Modelización de Sistemas Ecológicos

Presentaciones de la asignatura Modelización de Sistemas Ecológicos

Análisis y modelización de la actividad pesquera. La flota española en las aguas internacionales de la plataforma patagónica

Esta tesis está enfocada en el programa de observadores científicos en aguas del Atlántico Sudoccidental que el Instituto Español de Oceanografía (IEO) mantiene desde el año 1989 hasta la actualidad. Dicha base de datos ya ha sido empleada previamente por otros autores para estudiar los recursos pesqueros presentes, tanto en las aguas internacionales de la plataforma patagónica, más allá de las 200 millas náuticas de la costa argentina, como en la zona de pesca actualmente incluida dentro de la jurisdicción de las islas Falkland/Malvinas. Aquí nos centramos en el estudio de la actividad pesquera española que faena en la zona de aguas internacionales conocida como “División 46” y de los recursos a los que se dirige. Varios factores justifican la necesidad de esta tesis: (1) La necesidad de desarrollar una descripción detallada de la base de datos, no realizada hasta el momento. (2) Valorar la representatividad espacial del programa de observadores. (3) Establecer una serie de análisis espacio-temporales que describan la actividad pesquera de la flota española en estas aguas, (4) Desarrollar un completo y detallado análisis espacio-temporal de la distribución y abundancia de los recursos pesqueros a los que se dirige la flota. Por otra parte, las limitaciones propias de un programa de observadores científicos en buques pesqueros nos llevan, por necesidad, a explorar soluciones metodológicas que permitan un análisis fiable del esfuerzo pesquero y de la abundancia de los recursos. A este respecto, la disponibilidad de nueva información relacionada con las características físicas del área de estudio obtenida a raíz de las campañas oceanográficas realizadas en las aguas internacionales de la plataforma patagónica por el IEO y la Secretaría General del Mar (SGM) entre los años 2007 y 2011 y la disponibilidad de datos procedentes del Sistema de Localización de Buques de la SGM entre el periodo 2001 y 2007, nos ha permitido avanzar en el conocimiento de la actividad pesquera española en esta región. Como resultados principales, hemos definido algunas características fundamentales que determinan el marco de estudio de esta base de datos, hemos explorado diversas aproximaciones metodológicas que permitan un análisis de la representatividad de un programa de observadores en aguas internacionales, hemos desarrollado una descripción espacio-temporal de la estrategia de pesca en esta aguas y, a raíz del conocimiento adquirido, hemos realizado un análisis de los factores que afectan a la distribución de M. hubbsi y al esfuerzo de pesca invertido en su captura.

Aumento de los contrastes de las densidades de población en España en el cambio de siglo. Una propuesta de modelización territorial

En España, durante los últimos años, el crecimiento significativo de la población, gracias en gran medida a la copiosa entrada de inmigrantes, sigue unas parecidas pautas espaciales a las ya advertidas a lo largo del tiempo. Éstas culminan en un incremento de las desigualdades en el reparto de la población sobre el territorio. La elaboración de una propuesta de modelización territorial de acuerdo al comportamiento poblacional a escala regional constituye el objetivo principal de esta investigación.

Modelización, argumentación, enunciados científicos, comunicación virtual y redes sociales a través de las Tecnologías de la Información y la Comunicación en Ciencias Naturales

