OSHWCon 2011 en Madrid

El último fin de semana de septiembre tendrá lugar en Madrid la convención anual del 2011 sobre hardware libre (Open Source Hardware Convention). Puedes obtener más información sobre este evento clicando en este enlace.

En los tres días que dura la convención se ofrece una apretada agenda de conferencias, talleres, actividades y presentación de proyectos personales, relacionados con la electrónica y la robótica auto-construida. Se trata de una excelente ocasión para conocer de cerca a personas interesantes, sus proyectos y compartir conocimientos con otros aficionados al hardware libre.

Muchas de las actividades y talleres de este año son del máximo interés para la enseñanza tecnológica en la Secundaria. Por poner algunos ejemplos, cabe citar: Robótica educativa con Arduino, Conectando cosas a Internet, Computación física en Secundaria o un taller con el robot didáctico Pingubot, por ejemplo.

Análisis de circuitos con Calc (I)

La hoja de cálculo (me refiero a la aplicación de código abierto Calc de OpenOffice) es una poderosa herramienta en las clases de Tecnología, para lograr que los alumnos mejoren su comprensión del comportamiento de los circuitos eléctricos en general y del sentido físico de la ley de Ohm en particular.

La ventaja de la hoja de cálculo es que permite analizar lo que sucede al modificar los parámetros de un circuito (la intensidad de corriente que circula, las resistencias o las tensiones por ejemplo), compararlo con los resultados anteriores y deducir las pautas regulares del comportamiento de las otras magnitudes, gracias a su potencia de cálculo. Por supuesto, puede conseguirse lo mismo siguiendo el método clásico: resolver una serie de problemas de cálculo y comparar los resultados obtenidos. Pero la hoja de cálculo es más rápida, más brillante y pone el poder seductor de las computadoras a nuestro favor.

Sistemas de control – Selectividad 2011

PAU Madrid – Tecnología Industrial
Tema: sistemas de regulación y control
Modelo de prueba curso 2010 – 2011, opción A

Enunciado:
Dado el diagrama de bloques de la figura:
a) Obtenga la función de transferencia Z = f(Y) (1 punto)
b) Obtenga la función de transferencia Z = f(X) (1 punto)

Sistemas de control – Selectividad 2011

PAU Madrid – Tecnología Industrial
Tema: sistemas de regulación y control
Modelo de prueba propuesto para el curso 2010 – 2011, opción B

Enunciado:

En la figura se muestra un sistema de medida de cierta variable física (X) y un sistema de actuación. Está compuesto por un sensor de salida X, una red de amplificación, un comparador y un sistema de actuación. La función de transferencia del comparador es:

Y el actuador se activa cuando a su entrada se tiene un nivel alto (S=1)

Circuito del sistema propuesto

1. Obtenga la función de transferencia Y = f(X) (1 punto)
2. Obtenga el margen de valores de la variable X que activan el actuador (1 punto)

Desarrollar estrategias con MSWLogo

Este es un ejercicio de programación, que resulta útil para enseñar destrezas de planificación y estrategia en la resolución de problemas. La propuesta es dibujar 9 círculos dispuestos en forma de matriz y de colores alternados, como se ve en la figura de la izquierda.

Las primitivas necesarias son básicas:  circulo :radio dibujará un círculo con su centro en la posición del trazador y la primitiva rellena lo rellenará con el color establecido de antemano con la instrucción poccr.

Pero lo que buscamos con este ejercicio es desarrollar estrategias de pensamiento, planificando el encadenamiento de efectos para alcanzar el resultado esperado. Hay muchos modos de hacerlo, pero lo que debemos estimular es la búsqueda del código compacto y eficiente, fácil de modificar y mantener para corregir errores.

Plataforma para grupos de Yahoo

Uno de los servicios abiertos ofrecidos por Yahoo, Yahoo Groups, permite la colaboración en red de grupos de personas que tienen un interés común. Durante cuatro años he utilizado este servicio como plataforma para desarrollar mis clases de Tecnología en la Secundaria.

