Unidad didactica 10. Aplicaciones con micriprocesador

Introducción.

Esta actividad ha sido desarrollada con el fin de explorar la utilidad de las WebQuest como estrategia didáctica en el área de Formación Profesional, en la rama profesional de Electricidad/Electrónica.

Su objetivo principal es capacitar al alumno para adquirir los recursos teóricos básicos que necesita para iniciarse en el manejo de microcontroladores de gama baja a través de la Web.

Alumnos.

Va dirigida a alumnos del módulo de Electrónica Digital y Microprogramable, del Ciclo Formativo de Grado Medio de Equipos Electrónicos de Consumo, y se integrará en la Unidad de trabajo nº 10, titulada “Microprocesadores y microcontroladores”.

Dado que es la última unidad de trabajo programada en el curso, se supone que los alumnos disponen del bagaje teórico suficiente para comprender la estructura de una unidad microprogramada y de sus periféricos a través del funcionamiento de los bloques funcionales básicos de lógica digital que la constituyen: ALU, decodificadores, contadores, registros, memorias RAM y ROM, Convertidores Analógico-Digitales, etc. En función de la características de los alumnos, puede ser recomendable una breve presentación por parte del profesor sobre los fundamentos de lógica microprocesaday el principio de funcionamiento de una unidad de procesamiento, para familiarizar al alumno con el tema.

Los alumnos deben haber experimentado ya con la presentación de informes utilizando herramientas informáticas como el programa PowerPoint o similares, y haber utilizado alguna vez un navegador para buscar contenidos en la Red.

Dado que en nuestro caso era la primera vez que los alumnos realizaban una actividad de este tipo, consideramos conveniente la dedicación de una sesión de una hora a introducirles en la dinámica de trabajo de la WebQuest, qué es lo que se esperaba de ellos, etc.

Con ciertas modificaciones, puede extenderse su utilización a alumnos del módulo Lógica Digital y Microprogramable, del Ciclo Formativo de Grado Superior de Desarrollo de Productos Electrónicos.

Currículo.

El objetivo principal de la actividad se relaciona de manera directa con objetivos de la unidad de trabajo en que se integra, en concreto con el de “Conocer la constitución básica de un sistema basado en un microprocesador”.

Además pretende contribuir a la formación transversal del alumno a través del desarrollo de capacidades relacionadas con el trabajo en equipo, el trabajo por objetivos, la integración de las nuevas tecnologías en el desarrollo de la actividad profesional, la formación de un espíritu crítico, etc.

Proceso. Plan de sesiones.

Se organizarán los alumnos en varios equipos de cuatro alumnos por equipo. A cada uno de uno de los equipos se le asignará un fabricante de dispositivos. Cada equipo se organiza en dos secciones con dos alumnos, una que llamaremos S. Dispositivos, y la otra S. Aplicaciones. Cada una de ellas dispondrá de un ordenador con conexión a Internet.

Cada sección deberá elaborar un informe en forma de documento informatizado listo para incluir en una presentación al finalizar la tercera sesión de aula. Con la información recopilada por las dos secciones, y la que el equipo crea necesario buscar y procesar para completar el trabajo, el equipo en conjunto debe decidir qué dispositivo es el más adecuado, justificarlo, y elaborar a partir de ello un tercer informe con el que se completará la presentación final tras dos sesiones de aula, 4 horas.

La sección Dispositivos tratará la información relativa a los microcontroladores de una determinada familia y fabricante, y deberá:

Elaborar un glosario de terminología empleada en la descripción y clasificación de microcontroladores. 1 sesión, 2 horas.

Elaborar una tabla de clasificación y carácterísticas de microcontroladores / microprocesadores del fabricante asignado. 1 sesión, 2 horas..

Elaborar el informe. 1 sesión, 2 horas..

La sección Aplicaciones indentificará los requerimientos que impone la aplicación al circuito de control, y concretamente al microcontrolador, y deberá:

Elaborar un glosario de terminología empleada en la descripción de sistemas de control que sea relevante para el tipo de aplicación planteado. 1 sesión.

Elaborar las características que la aplicación exige al microcontrolador. 1 sesión

Elaborar el informe. 1 sesión.

En conjunto, la actividad se desarrollará en cinco sesiones de aula, cada una de ellas de dos horas de duración. En total, 10 horas, lo que supone un 20 % del total de las horas asignadas a la unidad de trabajo en la programación del módulo en nuestro centro.

En función de la formación inicial de los alumnos y de su práctica en el análisis de documentos técnicos, el trabajo en equipo, la utilización de internet o editores de presentaciones, deberá modificarse la organización temporal de las actividades, dedicando más tiempo a determinadas tareas.

