La clase comunicativa : una estrategia para una enseñanza de calidad.

Analizar los materiales didácticos escritos que se dan a los estudiantes, ya sean libros de texto, software educativo u otros, y que constituyen modelos de comunicación científica que ellos reciben. Identificar sus principales características y evaluar su coherencia con relación a la epistemología de la ciencia y al desarrollo cognitivo de los estudiantes; analizar las principales dificultades de los estudiantes al elaborar dichos tipos de textos, incidiendo especialmente en los aspectos relacionados con la estructura del texto y con la relación entre el contenido y la expresión de las ideas; identificar estrategias didácticas orientadas a promover que el alumnado aprenda a leer y a comunicarse por escrito en las clases de ciencias; experimentar estas propuestas en aulas de primaria y secundaria y con futuros profesores, y evaluar si su aplicación mejora la calidad de los textos elaborados y del conocimiento científico construido; identificar indicadores de calidad de la enseñanza de las ciencias. Las hispótesis fueron: 1. Si se quiere enseñar una ciencia acorde con los planteamientos epistemológicos actuales, es necesario dar mucha importancia a la mejora de la comunicación entre los componentes del aula y a la compresnión de los materiales didácticos utilizados. 2. Es posible mejorar el aprendizaje de los estudiantes si aprenden a utilizar distintos patrones lingüísticos: describir, definir, comparar, hipotetizar, justificar, argumentar, etc., en la clase de ciencias. 3. Si se saben utilizar los distintos patrones lingüísticos se potenciarán las habilidades cognitivas necesarias en la construcción de conocimientos científicos. 4. El aprendizaje de los distintos patrones lingüísticos será significativo si se realiza en las clases de las diferentes asignaturas del currículo, ya que adquieren relevancia cuando contribuyen a configurar las preguntas y las respuestas de los alumnos. Por ello es necesaria una mayor coordinación entre el profesorado de lengua y de las distintas áreas para favorecer una mejor transferencia de los aprendizajes básicos. 5. Si se diseñan nuevos materiales didácticos, éstos podrán utilizarse como modelos de buenas explicaciones científicas escolares. 6. Si los estudiantes aprenden a reconocer la importancia de llegar a saber expresar sus ideas de forma que otros las entiendan, a anticipar y planificar las acciones necesarias para elaborar buenos textos y a identificar criterios para evaluar la calidad de sus producciones, mejorarán su habilidad en el uso del lenguaje como instrumento para la creación de significados. Tres tipos de muestra: de todo el grupo, de grupos reducidos considerados significativos, de alumnos que son entrevistados previa selección por su significatividad en relación con los datos generales obtenidos. La metodología para el análisis de datos es de tipo cualitativo y está basada en un contraste continuado de tipo inductivo. Las variables son: calidad del conocimiento científico escolar, a partir de lo que los alumnos son capaces de hacer y decir o escribir reflexivamente, y de lo que llegan a compartir el profesor y los alumnos; modelos de conocimiento; identificación de los patrones lingüísticos; desarrollo óptimo de las habilidades cognitivo lingüísticas de los alumnos. Los métodos de recogida de datos fueron:observaciones registradas en vídeo de la actividad de los estudiantes, entrevistas semi-abiertas, observación sistemática de algunos alumnos o de algún grupo de alumnos, grabación de clases en vídeo. Se utilizó el análisis componencial y el análisis semántico. Los resutados obtenidos nos han permitido identificar las funciones de las diferentes habilidades cognitivo lingüísticas. Las descripciones y las comparaciones permiten construir hechos científicos y las relaciones entre ellos; la argumentación y la justificación permiten proponer y validar hipótesis, en relación con un modelo previo; las explicaciones y las definiciones vinculan el modelo con los fenómenos del mundo y generan nuevas entidades, cientificas con las cuales responder pregutnas; las habilidades cognitivo lingüísticas permiten mejorar la redacción de informes de laboratorio y de los problemas; el proceso de modelización científica puede concebirse como una confluencia de los diferentes textos, gracias a los cuales se general el discurso que da sentido a las entidades científicas que se introducen en clase; los modelos científicos escolares se presentan de manera implícita en los libros de texto y no es fácil identificarlos, aunque es imprescindible hacerlo. Se ha creado un foro de reunión mensual permanente en el cual los profesores discuten las cuestiones y situaciones nuevas que surgen en las clases en la enseñanza secundaria y en la universidad, en formación inicial del profesorado.

