Reglas de oro del taller de tecnología

A lo largo de éste y los siguientes cursos pasarás bastantes horas en el taller de tecnología. A continuación, te indicamos algunas normas para optimizar el trabajo en este espacio.

1.- Aprovechar al máximo el material. Dibujar las piezas de forma que coincidan con los bordes del material empleado.

Trazado incorrecto

 

Trazado correcto

2.- Marcar antes de cortar. Debe de emplearse el tiempo que sea necesario para medir y marcar, ya que siempre es más laborioso volver a cortar.

 

Trazar antes de cortar

Descripción de cómo hay que trazar la piezas antes de cortarlas.

 

3.- Utilizar correctamente las herramientas. Limpiar y guardar en su sitio después de su uso.

Panel de herramientas

 

Información sobre las herramientas utilizadas en el taller de tecnología. Acceder Herramientas.

4.- Lijar después de cortar. Resulta imposible unir piezas que no tengan la superficie lisa.

Lijar después de cortar

5.- Usar la cantidad de pegamento imprescindible. Además de ser un gasto innecesario, habrá que eliminar el sobrante cuando se seque.

 

Exceso de cola

 

6.- Mantener limpio y ordenado el taller. De esta manera es más fácil trabajar y no se perderá ninguna pieza ni herramienta.

 

Orden y limpieza

 

Organización de las maderas

 

Estantería para proyectos

Descripción del Taller de tecnología

Tenemos problemas en el grupo

Estamos desanimados, no nos funciona nada, somos unos manazas...

1. No toméis ninguna decisión ese día, daros tiempo, será mejor dejarlo para mañana.
2. Daos un pequeño paseo por la clase y observad lo que están haciendo los demás, fijándoos sobre todo en lo positivo.
3. Consultad libros de la biblioteca.
4. Comentadlo tranquilamente con el profesor.

Una compañera o compañero se ha enfadado y dice que quiere dejar el grupo y se quiere llevar sus cosas, porque no le dejamos...

1. A lo mejor tiene razón. ¿por qué no le decís que, quizá, tenga razón en lo que dice y que lo que vais a hacer es pensarlo todos esa tarde y consultarlo con la almohada para que, al día siguiente, como personas majas y cilivilizadas que sois, podaís parlamentar tranquilamente? Seguro que encontraréis una solución.
2. No olvidéis que quien conoce mejor el problema sois vosotros y que la mejor solución siempre vendrá de vuestro grupo.
3. Tampoco hay que olvidar, que cuando alguien es capaz de enfadarse con todo el grupo tiene que estar ya muy cansado o decepcionado, por lo que es bueno que ahora le hagaís caso y tratéis de entender su postura poniéndoos en su lugar.

Un compañero o compañera no trabaja nada...

Cuando una persona no se implica puede ocurrir que:

1. No hayáis teniendo en cuenta sus intereses a elegir tema.
2. No haya intervenido lo suficiente en la búsqueda de soluciones.
3. Algo que él o ella ha propuesto o construido no ha funcionado bien y resulta que le habéis valorado, no por el esfuerzo, sino por el éxito que no ha logrado.

El cuaderno del alumno

El cuaderno de Tecnología es el lugar donde guardas toda la información de las diversas actividades que se realizan en el área.

En él puedes tomar apuntes, anotar las instrucciones del profesor y todo lo que consideres interesante y oportuno de cuanto se hace en clase:

• Las actividades realizadas, los proyectos, los trabajos y los resúmenes.
• Apuntes sueltos o fotocopias de algún tema de interés, etc.

Es conveniente que esté ordenado y limpio, y que las anotaciones sean correctas y claras.

Debes utilizar algún criterio para organizar tu cuaderno. Un modo de hacerlo es cronológicamente, es decir, ordenarlo según las fechas. Otro es por temas, para lo cual debes de utilizar un bloc de anillas o un archivador que permita sacar y meter hojas en el lugar correspondiente.

Se cual sea el modo de organizar tu cuaderno, al final de curso será el mejor exponente de tu trabajo y de lo que hayas aprendido en tecnología.