El presente proyecto tiene por finalidad investigar los diferentes procesos de aprendizaje e interacciones que tienen lugar través del desarrollo y aplicaciones de estrategias innovadoras en ambientes mediados por las TIC en el ámbito de la Biología, la Física y la Química. Esta propuesta se llevará a cabo a través de cuatro componentes articuladas que se integran a través de su marco teórico y en su utilización en la práctica áulica. El primero de ellos se refiere al desarrollo, aplicación y evaluación de materiales que involucran diferentes procesos centrados en la modelización. Proponemos identificar, adaptar y aplicar una serie de recursos tecnológicos usados en la modelización. Se investigarán distintos aspectos generando dimensiones y categorías de análisis que permitan caracterizarlos. Dentro de ellos se usarán las simulaciones para la enseñanza la Física, específicamente se tratará de identificar las dificultades que presentan los estudiantes al resolver problemas aplicando las Leyes de Newton y generar una propuesta didáctica que incluya una simulación Applet Java para el aprendizaje de este contenido con su correspondiente evaluación. Otro recurso tecnológico que se estudiará tiene que ver con las animaciones llevadas a cabo por computadora. Se utilizará la estrategia Stopmotion para el aprendizaje de diferentes aspectos de la división celular en Biología, con alumnos de escuelas secundaria, investigando los aprendizajes y las producciones realizadas por estudiantes que trabajan de manera no tradicional. También se propone el uso de dos laboratorios virtuales con alumnos del profesorado en Biología, lo que permite comprender conceptos que habitualmente requieren experimentación fáctica, uno para la identificación de ADN a través de electroforesis en gel y el otro para la contaminación del agua. Se propone generar las guías de laboratorio basada en resolución de problemas a investigar la innovación a través de encuestas y entrevistas. Se investigarán el impacto de este recurso, las actitudes de los estudiantes frente a esta estrategia y sus aprendizajes. También se investigará la aplicación de un video juego educativo Kokori en 3D, de distribución gratuita, libre cuyo objetivo es poner en evidencia la comprensión de los procesos metabólicos de las células. Se aplicará a docentes de formación inicial analizando la interacción con los saberes de los estudiantes a través de situaciones en un escenario lúdico. Toda la investigación de esta componente estará centrada en la caracterización de los materiales, su evaluación, los aprendizajes con procesos de modelización. La segunda componente investiga las características que presentan las argumentaciones que se abordan en los procesos de lectura y escritura que se promueven cuando se trabaja con las TIC. Se analizarán las producciones escritas realizadas por docentes y estudiantes en las redes sociales y otros materiales desarrollados y aplicados en la componente anterior. El tercer componente se refiere al estudio de la interacción y comunicación que se promueva entre los participantes de los trabajos virtuales y de las redes sociales que intervienen, tales como Facebook y Twiter. Se considerará las dimensiones, categorías e indicadores que dan cuanta de los proceso de comunicación en estos entornos. El último componente, es el análisis de los procesos y negociaciones respecto de los enunciados, como las premisas que representan el conocimiento, que se ponen en juego en distintas propuestas elaboradas por los futuros profesores de biología en recursos como la Webquest. El enfoque metodológico usado integra técnicas y procedimientos cuantitativos y cualitativos. La contribución teórica permitirá caracterizar diferentes aspectos de la enseñanza de las ciencias naturales introduciendo TIC y como aporte novedoso se espera consolidar una red de comunicaciones entre los docentes, los estudiantes y los investigadores involucrados en el proyecto.

Modelización del conocimiento social : La comunicación como estrategia de apropiación expresiva de los mundos sociales.- Proposiciones para un Programa de Investigación sociocomunicacional.-

Este paper presenta un resúmen de propuestas teóricas y estrategias que el autor ha venido desarrollando en los últimos años, sobre todo en "La trama (in)visible de la vida social: comunicación, sentido y realidad" (La Crujía, Bs. As. 2003/06). El objetivo es presentar hipótesis y categorías de análisis tentativas que aporten a la construcción de un Programa de Investigación sociocomunicacional tomando como referencia ideal las proposiciones de Lakatos (PIC). El autor considera que las proposiciones que presenta ayudan a asumir ciertas claves conceptuales para fundamentar, demarcar temáticas y problemáticas centrales del campo, a fin de diseñar un posible "mapa de referencia" analítica para el desarrollo de investigaciones articuladas hacia una sistematización del campo comunicacional (o sociocomunicacional)

Modelización del conocimiento social : La comunicación como estrategia de apropiación expresiva de los mundos sociales.- Proposiciones para un Programa de Investigación sociocomunicacional.-

Este paper presenta un resúmen de propuestas teóricas y estrategias que el autor ha venido desarrollando en los últimos años, sobre todo en "La trama (in)visible de la vida social: comunicación, sentido y realidad" (La Crujía, Bs. As. 2003/06). El objetivo es presentar hipótesis y categorías de análisis tentativas que aporten a la construcción de un Programa de Investigación sociocomunicacional tomando como referencia ideal las proposiciones de Lakatos (PIC). El autor considera que las proposiciones que presenta ayudan a asumir ciertas claves conceptuales para fundamentar, demarcar temáticas y problemáticas centrales del campo, a fin de diseñar un posible "mapa de referencia" analítica para el desarrollo de investigaciones articuladas hacia una sistematización del campo comunicacional (o sociocomunicacional)

