MICRO DISEÑO CURRICULAR DE LA ASIGNATURA DE MÁQUINAS HIDRÁULICAS Y NEUMÁTICAS 1. IDENTIFICACIÓN DE LA ASIGNATURA. Institución: Instituto Tecnológico Caranavi I.T.C. Área:
Industrial
Carrera:
Electromecánica
Nivel:
Técnico Superior
Semestre:
4º (Cuarto)
Asignatura: Máquinas Hidráulicas y Neumáticas Horas:
4 horas/semana
Sigla:
MHN – 400 400
Docente:
Ing. Adolfo Quenallata Layme
2. FUNDAMENTOS CURRICULARES. 2.1. Fundamentos epistemológicos.
Para el diseño Curricular de la asignatura de Máquinas Hidráulicas y Neumáticas de la Carrera Electromecánica se tomaron fundamentos Epistemológicos. La epistemología (del griego episteme = conocimiento, y logos = teoría) es una rama de la filosofía cuyo objeto de estudio es el conocimiento científico. La epistemología se ocupa de problemas tales como las circunstancias históricas, psicológicas y sociológicas que llevan a su obtención, y los criterios por los cuales se lo justifica o invalida. 2.2. Fundamentos psicopedagógicos.
Para el diseño Curricular de la asignatura de Máquinas Hidráulicas y Neumáticas de la Carrera de Electromecánica se tomaron fundamentos psicopedagógicos que comprenden:
Las bases epistemológicas del saber psicopedagógico, sus nociones básicas y ejes conceptuales. Las ciencias auxiliares que contextualizan el desempeño profesional y todas las aplicaciones que estas conllevan hacia el pensamiento y desarrollo como ser humano.
Los fundamentos del sujeto y del objeto de conocimiento y de su interrelación con el lenguaje y la influencia socio-histórica, dentro del contexto de los procesos cotidianos del aprender. Los instrumentos teóricos que le permiten intervenir psicopedagógicamente con sujetos de distintas edades atendiendo a la diversidad. Los saberes necesarios que le permitan fundamentar su intervención en diversos contextos y situaciones.
2.3. Fundamentos tecnológicos.
Para el diseño Curricular de la asignatura de Máquinas Hidráulicas y Neumáticas de la Carrera de Electromecánica se tomaron fundamentos, de Ciencias Exactas y Tecnología actual.
3. ENFOQUE CURRICULAR.
Definiremos de una forma rápida según los autores Bolaños G. y Molina Z. el enfoque curricular como: "...un cuerpo teórico que sustenta la forma en que se visualizarán
los
diferentes elementos del currículum y cómo se concebirán sus interacciones de acuerdo con el énfasis que se dé a algunos de esos elementos" Enfoque Tradicional.
Centrado en que el estudiante aprenda los contenidos que se imparten; el estudiante debe adquirir las habilidades establecidas y asumir los valores que el proceso propugna. Es decisivo en el diseño, la secuencia de los objetivos de cada grado y la complejidad creciente de los contenidos. Las asignaturas se desarrollan a partir del “tema de estudio”, dentro de los que se dan las
respectivas divisiones de contenido. Las asignaturas son compartimentos autónomos e independientes, y a medida que la formación se hace más compleja, las divisiones temáticas se incrementan aún más.
4. MODELO PROCESUAL Modelo de Hilda Taba:
Este modelo se basa en las propuestas de Tyler aunque lo supera en tanto considera como sustento principal para la elaboración del currículum diagnóstico de necesidades sociales que "... permite mantener el currículum a tono con las necesidades de la época (...) es esencialmente un proceso de determinación de hechos por ser tomados en cuenta en el currículum". Sin embargo este "diagnóstico" se reduce a dar respuestas a demandas muy específicas, inmediatas y utilitarias, afectando la generalización teórica que necesaria en la formación del profesional o del egresado. Como puede observarse la propuesta de R. Tyler e H. Taba tienen las mismas bases y fundamentos. Parten de la definición de la educación como cambio de conducta. Constituyen un modelo clásico del paradigma tecnológico y como modelos son los de mayor influencia en los últimos años. Es conocido como Plan Racional del Currículo, modelo de Planeamiento Medio - Fin o Modelo de Planificación por Objetivos. 5. PARTES DEL DISEÑO SEGÚN EL MODELO CURRICULAR. Modelo del diseño por competencias.