Componentes actitudinales de la formación estadística : un análisis causal desde la teoría cognitiva social con estudiantes universitarios de psicología.

El objetivo es evaluar la aplicación de la teoría cognitiva social del desarrollo de la carrera a la definición, el análisis y la explicación de los componentes actitudinales de la formación estadística del alumnado de especialidades no orientadas matemáticamente.Y las hipótesis: 1. Las experiencias de dominio o logros de ejecución previos en el área estadístico-cuantitativa tienen un efecto directo, positivo y significativo sobre las creencias de autoeficacia estadística.2. La autoeficacia estadística incide positiva y significativamente sobre el interés por actividades que implican hacer uso de competencias estadísticas, operando tal efecto de modo tanto directo como indirecto, a través de las expectativas de resultado. 3. La autoeficacia estadística incide significativamente, de modo directo y positivo, sobre las expectativas de resultado vinculadas al área. 4. Las expectativas de resultado referidas a la aplicación de competencias estadísticas afectan positiva y significativamente al interés por actividades que implican hacer uso de tales competencias. 5. Las expectativas de resultado relativas al área estadística tienen un efecto positivo y significativo sobre las intenciones de uso y aplicación de la competencia estadística en la futura carrera académico-profesional; operando tal efecto tanto directa como indirectamente a través del interés por actividades del ámbito. 6.El interés por actividades que requieren la aplicación de competencias estadísticas tiene un efecto directo, positivo y significativo sobre las intenciones de uso y aplicación de tales competencias en la futura carrera académico-profesional. La muestra general de referencia en este estudio está compuesta por 1130 estudiantes de Psicología que seguían estudios en las siguientes universidades españolas en el curso 2004-2005: Complutense, Autónoma y Comillas de Madrid, Oviedo y Deusto. Se seleccionaron estudiantes de los cursos 3, 4 y 5 puesto que la población objetivo está constituida en este trabajo por estudiantes con experiencia significativa en el área de formación evaluada, incorporada en los planes de estudio en el primer ciclo. La participación de los alumnos fue voluntaria y la recogida de datos se realizó colectivamente en aquellos grupos en los que fue posible contactar con un profesor que cedió a la autora de este estudio tiempo de clase (35 grupos en total). Como no se disponía de instrumentos validados y ajustados al contexto para la medida de las variables implicadas en las hipótesis principales, una parte muy importante de la investigación se ha concentrado en el diseño, desarrollo y evaluación de medidas fiables y válidas de Autoefiacacia estadística, expectativas de resultado, interés e intenciones de conducta relativas el área estadística de desempeño. Para poner a prueba el sistema de hipótesis formulado se empleó el enfoque analítico propio del modelado de ecuaciones estructurales con variables latentes (SEM), incluyendo los análisis multigrupo.. En todas las estimaciones se empleó el Método de máxima verosimilitud robusto, programado en EQS 6.1 (Bentler, 2004). Se adoptó una estrategia general de modelización en dos pasos. Los resultados de la investigación permiten, por tanto, mantener las siguientes proposiciones: 1. Las ejecuciones de logro ejercen en este contexto influencia tanto directa como indirecta sobre las intenciones de conducta. De esta manera, los logros pasados inciden directamente en las intenciones de futuro .Pero también operan de modo muy importante a través de su efecto sobre las creencias actuales de autoeficacia estadística y sobre los elementos que ésta determina. 2. Las expectativas de autoeficacia tienen un importante papel en el contexto de los componentes actitudinales de la formación estadística de los estudiantes.Además las creencias de autoeficacia también se vinculan indirectamente con las Intenciones de conducta a través de los factores anteriores. 3. Las expectativas de resultado parecen jugar en este contexto un papel especialmente relevante. Inciden de manera muy notable sobre el interés que despiertan las actividades del área, pero sobre todo y muy especialmente parecen determinar en alto grado las intenciones de conducta relativas al área. 4. En todo caso, y de acuerdo con lo que constituye una premisa básica de las teorías vocacionales, el Interés que los estudiantes manifiestan por actividades de corte estadístico se asocia positiva y significativamente con los objetivos o intenciones expresadas de aplicación y uso de competencias del área en escenarios reales de desempeño. La investigación confirma, así, el papel mediador de los intereses entre el sistema de expectativas y el sistema de metas .

La planificación en el profesor de EGB.

