Highly robust chitosan hydrogels via a fast, simple and biocompatible dual crosslinking-based process

Load-bearing soft tissues such as cartilage, blood vessels and muscles are able to withstand a remarkable compressive stress of several MPa without fracturing. Interestingly, most of these structural tissues are mainly composed of water and in this regard, hydrogels, as highly hydrated 3D-crosslinked polymeric networks, constitute a promising class of materials to repair lesions on these tissues. Although several approaches can be employed to shape the mechanical properties of artificial hydrogels to mimic the ones found on biotissues, critical issues regarding, for instance, their biocompatibility and recoverability after loading are often neglected. Therefore, an innovative hydrogel device made only of chitosan (CHI) was developed for the repair of robust biological tissues. These systems were fabricated through a dual-crosslinking process, comprising a photo- and an ionic-crosslinking step. The obtained CHIbased hydrogels exhibited an outstanding compressive strength of ca. 20 MPa at 95% of strain, which is several orders of magnitude higher than those of the individual components and close to the ones found in native soft tissues. Additionally, both crosslinking processes occur rapidly and under physiological conditions, enabling cellsâ encapsulation as confirmed by high cell survival rates (ca. 80%). Furthermore, in contrast with conventional hydrogels, these networks quickly recover upon unloading and are able to keep their mechanical properties under physiological conditions as result of their non-swell nature.

The Need for Pedagogical Qualifications for Teaching Cardiology to Undergraduate Students

OBJECTIVE: To report a training program in cardiology emphasizing changes in its pedagogical practice. These changes were put into practice by some teachers at the Medical School of Porto Alegre of the University of Rio Grande do Sul (FAMED/UFRGS) aiming to make faculty and student activities more dynamic and to promote more efficacious learning. The training program is directed at 5th semester medical students and aims at a behavioral change in teachers and students to promote more interaction, to favor exchanges, and to make the teaching-learning process easier, always maintaining the patient in the center of the medical activity. METHODS: The program emphasizes the definition of general and specific objectives for each activity to be developed by the students, with training in the area of admission to the cardiology service, with special emphasis on behavioral change in the cognitive, motor, affective, and attitudinal areas. Knowledge was developed by means of interactive seminars with initial and final assessment tests to identify students' and teachers' performance. The students were evaluated in an immediate, continuous, and progressive way in their daily activities and through comparison of the results of 2 tests, one applied at the beginning of the training and the other at its end. These 2 tests contained the same questions. RESULTS: We systematically assessed 560 students over 4 years. The mean grades of the tests performed prior to and after the 244 seminars were 7.38±1.66 and 9.17± 0.82, respectively (p<0.0001). For the tests applied at the beginning and at the end of the training, the mean grades were 5.61±1.61 and 9.37±0.90, respectively (p<0.0001). CONCLUSION: The program proved to be efficient both for the students' learning and for assessing their performance in a systematic and objective way.

Problemáticas de la interacción discursiva en la enseñanza y el aprendizaje de las Ciencias Naturales. Aportes didácticos. Interaction discoursive issues in teaching and learning Natural Sciences. Didactic contributions

