TecnoLógicas

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ISSN / EISSN : 0123-7799 / 2256-5337
Published by: Instituto Tecnológico Metropolitano (10.22430)
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TecnoLógicas, Volume 24; https://doi.org/10.22430/22565337.2118

Abstract:
El cerebro humano ha sido descrito como un sistema complejo. Su estudio por medio de señales neurofisiológicas ha desvelado la presencia de interacciones lineales y no lineales. En este contexto, se han utilizado métricas de entropía para descubrir el comportamiento cerebral en presencia y ausencia de alteraciones neurológicas. El mapeo de la entropía es de gran interés para el estudio de enfermedades neurodegenerativas progresivas como la enfermedad de Alzheimer. El objetivo de este estudio fue caracterizar la dinámica de las oscilaciones cerebrales en dicha enfermedad por medio de la entropía y la amplitud de las oscilaciones de baja frecuencia a partir de señales Bold de la red por defecto y la red de control ejecutivo en pacientes con Alzheimer e individuos sanos, utilizando una base de datos extraída de la serie de estudios de imágenes de acceso abierto. Los resultados revelaron mayor poder discriminatorio de la entropía por permutaciones en comparación a la amplitud de fluctuación de baja frecuencia y la amplitud fraccional de fluctuaciones de baja frecuencia. Se obtuvo un incremento de la entropía por permutaciones en regiones de la red por defecto y la red de control ejecutivo en pacientes. La corteza cingulada posterior y la precuña manifestaron característica diferencial al evaluar la entropía por permutaciones en ambos grupos. No hubo hallazgos al correlacionar las métricas con las escalas clínicas. Los resultados demostraron que la entropía por permutaciones permite caracterizar la función cerebral en pacientes con Alzheimer, además revela información sobre las interacciones no lineales complementaria a las características obtenidas por medio del cálculo de la amplitud de las oscilaciones de baja frecuencia.
TecnoLógicas, Volume 24; https://doi.org/10.22430/22565337.1910

Abstract:
In the present investigation, a scientific procedure was developed, and a mathematical model was proposed, with the objective of determining, under standard conditions, the uncertainty, and the measurement of dioptric power in ophthalmic lenses. The methodology of the scientific procedure is based on the fundamentals of geometric optics, this process guarantees and establishes a standardized uncertainty measure in repeatable and reproducible processes. The methodology is complemented with a proposed mathematical model based on the guide for the expression of uncertainty in measurement - GUM. This model can be applied to lenses used for calibrating eye care equipment (such as lensometers, which are used to diagnose myopia and farsightedness) by evaluating the lenses without having direct contact with patients. When the proposed mathematical model was applied, its experimental result was a maximum expanded uncertainty of ± 0.0079 diopters in a 0.5-diopter lens. This is optimal compared to the result of other authors this article, who reported a maximum expanded uncertainty of ± 0.0086 diopters. In conclusion, the application of this scientific procedure provides manufacturers and users of this type of lenses with a reliable measurement thanks to a calibration process based on geometrical optics and centered on patient safety.
TecnoLógicas, Volume 24; https://doi.org/10.22430/22565337.2065

Abstract:
Los dispositivos móviles promueven la construcción de saberes, fomentando el aprendizaje social y el intercambio de conocimientos. El aprendizaje móvil genera oportunidad de crecimiento y aplicación de prácticas innovadoras en los entornos educativos. El Gobierno colombiano, a través de estrategias de inversión que apuestan a la calidad educativa, dota de dispositivos móviles a las escuelas del país. No obstante, las aplicaciones móviles contenidas en estos dispositivos carecen de temáticas acordes al contexto y nivel educativo, diseño UX/UI y no promueven un mejoramiento del proceso de enseñanza-aprendizaje. El propósito de este trabajo fue presentar un modelo para el desarrollo de aplicaciones móviles educativas para docentes no programadores, que integre estrategias didácticas y metodológicas orientadas al mejoramiento académico. El desarrollo de este trabajo se apoyó en el uso de la investigación descriptiva con enfoque mixto, para hacer una interpretación de los resultados obtenidos y analizar la mediación de las aplicaciones móviles creadas bajo este modelo para coadyuvar en el proceso de enseñanza-aprendizaje. La investigación se llevó a cabo con docentes de diez instituciones educativas públicas, quienes presentaban desconocimiento y poca apropiación del aprendizaje móvil. Como resultado se proporcionó un modelo de desarrollo de aplicaciones móviles educativas, una contribución a la literatura existente en el contexto del aprendizaje móvil y el desarrollo de prácticas docentes innovadoras. Se concluye que el modelo de desarrollo de esta investigación puede ser utilizado para que profesores no desarrolladores puedan implementar aplicaciones móviles educativas que sirva como herramienta didáctica mediadora en el proceso enseñanza-aprendizaje en la educación primaria y secundaria.
TecnoLógicas, Volume 24; https://doi.org/10.22430/22565337.1950

