fundamentos de la ingeniería

FUNDAMENTOS DE LA INGENIERIA

Guillermo Ojea Merín Universidad de Oviedo

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•  Por qué Fundamentos de la Ingeniería? Fundamentos =bases, cimientos

Directrices Generales de los estudios de Ingeniería: Fundamentos matemáticos de la ingeniería

físicos de la ingeniería químicos de la ingeniería …..

Pero no Fundamentos de la Ingeniería. ¡La ingeniería es mucho más que la aplicación de la

ciencia!

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•  Otros objetivos EEES. Renovación de las enseñanzas.

Sustitución de la enseñanza por el aprendizaje. Aprendizaje a lo largo de la vida. Acreditación de los títulos. Globalización. Orientación laboral de los estudios.

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FUNDAMENTOS DE LA INGENIERIA Formación recibida en la Universidad

Competencias recibidas y requeridas (entre 0 y 10) José Ginés Mora. Informe CYD 2004

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Participativas Rec. Req. Dif Trabajos bajo presión 5,2 6,6 - 1,4 Planificación, coordinación y organización 5,1 6,5 - 1,4 Capacidad de negociación 4,3 5,6 - 1,3

Aplicación de normas y reglamentos 4,8 5,9 - 1,1 Capacidad de razonar en términos económicos 4,8 5,7 - 0,9 Asumir responsabilidades, tomar decisiones 6,4 7,1 - 0,7 Capacidad de liderazgo 5,1 5,4 - 0,4

FUNDAMENTOS DE LA INGENIERIA El premio a las competencias

Salario que los graduados cobran en función de las competencias requeridas por el puesto de trabajo

1.  Tomar responsabilidades, decisiones 2.  Planificar, coordinar y organizar 3.  Capacidad para resolver problemas 4.  Trabajar bajo presión 5.  Habilidades de comunicación oral 6.  Trabajo en equipo 7.  Iniciativa 8.  Pensamiento crítico 9.  Habilidades de comunicación escrita 10.   Conocimiento de métodos en un campo específico 11.   Conocimientos teóricos en un campo específico

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“Lo que marca la diferencia en el mercado laboral es un conjunto de competencias muy relacionadas con la capacidad de los individuos para desenvolverse en un contexto variable y complejo en el que se requieren dotes de organización, de capacidad, de resolución y de coordinación”.

¿En que medida se aprenden estas habilidades en el sistema educativo? ¿Es posible aprenderlas en la Universidad?

El sistema educativo puede promoverlas, desarrollarlas y estimularlas.

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•  Pero qué es la Ingeniería? •  Relaciones con técnica, arte y ciencia. •  Perfil del ingeniero. •  Desarrollo histórico de la ingeniería y de la

formación de ingenieros. •  Futuro?

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1. Pero qué es la Ingeniería?

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•  INGENIO artefacto bélico. (ofensivos y defensivos)

•  INGENIERO el que diseña y construye ingenios. para diseñar es necesario tener …

•  INGENIO facultad intelectual que permite discurrir o inventar con prontitud y facilidad.(DRAE)

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•  La palabra aparece hacia 1450. Procede del italiano”ingegnere”, segunda mitad siglo XIII, que proviene del latín “ingenierus”, el que diseña y construye máquinas de guerra.

•  Engeño en castellano medieval (1251) designa artefactos bélicos, ofensivos y defensivos.

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•  Ingeniero deriva de ingenio (ingenium) que lleva a genio (genius) que proviene de gignere “engendrar, dar a luz; crear, producir, causar”. Por lo tanto ingeniero está vinculado a una facultad del espíritu humano.

•  Sufijo ero común en nombres de profesiones ligadas a oficios o artes mecánicas, particularmente en el ejército.