Analizar la forma, problemas y circunstancias que rodean la planificación del profesor de EGB desde un paradigma de análisis caracterizado bajo la denominación de pensamiento del profesor. 4 profesores de EGB. El trabajo consta de cuatro capítulos sobre la planificación. Como área teórica se analiza su evolución y el momento actual. Como campo de investigación: el pensamiento del profesor como vía de acceso a la investigación como planificación, ¿por qué investigar el pensamiento del profesor?. La evolución de la investigación sobre planificación desde el paradigma de pensamiento del profesor. Hacia la construcción de un marco conceptual para la investigación de la planificación. ¿Cómo planifica el profesor de EGB?: aproximación empírica, descrubrimiento de problemas y prácticas; estudio de casos, modelización del pensamiento de cuatro profesores. Elaboración de un modelo para el análisis de la planificación en el profesor de EGB. Implicaciones y limitaciones del modelo. La planificación del profesor puede ser identificada como un proceso de adaptación progresiva a la realidad del aula, de preparación progresiva de la actividad en el aula preparando un marco de acción adecuado, preveyendo con antelación recurso, tiempos, etc. y preparando un marco para la improvisación o aprovechamiento de las posibilidades surgidas en el momento. Para la descripción e interpretación de cada uno de los cuatro casos investigados se elaboraron mapas y partir de unas fichas relacionadas con las entrevistas y agrupadas por temas. Para mayor información de los resultados, consultar el final de cada capítulo.

Ácidos y bases en la vida cotidiana.

La propuesta didáctica puede descargarse en la dirección http:\\\\aula.grao.com

A actualidade historica da educaçao para os valores. 'Una actualización histórica de la educación en los valores'.

Realizar una reflexión en la sociedad actual sobre la educación en los valores. Búsqueda de información, diseñar tipologías estratégicas en torno a la educación en valores.. Investigación histórica.. Del análisis de la bibliografía consultada, se puede afirmar que la sociedad occidental tomando como referencia la II Guerra Mundial trata de erradicar el analfabetismo en la sociedad, no combate la educación tradicional intentando hacer cumplir los objetivos significativos de la nueva educación a nivel sociológico mediante la democratización de la cultura y a nivel tecnológico mediante la incorporación de recursos didácticos a las aulas. El humanismo ejerce su influencia en nuestro siglo, influenciado por los conflictos propios de esta época, por otro lado se observa como la herencia cultural occidental es modificada y sobrepasada por los intereses económicos imperantes en la sociedad, que ejercen su influencia en las generaciones de jóvenes, en donde la cultura ha pasado a convertirse en un mero objeto mercantil y decorativo frente al surgimiento de los nuevos valores. La educación escolar se considera como un elemento fundamental en el proceso socializador de los jóvenes para la interiorización de hábitos y conocimientos, pero en este momento, los profesionales de la educación han de tener presente su pérdida de hegemonía que ostentaban en otras épocas con el surgimiento de los medios de comunicación y los cambios socioculturales experimentados por la sociedad, responsables del cambio de valores en relación a otras épocas. Las dificultades para las instituciones educativas residen en provocar un equilibrio entre la transmisión de conocimientos y el desarrollo cognitivo del alumno, junto con el crecimiento personal en el terreno de los valores o en la ética. La presencia de valores es propio de la raza humana, interfiriendo en la opción de conductas, en la modelización de las ideas y en la jerarquización de los sentimientos; los valores interiorizados y ajustados en el proceso de socialización reproducirán las ideas y actitudes transmitidas a partir de las diferentes instancias socializadoras dentro de la esfera en la cual se desenvuelve la persona, participando e interfiriendo activamente con el medio.. Se percibe un malestar en el sistema educativo que identifica los desajustes entre la educación ofrecida y la que se pretende en una sociedad en la que no encuentra un punto de referencia para una transformación y adaptación exigida de cambio. Los esfuerzos deberían centrarse desde la escuela en la consecución de un equilibrio personal y social, favorecido por el desarrollo de competencias relacionales y afectivas, integradas dentro de las actitudes del profesor y el alumno. La escuela debe constituirse como agente activo de socialización, lo cual supone que los profesionales de la educación han de disponer de un bagaje de competencias sociales para hacer realidad el proceso social dentro de su desempeño profesional que proporcione una autoestima tanto en el propio profesor como en los alumnos. Entre los valores a transmitir ha de figurar el gusto por el aprendizaje permanente, por al autoaprendizaje y por la participación social, para trata de armonizar los intereses propios con los valores e intereses de los demás, procurando el desarrollo de la sociedad.