Las didácticas específicas de las ciencias naturales revelan diferentes problemáticas en su enseñanza y aprendizaje en los diferentes niveles del sistema educativo. En particular, en las clases de ciencias la interacción discursiva docente alumnos adquiere relevancia, ya que el proceso de comunicación del conocimiento es uno de los pilares didácticos, junto a la trasposición del mismo. Especificamente, en este proyecto nos abocamos a aquellas intervenciones de docentes y alumnos que se relacionan con la construcción del conocimiento biológico y químico. El proyecto se enmarca en una actual linea de trabajo que indaga sobre las dificultades en los abordajes del conocimiento científico en las aulas, las características del discurso entre docentes y alumnos, las habilidades y dificultades en la comprensión de los enunciados de problemas y las características de los textos que se utilizan en las clases. Se focaliza este estudio en casos que intentan dar respuesta a tres temáticas, agrupadas en un conjunto de situaciones de investigación relacionadas con la interacción discursiva docente-alumno, retomando el rol del docente al hablar, guiar o diseñar las situaciones de referencia para el aprendizaje de los alumnos. Los casos son: 1- En cuanto a las concepciones sobre diversidad biológica en estudiantes de escuela secundaria y en textos académicos, atendemos a cómo la escuela presenta los contenidos ecológicos como un conjunto de dogmas y conceptos estáticos. Además suelen simplificarse conceptualmente y presentarse poco actualizados. Es por ello que se planea estudiar las concepciones y actitudes de los alumnos de secundaria sobre la biodiversidad, cómo estas dificultan su comprensión y los textos usados en relación a la promoción de la transposición didáctica. 2- En relación a cómo se elabora el patrón temático del tema célula en clases de Biología, se analizarán las diferentes estrategias de significados y de desarrollo temático, que se emplean en la comunicación aulica. Se intentará establecer si hay cambios en el desarrollo temático a medida que se avanza en la escolaridad. Esto es porque se puede apreciar que muchos de los problemas de aprendizaje del alumnado se deben a un desconocimiento tanto del patrón temático como del patrón estructural de la ciencia, siendo preciso evocar los patrones temáticos que se quieren utilizar, para construir un conocimiento compartido. 3-Finalmente, en los enunciados de problemas de Química, se analizarán las dificultades de comprensión lectora de alumnos de Ingeniería. Los docentes frecuentemente atribuyen los problemas a deficiencias en la instrucción recibida, sin considerarse los conocimientos previos del alumno, los obstáculos conceptuales originados en el tema, las deficiencias en la habilidad lectora, el tipo textual predominante en la consigna, el formato en el que se escribió la consigna y los factores personales, etc., siendo que la comprensión del enunciado de una consigna de trabajo condiciona fuertemente la posibilidad de su resolución. Los tres casos utilizarán metodologías cualitaritas que incluyan análisis de contenido en discursos orales y escritos. Los datos se registrarán desde observación no participante, registro etnográfico y con grabaciones de audio. Se espera contribuir al conocimiento, realizando aportes a la formación docente en tanto las estrategias discursivas que se emplean en el aula, en forma oral y en la escrita, conocer concepciones que dificultan o favoren la construcción del conocimiento científico, entre otras. Los productos de estos estudios estarán integrados por nuevos desarrollos para la formación docente, publicaciones científicas de impacto nacional e internacional, presentaciones a congresos, materiales didácticos y divulgativos, dictado de seminarios y/o cursos, redacción de informes a las escuelas intervinientes.. The specific Natural Sciences didactics show different problems in teaching and learning along the school system. In particular, the discourse used to communicate knowledge in Science lessons becomes important. With this project we will focus on the teachers and students actions regarding the construction of biological and chemical knowledge. This project attempts to answer these issues and brings together a range of research situations related to teacher-student interaction, through discourse, taking up the role of the teacher to speak, to plan and to guide student learning. We will study the ideas and attitudes of high school students about biodiversity that make difficult its understanding and the textbooks used in relation to promotion of the didactic transposition. In addition, regarding how the thematic pattern in biology classes is costructed, it will be analyzed the different meaning and thematic development strategies that are used in communication. We will attempt to establish whether there are any changes in the thematic development throughout high school education. Finally, we will analyze the reading comprehension problems in engineering students. Teachers frequently attribute these issues to deficiencies in prior education, without considering the students background, the conceptual obstacles arising in the field, the format in which the prompt is written, personal factors, etc., keeping in mind that the outcome of an activity is strictly dependant con the prompt understanding. We expect to make contributions to the teacher education in both the discourse strategies used in the classroom, orally and in writing, to learn about the conceptions that hinder or favor the knowledge construction, among others. The products of this study will be national and international impact scientific publications, conference presentations, popular science publications, seminars courses and reports to the schools involeved.

Application of multivariate statistical process control to fuel cell manufacturing

Univariate statistical control charts, such as the Shewhart chart, do not satisfy the requirements for process monitoring on a high volume automated fuel cell manufacturing line. This is because of the number of variables that require monitoring. The risk of elevated false alarms, due to the nature of the process being high volume, can present problems if univariate methods are used. Multivariate statistical methods are discussed as an alternative for process monitoring and control. The research presented is conducted on a manufacturing line which evaluates the performance of a fuel cell. It has three stages of production assembly that contribute to the final end product performance. The product performance is assessed by power and energy measurements, taken at various time points throughout the discharge testing of the fuel cell. The literature review performed on these multivariate techniques are evaluated using individual and batch observations. Modern techniques using multivariate control charts on Hotellings T2 are compared to other multivariate methods, such as Principal Components Analysis (PCA). The latter, PCA, was identified as the most suitable method. Control charts such as, scores, T2 and DModX charts, are constructed from the PCA model. Diagnostic procedures, using Contribution plots, for out of control points that are detected using these control charts, are also discussed. These plots enable the investigator to perform root cause analysis. Multivariate batch techniques are compared to individual observations typically seen on continuous processes. Recommendations, for the introduction of multivariate techniques that would be appropriate for most high volume processes, are also covered.

