Implementación de metodologías docentes interactivas basadas en las nuevas tecnologías en Ingeniería del Terreno

Las asignaturas que se imparten desde el área de conocimiento de Ingeniería del Terreno del Departamento de Ingeniería Civil de la Universidad de Alicante tienen una componente práctica muy importante. Sin embargo, los alumnos, tras finalizar la práctica presencial no disponen de un soporte físico que les permita reproducir lo realmente plasmado durante su desarrollo. Con el fin de subsanar esta deficiencia, durante los últimos tres años, desde nuestro ámbito de conocimiento, hemos venido implementando una serie de mejoras en la metodología docente relacionadas con las nuevas tecnologías. Ello ha permitido que el alumnado pueda reproducir algunas prácticas de laboratorio de forma deslocalizada (tanto en el tiempo como en el espacio), a través de la conexión a los sitios web implementados a tal efecto. Sin embargo, algunas prácticas, tales como las de reconocimiento de materiales pétreos o incluso las de campo, no se adaptan bien a la metodología anteriormente citada. Es por ello, que en este trabajo se plantea implementar una nueva propuesta metodológica, más interactiva, exportable fácilmente incluso a las prácticas de campo. La tecnología elegida está basada en los códigos QR, Quick response Code, recurriéndose a ella tras la constatación de que el alumnado actual es un usuario asiduo de los dispositivos móviles.

Formalización algebraica del método de arriba hacia abajo de diseño tecnológico

La literatura sobre ingeniería del software contiene numerosas propuestas para sistematizar las operaciones de diseño y ayudar en la toma de decisiones relacionadas con las soluciones a los problemas. Este artículo propone un marco conceptual para justificar la técnica de arriba hacia abajo que se sigue en el diseño tecnológico. El punto de partida es el enunciado de un problema en su versión de conjetura inicial, esto es, una hipótesis, y consta de una fase inicial que es esencialmente del ámbito del problema, y una segunda fase que es esencialmente del dominio de la solución. La fase del dominio del problema aborda una técnica para expresar el enunciado del problema con formato de una definición correcta y exacta, contextualizada en un dominio de referencia que es un modelo del problema y basada en una estructura sintáctica preestablecida. Esta fase produce una especificación formal del problema con formato de una expresión lógica o matemática que refiere el problema a un modelo y que denota, desde un enfoque externo al problema, los objetivos que se persigue que la solución satisfaga. La fase del dominio de la solución obtiene una especificación estructural de una solución al problema, que consiste en un árbol descriptor de la jerarquía de los módulos que componen la estructura y un grafo de las relaciones entre módulos, es decir, de la organización de los módulos. El fundamento del proceso de tomar decisiones de arriba hacia abajo consiste en clasificar las acciones que conforman el método de diseño y en establecer una ordenación entre las clases de acciones encontradas. Se propone un caso de estudio sencillo para poner de relieve el alcance de esta propuesta.

Integración de las tablets y smartphones en asignaturas del ámbito de la Ingeniería del Terreno

Tras la constatación de que el alumnado actual es un asiduo usuario de las tablets y los smartphones, cada vez de mayor formato, desde el área de conocimiento de Ingeniería del Terreno del Departamento de Ingeniería Civil de la Universidad de Alicante, durante los últimos años, se ha venido implementando una serie de mejoras en la metodología docente relacionadas con las nuevas tecnologías. Las aplicaciones transversales que estos dispositivos tienen en docencia, tales como la edición de libros de texto, apuntes, cuadernos, etc. y la toma de notas en clase sobre este mismo soporte son también aquí aplicables. Sin embargo, en este texto también se plantean otras aplicaciones más específicas para las asignaturas de nuestro ámbito de conocimiento, las cuales presentan una gran carga práctica. En este sentido se desarrollan utilidades que van desde el uso de estos dispositivos para mediciones que se realizan en las prácticas de campo a través de app gratuitas, hasta el empleo de estos soportes para su uso didáctico por parte del profesor en las explicaciones de las prácticas de campo, donde sobre una fotografía tomada in situ, se dibujan los elementos geológicos o geomecánicos, que muchas veces son de difícil visualización para el alumnado.

