Buscar
Visitas
mod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_counter
mod_vvisit_counterHoy68
mod_vvisit_counterAyer77
mod_vvisit_counterEsta semana145
mod_vvisit_counterEste mes1156
mod_vvisit_counterTodos312543
desde Mayo 24, 2009
Ciencia y Tecnología
Cómo mimar tus plantas con tecnología digital PDF Imprimir E-mail
Ciencia y Tecnología - Educación básica

Mtro. Julio César Sandria Reynoso

Introducción

El cuidado de las plantas que tenemos en el jardín o macetas en nuestra casa, escuela u oficina, es muchas veces una actividad relajante y que nos da un rato de distracción de nuestras actividades rutinarias. Pero esto ya no es relajante cuando no tenemos el "don" o el tiempo para cuidarlas y vemos cómo se van muriendo poco a poco las pobres plantitas por falta o exceso de agua, luz o temperatura.

De modo que a quienes nos gusta hacer uso de la tecnología, generalmente aprovechamos cuanta ocasión se nos presenta para hacerlo. Y esto pasó cuando el Secretario Académico del INECOL, propuso la idea de combinar la tecnología digital con el cuidado de las plantas para motivar a más niños y jóvenes a involucrarse en áreas científicas y tecnológicas del conocimiento. Así nació este proyecto, que se llevó a cabo como parte del Programa de Fomento al Interés por la Carrera Científica y Tecnológica en Niños y Jóvenes 2014 del INECOL, en el que participó la estudiante de bachillerato Aurora Bermúdez.

Lluvia de ideas

Empezamos con la idea de armar algún aparato electrónico que pudiera ser interesante para los niños, que detecte cuando a la tierra de una maceta le hace falta agua y nos avise para regar la planta, o mejor aún, que la riegue de forma automática.

Surgieron varias ideas sobre cómo el aparato debería dar el aviso, desde únicamente encender un foquito o hacer un sonido de alerta, hasta enviar un mensaje por teléfono celular o correo electrónico. También consideramos que además de avisar, el mismo aparato podía tomar la decisión de regar la planta.

Otra idea que surgió era poder ver en un teléfono celular o computadora cómo se encontraba la planta, por ejemplo, consultando una página web que mostrara humedad de la tierra, humedad del aire, temperatura o cantidad de luz que recibe.
Teniendo en cuenta estas ideas pensamos en una tecnología que actualmente se está usando en todo el mundo, que es de costo accesible y que se puede encontrar mucha documentación y ejemplos de uso en Internet: Arduino.

¿Qué es Arduino?

Arduino es una plataforma para hacer prototipos electrónicos con un hardware y software fácil de usar. Esté hecho para cualquier persona interesada en crear aparatos o ambientes interactivos. Con sensores, Arduino puede detectar lo que pasa en el ambiente y activar luces, motores y otros aparatos.

Arduino es como una pequeña computadora y se debe usar un lenguaje de programación de computadoras para darle las órdenes o instrucciones que debe hacer.

El proyecto

Teniendo ya algunas ideas y qué tecnología usaríamos para llevarlas a la práctica en un tiempo razonable, delimitamos el proyecto. Queríamos en dos días explicar a un niño cómo llevar a cabo el proyecto y que él (o ella) pudiera realmente hacerlo. El proyecto consistió en lograr que el dispositivo fuera capaz de:

  • Encender un foquito verde mientras tenga agua la tierra de la maceta.
  • Detectar la falta de agua en la tierra de la maceta con un sensor de humedad.
  • Encender un foquito rojo cuando tenga poca agua la tierra de la maceta.
  • Regar la planta activando una electroválvula o bomba de agua.

Con la posibilidad de que a futuro pudiera ir creciendo en funcionalidad.

Material y equipo

Para armar el aparato electrónico usamos una tarjeta Arduino UNO Rev3, un protoboard, un sensor de humedad, una pequeña bomba de agua, un transistor, LEDs (los foquitos), cables y una caja para Arduino.

Para programar Arduino usamos una computadora con sistema operativo Windows u OSX.

