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Transformada de Gabor aplicada à análise e caracterização de tumores cerebrais em imagens de ressonância magnética
A method was developed to characterize brain tumors in magnetic resonance images (MRI) using Gabor filters. This technique allows for obtaining a comprehensive set of features that accurately describe the image’s texture based on the direction, frequency, and amplitude of patterns present in the regions of interest. The characterization is based on Gabor coefficients and involves calculating a texture feature vector or histogram for each point in the image, classifying it as belonging to a tumoral region or not. To improve performance in characterization, preprocessing filters are applied to the input images, and postprocessing filters are applied to the Gabor coefficients. The results show that FLAIR (Fluid-Attenuated Inversion Recovery) sequence images are more suitable for obtaining the texture feature vector, which is subsequently used to identify tumor regions.Se desarrolló un método para caracterizar tumores cerebrales en imágenes de resonancia magnética (IRM) mediante el uso de filtros de Gabor. Esta técnica permite obtener un conjunto exhaustivo de características que describen con precisión la textura de la imagen en función de la dirección, frecuencia y amplitud de los patrones presentes en las zonas de interés. La identificación se basa en los coeficientes de Gabor y consiste en calcular un vector propio de textura o histograma para cada punto de la imagen, clasificándolo como perteneciente o no a una región tumoral. Para mejorar el desempeño en la caracterización, se aplican filtros de preprocesamiento a las imágenes de entrada y filtros de posprocesamiento a los coeficientes de Gabor. Los resultados muestran que las imágenes de la secuencia de FLAIR son más adecuadas para obtener el vector característico de textura que se utiliza posteriormente para registrar zonas tumorales.Foi desenvolvido um método para caracterizar tumores cerebrais em imagens de ressonância magnética (IRM) mediante o uso de filtros de Gabor. Essa técnica permite obter um conjunto abrangente de características que descrevem com precisão a textura da imagem em função da direção, frequência e amplitude dos padrões presentes nas áreas de interesse. A identificação baseia-se nos coeficientes de Gabor e consiste em calcular um vetor próprio de textura ou histograma para cada ponto da imagem, classificando-o como pertencente ou não a uma região tumoral. Para melhorar o desempenho na caracterização, são aplicados filtros de pré-processamento às imagens de entrada e filtros de pós-processamento aos coeficientes de Gabor. Os resultados mostram que as imagens da sequência FLAIR são mais adequadas para obter o vetor característico de textura utilizado posteriormente para identificar as zonas tumorais
Custos de transporte de carga, competitividade e ocupação do território na região de Bogotá
The city of Bogotá stands out for its high urban and economic concentration, and along with its neighboring municipalities, it is considered the main pillar of the country’s economy. However, the backlog in road infrastructure affecting the Colombian economy has an impact on the high cargo transport costs borne by economic agents, hindering regional and national competitiveness. The analysis in this article is based on the investment guidelines for road infrastructure established by the national government through the Master Plan for Intermodal Transport and the reduction in cargo transport costs proposed therein. Using a spatial computable general equilibrium model, the economic effect of such a reduction and its impact on regional competitiveness are analyzed through the estimation of a gravitational model. The results indicate that investment in infrastructure is reflected in economic activity growth and trade flows, which positively impact competitiveness and can incentivize the decision to locate or relocate businesses.La ciudad de Bogotá se destaca por poseer una alta concentración urbana