Evaluación de la implementación de las guías docentes de las asignaturas del ámbito de la Ingeniería del Terreno del Máster en Ingeniería Geológica

Durante el presente curso académico se ha implantado el primer curso del Máster Universitario en Ingeniería Geológica por la Universidad de Alicante, adaptado al Espacio Europeo de Educación Superior. En las dos ediciones anteriores del Proyecto Redes se crearon sendas redes docentes que se centraron en la confección de los criterios a seguir para una correcta confección de las guías docentes de la titulación y en el desarrollo coordinado de las fichas de las asignaturas de este nuevo título. En base al trabajo realizado, la red actual pretende evaluar la idoneidad del contenido curricular, modelos de evaluación, porcentajes de dedicación a cada una de las actividades formativas, coordinación entre asignaturas afines, así como una propuesta de mejora del plan de estudios con la introducción de nuevas actividades formativas, de las asignaturas del ámbito de conocimiento de la Ingeniería del Terreno correspondientes a los dos primeros semestres. Para ello, los objetivos de esta red se han canalizado a través de un proceso de seguimiento de la implementación de las guías docentes actuales. Esta tarea se ha completado con la aportación de posibles mejoras en diversos aspectos docentes, incluyendo las demandas del alumnado. Todo ello llevado a cabo de manera coordinada entre las asignaturas de este ámbito de conocimiento.

Competencias Genéricas/Transversales que se desarrollan bajo el Modelo Pedagógico del Centro Universitario de los Valles. El caso de las Carreras de Ingeniería del Centro Universitario de los Valles

En la actualidad, el enfoque basado en competencias ha tomado un gran auge, siendo impulsado por foros como la Conferencia Mundial sobre la Educación Superior, y el espacio Europeo de Educación Superior (EEES). En estos foros se invita a que las Universidades propongan nuevos modelos de educación flexibles y basados en competencias, sin excluir los planes de estudio de ingeniería. Los conocimientos, habilidades y actitudes, que los estudiantes de Ingeniería deben tener al egreso de su carrera, se articulan en una serie de competencias que las Instituciones de Educación Superior deben coadyuvar a desarrollar en los estudiantes, durante su trayectoria escolar. Las competencias abordadas en este trabajo son las genéricas/transversales para Ingeniería, es decir, aquellas que todo estudiante de ingeniería debe poder demostrar y poner en práctica al egreso de su carrera. Este trabajo inicialmente detalla el procedimiento que se siguió para definir y establecer las competencias genéricas/transversales de Ingeniería, a través de la consulta de diversas fuentes tales como Tuning, OCDE y el enfoque CDIO. Uno de los intentos exitosos es el enfoque CDIO, desarrollado por el MIT y otras universidades europeas, para la modificación de sus planes y programas de estudio. Este enfoque establece como contexto el ciclo de vida de desarrollo e implementación de un producto, proceso o sistema. Hasta el momento no tenemos una definición clara que permita diferenciar e identificar las competencias genéricas/transversales para Ingenierías, de las generales o de otras áreas del conocimiento. Esta investigación tiene como una de sus finalidades proponer una definición sobre el término “competencias genéricas/transversales para ingeniería”, así como de su contexto. La definición propuesta se fundamenta en las múltiples definiciones de competencia y sus clasificaciones existentes en la literatura. Así mismo, se define y justifica el contexto para las prácticas profesionales de la ingeniería, y el contexto para la educación de la ingeniería desde el punto de vista del enfoque CDIO. De esta manera se contribuye al argot de las competencias en el área de las Ingenierías, proporcionando un marco de referencia que coadyuve en la implementación de los currículos por competencias, sin perder de vista el contexto propuesto para las Ingenierías. Una vez definidas las competencias fue posible la construcción de una serie de instrumentos que se utilizaron para conocer la percepción de estudiantes, egresados, profesores y empleadores acerca de la relevancia de dichas competencias y el nivel de desarrollo de éstas a lo largo de la formación académica en el Centro Universitario de los Valles (CUValles), esto último solo por los tres primeros grupos de interés. La metodología usada para desarrollar el instrumento origen fue la utilizada por Crawley, Malmqvist, Östlund, y Brodeur (2007), que fue aplicada al Instituto Tecnológico de Massachusetts, en la actualización de sus planes de estudio de Ingeniería. El instrumento fue validado tanto de forma cualitativa como cuantitativa, para lo cual se pasó por el juicio de un grupo de expertos (validez de contenido), que validaron el grupo de ítems que formarían el cuestionario, así como el estudio de fiabilidad (alfa cronbach). Por último, para lo cual se hizo un Análisis Categorial de Componentes Principales (CATPCA) al cuestionario piloto (validez del constructo). De este instrumento cuya fiabilidad y veracidad fue probada, se generaron cuatro instrumentos para cada grupo de interés (estudiantes, egresados, docentes y empleadores) donde se pudo conocer el grado de importancia que estos grupos le asignaron a ese conjunto de competencias genéricas/transversales para Ingeniería, así como el grado de desarrollo o promoción que éstas tienen durante una trayectoria escolar de las carreras de ingeniería, sin embargo no así el grado de suficiencia que estas tienen o deben tener. Estos instrumentos está compuestos por tres partes, en la primera se conocían los datos de tipo sociodemográficos de los participantes, la segunda parte estaba compuesta de 42 ítems o 42 competencias genéricas/transversales y la tercera parte consta de información que el participante crea relevante hacer resaltar. Una vez hecha la recogida de datos se pueden resaltar algunos puntos importantes como sería el hecho de que en los cuatro instrumentos dirigidos a los grupos de interés, todos ellos califican o expresan su alto grado de acuerdo con 41 de las 42 competencias genéricas/transversales para Ingeniería. De esta forma se puede aseverar que estas competencias propuestas y establecidas son un gran conjunto de las competencias genéricas/transversales para ingeniería que todo egresado de dichas carreras debe poder demostrar al egreso de su carrera. Como segundo hecho todos los grupos de interés, excepto el de empleadores ya que ellos no pueden todavía opinar de forma adecuada en esto, dicen que también 41 de 42 competencias tiene un buen o aceptable nivel de promoción o desarrollo en el transcurso de una carrera de ingeniería del CUValles, pero no se puede saber su nivel de suficiencia. Esta investigación permito también conocer que tanto el modelo pedagógico del CUValles promueve la autogestión, la flexibilidad, el aprendizaje para toda la vida, el aprender a aprender, el manejo de las TIC, que son los principios que lo sustenta y se puede observar a través de los resultados que estos tienen un cierto grado de promoción, y le permitirán al centro tener más elementos para construir actividades de aprendizaje dentro del currículo, que coadyuven al desarrollo de dichas competencias genéricas dentro de las cuales están incluidos los principios antes mencionados. Podemos concluir que este trabajo logra sus metas al cumplir con cada uno de sus objetivos particulares, ya que logra establecer las competencias genéricas/transversales para Ingeniería, propone y construye instrumentos que permitieron conocer la percepción de los estudiantes, egresados, académicos y empleadores (grupos de interés) sobre las competencias genéricas/transversales para Ingeniería. Reconoce la importancia y valor que los grupos de interés le asignan a las competencias genéricas/transversales para Ingeniería propuestas en esta investigación. Conoce que tanto se promueven las competencias genéricas/transversales para Ingeniería en las carreras de esta área del CUValles, desde el punto de vista de los estudiantes, egresados, profesores. Y por último analiza las competencias genéricas/transversales y establece su relación con el modelo Pedagógico del CUValles.