Para probar el aparato usamos una planta en su maceta, otra maceta con el mismo sustrato y sin planta, un frasco con agua sin y con tinte vegetal azul y una manguera.

Prototipo terminado

Dado que la idea del proyecto es interesar a los niños en la ciencia y tecnología, lo único que requeríamos era lograr que el niño terminara un prototipo, es decir, un aparato que funcionara y que pudiera ser usado para demostraciones. Y lo logramos.

Con conceptos básicos de programación de computadoras, se puede hacer que una tarjeta Arduino tome lecturas del sensor de humedad que está colocado en la tierra de la maceta. El programa determina si hay poca agua en la maceta y activa la bomba de agua por dos o tres segundos. Y esto se repite todo el tiempo que esté encendida la tarjeta Arduino.

¿Qué pasa si algo falla? En esta experiencia educativa, simplemente buscamos la falla y la corregimos y aprendemos sobre las fallas cometidas por omisión o errores humanos.

Agradecimientos

Agradecemos la colaboración del Dr. Angeles por la idea original, Eliezer, Carolina y Fernando por sus atenciones en el Laboratorio de Anatomía Vegetal, y al CONACYT por el apoyo que brinda a este Programa.

Si desea más información escribir a: Esta dirección electrónica esta protegida contra spam bots. Necesita activar JavaScript para visualizarla

Entrevista a Aurora Bermúdez por Oye TV en https://www.youtube.com/watch?v=7zeFKF_nHp0.

FIGURAS:

Figura 1. Prototipo inicial en el escritorio del autor.

Figura 2. Nuestra estudiante visitante cambiando de su primer prototipo al prototipo final.

Figura 3. Prototipo final siendo armado por nuestra estudiante visitante.

Figura 4. Prototipo final antes de cerrarlo.

Figura 5. Prototipo final terminado. En esta foto, el sensor de humedad está en la tierra, el foquito rojo indica la falta de agua y el prototipo acciona la bomba de agua que está dentro del frasco. Para las pruebas en laboratorio dejábamos el agua regresar al mismo frasco. El agua tiene tinte vegetal azul para que se pueda apreciar en vivo y en imágenes cuando está fluyendo a través de la manguera.

Figura 6. Ejemplo de programa en lenguaje de programación "C" realizado por el autor de este artículo.

 
La Tecnología en la Educación Secundaria en México PDF Imprimir E-mail
Ciencia y Tecnología - Educación básica

La Tecnología en la Educación Secundaria en México

El contenido de este artículo, es un extracto de la fuente citada al final, que fundamenta la inclusión de la materia Tecnología en las escuelas secundarias del país (México).

La tecnología como actividad humana

A lo largo de la historia, el ser humano ha intervenido y modificado el entorno. Para ello, ha reflexionado sobre:
 
 La necesidad a satisfacer y el problema a resolver.
 La relación entre sus necesidades y el entorno.
 El aprovechamiento de los recursos naturales.
 Las capacidades corporales y cómo aumentarlas.
 Las estrategias para realizar acciones de manera más rápida, sencilla y precisa.
 Las consecuencias de su acción, para sí mismo y para el grupo al que pertenece.
 Las formas de organización social.
 La manera de transmitir y conservar el conocimiento técnico.
 
Estos aspectos han posibilitado la creación de medios técnicos, que se caracterizan por su relación con el entorno natural y expresan el uso ordenado y sistematizado de los diferentes saberes que operan en la solución de problemas de distinta naturaleza.
 
El desarrollo de medios técnicos es un proceso social porque requiere de la organización y el acuerdo político, económico e ideológico del grupo o grupos que intervienen. Es un proceso histórico porque responde al desarrollo continuo de los pueblos en el tiempo, transformando las formas y los medios de intervención en la naturaleza.
 
También es un proceso cultural porque se expresa en las diversas relaciones que los seres humanos establecen en los aspectos social, natural, material y simbólico; es decir, las formas en las que se construyen, transmiten y desarrollan los saberes, los valores y las formas de organización social, los bienes materiales y los procesos de creación y transformación para la satisfacción de necesidades.
 