y económica, junto a sus municipios aledaños es considerada el pilar principal de la economía del país. No obstante, el rezago en infraestructura vial que aqueja a la economía colombiana tiene incidencia en los altos costos de transporte de carga que asumen los agentes económicos, dificultando la competitividad regional y nacional. El análisis del presente artículo parte de los lineamientos de inversión en infraestructura vial que ha establecido el Gobierno nacional a través del Plan Maestro de Transporte Intermodal y de la reducción en los costos de transporte de carga que allí se plantean que, por medio de un modelo de equilibrio general computable espacial, se analiza el efecto económico de tal reducción y el impacto en la competitividad regional, se aborda a través de la estimación de un modelo gravitacional. Los resultados indican que la inversión en infraestructura se ve reflejada en el crecimiento de la actividad económica como en los flujos de comercio que impactan positivamente la competitividad y que pueden incentivar la decisión de localización o relocalización de las empresas.A cidade de Bogotá se destaca por possuir uma alta concentração urbana e econômica e, juntamente com seus municípios vizinhos, é considerada o pilar principal da economia do país. No entanto, o atraso na infraestrutura viária que afeta a economia colombiana impacta nos altos custos de transporte de carga que os agentes econômicos assumem, dificultando a competitividade regional e nacional. A análise deste artigo parte das diretrizes de investimento em infraestrutura viária estabelecidas pelo Governo nacional por meio do Plano Mestre de Transporte Intermodal e da redução nos custos de transporte de carga propostos, que, por meio de um modelo de equilíbrio geral computável espacial, analisa o efeito econômico dessa redução e o impacto na competitividade regional. O impacto é abordado por meio da estimativa de um modelo gravitacional. Os resultados indicam que o investimento em infraestrutura se reflete no crescimento da atividade econômica e nos fluxos comerciais, que impactam positivamente a competitividade e podem incentivar a decisão de localização ou realocação das empresas
Relação entre fatores domésticos e asma em universitários
Asthma is a disease that continues to increase, causing disabilities. Its origin is multifactorial,which complicates its study. The monetary expenses that derive from trying to control it have a high cost in terms of billions of dollars. this disease is not exclusive to childhood, the continuous exposition to substances of young people within their home can lead to develop the disease causingdeterioration in the quality of life. In the present study, 361 university students from 3 professional programs in a Higher Education Institution in Barranquilla were surveyed in order to determine which factors could trigger the disease. In the statistical analysis, the Chi Square test, p value and ODD ratio were performed. In the results, it was found that the factors that could probably predispose to the appearance of this disease are: the use of detergents, presenting strong emotions and contact with smoke.El asma es una enfermedad que continúa en aumento y es causa de incapacidades. Su origen es multifactorial lo cual complica su estudio.Los gastos monetarios que se generan por su manejo ascienden a billones de dólares; esta enfermedad no es exclusiva de la infancia, ya que los jóvenes,muchas veces,al estar expuestos a sustancias dentro de su hogar pueden desarrollarla lo que deriva en deterioro de la calidad de vida.En el presente estudio se encuestó a 361jóvenes universitarios de tres programas profesionales en una Institución de Educación Superior en Barranquilla con el objetivo de determinar cuáles factores podrían desencadenarles la enfermedad. En el análisisvestadístico se realizaron prueba de Chi-cuadrado, valor p y Odds ratio. En los resultados se encontró que los factores que probablemente podrían predisponer a la aparición del asma son: empleo de detergentes, emociones fuertes y contacto con humo.