ES OBLIGATORIO TRAERLO TODOS LOS DÍAS A CLASE.

Requisitos que debe cumplir el cuaderno:

- Debe presentarse con limpieza: sin tachones, borrones, manchas...

- Debe ser claro: la información se encuentra fácilmente, se hace referencia a las páginas del libro, se distinguen las actividades, apuntes, notas...

- Los Temas deben estar claramente separados del resto mediante su cabecera, distinguiéndose entre: actividades, resúmenes, apuntes y tareas.

- Hay que incluir cualquier ficha entregada por el profesor, pegándola o grapándola al cuaderno.

- Se deben utilizar márgenes de hoja.

- Se debe colocar la fecha diariamente.

- Hay que corregir las actividades indicando si están bien o en caso contrario, completarlas con la corrección de clase.

- No cometer faltas de ortografía y en caso de cometerlas, corregirlas debidamente.

Rúbrica para evaluar el cuaderno de clase: Acceder

Cómo trabajar en grupo

Es absolutamente bueno y necesario aprender a trabajar en grupo y es, además, uno de los grandes objetivos del aula-taller de tecnología.

Cualquier gran proyecto solamente puede llevarse a cabo con la colaboración de un grupo que es capaz de ilusionarse, de organizarse, de dialogar y ponerse de acuerdo...

En los trabajos individuales sólo aprender uno, mientras que en el colectivo aprenden varios y todos aprenden todos.

FORMACIÓN DEL GRUPO

La primera vez que forméis grupo quizás lo hagáis libremente, y de eso será bueno siempre y cuando no dejéis a ningún compañero o compañera descolgado.

• El grupo ideal está en tornos a las cuatro personas.

• Parecen no ser aconsejables:
  • Los grupos de amiguetes, porque suelen estar más atentos a otras historias que al trabajo en equipo.
  • Los grupos sólo de chicos o sólo de chicas; son muchos más equilibrados y resultones los grupos mixtos.
  • Los grupos con jefe o jefa que lo organiza y lo dispone todo.

• Un grupo sólo funciona en condiciones de igualdad, cuando todos participan y deciden.

TOMAMOS DECISIONES

Cuando tengáis que tomar decisiones en equipo, es buena táctica dedicar unos minutos a pensar individualmente y que después cada uno exponga su idea, sin ser criticado por los demás.

Un buen lema en tecnología es: "todas las ideas son buenas".

En tecnología, un problema puede tener mútiples soluciones; por eso se parecen tantos inventos y por eso también debemos tener en cuenta ideas que, a primera vista, puedan parecer un poco raras por lo que pueden tener de originales, de novedosas, de búsqueda de una solución que, hasta ahora, no se le había ocurrido a nadie.

Parece mejor técnica tomar las decisiones por consenso (o sea, dialogando, convenciendo con razones) que por votación, ya que el que pierde una votación suele considerarse vencido y acepta de mala gana el resultado. En cualquier caso debe respetarse la voluntad de la mayoría y respetar los acuerdos alcanzados.

Factores que intervienen en la Tecnología

La forma en la que la tecnología resuelve los problemas del ser humano depende de una serie de factores, de cuya evolución depende, a su vez, el propio desarrollo tecnológico. Dichos factores son:

• Los conocimientos científico-técnicos: conocimientos científicos, como la ley de Ohm o el principio de inducción electromagnética. Conocimientos técnicos, como los mecanismos o los componentes eléctricos.

• El dibujo técnico: es el medio utilizado por la tecnología para representar los objetos que se quieren construir.

• Los materiales: el conocimiento de las propiedades de los materiales y la investigación de nuevos materiales.

• Las técnicas de trabajo: los sistemas de montaje, manejo de máquinas y herramientas, o los procedimientos de fabricación.

• Los factores económicos: todos aquellos aspectos que influyen en el coste de un producto (investigación, diseño, construcción, instalaciones, mano de obra...). La reducción de costes permite aumentar el presupuesto en I+D+I (investigación + desarrollo + innovación).

