Impresión 3D de un soporte para una nueva pizarra

 - Objetivo/s principal/es: 

Diseño e impresión en 3D de un elemento con uso real en el aula

- Grupo o grupos de alumnado con el que se realiza la actividad: 

2º CFGM

- Descripción de la actividad: 

Tras cambio de la pizarra del aula anterior de tizas a una de rotuladores, los soportes que traía de origen no la aseguraban correctamente a la pared, a partir de un ejemplo propuesto por el docente, los alumnos diseñan e imprimen su propio soporte, se seleccionarán los 2 más validos para colocarlos.

- Metodologías activas utilizadas:

Pensamiento computacional

- Relación de la actividad con el proyecto CITE del centro: 

La actividad está estrechamente relacionada con el proyecto CITE del centro que pretende desarrollar la filosofía STEAM en el día a día de los alumnos, la impresión 3D, aunque ya es una tecnología consolidada, aún es muy desconocida por gran parte de nuestro alumnado

- Dificultades encontradas:

El centro dispone de una sola impresora, ubicada en el aula taller de tecnología, además los tiempos de impresión son largos por lo que ha sido imposible realizar todas las impresiones en presencia de los alumnos. 

- Trabajo de preparación previa del docente:

Diseño de una pieza de ejemplo y puesta a punto de la impresora.

- Horas de trabajo del alumnado en el aula: 

La actividad se ha desarrollado durante 4 horas lectivas, 3 para el diseño de las piezas, en las que se incluye una breve formación sobre el uso del programa de diseño “tinkercad” y del laminador “ultimaker cura” y 1 más para asistir al taller de tecnología donde se encuentra la impresora para poner a imprimir una de las piezas

- Dificultades encontradas para poder alcanzar el % de trabajo con el alumnado:

La mayoría de alumnos no tienen ningún conocimiento previo, por lo que hay que partir de cero, adicional a esto, los tiempos de impresión son muy elevados (entre 30 minutos y 3 horas dependiendo del tamaño de la pieza a imprimir) por lo que los alumnos sólo han podido asistir a la impresión de las primeras piezas, el resto se han impreso por parte del docente en horario no lectivo. Se han impreso todas las piezas, aunque algunas de ellas no tenían un diseño correcto para su uso.

- Evidencias:

Diseño de las piezas de acuerdo a las características de la pizarra.

Realización de las piezas antes de imprimirlas.

Impresión de las piezas diseñadas.

Colocación de las piezas para la sujeción de la pizarra.

Prevención inteligente: instalación de sensor de inundación en el aula

- Objetivo/s principal/es:

Esta actividad se enmarca dentro del proyecto CITE STEAM del centro y tiene como objetivo principal acercar al alumnado al uso real de sensores aplicados a la seguridad y mantenimiento de edificios. A través del montaje e instalación de un sensor de inundación, el alumnado ha trabajado tanto el conocimiento técnico de estos dispositivos como su aplicación práctica para resolver un problema real detectado en el centro. Se pretende desarrollar competencias profesionales relacionadas con la instalación de sistemas domóticos, así como fomentar la autonomía, la capacidad de análisis y la resolución de problemas en contextos reales, mejorando además la seguridad de las instalaciones del ciclo formativo.

- Grupo o grupos de alumnado con el que se realiza la actividad:

Alumnado de 2º curso del ciclo formativo de Grado Medio de Instalaciones Eléctricas y Automáticas, dentro del módulo profesional de Instalaciones Domóticas.

- Descripción de la actividad:

La actividad ha consistido en la prueba, montaje e instalación de un sensor de inundación, aplicado a una situación real del centro. El proyecto surge a raíz de un problema detectado en el edificio del ciclo formativo, donde existe una zona en el techo con desagüe que, debido a fuertes lluvias, se obstruyó provocando filtraciones y goteras.

Para dar solución a este problema, el alumnado ha instalado un sensor de inundación en las proximidades del desagüe, situado a una altura adecuada para evitar falsas alarmas. El sistema se compone de una parte exterior (sensor) y una unidad interior que emite una señal acústica en caso de detección de agua.