SMPI model : a stepwise process model to facilitate software measurement process improvement along the measurement paradigms

Software engineering, software measurement, software process engineering, capability, maturity

Implantació de noves metodologies docents en el pla d'estudis de l'EUETII d'Igualada en el marc de l'EEES

Aquest projecte pretén incorporar a la titulació d’Enginyeria Tècnica en Química Industrial les competències transversals amb què hauran de comptar els futurs enginyers perquè entrin en el món laboral amb tots els requisits tècnics i competencials que requereixen els canvis dels models educatius (crèdits ECTS) i la canviant situació laboral en l’àmbit de la Unió Europea. La incorporació de competències transversals en les assignatures del pla d’estudis és un dels eixos bàsics plantejats en el Pla Estratègic 2005-2009 de l’Escola Universitària d’Enginyeria Tècnica Industrial d’Igualada. Aquest procés s’ha portat a terme en quatre fases: Disseny: Implicar els empresaris en el disseny de programes de formació que capacitin els estudiant en les competències que demana el mercat de treball. Presentació: Sensibilitzar els professors i els alumnes de la importància de desenvolupar competències transversals dins del marc actual i futur de l’ensenyament. Planificació de les assignatures: Portar a terme la incorporació de competències transversals de forma gradual des del primer curs i donar suport i formació a tot el professorat. Difusió: Divulgar la important transformació que s’està realitzant a l’Escola dins de l’àmbit de la nova implantació de competències transversals per formar als enginyers per tal de fer-los més competitius. Per a aconseguir l’adaptació de les assignatures del pla d’estudis a les noves directrius de l’EEES s’ha treballat des de dues vessants: a) introduint canvis metodològics en la forma d’impartir les assignatures per part del professorat per permetre la incorporació de competències transversals, com ara el treball en equip, a través de l’aprenentatge basat en projectes, i la competència lingüística en anglès, a partir de la introducció de l’anglès a l’aula, i b) adaptant al nou sistema la documentació associada a les matèries que s’imparteixen: guia docent, guies de les assignatures, etc.

Projecte pilot d'innovació docent de l'assignatura Estructura de Computadors I

L'objectiu del projecte ha estat la millora de la qualitat docent de l'assignatura Estructura de Computadors I, impartida a la Facultat d'Informàtica de Barcelona (UPC) dins els estudis d'Enginyeria Informàtica, Enginyeria Tècnica en Informàtica de Sistemes i Enginyeria Tècnica en Informàtica de Gestió. S'ha treballat en quatre línies d'actuació: (i) aplicació de tècniques d'aprenentatge actiu a les classes; (ii) aplicació de tècniques d'aprenentage cooperatiu no presencials; (iii) implantació de noves TIC i adaptació de les ja emprades per tal d'habilitar mecanismes d'autoavaluació i de realimentació de la informació referent a l'avaluació; i (iv) difusió de les experiències derivades de les diferents actuacions. Referent a les dues primeres mesures s'avalua l'impacte de metodologies docents que afavoreixen l'aprenentatge actiu tant de forma presencial com no presencial, obtenint-se clares millores en el rendiment respecte a altres metodologies utilitzades anteriorment enfocades a la realització de classes del tipus magistral, en què únicament es posa a l'abast dels alumnes la documentació de l'assignatura per a què puguin treballar de forma responsable. Les noves metodologies fan especial èmfasi en el treball en grup a classe i la compartició de les experiències fora de classe a través de fòrums de participació. La mesura que ha requerit més esforç en aquest projecte és la tercera, amb el desenvolupament d'un entorn d'interfície web orientat a la correcció automàtica de programes escrits en llenguatge assemblador. Aquest entorn permet l'autoavaluació per part dels alumnes dels exercicis realitzats a l'assignatura, amb obtenció d'informació detallada sobre les errades comeses. El treball realitzat dins d'aquest projecte s'ha publicat en congressos rellevants en l'àrea docent tant a nivell estatal com internacional. El codi font de l'entorn esmentat anteriorment es posa a disposició pública a través d'un enllaç a la web.

