Seminario de Titulación Unidad 4 (Propuesta y Desarrollo de un Tema) Dr. Daniel U. Campos Delgado Ingeniería Biomédica Facultad de Ciencias UASLP

Transcripción

1 Seminario de Titulación Unidad 4 (Propuesta y Desarrollo de un Tema) Dr. Daniel U. Campos Delgado Ingeniería Biomédica Facultad de Ciencias UASLP

2 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 Seminario de Titulación (Unidad 4) 2

3 Planteamiento del problema Seminario de Titulación (Unidad 4) 3

4 Planteamiento del problema 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. El proyecto debe estar bien definido y acotado, por ejemplo Sistema de Monitoreo de Signos Vitales con Instrumentación Virtual 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. Para llevar un avance constante, se sugiere establecer reuniones periódicas de seguimiento (semanal o quincenal). Seminario de Titulación (Unidad 4) 4

5 Desarrollo de la hipótesis y objetivos Seminario de Titulación (Unidad 4) 5

6 Construcción de la hipótesis La hipótesis debe ser comprobable y desmentible. 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. Entre más detallada sea la hipótesis esto permitirá definir mas clarámente el camino hacia la solución del problema. Seminario de Titulación (Unidad 4) 6

7 Definir obje9vos 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. 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. Seminario de Titulación (Unidad 4) 7

8 Plan de trabajo Seminario de Titulación (Unidad 4) 8

9 Definición de ac9vidades 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. Esta duración aproximada debe ser realista y en función del tiempo dedicado por el estudiante. Enseguida se describen todas las actividades para alcanzar cada objetivo específico y se asigna una duración, generalmente por semanas. Seminario de Titulación (Unidad 4) 9

10 Ejemplo (7 meses) Núm. Actividad Duración 1 Investigar e implementar un circuito electrónico para un electrocardiograma de 12 derivaciones 2 Investigar e implementar un circuito electrónico para un pulsioxímetro 3 Validar experimentalmente el electrocardiograma y el pulsioxímetro, y optimizar los diseños. 4 Acoplar los circuitos electrónicos a un sistema de adquisición por medio una tarjeta NI USB 6009 e incorporar protecciones de sobrevoltaje 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. 6 Validar de forma completa al sistema de monitoreo de signos vitales con pacientes y depurar la interface 4 semanas 4 semanas 4 semanas 3 semanas 4 semanas 2 semanas 7 Redacción de la tesis 5 semanas 8 Revisión y depuración del documento 2 semanas Seminario de Titulación (Unidad 4) 10

11 Selección de la metodología Seminario de Titulación (Unidad 4) 11

12 Metodología 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. Así mismo se deben considerar artículos previamente publicados, o tesis ya presentadas, y páginas web de sociedades nacionales o internacionales. 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. 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 Seminario de Titulación (Unidad 4) 12

13 Generación de resultados Seminario de Titulación (Unidad 4) 13

14 Evaluación En esta etapa del proyecto se evalúa el desempeño de la solución desarrollada. Esta evaluación puede tener 2 etapas: Prueba de concepto (funcionamiento) Validación con respecto de equipo comerciales u otras propuestas previas 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. Si el desempeño no es el esperado, debe generarse un proceso iterativo de depuración del diseño o solución hasta alcanzar el objetivo. Para ilustrar el funcionamiento se pueden utilizar gráficas o fotografías (medios visuales) y se deben explicar las condiciones de operación. Seminario de Titulación (Unidad 4) 14

15 Validación 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. Para esta comparación se utilizan índices de desempeño cuantitativos o cualitativos que permitan generar un juicio fundamentado. 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. En el documento de tesis se debe hacer una descripción honesta, objetiva y clara de los resultados de la validación. Seminario de Titulación (Unidad 4) 15

16 Planteamiento de las conclusiones Seminario de Titulación (Unidad 4) 16

17 Conclusiones 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. Todas las conclusiones deben tener una evidencia asociada con los resultados presentados. La redacción debe ser muy concreta y directa, y de máximo 2 páginas. Al final de ella y con base a la experiencia del proyecto se recomiendan mejoras a la solución o proyecto para trabajos futuros. Seminario de Titulación (Unidad 4) 17

18 Redacción del documento final Seminario de Titulación (Unidad 4) 18

19 Redacción de la tesis El proceso de redacción puede ser más o menos complicado según el estudiante, pero puede simplificarse mucho con el apoyo del asesor. La redacción puede realizarse a la par del desarrollo del proyecto o inmediatamente después de su conclusión. Con este fin se sugiere este orden de los capítulos y secciones Metodología ç è Bibliografía y Apéndices Resultados ç è Apéndices Conclusiones Introducción ç è Bibliografía Resumen Título Seminario de Titulación (Unidad 4) 19

20 Tarea Utilizando el formato de tesis para LaTeX definido en la página desarrollar un primer borrador de la tesis que incluya las siguientes secciones Portada Resumen Introducción Metodología Bibliografía Seminario de Titulación (Unidad 4) 20

21 Referencias Eloquent Science, David M. Schultz, American Meteorological Society, Ethics in Science, Henry H. Bauer, Conduct and Misconduct in Science, David Goodstein, Annals of the New York Academy of Sciences, Vol. 775, pages 31 38, 2006, Scientific Misconduct, David Goodstein, Academe, Vol. 88, No. 1 (Jan. - Feb., 2002), pp A Review of the Types of Scientific Misconduct in Biomedical Research, Malhar N. Kumar, Journal of Academic Ethics, 2008, Vol. 6, Issue 3, pp A Beginner s Guide to Scientific Misconduct, Bob Montgomerie and Tim Birkhead, ISBE Newsletter, Vol. 17(1), pags 16-24, May Ethics and scientific publication, Dale J. Benos et al, Adv Physiol Educ June 1, 2005 vol. 29 no Scientific misconduct and science ethics: a case study based approach, Luca Consoli, Science and Engineering Ethics, 2006, Volume 12, Issue 3, pp The Ethics of Self-plagiarism, White paper, iparadigms, 2011, New Research Misconduct Policies, NSF, Avoiding plagiarism, self-plagiarism, and other questionable writing practices: A guide to ethical writing Miguel Roig, Google images Seminario de Titulación (Unidad 4) 21

22 Gracias por la atención!! preguntas? Seminario de Titulación (Unidad 4) 22