O paradoxo da superdifusão de uma caminhada aleatória com memória exponencial

The random walk models with temporal correlation (i.e. memory) are of interest in the study of anomalous diffusion phenomena. The random walk and its generalizations are of prominent place in the characterization of various physical, chemical and biological phenomena. The temporal correlation is an essential feature in anomalous diffusion models. These temporal long-range correlation models can be called non-Markovian models, otherwise, the short-range time correlation counterparts are Markovian ones. Within this context, we reviewed the existing models with temporal correlation, i.e. entire memory, the elephant walk model, or partial memory, alzheimer walk model and walk model with a gaussian memory with profile. It is noticed that these models shows superdiffusion with a Hurst exponent H > 1/2. We study in this work a superdiffusive random walk model with exponentially decaying memory. This seems to be a self-contradictory statement, since it is well known that random walks with exponentially decaying temporal correlations can be approximated arbitrarily well by Markov processes and that central limit theorems prohibit superdiffusion for Markovian walks with finite variance of step sizes. The solution to the apparent paradox is that the model is genuinely non-Markovian, due to a time-dependent decay constant associated with the exponential behavior. In the end, we discuss ideas for future investigations.

Transiente superdifusivo em caminhadas aleatórias com perfil de memória q-exponencial

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Aspectos biológicos y epidemiológicos de enfermedades del tabaco causadas por Rhizoctonia solani, en el noroeste argentino

Las enfermedades en tabaco (Nicotiana tabacum L.), causadas por Rhizoctonia solani Künh, y en importancia de prevalencia la podredumbre radicular, son las enfermedades que causan mayores pérdidas en la producción. Cuanto mayor es el conocimiento de todas las características de una epidemia, más completa es la visión de la estructura del comportamiento del patosistema para poder desarrollar estrategias de manejo de la enfermedad. Por ello este trabajo de tesis se planteó diferentes objetivos, determinar la modelización espacial de la enfermedad en las provincias de Salta y Jujuy, obteniendo por geoestadística una distribución agregada en el inicio de la epidemia y aleatoria en con el avance temporal, ajustándose al modelo exponencial, asociado a factores de manejo y ambientales. Asimismo se realizó un análisis de las secuencias de ADNr-ITS, morfología y pruebas de patogenicidad que permitieron la identificación de R. solani AG 4 HG-I, AG 2-1 y AG 4 HG-III como causantes de enfermedad en tabaco en el NOA. En los aislamientos determinados como R.solani, los marcadores ISSR permitieron detectar gran variabilidad genética, la cual estaría influenciada por la existencia de diferentes factores como ser el flujo génico por dispersión de propagulos y las prácticas de manejo. Finalmente el análisis de la dinámica temporal de epidemias permitió interpretar y entender el comportamiento de la enfermedad en diferentes materiales genéticos de tabaco, generando una importante base de información para la toma de decisiones en la generación de una estrategia de manejo de la patología. La información generada contribuye al conocimiento del sistema epidemiológico y recalca la necesidad de encarar estudios que integren a la unidad de producción a un contexto regional, teniendo en cuenta que el patosistema debe ser abordado como parte reconocida de una complejidad biológica intrínseca a la sanidad.

Metodologia de ensino do conceito de função exponencial à luz da teoria das situações didáticas

This essay presents a proposal on methodology over the mathematical object Exponential Function which enables the development of interpretative and creative skills with potential meaning to the students starting from a didactic sequence structured on the light of The Theory of Didactic Situations from Guy Brousseau and, from the Records of Semiotic Representation of Duval, providing interactions among the students, the teacher and the environment of cooperative learning where the students feel free to express their own ideas as well as to suggest their own approaches. The methodology presented has been developed according to the students first knowledge, valuing their different ways of registering, which have such an important role during the teaching and learning processes. The proposal has been applied to the students from the first year of high school of Colégio Estadual José de Anchieta Ensino Fundamental e Médio, located in a town called Dois Vizinhos –Paraná. In order to the development of the research the methodological tool Didactic Engineering Artigue which consists in a methodology developed only to the research with didactic situations. The main goal has been reached at first, which was to work on the conceptual part of the Exponential Function, the relation of dependence and its main characteristic so that the variable part is in the exponent. Moreover with no imposition but starting from suitable didactic situations, the students were able to realize that they could solve the problems which involve the exponential function and furthermore create new problems (according to their universe) modeled by this kind of function. Its believed that the methodology based on the theory of didactic situations, analysis of students registers, observation on mistakes and obstacles as well as reflections over the aspects of the didactic contract are of fundamental importance to the teaching practice and determinant during the teaching-learning process.