  
  

  
  

  
  
  

• La informática: puede utilizarse a lo largo de todo el proceso tecnológico, como en la búsqueda de información, en el diseño, en la planificación y en en el control de máquinas programables, así como en la propia gestión de la empresa.

¿Qué es la tecnología?

La Tecnología se define como el conjunto de conocimientos y técnicas que, aplicados de forma lógica y ordenada, permiten al ser humano modificar su entorno material o virtual para satisfacer sus necesidades, esto es, un proceso combinado de pensamiento y acción con la finalidad de crear soluciones útiles.

Documentación: La ciencia, la técnica y la tecnología. Diferencias y relaciones.

¿Cómo se trabaja en el aula de Tecnología?

La metodología de enseñanza de la asignatura combina la adquisición de conocimientos teóricos con su aplicación práctica mediante el método de proyectos, que constituye precisamente una de las herramientas de aprendizaje más potentes que posee la Educación Formal, por las siguientes razones:

• Los alumnos y alumnas son protagonistas del proceso: ellos y ellas plantean cada solución, la discuten, la definen, la presentan, la defienden y finalmente la construyen.
• Siempre se trabaja en equipo, con lo que aprenden a participar, a valorar las opiniones ajenas, a fundamentar sus ideas, a aceptar las de los demás y a consensuar los resultados.
• La realización indistinta de tareas tradicionalmente asociadas a un género (sea taladrar una madera o barrer) destruye cualquier prejuicio previo y enseña de modo efectivo la igualdad de capacidades.
• La aplicación práctica de los conocimientos teóricos adquiridos en otras áreas refuerza la enseñanza global.
• La obtención al final del proceso de soluciones prácticas, tangibles y utilizables refuerza la autoestima de TODO el alumnado.
• El éxito de este proceso puede medirse tanto el interés que demuestra en ella el alumnado, como en la baja cantidad de suspensos que suele tener el área en claro contraste con la complejidad objetiva de los contenidos que imparte.

¿Qué contenidos comprende el Área de Tecnología?

Los contenidos del área son muy diversos, respondiendo a la numerosidad y complejidad de los conocimientos que intervienen en el proceso tecnológico, los principales serían:

• Materiales de uso técnico: desde el papel y los derivados celulósicos, maderas, metales y aleaciones, plásticos y derivados pétreos hasta los materiales de última generación se estudian para conocer sus propiedades y aplicaciones.
• Expresión gráfica: dibujo de planos, perspectivas, acotación, diseño asistido por ordenador (CAD) y todas las herramientas necesarias para transmitir ideas de forma gráfica.
• Estructuras y mecanismos: fuerzas, tensiones, momentos, equilibrios estáticos y dinámicos para comprender primero y diseñar después el funcionamiento de máquinas y sistemas.
• Electricidad, electromagnetismo y electrónica: Corriente eléctrica, circuitos y sus elementos, magnitudes, aplicaciones e instalaciones eléctricas, (en montajes y vivienda). Semiconductores, transistores, diodos, resistencias variables y circuitos de control electrónico analógicos y digitales.
• Tecnologías de la información: utilización del ordenador como herramienta de trabajo tanto el la redacción de proyectos como elemento de programación y control.
• Tecnologías de la comunicación: teléfono, radio, televisión, transmisiones por cable y por ondas electromagnéticas, espacio radioeléctrico, satélites, fenómenos que posibilitan la comunicación a distancia.
• Energía y su transformación: energía y trabajo, fuentes de Energía: renovables y no renovables, transformación y transporte de la energía.
• Control y robótica: automatismos mecánicos, eléctricos y neumáticos. Sistemas de control electrónicos. Control por ordenador. Robots: sensores, actuadores y programación.
• Tecnología y sociedad: Influencia de la tecnología en el desarrollo histórico de las sociedades, hitos fundamentales. Análisis crítico del impacto de la tecnología en el mundo: Desarrollo tecnológico sostenible y responsable.

Aula de tecnología

EL ESPACIO

Para realizar las actividades que son propias de esta área necesitamos un aula especifica. Su forma y dimensiones pueden variar en cada centro escolar, pero debe estar dotada de espacio suficiente, de equipos, herramientas y muebles adecuados.