La formación del profesorado en los orígenes históricos de un debate sin fin.

Monográfico con el título: 'Formación de maestros'

Viejos paisajes, nuevas tecnologías: una reconstrucción del paisaje Holoceno con gvSIG y sextante

Con el objetivo de reconstruir el paisaje geomorfológico de finales del cuaternario y comienzos del Holoceno, se ha utilizado gvSIG y sextante para intentar establecer el paisaje a partir de los datos de campoarquelógicos y geomorfológicos recogidos durante una veintena de años en la cuenca media y alta del río Serpis. La evolución cuaternaria es la historia de un vaciado (erosión + denudación) de los valles del curso alto y medio del Serpis, con algunas interrupciones (fases de sedimentación). Testigos de dicha evolución son las terrazas fluviales adscritas por nosotros a diversos periodos del Cuaternario. La combinación de métodos tradicionales y el trabajo con el uso de herramientas SIG se ha mostrado una poderosa herramienta para modelizar el paisaje antiguo. Previo al trabajo de modelización existe un conocimiento geomorfológico yarqueológico territorial de la zona, producto de años de interpretación estereoscópica de foto aérea, trabajo de campo y análisis de laboratorio. La experiencia en la zona de investigación es imprescindible para el control y calibrado de los resultados parciales y de los diferentes MDTs obtenidos con gvSIG. Para la reconstrucción del paisaje geomorfológico se buscan aquellas partes del terreno que cumplen tres requisitos: a) ser bastante llanas (ligera pendiente en el sentido del flujo), b) una determinada altura sobre el cauce – ésta varía en el seno de la cuenca del Serpis, siendo de unos + 20 m en el curso medio y mayor en el alto, y c) próxima al cauce. A partir del MDT se establece la red de drenaje (actual) de orden 2 (Strahler, 1952, 1957). Se elabora la capa de pendientes la de elevación sobre el cauce y un buffer de 125 m entorno a la red de drenaje de orden 2 a 6

Estudio de la aplicación de sistemas basados en el conocimiento a la operación de una planta de tratamiento de residuos sólidos urbanos por valorización energética

