Formación y Difusión de la Metrología

Formación
y Difusión de
la Metrología
LA METROLOGÍA Y SU ENSEÑANZA
¿QUÉ ES LA METROLOGÍA?
La “Metrología” (del griego μετρoυ, medida y λoγoξ, tratado)
definida como “ciencia que se ocupa de la medida”, está
presente en todos los aspectos de la sociedad. Se trata de
una ciencia básica, que juega un papel primordial en campos
tales como la investigación y el desarrollo, la fabricación
industrial, la medicina, las telecomunicaciones, el comercio,
etc. Desde los albores de la civilización, las medidas han
definido la sociedad, el gobierno y el progreso de los pueblos.
El progreso de la ciencia siempre ha estado íntimamente
ligado a los avances en la capacidad de medición.
La metrología se considera un vector de competitividad
en las sociedades tecnológicamente avanzadas, y debido
a ello, desarrollar y mejorar la capacidad de medición de
un país es esencial para potenciar y apoyar los procesos
de innovación tecnológica y desarrollo industrial como
elemento diferenciador de economías emergentes. Nuestra
capacidad de medición define los límites de posibilidades de
desarrollo industrial.
• El factor diferencial de las economías desarrolladas
reside en su capacidad de innovar y comercializar nuevos
productos, para lo cual necesitan de infraestructuras
metrológicas y de la calidad bien establecidas y
desarrolladas.
• El éxito económico de las naciones depende
de su habilidad para fabricar y comercializar
productos y componentes hechos con exactitud
y, consecuentemente, con calidad. El comercio
internacional depende cada vez más de la metrología,
aumentando anualmente un 15 %, con alrededor de un
80 % relacionado con patrones o normativas, según la
OCDE.
• Los sistemas de navegación por satélite y la correlación
internacional del tiempo hacen posible la localización
precisa, posibilitan los sistemas de redes de computación
alrededor del mundo y la seguridad de los transportes.
• La salud humana depende de la habilidad de hacer
diagnósticos veraces, en los cuales las mediciones son
cada vez más importantes.
• Los ciudadanos han de confiar en la cantidad de
bienes y servicios suministrados en las transacciones
comerciales.
•La seguridad de los ciudadanos se potencia
con mediciones exactas tanto en el control de los
contaminantes en alimentos y ambientales así como en
seguridad vial y laboral.
La ciencia, la tecnología, la industria, el comercio, la
protección del medioambiente y también la salud y
calidad de vida (bienestar) de los ciudadanos, dependen de
medidas exactas, reproducibles, consistentes y aceptadas
internacionalmente, y es por ello, que la demanda en
metrología está creciendo de forma constante.
¿POR QUE DIVULGAR Y ENSEÑAR LA METROLOGÍA?
Igual que para comunicarnos necesitamos de una cultura, un vocabulario y unas reglas
gramaticales, para expresar cuantitativamente los resultados de las medidas se necesita de
un conocimiento de la medición, un vocabulario, unos conceptos claros y unas normas
homogéneas e internacionalmente aceptadas. La metrología se debería empezar a enseñar
desde los niveles primarios, ampliándose y consolidándose en toda la etapa educativa.
La realidad es muy distinta, llegándose en muchas ocasiones a la universidad sin la base
conceptual en materia de “metrología” que se requeriría. Esta laguna en metrología puede
incidir negativamente en la formación de los futuros profesionales, si la carrera universitaria
no dispone de alguna materia en la que se trate la ciencia de la medida en detalle.
Salvo excepciones, en la universidad española no esta contemplado disponer de programas
en metrología como ocurre en otros países europeos, lo que genera un déficit de recursos
humanos en esta materia El CEM, consciente de esta debilidad, en su plan estratégico
2016 – 2019 establece entre una de sus líneas de actuación: Impulsar la formación sobre
metrología en escuelas y universidades. España, como nación moderna y tecnológicamente avanzada, depende en gran medida de
la exactitud y credibilidad de las medidas que se realizan. Se estima que las medidas tienen
un coste equivalente en las economías de los países industrializados de más del 1 % del PIB
y un retorno equivalente entre el 2 % y el 7 % del PIB.
Un factor clave en la competitividad de las industrias y en general para el mantenimiento
de la calidad de vida de los ciudadanos, es la competencia en materia de medida de las
generaciones de profesionales. Es necesario promover una “cultura de medición”, que
acompañe al avance tecnológico y científico del país. La educación debe ocupar un lugar
importante con vistas a elevar la cultura general e integral de los futuros profesionales.