Abstract:
The electrical industry is undergoing a deep digital transformation towards the consolidation of smart grids, which requires a high demand of data and information systems involved in the processes. Open data initiatives, which have been focused on open governance to a great extent, generate positive impacts on society and the economy in terms of easy access to public resources, agility, and transparency. These initiatives can also be adopted in the electrical industry (i.e., power, electrical, and energy systems) for customer engagement, collaboration with other industries, and reaching consensus. This study proposes the implementation of an open data solution for the electrical industry through the deployment of a data hub that offers digital services for smart city applications and the integration of the X-Road system to improve the security and interoperability of open data. This initiative aims to promote a wider adoption of open data in the electrical industry and prepare the latter for fully connected and collaborative digital ecosystems in smart cities, industries, and governments. This study also proposes an open data architecture for the interoperability of the electrical industry with other digital industries (through a Smart City Hub and the adoption of 5G technology), and it reports some relevant results and major findings in this regard. This paper highlights the benefits of promoting open data and technological strategies for digitized electrical systems while considering humans an essential factor. Finally, it discusses the pros and cons of the integration of X-Road with the electrical industry under the concept of smart grids for data exchange and potential applications.
TecnoLógicas, Volume 24; https://doi.org/10.22430/22565337.1962

Abstract:
La encapsulación es una tecnología que proporciona barreras entre los compuestos de interés en un producto y el medio ambiente. Ella brinda una mejor estabilidad fisicoquímica durante el procesamiento y/o almacenamiento del producto, por lo tanto, ayuda a tener una menor degradación de los compuestos de interés, enmascara olores y sabores indeseables, controla la liberación del principio activo y puede incrementar su bioaccesibilidad y su biodisponibilidad. El objetivo de esta revisión fue recopilar y discutir la literatura reciente enfocada en investigaciones científicas sobre la encapsulación mediante gelación iónica de compuestos bioactivos, de microorganismos, de enzimas y su uso en diferentes aplicaciones de interés científico y/o industrial. La revisión bibliográfica se realizó en las principales bases de datos indexadas, utilizando descriptores como tamaño de cápsula, eficiencia de encapsulación, matrices mixtas, alginato de sodio y gelación iónica. De acuerdo con los resultados se observó que la utilización de este tipo de encapsulación presenta ventajas muy variables que se centran en la mejora de diversos factores como la biodisponibilidad de compuestos bioactivos, estabilidad de diferentes compuestos, características físicas, liberación del compuesto de interés y la protección contra efectos ambientales adversos. En conclusión, existe una amplia gama de aplicaciones que puede tener la metodología de gelación iónica para encapsular ingredientes alimenticios, microorganismos y fármacos, entre otros. Finalmente, el estudio pretende que esta revisión sea de utilidad en la dirección de investigaciones sobre gelación iónica, debido a la diversidad de aplicaciones abordadas durante la investigación.
TecnoLógicas, Volume 24; https://doi.org/10.22430/22565337.2111

Abstract:
The current issues of climate change and high freshwater demand worldwide have promoted the implementation of wastewater reclamation technologies. This study aims to review the efficiency of the dissolved air flotation (DAF) technique in a wide variety of applications in the agricultural, industrial, domestic, and municipal sectors, which have high freshwater consumption worldwide. We made a systematic review of the DAF technique in wastewater treatment in 2015-2021. We reviewed six indexed databases and governmental statistical reports; we used the keywords: dissolved air flotation, microbubbles, wastewater treatment, and the main operating and design parameters involved in the effectiveness of the flotation process. Additionally, we conducted a review of the most common synthetic coagulant studies used with DAF, as well as natural coagulants that promise to mitigate current climate change. Finally, we discussed advantages, disadvantages, and potential future studies. DAF to have considerable potential for wastewater treatment, as well as for waste utilization. The generation of large quantities of DAF sludge is a breakthrough for clean energy production, as it allows the use of this waste for biogas production.
TecnoLógicas, Volume 24; https://doi.org/10.22430/22565337.2166

Abstract:
The interest in author profiling tasks has increased in the research community because computer applications have shown success in different sectors such as security, marketing, healthcare, and others. Recognition and identification of traits such as gender, age or location based on text data can help to improve different marketing strategies. This type of technology has been widely discussed regarding documents taken from social media. However, its methods have been poorly studied using data with a more formal structure, where there is no access to emoticons, mentions, and other linguistic phenomena that are only present in social media. This paper proposes the use of recurrent and convolutional neural networks and a transfer learning strategy to recognize two demographic traits, i.e., gender and language variety, in documents written in informal and formal language. The models were tested in two different databases consisting of tweets (informal) and call-center conversations (formal). Accuracies of up to 75 % and 68 % were achieved in the recognition of gender in documents with informal and formal language, respectively. Moreover, regarding language variety recognition, accuracies of 92 % and 72 % were obtained in informal and formal text scenarios, respectively. The results indicate that, in relation to the traits considered in this paper, it is possible to transfer the knowledge from a system trained on a specific type of expressions to another one where the structure is completely different and data are scarcer.
Juan Gabriel López-Hernández, Gabriel Alejandro López-Morteo,
TecnoLógicas, Volume 24; https://doi.org/10.22430/22565337.1939