A asma é uma doença que continua a aumentar e é uma causa de incapacitação. Sua origem é multifatorial, o que complica o seu estudo e os gastos financeiros gerados pelo seu tratamento somam bilhões de dólares. Devemos considerar que esta doença não é exclusiva da infância,já que os jovens, muitas vezes, ao estarem expostos a substâncias em suas casas, podem desenvolvêla, o que resulta em deterioração da qualidade de vida. Neste estudo, foram entrevistados 361 jovens universitários de três programas acadêmicos em uma Instituição de Ensino Superior em Barranquilla, com o objetivo de determinar quais fatores poderiam desencadear a doença. Na análiseestatística, foram realizados o teste Qui-quadrado, valor de p e Odds ratio. Os resultados indicaram que os fatores que provavelmente poderiam predispor ao desenvolvimento da asma são: uso de detergentes, emoções intensas e exposição ao fumo
Segregación en la educación superior: el caso de la Universidad Militar Nueva Granada (2018-2023
Las pruebas estandarizadas son esenciales para evaluar la calidad y las brechas educativas entre estudiantes, programas académicos e instituciones educativas. Aplicadas en la educación superior pueden evidenciar las disparidades en la segregación escolar. El presente artículo analiza los resultados de las Pruebas Saber Pro presentadas por los estudiantes de la Universidad Militar Nueva Granada (UMNG) durante el quinquenio de 2018 a 2023, con el objetivo de identificar circunstancias, como el nivel socioeconómico, el género, la sede, la disciplina, el programa y la modalidad que influyeron en el desempeño académico de los discentes de programas de pregrado. Además, el periodo permite captar los efectos disruptivos de la pandemia, así como la incidencia de las políticas de gratuidad sobre estas desigualdades
Metodologia de ensino de programação com um software baseado em uma linguagem especializada em eletrônica
This research article presents a comprehensive approach to enhance the teaching of programming, specifically in the Arduino language, within the academic context of Universidad Tecnológica de Pereira (utp). The study addresses two key components: a teaching methodology centered on active pedagogy and an educational softwaretool. The proposed methodology enables educators to act as facilitators who tailor teaching to the individual needs of students. The software, a web application developed using standard technologies such as html, css, and JavaScript, is organized into modules ranging from theoretical fundamentals to practical projects. The effectiveness of this approach was evaluated through satisfaction surveys and data analysis applied to two groups of students from the Faculty of Engineering at utp. The results indicate that the combination of the methodology and the software resulted in significant progress in educational development and overall student satisfaction. Moreover, there was an increase in students' interest in actively participating in the learning process, supported by the adoptionof information and communication technologies (ict). This article substantially contributes to the field of programming education. It offers effective pedagogical and technological strategies for a real academic environment and highlights the importance of ict and active pedagogy. It aims to drive a significant change in the quality of highereducation in programming.Este artículo de investigación presenta un enfoque integral para mejorar la enseñanza de la programación, específicamente en el lenguaje Arduino, dentro del contexto académico de la Universidad Tecnológica de Pereira (UTP). El estudio aborda dos componentes clave: una metodología de enseñanza centrada en la pedagogía activa y una herramienta de software educativo. La metodología propuesta permite a los educadores actuar como facilitadores que adaptan la enseñanza a las necesidades individuales de los estudiantes. El software, una aplicación web desarrollada con tecnologías estándar como html, css y JavaScript, se organiza en módulos que van desde fundamentos teóricos hasta proyectos prácticos. La efectividad de este enfoque se evaluó con encuestas de satisfacción y análisis de datos aplicadas a dos grupos de estudiantes de la Facultad de Ingenierías de la utp. Los resultados indican que la combinación de la metodología y el software resultó en un avance significativo en el desarrollo educativo y la satisfacción general de los estudiantes. Además, se notó un aumento en el interés de los estudiantes por participar activamente en el proceso de aprendizaje respaldado por la adopción de tecnologías de la información y comunicación (TIC). El artículo contribuye de manera sustancial al campo de la enseñanza de la programación. Ofrece estrategias pedagógicas y tecnológicas eficaces para un entorno académico