Una de las actuaciones posibles para la gestión de los residuos sólidos urbanos es la valorización energética, es decir la incineración con recuperación de energía. Sin embargo es muy importante controlar adecuadamente el proceso de incineración para evitar en lo posible la liberación de sustancias contaminantes a la atmósfera que puedan ocasionar problemas de contaminación industrial.Conseguir que tanto el proceso de incineración como el tratamiento de los gases se realice en condiciones óptimas presupone tener un buen conocimiento de las dependencias entre las variables de proceso. Se precisan métodos adecuados de medida de las variables más importantes y tratar los valores medidos con modelos adecuados para transformarlos en magnitudes de mando. Un modelo clásico para el control parece poco prometedor en este caso debido a la complejidad de los procesos, la falta de descripción cuantitativa y la necesidad de hacer los cálculos en tiempo real. Esto sólo se puede conseguir con la ayuda de las modernas técnicas de proceso de datos y métodos informáticos, tales como el empleo de técnicas de simulación, modelos matemáticos, sistemas basados en el conocimiento e interfases inteligentes. En [Ono, 1989] se describe un sistema de control basado en la lógica difusa aplicado al campo de la incineración de residuos urbanos. En el centro de investigación FZK de Karslruhe se están desarrollando aplicaciones que combinan la lógica difusa con las redes neuronales [Jaeschke, Keller, 1994] para el control de la planta piloto de incineración de residuos TAMARA. En esta tesis se plantea la aplicación de un método de adquisición de conocimiento para el control de sistemas complejos inspirado en el comportamiento humano. Cuando nos encontramos ante una situación desconocida al principio no sabemos como actuar, salvo por la extrapolación de experiencias anteriores que puedan ser útiles. Aplicando procedimientos de prueba y error, refuerzo de hipótesis, etc., vamos adquiriendo y refinando el conocimiento, y elaborando un modelo mental. Podemos diseñar un método análogo, que pueda ser implementado en un sistema informático, mediante el empleo de técnicas de Inteligencia Artificial.Así, en un proceso complejo muchas veces disponemos de un conjunto de datos del proceso que a priori no nos dan información suficientemente estructurada para que nos sea útil. Para la adquisición de conocimiento pasamos por una serie de etapas: - Hacemos una primera selección de cuales son las variables que nos interesa conocer. - Estado del sistema. En primer lugar podemos empezar por aplicar técnicas de clasificación (aprendizaje no supervisado) para agrupar los datos y obtener una representación del estado de la planta. Es posible establecer una clasificación, pero normalmente casi todos los datos están en una sola clase, que corresponde a la operación normal. Hecho esto y para refinar el conocimiento utilizamos métodos estadísticos clásicos para buscar correlaciones entre variables (análisis de componentes principales) y así poder simplificar y reducir la lista de variables. - Análisis de las señales. Para analizar y clasificar las señales (por ejemplo la temperatura del horno) es posible utilizar métodos capaces de describir mejor el comportamiento no lineal del sistema, como las redes neuronales. Otro paso más consiste en establecer relaciones causales entre las variables. Para ello nos sirven de ayuda los modelos analíticos - Como resultado final del proceso se pasa al diseño del sistema basado en el conocimiento. El objetivo principal es aplicar el método al caso concreto del control de una planta de tratamiento de residuos sólidos urbanos por valorización energética. En primer lugar, en el capítulo 2 Los residuos sólidos urbanos, se trata el problema global de la gestión de los residuos, dando una visión general de las diferentes alternativas existentes, y de la situación nacional e internacional en la actualidad. Se analiza con mayor detalle la problemática de la incineración de los residuos, poniendo especial interés en aquellas características de los residuos que tienen mayor importancia de cara al proceso de combustión.En el capítulo 3, Descripción del proceso, se hace una descripción general del proceso de incineración y de los distintos elementos de una planta incineradora: desde la recepción y almacenamiento de los residuos, pasando por los distintos tipos de hornos y las exigencias de los códigos de buena práctica de combustión, el sistema de aire de combustión y el sistema de humos. Se presentan también los distintos sistemas de depuración de los gases de combustión, y finalmente el sistema de evacuación de cenizas y escorias.El capítulo 4, La planta de tratamiento de residuos sólidos urbanos de Girona, describe los principales sistemas de la planta incineradora de Girona: la alimentación de residuos, el tipo de horno, el sistema de recuperación de energía, y el sistema de depuración de los gases de combustión Se describe también el sistema de control, la operación, los datos de funcionamiento de la planta, la instrumentación y las variables que son de interés para el control del proceso de combustión.En el capítulo 5, Técnicas utilizadas, se proporciona una visión global de los sistemas basados en el conocimiento y de los sistemas expertos. Se explican las diferentes técnicas utilizadas: redes neuronales, sistemas de clasificación, modelos cualitativos, y sistemas expertos, ilustradas con algunos ejemplos de aplicación.Con respecto a los sistemas basados en el conocimiento se analizan en primer lugar las condiciones para su aplicabilidad, y las formas de representación del conocimiento. A continuación se describen las distintas formas de razonamiento: redes neuronales, sistemas expertos y lógica difusa, y se realiza una comparación entre ellas. Se presenta una aplicación de las redes neuronales al análisis de series temporales de temperatura.Se trata también la problemática del análisis de los datos de operación mediante técnicas estadísticas y el empleo de técnicas de clasificación. Otro apartado está dedicado a los distintos tipos de modelos, incluyendo una discusión de los modelos cualitativos.Se describe el sistema de diseño asistido por ordenador para el diseño de sistemas de supervisión CASSD que se utiliza en esta tesis, y las herramientas de análisis para obtener información cualitativa del comportamiento del proceso: Abstractores y ALCMEN. Se incluye un ejemplo de aplicación de estas técnicas para hallar las relaciones entre la temperatura y las acciones del operador. Finalmente se analizan las principales características de los sistemas expertos en general, y del sistema experto CEES 2.0 que también forma parte del sistema CASSD que se ha utilizado.El capítulo 6, Resultados, muestra los resultados obtenidos mediante la aplicación de las diferentes técnicas, redes neuronales, clasificación, el desarrollo de la modelización del proceso de combustión, y la generación de reglas. Dentro del apartado de análisis de datos se emplea una red neuronal para la clasificación de una señal de temperatura. También se describe la utilización del método LINNEO+ para la clasificación de los estados de operación de la planta.En el apartado dedicado a la modelización se desarrolla un modelo de combustión que sirve de base para analizar el comportamiento del horno en régimen estacionario y dinámico. Se define un parámetro, la superficie de llama, relacionado con la extensión del fuego en la parrilla. Mediante un modelo linealizado se analiza la respuesta dinámica del proceso de incineración. Luego se pasa a la definición de relaciones cualitativas entre las variables que se utilizan en la elaboración de un modelo cualitativo. A continuación se desarrolla un nuevo modelo cualitativo, tomando como base el modelo dinámico analítico.Finalmente se aborda el desarrollo de la base de conocimiento del sistema experto, mediante la generación de reglas En el capítulo 7, Sistema de control de una planta incineradora, se analizan los objetivos de un sistema de control de una planta incineradora, su diseño e implementación. Se describen los objetivos básicos del sistema de control de la combustión, su configuración y la implementación en Matlab/Simulink utilizando las distintas herramientas que se han desarrollado en el capítulo anterior.Por último para mostrar como pueden aplicarse los distintos métodos desarrollados en esta tesis se construye un sistema experto para mantener constante la temperatura del horno actuando sobre la alimentación de residuos.Finalmente en el capítulo Conclusiones, se presentan las conclusiones y resultados de esta tesis.

