matemáticas e ingeniería

10
COLEGIO MANUEL CEPEDA VARGAS I.E.D

Upload: investicienciamcv

Post on 19-Jun-2015

269 views

Category:

Education


3 download

TRANSCRIPT

Page 1: Matemáticas e ingeniería

COLEGIO MANUEL CEPEDA VARGAS I.E.D

Page 2: Matemáticas e ingeniería

DE-MOSTRAR LAS MATEMATICAS CON LA AUTOMATIZACION

GRUPO AUTO-MATICASCiclo 3 Y 4

10 estudiantes participantes.1 docente asesor

Área TECNOLOGÍA Y MATEMÁTICAS.

LOS INVESTIGADORES E INVESTIGADORAS

Tomar de “Información del proyecto”, en ficha de inscripción

Page 3: Matemáticas e ingeniería

PROPÓSITO:

Pregunta o situación auténtica que dio origen a la investigación formativa escolar:

Tomar de respuestas 1 y 2 en ficha de inscripción

Construir maquinas y automatismos que muestren teorías matemáticas e inversamente, utilizar matemáticas para el diseño y construcción de los automatismos que muestran estas matemáticas.Mientras lo anterior sucede los estudiantes de manera intrínseca aprenden afianzan y utilizan matemáticas con fines específicos.

Si hay matemáticas dentro de las pastillas negras entonces cómo funcionan y como se puede ver su

funcionamiento

Page 4: Matemáticas e ingeniería

Encontramos información en:

Tomar de respuesta 4 en ficha de inscripción

Rojas Raul, Konrad Zuse’s Legacy:The Architecture of the Z1 and Z3

http://www.sumymult4bits.zobyhost.com/ pagina del grupo de automatización Colegio San Cayetano Colsubsidio http://acarol.woz.org/ sito web de Andrew Carol de maquinas matemáticas con Legohttp://acarol.woz.org/difference_engine.html sito web de Andrew Carol maquina de diferenciasPinto Aparicio Miguel, Modulo sistemas digitales básicos, universidad Nacional abierta y a distancia UNAD.Monico Linares A. Tecnología ECMOS1-INAOE: Su aplicación en circuitos sumadores integrados, instituto nacional de astrofísica,mexicohttp://www.aquihayapuntes.com/automatas-secuenciales-finitos.html página de automatas finitos Uspensky V.A, maquina de post, editorial MirBrena Ramon, autómatas y lenguajes, Tec. de Monterreyhttp://www.eduteka.org/PrincipiosMath.php principios de matemáticas escolareshttp://funes.uniandes.edu.co/802/1/AguirreCodinaLupi2000.pdf el papel da la tecnología en la demostración matemática

Page 5: Matemáticas e ingeniería

Principales actividadesque realizamos :

Principales actividadesque realizaremos :

Tomar de respuesta 6, 9 y 10 en ficha de inscripción

Terminar la maquina sumadora con algebra de BooleConstruir la decodificación decimal del sumador con PICAXEConstruir la parte física de la maquina de post Iniciar formalmente con la teoría y simulación de autómatas finitos en el primer semestre de 2012

Iniciar con la teoría de redes neuronales en el segundo semestre de 2012

•Apropiación de temas de matemáticas según la necesidad tales como algebra de Boole, lógica ,sistemas en base n, aritmética binaria y teoría de autómatas finitos.•Aplicación de metodologías de diseño con lógica algebra, y otras matemáticas.•simulación de los diseños teóricos mediante software específicos de matemáticas y de electrónica . •Desarrollo de prototipos utilizando microcontroladores, circuitos integrados, electrónica análoga , de potencia y mecanismos varios.

•Verificación del funcionamiento de los prototipos mediante su comparación con el modelo matemático.

