¿Cómo puede funcionar un triciclo de ruedas CUADRADAS? Video

Por lo  general una rueda cuadrada
es una muy mala idea
Es un hecho bien documentado, En TODOS los Departamentos de Física les gustan los experimentos chiflados (y divertidos). Así, estos chicos de Texas nos muestran que necesitan un camino con el perfil de catenarias invertidas para que puedan dar un paseíto con su triciclo de ruedas cuadradas.

Sí, esta clase de vehículos puede ser ideal para caminos llenos de baches y topes, así como los de mi ciudad XD

Así que dejen de llorar si tienen un triciclo con ruedas cuadradas, siempre hay una solución para ese problema, la solución esta en la ciencia. Veamos el video


Bueeeno en realidad el hipérbole coseno, perdón, catenaria, debe contar con una longitud de arco igual a uno de los lados del cuadrado. De otro modo, el triciclo no funciona. Así, que los viajes tranquilos sólo los puedes hacer en este camino especial, no en cualquier lado ;)

Entonces, ingenieros civiles, de este modo le sumamos otra propiedad o aplicación interesante a la catenaria. Y me retiro, pues ya es hora de que comience mi meditación Zinc... digo Zen OOommmm (-_-)

¿Por qué un triciclo? ¿Acaso una bicicleta es más difícil/peligrosa de manejar en este experimento?

Preguntas para pensar 
1) ¿Cómo seria el camino para que pueda funcionar una bicicleta de ruedas triangulares isósceles? 
2) ¿Qué otras propiedades físicas tiene la catenaria? Menciona dos más.

Así fue la patada con el exoesqueleto en la inauguración de Brazil-2014



Así se esperaba que fuera el momento de la patada inaugural.
No pasó así
Más corto que un vine, el video muestra que un chico paraplejico utiliza una un aparatosa máquina que le permite convertir sus pensamientos e intenciones en una señal que una computadora traduce en una orden para mover al aparato.  Al ser grande y potente, también se mueve la persona con el cacharro. Una explicación amplia de los fundamentos de esta tecnología la puedes encontrar en un  articulo de la revista ¿Cómo ves? del mes de febrero de este año

Es todo un reto de ingeniería biomédica que (sin cirugía) una intención se convierta en una patada leve y mueva una pelota de fútbol. Este desarrollo tecnológico da una luz de esperanza a las personas que han perdido movilidad parcial o completa de sus extremidades. Sin embargo, habrá que esperar un tiempo para que tales aparatos estén en el mercado, por lo pronto son más juguetes de laboratorio o son versiones austeras que solo sirven para interfaces de juguetes geek.

Lo bueno
Varias compañías y universidades se unieron para mostrar esta creativa idea que une los dos mundos de la medicina y el deporte. Seguramente en otros eventos mediáticos veremos despliegues similares.

Lo malo
Es extremadamente cara esta tecnología, además son muy  particulares el daño o enfermedad de cada paciente, lo que impide su producción en masa.  Y se requiere de entrenamiento asiduo antes de tener un resultado medianamente aceptable.

Lo raro
Fueron muchos los canales de comunicación de la FIFA que anunciaron previamente y con orgullo esta demostración. Pero, la señal internacional la suprimió de la inauguración de Brasil-2014, solo unos pocos (muy muy pocos) pudieron ver un par se escenas de este despliegue medico-técnico en vivo.




Disfrázate de guerrero o mago para aprender mejor, juegos de rol en ciencias

El interés es la llave para aprender cualquier cosa, incluso ciencias. Los pedagogos lo recomiendan, y los profesores se hacen líos por lograr que sus estudiantes, de corazón, se acerquen a sus temas.

Supongo que por esos, los profesores, utilizamos múltiples tácticas para llamar la atención: exposiciones histriónicas, láminas espectaculares, demostraciones que roban el aliento, y toda tecnología que este moda.

Siguiendo esta idea, en Canadá, Shawn Young convierte sus clases de física en aventuras de roles (RPG ) estilo World of Warcraft . Los estudiantes de física de Shawn bien pueden ser guerreros caballeros, magos o sanadores que unen sus características especiales para resolver problemas de física. Así, los jóvenes entre los entre los 13-16 años trabajan en equipo, se divierten, aprenden y ganan puntos que les permite mejorar sus habilidades para obtener recompensas según su personaje.

Por ejemplo, pueden alcanzar premios como comer en clase, comprobar si una pregunta es correcta, derecho a entregar una tarea con retraso, ausentarse de la clase por unos minutos, entre otros logros que se deben obtener por hacer un buen trabajo de clase.

En esta perspectiva pedagógica creativa, el profesor actúa como amo del calabozo, se apoya en un software online, donde se registra las aventuras, ejercicios, participaciones, recompensas y puntos obtenidos por los estudiantes. Con su interface en ingles y francés, hasta el momento 7 000 personas, de 25 países, se han inscrito al portal del juego. Tal cifra es pequeña para una juego RPG, pero es alta para un proyecto educativo joven.

Es oportuno recordar, en nuestra sociedad occidental los juegos son una parte esencial para la vida de la gente. Los norteamericanos consumen más juegos que música y películas; y los juegos de rol o que requieren interacción con otros usuarios crecen en popularidad y variedad. Ahora, del lado de la educación, ya ha habido intentos de enseñar conceptos por medio de juegos.  Por ejemplo: utilizar crucigramas para repasar la definición de términos técnicos, simuladores en computadora que representan o visualizan fenómenos o conceptos de modo asequible, software como Spore funciona y enseña conceptos de evolución, sin olvidar que muchos profesores usan sistemas de puntos, estilo Kindergarten: "estrellita en la frente por trabajador".