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•  INGENIO dispositivo físico y facultad del espíritu humano

•  INGENIERO - el que diseña o construye ingenios - el que utiliza el ingenio para resolver problemas

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INGENIO

DISPOSITIVO

FACULTAD

FORTALEZA ARMA

DISEÑO TRAZA

CONSTRUCCION CONSTRUCCION

Ingeniero Arquitecto

Intelectual

Manual


•  Español: existe dualidad, aunque ingenio como dispositivo es casi un arcaicismo.

•  Inglés Engine: motor, máquina

•  Francés Génie: ingeniería

Esta diferencia es consecuencia de los distintos enfoques dados a la ingeniería en Francia y en Inglaterra.

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•  Actividad manual •  Rechazo social

– Nobleza – Universidad

•  Refugio en el “ejército”, (Admon. del Estado) Sufijo “ero”

•  Actividad intelectual Formación de los artesanos, insuficiente

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•  Formación matemática •  Representación gráfica •  Al servicio del Rey (del Estado) •  Asuntos militares pero también civiles

Abastecimiento de agua Caminos Minas Construcción naval

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2. Relaciones con técnica, arte y ciencia.

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•  TECNICA – Del griego Tecné: arte, oficio, profesión,

industria – Uso moderno (DRAE 1925)

•  ARTE – Del latín Ars, que recoge el concepto de

tecné. – Lo que no es natural, lo artificial, lo que debe

ser creado.

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•  Artefacto, artilugio, artillería, artificial, artista (el que domina una técnica), artesano

•  Artes de navegación, artes de pesca •  Instituto Católico de Artes e Industrias

(1908) •  Ecole Centrale d’Arts et Manufactures

(1829) •  Escuelas de Artes y Oficios

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•  ARTES LIBERALES Las que sólo requieren el uso del entendimiento (trivium y quadrivium), universidad

Gramática, Retórica y Lógica Aritmética, Astronomía, Geometría y Música

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•  ARTES MECÁNICAS Las que requieren la utilización de las manos o el uso de máquinas

Consideración social distinta

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•  CIENCIA Conocimiento de las cosas por sus principios y causas. No existe ningún tipo de dualidad Actividad liberal y no mecánica Universidad

FILOSOFÍA MORAL acciones humanas FILOSOFIA NATURAL leyes de la

naturaleza Curso 2008-09 22


•  FACULTADES DE CIENCIAS EXACTAS Y NATURALES

Mediados del siglo XIX, se desgajan de las de filosofía.

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•  ingeniería. •  1. Conjunto de conocimientos y técnicas que

permiten aplicar el saber científico a la utilización de la materia y de las fuentes de energía.

•  2. Profesión y ejercicio del ingeniero. •  tecnología. •  Conjunto de los conocimientos propios de un

oficio mecánico o arte industrial. •  ciencia. •  Conocimiento cierto de las cosas por sus

principios y causas.

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•  La ingeniería : •  es una actividad humana orientada a crear nuevos artefactos,

algoritmos, procesos y sistemas para el beneficio de la humanidad. •  es una profesión que se encarga de intermediar entre ciencia y

tecnología. Aplica los principios científicos en el desarrollo de nuevos procesos, instrumentos, herramientas, etc. para mejorar el bienestar de la sociedad. En otras palabras desarrolla la tecnología.

•  es una profesión, que mediante la aplicación de conocimientos científicos y tecnológicos y de la experiencia, utiliza la materia, la energía y la información con el objetivo de resolver algún problema de la humanidad, respetando restricciones económicas, temporales, ambientales.

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•  Problemas de la humanidad: – Refugio - Alimento – Transporte - Comunicación – Seguridad - Longevidad – Entretenimiento - Placer estético – Recompensas sociales, emocionales,

espirituales, psicológicas, etc.

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“El científico trata de entender lo que ya es, el ingeniero trata de crear lo que nunca ha sido” Von Karman

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REQUISITOS ETICOS: -  En los científicos: Honradez intelectual -  En los ingenieros, además

aspectos - Económicos - Seguridad e Higiene - Medio ambiente - Impacto social - Sostenibilidad - Culturales, etc.


