Este texto presenta una introducción general al estudio de las formas estructurales empleadas en las modernas construcciones por los ingenieros civiles y los arquitectos. Con el uso de la nomenclatura de Heinrich Engel, se pretende incentivar en los estudiantes de ingeniería civil el estudio de las estructuras según el modo de pensar global de los arquitectos, dejando en segundo plano el estudio de los modelos matemáticos usados tradicionalmente por los ingenieros civiles para estudiar las estructuras. La cooperación entre estas dos profesiones es cada día más necesaria. Como lo expresan algunos ingenieros y arquitectos de prestigio: es tal vez más fácil aproximar los ingenieros al modo de pensar de los arquitectos, que éstos, hacia los modelos matemáticos de los ingenieros, debido a la carencia absoluta de manejo matemático de los arquitectos modernos.

El análisis de estructuras masivas (es decir, aquellas que no pueden ser modeladas por medio de barras, tales como las armaduras, los pórticos y los arcos) se ha enfocado tradicionalmente desde la perspectiva de la Teoría de la Elasticidad, la cual busca resolver el problema a partir de la integración de las ecuaciones diferenciales que gobiernan la cinemática de un sólido elástico. Este tratamiento es posible sólo en casos de cuerpos simples. Para estructuras complejas se hace necesario apelar a métodos numéricos, los cuales tuvieron su apogeo a partir de la invención de los computadores digitales. Aunque ya en los inicios del siglo XX se había desarrollado ampliamente el método de diferencias finitas, fue a partir de la mitad del siglo que comenzó el desarrollo de una alternativa que, para muchos problemas, resulta más eficiente, cual es el método de los elementos finitos. Posteriormente se desarrollaron otras técnicas, tales como el método de los elementos de contorno y los métodos sin malla. Sin embargo, en la práctica usual, el método de elementos finitos se ha impuesto para la mayoría de los casos prácticos. A partir de su consolidación en el área de Mecánica de Sólidos, el método se extendió a otras áreas de la Física, tales como la Mecánica de Fluidos, las Transferencia de Masa y Calor, el Electromagnetismo, etc.

Se trata de que los estudiantes adquieran la capacidad de modelar sistemas dinámicos y de analizar sus respuestas dinámicas y estáticas. Formular modelos externos/internos de sistemas dinámicos de diferentes tipos. Obtener modelos linealizados de sistemas no lineales y comprender sus propiedades. Estudiar las diversas herramientas desarrolladas para analizar modelos matemáticos de sistemas lineales y no lineales, continuos y discretos.

El problema del abastecimiento de agua potable a comunidad, está influenciado por tres factores básicos de los cuales se derivan todos los problemas y consecuentemente las soluciones. Cantidad: la mínima que necesitará esta comunidad para satisfacer sus necesidades. Si el suministro es inferior a esta cantidad mínima se producirán restricciones que afectarán de forma negativa a su actividad, higiene, comodidad, calidad de vida, etc. Calidad: aquella necesaria para servir a los usos para los que ha sido prevista, con plenas garantías de eficacia, esta calidad se basa en los contenidos, tanto de sales como bacteriológicos que debe contener el agua suministrada. Emplazamiento: de esta cantidad de agua, con la calidad necesaria. Es decir, la necesidad de poner este producto en su punto de consumo.

Con un especial interés en introducir al estudiante en la problemática del desarrollo tecnológico específico en el estudio de operaciones y procesos, el programa del taller de ingeniería de métodos pretende en primer lugar integrar los conocimientos que el estudiante ha adquirido sobre gestión tecnológica en los semestres anteriores, después relacionar estos contenidos con una visión más amplia del contexto industrial, para generar soluciones a partir de la metodología del diseño y el rediseño, además de aplicar las metodologías y técnicas del estudio del trabajo (Ingeniería de métodos, Medición del trabajo y Manejo de materiales).