Yahoo Groups proporciona un entorno suficientemente potente y bien organizado, que integra un conjunto de herramientas web muy útiles, entre las que destacan el almacenamiento de archivos compartidos, un servicio de comunicaciones entre los miembros del grupo, una agenda y un servicio de sondeos.

Sin embargo, abandoné Yahoo Groups por dos razones principales: la insoportable presión publicitaria, que hacía surgir con frecuencia en pantalla anuncios de gran formato al abrir o cerrar mensajes y las restricciones en el uso de imágenes, desde que Yahoo convirtió a Flickr en su servicio comercial de imágenes compartidas. Es una pena, porque es una plataforma excelente. Espero que Yahoo modifique el modo de explotación comercial de este servicio.

Gestión del rebote al programar videojuegos

Una de las actividades que más gusta a mis alumnos de programación, en los cursos de Bachillerato, consiste en intentar programar videojuegos. Naturalmente, los videojuegos que pueden abordar son sencillos juegos de acción, con móviles simples, del tipo que popularizaron las clásicas máquinas Arcade.

Prácticamente todos esos juegos tienen que enfrentarse al problema de los rebotes: ¿Cómo calcular el ángulo con el que debe salir el móvil que ha rebotado con un obstáculo? Esta pregunta abre un trabajo de investigación muy interesante, porque el ángulo de la trayectoria reflejada no se calcula del mismo modo en las paredes verticales y en las horizontales.

Teclados y calculadoras con MSWLogo

Mis alumnos de Tecnologías de la Información del Bachillerato reciben lecciones de programación de computadoras utilizando MSWLogo. Durante unas cinco semanas estudian unos tutoriales del lenguaje, en los que hay un centenar de ejercicios de dificultad graduada, ya resueltos.

Al terminar cada tutorial les propongo varios ejercicios abiertos, en los que tienen que poner en práctica las destrezas adquiridas en dicho tutorial. El resultado de su trabajo, al hacer los ejercicios abiertos, lo publican en el blog del grupo, que creé con esta finalidad en Google sites.

Después de los tutoriales, y como trabajo final del curso de programación, les pido que hagan un proyecto abierto, en el que tienen que utilizar todas sus capacidades como programadores y desarrollar su creatividad. Les sugiero varias posibilidades para su proyecto final. Una de esas propuestas consiste en diseñar una calculadora aritmética sencilla.

Una de las principales dificultades que encuentran los alumnos al escribir un programa capaz de funcionar como una calculadora, consiste en idear un procedimiento capaz de ir construyendo la cifra a medida que se van pulsando las teclas de la calculadora.

El proceso de construcción de un número, aunque es aparentemente sencillo, tiene sus dificultades: hay que ir asignando a cada dígito el peso que le corresponde a medida que se escribe y teniendo en cuenta que siempre empezamos por la cifra más significativa, de izquierda a derecha.

Banderas, un ejercicio de programación.

Mis alumnos del último curso de la Secundaria Obligatoria siguen lecciones de programación utilizando el lenguaje MSWLogo. Es un lenguaje perfecto para la enseñanza, no sólo de las destrezas propias de la programación de computadoras, sino también eficaz para el desarrollo de habilidades generales como argumenté en otro post anterior a este.

Las lecciones están organizadas sobre una serie de tutoriales, que pongo a su disposición en la plataforma de Google Sites que nos sirve de aula virtual. En dichos tutoriales hay multitud de ejercicios ya resueltos, con los que voy introduciendo paulatinamente las primitivas del entorno gráfico (que son las que producen efectos inmediatos y llamativos, fáciles de controlar), los conceptos elementales (la sintaxis del lenguaje y las estrategias básicas de la programación (el uso de variables, los bucles de repetición, el uso de contadores, etc.)

La raspa de la sardina

Cada día que me asomo a la Red descubro con asombro (y no es una figura retórica) la rapidez y profundidad de los cambios que se podrían derivar de la filosofía colaborativa de la web, en nuestras estables y acartonadas instituciones educativas. Hay herramientas fantásticas en esta web 2.0 para la colaboración y el aprendizaje.

