Universidad obtuvo 4 fondef como institución principal

Treinta y siete fueron los proyectos seleccionados este año por el Fondo de Fomento al Desarrollo Científico y Tecnológico (Fondef) en su XIV concurso de I+D. De ellos la Universidad de Concepción se adjudicó 4 iniciativas como institución principal y 2 como asociada.

En esta última categoría, trabajará junto a la Universidad Arturo Prat en el proyecto Cultivo masivo de la chicoria (chondracanthus chamissoi) en la zona central y sur de Chile, y junto al CIMM en Sistema de evaluación de ciclo de vida de la producción primaria de cobre: bases de datos ICI de referencia y modelos parametrizables.

En esta versión del concurso, Fondef adjudicó más de 10 mil millones de pesos a las iniciativas que resultaron ganadoras, un 68% de las cuales se ejecutará en regiones.

Potenciando el pensamiento lógico matemático

Lo fundamental no es enseñar “tópicos” de matemática, aquí el énfasis está en desarrollar el razonamiento. No es sólo como se entiende el concepto, sino cómo lo va desmenuzando y relacionando con otros.

El proyecto dirigido por el académico del departamento de Ingeniería Matemática, Carlos Pérez, Diseño de una metodología de perfeccionamiento y enriquecimiento en matemática para alumnos y profesores, basada en la estructura del razonamiento lógico matemático, busca estructurar diversas actividades que desarrollen el pensamiento matemático, enfatizando que es un razonamiento con una lógica o, con un sentido común.

“Hay un montón de actividades que apuntan a este objetivo, tenemos los Campeonatos de Matemática, las Olimpiadas y las Escuelas de Verano. La idea es crear un tronco común, que organice las actividades que ya estamos realizando, que si bien están orientadas a alumnos que tienen habilidades, en el caso de las Olimpiadas, también están dirigidas a quienes están dispuestos a trabajar, aunque no cuenten con las mismas facilidades, como ocurre en el caso de los Campeonatos” indicó Carlos Pérez, director del proyecto.

Aborda el problema del establecimiento de una metodología basada en el rescate del razonamiento lógico-matemático y resolución de problemas como eje vertebrador de la enseñanza de matemática. Así, se trata de presentar la disciplina a profesores y alumnos de quinto y sexto básico y Enseñanza Media por intermedio del diseño de un modelo articulado de actividades de enriquecimiento en matemática para alumnos, y de programas de perfeccionamiento para profesores cuyo eje central son las técnicas de resolución de problemas (en contraposición a la repetición de ejercicios rutinarios) y el desarrollo del razonamiento matemático, entendido como la justificación y explicación de la estructura lógica de esta ciencia. La propuesta es iniciativa de un equipo que integra a matemáticos profesionales y expertos en didáctica de las facultades de Ciencias Físicas y Matemáticas y de Educación de la Universidad de Concepción. Este equipo viene trabajando desde el año 2005 en idear, coordinar y ejecutar un cuerpo de actividades de enriquecimiento y profundización en matemática.

Sistema de entrenamiento artroscópico

Como una consolidación de la línea de trabajo en visualización, calificó el director del departamento de Ingeniería Eléctrica, Ricardo Sánchez, la aprobación de Fondef de una nueva iniciativa en el área.

El Fondo destinó 300 millones de pesos al proyecto Sistema de entrenamiento artroscópico basado en visualización interactiva y elementos hápticos, que tiene como socio a PROMEDON, empresa dedicada a la comercialización y producción de artículos médicos de alta complejidad.

El proyecto, que se extenderá por 36 meses, se suma a otras iniciativas dirigidas por Sánchez en el área, uno sobre visualización interactiva de contenidos para la enseñanza de la matemática y otro aplicado a la enseñanza integrada de las ciencias, que considera el uso de tecnologías hápticas, ambas financiadas por el Programa TIC EDU de Fondef.

La nueva investigación se centrará en el desarrollo de un sistema para la simulación de cirugías artroscópica (artros, articulación, scopia visión) de rodilla, destinado al entrenamiento profesional de traumatólogos, estudiantes de medicina y residentes en esta técnica que se enmarca dentro de los procedimientos mínimamente invasivos y que es considerada como el mejor estándar para el manejo de lesiones que comprometen la anatomía y función de las grandes articulaciones.

Se trata de un modelo virtual de enseñanza que integra el sistema háptico Phantom - que provee al usuario de respuestas tactiles- y escenas tridimensionales de la rodilla humana, basado en modelos volumétricos.

Con este sistema se contribuiría a subsanar las dificultades que presenta la formación de especialistas que en los hospitales está acotada a unos pocos cirujanos y de altos costos en las instituciones que la imparte. Por otro lado, la enseñanza en artroscopía se realiza en animales, cadáveres modelos plásticos. Los primeros tienen una anatomía muy distinta a la humana, mientras el uso de los cadáveres está limitado en la mayor parte de los países. Por último, los modelos plásticos se asemejan muy poco a la realidad.