Es previsible el desconcierto inicial de los alumnos en general, y será especialmente significativa en aquellos con menos dinamismo. La actividad está planteada para que la interacción entre los alumnos vaya haciéndose más progresivamente más compleja hasta el momento de la elaboración del informa final y la presentación oral. En ese momento, deben haberse establecido de manera natural roles y relaciones, y es previsible la aparición de conflictos. El profesor deberá estar atento para mediar si es necesario, con el fin alcanzar los objetivos finales de la WebQuest de manera satisfactoria para todos, y en función de las características individuales de cada alumno.

Variaciones.

En función de las caracerísticas del grupo en general, y de cada alumno en particular pueden establecerse roles específicos de cada alumno en el grupo, modificar la complejidad de la aplicación objetivo del control, aumentar el detalle del trabajo de diseño, etc.

Recursos.

• Bibliotecas de aula.
• Software específico: PowerPoint. 15 licencias.
• Hardware específico:
• 15 Ordenadores con conexión a Internet.
• 1 Impresora.
• Materiales de video y/o audio. 1 Cañón proyector.

Lista y descripción de los sitios Web más significativos.

PIC

http://www.microchip.com/

AVR

http://www.atmel.com/

Motorola 68HC11

http://68hc11.garcia-cuervo.com/Documentacion.htm

INTEL 8051

http://www.intel.com/design/mcs51/

FREESCALE

http://www.freescale.com/webapp/sps/site/homepage.jsp?nodeId=0162468449

HITACHI

http://www.sumer.com/hal.htm

Página de interés general sobre sistemas de control

http://www.sapiensman.com/control_automatico/

Página de interés sobre RS232

http://www.iearobotics.com/proyectos/cuadernos/ct1/ct1.html

Páginas de interés general sobre unidades de microproceso

http://es.wikipedia.org/

http://www.monografias.com

http://www.eepn.com

Evaluación.

Tabla de evaluación

	Escasa consolidación 1	Aprendizaje medio 2	Aprendizaje bueno 3	Excelente aprendizaje 4	Cal.
Sección Dispositivos: Informe técnico: Terminología:	Faltan demasiados conceptos clave usados para describir y clasificar los dispositivos .	Faltan algunos conceptos clave y aparecen otros de escasa importancia. Además, no se explican los conceptos con claridad y precisión suficientes.	Faltan algunos conceptos clave y aparecen otros de escasa importancia, pero se explican casi todos con claridad y precisión suficientes.	Los conceptos necesarios para describir y clasificar los dispositivos están escogidos adecuadamente, y se explican todos los conceptos con claridad meridiana.
Sección Dispositivos: Informe técnico: Clasificación y características	Clasificación Incorrecta. Faltan muchas características importantes y explicaciones necesarias.	Correcta pero copiada y sin análisis. Se enumeran las características pero faltan algunas significativas y fallan las explicaciones	Correcta, elaborada pero no analizada Se enumeran las características, pero no hay selección de las más significativas de cada producto.	Correcta, elaborada y analizada. Se enumeran sólo las características más significativas de cada producto.
Sección Aplicaciones: Informe técnico: Terminología: Fundamentos de control electrónico	Faltan muchos conceptos clave sobre los fundamentos de control electrónico.	Faltan algunos conceptos clave y aparecen otros de escasa importancia. Además, no se explican algunos conceptos con claridad y precisión suficientes.	Faltan algunos conceptos clave y aparecen otros de escasa importancia, pero se explican casi todos con claridad y precisión suficientes	Se han seleccionado adecuadamente los conceptos clave para caracterizar los sistemas de control electrónico y se han explicado con claridad
Sección Aplicaciones: Informe técnico: Requisitos de la aplicación.	No se identifican los requisitos de la aplicación, o se hace al azar.	Se identifican la mayoría de los requisitos pero faltan algunos importantes y no se justifican de manera suficientemente clara	Se identifican todos los requisitos importante pero no se justifican algunos suficientemente	Se identifican los requisitos importantes y se justifican todos adecuadamente.
Global del grupo. Informe técnico: Forma	La presentación del informe es incorrecta: es desordenada y/o faltan apartados obligatorios.	La presentación del informe es correcta, pero contiene algunas erratas y/o es poco atractiva.	La presentación del informe es correcta y no contiene erratas, pero no resulta atractiva.	La calidad de presentación del informe es correcta , no contiene erratas, y resulta atractiva
Global del grupo. Presentación:	La presentación oral es incorrecta: desordenada, y/o faltan apartados obligatorios.	La presentación oral es correcta, pero no utiliza adecuadamente los recursos del software y/o resulta poco atractiva.	La presentación es correcta, y utiliza suficientemente los recursos.	La presentación es correcta, incide sobre lo realmente significativo, y utiliza eficientemente los recursos.
Individual Presentación: Comprensión	No parece entender muy bien el tema. El alumno no puede contestar las preguntas formuladas por la audiencia	Demuestra un buen entendimiento de partes del tema. El alumno puede con precisión contestar unas pocas preguntas planteadas formuladas por la audiencia.	Demuestra un buen entendimiento del tema. El alumno puede contestar con precisión la mayoría de las preguntas formuladas por la audiencia.	Demuestra un completo entendimiento del tema. El alumno puede contestar con precisión todas las preguntas formuladas por la audiencia.
Individual Presentación: Expresión	Incorrecta: Sin preparación previa y con vocabulario o expresión corporal inadecuadas.	Suficiente: Preparada, pero incapaz de responder a varias preguntas. Cierta inseguridad en el manejo de terminología. Expresión corporal tímida o exagerada.	Correcta: Preparada pero con alguna inseguridad. Buena expresión oral y corporal.	Profesional: Bien preparada. Seguridad. Dominio del vocabulario técnico. Buena expresión oral. Buena expresión corporal. Transmite seguridad.
Individual Trabajo en equipo	No participa prácticamente en ninguna de las tareas del equipo.	Participa casi siempre de manera pasiva, “haciendo lo que le dicen”, y nunca propone ideas “valiosas” al grupo.	Participa y colabora la mayoría de las veces, propone soluciones a los problemas, pero le cuesta asumir responsabilidades y a veces se descentra.	Se mantiene centrado en la tarea, frecuentemente toma decisiones y asume responsabilidades, y siempre tiene una actitud positiva y de colaboración.
Uso de Internet	Necesita ayuda o supervisión para usar los enlaces sugeridos y/o navegar a través de los sitios.	Puede usar ocasionalmente los enlaces sugeridos para encontrar información, y navega a través de los sitios fácilmente y sin ayuda.	Puede usar los enlaces sugeridos para encontrar información, y navega a través de los sitios fácilmente y sin ayuda.	Usa con éxito los enlaces sugeridos para encontrar información, navega a través de los sitios fácilmente y sin ayuda, y encuentra otros de interés.
Puntuación y valoración final	10-19	20-29	30-39	40

