PROYECTO DE SIMULADORES BIOMECANICOS

CENTRO FE Y ALEGRIA DANUBIO AZUL
PROYECTO DE INTEGRACIÓN
“SIMULADORES BIOMECANICOS”
GRADO 9°
Marzo – Septiembre 2005
DATOS DE LOS AUTORES
AUTORES
E-Mail
Amezquita Fernando
[email protected]
Salas Mauricio
[email protected]
Bogota Colombia
Centro Danubio Azul
RESUMEN DEL CURRICULUM VITAE
FERNANDO AMEZQUITA Licenciado en Química y Biología de la Universidad Incca de
Colombia formación orientada hacia la biotecnología, con capacidad para desempeñarme
en áreas básicas como la Biología, la Química y la Ecología. Docente de dicha área en el
centro Fe y Alegría Danubio Azul de los grados sexto a noveno desde el año 2000
MAURICIO SALAS Realizó estudios universitarios en la Universidad Pedagógica
Nacional y la Corporación Universitaria Minuto de Dios. Se ha desempeñado en la
docencia en el área de tecnología desde 1999.
RESUMEN DE LA COMUNICACIÓN
Se plantea el proyecto de SIMULADORES BIOMECANICOS para dar aplicación al
proyecto de INFORMATICA EDUCATIVA, es así como se espera que los alumnos
construyan modelos simulados de partes del cuerpo humano para los cuales será
necesario el abordaje conceptual, cognitivo y la aplicación de cada una de las áreas que
al final se deberá integrar para obtener un solo producto que pueda ser sustentado
haciendo uso de lo aprendido en cada área, de manera muy general se puede nombrar
por ejemplo que desde el área de tecnología se fundamentaran los procesos de
construcción de los modelos ayudados por herramientas computacionales, modelos que
el área de biología y matemáticas ayudaran a transferirlos de lo natural a lo artificial,
cuyos análisis serán apoyados con software e informática. También es importante
mencionar que hemos tenido en cuenta la posibilidad de realizar una reflexión del impacto
que ha causado el desarrollo tecnológico frente al ámbito social. El énfasis desde la
informática se plantea a partir del procesamiento y la transferencia de información, así
como de los análisis y analogías que se desarrollan con apoyo de software.
PLANTEAMIENTO DEL PROYECTO
A. DELIMITACIÓN:
El proyecto se plantea para ser realizado con los estudiantes de los grados noveno del
centro educativo Danubio Azul.
Las áreas involucradas en el planteamiento teórico y metodológico del mismo son:
TECNOLOGÍA, INFORMÁTICA, CIENCIAS NATURALES, MATEMÁTICAS Y SOCIALES.
B. REFERENTE TEÓRICO:
Las reflexiones pedagógicas originan ideas cuya intención es la generar propuestas de
aula, que, además de innovadoras, hagan más eficaz el proceso de enseñanzaaprendizaje. Una nueva hipótesis que podría denominarse como la pedagogía
informacional de cabida al empleo de la TIC, ya sea como medio o herramienta, en la
escuela; posibilitando entre otras cosas, la movilización de información de diversa índole
(documentos, imágenes, guías); permitiendo el surgimiento de una relación educativa
entre docentes y estudiantes que va más allá de lo magistral.
Una nueva hipótesis
educativa ante la sociedad del conocimiento es planteada tras las ideas y reflexiones en
torno a lo que podría definirse como pedagogía informacional.
La calidad de estas propuestas debe estar respaldada por una estrategia pedagógica,
que no solo cuente con recursos como la biblioteca virtual, sino que además cuente con
el diseño constante de guías didácticas que eviten el naufragio informacional de los
estudiantes.
El consenso generalizado parece inclinarse a la ubicación de las TIC como herramienta
facilitadora en el proceso de aprendizaje. El empleo de las TIC en la escuela puede ser
articulado con algunos enfoques psicopedagógicos por las siguientes razones:
Presenta los tres elementos fundamentales de toda situación de aprendizaje: Contenidos
(Qué enseñar), procesos (como enseñarlo) y contexto (entorno y experiencias del
estudiante); se puede afirmar que el empleo de las TIC amplía la capacidad de interacción
personal con estos elementos.
La cantidad de interacciones personales que ofrece la red va de la mano con la teoría de
conversación de Pask que propone que aprender es un fenómeno social.
Young señala que el conocimiento es una relación activa entre el individuo y un
determinado entorno, aquí el empleo de las TIC propicia la inclusión de los estudiantes en
entornos innovadores.
La acción comunicativa debe ser sustentada en el rigor, la racionalidad y la crítica
