Acofi papers, Encuentro Internacional de Educación en Ingeniería 2018

Font Size: 
ACTIVIDAD DE EVALUACIÓN DE LA ACELERACIÓN DE CORIOLIS BASADO EN EL USO DE LA PROGRAMACIÓN SECUENCIAL PARA FOMENTAR EL APRENDIZAJE INTEGRAL DE ESTUDIANTES DE INGENIERÍA MECÁNICA
Carlos Mauricio Franco Rendón, Juan Pablo Gallego Patiño, Alejandro Restrepo Martínez

Última modificación: 2018-08-06

Resumen


El estudio de problemas dinámicos como la aceleración de Coriolis suele ser tedioso para los estudiantes en ingeniería mecánica en la asignatura de dinámica. Esto dado a la complejidad del concepto y a los procesos operacionales necesarios a ejecutar en el desarrollo de los problemas; los cuales requieren temáticas de diversas áreas como: geometría vectorial, cálculo y física.

El método tradicional de exámenes en muchas ocasiones se ve distorsionado por efectos adversos en el alumno como estrés, errores operacionales, etc. De esta manera, se propone una técnica alterna de aprendizaje-evaluación en la que por medio del uso de la programación secuencial el estudiante reforzará los nuevos conceptos e integrará temáticas previamente adquiridas en su proceso de formación.

Nuestra metodología consta de dos fases: En la primera fase, el estudiante realiza el cálculo analítico de un ejercicio de aceleraciones relativas en las cuales se considera el fenómeno de Coriolis.  En ésta fase, se desarrolla el problema del texto guía, usando los parámetros fijos del enunciado, esto con el objetivo de comprender la matemática y física necesaria para su solución y establecer las bases que permitan entender los resultados y poder sacar conclusiones lógicas de estos.  La segunda fase comprendió un cálculo analítico representado por algoritmos usando ayudas gráficas que describen el comportamiento de los fenómenos físicos y sus casos críticos. Finalmente, el estudiante entrega para su evaluación un trabajo escrito, presentando los resultados y los hallazgos obtenidos en relación a la Coriolis.

El uso de software de programación, Matlab, permitió tener una mayor relación entre la cantidad y la calidad de la información con respecto al tiempo requerido para la obtención de la misma. Adicionalmente, facilitó realizar análisis que no son posibles a mano como el porcentaje de aceleración de Coriolis respecto a la aceleración total del sistema, en función de los ángulos de rotación. De otro lado, el uso de este método desarrolló en el estudiante aptitudes en escritura con pensamiento crítico, fortaleció las capacidades de evaluación, análisis e interpretación de resultados basados en gráficos.

En conclusión, el empleo de ayudas computacionales para la enseñanza-evaluación de problemas de ingeniería trae consigo ventajas no sólo en el ámbito propio de estudio sino en el desarrollo integral del estudiante. Para éste caso específico se fomenta el pensamiento asociado al pre-diseño por la capacidad de cambiar parámetros e interpretar las aceleraciones que se relacionan con las fuerzas dinámicas necesarias a considerar en el diseño mecánico.


Texto completo: PDF
"Open Conference Systems designed and hosted by Biteca Ltda.