Anàlisi de models d'ensenyament-aprenentatge de competències no tècniques als estudis d'Enginyeria en informàtica

Actualment a l'Estat espanyol s'està implantant el Pla Bolonya per incorporar-se a l'Espai Europeu d'Estudis Superiors (l'EEES). Com a un dels principals objectius, l'EEES pretén homogeneïtzar els estudis i de manera concreta les competències adquirides per qualsevol estudiant independentment d'on hagi realitzat els seus estudis. Per això, existeixen iniciatives europees (com el projecte Tuning) que treballen per definir competències per a totes les titulacions universitàries.El projecte presenta l'anàlisi realitzat sobre vint Universitats de diferents continents per identificar models d'ensenyament-aprenentatge de competències no tècniques. La recerca es centra addicionalment en la competència comunicativa escrita.La font principal de dades ha estat la informació proporcionada a les pàgines Web de les universitats i molt especialment els seus plans d'estudi.

OER in Portugal as agent of curriculum innovation and technological change. Inducing practices of "new" teaching standards

This research project aimed the following goal: promote the creation, use and disclosure of OER in a Group of Schools, involving schools and teachers from different learning levels, expecting to test and validate the use of OER, in a learning-teaching model towards curricular innovation. Defining as a starting point different subjects and teachers from distinct academic areas, we have implemented a set of activities leading to the creation of OER supported, when possible, in FLOSS tools. We adopted an action research methodology with a dual purpose: to act within a community of teachers and students, while increasing at the same time their knowledge, as well as the researcher's. The activity was developed cooperatively in order to process a certain reality of the teaching-learning process, through practical/reflective action towards it and inducing its implementation by others in the Portuguese School System, based on the production and sharing OER.

Abstracting qualitative information for process supervision

Supervisory systems evolution makes the obtaining of significant information from processes more important in the way that the supervision systems' particular tasks are simplified. So, having signal treatment tools capable of obtaining elaborate information from the process data is important. In this paper, a tool that obtains qualitative data about the trends and oscillation of signals is presented. An application of this tool is presented as well. In this case, the tool, implemented in a computer-aided control systems design (CACSD) environment, is used in order to give to an expert system for fault detection in a laboratory plant

Basic life support teaching in the second year pregraduate medical curriculum: quality of acquisition after 6 months

Purpose of the study: Basic life support (BLS) and automated externaldefibrillation (AED) represent important skills to be acquired duringpregraduate medical training. Since 3 years, our medical school hasintroduced a BLS-AED course (with certification) for all second yearmedical students. Few reports about quality and persistence over timeof BLS-AED learning are available to date in the medical literature.Comprehensive evaluation of students' acquired skills was performedat the end of the 2008 academic year, 6 month after certification.Materials and methods: The students (N = 142) were evaluated duringa 9 minutes «objective structured clinical examination» (OSCE) station.Out of a standardized scenario, they had to recognize a cardiac arrestsituation and start a resuscitation process. Their performance wererecorded on a PC using an Ambuman(TM) mannequin and the AmbuCPR software kit(TM) during a minimum of 8 cycles (30 compressions:2 ventilations each). BLS parameters were systematically checked. Nostudent-rater interactions were allowed during the whole evaluation.Results: Response of the victim was checked by 99% of the students(N = 140), 96% (N = 136) called for an ambulance and/or an AED. Openthe airway and check breathing were done by 96% (N = 137), 92% (N =132) gave 2 rescue breaths. Pulse was checked by 95% (N=135), 100%(N = 142) begun chest compression, 96% (N = 136) within 1 minute.Chest compression rate was 101 ± 18 per minute (mean ± SD), depthcompression 43 ± 8 mm, 97% (N = 138) respected a compressionventilationratio of 30:2.Conclusions: Quality of BLS skills acquisition is maintained during a6-month period after a BLS-AED certification. Main targets of 2005 AHAguidelines were well respected. This analysis represents one of thelargest evaluations of specific BLS teaching efficiency reported. Furtherfollow-up is needed to control the persistence of these skills during alonger time period and noteworthy at the end of the pregraduatemedical curriculum.

