POSGRADO EN INGENIERÍA MECÁNICA
POSGRADO EN INGENIERÍA MECÁNICA
MAYA CURRICULAR
La malla curricular del plan de Maestría Profesional en Ingeniería Mecánica lo componen tres bloques conceptuales: los cursos formativo obligatorios, las materias de investigación, y las electivas.
Formación integradora:
Los cursos de formación integradora corresponden a conocimientos y habilidades de amplia aplicabilidad en toda clase de puestos de trabajo en los que se desempeñan personas que se dedican a la ingeniería mecánica, tanto en producción industrial como en servicios de diseño o consultorías.
Bloque obligatorio
GESTIÓN DE LA CALIDAD (SP-6204) - 4 créditos
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Conceptos generales sobre calidad y control de calidad
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Sistema MNPC (Metrología, Normalización, Pruebas y Calidad)
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Introducción al aseguramiento de la calidad
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Control total de la calidad Técnicas para el aseguramiento de la calidad
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Control estadístico de la calidad Normas ISO-8402, sene 9000, 10011, 10012,10013,45000
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Sistemas de aseguramiento de calidad
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Auditorías y certificación de sistemas de aseguramiento de calidad
DISEÑO DE EXPERIMENTOS (SP-6231) - 4 créditos
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Pertinencia de los métodos de diseño de experimentos
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Aplicaciones de los experimentos comparativos
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Experimentos de factor único y ANOVA en entornos aleatorios
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Implementación del diseño de bloques y de cuadrados latinos
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Bases y uso del diseño factorial 2k
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Consolidación y formación de bloques de un factorial 2k
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Diseños factoriales fraccionados 2k y 3k
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Modelos de regresión y métodos de superficie de respuesta
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Prueba de hipótesis e intervalos de confianza
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Parámetros para el diseño robusto
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Aplicaciones de modelos aleatorios y de efectos mixtos
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Fundamentos de diseño anidado y diseño segmentado
TALLER DE MEDICIONES E INSTRUMENTACIÓN (SP-6203) - 4 créditos
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Tecnologías contemporáneas de transductores
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Circuitos electrónicos básicos para mediciones
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Sistemas digitales comunicación analógico-digital
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Sistemas de adquisición de datos TTL
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Amplificadores y filtros
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Integración de la supervisión, control y adquisición de datos.
MÉTODOS COMPUTACIONALES AVANZADOS (SP-6244) - 4 créditos
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Familias de aplicaciones programadas para ingeniería
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Programación de aplicaciones científicas
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Modelado de fenómenos no lineales
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Técnicas de verificación cruzada de resultados
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Licenciamiento de paquetes informáticos y el ejercicio de la profesión
La Comisión del Programa determinará, mediante estudio individual del expediente de la persona solicitante, si se requiere que apruebe algunas materias de nivelación del área de Termofluidos, Materiales o Diseño Mecánico previo a la matrícula de ciertas materias del plan de estudios. Las personas graduadas del Bachillerato y Licenciatura en Ingeniería Mecánica de la Universidad de Costa Rica no requieren llevar cursos de nivelación.
Formación en investigación:
La formación básica en investigación se logra a través de los talleres de investigación aplicada, en donde se llevan a cabo una serie de ejercicios prácticos para la elaboración de estado del conocimiento, propuestas de investigación, artículos publicables, y planeamiento y ejecución de un proceso de investigación.
Bloque de investigación
TALLER DE INVESTIGACIÓN APLICADA I (SP6235) - 6 créditos
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Definiciones esenciales: la investigación académica. La investigación aplicada.
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Formulación de proyectos de investigación académica. El ámbito de estudio. El problema. Las hipótesis. Fundamentos conceptuales, teóricos y metodológicos. El plan de trabajo. Propósitos y eventuales aportaciones al campo.
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La investigación aplicada en las ciencias exactas. Espacios de investigación contemporánea en ingeniería mecánica.
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La investigación bibliográfica: el uso de bases de datos de texto completo.
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La redacción de documentos. Formatos normalizados para documentación técnica. Diagramación con LaTex.
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Fundamentos del diseño experimental en el área de la ingeniería mecánica.
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Normas y procedimientos para la difusión del trabajo científico. La comunicación. La ponencia. La conferencia. El artículo científico. Ejercicios para el debate sobre temas científicos.
TALLER DE INVESTIGACIÓN APLICADA II (SP-6238) - 7 créditos
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Gestión de la investigación tecnológica en corporaciones transnacionales
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Caracterización de la investigación contratada.
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Esquemas de colaboración entre la industria privada y la academia.
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Retos globales contemporáneos para la ingeniería como ciencia.