Es una ola en la que algunos países sabrán navegar, estoy seguro. Como también estoy seguro de que nuestro país parece sufrir, en educación, una maldición.  Y no es una cuestión de derechas o de izquierdas, porque parece que ambas corrientes políticas se alternan en el poder regularmente y se aplican con el mismo ahínco a meter la pata en educación. En este caso, ambas Españas nos hielan el corazón.

Son muchas las administraciones (pero pocas las personas) en cuyas manos está la responsabilidad de ordenar y estimular el crecimiento del servicio educativo. Pero las personas están obviamente mal elegidas, con lo que se confirma el principio de Peter (1969). Y su peor defecto es el de la soberbia: les falta la humildad necesaria para pedir consejo a las personas adecuadas o para poner en marcha un proceso de debate fecundo, con la participación de múltiples expertos (incluyendo a los profesionales que se baten el cobre cada día) desde varias disciplinas, y alejado de las trifulcas partidarias.

Diagramas vacíos con Openoffice Calc

Las gráficas son una herramienta muy importante en la enseñanzas tecnológicas, porque lo son también en el trabajo técnico y de ingeniería. Cuando queremos que nuestros alumnos resuelvan ejercicios a partir de un conjunto de datos presentados en forma gráfica, a menudo desearíamos poder generar nuestras propias gráficas, con las series de datos adecuadas en los ejes.

Naturalmente, podemos trabajar con curvas características reales, obtenidas de manuales y hojas características de componentes reales. Y habitualmente lo hacemos.

Pero hay ciertos campos (como los ensayos mecánicos, las curvas de carga de motores eléctricos o los diagramas de fases de aleaciones, por poner algunos ejemplos) en los que las curvas características no son abundantes, no cubren el rango de datos que nos interesa o no son lo bastante claras para nuestras clases.

Análisis gráfico de aleaciones

El análisis del comportamiento de las aleaciones suele hacerse utilizando métodos gráficos, basados en el equilibrio de fases a distintas temperaturas. Gracias a estos diagramas, podemos calcular la evolución de la cristalización de una aleación a medida que se produce el enfriamiento, obteniendo multitud de parámetros: temperaturas de inicio y final de la cristalización, composición de la fase líquida y de la fase sólida, proporción de la masa sólida y líquida a cualquier temperatura durante la solidificación etcétera.

Los gráficos sobre los que suelen hacerse estos ejercicios son de tamaño reducido. Tanto en las ilustraciones de los libros de texto como en los ejercicios de las pruebas de acceso a estudios universitarios, el alumno tiene que bregar con gráficos de baja calidad. De este modo, la precisión de los resultados es limitada y está muy influida por su capacidad de trazar líneas finas y precisas, paralelas a los ejes, que pasen por los puntos de intersección con las curvas de los diagramas.

Trabajo colaborativo con Google Docs

Google ha puesto en nuestras manos una herramienta sorprendente: una suite de productividad que se ejecuta en su servidor y que permite el trabajo simultáneo de un grupo de colaboradores. Las ventajas que tiene este servicio y sus aplicaciones didácticas son evidentes. El centro educativo no tiene que comprar licencias de software, no hay que instalar y mantener aplicaciones en los ordenadores escolares, los alumnos utilizan en sus casas las mismas aplicaciones que en el centro, las aplicaciones están permanentemente actualizadas y los alumnos colaboran en la elaboración de un único documento.

La expresión gráfica en Tecnología

Desde que apareció el primer currículo de una materia de educación tecnológica en la enseñanza secundaria española, a mediados de los años 80, hasta hoy, ha figurado entre sus objetivos el desarrollo de la capacidad de expresar las ideas durante el proceso de diseño de soluciones.