La Carrera de Electromecánica busca formar profesionales que sean los artífices del desarrollo industrial de nuestro país por lo que para el diseño curricular de la asignatura de Máquinas Hidráulicas y Neumáticas se tomó El Modelo Basado en Competencias. El modelo curricular basado en competencias consiste en que el diseño, desarrollo y evaluación curricular se orienta a la probabilidad de movilizar un conjunto de recursos (saber, saber hacer y saber ser), para resolver una situación - problema. El término competencia es más que conocimientos y habilidades, implica comprender el problema y accionar racional y éticamente para resolverlo. Este enfoque surge como una de las respuestas al hecho de que los estudiantes al graduarse poseen un conjunto de conocimientos obsoletos y que éstos muchas veces no responden a lo que se necesita para actuar en el ejercicio profesional.
5.1. Competencias previas.
Como se trata de una asignatura del cuarto semestre, se busca que los estudiantes posean ciertas competencias necesarias para encarar con éxito la presente asignatura, las cuales se verificarán en cierta medida con el examen diagnóstico, estas son:
Aplicar fundamentos de controles eléctricos. Seleccionar interruptores y Sensores.
Aplicar y seleccionar relevadores programables.
Aplicar, seleccionar controladores lógicos programables (PLC).
Interpretar diagramas de controles eléctricos.
Seleccionar bombas de desplazamiento positivo.
Calcular pérdidas de carga en conductos forzados.
Seleccionar compresores de aire.
5.2. Competencias a desarrollar.
La asignatura de Máquinas Hidráulicas y Neumáticas busca el desarrollo de competencias específicas y genéricas, las cuales las ordenaremos en el siguiente cuadro:
Competencias específicas •
Interpreta,
mantiene
y
Competencias genéricas
diseña
Competencias instrumentales
circuitos hidráulicos, neumáticos,
•
Capacidad de análisis y síntesis
electrohidráulicos,
•
Capacidad de organizar y planificar
aquellos
•
Comunicación oral y escrita
gobernados por medio de control
•
Habilidades básicas de manejo de la
electroneumáticos electrónico
y
automatizado
y
se
apoyará en las nuevas tecnologías
computadora •
para el desarrollo e innovación
Habilidad para buscar y analizar información proveniente de fuentes diversas
•
Solución de problemas
• Toma de decisiones.
Competencias interpersonales
•
Capacidad crítica y autocrítica
• Trabajo en equipo •
Habilidades interpersonales
Competencias Integrales
•
Capacidad
de
aplicar
los
conocimientos en la práctica •
Habilidades de investigación
•
Capacidad de aprender
•
Capacidad de generar nuevas ideas (creatividad)
•
Habilidad para trabajar en forma autónoma
•
Búsqueda del logro
6. OBJETIVOS CURRICULARES. 6.1. Objetivo general de la asignatura.
Interpretar, mantener y diseñar circuitos hidráulicos, neumáticos, electrohidráulicos, electroneumáticos y aquellos gobernados por medio de control electrónico automatizado apoyándose en las nuevas tecnologías para el desarrollo e innovación.
6.2. Objetivos curriculares. Objetivos cognitivos
Conocimiento Conocer circuitos hidráulicos, neumáticos, electrohidráulicos, electroneumáticos y aquellos gobernados por medio de control electrónico. Comprensión Comprender el principio de funcionamiento de circuitos hidráulicos, neumáticos, electrohidráulicos, electroneumáticos. Aplicación Aplicar el procedimiento de análisis y síntesis para el diseño de un problema de una situación real. Análisis Analizar en el grupo los diferentes tipos de actuadores neumáticos e hidráulicos y las diferentes metodologías que se utilizan para el desarrollo sistemático de circuitos neumáticos e hidráulicos. Síntesis Elaborar circuitos neumáticos e hidráulicos controlados electrónicamente, comprobando su correcta instalación auxiliándose con herramientas computacionales. Evaluación Elaborar la simulación de circuitos hidráulicos, neumáticos, electrohidráulicos, Electroneumáticos y con ello comprobar su funcionamiento.
Objetivos afectivos
Autocriticar la capacidad de autoformación y automotivación hacia los aprendizajes Trabajar en equipo hacia un intercambio de ideas y conocimientos Cultivar habilidades interpersonales de socialización, negociación, confraternización, etc. Trabajar en forma autónoma al encarar problemas en situaciones que se presentarían en la realidad. Adquirir habilidades para el manejo de sistemas informáticos, específicamente de simulación. Adquirir habilidades para organizar y planificar
7. CONTENIDOS EDUCATIVOS. 7.1. Estructura de los contenidos. Estructura
Contenidos
1. Introducción, fundamentos y simbología de hidráulica y neumática. 1.1 Conceptos básicos de la neumática. 1.2 Conceptos básicos de la hidráulica. 1.3 Símbolos y normas de neumática e hidráulica. 1.4 Ventajas y desventajas de los sistemas hidráulicos y neumáticos.