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Tema especial A: Problemática del transporte
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Demanda para la sostenibilidad energética de procesos industriales.
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Técnicas clásicas de diseño conceptual.
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Tema especial B: Técnicas de innovación
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Tema especial C: Documentación técnica especial
PROYECTO PROFESIONAL (SP-6215) - 7 créditos
Una vez que la persona estudiante ha completado las actividades correspondientes a las materias de Taller de Investigación Aplicada I y II, podrá matricular el Proyecto para llevar a término el típico de investigación que ha venido desarrollando en los cursos formativos. Si bien el trabajo es independiente, deberá programar sesiones de trabajo con su profesor asesor guía para asegurar el avance del trabajo y regularizar la documentación de la investigación que desarrolla.
Durante estos cursos, la persona estudiante también participará en procesos de evaluación por pares externos y defensa de propuestas o de resultados de investigación.
El proceso termina con la propuesta, ejecución y defensa pública de un Trabajo Final de Investigación Aplicada (TFIA) que es un trabajo individual que consiste en aplicar técnicas y conocimientos de ingeniería a la solución de problemas del área de ingeniería mecánica o inmediatamente afines. Su extensión y complejidad deberá demostrar que el candidato al grado ha adquirido las destrezas para la delimitación razonable de un problema, selección y aplicación de técnicas y procedimientos de cálculo y medición pertinentes, y la autonomía de pensamiento para proponer una solución técnicamente factible con la debida solidez académica considerando aspectos económicos, culturales y ambientales.
Materias electivas:
Las materias electivas proveen la formación tecnológica asociada a temas afines a la ingeniería mecánica que tienen vigencia en el contexto laboral regional; dada esta característica, es importante considerar su naturaleza introductoria al tópico al que está relacionado.
Para el ciclo 2022-2024, las electivas que podrán considerarse para su apertura incluyen las siguientes:
BIOMECÁNICA (SP-6228) - 4 créditos
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Terminología y temas básicos en biomecánica
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Consideraciones esqueléticas, musculares y neurológicas del movimiento humano
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Cinemática lineal y angular aplicada a la biomecánica
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Cinética lineal y angular aplicada a la biomecánica
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Biomecánica de la marcha y la carrera
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Técnicas experimentales en biomecánica
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Principios de ergonomía y clasificación de prótesis
APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR (SP-6232) - 4 créditos
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Caracterización de la fuente energética
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Energía solar térmica
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Energía fotovoltaica
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Integración arquitectónica
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Análisis de ciclo de vida
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Gestión de proyectos de energía solar
ENERGÍA DE LA BIOMASA (SP-6230) - 4 créditos
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Química y microbiología de la biomasa
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Fuentes de biomasa
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Producción y purificación de combustibles
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Tecnología de digestores
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Gasificación y pirálisis en aplicaciones modernas
TECNOLOGÍA DE LAS MÁQUINAS HERRAMIENTA (SP-6222) - 4 créditos
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Sensores y actuadores mecatrónicos
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Herramientas de corte y conformación
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Operaciones unitarias en máquinas CNC
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Seguridad ocupacional en talleres con automatización
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Programación asistida de trayectorias de herramienta
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Estrategias y accesorios para sujección de componentes
INTEGRACIÓN DE AMBIENTES BIOCLIMÁTICOS (SP-6240) - 4 créditos
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Impacto de la arquitectura bioclimática
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Factores climáticos y ambientales
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Sensación integral de bienestar y confort higrotérmico
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Termorregulación humana y su entorno inmediato
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Sistemas de acondicionamiento pasivo
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Técnicas de monitoreo de condiciones ambientales
DISPOSITIVOS BIOMÉDICOS: DISEÑO Y SU CONTROL (SP-6249) - 4 créditos
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Enfoques técnicos de la ingeniería mecánica para la generación, mejora y mantenimiento de productos y procesos de manufactura en una industria regulada.
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Diseño de producto: metodologías para entregar un concepto de producto viable. Regulaciones y prácticas de la industria para identificar controles requeridos con base en el concepto.
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Controles de Diseño: diseño para manufactura, requerimientos de usuario, especificaciones de diseño, validaciones y verificaciones de diseño, análisis y controles de diseño, normas y regulaciones, notificaciones de cambio de diseño.
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Controles de Proceso: tecnologías de manufactura, ensamble y control de calidad, caracterizaciones y validaciones de proceso, normas y regulaciones.
