Plataforma electrónica para el desarrollo de talleres

Plataforma electrónica para el

desarrollo de talleres prácticos de

electrónica básicaProyecto FCI-039-2018

Ing. Angel Plaza Vargas, MSC. (Director)

Ing. Plinio Andrade Greco, Mg.

Ing. Christian Pavón Brito, Mg

Universidad de Guayaquil

Facultad de Ingeniería Industrial

Carpa Itinerante 2020

Equipo de trabajo

Ing. Angel Plaza

Vargas, MSC.

Docente de la

Facultad de

Ingeniería Industrial

Director del

proyecto

Ing. Plinio Andrade

Greco, MG.

Docente de la

Facultad de

Ingeniería Industrial

Investigador

Ing. Christian

Pavón Brito, Mg.

Docente de la

Facultad de

Filosofía Letras y

Ciencias de la

Educación

Investigador

Estudiantes – Egresados - Graduados

Ing. Figueroa Guijarro Mary Ing. Negrete Alvarado Carlos

Ing. Cortez Barzola Jhonny Ing. Tomalá Asunción Andrea

Ing. Maldonado Triviño Álvaro Ing. Herrera Moran Joel

Ing. Murillo Macias Jaime Ing. López Rodríguez Angel

Ing. Plaza Lopez Erwing Ing. Burgos González Henry

Ing. Proaño Villacis Andrew Ing. Cruz Herrera Pablo

Ing. García Alejandro Ing. Tubay Suarez Charlie

Mendoza González Noemi

(Proceso)

Propuestas a presentar

Proyecto FCI-039-2018: Plataforma electrónica para el

desarrollo de talleres prácticos de electrónica

básica

Proyecto Semillero: Prototipo de prenda deportiva para

medir rendimiento físico de deportistas.

Problemática• La presente propuesta se enfoca en el acceso a los recursos

tecnológicos y equipamientos necesarios para un completo

proceso de aprendizaje dentro de determinadas carreras

universitarias, como: Ingeniería en Electrónica, Mecatrónica,

Ciencias Computacionales, Teleinformática, entre otras.

• Todas estas carreras tendrían en común materias como

electrónica, digitales o similares; las cuales tiene una

orientación de orden práctico por lo que dentro de su

planificación académica, incluyen la necesidad del uso de

laboratorios completos para desarrollar talleres, proyectos

prácticos, exposiciones científicas estudiantiles de proyectos.

Problemática• Sin embargo, a nivel nacional diversos centros de educativos

no cuentan con la infraestructura adecuada para el proceso

del aprendizaje practico en estas carrera universitarias,

muchas IES públicas por efecto de un bajo presupuesto o

limitaciones estatales no han podido levantar laboratorios

con los equipos suficientes, se les dificultad modernizar

recursos o reponer componentes afectados por el usos

continuo de las practicas.

• Estas circunstancias afectan considerablemente la capacidad

de resolver problemas prácticos de algunos estudiantes, y al

no tener acceso a experimentar con laboratorios de

electrónica y sus componentes, en el alumnado se crea un

vacío para relacionar las clases teóricas con la práctica.

Problemática• Este año, como producto de la nueva realidad en que nos

encontramos, en el proceso de aprendizaje se enfrentan

nuevos retos en el cumplimiento de las clases de contenido

practico. Dentro del proceso de enseñanza que se realiza

dentro de una clase en línea, el uso de laboratorios y sus

implementos se ve limitado dentro del espacio digital, se

optar por el uso de software especializado o simuladores que

permitan una grado de interacción que intente imitar el

contenido, desarrollo, practicas y aprendizajes obtenidos

como parte de un taller practico.

• Esta limitación tendrá un impacto negativo dentro del

conocimiento esperado y experiencias que debe de tener un

profesional en el área de la ingeniería.

Laboratorio Educativo Portátil• El Laboratorio Educativo Portátil tiene como meta facilitar,

orientar, guiar, colaborar y asesorar al estudiante en las clases y

capacitaciones de jornada sobre temas orientados a la electrónica y

similares, por medio de los módulos electrónicos el estudiante

pondrá en práctica todos los conocimientos de una manera más

sencilla y eficiente para agilizar un proceso de laboratorio práctico

con resultados exactos y precisos.

• Sea mediante módulos de laboratorio educativos, placas

entrenadoras electrónicas o software de aprendizaje profesional,

existen diversas tecnologías e innovaciones con las cuales se

brinda una mejor educación y enseñanza para el desarrollo de

diversos temas y guías de prácticas orientadas a la electrónica en

general

• Todo aquello brinda la posibilidad al estudiante de fortalecer más el

aprendizaje y potenciar ideas o conocimientos en el ámbito

profesional.

Objetivos

Objetivo General

Diseñar prototipo de plataforma electrónica para el desarrollo de talleres prácticos de electrónica básica

Objetivos específicos

Recopilar información bibliográfica de propuestas pedagógicas para la aplicación de la robótica educativa.

Evaluar sensores, actuadores y periféricos para el diseño de diferentes modelos y propuestas.

Diseñar diferentes modelos electrónicos basados en propuestas pedagógicas.

Evaluar impacto de los modelos propuestos.

Pla

n d

e t

rabajo

Proyecto FCI-039-2018

Placa de entrenamiento de electrónica y microcontroladores.