El equipo de trabajo lo componen, además, el traumatólogo Freddy Montoya (director alterno) y el docente del departamento de Ingeniería Eléctrica, Sergio Torres (investigador asociado).

Desarrollo de materiales biodegradables

Desarrollo de materiales compuestos biodegradables y su aplicación en productos comerciales de alto valor es el título de la investigación que la UDT se adjudicó en el último concurso Fondef.

El fondo aportó 248 millones de pesos para este proyecto de tres años que tiene como empresas asociadas a Termomatrices, Mininco y Empresa de Servicios Tecnológicos y cuyo objetivo es desarrollar un material biodegradable de características diferenciadas, para aplicaciones comerciales de alto valor.

El material será formulado de manera tal que permita la elaboración de productos funcionalmente capaces de responder a múltiples exigencias, manteniendo las características de biodegradabilidad.

El proyecto surge ante el crecimiento del mercado para biopolímeros plásticos, basados en materias primas agrícolas y forestales, debido al aumento del precio del petróleo y sus derivados; y los problemas ambientales y estéticos que causan los materiales termoplásticos tradicionales por su lenta biodegradabilidad.

Entre los materiales biodegradables el ácido poliláctico (APL) es el polímero plástico que ha generado mayor aceptación. Sin embargo, la gran mayoría de las aplicaciones requiere que el APL se modifique y aditive, para adaptar sus propiedades a cada uso específico. Esta modificación y aditivación es una tecnología que no se conoce para el caso de los biopolímeros, y el APL en particular, por lo que es necesario desarrollar esta investigación, para conocer los combatibilizantes, cargas, agentes de refuerzo y otros más adecuados, desde una perspectiva técnica y económica.

Junto a lo anterior, el proyecto plantea desarrollar un contenedor para plántulas de árboles (pino y eucalipto) y de manera más general, para plantaciones de otras especies forestales, hortalizas y frutales.

Las plantas crecen durante un año en un invernadero al interior de tubetes, fabricados de un plástico tradicional, para luego ser transplantadas al terreno definitivo. El estrés inherente a este trasplante, ocasiona que entre un 3 y un 4% de las plantas no sobrevivan.

Por ello, el presente proyecto plantea desarrollar tubetes biodegradables, con lo cual el estrés propio del trasplante se minimizaría.

Nuevo producto de abalón

Biotecnología aplicada a la producción de un híbrido entre abalón rojo y verde: desarrollo de un nuevo producto y prospección del mercado consumidor, se denomina el proyecto adjudicado al Centro de Biotecnología.

Su director es el investigador del Centro y de la facultad de Ciencias Naturales y Oceanográficas, Cristian Gallardo y en él participan como instituciones asociadas la Universidad Católica del Norte, el departamento de Acuicultura y Biotecnología Marina, México, y la facultad de Ciencias del Mar de la Universidad de Cádiz, España.

La introducción de abalón rojo (H. rufescens) y el abalón verde (H. discus hannai) fue realizada en Chile a principios de los años 70 y 80 respectivamente. Desde entonces, su producción ha mostrado un crecimiento sostenido, auge que requiere del avance de líneas paralelas como el mejoramiento de la eficiencia productiva y la diversificación de los mercados consumidores. La biotecnología acuícola permite acceder a dichas áreas mediante procedimientos que involucren la generación de nuevos productos.

Una aplicación biotecnológica es la hibridación entre dos especies relacionadas, de características mejoradas con respecto al promedio de las especies parentales.

Este proyecto, de 30 meses de duración, plantea desarrollar una metodología que permita generar un nuevo producto: un híbrido entre abalón rojo y verde. Adicionalmente, se busca su certificación genética y la prospección del mercado consumidor para el ingreso de un nuevo producto de abalón.

Como resultados de producción se pretende mejorar las tasas de fijación larval e incrementar las tasas de supervivencia en comparación con las especies parentales. De igual forma, dado que los híbridos poseen un aumento del pool genético, se espera un incremento significativo de las tasas de crecimiento, lo que permitirá alcanzar tallas comerciales en menor período de cultivo y mayor eficiencia en costos.

El desarrollo de un protocolo adecuado permitirá patentar el procedimiento o bien licenciar hacia las empresas productoras de abalón en Chile; una vez desarrollados los procedimientos biotecnológicos para la hibridación de abalón rojo y verde, las empresas participantes contarán con un nuevo producto para poner a prueba ya sea en condiciones de cultivo o de comercialización. Al cabo de dos años de finalizado el proyecto, las empresas podrán adquirir la tecnología o bien participar en el licenciamiento hacia la industria nacional.