Identificació de paràmetres cinètics i estequiomètrics del procés de depuració de fangs actius mitjançant tècniques respiromètriques

El sistema de depuració de tipus Fangs Actius constitueix una de les tècniques més esteses arreu del món pel tractament biològic de les aigües residuals. Els softwares de modelització i simulació permeten adquirir coneixements de forma ràpida i senzilla sobre el funcionament dels processos de fangs actius, dur a terme la comparació entre diferents tecnologies de tractament i determinar les estratègies d'operació més rentables d'una EDAR minimitzant els costos. L'objectiu de la present tesi consisteix en la identificació dels principals paràmetres cinètics i coeficients estequiomètrics que caracteritzen el procés de fangs actius a partir de la mesura de la velocitat de consum d'oxigen de la biomassa. En aquest sentit s'ha dissenyat i desenvolupat un Respiròmetre Tancat Seqüencial (RTS), un Respiròmetre Tancat (RT) i un Programa d'Anàlisi de Respirometries (PAR) per la determinació dels paràmetres cinètics més representatius i característics dels sistemes de fangs actius en diferents casos.

Integrated management of urban wastewater systems: a model-based approach

The main objective pursued in this thesis targets the development and systematization of a methodology that allows addressing management problems in the dynamic operation of Urban Wastewater Systems. The proposed methodology will suggest operational strategies that can improve the overall performance of the system under certain problematic situations through a model-based approach. The proposed methodology has three main steps: The first step includes the characterization and modeling of the case-study, the definition of scenarios, the evaluation criteria and the operational settings that can be manipulated to improve the system’s performance. In the second step, Monte Carlo simulations are launched to evaluate how the system performs for a wide range of operational settings combinations, and a global sensitivity analysis is conducted to rank the most influential operational settings. Finally, the third step consists on a screening methodology applying a multi-criteria analysis to select the best combinations of operational settings.

Knowledge-based modelling and simulation of operational problems of microbiological origin in wastewater treatment plants

The activated sludge and anaerobic digestion processes have been modelled in widely accepted models. Nevertheless, these models still have limitations when describing operational problems of microbiological origin. The aim of this thesis is to develop a knowledge-based model to simulate risk of plant-wide operational problems of microbiological origin.For the risk model heuristic knowledge from experts and literature was implemented in a rule-based system. Using fuzzy logic, the system can infer a risk index for the main operational problems of microbiological origin (i.e. filamentous bulking, biological foaming, rising sludge and deflocculation). To show the results of the risk model, it was implemented in the Benchmark Simulation Models. This allowed to study the risk model's response in different scenarios and control strategies. The risk model has shown to be really useful providing a third criterion to evaluate control strategies apart from the economical and environmental criteria.

Basin-scale hydrodynamics in a Mediterranean reservoir. Implications for the phytoplankton dynamics

Procesos hidrodinámicos determinan, en un alto grado la calidad del agua en embalse, sin embargo dichos procesos han sido tradicionalmente olvidados en la gestión de embalse. En esta tesis se presentan evidencias de los principales procesos hidrodinámicos que ocurren en un embalse Mediterráneo a escala de cuenca a través de campañas experimentales y modelización numérica; y su influencia en la dinámica de poblaciones de fitoplancton. Dichos procesos son principalmente la generación de ondas internas o secas y la intrusión del río. La presencia de viento periódico genera secas forzadas, amplificando los modos cercanos al periodo del viento, de manera que modos verticales altos, considerados como raros en la naturaleza, tienden a dominar en el sistema.

