing radiation. Although there are proposals to identify this disease in magnetic resonance images, they need an intervention from clinicians to be precise and some of them are computationally hard. In this paper we develop a novel approach to analyze magnetic resonance abdominal images and detect the lumen and the aortic wall. The method combines different algorithms in two stages to improve the detection and the segmentation so it can be applied to similar problems with other type of images or structures. In a first stage, we use a spatial fuzzy C-means algorithm with morphological image analysis to detect and segment the lumen; and subsequently, in a second stage, we apply a graph cut algorithm to segment the aortic wall. The obtained results in the analyzed images are pretty successful obtaining an average of 79% of overlapping between the automatic segmentation provided by our method and the aortic wall identified by a medical specialist. The main impact of the proposed method is that it works in a completely automatic way with a low computational cost, which is of great significance for any expert and intelligent system.

Development and programming of Geophonino: A low cost Arduino-based seismic recorder for vertical geophones

The commercial data acquisition systems used for seismic exploration are usually expensive equipment. In this work, a low cost data acquisition system (Geophonino) has been developed for recording seismic signals from a vertical geophone. The signal goes first through an instrumentation amplifier, INA155, which is suitable for low amplitude signals like the seismic noise, and an anti-aliasing filter based on the MAX7404 switched-capacitor filter. After that, the amplified and filtered signal is digitized and processed by Arduino Due and registered in an SD memory card. Geophonino is configured for continuous registering, where the sampling frequency, the amplitude gain and the registering time are user-defined. The complete prototype is an open source and open hardware system. It has been tested by comparing the registered signals with the ones obtained through different commercial data recording systems and different kind of geophones. The obtained results show good correlation between the tested measurements, presenting Geophonino as a low-cost alternative system for seismic data recording.

Coordinación y seguimiento del grado en ingeniería en sonido e imagen en telecomunicación para la acreditación

La red docente ha realizado durante el curso 2014/15 un proyecto para la recopilación de las evidencias para la acreditación en la ANECA del Grado en Ingeniería en Sonido e Imagen en Telecomunicación de la Escuela Politécnica Superior. Nos centramos en los criterios 8 y 9 de Acredita plus. Se relacionan las competencias del título y las competencias ENAEE. Cada competencia ENAEE se desarrolla por un grupo de asignaturas con una dedicación determinada de créditos. El informe de acreditación plus en el que se ha trabajado es para la obtención del sello EUR-ACE.

Seguimiento y plan de mejora en el Máster Universitario en Ingeniería de Telecomunicación: Criterios, evidencias y resultados

En este trabajo se plantea estudiar los criterios, organizar las evidencias y recopilar los resultados que permiten desarrollar el auto-informe para la acreditación título en la ANECA de Máster Universitario en Ingeniería de Telecomunicación de la Universidad de Alicante. Por ello, la red de investigación en docencia universitaria planteada implica a todas las asignaturas de estos estudios, incluido el Trabajo Fin de Máster. Para alcanzar los objetivos se comienza por la recopilación detallada de los criterios para el desarrollo del auto-informe y la documentación a cumplimentar. En la organización de las evidencias relacionadas con cada uno de los criterios a evaluar, generadas en cada curso de implantación del título, el trabajo se ha centrado en el criterio 6 (Resultados del aprendizaje) y el criterio 7 (Indicadores de satisfacción). Las tablas comparativas elaboradas, donde se resumen los resultados del aprendizaje, facilitan la puesta en común y la concreción de un plan de mejora.

Soil characteristics in Doon Valley (north west Himalaya, India) by inversion of H/V spectral ratios from ambient noise measurements

Past and recent observations have shown that the local site conditions significantly affect the behavior of seismic waves and its potential to cause destructive earthquakes. Thus, seismic microzonation studies have become crucial for seismic hazard assessment, providing local soil characteristics that can help to evaluate the possible seismic effects. Among the different methods used for estimating the soil characteristics, the ones based on ambient noise measurements, such as the H/V technique, become a cheap, non-invasive and successful way for evaluating the soil properties along a studied area. In this work, ambient noise measurements were taken at 240 sites around the Doon Valley, India, in order to characterize the sediment deposits. First, the H/V analysis has been carried out to estimate the resonant frequencies along the valley. Subsequently, some of this H/V results have been inverted, using the neighborhood algorithm and the available geotechnical information, in order to provide an estimation of the S-wave velocity profiles at the studied sites. Using all these information, we have characterized the sedimentary deposits in different areas of the Doon Valley, providing the resonant frequency, the soil thickness, the mean S-wave velocity of the sediments, and the mean S-wave velocity in the uppermost 30 m.