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OBJETIVOS

Un ingeniero debe: - Determinar como funcionan las cosas. - Determinar que quieren los clientes - Idear un concepto - Utilizar abstracciones/modelos para comprobar su funcionamiento - Construir un prototipo - Ensayar de forma robusta el comportamiento del prototipo, hacer previsiones. - Analizar si coinciden los intereses empresariales con los del consumidor. - Transmitir todo lo anterior a diferentes audiencias.


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- Primero fue la tecnología Las catedrales se construyeron sin conocimientos teóricos sobre mecánica estática. - Hasta el siglo XIX no se aplicó un conocimiento científico (motor de combustión interna) - Desde entonces ciencia primero, tecnología después. Ahora?

DESARROLLO HISTORICO TECNOLOGIA-CIENCIA


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La tecnología dirige la dirección de la ciencia. Los laboratorios de investigación de las empresas no buscan el avance de la ciencia sino el desarrollo tecnológico.

DESARROLLO HISTORICO TECNOLOGIA-CIENCIA



3. Perfil del ingeniero.

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Ingeniero: el que a partir de un conocimiento de matemáticas y de las ciencias naturales obtenido por medio de la educación superior, experiencia y práctica, se dedica principalmente

a la implantación y extensión de tecnología existente para el beneficio de la humanidad. La educación se centra en aspectos aplicados.

a la creación de nueva tecnología para el beneficio de la humanidad. La educación se centra en aspectos conceptuales y teóricos.

TIPOS DE INGENIEROS


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Ingeniero de Concepción: Investigación, básica y de desarrollo Diseño, Estudios, Ing de Proyectos Dirección de proyectos, Gestión de Operaciones, Sistemas de Información

Ingeniero de Producción: Control de Procesos, Control de Calidad Marketing y Comercialización Mantenimiento

TIPOS DE INGENIEROS



•  Perfil del ingeniero: características que deben reunirse para ejercer adecuadamente la profesión.

•  Conocimientos y habilidades. Se adquieren con Formación y con Experiencia profesional

•  Conocimientos: Generales y específicos de la especialidad.

•  Habilidades: son generales

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•  “Las habilidades son perdurables, los conocimientos no”

•  Creatividad •  Espíritu Crítico •  Trabajo en equipo •  Comunicación: escrita, oral, gráfica, •  Formación permanente (toda la vida) •  Comportamiento ético •  Curiosidad •  Flexibilidad •  Conocimiento del contexto •  Humanismo

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•  This is a list, begun in 1994, of basic durable attributes into which can be mapped specific skills reflecting the diversity of the overall engineering environment in which we in professional practice operate.

•  This current version of the list can be viewed on the Boeing web site as a basic message to those seeking advice from the company on the topic. Its contents are also included for the most part in ABET EC 2000.

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•  A good understanding of engineering science fundamentals

•  – Mathematics (including statistics) •  – Physical and life sciences •  – Information technology (far more than •  “computer literacy”) •  A good understanding of design •  and manufacturing processes (i.e. •  understands engineering)

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•  Good communication skills •  – Written •  – Oral •  – Graphic •  – Listening •  High ethical standards •  An ability to think both critically and

creatively – independently and cooperatively

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•  Flexibility. The ability and selfconfidence to adapt to rapid or major change

•  Curiosity and a desire to learn for life

•  A profound understanding of the importance of teamwork.

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4. Desarrollo histórico de la ingeniería y de la formación de ingenieros.

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FORMACION

•  Edad Media: Maestro-Aprendiz Gremios Estancamiento debido a la falta de formación científica Molinos, batanes, ferrerías, rueda hidráulica

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FORMACION •  Renacimiento: Primeras escuelas:

Navegación: Sagres, Cádiz, Casa de Contratación de Sevilla 1503 (1552 Cátedra de Arte de la navegación y la cosmografía) Academia de Matemáticas de Madrid 1583 Academia de Artillería Cuerpo de Ingenieros Militares 1711 Oficiales de Marina

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FORMACION

•  Ilustración: Francia: creación del cuerpo de ingenieros de caminos, civiles pero funcionarios. Siglo de las Luces Inglaterra: máquina de vapor, revolución industrial, ingenieros civiles, asociaciones profesionales.