La Tecnología se ha configurado en un área específica del saber con un cuerpo de conocimientos propio. En la Tecnología se articulan acciones y conocimientos de tipo descriptivo (sobre las propiedades generales de los materiales, características de las herramientas, información técnica) y de tipo operativo o procedimental (desarrollo de procesos técnicos, manipulación de herramientas y máquinas, entre otros).
 
Los conocimientos de diversos campos de las ciencias sociales y naturales se articulan en el área de tecnología y adquieren nuevo significado según los distintos contextos históricos, sociales y culturales para el desarrollo de procesos y productos técnicos.
 
Los conceptos de técnica y tecnología en la asignatura
 
En la asignatura de Tecnología, la técnica es el proceso de creación de medios o acciones instrumentales, estratégicas y de control para satisfacer necesidades e intereses, que incluyen formas de organización, de gestión y procedimientos para utilizar herramientas, instrumentos y máquinas.
 
Como construcción social e histórica, la técnica cambia y se nutre constantemente de la relación indisoluble entre teoría y práctica, mediante el acopio permanente de información que posibilita la innovación tecnológica.
 
La tecnología, por su parte, se entiende como el campo que se ocupa del estudio de la técnica; así como la reflexión sobre los medios, las acciones y sus interacciones con el contexto natural y social. Desde esta concepción, la tecnología lleva implícita una profunda función social que permite comprender e intervenir en los procesos técnicos para procurar mejorar la calidad de vida de la población de manera equitativa.
 
Por ello, la asignatura de Tecnología es un espacio educativo orientado a la toma de decisiones para estudiar y construir alternativas de solución a problemas técnicos que se presentan en su contexto social y natural.
 
La importancia de la educación tecnológica
 
Desde hace varias décadas, se ha puesto en marcha en diversos países la incorporación de la educación tecnológica en los programas de estudio de Educación Básica.
 
Esta incorporación se fundamenta en la relevancia que tiene en las esferas económica, sociocultural y educativa.
 
En el sector económico destaca el papel de los conocimientos técnicos en los procesos productivos, como motor de desarrollo y por su importancia en la preparación de los jóvenes para la vida y el trabajo.
 
En el ámbito sociocultural, se pretende que las personas e instituciones sean conscientes de sus actos, así como de las implicaciones que sus decisiones e intervenciones tienen en relación con las actividades tecnológicas, tanto para la sociedad como para la naturaleza. En este ámbito, se pone énfasis en la adquisición y generación de saberes o experiencias que impactan y caracterizan los modos de vida, la cultura y la identidad de los grupos sociales.
 
En el ámbito educativo, la tecnología es un medio que contribuye al desarrollo de las capacidades de las personas y a su reconocimiento como creadores y usuarios de los procesos y productos técnicos. En este ámbito, se pretende que los alumnos adquieran una cultura tecnológica para comprender e intervenir en procesos y usar productos técnicos de manera responsable.
 
La visión sistémica en la asignatura de Tecnología
 
Los temas y problemas propios de la actividad tecnológica están relacionados con la vida y con el entorno de los seres humanos. Por ello, es necesaria una aproximación que articule distintos aspectos y conocimientos, es decir, se requiere de una visión sistémica.
 
La visión sistémica permite a los alumnos aproximarse a la comprensión e intervención de la realidad para analizar los objetos técnicos y las interacciones que se establecen entre la innovación técnica, los aspectos sociales y naturales, de manera que puedan intervenir de forma responsable e informada en el mundo tecnológico actual y futuro.
 
A continuación se muestra un esquema que representa la visión sistémica para el estudio de la Tecnología, donde se observa la interacción entre la técnica, la sociedad y la naturaleza.
 
 
 
FUENTE: ACUERDO número 593 por el que se establecen los Programas de Estudio de la asignatura de Tecnología para la Educación Secundaria en las modalidades General, Técnica y Telesecundaria. Diario Oficial, SEP, México. 22-Agosto-2011.