El plan global frente al riesgo de inundación en la ribera del Júcar

El Plan Global del Júcar frente al riesgo de inundación pretende minimizar los daños causados por las avenidas que periódicamente afectan a la Ribera del Júcar. En el presente artículo se describen y analizan las actuaciones de este Plan, la génesis del mismo, el proceso de elaboración y sus resultados. La problemática es compleja, ya que el riesgo de inundación abarca un territorio muy poblado, con un importante desarrollo industrial y agrícola. Además, la existencia de espacios naturales de elevado valor ambiental, hace que las intervenciones derivadas del Plan consideren al mismo nivel la defensa frente a avenidas y las demandas sociales y ambientales, tras el consenso alcanzado en un proceso de participación pública. El Plan incorpora aspectos innovadores en ingeniería hidráulica, cuyo resultado es una actuación integrada y sostenible, que compatibiliza la protección frente a avenidas con la recuperación y mejora del ámbito fluvial, y su función como corredor vertebrador del territorio.

Radiactividad natural de los materiales de construcción. Aplicación al hormigón. Parte I. Radiación externa: índice de riesgo radiactivo

El presente artículo analiza aspectos relacionados con el concepto de radiactividad natural, profundizando en los tipos de radiactividad existente en los materiales naturales radiactivos NORM (“Naturally Occurring Radioactive Materials”) utilizados en la construcción, así como sus fuentes e infl uencias. Este es un artículo que se presenta como la primera parte de un trabajo sobre la radiactividad natural de los materiales de construcción, cuya segunda parte hace referencia a la radiación interna debida al gas radón emitido de manera natural por dichos materiales y se publica por los mismos autores, en esta misma revista. Se aborda la necesidad de establecer criterios de control en este tipo de materiales y se analiza el establecimiento de diferentes índices de riesgo según los distintos países. Al mismo tiempo, se realiza un recorrido por el marco normativo, tanto internacional como nacional, relativo a estos materiales NORM. El presente trabajo es parte de la tesis doctoral de la primera autora del mismo, Beatriz Piedecausa García, a quien el resto de autores agradece su esfuerzo para preparar el texto que ahora se publica y la autorización y las facilidades ofrecidas para acceder a su trabajo.

Intoxicación por munición de plomo en aves silvestres en España y medidas para reducir el riesgo

La intoxicación por ingestión de munición de plomo en aves silvestres es conocida en España desde finales del siglo pasado. Elevadas densidades de perdigones de plomo en diversos humedales de importancia internacional producen tasas de ingestión de perdigones cercanas al 70% en especies como el ánade rabudo (Anas acuta) y el plumbismo llega a ser una de las principales causas de mortalidad de la amenazada malvasía cabeciblanca (Oxyura leucocephala). El plumbismo también ha sido descrito en diversas especies de aves rapaces y se ha comprobado que la exposición al plomo es elevada en las especies más carroñeras y oportunistas. La contaminación de la carne de caza también ha sido objeto de estudio, debido a que en España se da la particularidad de cocinarla en escabeche, lo que incrementa la transferencia de plomo de la munición a la carne. Por el momento, la única acción llevada a cabo para reducir el riesgo de exposición al plomo de la munición en aves y humanos ha sido la prohibición desde 2001 del uso de perdigones de plomo en humedales protegidos. En esta revisión se hace un repaso a los estudios llevados a cabo en España sobre la contaminación por el plomo de la munición y el efecto que están teniendo las medidas hasta el momento adoptadas para reducir este riesgo.

Salud en riesgo en las instalaciones de detención migratoria

Desde 2004, Médicos Sin Fronteras (MSF) ha proporcionado apoyo médico y psicosocial a los solicitantes de asilo y migrantes retenidos en diferentes centros de detención de inmigrantes en toda Europa (en Grecia, Malta, Italia y Bélgica), donde la vida, la salud y la dignidad humana de las personas vulnerables se ponen en riesgo.

Sensibilidad de la oferta de capital riesgo a cambios en el marco regulatorio

Este trabajo analiza la eficacia de dos cambios regulatorios sobre la captación de fondos de capital riesgo. En particular, se estudia el efecto de cambios en la tasa impositiva sobre las ganancias de capital y la introducción de una legislación específica que regula la actividad de capital riesgo. Considerando la población de entidades de capital riesgo en España en el periodo 1991-2007, los resultados muestran la eficacia de la introducción de una regulación específica que pretende limitar la doble tributación y aportar seguridad jurídica a los inversores. Por el contrario, no se encuentra suficiente evidencia del efecto de una reducción impositiva en las ganancias de capital en la tributación de las personas físicas, quizá por el efecto indirecto que tiene a través de la demanda de capital riesgo. Estos resultados son importantes para el regulador pues señalan la efectividad de determinadas normas encaminadas al desarrollo de los mercados de capital riesgo.