Analysis and evaluation of techniques for the extraction of classes in the ontology learning process

This paper analyzes and evaluates, in the context of Ontology learning, some techniques to identify and extract candidate terms to classes of a taxonomy. Besides, this work points out some inconsistencies that may be occurring in the preprocessing of text corpus, and proposes techniques to obtain good terms candidate to classes of a taxonomy.

Applying recommendations to aligncompetences, methodology and assessment in Telematics, Computing and Electronic Engineering courses

The alignment between competences, teaching-learning methodologies and assessment is a key element of the European Higher Education Area. This paper presents the efforts carried out by six Telematics, Computer Science and Electronic Engineering Education teachers towards achieving this alignment in their subjects. In a joint work with pedagogues, a set of recommended actions were identified. A selection of these actions were applied and evaluated in the six subjects. The cross-analysis of the results indicate that the actions allow students to better understand the methodologies and assessment planned for the subjects, facilitate (self-) regulation and increase students’ involvement in the subjects.

La evaluación como elemento clave de la formación basada en competencias: tres casos en el ámbito de la ingenierías

El Espacio Europeo de Educación Superior implica cambios organizativos y académicos referentes a la formación basada en competencias. El proyecto AlineaME, coordinado por la Unidad de Soporte a la Calidad y la Innovación Docente de la Escuela Superior Politécnica - Universidad Pompeu Fabra, propuso a docentes del área TIC y a pedagogos la reflexión conjunta en aras a diseñar recomendaciones centradas en la alineación entre los tres elementos clave del proyecto: competencias, metodología y evaluación (C*M*E). Este trabajo recoge tres casos de aplicación de recomendaciones, concretamente de Ingeniería Telemática (dos casos - Universidad de Valladolid y Pompeu Fabra) y de Ingeniería Técnica en Informática de Gestión (un caso - Universidad de Sevilla).Las recomendaciones aplicadas hacen referencia a la necesidad de explicitar la alineación C*M*E en los Planes Docentes de Asignaturas y de presentar esta alineación al estudiantado. También a la integración de la evaluación de la asignatura como tarea-proceso de aprendizaje. La metodología seguida para laaplicación de ambas es (salvo pequeñas diferencias) parecida en los tres casos. La primera recomendación consistió en recoger en el Plan Docente la Alineación y en verbalizar dicha alineación en la sesión de presentación de la asignatura. La segunda se incorporó incluyendo actividades formativas en las que se favorecía la evaluación entre iguales. Para evaluar la aplicación de recomendaciones se recogieron evidencias en clave de satisfacción por parte del estudiantado así como valoraciones de los propios docentes. Para ello se diseñaron instrumentos específicos.En cuanto a la presentación de la alineación C*M*E en los Planes Docentes de asignaturas, los resultados indican que los alumnos son más conscientes de qué, cómo y por qué van a trabajar y ser evaluados. Globalmente valoran positivamente su utilidad para la autorregulación. Asimismo, plantear la evaluación como tarea deaprendizaje resultó ser para los estudiantes un interesante elemento de reflexión.

Desenvolupament en Moodle d’eines d’autoaprenentatge i avaluació continua en les àrees de Física i Matemàtiques

Aquesta comunicació presenta el projecte Aula de Tests desenvolupat com a suport en el desplegament de les assignatures de física i matemàtiques de primer curs dels estudis d'enginyeria de l’Escola Superior Politècnica de la Universitat Pompeu Fabra. El projecte té com a objectiu dissenyar eines d'auto aprenentatge i d'avaluació contínua accessible on-line a través de l'entorn Moodle per a afavorir el procés d'aprenentatge de l’estudiant. El context d’aquesta experiència es caracteritzaper la inherent dificultat dels estudis d’enginyeria, pel fet que molts estudiants entren a la universitat amb mancances substancials de coneixements en aquestes àrees així com la heterogeneïtat en quant a la formació pre-universitària. S’hi descriuen lescaracterístiques de les activitats programades i el context on s’han aplicat i es presenten els resultats de satisfacció, participació i notes que aporten informació útil al professorat per a adequar la planificació i les activitats els cursos següents.