GESTIÓN DE LA ENERGÍA (SP-6207) - 4 créditos
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Legislación y normativa de eficiencia energética
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Balances energéticos y su relación contable
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Gestión la energía en sistemas industriales
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La auditoría energética
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Identificación de oportunidades de conservación de energía
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Compromiso ambiental
APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA EÓLICA (SP-6236) - 4 créditos
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Fundamentos de energía eólica
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Potencial eólico de una localidad
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Caracterización de aerogeneradores
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Economía de operación de un proyecto eólico
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Gestión de proyectos eólicos
MÉTODOS DE ELEMENTOS FINITOS (SP-6201) - 4 créditos
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Metodología general y aplicaciones
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Principales herramientas computacionales contemporáneas
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Método directo aplicado a elementos de barra
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Principio de energía potencial estacionaria
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Formulación isoparamétrica
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Clasificación y selección de tipos de elementos finitos
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Generación de mallas
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Aplicación de condiciones de frontera y de simetría
INSTALACIONES ELECTROMECÁNICAS (SP-6209) - 4 créditos
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Conductores, ductos y soportes para potencia eléctrica
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Factor de potencia y bancos de capacitores
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Sistemas de protección industriales
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Calidad de la energía eléctrica
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Sistemas de instrumentación y control industrial
AUTOMATIZACIÓN INDUSTRIAL (SP-6248) - 4 créditos
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Conceptos Fundamentales de Instrumentación
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Diagramas de Tuberías e Instrumentación (DTI)
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Transmisores
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Medicion de variables de proceso
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Elementos finales de control
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Redes de comunicación Industriales
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Controladores Lógicos Programables (PLC´s)
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Sistema SCADA (Supervisión, Control y Adquisición de Datos)
ESTRUCTURAS METÁLICAS (SP-6246) - 4 créditos
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Cálculo de esfuerzos críticos y cargas de pandeo
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Modos de resonancia y estimación de frecuencias naturales
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Determinación experimental de indicadores y modos de falla
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Códigos de diseño aplicables a estructuras metálicas
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Técnicas de estimación de carga estática y carga máxima
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Estructuras móviles y alteración de grados de libertad
TALLER DE ANÁLISIS DE FALLA (SP-6247) - 4 créditos
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Técnicas para el análisis de causa raíz y depuración de hipótesis
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Análisis de composición química de piezas y lubricantes.
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Modos de falla dominantes en componentes mecánicos
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Análisis microscópico de superficies de falla
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Técnicas de procesamiento y conservación de muestras
MÉTODOS NUMÉRICOS (SP-6200) - 4 créditos
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Herramientas básicas de análisis numérico
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Modelado matemático
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Sistemas de ecuaciones lineales
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Sistemas de ecuaciones no lineales
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Interpolación
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Derivadas numéricas
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Integración numérica
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Solución de Ecuaciones Diferenciales Ordinarias
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Solución de Ecuaciones Diferenciales Parciales
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Propagación del error y análisis de estabilidad
APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA HIDRÁULICA (SP-6242) - 4 créditos
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Matriz de generación de Costa Rica y potencial de desarrollo
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Infraestructura de las centrales hidroeléctricas
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Estudios básicos topográficos, geológicos e hidrológicos
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Estudio hidrológico del emplazamiento y determinación de la curva de duración
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Esquematización del proyecto y variables de operación
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Solución electromecánica del proyecto
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Legislación nacional asociada a la hidrogeneración
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Costos y ciclo de vida de un proyecto de hidrogeneración
GERENCIA DE PROYECTOS EN LA INGENIERÍA MECÁNICA (SP-6250) - 4 créditos
Dado lo mucho que varía la disponibilidad del personal docente especializado y a las limitaciones de recursos físicos y presupuestarios, la Comisión del Programa se reserva el derecho de seleccionar qué electivas abre cada ciclo lectivo regular según las prioridades estratégicas del Programa, del Sistema de Estudios de Posgrado y de la Escuela de Ingeniería Mecánica.
Oferta de cursos:
Los cursos son semestrales, pero no se abren todos los cursos todos los semestres, tanto por disponibilidad del personal docente como por otras restricciones de índole práctico y presupuestario. Por ello, cada semestre se consulta mediante a una encuesta a los estudiantes para ayudar a determinar con antelación qué materias tendrán más demanda y así establecer cierto protocolo de apertura.
Duración:
La duración depende de la cantidad de materias que matricule la persona estudiante cada ciclo lectivo, pero está planeado para dos años si lleva el bloque completo de materias y completa el trabajo de graduación en el transcursos de las actividades previstas para ello.
Dedicación de tiempo:
Se requiere dedicar 3 horas por semana por cada crédito (una hora de clase sincrónica mas dos horas de trabajo independiente extraclase) durante 18 semanas, de manera que la carga real depende de la cantidad de créditos que se hayan matriculado.