MODALIDADES DE ENSEÑANZA
En general no existe una
enseñanza reglada y vertical de
la metrología en la universidad,
pudiéndose
encontrar
en
algunos centros universitarios,
opciones como:
• Asignatura voluntarias
• Prácticas de laboratorios de determinadas
materias, que engloba la medición en su programa,
• Máster propio en metrología o en unión de otra
materia curricular - Estudios postgrado
•Otras
PERFIL CURRICULAR
El proyecto curricular debe considerar componentes
académicos, laborales y de investigación; que permita
formar profesionales capaces de resolver los problemas
metrológicos que se les presenten en su esfera de actuación.
Los futuros profesionales que trabajen con medidas, deberían
tener un perfil que les permita:
•entender los principios básicos de la medición,
•entender los principios y definiciones básicas de la
metrología,
•habilidad para trabajar con patrones de medida e
instrumentación específica en laboratorios y/o centros
productivos o de control de calidad,
•capacidad para evaluar la calidad de los resultados y
toma de decisiones,
•inspeccionar productos,
y para ello, además de tener conocimientos en materias
troncales de la ciencia, como matemáticas, álgebra,
geometría, trigonometría, estadística, cálculo,
física,
química, deberían tener conocimientos generales sobre:
•Sistema Internacional de Unidades (SI) y conceptos
metrológicos
(trazabilidad
metrológica,
exactitud/
precisión, error, incertidumbre, ...),
•principios y teoría de medición,
•instrumentación,
•evaluación de incertidumbre de medida,
•sistemas de gestión de la calidad, según normas como la
UNE-EN ISO/IEC 17025,
•requisitos de diseño y funcionales de laboratorios de
calibración y ensayo,
• infraestructuras nacionales e internacionales de la metrología
y si es posible alguna especialización en materias como:
•mecánica
•electricidad y mediciones dimensionales
•óptica/dimensional
•termodinámica
•química/medioambiente/salud/alimentación
•radiaciones ionizantes
En la siguiente tabla se proporciona un ejemplo de algunas
competencias que se pretenden alcanzar con la enseñanza
de la metrología
ACTIVIDAD
COMPETENCIAS
Planificación y
programación de
las mediciones con
criterios metrológicos
- definir el (los) mensurando(s),
- entender los principios básicos de medida y en base a ello diseñar o aplicar el método o
procedimiento de medida,
- diseñar la metodología adecuada, por ejemplo de muestreo,
- seleccionar patrones e instrumentos de medida,
- manipulación y almacenamiento de muestras,
- interpretar informes de calibración y ensayo,
- evaluar incertidumbres de medida,
- ...
Obtención de medidas
trazables
- capacidad de análisis e interpretación de resultados,
- comprensión del funcionamiento de los instrumentos de medida a través de sus manuales,
- habilidad para controlar y comprobar las magnitudes de influencia y condiciones de la instalación,
- hacer correcciones o ajustes a los equipos de medida y patrones,
- realizar calibraciones y ensayos específicos,
- analizar homogeneidades en las muestras,
- ...
Evaluación del proceso
de medición
- determinar características metrológicas,
- comprobaciones y garantía de la trazabilidad metrológica,
- validaciones de los métodos y resultados,
- comprobación del cumplimiento de criterios establecidos para las medidas,
- identificación de las fuentes de incertidumbre y estudio de propuestas de cómo reducirlas,
- análisis de las correlaciones entre los resultados para diferentes características de un elemento de ensayo,
- ...
Tratamiento de datos
experimentales
- diseño de experimentos e interpretación de datos estadísticos,
- ensayos de escrutinio e interpretación de datos,
- selección de parámetros de control e interpretación de tablas de control,
- detectar y analizar tendencias,
- representaciones e interpretaciones graficas,
- seleccionar y aplicar criterios de aceptación y rechazo,
- ...
QUE OFRECE EL CEM
Colaboración en el diseño del programa y su implementación.
Asesorar y colaborar en el diseño curricular de asignaturas o programas
en base a la experiencia docente del personal del CEM en universidades,
así como de profesores que colaboran con el CEM en materia de
difusión y formación.
Formación y reciclaje del profesorado.
Llevar a cabo actividades de formación de profesorado en los distintos
niveles y materias con flexibilidad de fechas y horarios, contando con
expertos del CEM, de laboratorios asociados y de universidades.
Prácticas con ayuda económica a los alumnos.
Disponibilidad de plazas de prácticas para alumnos de grado o máster
con dotación económica contando, con tutores del CEM expertos en
las materias a desarrollar y posibilitando la participación en actividades
de las unidades técnicas como en proyectos de I+D en curso.
Contratos pre y post doctorales.
Disponibilidad de contratos para realizar proyectos de doctorado o
postdoctorado en desarrollos tecnológicos concretos dentro de la
actividad investigadora del CEM.
FORMACIÓN Y DIFUSIÓN DE LA METROLOGÍA
C/ Del Alfar, 2 • 28760 Tres Cantos • Madrid (España)
Teléfono: 91 807 47 00 • Fax: 91 807 48 07
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CENTRO ESPAÑOL DE METROLOGÍA