Programación de videojuegos de puzzles en 2D usando Unity: tutorial y ejemplo práctico del juego.

Unity3d es un motor gráfico para la implementación de videojuegos creado por Unity3d Technologies que tiene el honor de ser una de las principales herramientas que propició el auge de los estudios independientes. Pese a estar enfocado al desarrollo de videojuegos en 3D, los desarrolladores lograban crear contenido en 2D a base de manipulaciones como la cámara y de utilizar herramientas no nativas. Afortunadamente, a partir de la versión 4.3 Unity3d integra herramientas nativas que facilitan esta tarea. Este proyecto consiste en la creación de un tutorial sobre la implementación de un videojuego del género puzles en 2D y enfocado a plataformas móviles, empleando para ello Unity3d y concretamente las nuevas herramientas nativas para 2D. La implementación de un videojuego es una tarea muy complicada y extensa, es por ello que en el tutorial se va a tratar la fase de diseño del videojuego y a nivel de implementación centrarse en dichas herramientas para el 2D, mostrando al final una versión jugable del videojuego implementado. Por otra parte, al ser numerosas las herramientas, es imposible tratar cada una de las herramientas aunque se intentará abarcar lo máximo posible y mencionar las que no se incluyan dentro de la implementación del videojuego. El resultado generado de este proyecto puede constituir una referencia para otras personas interesadas en aprender cómo usar Unity3d para programar videojuegos en 2D, lo cual les allanará seguramente el camino y les suavizará la curva de aprendizaje.

Optimización del software empotrado de los equipos HMI y sDIAG del TCMS COSMOS

Trabajo realizado en la empresa CAF Power&Automation

General Game Playing: Análisis del problema. Solución basada en un algoritmo hibrido de inteligencia computacional

El objetivo de este trabajo es presentar unas bases de conocimiento sobre el denominado General Game Playing (GGP) analizando los conceptos relacionados con esta área que ha surgido recientemente, de forma que nuestro trabajo pueda ser usado como base en futuras investigaciones y tesis relacionadas con la materia. Para ello, se hará un estudio de los enfoques que se han empleado para abordar el problema y se profundizará en otras técnicas algorítmicas, tales como por ejemplo la de Montecarlo Tree Search y los algoritmos bio-inspirados que no se han empleado (o se han empleado poco) en este contexto. Adicionalmente, se realiza una propuesta de un agente autónomo (es decir, un resolutor del problema), implementando un algoritmo bio-inspirado mixto, dentro de la plataforma para la General Video Game Artificial Intelligence Competition (GVGAI), analizando sus resultados y extrayendo conclusiones.

