LA ESCUELA JOHN F. KENNEDY,
UN ESPACIO PARA EL DESARROLLO DE
HABILIDADES EN INVESTIGACION
ESCOLAR, DESDE LA CIENCIA Y LA TECNOLOGIA.
La enseñanza y el aprendizaje de la investigación escolar en
los niños de primaria, está basada en el desarrollo de habilidades y
competencias del ser, conocer y saber hacer en su contexto
La escuela John F. Kennedy es un espacio propicio para que los
niños desarrollen de manera activa, creativa y entretenida nuevos saberes,
donde se refleja el querer aprender, la decisión tomada sobre el que, el cuándo
y el cómo y sobre todo aspectos que sean de su interés.
Es por esto que la
escuela en estos momentos cuenta con espacios significativos de aprendizaje
para que los niños desarrollen la curiosidad, la experimentación, la
observación y la exploración del medio, partiendo de las problemáticas de su
contexto, y así prepararlos para que reflexionen ante diferentes situaciones y
tomen las mejores decisiones, propendiendo el amor por la naturaleza y por la
vida, para generar en los educandos reflexiones que conduzcan a un pensamiento
crítico y creativo y desarrollar así nuevas capacidades cognitivas.
En este sentido se promueve también la nueva mirada y
concepción del aprendizaje de las habilidades en investigación en forma
interdisciplinar fortaleciendo las interrelaciones entre investigación, ciencia
y tecnología en la construcción y solución básica de situaciones del contexto
con el apoyo de la comunidad de aprendizaje que están comprometidos en el
acompañamiento en cada uno de las líneas de investigación.
También se ha diseñado una ruta de investigación, que tiene
como fin orientar tanto a docentes como a estudiantes en la escala de
habilidades científicas a desarrollar en los niveles de 1 a 3° y la escala de
habilidades científicas de 4 y5°.(ver malla anexo, o en el block ).
Las líneas o entornos con SEN- SENTIDO que se han creado con el interés de los niños para su
investigación son:
EL INTERNET DE LA ECOHUERTA Y ENERGIA RENOVABLES - JARDINES VERTICALES CON PLANTAS DE ALTA PURIFICACION DE AIRE- ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE ABEJAS MELIPONAS - PACA BIODIGESTORA COMO ALTERNATIVA DE LAS TECNOLOGIAS LIMPIAS.
EL INTERNET DE LA ECOHUERTA Y ENERGIA RENOVABLES - JARDINES VERTICALES CON PLANTAS DE ALTA PURIFICACION DE AIRE- ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE ABEJAS MELIPONAS - PACA BIODIGESTORA COMO ALTERNATIVA DE LAS TECNOLOGIAS LIMPIAS.
Se pretende con estas líneas de investigación y la ruta, que
los estudiantes tengan una estrecha relación entre el aprendizaje y su
contexto.
Que la enseñanza de la investigación no se mal interprete con
cualquier actividad sin sentido o una simple consulta.
Que el aprendizaje de la investigación debe ser riguroso en
el desarrollo de las habilidades, pero tan bien direccionado que los niños les
agrade y lo disfruten.
Facilitar a los maestros la ruta y los aprendizajes que
dinamizan la investigación apoyado en el modelo pedagógico institucional y las
competencias y habilidades del área de ciencias naturales correspondiente a
investigación.
Docente: Yaneth Vides B.
CYBERGRAFIA PARA CONSULTA DE LOS PROYECTOS DE INVESTIGACIÓN AMBIENTAL
EL INTERNET DE LAS PLANTAS
EL INTERNET DE LAS COSAS
JARDIN VERTICAL
CYBEEGRAFIA
CAPA BIODIGESTORA
CYBERGRAFIA
https://www.youtube.com/watch?v=QnjIZp-FudU
La CPU o Photon recibe los datos que envían los sensores, luego el Photon, conectado a una red Wifi, guarda esta información en una base de datos en la nube (en Internet), y al mismo tiempo la publica a través de una aplicación web, en la cual cualquier persona puede observar, a través de un computador, celular o Tablet, las condiciones físicas de la huerta.
