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Seminario de Titulación Unidad 4

(Propuesta y Desarrollo de un Tema)

Dr. Daniel U. Campos Delgado Ingeniería Biomédica Facultad de Ciencias

UASLP

Seminario de Titulación (Unidad 4) 2 Agosto-Diciembre/2015 (Dr. Daniel Campos)

Contenido

I.  Planteamiento del problema II.  Desarrollo de las hipótesis y objetivos III.  Plan de trabajo IV.  Selección de la metodología V.  Generación de resultados VI.  Planteamiento de las conclusiones VII.  Redacción del documento final


Planteamiento del problema


Planteamiento del problema

n  El primer paso consiste en seleccionar dos cosas ¨  Un proyecto de tesis que incluya una temática de

interés y con un nivel de complejidad que pueda desarrollarse en 6 a 8 meses.

¨  Un asesor o co-asesores que tengan los recursos e infraestructura para desarrollar el proyecto y la experiencia para guiar al estudiante.

n  El proyecto debe estar bien definido y acotado, por ejemplo ¨  Sistema de Monitoreo de Signos Vitales con

Instrumentación Virtual n  El estudiante debe tener empatía con la forma de

trabajar del asesor y co-asesores, y sentir la confianza de recurrir a él o ellos en caso de guía.

n  Para llevar un avance constante, se sugiere establecer reuniones periódicas de seguimiento (semanal o quincenal).


Desarrollo de la hipótesis y objetivos


Construcción de la hipótesis

n  La hipótesis debe ser comprobable y desmentible.

n  La hipótesis permite definir como se resolverá el problema por atacar, o a través de que medios, por ejemplo ¨  Un sistema de monitoreo de signos vitales se

puede construir por medio de una etapa de instrumentación electrónica con circuitos comerciales, una tarjeta de adquisición de propósito general y una interface en Labview.

n  Entre más detallada sea la hipótesis esto permitirá definir mas clarámente el camino hacia la solución del problema.

Definir obje9vos

n  Después de escoger tema y asesor/asesores, y plantear la hipótesis, se necesitan definir primero, un objetivo general del proyecto, así como objetivos específicos antes de comenzar.

n  Los objetivos se redactan en la forma de acciones claras y concretas, por ejemplo ¨  Objetivo general: desarrollar un sistema de monitoreo de signos vitales

por medio de instrumentación virtual. ¨  Objetivo específico 1: construir la instrumentación electrónica de un

electrocardiograma de 12 derivaciones y un pulsioxímetro con circuitos comerciales.

¨  Objetivo específico 2: implementar un sistema de adquisición por medio de la tarjeta NI USB 6009 y una interface de visualización en Labview.

¨  Objetivo específico 3: construir la interface en Labview para monitorear y registrar las 12 derivaciones del ECG, así como la información de fotopletismografía, y calcular la saturación de oxígeno y frecuencia cardiaca.



Plan de trabajo

Definición de ac9vidades

n  Ya definidos los objetivos, se debe en conjunto con el asesor o asesores planear el tiempo requerido para concluir el proyecto considerando la redacción de la tesis.

n  Esta duración aproximada debe ser realista y en función del tiempo dedicado por el estudiante.

n  Enseguida se describen todas las actividades para alcanzar cada objetivo específico y se asigna una duración, generalmente por semanas.


Ejemplo (7 meses)


Núm. Actividad Duración 1 Investigar e implementar un circuito electrónico para un

electrocardiograma de 12 derivaciones 4 semanas

2 Investigar e implementar un circuito electrónico para un pulsioxímetro

4 semanas

3 Validar experimentalmente el electrocardiograma y el pulsioxímetro, y optimizar los diseños.

4 semanas

4 Acoplar los circuitos electrónicos a un sistema de adquisición por medio una tarjeta NI USB 6009 e incorporar protecciones de sobre-voltaje

3 semanas

5 Desarrollar una interface en Labview para visualizar los signos vitales que incorpore opciones de registro para la señales medidas, y de estimación de frecuencia cardiaca y saturación de oxígeno.

4 semanas

6 Validar de forma completa al sistema de monitoreo de signos vitales con pacientes y depurar la interface

2 semanas

7 Redacción de la tesis 5 semanas

8 Revisión y depuración del documento 2 semanas


Selección de la metodología

Metodología

n  El desarrollo de este capítulo requiere del consejo del asesor para recabar libros de textos donde se puedan consultar las técnicas a utilizar o circuitos a implementar.

n  Así mismo se deben considerar artículos previamente publicados, o tesis ya presentadas, y páginas web de sociedades nacionales o internacionales.

n  La descripción de esta sección debe ser con suficiente detalle para que el lector pueda reproducir los resultados de la tesis, y puede incluir ecuaciones, circuitos, algoritmos o procedimientos.

n  Esta sección puede tener subsecciones de acuerdo a la estructura del proyecto de tesis, por ejemplo ¨  Circuito de un Electrocardiograma de 12 derivaciones ¨  Circuito de un pulsioxímetro ¨  Etapa de adquisición de datos por la tarjeta NI USB 6009 ¨  Diseño de la interface en LabView



Generación de resultados

Evaluación n  En esta etapa del proyecto se evalúa el desempeño de la

solución desarrollada. n  Esta evaluación puede tener 2 etapas:

¨  Prueba de concepto (funcionamiento) ¨  Validación con respecto de equipo comerciales u otras

propuestas previas n  En la prueba de concepto se verifica que el funcionamiento sea

el esperado según el diseño, y que no existan condiciones anómalas o imprevistas en la operación; por ejemplo ¨  Verificar el desempeño del circuito del ECG de 12 derivaciones con respecto

de un simulador de paciente. ¨  Verificar el desempeño del sistema de monitoreo con el simulador de

paciente y con respecto de un paciente real.

n  Si el desempeño no es el esperado, debe generarse un proceso iterativo de depuración del diseño o solución hasta alcanzar el objetivo.

n  Para ilustrar el funcionamiento se pueden utilizar gráficas o fotografías (medios visuales) y se deben explicar las condiciones de operación.


Validación

n  Una vez que el diseño está concluido y la prueba de concepto es superada, se sugiera comparar el diseño o solución con respecto de un equipo comercial o una propuesta ya estandarizada.

n  Para esta comparación se utilizan índices de desempeño cuantitativos o cualitativos que permitan generar un juicio fundamentado.

n  Para la evidencia de la validación se utilizan gráficas o tablas de los índices de desempeño bajo diferentes condiciones de operación, por ejemplo ¨  Comparar el desempeño del ECG de 12 derivaciones con respecto de

un sistema comercial y medir el error en la medición de la frecuencia cardiaca con varios pacientes

¨  Comparar el desempeño del pulsioxímetro con respecto de un sistema comercial y medir el error en la estimación de la saturación de oxígeno y frecuencia cardiaca.

n  En el documento de tesis se debe hacer una descripción honesta, objetiva y clara de los resultados de la validación.



Planteamiento de las conclusiones

Conclusiones

n  En esta sección se realiza una reflexión acerca del aporte o contribución de la tesis, y de si se cumplió la hipótesis y se lograron los objetivos.

n  Todas las conclusiones deben tener una evidencia asociada con los resultados presentados.

n  La redacción debe ser muy concreta y directa, y de máximo 2 páginas.

n  Al final de ella y con base a la experiencia del proyecto se recomiendan mejoras a la solución o proyecto para trabajos futuros.



Redacción del documento final

Redacción de la tesis

n  El proceso de redacción puede ser más o menos complicado según el estudiante, pero puede simplificarse mucho con el apoyo del asesor.

n  La redacción puede realizarse a la par del desarrollo del proyecto o inmediatamente después de su conclusión.

n  Con este fin se sugiere este orden de los capítulos y secciones ¨  Metodología çè Bibliografía y Apéndices ¨  Resultados çè Apéndices ¨  Conclusiones ¨  Introducción çè Bibliografía ¨  Resumen ¨  Título


Tarea

n  Utilizando el formato de tesis para LaTeX definido en la página http://galia.fc.uaslp.mx/~ducd desarrollar un primer borrador de la tesis que incluya las siguientes secciones ¨ Portada ¨ Resumen ¨  Introducción ¨ Metodología ¨ Bibliografía



Referencias

n  Eloquent Science, David M. Schultz, American Meteorological Society, 2009. n  Ethics in Science, Henry H. Bauer, http://www.files.chem.vt.edu/chem-ed/ethics/hbauer/hbauer-toc.html n  Conduct and Misconduct in Science, David Goodstein, Annals of the New York Academy of Sciences,

Vol. 775, pages 31–38, 2006, http://www.its.caltech.edu/~dg/conduct_art.html n  Scientific Misconduct, David Goodstein, Academe, Vol. 88, No. 1 (Jan. - Feb., 2002), pp. 28-31

http://dbbs.wustl.edu/curstudents/Documents/Misconduct_Goodstein_2002.pdf n  A Review of the Types of Scientific Misconduct in Biomedical Research, Malhar N. Kumar, Journal of

Academic Ethics, 2008, Vol. 6, Issue 3, pp 211-228 n  A Beginner’s Guide to Scientific Misconduct, Bob Montgomerie and Tim Birkhead, ISBE Newsletter,

Vol. 17(1), pags 16-24, May 2005. http://browning.cm.utexas.edu/courses/RCR/Montgomerie_Birkhead_misconduct.pdf

n  Ethics and scientific publication, Dale J. Benos et al, Adv Physiol Educ June 1, 2005 vol. 29 no. 2 59-74.

n  Scientific misconduct and science ethics: a case study based approach, Luca Consoli, Science and Engineering Ethics, 2006, Volume 12, Issue 3, pp 533-541 http://ethics.ucsd.edu/journal/2008/readings/Luca_Consoli.pdf

n  The Ethics of Self-plagiarism, White paper, iParadigms, 2011, http://cdn2.hubspot.net/hub/92785/file-5414624-pdf/media/ith-selfplagiarism-whitepaper.pdf

n  New Research Misconduct Policies, NSF, http://www.nsf.gov/oig/session.pdf n  Avoiding plagiarism, self-plagiarism, and other questionable writing practices: A guide to ethical writing

Miguel Roig, 2006. http://www.cse.msu.edu/~alexliu/plagiarism.pdf n  Google images http://www.google.com/imghp

Gracias por la atención !!

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