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FORMACION

•  Ilustración: España: Jovellanos, Instituto de Naútica y Mineralogía de Gijón, “ciencias útiles” Juntas de comercio, Sociedades Económicas de amigos del país, Seminario patriótico de Vergara. Betancourt y el “equipo hidráulico” Cuerpo de Ingenieros de Caminos

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FORMACION

•  Siglo XIX: Ecole Polytechnique Ecole Centrale d’Arts et Manufactures 1829 Desarrollo de las Escuelas de Ingenieros en

España

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FORMACION

•  Siglo XX: MIT modelo anglosajón hasta la 2ª guerra mundial Francia: flexibilización del modelo (1968) España: Modifica el acceso Integración de las Escuelas en la Universidad

1970.

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FORMACION •  Ciencias Básicas •  Tecnologías de la Información •  Ciencias de la Ingeniería •  Diseño y Fabricación •  Economía y Empresa (aplicado) •  Destrezas en comunicación •  y …

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•  Aprendizaje permanente. Aprender a estudiar •  Pensamiento creativo y problemas abiertos •  Búsqueda y selección de información •  Trabajo en equipo y comunicación •  Insistir en el porqué? y en el qué? de la teoría.

El cómo? aplicarla se puede obtener con la experiencia.

•  Formación de emprendedores •  Etica profesional •  Pensamiento global

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•  Condiciones de contorno Formación previa de los alumnos

Conocimientos Formación integral

Prestigio social de la ingeniería MBA Ciencias bio-médicas

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•  Condiciones de contorno Demanda decreciente de los estudios de ingeniería en los países desarrollados. El número de mujeres es pequeño (25% frente al 50% de cualquier otra carrera).

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•  Situación universitaria Alumnos de primer curso de ingeniería

No saben lo que es la ingeniería Asignaturas de ciencias básicas Ignoran los campos de aplicación de su carrera. Ignoran todo sobre perfiles profesionales

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•  A lo largo de la carrera Estudios mucho más orientados hacia los conocimientos que hacia las competencias. Experiencias innovadoras pero, salvo notables excepciones, en asignaturas optativas o en actividades de libre elección. Erasmus

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•  Futuro? Quels ingénieurs pour demain?

Hervé Biausser. Director de l’Ecole Centrale de Paris. Le Monde 9-08-07.

“para comprender y afrontar los grandes retos del siglo XXI, el mundo tiene una necesidad creciente de ingenieros. Pero de ingenieros “en tres dimensiones”:

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5. Futuro?

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•  Futuro? - generalistas de alto nivel científico y tecnológico. - expertos en la generación y en la gestión de proyectos innovadores. - con fuerte cultura internacional.

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•  Futuro? Desafío: “Formar, para las empresas, los gobiernos y las instituciones, profesionales capaces de integrar las grandes cuestiones medioambientales y sociales en una estrategia equilibrada de desarrollo.”

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•  Futuro? Apuesta: “Permitir el acceso a la energía, al agua, a la alimentación, a la salud, a la información y a la formación a los 9.000 millones de personas que poblarán nuestro planeta en 2050, el 75% de los cuales vivirán en ciudades”.

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•  Futuro? “Otra apuesta inevitable para el ingeniero de mañana: comprender los desafíos y los factores de crecimiento de las economías occidentales, en un mercado hiper mundializado y competitivo. La nueva pedagogía enfrentará pues, de manera concreta y desde su entrada en la escuela, al futuro ingeniero con las grandes apuestas de desarrollo sostenible y de responsabilidad social.”

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