Experiencias en la enseñanza de la Electrónica Industrial (página 2)

Es de destacar que existe gran cantidad de
información en formato digital, en el portal docente, que
es una plataforma interactiva y en bases de datos especializadas
en Internet.

Además se desarrollan habilidades de
búsqueda de información durante la
preparación para los seminarios.

Algunos de los pilares de la preparación
metodológica:

• La asignatura está compuesta por 13
  Conferencias, 13 Clases Prácticas, 2 Seminarios, 4
  Laboratorios, lo que garantiza un adecuado balance entre
  práctica y teoría.

• Desarrollo de habilidades de búsqueda,
  clasificación y resumen de información
  (Seminarios)

• Utilización de las NTIC en la auto
  preparación, desarrollo de laboratorios
  virtuales.

• Aprendizaje paralelo, permite la
  personificación de la enseñanza.

• El laboratorio virtual debe acompañarse de un
  soporte específico para evitar un distanciamiento de
  la realidad objetiva \cis-gimasSEPAD

• Partir de bases contextuales adecuadas
  que justifiquen el uso de herramientas virtuales (Historia de
  la Electrónica)
  ftp://ftp.fim.uclv.edu.cu/Bibliografia/libros/ciencia/Historia_De_La_Electronica

Los laboratorios han sido dirigidos a satisfacer las
habilidades para lo cual es necesario el conocimiento de los
diferentes símbolos de los componentes y su
funcionamiento.

Es necesario dominar leyes de kirchov de voltaje y
corriente, la ley de Ohm, y dominar técnicas de
solución de circuitos eléctricos.

Laboratorio #1: Componentes Pasivos

En este laboratorio el estudiante se adentra en el
programa, construye circuitos elementales y comprueba la validez
de las leyes que rigen su funcionamiento, utilizando equipos de
medición.

Comienza a dejar de ser un mito la electricidad y sus
leyes pues es posible comprobar su exactitud y objetividad de
forma práctica muy sencilla.

Es de destacar que en la práctica real es posible
hacer solo dos circuitos y de forma virtual es posible hacer el
doble del trabajo.

Siempre es necesario orientar el trabajo desde el punto
de vista de lo que realmente ocurre en la
práctica.

Hay que hacer énfasis en las nociones de potencia
relacionadas a las dimensiones físicas de los componentes,
las cuales no se observan en el software pero si en las
propiedades de la base de datos que define a cada
componente.

Por ejemplo aquí se hace un circuito serie
paralelo dónde los estudiantes miden con ayuda de un
multímetro, los parámetros esenciales para
comprender el funcionamiento del circuito.

Además cambian valores de resistencias, y
comprueban las variaciones efectivas de los parámetros de
interés.

En el circuito es hecho realmente por ellos mismos por
lo que les permite ubicarse en el procedimiento físico que
se produce al montar un circuito verdadero.

Laboratorio #2 Diodos Semiconductores

En este caso se trabajan circuitos con diodos
semiconductores digamos Zener o diodos rectificadores, por
ejemplo circuitos limitadores de nivel, puentes de
rectificación, etc.

En este caso se muestra un rectificador de media onda se
introduce un componente que es un transformador que debe ser
conocido de la asignatura Electrotecnia. En este laboratorio el
estudiante comprende como una onda de corriente alterna puede ser
rectificada mediante un diodo semiconductor

Tenga en cuenta que lo que se aprecia en la pantalla es
un osciloscopio virtual, que señaliza la forma de onda de
la corriente AC en los extremos del transformador y a la salida
del diodo.

En la misma práctica se trabajan otros circuitos
y se construyen otros.

Laboratorio #3 Amplificadores

Este laboratorio es muy importante pues integra
contenidos relacionados con los famosos Transistores y los
amplificadores operacionales

El estudiante puede familiarizarse con las formas de
onda observadas en un amplificador, su funcionamiento, la
influencia de los componentes involucrados, etc.

Como se aprecia este circuito contiene varios tipos de
componentes distintos que en su conjunto materializan una
importante función. Constituye un amplificador estereo con
sus controles, etc.

Obsérvese la forma de onda del voltaje de salida
en ambos canales en cierta posición del control de
balance.

Los estudiantes aprecian la acción de los
controles que dirigen el funcionamiento del
amplificador.

Laboratorio #4 Electrónica Digital

Este tema es muy amplio, se muestran a manera de ejemplo
algunos circuitos sencillos, uno de ellos es el
decodificador

Utilizando los instrumentos de medición pueden
comprobar el funcionamiento del circuito.

La industria moderna utiliza en gran medida las
tecnologías digitales por lo que es de vital importancia
el conocimiento de sus principales manifestaciones.

El trabajo de estos laboratorios ha sido apoyado por
materiales digitales realizados acorde a la preparación
metodológica de la asignatura que complementan el
conocimiento del aspecto real que estos componentes tienen en la
práctica.

Además se brindan bases de datos especializadas
que permiten obtener la información completa sobre casi
cualquier componente. Ver
http://docs.fim.uclv.edu.cu/asig/elect/link/ , los tres
últimos enlaces. Note que es necesario tener
conexión a Internet para acceder a ellos.

Conclusiones

• 1. El software Electronic Work Bench satisface
  en gran medida los requerimientos de los laboratorios de la
  asignatura Electrónica Industrial, aunque se
  recomienda la implementación de laboratorios
  reales.

• 2. El uso del software no debe ser sustituido
  por completo por el laboratorio real, ambos debieran
  coexistir complementándose pues esto permitiría
  el entrenamiento de los estudiantes con un consumo
  mínimo de recursos.

Recomendaciones

Implementar un laboratorio real compuesto de 10 puestos
de trabajo cada uno con:

• Osciloscopio digital

• Protoboard de montaje

• Herramientas de montaje

• Multímetro analógico

• Cautín para soldar

• Stock de componentes

• Estaño para soldar

• Placa virgen de cobre para montar
  circuitos

• Una PC conectada a la red

• Fuente de potencia AC y DC

• Protección eléctrica contra
  cortocircuitos (general)

Nota: Utilizar el laboratorio virtual para entrenar a
los estudiantes y clarificar la técnica operatoria de las
prácticas.

Bibliografía

• 1. Programa Nacional de la Disciplina
  Electricidad y Automatización

• 2. Ayuda del programa Electronic Work
  Bench.

Autor:

Ing, Prof, MSc Alejandro García
Rodríguez

Cuba. 2010