Aplicando programación lineal entera a la búsqueda de conjuntos de productos de prueba priorizados para líneas de productos software

Las líneas de productos software son familias de productos que están íntimamente relacionados entre sí, normalmente formados por combinaciones de un conjunto de características software. Generalmente no es factible testar todos los productos de la familia, ya que el número de productos es muy elevado debido a la explosión combinatoria de características. Por este motivo, se han propuesto criterios de cobertura que pretenden probar al menos todas las interacciones entre características sin necesidad de probar todos los productos, por ejemplo todos los pares de características (emph{pairwise coverage}). Además, es deseable testar primero los productos compuestos por un conjunto de características prioritarias. Este problema es conocido como emph{Prioritized Pairwise Test Data Generation}. En este trabajo proponemos una técnica basada en programación lineal entera para generar este conjunto de pruebas priorizado. Nuestro estudio revela que la propuesta basada en programación lineal entera consigue mejores resultados estadísticamente tanto en calidad como en tiempo de computación con respecto a las técnicas existentes para este problema.

Propuesta de un modelo metodológico ágil de contexto aplicativo organizacional para proyectos de software

92 p.

Validación del software educativo Poliestudio 1.0: informe de investigación

PoliEstudio 1.0 is a computational tool, with free license, created to work with polynomial expressions in one variable and it was created by a team in which the authors of this article are part of. This article documents the qualitative validation performed to this software which main objective was to bring to the Costa Rican Educational System a validated educational software that can solve, partially, the problems that nowadays exists in the mathematic education of secondary students, particularly in the topics related to polynomial expressions in one variable and specifically to those students who are in eighth grade.

Sviluppo del software di un sistema per l'analisi in tempo reale della combustione di motori endotermici alternativi

Limiti sempre più stringenti sulle emissioni inquinanti ed una maggiore attenzione ai consumi, all'incremento di prestazioni e alla guidabilità, portano allo sviluppo di algoritmi di controllo motore sempre più complicati. Allo stesso tempo, l'unità di propulsione sta diventando un insieme sempre più variegato di sottosistemi che devono lavorare all'unisono. L'ingegnere calibratore si trova di fronte ad una moltitudine di variabili ed algoritmi che devono essere calibrati e testati e necessita di strumenti che lo aiutino ad analizzare il comportamento del motore fornendo risultati sintetici e facilmente accessibili. Nel seguente lavoro è riportato lo sviluppo di un sistema di analisi della combustione: l'obbiettivo è stato quello di sviluppare un software che fornisca le migliori soluzioni per l'analisi di un motore a combustione interna, in termini di accuratezza dei risultati, varietà di calcoli messi a disposizione, facilità di utilizzo ed integrazione con altri sistemi tramite la condivisione dei risultati calcolati in tempo reale.

Adattamento e valutazione del software di ricostruzione Patatrack per rivelatori a pixel applicato a dati TrackML

La ricostruzione delle traiettorie delle particelle prodotte dai vertici di interazione a LHC è di fondamentale importanza per tutti gli esperimenti. Questo passo è uno dei più dispendiosi in termini di tempo e calcolo computazionale nella catena di ricostruzione dell’evento e diventa sempre più complesso con l’aumentare del numero di collisioni. L’esperimento CMS adotta un rivelatore di tracciamento con tecnologia al silicio, dove la parte più interna sfrutta rivelatori con geometria a pixel, mentre la parte esterna utilizza delle strisce di silicio. Per quanto riguarda la ricostruzione nel rivelatore a pixel, sono stati sviluppati diversi algoritmi ottimizzati per fronteggiare l’alto rate di acquisizione dati, sfruttando anche il calcolo parallelo su GPU, con un’efficienza di tracciamento comparabile o superiore agli algoritmi precedentemente utilizzati. Questi nuovi algoritmi sono alla base del software Patatrack per la ricostruzione delle traiettorie. Il lavoro descritto in questa tesi punta ad adattare Patatrack ad una geometria diversa e più complessa di quella di CMS e di valutarne le prestazioni di fisica e computazionali. Sono stati utilizzati i dati forniti dalla TrackML challenge, il cui scopo è incentivare lo sviluppo di nuovi algoritmi di ricostruzione di tracce per gli esperimenti in fisica delle alte energie. E' stato condotto uno studio approfondito della nuova geometria per potervi successivamente adattare il software esistente. Infine, la catena di ricostruzione è stata modificata per poter utilizzare i dati forniti dalla TrackML challenge e permettere la ricostruzione delle traiettorie.