FUNCIONAMIENTO DE LA HUERTA 4.0
El Internet de la Huerta, o la Huerta 4.0, es un sistema
electrónico para monitorear – observar – percibir – medir las condiciones físicas
de una huerta y compartirlas a través de Internet, tales como la humedad de la
tierra, la temperatura del suelo, la cantidad de luz que recibe, la humedad del
aire y la temperatura del aire.
Estos sistemas funcionan de manera similar cómo funciona el
cuerpo humano o un computador convencional. En todos los casos, está compuesto
por dos partes fundamentales:
- El computador tiene la CPU (Central Processing Unit o Unidad Central de Procesos); y los periféricos que van conectados a la CPU (mouse, teclado, pantalla, parlantes, antena Wifi, cámara web, etc).
- El cuerpo humano tiene el cerebro (CPU) y tiene órganos (periféricos) conectados al cerebro a través del sistema nervioso, que sirven para, entre otras cosas, saber cómo está el mundo exterior. La piel le informa al cerebro la temperatura del ambiente o las cosas; la nariz informa sobre los olores; los ojos informan sobre la luz en el ambiente; los oídos informan sobre la cantidad de ruido; y la lengua nos informa sobre el sabor de las cosas. La piel, la nariz, los ojos, los oídos y la lengua podemos definirlos como sensores.
- La Huerta 4.0 también tiene una CPU llamada Photon (pronunciado al castellano como Fotón). Los periféricos, en este caso, son una antena Wifi, y una serie de sensores que sirven para medir, observar o percibir las condiciones físicas de la huerta.
Sistema informático: CPU y Periféricos
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Cuerpo Humano: Cerebro y órganos
sensitivos
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Huerta 4.0: CPU (Photon), Sensores y la
Nube (Internet)
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Analogía entre sistemas informáticos, el cuerpo humano
y la Huerta 4.0
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Los órganos sensitivos o sensores que miden estas
condiciones físicas en la Huerta 4.0 son:
Sensor
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Descripción
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Imagen
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Sensor humedad del suelo o higrómetro
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Este sensor puede medir la cantidad de humedad
presente en el suelo que lo rodea empleando dos electrodos que pasan
corriente a través del suelo. Mayor presencia de agua hace que la tierra
conduzca electricidad más fácil, mientras que un suelo seco conduce menos electricidad.
Dispositivo fabricado utilizando la tecnología de la impresión 3D.
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Sensor de luz o Fotorresistencia LDR 12
mm
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Un fotorresistor o fotorresistencia es un
componente electrónico cuya resistencia disminuye con el aumento de
intensidad de luz incidente. Puede también ser llamado fotoconductor, célula
fotoeléctrica o resistor dependiente de la luz, cuyas siglas, LDR, se
originan de su nombre en inglés light-dependent resistor. Su cuerpo está
formado por una célula fotorreceptora y dos patillas.
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Sensor de temperatura de superficies
LM335
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El sensor LM335 es un circuito integrado de
temperatura de precisión y de fácil calibración, Es un sensor análogo que
trabaja de forma similar a un diodo Zener cuyo voltaje de ruptura es
directamente proporcional a la temperatura. Está calibrado en grados Kelvin y
trabaja en un rango que va desde 233,15 ºK a 373,15 ºK (cuyo equivalente en
centígrados sería de -40 ºC a +100 ºC).
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Sensor de humedad y temperatura DHT22
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El DHT22 es un sensor de temperatura y humedad del
aire, con prestaciones de alta precisión.
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La CPU o Photon recibe los datos que envían los sensores, luego el Photon, conectado a una red Wifi, guarda esta información en una base de datos en la nube (en Internet), y al mismo tiempo la publica a través de una aplicación web, en la cual cualquier persona puede observar, a través de un computador, celular o Tablet, las condiciones físicas de la huerta.
PROPÓSITO DE LA HUERTA 4.0
El propósito de la Huerta 4.0 es implementar una de las
tecnologías más innovadoras de la Cuarta Revolución Industrial o Industria 4.0,
que es el Internet de las Cosas, con el fin de que los estudiantes tengan un
primer acercamiento a este tipo de aplicaciones en una necesidad humana vital
que es el cultivo de alimentos. Si bien durante milenios, la humanidad ha
practicado la agricultura sin utilizar este tipo de tecnologías, donde los
humanos han sido guiados por su intuición, las estaciones y la posición de los
astros en el cielo, esta nueva era humana, en la cual ya somos más de 7 mil
millones de personas, la seguridad alimentaria vive ante constantes y nuevas
amenazas que podrían afectar el abastecimiento de alimentos del mundo.