Disciplinar
2. Dispositivos neumáticos e hidráulicos. 2.1. Producción y distribución de aire comprimido. 2.2. Producción y distribución de potencia hidráulica. 2.3. Actuadores neumáticos e hidráulicos. 2.4. Válvulas de vías neumáticas e hidráulicas. 2.5. Válvulas de bloqueo, de presión y de flujo. 2.6. Sensores mecánicos. 3. Circuitos Neumáticos y Electroneumáticos 3.1. Desarrollo de circuitos neumáticos. 3.2. Desarrollo de circuitos electroneumáticos. 4. Circuitos Hidráulicos y Electrohidráulicos. 4.1. Desarrollo de circuitos típicos hidráulicos. 4.2. Desarrollo típicos de circuitos electrohidráulicos.
Didáctica
5. Aplicaciones de la Neumática-Electrónica e Hidráulica-Electrónica. 5.1. Automatización de sistemas neumáticos e hidráulicos utilizando el PLC. 6. Proyecto de diseño. • Temas de investigación • Planteamiento del problemas de aplicación • Fundamento teórico de funcionamiento • Formulación de soluciones de aplicación • Aplicación de software de simulación • Verificación del funcionamiento a través de los software de simulación • Elaboración de informes de prácticas
7.2. Secuencia de contenidos. Secuencia 1. Introducción, fundamentos y simbología de hidráulica y neumática.
1.1 Conceptos básicos de la neumática. 1.2 Conceptos básicos de la hidráulica. 1.3 Símbolos y normas de neumática e hidráulica. 1.4 Ventajas y desventajas de los sistemas hidráulicos y neumáticos. 2. Dispositivos neumáticos e hidráulicos.
2.1. Producción y distribución de aire comprimido. 2.2. Producción y distribución de potencia hidráulica. 2.3. Actuadores neumáticos e hidráulicos. 2.4. Válvulas de vías neumáticas e hidráulicas. 2.5. Válvulas de bloqueo, de presión y de flujo. 2.6. Sensores mecánicos. 3. Circuitos Neumáticos y Electroneumáticos
3.1. Desarrollo de circuitos neumáticos. 3.2. Desarrollo de circuitos electroneumáticos. 4. Circuitos Hidráulicos y Electrohidráulicos.
4.1. Desarrollo de circuitos típicos hidráulicos. 4.2. Desarrollo típicos de circuitos electrohidráulicos. 5. Aplicaciones de la Neumática-Electrónica e Hidráulica-Electrónica.
5.1. Automatización de sistemas neumáticos e hidráulicos utilizando el
PLC.
8. MEDIOS DIDÁCTICOS.
Los recursos técnicos que facilitarán la comunicación y la transmisión y asimilación de conocimientos serán los siguientes:
MATERIALES
IMPRESOS
TIPOS DE MEDIOS •
Libros, artículos y texto
• Apuntes •
Fotocopias
•
Revistas y catálogos
MEDIOS DE EXPOSICIÓN PARA
•
Proyectores diversos
PROYECTORES
•
Películas
•
Lectores
•
Realidades
MEDIOS VISIBLES EN GENERAL
(maquetas,
plantas
industriales, etc.)
SOPORTE INFORM TICO
•
Pizarras
•
Planos y despieces
• Tutoriales (Enseñanza asistida por
ordenador) • Video interactivo •
INTERNET
MONTAJES AUDIOVISUALES
Sistema multimedia
• www (World Wide Web) •
Correo electrónico
•
Blogs
•
Diapositivas o trasparencias
•
Fotografías
9. PROCEDIMIENTOS, ESTRATEGIAS, ACTIVIDADES Y EVALUACIÓN. 9.1. Procedimientos.
Se propiciará los siguientes procedimientos:
Procedimientos inductivos. Inferir
partiendo de la observación de la lógica de
apertura y cierre de las válvulas.
Procedimientos deductivos. Permitir inferir acerca de la diferencia de la potencia
entre actuadores neumáticos e hidráulicos.
Procedimientos analíticos.
Hacer comprender las causas de la lógica de
funcionamiento de los circuitos neumáticos e hidráulicos.
Procedimientos sintéticos. Elaborar
conclusiones, discusiones, mapas mentales,
mapas conceptuales acerca del funcionamiento de circuitos neumáticos e hidráulicos y la clasificación de éstos. 9.2. Estrategias.