Uno de los aspectos clave del montaje ha sido la instalación de un interruptor de control, que permite activar o desactivar el sistema. Esta decisión responde a la necesidad de evitar que la alarma suene de forma continua en momentos en los que no hay presencia en el aula (como fines de semana), garantizando así un uso responsable del sistema.

El proceso se desarrolló en varias fases: explicación teórica sobre sensores y actuadores, prueba del funcionamiento del dispositivo en el aula y, finalmente, instalación real aprovechando infraestructuras existentes como canalizaciones superficiales y el falso techo.

- Metodologías activas utilizadas:

Aprendizaje Basado en Proyectos (ABP)


Aprendizaje práctico y contextualizado


Resolución de problemas reales


Trabajo colaborativo

- Relación de la actividad con el proyecto CITE del centro:

Esta actividad se alinea directamente con el proyecto CITE al trabajar la domótica aplicada a la seguridad y mantenimiento de infraestructuras, utilizando sensores y sistemas de alerta. Además, refuerza la conexión entre la Formación Profesional y el entorno real, mostrando cómo el alumnado puede aportar soluciones prácticas a necesidades del propio centro, dando visibilidad al trabajo realizado y al valor de la FP en contextos rurales.

- Dificultades encontradas:

Las principales dificultades estuvieron relacionadas con la correcta ubicación del sensor para evitar falsas alarmas, la planificación del cableado aprovechando infraestructuras existentes y la toma de decisiones sobre el sistema de activación y control del dispositivo. También fue necesario adaptar el montaje a las condiciones reales del espacio.

- Trabajo de preparación previa del docente:

El profesorado dedicó aproximadamente 4 horas de preparación previa, centradas en el análisis del problema real, la selección del material, la planificación de la instalación y la preparación de los contenidos teóricos necesarios sobre sensores de inundación, actuadores y sistemas domóticos.

- Horas de trabajo del alumnado en el aula:

La actividad se desarrolló a lo largo de aproximadamente 15 horas de trabajo directo con el alumnado, distribuidas entre sesiones teóricas, pruebas prácticas del sensor y la instalación final en el aula.

- Dificultades encontradas para poder alcanzar el % de trabajo con el alumnado:

No se encontraron dificultades significativas en cuanto al tiempo de ejecución, aunque fue necesario adaptar el ritmo de trabajo a las características del montaje real. La resolución del problema planteado supuso un proceso de reflexión y toma de decisiones que enriqueció el aprendizaje, aunque requirió más tiempo en la fase de planificación.

- Evidencias gráficas y difusión:

Preparación y prueba del sensor:

Montaje del sensor en la zona del tejado:

Montaje de la unidad interior y del interruptor de puesta en marcha:

Tirar cableado aprovechando las canalizaciones existentes:

Vídeos de prueba del sensor:

Automatización de llenado de depósito mediante sensores de nivel

- Objetivo/s principal/es: 

Esta actividad se desarrolla dentro del proyecto CITE STEAM del centro y tiene como objetivo introducir al alumnado en el diseño y montaje de sistemas automáticos de control aplicados a situaciones reales. En este caso, el alumnado ha trabajado en la creación de un automatismo capaz de controlar el llenado de un depósito de agua mediante una bomba y sensores de nivel. Con esta actividad se pretende que el alumnado comprenda el funcionamiento de sistemas de control automático, la interacción entre sensores y actuadores y la integración de diferentes tipos de corriente (corriente alterna y corriente continua) dentro de un mismo circuito. Además, se busca fomentar el aprendizaje práctico, la resolución de problemas y el desarrollo de competencias técnicas relacionadas con la electricidad, la electrónica y la automatización.

- Grupo o grupos de alumnado con el que se realiza la actividad: 

Alumnado de 2º curso de Grado Básico, dentro del módulo Equipos Electrónicos.

- Descripción de la actividad: 

La actividad consistió en el diseño y montaje de un sistema automatizado para el control de llenado de un depósito de agua, utilizando una bomba y sensores de nivel. Para ello se crearon dos depósitos: un depósito inferior, que actúa como fuente de agua, y un depósito superior, que es el que se llena mediante la bomba.