real, y resalta la importancia de las tic y la pedagogía activa. Aspira a impulsar un cambio significativo en la calidad de la educación en programación a nivel superior.Este artigo de pesquisa apresenta uma abordagem integral para melhorar o ensino de programação, especificamente na linguagem Arduino, no contexto acadêmico da Universidade Tecnológica de Pereira (utp). O estudo aborda dois componentes-chave: uma metodologia de ensino centrada na pedagogia ativa e uma ferramenta de software educacional. A metodologia proposta permite aos educadores atuarem como facilitadores que adaptam o ensino às necessidades individuais dos alunos. O software, uma aplicação web desenvolvida com tecnologias padrão como html, css e JavaScript, é organizado em módulos que vão desde fundamentos teóricos até projetos práticos. A efetividade desse enfoque foi avaliada por meio de pesquisas de satisfação e análises de dados aplicadas a dois grupos de estudantes da Faculdade de Engenharia da utp. Os resultados indicam que a combinação da metodologia e do software resultou em um avanço significativo no desenvolvimento educacional e na satisfação geral dos estudantes. Além disso, observou-se um aumento no interesse dos estudantes em participar ativamente no processo de aprendizagem, apoiado pela adoção de tecnologias de informação e comunicação (tic). O artigocontribui de maneira substancial para o campo do ensino de programação. Ele oferece estratégias pedagógicas e tecnológicas eficazes para um ambiente acadêmico real e destaca a importância das tic e da pedagogia ativa. Ele aspira a impulsionar uma mudança significativa na qualidade da educação em programação no nível superior
Flexiprune Compatible Module for Calculating Pruning Distribution Lists for Sequential CNNs
FlexiPrune es una librería publicada en GitHub en el año 2024, que permite la poda de modelos de clasificación de imágenes que utilizan redes neuronales convolucionales (CNNs) secuenciales, como VGG16. Esta librería está diseñada para que el usuario no solamente entrene un modelo de clasificación y lo pode, sino que también, pueda seleccionar diferentes políticas de poda (método de poda y distribución de poda) que le permitan obtener varios modelos podados, y compararlos en términos de rendimiento (ej. accuracy o F1), reducción de FLOPs, reducción de parámetros, y GPR (Global Pruning Rate, tasa de poda global). De esta forma, la selección de la mejor política de poda obedecerá a un estudio comparativo, y no solamente a recomendaciones generales presentes en el estado del arte.
Sin embargo, FlexiPrune tiene una limitación y es que no genera de forma automática la lista de distribución de poda, sino que, el usuario tiene que ingresarla de forma manual de acuerdo con el tipo de distribución deseado, red y GPR. Esto lleva consigo a limitaciones en el uso de la librería, dado que, el cálculo de estas listas de distribución no sólo exige que el usuario sea experto en el tema de cálculos de FLOPs y parámetros en diferentes tipos de CNNs, sino que, a su vez, realice procesos iterativos que garanticen que para diferentes tipos de distribución de poda se llegue al GPR deseado.
Por esta razón, se propone un módulo denominado prune_model, el cual tiene como propósito el cálculo de las listas de distribución a partir del tipo de red (de cinco opciones disponibles), el tipo de distribución (de cinco opciones disponibles) y el GPR deseado (comprendido entre el 10% al 70%). Con este módulo, todo el proceso de entrenamiento, poda y comparación de modelos se realiza de forma completamente automática.FlexiPrune is a library published on GitHub in 2024 that enables the pruning of image classification models using sequential convolutional neural networks (CNNs), such as VGG16. This library is designed not only for users to train and prune a classification model but also to allow them to select different pruning policies (pruning method and pruning distribution), enabling the generation of multiple pruned models and their comparison in terms of performance (e.g., accuracy or F1-score), FLOP reduction, parameter reduction, and Global Pruning Rate (GPR). In this way, the selection of the best pruning policy is based on a comparative study rather than solely on general recommendations from the state of the art.
However, FlexiPrune has a limitation: it does not automatically generate the pruning distribution list. Instead, the user must manually input it according to the desired distribution type, network, and GPR. This introduces limitations in the library’s usability, as computing these distribution lists not only requires the user to be an expert in FLOP and parameter calculations for different types of CNNs but also to perform iterative processes to ensure that different pruning distributions achieve the desired GPR.