impulsando la capacidad de expresión.
Es importante señalar como excepción a las ventajas ofrecidas por la implementación de
las TIC, que la mayoría de las tecnologías aplicadas a la educación ofrecen simplemente
un grado de realismo y no una realidad, es decir, que ofrece objetos de estudio que
pueden parecer reales pero que finalmente no lo son.
Ahora bien, para determinar la efectividad de las TIC en la escuela y por tanto en el
proceso cognitivo y académico del estudiante se
requiere fundamentalmente de tres
aspectos:
Intensificar la elaboración de materiales didácticos en multimedia genera.
La certeza de que las relaciones humanas son insustituibles en el proceso de enseñanzaaprendizaje, es decir, que la máquina no va a reemplazar o sustituir al docente.
Garantizar que el empleo de los libros como fuentes de consulta, no va a desaparecer ni
ser subestimado, por el uso de los recursos digitales; menos aún teniendo en cuenta las
características del contexto en cual nos encontramos.
De otro lado, existe otro factor adicional asociado con las TIC, el procesamiento de la
información como eje articulador entre los usuarios y las máquinas. La información no es
simplemente el hecho que comunica, es a su vez, el proceso y el resultado; dicho de otra
forma, la información es el h echo de comunicar algo y el resultado de la interacción entre
lo que se comunica y el usuario,
por tanto dicha interacción demanda de una
modificación mental directamente relacionada con lo cognitivo, lo académico, lo
conceptual y lo procedimental. Para ello el docente debe transformarse en facilitador del
acceso a nuevos conocimientos utilizando estrategias metodológicas en las cuales
canalice el potencial de la información que nos rodea y proponga a los estudiantes la
construcción de nuevos conocimientos haciendo de la utilización de las TIC una
experiencia cotidiana espontánea y natural como se plantea en la propuesta misma del
centro.
C. DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO:
Con
este proyecto se pretende diseñar y aplicar una estrategia que ayude a los
estudiantes a transferir conceptos matemáticos, científicos, sociales, informáticos y
tecnológicos
en una realidad
como es el desarrollo de proyectos de diseño que
culminarán con la construcción de simuladores de movimiento. Ya que por un lado Edgar
Morin sostiene que es necesario situar a las ciencias en un nivel interdisciplinario que
permita concebir, al mismo tiempo, tanto la unidad como la diferencia disciplinar dadas las
complejidades de los fenómenos naturales. De igual manera sostiene en su teoría de
sistemas que proyectos transdisciplinares reúnen en un sentido claro y práctico, diversas
áreas del cocimiento.
En este sentido es evidente que para la ejecución del proyecto se pretende la imitación de
modelos naturales por medio de dispositivos artificiales, ya que en la naturaleza podemos
encontrar los procesos, las formas, los mecanismos y las texturas que proporcionan
herramientas para la transformación tecnológica y la aplicación de métodos o principios
propios de la investigación interdisciplinar.
Todo esto logrado mediante la utilización de diversos recursos informáticos tales como:
software para el manejo y presentación de la información (word, excel, power point),
software de diseño gráfico
acceso a Internet y fuentes virtuales propias para la
recopilación de la información; y mediando la transferencia de conceptos matemáticos,
biológicos o sociales a la resolución de problemas tecnológicos.
Para la realización del proyecto los estudiantes deben construir simuladores de
movimiento que deben ir acompañados por sus respectivos planos,
documentos en
medio magnético, gráficas y .trabajo escrito. Los cuales deberán ser sustentados ante
los docentes acompañantes.
D. OBJETIVOS:
General:
Proponer a los estudiantes un espacio para la transferencia de aprendizajes de las
diferentes áreas, mediante el diseño de un elemento biomecánico que permitan el
análisis, la abstracción y la relación de información, con el apoyo de software y
herramientas informáticas.
Específicos:

Desarrollar capacidades para la búsqueda, selección, procesamiento y producción de
información, mediante el empleo de recursos informáticos y el desarrollo de análisis,
analogías y transferencias.