•Pruebas finales y socialización

Page 6: Matemáticas e ingeniería

Qué resultado seesperaba

Qué se ha logrado

Tomar de respuesta 7 en ficha de inscripción

•La apropiación de los conceptos matemáticos inmersos es cada una de las maquinas y automatismos construidos•Construir maquinas y automatismos que muestren teorías matemáticas e inversamente, utilizar matemáticas para el diseño y construcción de los automatismos que muestran matemáticas.•Diseñar y construir maquinas utilizando algebra de Boole.•Utilizar circuitos integrados para la implementación del algebra de Boole. •Aplicar la teoría de autómatas finitos para el diseño de robots y automatismos.•Utilizar electrónica análoga para comprobar diseños.•implementar mecánicamente los automatismos construidos con circuitos digitales.•utilizar diagramas de flujo como herramienta para diseñar soluciones a problemas puntuales.•utilizar algoritmos para la solución de problemas.•implementar microcontroladores para el control de algunas maquinas y comprobar algoritmos.•aplicar conceptos de las diferentes materias a problemas puntuales.•simular diferentes diseños de manera adecuada.definir roles y responsabilidades dentro del trabajo de grupo

•La apropiación de los conceptos matemáticos inmersos es cada una de las maquinas y automatismos construidos•Construir maquinas y automatismos que muestren teorías matemáticas e inversamente, utilizar matemáticas para el diseño y construcción de los automatismos que muestran matemáticas.•Diseñar y construir maquinas utilizando algebra de Boole.•Utilizar circuitos integrados para la implementación del algebra de Boole. •Aplicar la teoría de autómatas finitos para el diseño de robots y automatismos.•Utilizar electrónica análoga para comprobar diseños.•implementar mecánicamente los automatismos construidos con circuitos digitales.•utilizar diagramas de flujo como herramienta para diseñar soluciones a problemas puntuales.•utilizar algoritmos para la solución de problemas.•implementar microcontroladores para el control de algunas maquinas y comprobar algoritmos.•aplicar conceptos de las diferentes materias a problemas puntuales.•simular diferentes diseños de manera adecuada.definir roles y responsabilidades dentro del trabajo de grupo

Page 7: Matemáticas e ingeniería

Al momento hemos incidido en los 8 aprendizajes esenciales en los estudiantes involucrados:

Aprendizaje esencial Ponderado

Dominio del lenguaje alta

Manejo de las matemáticas, las ciencias y las tecnologías alta

Corporeidad, arte y creatividad alta

Dominio de las técnicas usuales de la información y la comunicación media

Cultura de los derechos humanos media

Relaciones interpersonales, interculturales y sociales alta

Autonomía y emprendimiento alta

Conciencia ambiental alta

Ninguna , baja, media y alta

Page 8: Matemáticas e ingeniería

Con estos instrumentos o mecanismos hemos validado o legitimado el proceso y los resultados de la investigación:

Tomar de respuestas 7 y 12 en ficha de inscripción

Legitimación:

Cada una de las cuatro ramas del proyecto AUTO-MATICAS cuenta con

una bitácora tanto física como virtual de trabajo, en cada uno de los 4

hipervínculos de la pagina web de los 4 sub-proyectos se encuentran las

simulaciones de los prototipos en 2 o más programas de simulación

totalmente distintos dependiendo del sub-proyecto, esto con el fin de dar

credibilidad a los diseños planteados por cada equipo de trabajo.

Confiabilidad:

Cada simulación se puede correr por cualquier usuario que domine las

temáticas abarcadas en el proyecto, por lo cual el funcionamiento

correcto de las simulaciones y de los proyectos físicos dará la credibilidad

y la confiabilidad de los prototipos construidos, al final si las maquinas

funcionan al 100% nos dará la evidencia de éxito o o ajustes del

proyecto.

Page 9: Matemáticas e ingeniería

Vínculos que hemos establecido con grupos de apoyo e intercambio:

Internos:

Colaboración constante con: Grupo de inteligencia artificial ciclo 3(redes neuronales) giac-3(programación y simulación), mcvbots ciclo 5, marebots( mecanismos automatización y robótica escolar) ciclo 3 y 5.

Externos:

Grupo de robótica del colegio bravo Paez I.E.D

Área de tecnología e informática del colegio San Cayetano Colsubsidio I.E.D

Page 10: Matemáticas e ingeniería

En estas actividades y con estos instrumentos, hemos socializado la investigación:

Tomar de respuesta 14 en ficha de inscripción

Video

•Socializaciones internas entre los sub-grupos de trabajo de AUTO-MATICAS.•Socialización con los grupos de trabajo de tecnología de la institución •Socializaciones frente al publico externo en el foro feria local 2011 y en la semana de la innovación Kimberley en las instalaciones de Kimberly Clark.•Exposición de la pagina web del proyecto desarrollada 100% en HTML•Participación en XII expo ciencia y expo tecnología 2011