For this reason, a module called prune_model is proposed. Its purpose is to compute the pruning distribution lists based on the network type (chosen from five available options), the distribution type (chosen from five available options), and the desired GPR (ranging from 10% to 70%). With this module, the entire process of training, pruning, and model comparison is fully automated.1. Introducción 9
2. Preliminares 12
2.1. Justificación 12
2.2. Hipótesis 12
2.3. Objetivos 13
2.1.1. Objetivo General 13
2.1.2. Objetivos Especificos 13
2.4. Metodología 14
3. Estudio de CNN secuenciales y ecuaciones del cálculo de parámetros y FLOPs 17
3.1. Convolución 18
3.2. Redes Neuronales Convolucionales (CNNs) 23
3.3. Ecuaciones de cálculo de parámetros en una CNN secuencial 32
3.4. Ecuaciones de cálculo de FLOPs en una CNN secuencial 32
3.5. Poda en Redes Neuronales 34
4. Proceso iterativo de cálculo de lista de PRs para GPR de referencia 36
4.1. Cálculos de FLOPs y Parámetros en Excel 36
4.2. Listados de reducción obtenidos para el 50% 42
5. Librería FlexiPrune – uso y limitaciones 49
6. Nuevo Módulo en Python 53
6.1. Descripción General del Módulo 55
6.2. Script AlexNet 57
6.3. Script VGG11 59
6.4. Script VGG13 61
6.5. Script VGG16 63
6.6. Script VGG19 65
6.7. Script genérico para resultados comparativos 67
7. Compatibilidad del módulo con la librería FlexiPrune 70
7.1. AlexNet 74
7.2. VGG11 76
7.3. VGG13 78
7.4. VGG16 79
7.5. VGG19 81
8. Productos del proyecto 83
9. Conclusiones 85
Referencias 87Pregrad
Formalizing Medical Education: Implementing Programmatic Assessment in the Teaching of Clinical Reasoning.
El razonamiento clínico es la habilidad fundamental que sustenta la práctica médica, sin embargo, su enseñanza y evaluación siguen arraigadas en modelos tradicionales que limitan el desarrollo de profesionales reflexivos y resolutivos. Este ensayo argumenta que la implementación efectiva de la evaluación programática como dispositivo pedagógico para mejorar la enseñanza del razonamiento clínico en estudiantes de pregrado y posgrado, depende de forma importante de la formalización de la docencia en medicina. A través de un análisis de las barreras estructurales de la enseñanza tradicional, una revisión de los modelos de evaluación actuales y una propuesta de intervención, se establece que la transformación pedagógica no es posible, sin docentes formados en competencias pedagógicas. Se propone un modelo donde la profesionalización del educador médico se convierte en la base que sostiene un sistema de evaluación continua, formativa y holística, orientado a disminuir los sesgos cognitivos, reducir el error diagnóstico y cultivar una práctica médica segura y de alta calidad.Clinical reasoning is the foundational skill that underpins medical practice, however its teaching and assessment remain rooted in traditional models that limit the development of reflective and adaptative professionals. This essay argues that the effective implementation of programmatic assessment as a pedagogical tool to improve the teaching of clinical reasoning in undergraduate and postgraduate students is critically dependent on the formalization of medical education. Through an analysis of the structural barriers of traditional teaching, a review of current assessment models, and proposed intervention, it is established that pedagogical transformation is not possible without faculty trained in teaching competencies. A model is proposed wherein the professionalization of the medical educator becomes the foundation that sustains a system of continuous, formative, and holistic assessment, aimed at mitigating cognitive biases, reducing diagnostic error, and cultivating a safe high-quality medical practice.Especializació
Sobre o número de rotação no círculo e no anel
