Prácticas de física desarrollando tu propio instrumento electrónico de medición

Abstract

El presente proyecto tiene como objetivos fundamentales los siguientes:

En primer lugar, generar una plataforma (talleres, material didáctico, videos, y un blog de discusión) para actualizar a los profesores en el manejo de dispositivos electrónicos (módulos basados en microcontrolador, programación, sensores, adquisición de datos desde una computadora personal, etc.) que les permitan no sólo diseñar una práctica de laboratorio, sino su propio instrumento de medición. El manejo de estas tecnologías permitirá a los profesores desarrollar sus propias prácticas, en función de objetivos didácticos de su elección, y de los materiales disponibles. El objetivo parece muy ambicioso, por lo que se basará en la utilización de módulos Arduino (microcontrolador), que tienen un lenguaje de programación sencillo, y que cuentan con un gran número de bibliotecas y módulos de sensores disponibles en el mercado nacional.

En segundo lugar, se pretende diseñar una serie de prácticas de física basadas en el sistema Arduino, que incluya programas prototipo, sensores y la construcción del kit de montaje experimental (marcos de sujeción, rieles, mecanismos, etc.) poniendo énfasis en el bajo costo y que sirvan de punto de partida para la elaboración de experimentos. Se planea generar toda la información necesaria (planos, listas de partes, diagramas de montaje) que permitan su fácil reproducción, mantenimiento y modificación. De esta manera, se evita dejar de utilizar aquel equipo cuyo sensor u otro componente ha fallado, pues existirá la información disponible para sustituir el componente y al mismo tiempo se genera un paquete tecnológico que puede ser asimilado y ampliado tanto por profesores como estudiantes.

Y por último, se busca que los estudiantes, asesorados por sus profesores, durante las prácticas de laboratorio desarrollen la capacidad no sólo de entender el fenómeno físico sino de manejar las herramientas para construir el instrumento con el cual lo van a analizar. Los jóvenes de manera natural interactúan con dispositivos electrónicos, el acercarlos a sus principios de operación puede hacer más atractiva para ellos la actividad experimental. Algunos de ellos podrán comenzar una carrera en áreas tecnológicas, y este tipo de experiencias les servirá de antecedente fundamental. Los que opten por otro tipo de carreras, tal vez aprendan a valorar la importancia del desarrollo tecnológico. En la elaboración de las prácticas y de la implementación del instrumento de medición, deberá evitarse producir en el alumno una experiencia frustrante que lo lleve a rechazar este tipo de actividades.