Diseño de prototipos robóticos educativos

Laboratorio Educativo portátil

Semillero

Evaluación de sensores corporales

Prenda deportiva con dispositivos electrónicos

Placa de entrenamiento de electrónica

Análisis y diseño de elementos


Análisis y diseño de elementos



Prototipo de la placa de entrenamiento


Evaluación del prototipo de la placa de entrenamiento


Evaluación del prototipo de la placa de entrenamiento




Arquitectura de comunicación del prototipo de enjambre de bot autónomos

Laboratorio Educativo Portátil

Módulos:

• Fuente de alimentación fija y variable

• Osciloscopio

• Generador de señales

• Capacimetro y óhmetro

• Voltímetro y Amperímetro



Laboratorio Educativo Portatil

Prototipo de prenda deportiva para medir

rendimiento físico de deportistas

Resultados – Tesis de GradoEstudiante Tema de tesis

1 Figueroa Guijarro Mary

Carmen

Diseño y simulación de una placa entrenadora de electrónica

básica usando Arduino

2 Cortez Barzola Jhonny

Stalyn

Prototipo de una placa entrenadora de electrónica básica

usando Arduino

3 Maldonado Triviño Álvaro

Danilo

Análisis y diseño de un laboratorio educativo portátil orientado a

ingeniería que permita la integración de módulos electrónicos

para el desarrollo de aprendizaje estudiantil

4 Murillo Macias Jaime

Mauricio

Análisis y diseño de un módulo generador de señales que se

integre al desarrollo de un laboratorio educativo portátil para

ingeniería

5 Plaza López Erwing David Análisis y diseño de un módulo osciloscopio que se integre al

desarrollo de un laboratorio educativo portátil de ingeniería que

permita la visualización electrónica de ondas

6 Proaño Villacis Andrew

Josué

Análisis y diseño de un módulo medidor de capacitancia y

resistencia que se integre al desarrollo de un laboratorio

educativo portátil para ingeniería

7 García Joel Alejandro Análisis y diseño de módulo de medición de voltaje y amperaje

que se integre al desarrollo de un laboratorio educativo portátil

de electrónica para ingeniería

Resultados – Tesis de GradoEstudiante Tema de tesis

8 Mendoza González

Noemi María (Proceso)

Análisis y diseño para módulo alimentador de voltaje que se

integre al desarrollo un laboratorio educativo portátil

orientado a ingeniería

9 Negrete Alvarado Carlos

Andrés

Prototipo de prenda deportiva para monitorear la actividad

atlética

10 Tomalá Asunción Andrea

Elizabeth

Prototipo de monitoreo de temperatura de infantes menores

de dos años basado en raspberry pi

11 Herrera Moran Joel

Alexander

Implementación de un robot autónomo de tipo sumo para

competencias robóticas y modelo de estudio

12 López Rodríguez Angel

Ronaldo

Desarrollo de prototipo de enjambre de robots autónomos

13 Burgos González Henry

Esteban

Prototipo de robot educativo desmontable de bajo costo

para competencias de seguidor en línea y laberinto

14 Cruz Herrera Pablo

Jomber

Diseño e implementación de un robot educativo desarmable

de bajo costo basado en un bloque programable

15 Tubay Suarez Charlie

Fernando

Prototipo de montacargas robótico educativo desarmable de

bajo costo en un bloque programable

Resultados - Publicaciones

1. Design and development of portable arduino-based mini laboratory as a learning

tool | [Diseño y desarrollo de mini laboratorio portátil basado en Arduino como

herramienta de aprendizaje]. http://www.scopus.com/inward/record.url?eid=2-s2.0-

85074267625&partnerID=MN8TOARS

2. Development of sports outfit to collect athletic activity data. Desarrollo de prenda

deportiva para recopilar datos de actividad atlética.

http://www.scopus.com/inward/record.url?eid=2-s2.0-


3. Simulation of urban gaseous pollutants through the use of LabVIEW | [Simulación

de contaminantes gaseosos urbanos mediante el uso de LabVIEW].

http://www.scopus.com/inward/record.url?eid=2-s2.0-


4. Comparative analysis of low-cost sensors for particulate air pollutants | [Análisis

comparativo de sensores de bajo costo de contaminantes atmosféricos

particulados]. http://www.scopus.com/inward/record.url?eid=2-s2.0-


http://www.scopus.com/inward/record.url?eid=2-s2.0-85074267625&partnerID=MN8TOARS




Resultados

Solicitudes de Patentes:

1. Arduino Training Shield.

2. Prenda deportiva para monitorear actividad atlética.

Libro:

1. INTRODUCCIÓN A LA ELECTRÓNICA: Guía básica de electrónica

analógica y digital – Plinio Andrade, Angel Plaza, Rodolfo Parra, Freddy

Pincay y Dennis Zambrano.

2. Arduino Training Shield: Guía de uso de la plataforma de

entrenamiento – Angel Plaza, Plinio Andrade, Christian Pavón, Mary

Figueroa.

Conclusiones

• La propuesta del proyecto es proveer un conjunto de herramientas

que facilite y motive al futuro ingeniero en el proceso de

aprendizaje de las ciencias y las tecnologías.

• La electrónica como como asignatura base y multidisciplinaria en

muchas de las carreras tecnológicas de las IES en el Ecuador, debe

contar con todos los recurso necesarios para asegurar el completo

dominio de la asignatura por

• parte de los estudiantes.

• Como recomendación, seria importante mejorar el entorno del

prototipo y la interface de usuarios considerando recomendaciones

de usabilidad y accesibilidad.

Gracias

Documents

Plataforma electrónica para el desarrollo de talleres