En la foto puede observar un aula típica de tecnología. Es importante disponer de diferentes zonas para diferentes usos:

 

 

a) Zona de trabajo en gran grupo.- Está dotada de bancas individuales para los alumnos como las demás aulas, del encerado, de una pantalla de proyección y de la biblioteca de aula.

En esta zona se atienden las explicaciones del profesor y las exposiciones de los compañeros, se consultan libros, se realizan los debates y se estudia.

b) Zona de trabajo en equipo.- Está zona dotada de mesas para trabajo en grupo de 3 o 4 compañeros. Pueden ser mesas robustas de madera o mesas escolares normales y lo ideal es sentarse en taburetes.

En esta zona se realizan trabajos de manipulación y construcción de objetos que no requieran de operaciones que puedan estropear el mobiliario.

También se pueden hacer los dibujos y los trabajos en los cuadernos.

Estas mesas deben servir para diversas tareas por lo que pueden estar dotadas de tomas de corriente para conectar soldadores o hacer experiencias con circuitos. También pueden tener cajones para guardar herramientas, instrumentos de medidas, etc.

c) Zona de herramientas y trabajos de construcción.- Esta zona está destinada especialmente a la construcción. Por ello, es conveniente que las herramientas estén expuestas a vista en tableros o armarios.

Cada herramienta debe estar colgada en su sitio, con su correspondiente dibujo o silueta para localizarla rápidamente y evitar pérdidas o extravíos.

 

Las mesas son más robustas (pueden ser metálicas) para realizar trabajos más pesados o que requieran más resistencia.

Son el sitio ideal para instalar los tornillos de banco y los soportes de los taladros. Pueden tener cajones para guardar herramientas.

Además de estas zonas para realizar diferentes tareas, algunos centros escolares tienen anexo un almacén con estanterías donde guardar materiales, herramientas o trabajos realizados por los alumnos.

 

El orden en el aula taller

El orden en el aula taller es de esencial importancia, principalmente en dos aspectos: la disposición de las máquinas y la organización de materiales y proyectos.

• La disposición de las máquinas debe facilitar en todo momento el trabajo.
• Una buena disposición de los materiales y los proyectos en el almacén contribuye a facilitar el trabajo y evitar accidentes.

 

Normas de seguridad en el aula

1. Aprende la organización interna del taller, así como la ubicación de las entradas y salidas y de los elementos de seguridad: extintores, timbres de alarma y útiles de protección (gafas, guantes...).
2. Respeta la señalización. Existen cuatro tipos de señales: de obligación, de peligro, de auxilio (emergencia) y de prohibición.

Robot esquiva obstáculos

 

Una de las formas más divertidas de aprender a usar microcontroladores es diseñar y montar tu propio robot. Lo bueno es que te permite jugar con el control de motores, la gestión de sensores, la entrada y salida desde el controlador, etc. Gracias a la plataforma Arduino podemos crear un robot .

Primero la lista de componentes:

• Chasis para el robot fabricado en el aula de tecnología. Instrucciones para fabricar y montar el chasis leer más..
  
  
• Protoboard pequeña (la he usado para distribuir más cómodamente el cableado). Leer más...
  
• Driver de motores L293D.  Leer más..
  
• Un servo (por ejemplo un TowerPro SG90 9G). Leer más...
  
• Sensor de ultrasonidos (por ejemplo HC-SR04). Leer más...
  
• Batería power bank de 2500 mah. Leer más...
  

En mi caso, el chasis tiene dos motores y  una rueda giratoria, así que he optado por usar una batería power bank.

En general, el movimiento del robot lo lleva a cabo el L293DN, que se encarga de alimentar los motores según se lo ordenemos desde el microcontrolador. 

El sensor de ultrasonidos se monta sobre el servo, de forma que cuando el robot encuentra un obstáculo, el servo realiza un barrido a izquierda y derecha para ver qué camino está más despejado y decidir si gira hacia un lado u otro. (ver vídeo al final del artículo).