Es importante que los estudiantes sientan empatía con estos
nuevos desafíos que tiene la humanidad para garantizar la supervivencia de la
especie. Debido a la era de la digitalización, estos fenómenos han transformado
radicalmente la cultura de aprendizaje de las nuevas generaciones de
estudiantes, en las cuales los aprendizajes significativos ya no se manifiestan
con los métodos tradicionales de enseñanza que se vienen practicando desde que
se aplicó el modelo de educación prusiano hace más de 200 años. Los
estudiantes, a través de esta aplicación, podrán estar informados en tiempo
real sobre el estado de la huerta. Ellos mismos podrán informarle a los
maestros si el cultivo necesita agua (o si tiene demasiada); podrán comprender
la importancia del uso racional del agua; podrán entender las relaciones que
existen entre la velocidad en que se agota la humedad de la tierra respecto al
cambio de la temperatura del ambiente y la humedad del aire, entre otros
aspectos. Así mismo, debido a que toda esta información está guardada en bases de
datos, los estudiantes podrían tener cursos o sesiones educativas de iniciación
a una de las habilidades duras que más está solicitando la Industria 4.0 y es
el análisis de datos, el cual tiene grandes aplicaciones en líneas de
desarrollo como son la Inteligencia de Negocios, la Minería de Datos y la
Inteligencia Artificial.
Ahora, sumándole la reciente crisis de
aislamiento social producida por la pandemia del COVID-19, donde las clases
presenciales estarán suspendidas de manera indefinida, se hace mucho más
pertinente implementar estas estrategias formativas de digitalización para
inspirar y motivar a los estudiantes el amor por el conocimiento y evitar la
deserción escolar que amenaza a muchos estudiantes del país y del mundo debido
a la actual crisis social y económica mundial.
LA HUERTA 4.0 Y LA EDUCACIÓN STEM+H
Actualmente, la IE La Paz viene desarrollando un proceso
formativo de investigación en el campo de las ciencias, a través del estudio de
ciencias agrícolas y biológicas, para comprender los fenómenos que se
manifiestan a la hora de implementar cultivos de alimentos en una huerta.
El concepto de “Educación STEM” se ha desarrollado como una
nueva manera de enseñar conjuntamente Ciencia, Tecnología, Ingeniería y Matemáticas
con dos características bien diferenciadas:
- Enseñanza-aprendizaje de Ciencia, Tecnología, Ingeniería y Matemáticas de manera integrada en lugar de como áreas de conocimiento compartimentadas. Por instrucción integrada se entiende cualquier programa en el que hay una asimilación explícita de conceptos de dos o más disciplinas
- Con un enfoque de Ingeniería en cuanto al desarrollo de conocimientos teóricos para su posterior aplicación práctica, enfocados siempre a la resolución de problemas tecnológicos.
El término STEM es el acrónimo de los términos en inglés
Science, Technology, Engineering and Mathematics (Ciencia, Tecnología,
Ingeniería y Matemáticas). El término fue acuñado por la National Science
Foundation (NSF) en los años 90.
En Antioquia, este concepto comenzó a tener mayor atención y
divulgación precisamente durante la Alcaldía de Medellín del período 2016-2019,
en cabeza del alcalde Federico Gutiérrez y el secretario de educación Luis
Guillermo Patiño, donde se sumaron diferentes actores regionales como el Parque
Explora, Proantioquia, Comfama, la Facultad de Ingeniería Aeroespacial de la
Universidad de Antioquia, así como la multinacional SIEMENS, y entre otras iniciativas
emergentes como Colombia Eléctrica, han discutido e implementado estrategias sobre
la importancia fundamental que tiene desarrollar una educación STEM para el
crecimiento y el progreso del departamento de Antioquia en la educación básica,
media y superior, lo que le permitirá cumplir con los fines asociados al Plan
Nacional Decenal de Educación 2016-2026.
El modelo de educación STEM en las instituciones públicas
del departamento de Antioquia aún se encuentra muy crudo, y son pocas las
iniciativas que están apostando por lograr este propósito.