Potenciar el razonamiento abstracto de los estudiantes mediante la geometrización de
estructuras orgánicas susceptibles de aplicar en la construcción de un simulador.

Determinar antecedentes históricos y las implicaciones éticas de la revolución
industrial y su relación con los procesos de tecnificación actual, para la toma de
conciencia social por parte del estudiante.
E. CONOCIMIENTOS Y CAPACIDADES POR DESARROLLAR EN EL ESTUDIANTE:
Habilidades genéricas:

Capacidad para obtener y sistematizar información relacionada con la propuesta de
trabajo.

Desarrollo de habilidades para el manejo de software especializado.

Desarrollo de la capacidad de abstracción y representación.

Desarrollo de habilidades para el trabajo en equipo.

Transferencias y aplicación del conocimiento: uso de capacidades y conocimientos
específicos de cada una de las áreas involucradas, transferir conceptos y habilidades
de áreas afines para la resolución de problemas de índole tecnológico.

Capacidad para comunicar y sustentar la información relacionada con las propuestas
de trabajo.
Área Biología: Sistemas de coordinación. Fisiología del sistema óseo. Fisiología del
sistema muscular. Fisiología del
movimiento: función de las articulaciones, clases.
Definición y efectos de una fuerza.
Área de matemáticas: Tener conocimientos generales sobre el concepto de escala.
Construcción geométrica de sólidos. Áreas y volúmenes. Manejo de ángulos.
Área de sociales: Revolución industrial.
Análisis de antecedentes y de efectos,
Repercusiones éticas de la misma. Proceso histórico hasta el estado de desarrollo actual
en sistemas de producción (robótica aplicada).
Área de informática: Conocimientos en el manejo de procesadores de texto y software
para presentación, diseño gráfico y diseño asistido.
Área de tecnología:
Conocimiento y utilización de la metodología de desarrollo de
proyectos. Realización de planos técnicos. Manejo de herramientas. Conceptos
tecnológicos relacionados con la mecánica, electricidad y electrónica.
F. PROCESO METODOLÓGICO:
En cuanto a la metodología de trabajo se propone la conformación de grupos de cuatro
estudiantes, cada uno de los cuales tendrá a su disposición dos computadores para la
realización de su propuesta. Se propone el siguiente cronograma de trabajo:

El estudiante buscará la información que los docentes encargados revisarán y
ampliarán de ser necesario.

El estudiante procesará la información suministrada, por grupos empiezan a escribir
sus propios textos, haciendo uso de organizadores de información seleccionados por
los propios estudiantes. El texto en borrador lo trabajarán en el aula de cada una de
las áreas en los tiempos que los docentes asignen para las asesorías. Planos, gráficas
y documentos finales se trabajaran en el aula de informática.

Paralelamente se realiza la fundamentación en los diferentes conocimientos y
habilidades necesarios para el diseño y desarrollo del simulador.

Realización de análisis de diferentes temáticas relacionadas con el proyecto: análisis
antropométrico (laboratorio), análisis de sistemas robóticos (video), análisis formal y
estructural de elementos biológicos (estructuras óseas).

Desarrollo de propuestas de diseño, basadas en los herramientas estructurales,
formales y funcionales derivadas de los análisis.

Al finalizar cada grupo realiza la presentación y sustentación de su simulador a sus
compañeros de salón, y docentes involucrados a lo largo del proyecto.

Posteriormente se seleccionarán los mejores trabajos
para ser socializado a todos
sus compañeros de nivel y se condensan en un CD.
G. PRODUCTOS
Al finalizar el proyecto cada uno de los grupos conformados dejará como evidencia de sus
proyectos:

Simulador de movimientos.

Planos, gráficas y documentos.

Diagramación de los análisis

CD interactivo con los mejores proyectos, el cual será tomado como herramienta de
consulta.