Este sería el esquema general del robot:

 

Este código de ejemplo puede servir para probar el robot.

#include <Servo.h>
 
Servo myservo;  
int pos = 180/2;     
int disparo=5, eco=4;
int d, dir;
int I1 = 12;
int I2 = 11;
int I3 = 9;
int I4 = 8;

void setup()
{
  pinMode(disparo, OUTPUT);
  pinMode(eco, INPUT);
  pinMode (I1, OUTPUT);     
  pinMode (I2, OUTPUT);
  pinMode (I4, OUTPUT);     
  pinMode (I3, OUTPUT);
  myservo.attach(3);   
  myservo.write(180/2);
  delay(500);
  adelante();
}
 
 
void loop()
{
  d=distancia();
  if (d<20) {
    parar();
    delay(100);
    dir=direccion();
    if (dir==1) {
        izquierda();
        delay(600);
        adelante();
    } else {
        derecha();
        delay(600);
        adelante();
    }
  }
}

int direccion() {
  int d1,d2;
  myservo.write(60);
  delay(300);
  d1=distancia();
  myservo.write(120);
  delay(300);
  d2=distancia();
  myservo.write(180/2);
  delay(300);
  if (d1>d2) {
    return 0; //derecha
  } else {
    return 1; //izquierda
  }
 
}

int distancia() {  
 int cm, duracion;
 digitalWrite(disparo, HIGH);
 delayMicroseconds(2);
 digitalWrite(disparo, LOW);
 duracion=pulseIn(eco, HIGH);
 cm=int((duracion/2)/29.1);
 return cm;
}

void adelante() {
  digitalWrite (I1, HIGH);
  digitalWrite (I2, LOW);
  digitalWrite (I4, HIGH);
  digitalWrite (I3, LOW);
}

void parar() {
  digitalWrite (I1, LOW);
  digitalWrite (I2, LOW);
  digitalWrite (I3, LOW);
  digitalWrite (I4, LOW);
}

void atras() {
  digitalWrite (I1, LOW);
  digitalWrite (I2, HIGH);
  digitalWrite (I4, LOW);
  digitalWrite (I3, HIGH);   
}

void izquierda() {
  digitalWrite (I1, LOW);
  digitalWrite (I2, HIGH);
  digitalWrite (I4, HIGH);
  digitalWrite (I3, LOW);  
}

void derecha() {
  digitalWrite (I1, HIGH);
  digitalWrite (I2, LOW);
  digitalWrite (I4, LOW);
  digitalWrite (I3, HIGH);  
}

Fuente: Robot controlado por Arduino

Tipos de esfuerzos

Una estructura tiene que soportar su propio peso, el de las cargas que sujetan y también fuerzas exteriores como el viento, las olas, etc.

Por eso, cada elemento de una estructura tiene que resistir diversos tipos de esfuerzos de diferente tipo e intensidad sin deformarse ni romperse. Los tipos de esfuerzos más importantes que soportan son:

1.- Tracción:  Aparece cuando las fuerzas que actúan tienden a estirar el objeto.

Las dos fuerzas actúan en la misma dirección, pero en sentidos opuestos.

Es el tipo de esfuerzo que soportan los tirantes y los tensores.

2.- Compresión: Se produce cuando las fuerzas que actúan sobre el objeto hacen que se aplaste.

Las dos fuerzas actúan en la misma dirección, pero diferente sentido.

Es el tipo de esfuerzo que soportan los pilares y los cimientos.

3.- Flexión: Si sobre un cuerpo actúan fuerzas que tienden a doblarlo, el cuerpo sufre flexión.

Es el tipo de esfuerzo que soportan las vigas y las cerchas.

Esto ocurre cuando un objeto está apoyado en sus extremos y tiene un peso encima, como puedes ver en la imagen.

4.- Torsión: Si sobre un cuerpo actúan fuerzas que tienden a retorcerlo, el cuerpo sufre torsión.

Es el tipo de esfuerzo que soporta una llave girando en una cerradura.