Abstract:
Existe una brecha tecnológica en escuelas rurales y urbanas de San Quintín y Mexicali, el objetivo de este estudio fue establecer las bases de una intervención pedagógica, utilizando recursos que permitieran mayor interacción del estudiante con su propia realidad, a través del uso de tecnología en escuelas de nivel medio y medio-superior en Baja California, que sustenta la propuesta etnometodológica de investigación - acción, apoyándose en el método del Aprendizaje Basado en Problemas; de origen constructivista. En este trabajo se diseñó un modelo de realidad aumentada que facilitara dicha intervención didáctica, así como instrumentos para evaluar la percepción por estudiantes y maestros para discutir y analizar sus respuestas con un enfoque mixto. En general, se identificó poca disponibilidad de dispositivos móviles en escuelas rurales, comparadas con la escuela urbana. En la evaluación sobre la percepción que tuvieron estudiantes y maestros sobre su implementación, se obtuvo que la propuesta didáctica induce a la prevención, siendo además considerada una actividad “Fácil”, donde hubo mayor preferencia por las representaciones gráficas en 3D en realidad aumentada, y los docentes involucrados coincidieron en que existió “Motivación al diseñar mapa con realidad aumentada”, pues “Fomentó la participación en la actividad”, “Reafirmación en los valores” y “Potencia en el aprendizaje”. El efecto obtenido de incluir la metodología del aprendizaje basado en problemas indujo a los estudiantes a ser sujetos activos en la solución de estos, siendo conscientes de su participación y con orientación a seguir valores preventivos e incluyentes.
TecnoLógicas, Volume 24; https://doi.org/10.22430/22565337.2216

Abstract:
La utilización de herramientas virtuales para el aprendizaje crece aceleradamente en todas las áreas de la salud y las ciencias, incluida la física médica. En ese sentido, VERT (en inglés, Virtual Environment for Radiotherapy Training), diseñado en el Reino Unido en 2009, ofrece a estudiantes de física médica la oportunidad de adquirir habilidades y conocimientos realizando actividades repetitivas en un ambiente interactivo y libre de riesgos para el paciente o los equipos. VERT reproduce el entorno físico de una sala de radioterapia: acelerador lineal, el hand pedant, gráfico del haz de radiación, datos de planificación, sistema de cargue de imágenes tomográficas y DICOM (en inglés, Digital Imaging and Communication in Medicine). Además, permite simular la distribución de dosis y medidas de calibración, con opción de introducir errores de posicionamiento del paciente.
TecnoLógicas, Volume 24; https://doi.org/10.22430/22565337.2038

Abstract:
Esta investigación tiene como objetivo evaluar técnicamente el potencial cementante de arcillas provenientes de residuos de construcción y demolición (RCD), de ladrillo cerámico, baldosa cerámica y aparatos sanitarios en relación con el metacaolín, sustituyendo parcialmente el cemento Pórtland por cada uno de los materiales provenientes de los RCD. Inicialmente se obtuvieron los RCD y se sometieron a trituración primaria y secundaria con el fin de reducir su tamaño; luego a una trituración más fina hasta obtener un polvo con granulometría similar al del cemento tipo Pórtland. En la preparación de la matriz cementante, el cemento se sustituyó gradualmente por las arcillas provenientes de los RCD y del metacaolín, hasta encontrar mezclas con mejor desempeño mecánico al esfuerzo de compresión, lo anterior de acuerdo con la norma técnica colombiana NTC 220; posteriormente se le adicionó arena normalizada con el fin de preparar cilindros de concreto. Por último, utilizando las sustituciones parciales de arcillas por cemento Pórtland como material cementante, estas fueron sometidas a ensayos de petrografía y a fluorescencia y difracción de rayos X. En dichos ensayos se encontraron sustancias químicas similares, como portlandita y calcita que pueden representar, una vez sea posible identificar las fases cementantes de los materiales utilizados, un potencial agente cementante de las arcillas de baldosa cerámica y aparatos sanitarios provenientes de los RCD. Finalmente se pudo establecer que las arcillas provenientes de los RCD pueden ser útiles como relleno para mejorar las propiedades mecánicas del concreto o como agregados en morteros, revoques o enlucidos.
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