El depósito inferior cuenta con un sensor de nivel mínimo, cuya función es evitar que la bomba funcione en vacío en caso de que no haya agua suficiente. El depósito superior dispone de dos sensores de nivel, uno inferior y otro superior. El sensor inferior detecta cuando el nivel del agua desciende por debajo de un determinado punto, activando la bomba para iniciar el llenado. El sensor superior detecta cuando el depósito está completamente lleno y detiene la bomba.

Los sensores se realizaron mediante dos cables conductores colocados a distintas alturas, utilizando el propio agua como elemento conductor que cierra el circuito cuando alcanza el nivel correspondiente. Inicialmente el sistema se probó utilizando agua corriente, pero se observó que la conductividad era insuficiente para garantizar un contacto eléctrico estable entre los cables. Para solucionar este problema se añadió sal al agua, aumentando su conductividad y permitiendo que el sistema funcionara correctamente, tal y como se pudo comprobar en las pruebas finales y en el vídeo adjunto.

- Metodologías activas utilizadas: 

Aprendizaje Basado en Proyectos (ABP), Aprendizaje práctico y experimental, Resolución de problemas técnicos, Aprendizaje por descubrimiento.

- Relación de la actividad con el proyecto CITE del centro: 

Esta actividad se integra plenamente en el proyecto CITE al trabajar conceptos relacionados con la automatización, el control de procesos y el uso de sensores, elementos fundamentales en sistemas domóticos y en sistemas de gestión inteligente de recursos. Además, permite al alumnado comprender cómo la tecnología puede aplicarse a situaciones reales, como la gestión automatizada del agua, fomentando el pensamiento técnico y el desarrollo de competencias STEAM.

- Dificultades encontradas: 

La principal dificultad encontrada durante el desarrollo de la actividad fue la integración de corriente alterna y corriente continua en un mismo sistema, así como el correcto funcionamiento de los sensores de nivel construidos con cables. Durante las primeras pruebas se detectó que el agua no ofrecía suficiente conductividad para cerrar correctamente el circuito. Este problema se resolvió añadiendo sal al agua, lo que aumentó su conductividad y permitió el correcto funcionamiento del sistema.

- Trabajo de preparación previa del docente: 

La preparación de esta actividad requirió aproximadamente 7 horas de trabajo previo, dedicadas a la planificación de la práctica, la preparación del material necesario (depósitos, bomba, cables, fuentes de alimentación y elementos de control), la elaboración del esquema de funcionamiento y la explicación teórica previa sobre sensores de nivel, bombas de agua y automatismos eléctricos.

- Horas de trabajo del alumnado en el aula: 

La actividad se desarrolló a lo largo de aproximadamente 25 horas de trabajo con el alumnado, distribuidas en diferentes sesiones en el aula y el taller. Durante estas sesiones se combinaron explicaciones teóricas sobre sensores, automatismos y funcionamiento de bombas de agua con el montaje práctico del sistema, la realización de pruebas y los ajustes necesarios hasta conseguir el correcto funcionamiento del automatismo.

- Dificultades encontradas para poder alcanzar el % de trabajo con el alumnado: 

Durante el desarrollo de la actividad fue necesario dedicar más tiempo del inicialmente previsto a la fase de pruebas y ajustes del sistema, especialmente en lo relacionado con la conductividad del agua y el correcto funcionamiento de los sensores. No obstante, estas dificultades se convirtieron en una oportunidad de aprendizaje, permitiendo al alumnado comprender la importancia de la experimentación, la observación y la resolución de problemas en el ámbito técnico.

- Evidencias gráficas:

Funcionamiento del sistema de acuerdo a los niveles marcados por los diferentes sensores:

Esquema realizado del circuito

 

Circuito montado 

Circuito con la utilización de energías renovables

Vídeo montaje inicial

Vídeo funcionamiento inicial

Puesta en marcha utilizando placas solares para la alimentación del circuito

Funcionamiento con alimentación por placas solares