Desenvolupament i caracterització d'aliatges de base ferro produïts per aliatge mecànic i solidificació ràpida

L'objectiu general d'aquest treball és l'obtenció de nous materials nanoestructurats magnètics tous produïts mitjançant la tècnica de l'aliatge mecànic. Forma part d'un projecte més ampli de desenvolupament d'aquests tipus d'aliatges amb altres tècniques, com les de solidificació ràpida, i la seva posterior molturació i compactació per a l'aplicació a la indústria pulverimetal·lúrgica. Aquests materials tindran una estructura amorfa i/o nanocristal·lina que comportarà una millora de les seves propietats magnètiques. Els objectius particulars d'aquest treball són: - Síntesi d'aliatges de Fe-Ni-Zr-B-(Co), Fe-Nb-B-(Cu), i Fe-Ni-Nb-B mitjançant aliatge mecànic. Es parteix de precursors cristal·lins i es tracta d'obtenir un aliatge bàsicament nanocristal·lí. En concret, es pretén obtenir aliatges: ·Amb una alta estabilitat tèrmica que afavoreixi posteriors estudis de consolidació. ·Amb la presència de nanocristalls de reduïdes dimensions o d'una fase amorfa que permeti posteriors tractaments tèrmics per a produir aliatges de nanoestructura controlada. -Comparació entre les mostres produïdes per aliatge mecànic amb diferents micromolins de les mostres Fe-Nb-B. Els micromolins utilitzats són un P7 i un SPEX 8000 -Estudi de la influència dels diferents precursors i de la quantitat relativa dels mateixos que s'ha utilitzat per a cada mostra, concretament: ·La substitució en els aliatges de Fe-Nb-B de Fe per Ni, tot i que interessa que els aliatges tinguin una alta quantitat de ferro perquè tingui millors propietats magnètiques. ·La substitució en els aliatges de Fe-Ni-Zr-B de Fe per Co. ·La inclusió de Cu en les mostres Fe-Nb-B ·La comparació entre els aliatges amb Nb i amb Ni-Zr -Modelització del comportament termodinàmic d'equilibri dels compostos Fe-Nb-B, mitjançant software de minimització de l'energia lliure dels diferents elements. S'han utilitzat una sèrie de tècniques analítiques per a avaluar l'estabilitat tèrmica i realitzar la caracterització estructural dels aliatges obtinguts. Anàlisi de l'estabilitat tèrmica mitjançant anàlisi calorimètrica diferencial (DSC) i termogravimetria (TG). També s'analitzarà la cinètica de cristal·lització mitjançant tractaments isotèrmics i dinàmics. -Anàlisi morfològic de les diferents mostres per microscòpia electrònica de rastreig (SEM) i caracterització estructural de les diferents fases presents i de les diferents microestructures obtingudes mitjançant difracció de raigs X XRD)i microscòpia electrònica de transmissió(TEM). S'identificaran les diferents fases presents i es calcularan els diferents paràmetres de cel·la, així com la dimensió de les microestructures. L'anàlisi microestructural es complementarà amb algunes mesures 'espectroscòpia Mössbauer de transmissió (TMS)

Contribución a la selección de cadenas de procesos de fabricación

During the design phase, it creates and transforms ideas into products. It needs to know the manufacturing aspects for ensuring success and calculating the product cost while developing of designs. However, the choice one or another way of manufacturing, it will get slightly different results to the proposed design. The design teams require knowing some manufacturing alternatives for evaluate. This thesis has been proposed a select manufacturing process chain tool. The system modeled the design and manufacturing process data by select attributes and the process relationship. Moreover, the system uses “transformation concept” that represents the capability of each manufacturing process to modify a determinate design attribute. Finally, the system is developed as algorithm and build as part of a CAD platform.