Sin embargo la experiencia acumulada durante todos estos años muestra que, por una desafortunada conjunción de factores y desaciertos, este objetivo no parece alcanzarse en un grado suficiente. En la práctica, los esfuerzos para desarrollar las capacidades expresivas se han limitado a una introducción somera y apresurada al dibujo técnico normalizado.

 

La evaluación

Uno empieza a darle vueltas a este tema y sabe que va a decir cosas que, por repetidas, se han convertido en lugares comunes, en afirmaciones manidas. Y es que la evaluación es la parte más difícil del proceso educativo y, permítaseme decirlo, la peor resuelta. Que la evaluación es necesaria, que debe ser formativa, que debe ser objetiva, continua, etcétera, de acuerdo. Pero ¿cómo se ata esa mosca por el rabo?

La evaluación es la parte más delicada del proceso porque, formalmente, consiste en emitir un juicio. El resultado de una evaluación tiene siempre implicaciones emocionales para las personas y, cuando son grandes exámenes, consecuencias académicas y profesionales.

Simuladores de circuitos eléctricos

¿Se puede comprender, de forma efectiva, el funcionamiento de los circuitos eléctricos en un entorno virtual? Con la electricidad, las posibilidades de experiencia sensorial son muy limitadas: la electricidad es invisible, inodora, casi una entidad mágica de la que sólo dan cuenta algunos fenómenos no menos mágicos como el magnetismo o la electrólisis.

Los profesores solemos explicar las magnitudes y los fenómenos eléctricos haciendo constantes referencias a otras entidades físicas con las que presumimos una cierta analogía: la presión, el caudal de agua, la diferencia de nivel en dos vasos comunicantes etc.

Aprender lenguajes de programación en Tecnología

Aprender al menos un lenguaje de programación, durante la enseñanza obligatoria, me parece muy interesante. Los alumnos de mis clases de Tecnología siempre han respondido con entusiasmo a los ejercicios de programación.

No creo que sea una buena idea incluir una lista de contenidos obligatorios en los currículos de la enseñanza obligatoria. Pero, si las administraciones educativas deciden fijar de forma normativa los contenidos de cada etapa y curso, deberían considerar la utilidad de aprender un lenguaje de programación en el currículo de la enseñanza tecnológica.

El estudio de los materiales en Tecnología

El estudio y el conocimiento de los materiales es importante, creo yo, para un ciudadano común. En primer lugar porque somos todos consumidores y usuarios de productos artificiales y porque el conocimiento de las propiedades y características de los materiales nos permite elegir productos adecuados y usarlos de forma más segura y eficaz.

Las personas que se dedican a las técnicas tradicionales y, en especial, a las artesanías nobles, irradian un enorme respeto y conocimiento de sus materiales específicos. Esa comunión con el material se trasluce, incluso, en la personalidad y el carácter de quien las practica como profesión.

WebQuest: un modelo de aprendizaje colaborativo en red

El término WebQuest, abreviadamente WQ, se refiere a un modelo de actividad didáctica, en la que el profesor propone a sus alumnos la tarea de analizar y elaborar información procedente de algunas páginas web, para producir un resultado con unas características determinadas.

Los anglosajones, siguiendo su inveterada costumbre de ponerle una marca registrada y unas siglas a todo lo que hacen, denominan a este tipo de actividad “WebQuest”. Así pues, cuando un profesor está preparando una actividad en grupo, con información procedente de la Red, se dice que está haciendo un WebQuest.

Ese resultado puede ser un documento escrito, un objeto, una conferencia a sus compañeros o, incluso, un documento digital que, a su vez, los alumnos colgarán en la red.

Cómo instalar Drupal 4.7 en modo local

Drupal es un fantástico gestor de contenidos, que incorpora todos los servicios de un portal web y permite, además, incluir módulos de terceros para añadirle más prestaciones.

Se trata de un potente CMS, con una extensa comunidad de usuarios, con el que pueden crearse portales para grandes comunidades, con un gran abanico de roles para sus usuarios, que pueden mantener su propio blog en el portal y colaborar activamente en la creación de documentos colectivos.