One of the fundamental concepts and tools for studying the existence of periodic orbits is the rotation number, introduced by Henri Poincaré around the year 1913, playing a crucial role in the qualitative description of dynamic systems. In this work, we will provide a detailed review of the properties of the rotation number in the circle and the ring, presenting some applications to Morse Smale diffeomorphisms, billiard flow, and geodesic return map.Uno de los conceptos y herramientas fundamentales para el estudio de la existencia de órbitas periódicas es el número de rotación, que fue introducido por Henri Poincaré hacia el año de 1913, y juega un papel fundamental en la descripción cualitativa de sistemas dinámicos. En este trabajo, se hará una revisión detallada de las propiedades del número de rotación en el círculo y el anillo, y presentaremos algunas aplicaciones a los difeomorfismos Morse-Smale, el flujo billiard y el mapa de retorno geodésico.Um dos conceitos e ferramentas fundamentais para o estudo da existência de órbitas periódicas é o número de rotação, introduzido por Henri Poincaré por volta do ano de 1913, desempenhando um papel fundamental na descrição qualitativa de sistemas dinâmicos. Neste trabalho, será realizada uma revisão detalhada das propriedades do número de rotação no círculo e no anel,e apresentaremos algumas aplicações aos difeomorfismos Morse-Smale, ao fluxo billiard e ao mapade retorno geodésico
Rendimiento de una serie de estanques de pulido en el tratamiento de aguas residuales sanitarias
The main objective of this research was to evaluate the functioning of a system of polishing ponds on a pilot scale in the post-treatment of urban sewage discharged from an up-flow anaerobic sludge blanket reactor and followed by a submerged aerated filter. The following variables were analyzed: transparency, temperature, dissolved oxygen (DO), pH, alkalinity, biochemical oxygen demand (BOD), chemical oxygen demand (COD), total Kjeldahl nitrogen (TKN), ammonia (NH3), organic nitrogen, nitrate (N-NO3), total phosphorus (TP), orthophosphate (PO43-), total suspended solids (TSS) and chlorophylla. In addition, the planktonic communities were also identified and quantified. During the study period, the pond system registered the following mean and standard deviation of the removal efficiencies: 32.9±31.7% of BOD, 26.5±33.9% of COD, and 29.0±49.6% of TSS; good performance was observed in the removal of nitrogen compounds, and the following results were obtained: 58.4±28.1%, 87.5±15.4%, 24.4±42.6%, and 9.4±51.8%, respectively for TKN, NH3, organic nitrogen, and N-NO3; and 26.9±25.8 of TP and 34.3±32.7% of PO4 3-. During the research period, the planktonic community was represented by the following classes: Chlorophyceae, Euglenophyceae, Cyanobacteria, Cryptophyceae, Zygnemaphyceae, Chrysophyceae, and Dinophyceae; concurrently, the zooplankton registered low densities and was represented by the Rotiferous, Copepod, and Cladocera groups. The results help us understand the performance of polishing ponds in treating sanitary effluents.El objetivo principal de esta investigación fue evaluar el funcionamiento de un sistema de lagunas de pulimento a escala piloto en el postratamiento de aguas residuales urbanas, descargadas de un reactor anaerobio de flujo ascendente con manto de lodos y seguido de un filtro aireado sumergido. Se analizaron las siguientes variables: transparencia, temperatura, oxígeno disuelto (OD), pH, alcalinidad, demanda bioquímica de oxígeno (DBO), demanda química de oxígeno (DQO), nitrógeno total Kjeldahl (NKT), amonio (NH3), nitrógeno orgánico, nitrato (N-NO3), fósforo total (PT), ortofosfato (PO43-), sólidos totales en suspensión (SST) y clorofila-a. Además, se identificaron y cuantificaron las comunidades planctónicas. Durante el periodo de estudio, el sistema de estanques registró las siguientes medias y desviaciones estándar de las eficiencias de eliminación 32,9±31,7% de DBO, 26,5±33,9% de DQO y 29,0±49,6% de SST. Se observó un buen rendimiento en la eliminación de compuestos nitrogenados, obteniéndose los siguientes resultados 58,4±28,1%, 87,5±15,4%, 24,4±42,6%, y 9,4±51,8%, respectivamente para TKN, NH3, nitrógeno orgánico, y N-NO3; y 26,9±25,8 de TP y 34,3±32,7% de PO43-. Durante el periodo de investigación, la comunidad planctónica estuvo representada por las siguientes clases: Chlorophyceae, Euglenophyceae, Cyanobacteria, Cryptophyceae, Zygnemaphyceae, Chrysophyceae, y Dinophyceae; concurrentemente, el zooplancton registró bajas densidades y fue representado por los grupos Rotiferous, Copepod, y Cladocera. Los resultados permiten comprender el desempeño de las lagunas de pulimento en el tratamiento de efluentes sanitarios