El docente dirigirá el aprendizaje con una adecuada combinación de estrategias expositivas, promoviendo el aprendizaje significativo y siempre acompañado de actividades y trabajos complementarios, con las estrategias de indagación o descubrimiento dirigido. Se formularán situaciones problemáticas, ayudando al alumno a adquirir los conocimientos que permitan abordar esas situaciones. El profesor dirigirá el proceso de aprendizaje a captar las ideas fundamentales (sin menospreciar otros contenidos de menor importancia), destacando la funcionalidad y su repercusión de este tipo de contenidos en la vida activa. También se resaltará la importancia de ciertos contenidos cuando ello sea necesario para un adecuado proceso de enseñanza aprendizaje. 9.3. Actividades.
Propiciar actividades de búsqueda, selección y análisis de información en distintas fuentes. Propiciar el uso de las nuevas tecnologías en el desarrollo de los contenidos de la asignatura. Fomentar actividades grupales que propicien la comunicación, el intercambio argumentado de ideas, la reflexión, la integración y la colaboración de y entre los estudiantes. Propiciar, en el estudiante, el desarrollo de actividades intelectuales de inducción, deducción y análisis-síntesis, las cuales lo encaminan hacia la investigación, la aplicación de conocimientos y la solución de problemas.
Llevar a cabo actividades prácticas que promuevan el desarrollo de habilidades para la experimentación, tales como: observación, identificación manejo y control de variables y datos relevantes, planteamiento de hipótesis, de trabajo en equipo. Desarrollar actividades de aprendizaje que propicien la aplicación de los conceptos, modelos y metodologías que se van aprendiendo en el desarrollo de la asignatura. Propiciar el uso adecuado de conceptos, y de terminología científico-tecnológica. Proponer problemas que permitan al estudiante la integración de contenidos de la asignatura y entre distintas asignaturas, para su análisis y solución. Relacionar los contenidos de la asignatura con el cuidado del medio ambiente; así como con las prácticas de una ingeniería con enfoque sustentable. Observar y analizar fenómenos y problemáticas propias del campo ocupacional. Relacionar los contenidos de esta asignatura con las demás del plan de estudios para desarrollar una visión interdisciplinaria en el estudiante. 9.4. Evaluación.
La evaluación debe ser objetiva, metódica, continua, formativa y sumaria por lo que se debe considerar el desempeño en cada una de las actividades de aprendizaje, es decir real, sin prejuicios o tendencias que puedan distorsionarla, basada en modelos o métodos ampliamente experimentados y probados en su efectividad, considerando en su análisis la mayor cantidad de variables, para que la interpretación sea correcta. La evaluación puede realizarse al inicio, en medio, al final
o incluso mucho después de algún proceso o
actividad que se emprenda. Hacer especial énfasis en: Evaluación Diagnóstica.
Realizar una evaluación escrita al inicio del proceso de enseñanza-aprendizaje, nos permite verificar el verdadero nivel de conocimiento de los participantes con relación al tema a tratar. Bajo esta evaluación y con sus resultados, nos permite detectar el nivel real de un alumno o de un grupo sujeto a un proceso educativo o de enseñanza, independientemente del currículo académico que posea. También podemos determinar características de conocimiento acerca del tema en cuestión, que puedan obstaculizar el proceso normal de aprendizaje de los alumnos.
Evaluación Formativa.
Realizar evaluaciones escritas durante el proceso de enseñanza-aprendizaje, para detectar deficiencias o desviaciones en los objetivos de aprendizaje, se detectan también debilidades y errores durante el proceso educativo, bajo esta evaluación podremos: Retroalimentar al alumno con relación al proceso de enseñanza, para que se detecten y corrijan los aspectos a mejorar de ambos. Que el profesor sepa la situación grupal e individual de sus participantes, para decidir caminos tendientes a mejorar el proceso, detectando aspectos no desarrollados con precisión que puedan afectarlo. Evaluación Sumaria.
Evaluar al final del proceso de enseñanza-aprendizaje se verificará que los alumnos hayan alcanzado los objetivos del curso establecidos en el programa de estudio. La función principal de esta evaluación es mostrar al alumno su nivel o grado de conocimiento con relación a un tema, por lo tanto este tipo de evaluación debe ser individualizada. Informes (Reportes escritos).
De las conclusiones obtenidas
de prácticas de laboratorio, visitas industriales,
investigaciones, tareas, serie de ejercicios, exposición de temas, etc. Participación.
En clase, en taller de computación. Asistencia.