En el caso de la IE La Paz, se tiene un gran avance en el campo
de las Ciencias, el cual ha ido de la mano con la iniciativa nacional Ondas de
Colciencias. Sin embargo, ha existido un vacío en fortalecer las líneas
asociadas a la tecnología, las matemáticas y la ingeniería. Es en este momento,
cuando la IE La Paz, en convenio con Colombia Eléctrica, la cual es una empresa
de servicios tecnológicos y de innovación educativa, deciden comenzar una
estrategia para fortalecer estas líneas, comenzando con la línea STEM-Tecnología,
y en la medida de los avances, continuar con las líneas STEM-Matemáticas y
STEM-Ingeniería. La implementación del Internet de la Huerta o la Huerta 4.0 es
la apuesta STEM-Tecnología que se está implementado.
Es importante destacar que uno de los aportes filosóficos de
este concepto más interesantes que hizo la Alcaldía de Medellín en este
concepto de la educación STEM es agregarle la letra H de Humanismo, para crear
el concepto STEM+H. Esto es muy importante, ya que no tiene sentido que el ser
humano se desarrollé como un ser productivo científico, tecnólogo, ingeniero,
matemático-estadista, etc, si en el fondo no es un ser humano que entiende
sobre empatía y relaciones con los demás seres humanos, los animales, las
plantas y el medio ambiente. En este sentido, la línea STEM-Humanismo se pone
en práctica en cada una de las manifestaciones pedagógicas que pone en práctica
la institución educativa, ya que se resalta la importancia de entender la
ciencia para tener un mundo mejor, y entender la tecnología como una
herramienta para ser más productivos, pero al mismo tiempo más felices, ya que
hoy en día muchas personas y sobre todo niños y jóvenes, sufren problemas de
depresión debido al uso indebido de estas. En esta línea, se fomenta la
inteligencia emocional para que los estudiantes desarrollen habilidades
relacionadas con la orientación al logro, la empatía y la capacidad de
comunicar ideas.
Referencias web:
- · https://es.wikipedia.org/wiki/Unidad_central_de_procesamiento
- · https://es.wikipedia.org/wiki/Perif%C3%A9rico_(inform%C3%A1tica)
- · https://docs.particle.io/photon/
- · https://es.wikipedia.org/wiki/Sensor
- · https://significado.com/cinco-sentidos/
- · http://bloginformativolfca.blogspot.com/2014/11/gestion-de-perifericos-interfaz.html
- · Foto cerebro: https://www.pngwing.com/es/free-png-pfnkk
- · Foto la nube internet: https://www.pngwing.com/es/free-png-zkvjq
- · Info sensor DHT22: https://www.electroschematics.com/am2302-dht22-datasheet/
- · Info sensor de luz: https://es.wikipedia.org/wiki/Fotorresistor
- · Info sensor de temperatura LM335: https://www.ti.com/lit/ds/snis160e/snis160e.pdf?ts=1593990200887&ref_url=https%253A%252F%252Fwww.google.com%252F
- · https://es.weforum.org/focus/centro-para-la-cuarta-revolucion-industrial
- · https://www.un.org/es/sections/issues-depth/population/index.html
- · https://es.wikipedia.org/wiki/Sistema_educativo_de_Alemania#La_era_prusiana_(1814-1871)
- · https://es.wikipedia.org/wiki/SARS-CoV-2
- · https://es.wikipedia.org/wiki/Educaci%C3%B3n_STEM
- · ¿Qué es el PNDE 2016-2026? http://www.plandecenal.edu.co/cms/index.php/que-es-el-pnde
- · Medellín esta lista para ser un territorio STEM+H. http://medellin.edu.co/sala-de-prensa/866-medellin-esta-lista-para-ser-un-territorio-stem-h
- · Configurar juntos una educación STEM sin fronteras. https://www.siemens-stiftung.org/es/medios/notas-de-prensa-y-noticias/articulo/translate-to-espanol-mint-bildung-gemeinsam-und-grenzenlos-gestalten/
- · La escuela se transforma. http://www.parqueexplora.org/proyectos/innovacion-educativa/steamarkes
- · http://www.colombiaelectrica.com/2018/01/21/stem-futuro-educacion-antioquia/
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