De ahí viene la critica a la gamificación en la educación. Pues se basa en el modelo de recompensas ("pon una zanahoria frente al conejo y saltara " es su lema) y castigos. De hecho, los estudiantes deberían ser motivados por el deseo de aprender y menos por una recompensa vanal (e.g. comer en el salón). De hecho, todos los juegos implican competencia, por lo que la atención se centra en la mecánica del juego y menos en los temas de la materia.

Shawn se sacude las criticas, afirma que su juego está bien diseñado para que sus estudiantes aprendan, pues brinda una experiencia motivacional que se basa en tres ejes:

1) la autonomía, que brinda la oportunidad de tomar decisiones.
2) la competencia, basada en la satisfacción de superar retos.
3) la convivencia en equipo, pues en lugar de poner en competir a los estudiantes los alienta a trabajar en equipo

Esta última característica diferencia a Class Craft de otros sistemas educativos y juegos basados exclusivamente en ganar puntos, dicen sus creadores.

Pasaran algunos años, y se necesitaran muchos profesores que adopten, adapten y compartan sus experiencias de esta perspectiva antes de afirmar que es mejor que otras más tradicionales basadas en hacer inherentemente interesante una clase.

En lo personal, creo que los profesores deben propiciar que los estudiantes participen activamente en la clase, en realidad ellos son los protagonistas en los cursos, no lo son ni los profesores ni los temarios. A la vez me parece exagerado disfrazar un curso de juego con recompensas que complican las reglas de comportamiento en un salón, laboratorio y de la escuela. Sí, es cierto, aún las grandes exposiciones de profesores de física pueden ser poco eficientes para que un estudiante aprenda y que la gamificación es un sistema que propicia la meritocrácia y la convivencia estratégica, pero este punto de vista me parece forzado. ¿No será más sencillo y mejor simplemente jugar a descubrir la naturaleza?

Lo bueno del proyecto
Brinda nuevas dinámicas para ayudar a los alumnos a aprender

lo malo del proyecto
La adopción de los profesores y estudiantes es poco natural, requiere mucho trabajo empírico (que implica echar a perder clases). Aunque Shawn afirme que le funciona, carece de trabajos formales de investigación que validen el comercial de su sitio.

lo raro del proyecto
Tanto el hermano y el padre de Shawn son desarrolladores y colaboradores de Class Craft. Todo un negocio familiar, lo que es lindo y conveniente.

Videos de medición directa una alternativa para mejorar el curso de física

Estoy seguro que el análisis de video es una de las mejores herramientas para que los estudiantes resuelvan problemas de física en la vida real.

El proceso de trabajo es simple: 1) Obtener un video (usualmente online); 2) emplear un programa de análisis como Tracker (del que he mostrado varios usos)  para adquirir datos del tiempo y la posición; el programa permite realizar el análisis diversos, de modo que la interpretación y discusión de los resultados se puede hacer rápidamente y en grupo.

Sin embargo, el proceso suele requerir una sucesión de muchos clics/procesos que los estudiantes pueden encontrar tediosos o difíciles de realizar cuando tienen mínima experiencia con Tracker. Además, cuando el tiempo de clase es reducido, es vital ahorrar ese trabajo.

Una solución es que los videos de interés para un curso de física cuenten tanto con una regla de distancias (más que una referencia) y con con un reloj digital marcando el tiempo real en el video. Seguro, con ello la clase se ahorra bastante tiempo para concentrase en el análisis y la interpretación de datos. Pero... ¿Quién hará ese trabajo?

¡Pues buenas noticias! Peter Bohacek realiza el proyecto Direc Measurement Videos. Son videos de alta calidad con anotaciones para que los estudiantes puedan trabajar sin la necesidad de un software externo. Se puede trabajar directamente de los datos del video. La siguiente presentación muestra varios casos que te pueden inspirar. 


Estos videos se pueden usar como complemento a cursos teóricos. Los videos permiten realizar preguntas teóricas que pueden ser más familiares e interesantes para los estudiantes de preparatoria (bachiller o instituto) que las tradicionales preguntas escritas. Además de que permiten realizar preguntas-abiertas que reten a los estudiantes a aumentar sus habilidades para resolver problemas.

El anhelo de los profesores es que los estudiantes analicen situaciones reales mediante realizaciones matemáticas. Se valen de demostraciones que pueden tener medidas, problemas de algún libro de texto (con esquemas o fotografías) y trabajo de laboratorio donde los estudiantes adquieren sus datos para analizar. Cada una de estas técnicas presenta sus inherentes limitaciones.

Los videos son una cuarta vía, que permite aclarar conceptos en un entorno más real, que trasciende el aula, el laboratorio y la escuela. Pues muestra que la física se puede utilizar en situaciones reales, atractivas  e interesantes. Este proyecto de videos abre un camino para que un curso sea más dinámico para los profesores entusiastas.

Por el momento la mayoría de los videos del proyecto  se enfocan a temas de mecánica. Pero, seguro con el tiempo aparecerán videos similares para complementar el estudio de para otros temas y disciplina.

¿Cómo podrías usar tú estos videos? Deja un comentario o la materia oscura nos devorará ;)

¡Ahhh! Por cierto, esta entrada participa en la edición LIII del Carnaval de la Física, ahora hospedada en el blog: Vega 0.0
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