Una aproximación categorial a la modelización conceptual de conocimiento

Partimos del principio ontológico de que el mundo está compuesto de cosas y que estas son de dos especies: cosas concretas y cosas conceptuales o abstractas. Las cosas son conocidas (u observadas) por nosotros a través de sus propiedades, lo cual nos permite representarlas, Wand(4)

Modelización térmica del proceso de diamantado

Realización de un modelo numérico mediante elementos finitos del proceso de diamantado, mediante el cual ser capaces de determinar el flujo de calor entrante en el diamante.

El proceso de modelización en el aula: buscando un modelo geométrico para el corazón

Este trabajo se propone compartir y discutir el resultado de una investigación en la que se utilizó la modelización del cálculo del volumen del ventrículo izquierdo del corazón como instrumento en el proceso de enseñanza-aprendizaje de las matemáticas para enriquecer y mejorar nuestra práctica cotidiana, realizada con alumnos que cursan el nivel medio. El modelo proviene de aproximaciones realizadas para poder entender mejor la naturaleza y severidad de las afecciones cardíacas y mostrar con una visión simplificada aspectos de diagnóstico médico. (Pichel y otros, 1988). Otorgar significatividad a conceptos como área y volumen. El proceso de modelización llevado a cabo en el aula siguió la secuencia planteada por Sallett Biembengut y Hein (1999). Esto dio origen a la búsqueda de información; a partir del análisis de la misma y de la elección de una figura se elaboraron actividades con el objeto de modelizarlo a través de alguna cuádrica. Esta experiencia se constituyó en un medio eficaz para la motivación ya que los alumnos optaron por un desarrollo activo, demostrando gran interés al realizar las actividades dado que trabajaron con situaciones reales, buscando respuestas en la matemática a problemas concretos de otras ciencias.

Aspectos biológicos y epidemiológicos de enfermedades del tabaco causadas por Rhizoctonia solani, en el noroeste argentino

Las enfermedades en tabaco (Nicotiana tabacum L.), causadas por Rhizoctonia solani Künh, y en importancia de prevalencia la podredumbre radicular, son las enfermedades que causan mayores pérdidas en la producción. Cuanto mayor es el conocimiento de todas las características de una epidemia, más completa es la visión de la estructura del comportamiento del patosistema para poder desarrollar estrategias de manejo de la enfermedad. Por ello este trabajo de tesis se planteó diferentes objetivos, determinar la modelización espacial de la enfermedad en las provincias de Salta y Jujuy, obteniendo por geoestadística una distribución agregada en el inicio de la epidemia y aleatoria en con el avance temporal, ajustándose al modelo exponencial, asociado a factores de manejo y ambientales. Asimismo se realizó un análisis de las secuencias de ADNr-ITS, morfología y pruebas de patogenicidad que permitieron la identificación de R. solani AG 4 HG-I, AG 2-1 y AG 4 HG-III como causantes de enfermedad en tabaco en el NOA. En los aislamientos determinados como R.solani, los marcadores ISSR permitieron detectar gran variabilidad genética, la cual estaría influenciada por la existencia de diferentes factores como ser el flujo génico por dispersión de propagulos y las prácticas de manejo. Finalmente el análisis de la dinámica temporal de epidemias permitió interpretar y entender el comportamiento de la enfermedad en diferentes materiales genéticos de tabaco, generando una importante base de información para la toma de decisiones en la generación de una estrategia de manejo de la patología. La información generada contribuye al conocimiento del sistema epidemiológico y recalca la necesidad de encarar estudios que integren a la unidad de producción a un contexto regional, teniendo en cuenta que el patosistema debe ser abordado como parte reconocida de una complejidad biológica intrínseca a la sanidad.