UV index measurement and model agreement: uncertainties and limitations

En les últimes dècades, l'increment dels nivells de radiació solar ultraviolada (UVR) que arriba a la Terra (principalment degut a la disminució d'ozó estratosfèric) juntament amb l'augment detectat en malalties relacionades amb l'exposició a la UVR, ha portat a un gran volum d'investigacions sobre la radiació solar en aquesta banda i els seus efectes en els humans. L'índex ultraviolat (UVI), que ha estat adoptat internacionalment, va ser definit amb el propòsit d'informar al públic general sobre els riscos d'exposar el cos nu a la UVR i per tal d'enviar missatges preventius. L'UVI es va definir inicialment com el valor màxim diari. No obstant, el seu ús actual s'ha ampliat i té sentit referir-se a un valor instantani o a una evolució diària del valor d'UVI mesurat, modelitzat o predit. El valor concret d'UVI està afectat per la geometria Sol-Terra, els núvols, l'ozó, els aerosols, l'altitud i l'albedo superficial. Les mesures d'UVI d'alta qualitat són essencials com a referència i per estudiar tendències a llarg termini; es necessiten també tècniques acurades de modelització per tal d'entendre els factors que afecten la UVR, per predir l'UVI i com a control de qualitat de les mesures. És d'esperar que les mesures més acurades d'UVI s'obtinguin amb espectroradiòmetres. No obstant, com que els costs d'aquests dispositius són elevats, és més habitual trobar dades d'UVI de radiòmetres eritemàtics (de fet, la majoria de les xarxes d'UVI estan equipades amb aquest tipus de sensors). Els millors resultats en modelització s'obtenen amb models de transferència radiativa de dispersió múltiple quan es coneix bé la informació d'entrada. No obstant, habitualment no es coneix informació d'entrada, com per exemple les propietats òptiques dels aerosols, la qual cosa pot portar a importants incerteses en la modelització. Sovint, s'utilitzen models més simples per aplicacions com ara la predicció d'UVI o l'elaboració de mapes d'UVI, ja que aquests són més ràpids i requereixen menys paràmetres d'entrada. Tenint en compte aquest marc de treball, l'objectiu general d'aquest estudi és analitzar l'acord al qual es pot arribar entre la mesura i la modelització d'UVI per condicions de cel sense núvols. D'aquesta manera, en aquest estudi es presenten comparacions model-mesura per diferents tècniques de modelització, diferents opcions d'entrada i per mesures d'UVI tant de radiòmetres eritemàtics com d'espectroradiòmeters. Com a conclusió general, es pot afirmar que la comparació model-mesura és molt útil per detectar limitacions i estimar incerteses tant en les modelitzacions com en les mesures. Pel que fa a la modelització, les principals limitacions que s'han trobat és la falta de coneixement de la informació d'aerosols considerada com a entrada dels models. També, s'han trobat importants diferències entre l'ozó mesurat des de satèl·lit i des de la superfície terrestre, la qual cosa pot portar a diferències importants en l'UVI modelitzat. PTUV, una nova i simple parametrització pel càlcul ràpid d'UVI per condicions de cel serens, ha estat desenvolupada en base a càlculs de transferència radiativa. La parametrització mostra una bona execució tant respecte el model base com en comparació amb diverses mesures d'UVI. PTUV ha demostrat la seva utilitat per aplicacions particulars com ara l'estudi de l'evolució anual de l'UVI per un cert lloc (Girona) i la composició de mapes d'alta resolució de valors d'UVI típics per un territori concret (Catalunya). En relació a les mesures, es constata que és molt important saber la resposta espectral dels radiòmetres eritemàtics per tal d'evitar grans incerteses a la mesura d'UVI. Aquest instruments, si estan ben caracteritzats, mostren una bona comparació amb els espectroradiòmetres d'alta qualitat en la mesura d'UVI. Les qüestions més importants respecte les mesures són la calibració i estabilitat a llarg termini. També, s'ha observat un efecte de temperatura en el PTFE, un material utilitzat en els difusors en alguns instruments, cosa que potencialment podria tenir implicacions importants en el camp experimental. Finalment, i pel que fa a les comparacions model-mesura, el millor acord s'ha trobat quan es consideren mesures d'UVI d'espectroradiòmetres d'alta qualitat i s'usen models de transferència radiativa que consideren les millors dades disponibles pel que fa als paràmetres òptics d'ozó i aerosols i els seus canvis en el temps. D'aquesta manera, l'acord pot ser tan alt dins un 0.1º% en UVI, i típicament entre menys d'un 3%. Aquest acord es veu altament deteriorat si s'ignora la informació d'aerosols i depèn de manera important del valor d'albedo de dispersió simple dels aerosols. Altres dades d'entrada del model, com ara l'albedo superficial i els perfils d'ozó i temperatura introdueixen una incertesa menor en els resultats de modelització.