5.- Cortadura o cizalladura: Si sobre un cuerpo actúan fuerzas que tienden a cortarlo o desgarrarlo, el cuerpo sufre cortadura.

Es el tipo de esfuerzo que sufre la zona del trampolín de piscina unida a la torre o la zona de unión entre una vigas.

6.- Pandeo: Es un tipo especial de compresión en el que la estructura es muy larga en relación a su anchura. Al deformarse la estructura su centro de gravedad se aleja del eje central, aumentando el momento de la fuerza y disminuyendo su resistencia. Ej. Cuando doblamos una pajita comprendiéndola por sus extremos

 

Los esfuerzos en las estructuras

Todos los objetos del Universo están sometidos a la acción de fuerzas.

Definimos:

Fuerza como toda causa capaz de modificar el estado de reposo o movimiento de un cuerpo o de deformarlo.

Cuando hablamos de CARGA en el sentido de un peso o una masa que genera un esfuerzo sobre algún otro objeto. Las cargas producen unas tensiones internas en los materiales de las estructuras que se llaman esfuerzos. Las cargas a las que vamos a hacer referencia también son fuerzas.

Los esfuerzos se clasifican según su duración en:

• Estáticos: Son aquellos esfuerzos cuya carga afecta siempre a la estructura de la misma forma. Siempre están presentes y la estructura tendrá que soportarlos en todo momento.

Por ejemplo: el peso de un edificio, del cuerpo o de un tronco.

• Dinámicos:  Son esfuerzos cuyas cargas pueden variar tanto en dirección como en sentido e intensidad. Pueden  aparecer  o  desaparecer  en  función  de  las condiciones externas a la estructura.

Por ejemplo: la acción del viento, nieve.

Las estructuras suelen experimentar esfuerzos de ambos tipos, simultáneamente.

Estructuras

Se puede decir que una estructura es un conjunto de elementos de un cuerpo destinados a soportar los efectos de las fuerzas que actúan sobre él a la vez que da la forma o lo protege.

Una estructura debe ser capaz de soportar no solo su propio peso, sino también a las fuerzas externas, llamadas cargas, que actúan sobre el cuerpo. En el caso del puente, el propio peso es el peso de los elementos que lo componen y el variable son los vehículos que circulan por el mismo. Hay veces que aparecen fuerzas repentinas como vientos o movimientos de tierra. Un buen arquitecto tiene que tener en cuenta estos factores a la hora de su diseño.

Esto es importante, porque ¿de qué nos vale hacer un rascacielos si al llegar un golpe de aire , se nos cae?

Ejemplos de estructuras son, un edificio, una silla, un puente, las torres de electricidad e incluso el caparazón de la tortuga.

Función

Impiden que las fuerza que actúan sobre los cuerpos lleguen a deformarlos en exceso o incluso romperlos.

Vemos que en una estructura van a ser tan importantes los elementos que la componen como su disposición (ubicación, colocación) y el orden en el que se encuentran.

Podemos hablar de la estructura de casi todas las cosas.

Clasificación de las estructuras

De acuerdo con su procedencia, existen dos tipos de estructuras: naturales y artificiales. El caparazón de un caracol, un árbol o el esqueleto humano son dos ejemplos de estructuras porque surgen de la naturaleza sin la intervención de hombre.

Conchas de mar

Pita

En cambio, las estructuras artificiales han sido construidas por el ser humano para satisfacer una necesidad, cómo los puentes, edificios, sillas, etc...

Plaza Mayor (El Ejido)

Discoteca Pirámide (Almerimar)

Invernadero de palos

Invernadero de tubos

Sin embargo en función de su versatilidad, también se pueden clasificar en estructuras permanentes o desmontables.

Estructura permanente, Edificio

Estructura desmontable, Cinta transportadora

En este tema vamos a centrarnos en las estructuras que tienen como principal objetivo resistir las fuerzas físicas a las que van a estar sometidas.

Como nuestro rival en esta “lucha” son las fuerzas físicas, lo primero que tenemos que hacer es conocerlas bien para saber cómo podremos conseguir que nuestras estructuras sean capaces de resistirlas.