El modelo de evaluación puede encontrarse en la sección correspondiente de la WebQuest, y permitirá conocer el grado de aprovechamiento de la actividad. Para aprobar se tendra que obtener uns puntuación de 20 mínimo. El mal uso de internet podra restar hasta 8 puntos.

La calificación numérica obtenida por el alumno puede incorporarse en el procedimiento de calificación de la unidad de trabajo, de la manera que estime el profesor del módulo de acuerdo a lo que determine la programación del módulo.

Tal y como se establece en la sección de conclusiones del WebQuest, pueden establecerse vínculos entre la actividad de la WebQuest y otras actividades de aula o de trabajo personal fuera de ella, que en cualquier caso deberán ser convenientemente evaluados y calificados, según procedimientos contemplados en la programación didáctica.

Conclusión.

La importancia de capacitar a los alumnos para adquirir conocimientos aprovechando adecuadamente los recursos de la red y de las nuevas tecnologías, está generalmente reconocida, pero aún deben desarrollarse más iniciativas que faciliten las labores destinadas a integrar estas capacidades en los diferentes sectores de la enseñanza secundaria, especialmente en el área de la formación profesional. En este ámbito, parte de los conocimientos teóricos que necesitan los alumnos pueden ser encontrados, analizados, y reelaborados en el aula para adaptarlos a las necesidades específicas de este tipo de formación. Con ello se espera reducir el aparente rechazo que muestran los alumnos a la adquisición de nuevos conocimientos, porporcionando una forma más atractiva y participativa de generarlos, y de hacerlos útiles para sus propósitos.

ANIMO!!!!!!

Referencias.

Sólo incluiremos aquí algunas referencias sobre las WebQuest en general:

[1] WebQuest. Una estrategia de aprendizaje por descubrimiento basada en la Web. Manuel Area Moreira (2003). Laboratorio de Educación y Nuevas Tecnologías. Universidad de La Laguna. Un documennto básico en PDF.

[2] Internet en el aula: las WebQuest. Revista Electrónica de Tecnología Educativa. Núm. 17./Marzo 2004. Jordi Adell, Centre d’Educació i Noves Tecnologies Universitat Jaume I. Edutec. Buena introducción y enlaces interesantes.

[3] Internet en el aula: a la caza del tesoro. Edutec. Revista Electrónica de Tecnología Educativa. Núm. 16./Abril 03. Jordi Adell (2004), Centre d’Educació i Noves Tecnologies Universitat Jaume I. Edutec. Un ejemplo de WebQuest.

[4] The WebQuest Page. Sitio fundamental, de la Universidad de San Diego.